h2s中心原子杂化类型
第二章 第二节 第2课时 杂化轨道理论- 2024版化学高三总复习练习笔记
第2课时杂化轨道理论[核心素养发展目标] 1.通过对杂化轨道理论的学习，能从微观角度理解中心原子的杂化轨道类型对分子空间结构的影响。
2.通过对杂化轨道理论的学习，掌握中心原子杂化轨道类型判断的方法，建立分子空间结构分析的思维模型。
一、杂化轨道及其类型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1个____轨道和3个____轨道发生混杂，形成____个新的能量相等的____杂化轨道。
____个____杂化轨道分别与____个H原子的____轨道重叠形成4个________键，所以4个C—H是等同的。
2．杂化轨道的形成及特点3．杂化轨道的类型(1)sp3杂化轨道sp3杂化轨道是由____个s轨道和____个p轨道杂化而成的，sp3杂化轨道间的夹角为________，空间结构为________________(如图所示)。
(2)sp2杂化轨道sp2杂化轨道是由____个s轨道和____个p轨道杂化而成的。
sp2杂化轨道间的夹角都是____，呈________(如图所示)。
(3)sp杂化轨道sp杂化轨道是由____个s轨道和____个p轨道杂化而成的。
sp杂化轨道间的夹角为____，呈________(如图所示)。
1．填写下表：代表物杂化轨道数杂化轨道类型CO2CH2OCH4SO2NH3H2O2.C原子在形成化合物时，可采取多种杂化方式。
杂化轨道中s轨道成分越多，C元素的电负性越强，连接在该C原子上的H原子越容易电离。
下列化合物中，最有可能在碱性体系中形成阴离子的是()A．CH4B．CH2==CH2C．CH≡CH D．苯1．正误判断(1)发生轨道杂化的原子一定是中心原子()(2)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()(3)只有能量相近的轨道才能杂化()(4)杂化轨道能量更集中，有利于牢固成键()(5)杂化轨道只用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键()(6)2s轨道和3p轨道能形成sp2杂化轨道()2．下列分子的中心原子杂化轨道类型相同的是()A．CO2与SO2B．CH4与NH3C．BeCl2与BF3D．C2H2与C2H43．(2022·湖南师大附中高二期末)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化，且杂化轨道容纳了1个孤电子对的是()A．CH4、NH3B．BBr3、SO2－3C．SO2、BeCl2D．PCl3、H3O＋4．下列分子中的中心原子的杂化方式为sp杂化，分子的空间结构为直线形且分子中没有形成π键的是()A．CH≡CH B．CO2C．BeCl2D．BF3以碳原子为中心原子的分子中碳原子的杂化轨道类型(1)没有形成π键，采取sp3杂化，如CH4、CCl4等；(2)形成一个π键，采取sp2杂化，如CH2===CH2等；(3)形成两个π键，采取sp杂化，如CH≡CH、CO2等。
第三章习题
第三章习题[3-01] 离子键没有方向性和饱和性，但在离子晶体中，每个离子又有一定的配位数，即每个正负离子周围都有一定数目的带相反电荷的离子，这两种说法有无矛盾？答：没有矛盾。
从静电引力的角度看，一个离子可以在其周围吸引尽可能多的异号离子，所以离子键没有方向性。
但由于正负离子是有一定半径大小的，其周围排列和吸引的异号离子多少，由正负离子的半径比所决定。
当吸引过多的异号离子时，带有相同电荷的离子之间会产生足够大的排斥作用。
离子半径比和正负电荷相互吸引、排斥的平衡结果导致正负离子周围异号离子的配位数是一定的。
这与静电引力无方向性是不矛盾的。
[3-02] 试用玻恩(M.Born)朗德(A. Lande)晶格能计算公式求氯化钾的晶格能。
(685 kJ·mol -1)答：对于KCl 晶体，其A = 1.748，Z 1＝Z 2＝1，K +为Ar 型结构，n ＝9，Cl －为Ar 型结构，n ＝9，其平均值为9。
查得K +半径＝133 pm ，Cl -半径＝181pm 。
代入公式得：138490 1.748116851331819U ⨯⎛⎫=-= ⎪+⎝⎭kJ·mol -1 [3-03] 原子轨道重叠形成共价键必须满足哪些原则？σ健和π键有何区别？答：原子轨道重叠形成共价键必须满足电子自旋相反、能量相近、对称性匹配和最大重叠三个原则。
