学案分子的空间结构.docx

分子的空间结构【学时安排】2学时【第一学时】【学习目标】1 .认识共价分子结构的多样性和复杂性。2 .了解分子结构测定的方法。【学习重点】理解价层电子对互斥理论的含义。【学习难点】能根据有关理论判断简单离子或分子的构型。图说考点测定方法分子空间构型判断方法多样分子空间结构价层电子对互斥模型【学习过程】新知预习一、分子结构的测定1 .红外光谱仪分子中的原子不是固定不动的，而是不断地的。当一束红外线透过分子时，分子会跟它的某些化学键的频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。可分析出分子中含有何种或官能团的信息。2 .质谱仪：现代化学常利用质谱仪测定分子的。二、多样的分子空间结构.三原子分子（AB2型）立体结构化学式结构式比例模型球棍模型键角CO2H2O105°2.四原子分子（AB3型）立体结构化学式结构式比例模型球棍模型键角H/()=CHNH3107°3 .五原子分子（AB4型）最常见的为形，如、等，键角为化学式结构式比例模型球棍模型CH4三、价层电子对互斥模型1 .内容价层电子对互斥模型认为，分子的空间结构是中心原子周围的相互排斥的结果。价层电子对是指分子中的与结合原子间的和O2 .价层电子对数的确定。键电子对数可由确定。而中心原子上的孤电子对数，确定方法如下：中心原子上的孤电子对数=；a为;X为;b为与中心原子结合的原子3 .VSEPR模型和分子的立体结构H2O的中心原子上有个孤电子对，与中心原子上的键电子对相加等于，它们相互排斥形成形VSEPR模型。略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2的空间结构为形。即时性自测1 .判断正误，（正确的打7'，错误的打"X”）（1）比0分子为V形，CO2为直线形。（）（2）大多数四原子分子采用平面三角形和三角锥形，前者的键角一般比后者大。（）（3）甲烷、四氯化碳、三氯甲烷均为具有正四面体结构的分子,键角都是109。28，。（）（4） NH3分子中心原子孤电子对为0,分子为三角锥形，键角为107。（）（5） CH2。2分子只有一种，可说明CH4的立体构型为正四面体形而不是平面正方形。）（6）分子的VSEPR模型和相应分子的立体构型是相同的。（）（7）根据价层电子对互斥理论，FhO+的立体构型为平面正三角形。（）（8） SCh分子与CCh分子中心原子的价层电子对数分别为3和2,所以空间构型不同。）（9）CCl4和HzO的中心原子的价层电子对数都是4,所以分子的VSEPR模型相同。（）（10） SnBn分子中Sn原子含有2对孤电子对，SnBr键的键角小于180。（）2 .下列常见分子的立体构型或键角正确的是（）A. CH2O:三角锥形B. NH3：键角109o28zC. H2O:键角180°D. CH4：正四面体形3 .下列各组微粒中心原子的价层电子对数相等的是（）A.SnCI2、BeChB.BF3、NH3C.CCI4、SiF4D.CS2、OF24.下列说法中不正确的是（）A.可用光谱仪鉴定元素B.可用红外光谱仪判断分子的结构C.可用质谱仪确定分子的相对分子质量D.可用焰色反应确定所有金属5.（1）计算下列分子中标“/原子的价层电子对数：CC14；（S）BeCh；BCl3； PCI3。（2）计算下列分子中标原子的孤电子对数：叫；PCk；BF3； NH3O技能素养提升点一常见分子的立体构型例1（1）硫化氢（H2S）分子中，两个H-S键的夹角接近90°,说明H2S分子的立体构型为o（2）二氧化碳（CO2）分子中，两个C=C）键的夹角是180。，说明CCh分子的立体构型为0（3）能说明CH4分子不是平面四边形，而是正四面体结构的是（双选）。A.两个键之间的夹角为109。28，B. CH键为极性共价键C. 4个C-H键的键能、键长都相等D.二氯甲烷（CH2。2）只有一种（不存在同分异构体）状元随笔本题考查利用已学知识分析分子的空间结构。解题时，要密切联系所学的化学键、键参数、元素的性质和递变规律等来解题。提升1下列分子的立体构型为正四面体形的是()P4NFh(S)CCl4CH4H2SCo2CHCI3(S)SiF4A.B.C.D.状元随笔有两种正四面结构的分子，一种为内空键角为60。