高三化学一轮复习第3单元分子空间结构与物质性质课件苏教版选修3

(2)SO24－中，S 原子的价层电子对数为6＋2 2＝4，成键电子对数为 4，故 SO24－ 的空间构型为正四面体。NH3 分子中，N 原子形成 3 个 σ 键，且有 1 个孤电子对， N 原子的轨道杂化类型为 sp3。
(3)As 原子的价电子排布式为 4s24p3，最外层有 5 个电子，则 AsCl3 分子中 As 原子形成 3 个 As—Cl 键，且含有 1 对未成键的孤对电子，则 As 的杂化轨道 类型为 sp3 杂化，AsCl3 分子的空间构型为三角锥型。
[考点多维探究] 角度 1 推测分子或离子的空间构型和中心原子的杂化类型 1．指出下列分子或离子的空间构型和中心原子的杂化类型
【导学号：37742322】 (1)H2S__________ ， CO2__________ ， PH3__________ ， PCl3__________ ， BF3__________，HCN__________，HCHO________，SO2________，SiH4________。 (2)NH＋ 4 ________，NO－ 2 ________，SO24－________，SO23－__________，ClO－ 3 __________，ClO－ 4 ________，SiO23－________。
(3)价电子对的几何构型与分子空间构型的关系 ①无孤电子对，二者相同。 ②有孤电子时，二者不同，分子构型为省略孤电子对的剩余构型。 (4)价电子对之间斥力的大小顺序 孤电子对与孤电子对间斥力 ＞孤电子对与成键电子对间斥力＞成键电子对 与成键电子对斥力。即孤电子对越多，成键电子对之间的斥力减小 ，键角也减小。 如 CH4、NH3、H2O 分子中键角依次减小。
4．了解简单配合物的成键情况和组成结构。
考点1 | 分子的空间构型
1．杂化轨道理论 (1)杂化图式 ①sp3 杂化(以 CH4 为例)
[基础知识自查]
②sp2 杂化(以 BF3 为例) ③sp 杂化(以 BeCl2 为例)
(2)分子空间构型与杂化关系
杂化 杂化轨 杂化轨道 空间构型
类型 道数目 间夹角
[答案] (1)V 形、sp3 直线形、sp 三角锥型、sp3 三角锥型、sp3 平面 三角形、sp2 直线形、sp 平面三角形、sp2 V 形、sp2 正四面体型、sp3
(2)正四面体型、sp3 V 形、sp2 正四面体型、sp3 三角锥型、sp3 三角锥 型、sp3 正四面体型、sp3 平面三角形、sp2
实例
sp
2
180° 直线形
BeCl2、CO2
sp2
3
120° 平面三角形 CO23－、BF3、SO3
sp3
4
109.5° 正四面体 CH4、CCl4、NH＋4
(3)规律：杂化轨道形成σ 键和容纳孤电子对，未杂化轨道可以形成 π 键。
2.价电子对互斥模型
(1)价电子对数与价电子对构型
价电子对数 电子对空间构型
课
考
堂
点
小
一
结
第三单元 分子空间结构与物质性质
课
考 点 二
时 分 层 训
练
考纲定位
考情播报
1.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)，能用价层电子
对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。
2．了解“等电子原理”的含义，能结合实例说明“等电子原理”的应用。
3．了解极性分子和非极性分子及其性质的差异。
(3)(2016·全国丙卷)AsCl3 分子的空间构型为________，其中 As 的杂化轨道 类型为________。
(4)(2016·江苏高考)HOCH2CN 分子中碳原子轨道的杂化类型是________。
[解析] (1)Ge 单晶为金刚石型结构，金刚石中碳原子的杂化方式为 sp3，因 此 Ge 原子的杂化方式也为 sp3。微粒之间存在的作用力为共价键。
2．(1)(2016·全国乙卷)Ge 单晶具有金刚石型结构，其中 Ge 原子的杂化方式 为________，微粒之间存在的作用力是______________________________。
(2)(2016·全国甲卷)[Ni(NH3)6]SO4 中阴离子的空间构型是________，NH3 中 心原子的杂化类型是________。
3．等电子原理 原子总数相同，价电子总数 相同的分子具有相似的化学键特征和立体结构， 许多性质相似，如 N2 与 CO、O3 与 SO2、N2O 与 CO2、CH4 与 NH＋4 等。
[应用体验]
1．填表
物质
中心原子上的 价层电子 VSEPR 分子或离子 中心原子 孤电子对数 对数 模型名称 空间构型 杂化类型
①
CS2
② HCHO
③ NCl3
④
SO24－
⑤ H3O＋
[提示] ①0 2 直线形 直线形 sp ②0 3 平面三角形 平面三角形 sp2 ③1 4 四面体形 三角锥型 sp3 ④0 4 正四面体型 正四面体型 sp3 ⑤1 4 四面体形 三角锥型 sp3
2．写出与 CCl4 互为等电子体的分子或离子有________。 [提示] SiCl4、CBr4、SO24－、CF4 等
2
直线形
3
三角形
4
四面体
分子空间构型 直线形
平面三角形 V形
正四面体型 三角锥型 V形实例 CO2 B来自3 SO2 CH4 NH3 H2O
说明：价电子对数＝成键电子对数＋孤电子对数 (2)对 ABm 型分子价电子对数(n)的计算 n＝中心原子价电子数＋每个配2位原子提供的价电子数×m (说明：中心原子的价电子数等于中心原子的最外层电子数，配位原子中卤 素原子、氢原子提供 1 个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算。)
(4)根据 HOCH2CN 的结构简式为
可知，“CH2”中的 C 原子
形成 4 个 σ 键，该碳原子采取 sp3 杂化；“CN”中的 C 原子形成 1 个 σ 键、2 个 π 键，该碳原子采取 sp 杂化。
[答案] (1)sp3 共价键 (2)正四面体 sp3 (3)三角锥型 sp3 (4)sp3 和 sp
3．(1)(2015·江苏高考)CH3COOH 中 C 原子轨道杂化类型为________。 (2)(2014·海南高考)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为 ________、________。 (3)(2014·江苏高考)醛基中碳原子的轨道杂化类型是________；1 mol 乙醛分 子中含有的 σ 键的数目为________。