σ健和π键的主要区别在于σ健成键原子轨道沿键轴(原子核间连线)方向重叠，其特点是可绕键轴旋转而不被破坏，且两个原子之间只形成一个σ健。
π键成键原子轨道沿与键轴垂直的方向相互重叠，其特点是当绕键轴旋转时，键可能被破坏。
所以，π键一般不如σ键稳定，且两个原子之间可形成多个π键。
[3-04] COCl 2分子中，中心原子C 采用的是 sp 2 杂化方式，分子的空间构型为 平面三角形 。
该分子中有 3 个σ键， 1 个π键。
[3-05] 在BCl 3和NCl 3分子中，中心原子的配体数相同，但为什么二者的中心原子采取的杂化类型和分子的构型却不同？答：BCl 3中B 的3个价电子分别与Cl 形成3个σ键，采用sp2杂化形式，为平面三角型；NCl 3中N 除了形成3个σ键外还有一对孤对电子，采用sp 3杂化形式，为三角锥型。
人民卫生出版社第7版《基础化学》习题第十章
共价键与分子间力首页难题解析学生自测题学生自测答案章后习题解答难题解析[TOP]例10-1试用杂化轨道理论说明乙烯分子的形成及其构型。
分析根据杂化轨道理论，形成乙烯分子时，C原子的价层电子要杂化。
共价键形成时，σ键在成键两原子间能单独存在，且只存在一个； 键在成键两原子间不能单独存在，但可存在多个。
乙烯分子中C原子的4个价电子分别与其它原子形成三个σ键，C、C原子间的双键中有一个是π键。
三个σ键决定分子构型，因此C原子有三个原子轨道参与杂化，形成三个等性杂化轨道。
解乙烯分子C2H4中有2个C原子和4个H原子，每个基态C原子的价层电子组态为2s2 2p2，在形成乙烯分子的过程中，1个2s电子被激发到2p空轨道上，然后1个2s轨道和2个2p轨道杂化形成3个等同的sp2杂化轨道，彼此间夹角为120º。
每个C原子的2个sp2杂化轨道各与1个H原子的1s轨道重叠形成2个C—H σ键；2个C原子间各以1个sp2杂化轨道互相重叠，形成1个σ键。
由于2个C 原子的这6个sp2杂化轨道处于同一平面，未参与杂化的2p z轨道则垂直于该平面，“肩并肩” 重叠形成1个π键，构成C＝C双键。
乙烯分子中6个原子在一个平面上，分子呈平面构型。
例10-2 利用价层电子对互斥理论预测-I的空间构型。
3分析先确定中心原子的价电子对数，中心原子提供7个电子，配位提供1个电子，加上负离子的电荷数，得价层电子数的总和再除以2。
然后根据价层电子对构型和孤对电子决定-I的空间构型。
3解-I中有3个I原子，我们可将其中1个I作为中心原子，其余2个作为配位体。
中心原子I有73个价电子，2个配位I原子各提供1个电子，-I离子的负电荷数为1，所以中心原子的价电子对数为3(7+2+1)/2＝5 。
价层电子对构型为三角双锥，因配位原子数为2，说明价层电子对中有2对成键电子对和3对孤对电子，以3对孤对电子处在三角双锥的三角形平面上排斥能最小，所以-I为直线型。
高中化学第2章分子结构与性质第2节分子的立体构型第2课时杂化轨道理论简介配合物理论简介学业分层测评新人
杂化轨道理论简介配合物理论简介(建议用时：45分钟)[学业达标]1．鲍林是两位获得诺贝尔奖不同奖项的人之一，杂化轨道是鲍林为了解释分子的立体结构提出的。
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【解析】sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°。
【答案】 A2．了解有机物分子中化学键特征以及成键方式是研究有机物性质的基础。
下列关于有机物分子成键方式的描述不正确的是( )A．烷烃分子中碳原子均采取sp3杂化成键B．炔烃分子中的碳碳三键由1个σ键、2个π键组成C．苯分子中所有碳原子均采取sp2杂化成键，苯环中存在6个碳原子共有的大π键D．甲苯分子中所有碳原子均采取sp2杂化成键【解析】烷烃分子中碳原子均采取sp3杂化成键，由甲烷得到的甲基上的碳原子也采取sp3杂化，A正确、D错误；三键一定是由1个σ键、2个π键组成的，B正确；苯环上的碳原子都采取sp2杂化，C正确。
【答案】 D3．sp3杂化形成的AB4型分子的立体构型为( )A．平面四边形B．正四面体形C．四角锥形D．平面三角形【解析】sp3杂化形成的AB4型分子的立体构型应该为正四面体形，例如甲烷、四氯化碳等。