的分子如白磷，一种为有中心原子键角为109o28，的分子如CH4.关键能力1 .分子的键角和空间结构分子类型分子的立体结构键角AA2直线（对称）形AB直线（非对称）形AB2或A2BAB2直线（对称）形180°A2B折线（不对称）形<180°AB3正三角（对称）形120°AB3三角锥（不对称）形<120°AB4正四面体（对称）形109o28z2 .其他分子的空间构型（立体结构）提升点二价层电子对互斥理论及应用例2填写下表，并列出中心原子孤电子对数的表达式:分子或离子键电子对数中心原子孤电子对数价层电子对数分子或离子的空间结构SO2C02OF2ClFJPCbS03SOMNo3SiCl4NHJ状元随笔I中心原子价层电子对数一。键电子对数+；(aXb)n=2VSEPR模理：n=3n=4分子的立体结构略去中心原子孤电子对提升2已知：CS2PChH2S(S)CH2OH3。-NHlBF3SOz请回答下列问题：(1)中心原子没有孤电子对的是(填序号，下同)。(2)立体构型为直线形的分子或离子有；立体构型为平面三角形的分子或离子有。(3)立体构型为V形的分子或离子有o(4)立体构型为三角锥形的分子或离子有；立体构型为正四面体形的分子或离子有o状元随笔使用价层电子对互斥理论判断分子空间构型时需注意：价层电子对互斥构型是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对(未用于形成共价键的电子对)，当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。关键能力价层电子对互斥理论及应用L价层电子对互斥理论的要点价层电子对互斥理论认为，分子中的价层电子对之间总是尽可能地互相排斥，均匀地分布在分子中。分子的立体构型是“价层电子对”互相排斥的结果。2.中心原子上的价层电子对的计算(1)公式：中心原子的价层电子对数=中心原子的。键电子对数十中心原子上孤电子对数(2)键电子对数的计算由分子式确定，即中心原子形成几个键，就有几对键电子对。如H2O的中心原子为O,形成两个H0。键，即O有两对o键电子对。(3)中心原子上的孤电子对数的计算中心原子上的孤电子对数=4(axb)上式中。表示中心原子的价电子数；对于主族元素，。=最外层电子数；对于阳离子，。=价电子数一离子电荷数；对于阴离子，Q=价电子数+1离子电荷数I。X表示与中心原子结合的原子数匕表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为L其他原子=8该原子的价电子数。3 .AB“型分子或离子价层电子对数目和价层电子对立体构型的关系AB,价层电子对数孤电子对数成键电子对数VSEPR模型名称分子或离子立体构型n=2202直线形直线形n=33O3平面三角形平面三角形312平面三角形V形"=44O4四面体形四面体形413四面体形三角锥形422四面体形V形4 .分子空间构型确定方法根据分子中成键电子对数和孤电子对数，可以依据下面的方法确定相应的较稳定的分子空间构型：价层电子对互斥理论键电子对数十孤电子对数=价层电子对数>VSEPR模型略去孤电子对分子立体构型。状元随笔当计算出的孤电子对数不是整数时，就进1而不能忽略；如NO2的中心原子孤电子对数=g(52x2)=0.5,这时应当作1来对待，因为单电子也要占据一个原子轨道。A.正四面体形形成性自评1.下列分子的立体结构模型正确的是()ABCD/CO2H2OZ一NH3ICH42.硒(Se)是第VlA族元素，则SeS3的分子构型是()B.V形C.三角锥形D.平面三角形3.H2S2的结构式为H-S-S-H,S2Ch的结构式为Cl-S-S-Cl,下列有关H2S2与S2Ch的说法不正确的是（）A.均为直线形分子B.分子中。键数目相同C.每个S原子均有2对孤电子对D.S原子的价层电子对数为44 .下列对应关系不正确的是（）选项ABCD中心原子所在族IVAVAIVAVIA分子通式AB4AB3AB2AB2立体构型正四面体形平面三角形直线形V形5 .已知CH4中C-H键间的键角为109o28NH3中N-H键间的键角为107o,H2O中O-H键间的键角为105。