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B、F原子间形成BF3时，B原子的一个2s电子激发到一个空的2p轨道上，这个2s和2个有单电子的2p轨道发生sp2杂化，形成三个能量相等、相互间夹角为120°的三个相同轨道（每个轨道上有一个单电子）。每个F原子的2p轨道与B的一个杂化轨道形成电子σ键，这样的三个σ键完全等同，在平面上对称分布，因而B—F键间的夹角是120°。BF3是平面三角形分子。 请分析C2H4、HCHO化学键的形成：
注意：sp杂化、sp2杂化这两种杂化形式还有未参与杂化的p轨道，可用于形成 键，而杂化轨道只用于形成 键或者用来容纳未参与成键的孤对电子。
（3）sp3杂化：sp3杂化轨道表示由 个s轨道与 个p轨道杂化而得。
sp3杂化
sp3杂化得到夹角为 的 形杂化轨道。如CH4、CCl4等。 分析CH4化学键的形成：
C、H原子形成CH4时，C原子的一个2s电子激发到空的2p轨道上，这个2s 形轨道与3个2p轨道再发生sp3杂化，形成了4个能量相等的相互夹角是109°28′，在空间呈正四面体形分布的杂化轨道（每个轨道上一个单电子），4个H原子的s电子与这四个杂化轨道形成4个完全等同的σ键，在空间对称分布。因而CH4分子的键角是109°28′。 请分析CCl4的化学键的形成：
【思考】：为何CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3不是正四面体？
三、价层电子对互斥模型（VSEPR models）
不同的分子由于其原子在空间排列方式不同而导致分子的立体结构不同。但对于一些组成相似的分子，如CO2和H2O、NH3和BF3分子等，它们的空间结构并不相同，为什么？
把分子分成两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。
另一类是中心原子上有 （未用于形成共价键的电子对）的分子。如H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。因而H2O分子呈V型，NH3分子呈三角锥型。
例如：可用AXn来表示只含一个中心原子的分子或离子的组成。 各符号含义：A——中心原子
X——中心原子结合的原子（可以是一种，也可以是多种） n——中心原子结合的原子的总数 A的价电子数－︱X的化合价︳×n±a 公式： m ＝ 2
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a±
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说明：①阳离子时相当于中心原子失电子，则“－”a，如NH4中，m=0 阴离子时相当于中心原子得电子，则“＋”a，如SO42—、PO43—、NO3—中，m=0 HCN、CH2O中m=0，H3O中m=1
②若m为小数时，则进一步取整数，如NO2中m＝0.5，这时应当作m=1。 （因为单电子也要占据一个轨道）
③m+n指中心原子的孤对电子对数与相连的其他原子数之和，称为价层电子对数，即杂化轨道数。 m+n 空间构型 杂化类型 2 直线形 sp 3 平面三角形 sp2 4 正四面体 sp3 5 三角双锥 ∕ 6 正八面体 ∕ ＋
＋
如：SO2 m=（6－2×2）/2＝1 m+n＝1+2=3 为sp2杂化
写出HCN分子和CH2O分子的路易斯结构式。
分析：HCN中C原子以 杂化，CH2O中C原子以 杂化；HCN中含有 个σ键和 个π键；CH2O中含有 个σ键和 个π键。 【巩固练习】
1、关于原子轨道的说法正确的是 （ D） A、凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体
B、CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s 轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的
C、sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道
D、凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键
2、对SO2与CO2说法正确的是 （ D） A、都是直线形结构 B、中心原子都采取sp杂化轨道 C、S原子和C原子上都没有孤对电子 D、SO2为V形结构，CO2为直线形结构 3、写出下列分子的路易斯结构式（是用短线表示键合电子，小黑点表示未价电子的结构式），并指出中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子 （1）PCl3 （2）BCl3 （3）CS2 （4）C12O
4、乙烯分子中含有4个C—H和1个C=C双键，6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是 （ ） A、每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化，形成两个sp杂化轨道
