甘肃农业大学:《普通化学》课程教学资源(教学过程设计)第九章 络合物(配合物)第三节 络合物的化学键理论

教案提纲 [教学对象] 农科本科一年级 [学 科] 普通化学 [课 型 合班理论讲授 [授课题目] 第三节络合物的化学键理论 [授课纲目] 第九章络合物(配合物)/第三节络合物的化学键理论 [授课时数] 2学时 [教学目的] 1掌握dsp2、dsp3、spd等杂化形式,理解络合物化学键理论: 2掌握分子中单电子数与磁矩间的关系,并能据此正确判定络合物的空间结 构、内外型,高低自旋及顺反磁性。 [教学重点] 1络合物的杂化类型及其空间结构 2分子的磁性 [教学难点] 中心离子的杂化方式 [教学方法] 讲授法 [参考文献] 1、赵士铎主编,普通化学,面向21世纪课程教材,北京,中国农业出版 社,1997.74356 2、徐伟亮主编,化学知识体系与学习指南,北京,科学出版社,2001.2, 1718 3、张永安编,无机化学,北京,北京师范大学出版社,1998.9,74~81 4、刘晓庚主编,基础化学学习指导,北京,气象出版社,1995.5,43~47 5、翟仁通主编,普通化学,北京,中国农业出版社,1996.12,28~41 6.J.D Lee.A New Concise Inorganic Chemistry (Third edition).New York:Van Nostrand Reinhold Company Ltd.1977
教案提纲 [教学对象] 农科本科一年级 [学 科] 普通化学 [课 型] 合班理论讲授 [授课题目] 第三节 络合物的化学键理论 [授课纲目] 第九章络合物(配合物)/第三节 络合物的化学键理论 [授课时数] 2 学时 [教学目的] 1 掌握 dsp2、d 2 sp 3、sp 3 d 2 等杂化形式,理解络合物化学键理论; 2 掌握分子中单电子数与磁矩间的关系,并能据此正确判定络合物的空间结 构、内外型,高低自旋及顺反磁性。 [教学重点] 1 络合物的杂化类型及其空间结构 2 分子的磁性 [教学难点] 中心离子的杂化方式 [教学方法] 讲授法 [参考文献] 1、 赵士铎主编,普通化学,面向 21 世纪课程教材,北京,中国农业出版 社,1997.7,43~56 2、 徐伟亮主编,化学知识体系与学习指南,北京,科学出版社,2001.2, 17~18 3、 张永安编,无机化学,北京,北京师范大学出版社,1998.9,74~81 4、 刘晓庚主编,基础化学学习指导,北京,气象出版社,1995.5,43~47 5、 翟仁通主编,普通化学,北京,中国农业出版社,1996.12,28~41 6、J.D Lee. A New Concise Inorganic Chemistry (Third edition). New York: Van Nostrand Reinhold Company Ltd. 1977

教学过程 批注 一导入(5分钟) 复习前两节内容,由不同中心离子配位数不同络合物结构不同提问引出所学新内容。 9.3络合物的化学键理论 一板书 9.6.1价键理论(理论要点) ①配体的配位原子都含有未成键的孤对电子: 一简单介绍 ②中心离子(原子)的价电子层必须有空轨道,而且在形成络合物时发生杂化: ③配体的含有孤对电子的轨道与中心离子(原子)的空杂化轨道重叠,形成配位 键。 9.6.2配位键的形成 一一举例说明 9.6.3外轨型和内规型络合物 一一举例,总结 中心离子利用哪些空轨道进行杂化,这既和中心离子的电子层结构有关,又和配体 判断形成内外 中配位原子的电负性有关。凡中心离子和配位原子的电负性相差较大时,易形成电价络 轨型络合物的 合物。而电负性相差较小时,易形成共价络合物。如F、O等原子的配体(F、HO) 方法 等常形成电价络合物:含C、N原子的配体如CN厂、一NO2ˉ(以N配位)常形成共价络 合物。而NH、CI等配体既可生成电价络合物又可形成共价络合物。 L.Pauling认为所有的络合物全是以共价配键结合的。这种共价配键可分成内轨和外 轨两种类型。在形成外轨型络合物时,中心离子的电子排布不受配体的影响,保持其原 有的价电子构型,成键时中心离子以s、p、nd轨道参加杂化组成sp3d轨道,外轨络 合物是高自旋的,即前面所说的电价络合物。在形成内轨型络合物时,中心离子的电子 排布受配体的影响而发生重排,其原有的价电子构型发生变化,成键时中心离子以(1) d、s、p轨道参加杂化组成dsp轨道,未成对电子数可能减小到最小,内轨络合物是 低自旋的。 分子的磁性 =n(n+2) n为中心离子单电子数 络合物的杂化类型 一一要求记忆 类型 sp sp2 sp dsp dsp" d'sp sp'd2 空间构型直线 平三 正四 平四 三双 正八面体 三小结:(3分钟) (1)价键理论内容: (2)内外轨络合物的形成: 四布置作业 板书设计 主板 副板 9.3络合物的化学键理论 9.6.1价键理论 9.6.2配位键的形成 9.6.3外轨型和内规型络合物 例
教 学 过 程 批 注 一 导入(5 分钟) 复习前两节内容,由不同中心离子配位数不同络合物结构不同提问引出所学新内容。 9.3 络合物的化学键理论 9.6.1 价键理论(理论要点) ① 配体的配位原子都含有未成键的孤对电子; ② 中心离子(原子)的价电子层必须有空轨道,而且在形成络合物时发生杂化; ③ 配体的含有孤对电子的轨道与中心离子(原子)的空杂化轨道重叠,形成配位 键。 9.6.2 配位键的形成 9.6.3 外轨型和内规型络合物 中心离子利用哪些空轨道进行杂化,这既和中心离子的电子层结构有关,又和配体 中配位原子的电负性有关。凡中心离子和配位原子的电负性相差较大时,易形成电价络 合物。而电负性相差较小时,易形成共价络合物。如 F、O 等原子的配体(F —、H2O) 等常形成电价络合物;含 C、N 原子的配体如 CN—、-NO2 —(以 N 配位)常形成共价络 合物。而 NH3、Cl—等配体既可生成电价络合物又可形成共价络合物。 L.Pauling 认为所有的络合物全是以共价配键结合的。这种共价配键可分成内轨和外 轨两种类型 。在形成外轨型络合物时,中心离子的电子排布不受配体的影响,保持其原 有的价电子构型,成键时中心离子以 ns、np、nd 轨道参加杂化组成 sp3d 2 轨道,外轨络 合物是高自旋的,即前面所说的电价络合物。在形成内轨型络合物时,中心离子的电子 排布受配体的影响而发生重排,其原有的价电子构型发生变化,成键时中心离子以(n-1) d、ns、np 轨道参加杂化组成 d 2 sp3 轨道,未成对电子数可能减小到最小,内轨络合物是 低自旋的。 分子的磁性 = n(n + 2) n 为中心离子单电子数 络合物的杂化类型 类型 sp sp 2 sp 3 dsp2 dsp3 d 2 sp 3 sp 3 d 2 空间构型 直线 平三 正四 平四 三双 正八面体 三 小结:(3 分钟) (1)价键理论内容; (2)内外轨络合物的形成; 四 布置作业 板书设计 主板 副板 9.3 络合物的化学键理论 9.6.1 价键理论 9.6.2 配位键的形成 例 9.6.3 外轨型和内规型络合物 例 ――板书 ――简单介绍 ――举例说明 ――举例,总结 判断形成内外 轨型络合物的 方法 ――要求记忆
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