，则下列说法中正确的是（）A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力和成键电子对与成键电子对间的斥力之间的大小关系6 .下列关于价层电子对互斥模型（VSEPR模型）的叙述中不正确的是（）A.VSEPR模型可用来预测分子的立体构型B.分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型C.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D.分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定7 .对于由短周期元素形成的分子，下表所述的对应关系错误的是（）选项ABCD分子式CHChNF3CS2SChVSEPR模型四面体形四面体形直线形四面体形分子的立体构型四面体形平面三角形直线形V形8.用价层电子对互斥理论完成下列问题（点的原子为中心原子）。键电子对数孤电子对数VSEPR模型分子（离子）构型SeF2AlChHIH-N-ClPOClNOjNO2【第一学时】参考答案新知预习、1 .振动着吸收振动化学键2 .相对分子质量二、O/H/1 NIH /H1 .直线形O=C=O180oV形HH2 .三角形CH2O120°三角锥形3 .正四面体CH4CCl4109o28,三、1.“价层电子对“中心原子。键电子对中心原子上的孤电子对2 .化学式ha-xb）中心原子的价电子数与中心原子结合的原子数最多能接受的电子数3 .24四面体V即时性自测1 .(1)(2)(3)×(4)×(5)(6)×(7)×(8)(9)(10)2 .解析：甲醛CEhO为平面三角形，A项错误；NH3为三角锥形，键角不是109。281B项错误；水分子是V形，所以键角不是180。，C项错误；CW是正四面体形，D项正确。答案：D3 .解析：SnCI2、BeCl2中心原子的价层电子对数分别为3、2,不相等，A项错误；BF3、NH3中心原子的价层电子对数分别为3、4,不相等，B项错误；CC14>SiF4中心原子的价层电子对数均为4,相等，C项正确；CS2、OFz中心原子的价层电子对数分别为2、4,不相等，D项错误。答案：C4 .答案：D5 .解析：(1)根据AB,”型分子中价电子对数目的计算公式：中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数Xmn=24+1×4CCk中C原子的价电子对数为-2=4；2-U12BeCl2中Be原子的价电子对数为一耳=2；BCb中B原子的价电子对数为岑9=3；PCh中P原子的价电子对数为H磬=4.(2)根据AB,“型分子中心原子的孤电子对数=£Ca-h)的计算公式：H2S中的S原子的孤电子对数：×(6-2×l)=2；PCk中的P原子的孤电子对数：×(5-5×l)=0；BF3中的B原子的孤电子对数：×(3-3×l)=0；NH3中的N原子的孤电子对数：×(5-3×l)=1.答案：(1)4234(2)2001技能素养例1解析：(1)、(2)中可由键角直接判断分子的立体构型。(3)五原子分子CH4可能有平面四边形和正四面体形两种立体构型，不管为哪种，b、C两项都成立；若为前者，则键ClHIIH-C-ClCl-C-ClII角为90o,CH2。2有两种：H和H；若为后者，则键角为109o28z,CH2Cl2只有一种。答案：（1）V形（2）直线形（3）ad提升1解析：NH3的立体构型是三角锥形，FhS的立体构型是V形，CO2的立体构型是直线形，CHel3是四面体但不是正四面体，故选C答案：C例2解析：AB型分子或离子中，。键电子对数=（配位原子数），中心原子的孤电子对数按表达式进行计算。由价层电子对数和分子（或离子）类型判断空间构型，即价层电子数为2,ABz型分子为直线形；价层电子对数为3,AB2型分子为V形，AB3型分子为平面三角形；价层电子对数为4,AB2型分子为V形，AB3型分子为三角锥形，AB4型分子为正四面体形。