B、每个C原子的1个2s轨道与2个2p轨道杂化，形成3个sp2杂化轨道 C、每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化，形成4个sp3杂化轨道 D、每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道
5、ClO、ClO2、ClO3、ClO 4中Cl都是以sp3杂化轨道与O原子成键的，试推测下列微粒的
—
—
—
—
键合的的几何
构型。
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立体结构：
微粒 立体结构 ClO— ClO2— ClO3— ClO4— 【过渡】：NH4+呈正四面体，4个N—H键长完全相等，键角也完全相同，但从形成过程看，相当于NH3 + H+ = NH4+，4个N—H键有3个是N、H共同提供电子形成共用电子对；还有一个N—H键中是N原子单独提供一对电子与H共用。 四、配合物理论简介
1、配位键：一种特殊的共价键
（1）概念：成键的两个原子一方提供 ，一方提供 而形成的共价键。即共
用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键。
以NH4+的形成为例说明配位键的形成。NH3分子的电子式 中，N原子上有一
对孤对电子，而H+的核外没有电子，1s上是空轨道。因此当NH3分子与H+靠近时，NH3分子中N原子上的孤对电子进入H+的1s空轨道，与H+共用。H+与N原子间的共用电子N原子单方面提供，不同于一般的共价键，是一种配位键（特殊的共价键）。 （2）表示
A B
电子对给予体 电子对接受体
（3）条件：其中一个原子提供孤对电子。另一原子提供空轨道。可用电子式表示NH4+的形成过程：
NH4+ ： + H+
为了区别普通共价键与培违纪案，可用“→”表示配位键，箭头指向接受电子（提供空轨道）的原子，因此的结构式可表示为：
从形成过程看，尽管一个N－H键与其它的三个不同，但形成NH4+后，这四个共价键无论从 、 、 三个参数看都是完全相同的。表现的化学性质也完全相同，所以NH4+为正四面体，与CH4、CCl4相似。
【思考】分析H3O+中的配位键成键情况：
据此思考，气态氯化铝（Al2Cl6）中具有配位键，分解原子间的共价键关系如图所示，将图中的配位键标上箭头。
Al2Cl6
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金属离子（或原子）与一些分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物，又叫络合物。目前已知配合物的品种超过数百万，是一个庞大的化合物家族。 四、配合物理论简介 1、有关配合物的几个概念
如：[ Cu (NH3) 4 ] SO4 硫酸四氨合铜
中心原子 配体 配体数 内界 外界
说明：①配合物中的配体，可为中性分子或阴离子，中心原子可为阳离子也可为中性原子。如Fe(H2O)62+、Cu(H2O)42+、Fe(H2O)63+、Ni(CO)4（四羰基镍）、Fe (CO)5（五羰基铁）等。 ②配体中提供孤对电子的原子又叫配位原子，如H2O中的O，NH3中的N等。 常见的配体：H2O、NH3、SCN—、CO、PH3、N2、X—、OH—、NO2—、CN—等。
③大多数金属离子的配位数等于它的电荷的两倍。
如：Ag的配位数为2，Cu2、Zn2的配位数为4，Al3+、Fe3+、Cr3+的配位数为6。但也
＋
＋
＋
有例外，如FeCl4—、Fe(H2O)62+等。
④水溶液中无其它配体时，金属离子都以H2O作为配体而存在，不同的络合离子中H2O分子的数目不同。中学里通常不考虑水合离子，习惯上仍用简单离子表示。
⑤命名时，配体与中心原子间加“合”字，同时写出配体的个数，配合物为阴离子时需加“酸”结尾。中心原子与多种配体配合时，先中性分子后阴离子。 如：[Cu(NH3)4 ]Cl2 氯化四氨合铜 K3[Fe(SCN)6 ] 六硫氰合铁酸钾 Na3[AlF6] 六氟合铁酸钠
⑥中学里常见的配离子是：Cu(NH3)42、Ag(NH3)2、Fe(SCN)n3—n，不同的配离子稳定性不
＋
＋
同，一般的配离子比较稳定，难电离。许多过渡金属离子对应的配体具有很强的结合力，因而过渡金属的配合物远比主族金属配合物多。上面三种配离子都比较稳定。 如：Cu2+ ＋ 2OH— ＝ Cu(OH)2↓ Cu(OH)2 ＋ 4NH3 ＝ Cu(NH3)42 ＋ 2OH—
＋
深蓝色溶液 【实验2-1】将表中的少量固体溶于足量的水，观察实验现象并填写表格。 实验结果： 溶于足量水呈蓝色； 溶于足量水呈无色。
分析：上述实验中呈天蓝色的物质是水合铜离子，可表示为[Cu(H2O)4] 2，叫做四水合铜离子。在
＋
四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的化学键是由 提供孤对电子对， 接受孤对电子形成的，这类“电子对给予—接受键”被称为配位键。
2、定义：通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子（称为配体）以配位键结合形成的化合物称为配位化合物。 3、配合物的形成
【实验2—2】向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物
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