答案:分子或离子键电子对数中心原子孤电子对数价层电子对数分子或离子的空间结构SO221(62×2)=13V形CO22(4-2×2)=02直线形OF22(61×2)=24V形ClFi2(7-1-1×2)=24V形PCh3(5-1×3)=14三角锥形SO331(62×3)=03平面三角形SOM4(6+2-2×4)=04正四面体形NOJ3(5+l-2×3)=03平面三角形SiCl44(4-l×4)=04正四面体形NHi4(5-l-l×4)=04正四面体形提升2解析：(2)CS2的中心原子的价层电子对数=2+(4-2x2)2=2,不含孤电子对，故为直线形；CH2O的中心原子的价层电子对数为3,不含孤电子对，故为平面三角形；BF3的中心原子的价层电子对数=3+(33xl)2=3,不含孤电子对，故为平面三角形。(3)H2S的中心原子的价层电子对数=2+(6-2xl)2=4,孤电子对数为2,故为V形结构；SCh的中心原子的价层电子对数=2+(62x2)2=3,孤电子对数为1,故为V形结构。(4)PCh的中心原子的价层电子对数=3+(5-3xl)2=4,孤电子对数为1,故为三角锥形；的中心原子的价层电子对数=3+(6-3xl-l)2=4,孤电子对数为1,故为三角锥形；NHi的中心原子的价层电子对数=4+(54x11)/2=4,不含孤电子对，故为正四面体形。答案：(1)(2)(3)(4)形成性自评1 .解析：C02H20、NH3、CH4分别为直线形、V形、三角锥形、正四面体形，故D正确。答案：D2 .解析：SeS3中的Se价层电子对数为3,故其分子构型为平面三角形，D项正确。答案：D3 .解析：二者中心原子的价层电子对数均为4,而且均有2对孤电子对，所以C、D两项均正确；二者分子相当于有两个V形结构，故不可能是直线形，所以A项错误；由结构式可知每个分子均含有3个键，B项正确。答案：A4 .解析：当中心原子在VA族，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在IVA族，AB4分子是正四面体形，AB2分子是直线形。当中心原子在VlA族，AB2分子是V形。答案：B5 .解析：电子对间排斥力的大小顺序为孤电子对一孤电子对孤电子对一成键电子对成键电子对一成键电子对，恰好可以解释上述分子的键角大小关系，A项正确。答案：A6 .解析：VSEPR模型可用来预测分子的立体构型，注意实际空间构型要去掉孤电子对，故A正确；分子的空间结构与价电子对相互排斥有关，排斥能力大小顺序是：孤电子对间排斥力孤电子对和成对电子对间的排斥力成对电子对间的排斥力，故B正确；中心原子上的孤电子对参与互相排斥，如水分子中氧原子价层电子对个数为4,孤对电子数为2,空间构型为V形，四氯化碳分子中碳原子价层电子对个数为4,孤对电子数为，0,空间构型为正四面体形，故C正确；在多原子分子内，两个共价键之间的夹角，分子中键角越大，价电子对相互排斥力越小，分子越稳定，如NH3为三角锥形，键角为107。，CH4为正四面体，具有对称性，键角为109。28、CH4比氨气稳定，故D错误。答案：D7 .解析：CHCI3分子中碳原子的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为0,分子的立体构型为四面体形,故A正确;NF3分子中N原子的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为1,分子的立体构型为三角锥形，故B错误；CS2分子中碳原子的价层电子对数为2,VSEPR模型为直线形，孤电子对数为0,分子的立体构型为直线形,故C正确；二氯化硫分子中硫原子的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为2,分子的立体构型为V形，故D正确。答案：B8 .答案:O键电子对数孤电子对数VSEPR模型分子（离子）构型SeF222四面体V形AlCls30平面三角形平面三角形HIH-N-Cl31四面体三角傩形POCl21平面：角形V形M(K20直线形直线形NO221平面三角形V形【第二学时】【学习目标】了解杂化轨道理论的基本内容。【学习重点】杂化方式的判断。【学习难点】能根据有关理论判断简单离子或分子的构型。课程目标1 .了解杂化轨道理论的基本内容。2 .能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的空间构型。图说考点空间构型判断杂化轨道理论II杂化方式判断【学习过程】新知预习杂化轨道理论简介1.用杂化轨道理论解释甲烷分子的形成在形成CH4分子时，碳原子的一个轨道和三个轨道发生混杂，形成四个能量相同、方向不同的杂化轨道。四个杂化轨道分别与四个H原子的IS轨道重叠成键形成CHi分子，所以四个CH。键是等同的。可表示为23IHlItItl伫2斤""十I十归422s2pC原子的杂化轨道2.杂化轨道的类型与分子立体构型的关系杂化类型spsp2Sp3参与杂化的原子轨道及数目nsp杂化轨道数目杂化轨道间的夹角杂化轨道示意图立体构型实例BeCl2、C02BeI3、BF3CF4、SiCl4即时性自测1 .判断正误（正确的打“”，错误的打"X”）（1）杂化轨道与参与杂化的原子轨道的数目相同，但能量不同。（）（2）杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同。（）（3）凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其立体构型都是正四面体形。（）（4）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。（）（5）根据中心原子的价层电子对数，一般可以确定其杂化方式以及VSEPR模型。（）2 .下列分子的键角为109。28"的是（）A.CCkB.NH3C.H2OD.P43.下列分子的立体构型，可以用SP杂化方式解释的是（）A.HClB.BeCl2C.BChD.CCh4.下列对SP3、SP2、SP杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是（）A. SP杂化轨道的夹角最大B. sp2杂化轨道的夹角最大C. sp3杂化轨道的夹角最大D. SP3、SP2、SP杂化轨道的夹角相等技能素养提升点杂化轨道理论及其应用例完成下表中的空白粒子中心原子价层电子对数中心原子杂化轨道类型VSEPR模型空间结构NJCOSSF2AlF3NH?SOCl2IOJ状元随笔价层电子对数与杂化轨道数相等提升（多选）下列各组微粒中，中心原子杂化轨道类型相同的是（）A.HzS与0F2B.Nel3与BCl3C.Pel3与H2O2D.CoCl2与SoF2关键能力杂化轨道理论及其应用1 .杂化轨道理论的要点（1）形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。但原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子是不可能发生杂化的。（2）原子在成键时，同一原子中能量相近的原子轨道可重新组合成杂化轨道。（3） 一般说来，中心原子有几个轨道参与杂化，就会形成几个能量相同的杂化轨道，就能形成几个共价键,形成对应的分子构型。但如果分子中存在孤对电子，分子构型会发生变化，如H2O、NH3等。（4） SPl杂化和sp2杂化的两种形式中，原子还有未参与杂化的P轨道，可用于形成键，而杂化轨道只能用于形成键，或者用来容纳未参与成键的孤对电子。2 .杂化轨道类型（I）SP3杂化：同一个原子中能量相近的一个S轨道与三个硬轨道进行混合重新组四个新的原子轨道，即sp3杂化轨道。如CH4分子中sp3杂化轨道形成示意图：A2p“杂化(2) sp2杂化：同一个原子中能量相近的一个雁轨道与两个叩轨道进行杂化组合成三个新的sp2杂化轨道。如C2H4分子中sp2杂化轨道形成示意图：o"退nd仁”2IMS(3) SPl杂化：同一个原子中能量相近的一个S轨道与一个即轨道进行杂化组合成两个新的sp,杂化轨道。如C2H2分子中sp,杂化轨道形成示意图：HHIItltltl九在一I_II个I个I个2pA个2P小华I个个I2p3.用杂化轨道理论解释典型分子的空间构型(1) NH3分子的空间构型在形成NH3分子时，氮原子的2s和2p原子轨道发生了sp3杂化，形成四个sp3杂化轨道，但NH3分子中只有三个轨道中的未成对电子分别与H原子的Is电子形成键，另一个轨道中有一对孤对电子，不能再与H原子形成。键，但孤对电子对成键电子对有较强的排斥作用，使三个NH键键角变小(键角为107.3。)，所以氨分子的空间构型为三角锥形。(2) BF3分子的空间构型B原子的电子排布为Is22s22p,在形成BF3分子时，B原子的一个2s电子激发到一个空的2p轨道中，使B原子的电子排布变为ls22s,2pl2pLB原子的2s和两个2p轨道发生了sp2杂化，组合成三个sp2杂化轨道，B原子的三个sp2杂化轨道分别与F原子的一个2p轨道重叠形成三个sp2-p。键。由于三个sp2杂化轨道在同一平面上，而且夹角是120。，所以BF3分子具有平面三角形结构。(3) BeCl2分子的空间构型Be原子的电子排布为1s22s2,在形成BeCb分子时，Be原子的一个2s电子激发到一个空的2p轨道中，经过杂化形成两个sp1杂化轨道，与Cl原子中的3p轨道重叠形成两个sp,-p键。由于杂化轨道的夹角是180。，所以形成的BeCl2分子的空间构型是直线形。状元随笔Is-p杂化轨道和简单分子几何构型的关系绿化方式务性浆化才、等性或化轨士入俗180°120°09o28,-中心原孑在周珈表中的隹置Ik.IH（个别例外）InAIVaV人VI人VI人中心朦孑的孤也孑对教000I23分孑的Fb何构理鱼线巧平面三用可正3面体形三佛雄巧V电鱼线用.不/%4町、%加4、S&.NH3、也H2。、%sHa形成性自评1.下列关于杂化轨道的说法错误的是（）A.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化B.轨道数目杂化前后可以相等，也可以不等C.杂化轨道能量集中，有利于牢固成键D.CH4分子中两个sp3杂化轨道的夹角为109。28，2 .下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是（）A. C2H2与C2H4B. CO2SO2C. CH4与NH3D. BeCI2与BF33 .下列对乙烯分子中化学键的分析正确的是（）A. sp?杂化轨道形成键、未杂化的2p轨道形成兀键B. sp?杂化轨道形成兀键、未杂化的2p轨道形成。键C. C、H之间是sp?杂化轨道形成的键，C、C之间是未能参加杂化的2p轨道形成的兀键D. C、C之间是sp?杂化轨道形成的。键，C、H之间是未能参加杂化的2p轨道形成的兀键4 .在BrCH=CHBr分子中，C-Br键采用的成键轨道是（）A.sp-pB.sp2-sC.sp2pD.sp3p5.下列说法正确的是（）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四面体形B.CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的Is轨道和C原子的2p轨道混合而形成的C.乙焕分子中，两个碳原子均采用Spz杂化D.sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的1个S轨道和3个P轨道混合起来形成的一组能量相等的新轨道6 .下列分子或离子中，其中心原子的杂化方式和分子或离子的空间构型均正确的是（）A. C汨2：SP2、直线形B. SO-：SP3、三角锥形C. H3O+:SP3、V形D. BF3：SP2、平面三角形7 .在SCh分子中，分子的立体构型为V形，S原子采用sp?杂化，那么SO2的键角（）A.等于120oB.大于120°C.小于120oD.等于180°8 .利用杂化轨道理论填写下表。分子或离子中心原子杂化类型立体构型coSiF4BHlCH?AsBrsH2F+BeF2SCl2【第二学时】参考答案新知预习一、1.2s2psp3sp32.111123234180o120o109o28,直线形平面三角形正四面体形即时性自测1.(1)(2)(3)X(4)×(5)2 .解析：A、B、C三项中心原子均以sp3杂化，但B、C两项中含有孤电子对(NH3：1对；H2O:2对)，故A项键角为109。281D项无杂化轨道，PP键之间的键角为60。答案：A3 .解析：HCl为双原子分子，双原子分子中不存在杂化过程；CCl4分子的立体构型呈正四面体形,碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氯原子的各1个3p轨道重叠形成4个。键；BeCI2是直线形分子，镀原子以2个SP杂化轨道分别与2个氯原子的各1个3p轨道重叠形成2个。键；BCb为平面三角形结构，硼原子以3个sp2杂化轨道分别与3个氯原子的各1个3p轨道重叠形成3个。键。答案：B4 .解析：SP杂化轨道的夹角为180。，sp?杂化轨道的夹角为120。，sp3杂化轨道的夹角为109o28,o答案：A技能素养例答案:粒子中心原子价层电子对数中心原子杂化轨道类型VSEPR模型空间构型N,2SP直线形直线形COS2SP直线形直线形SF24Sp3四面体V形AlF33SP2平面三角形平面三角形NHI4Sp3四面体V形SOCh3SP2平面三角形平面三角形1034S1四面体三角锥形提升解析：H2S与OF2中中心原子价层电子对数均为4,发生sp3杂化，A正确；NCl3与Beh分子中中心原子杂化方式分别为SP3、sp2杂化，B错误；PCh与H2O2中中心原子杂化方式均为sp3杂化，C正确；COCl2与SoF2的中心原子杂化方式分别为SP2、sp3杂化，D错误。答案：AC形成性自评1 .解析：参与杂化的原子轨道，其能量不能相差太大，如IS轨道与2s、2p轨道能量相差太大，不能形成杂化轨道，即同一原子中只有能量相近的原子轨道才能参与杂化，故A正确；轨道数目杂化前后一定相等，故B错误；杂化轨道的电子云一头大一头小，成键时利用大的一头，可使电子云重叠程度更大，形成牢固的化学键，故C正确；CH4分子中每两个sp3杂化轨道的夹角都为109。28:故D正确。答案：B2 .解析：C2H2分子中的C采用SPl杂化，C2H4分子中的C采用sp2杂化，故A不正确；Cc)2分子中的C采用SPI杂化，SCh分子中的S采用sp2杂化，故B不正确；CH4分子中的C采用sp3杂化，NH3分子中的N也采用sp3杂化，故C正确；Becl2分子中的Be采用SPl杂化，BF3分子中的B采用sp2杂化，故D不正确。答案：C3 .解析：乙烯分子中存在4个C-H键和1个C=C键，C原子上无孤电子对，键电子对数为3,则C原子采取sp2杂化，C、H之间是sp2杂化轨道形成的。键，C、C之间有一个是sp2杂化轨道形成的。键，另一个是未参加杂化的2p轨道形成的键。答案：A4 .解析：BrCH=CHBr分子中的两个碳原子都是采取sp?杂化，滨原子的价电子排布式为4s24p54p轨道上有一个单电子，与碳原子的一个sp2杂化轨道成键，故CBr键采用的成键轨道是3p2p，C项正确。答案：C5 .解析：中心原子采取sp3杂化的分子，VSEPR模型是四面体形，但其立体构型不一定是四面体形，如水和氨气分子中的中心原子均采取s3杂化，但H2是V形分子，NH3是三角锥形分子，A项错误；甲烷分子中碳原子形成4个键且不含孤电子对，碳原子采取sp3杂化，这4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的IS轨道重叠，形成4个CH。键，B项错误；乙快分子中每个C原子形成2个。键和2个兀键，价层电子对数是2,且不含孤电子对，故C原子均为SP杂化，C项错误；同一个原子中能量相近的S轨道和P轨道通过杂化可形成一组能量相等的新轨道，D项正确。答案：D6 .解析：乙快的结构式为HCC-H,每个碳原子的价层电子对数是2,且不含孤电子对，所以C原子均采取SP杂化，C2H2为直线形结构，A项错误；Soa的中心原子的价层电子对数=4+gx(6+2-4×2)=4,所含孤电子对数为0,杂化轨道数为4,S原子采取sp3杂化，分子的空间构型为正四面体形，B项错误；H3+的中心原子的价层电子对数=3+京(613×1)=4,所以中心原子采取sp3杂化，因该离子中含有一对孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，C项错误；BF3的中心原子的价层电子对数=3+0=3,杂化轨道数为3,所以B原子采取sp2杂化，所含孤电子对数为0,所以其空间构型为平面三角形，D项正确。答案：D7 .解析：SCh分子的VSEPR模型为平面三角形，从理论上看其键角应为120。，但由于SO2分子中的S原子有一对孤电子对，对其他的两个化学键存在排斥作用，因此SCh分子中的键角应小于120%答案：C8 .答案：分子或离子中心原子杂化类型立体构型COfsp2杂化平面三角形SiF4Sp3杂化正四面体BHiSp3杂化正四面体CHJSp2杂化平面三角形AsB3Sp3杂化三角锥形H2Ftsp3杂化V形BeFzsp杂化直线形SCl2Sp3杂化V形