【答案】 B4．下列分子的立体构型可用sp2杂化轨道来解释的是( ) 【导学号：90990047】①BF3②CH2===CH2③④CH≡CH⑤NH3⑥CH4A．①②③ B．①⑤⑥C．②③④ D．③⑤⑥【解析】①②③均为平面形分子，中心原子是sp2杂化；④为直线形分子，中心原子是sp杂化；NH3是三角锥形、CH4是正四面体形分子，中心原子均是sp3杂化。
【答案】 A5．下列关于杂化轨道的叙述中，不正确的是( )A．分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子不一定为正四面体结构B．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对C．NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键D．杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾【解析】中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子可能是正四面体(如CH4)、三角锥(如NH3)或者V形(如H2O)，A正确；π键是由未参与杂化的轨道“肩并肩”形成的，B正确；正四面体形的CH4和三角锥形的NH3中，中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键，C正确；杂化轨道理论和VSEPR模型都是为了解释分子的空间结构而提出的理论，两者不矛盾，可以先通过VSEPR模型判断出分子的构型，再判断出中心原子的杂化类型，D错误。
人教版2020高考化学第12章(物质结构与性质)第2节2)分子的立体构型讲与练(含解析)
第12章（物质结构与性质）李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1．用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
(2)价层电子对数的确定方法其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。
(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念：在外界条件的影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道，叫杂化原子轨道，简称杂化轨道。
(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有公式：杂化轨道数＝中心原子的孤电子对数＋中心原子的σ键个数。
代表物杂化轨道数中心原子杂化轨道类型CO20＋2＝2 spCH2O 0＋3＝3 sp2CH40＋4＝4 sp3SO21＋2＝3 sp2NH31＋3＝4 sp3H2O 2＋2＝4 sp3(4)3.等电子原理原子总数相同，价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相似，如CO和N2。
等电子体的微粒有着相同的分子构型，中心原子也有相同的杂化方式。
常见等电子体与空间构型微粒通式价电子总数立体构型CO2、CNS－、NO＋2、N－3AX216e－直线形CO2－3、NO－3、SO3AX324e－平面三角形SO2、O3、NO－2AX218e－V形SiO4－4、PO3－4、SO2－4、ClO－4AX432e－正四面体形PO3－3、SO2－3、ClO－3AX326e－三角锥形CO、N2AX 10e－直线形CH4、NH＋4AX48e－正四面体形判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
易错点04 分子结构与性质-备战2022年高考化学考试易错题(解析版)
易错点04 分子结构与性质易错题【01】VSEPR 模型和空间构型①VSEPR 模型反映中心原子的价层电子对的空间结构，而分子（或离子）的空间结构是指σ键电子对的空间构型，不包括孤电子对。
②VSEPR 模型和分子的空间构型不一定相同，还要看中心原子是否有孤电子对，若不含孤电子对，二者空间构型相同，否则，不相同。
③根据VSEPR 模型判断分子（或离子）的空间结构时，要略去孤电子对。
易错题【02】判断中心原子杂化轨道类型的方法(1)根据杂化轨道的空间分布构型：①直线形—sp ，②平面三角形—sp 2，③四面体形—sp 3。
(2)根据杂化轨道间的夹角：①109.28°—sp 3，②120°—sp 2，③180°—sp 。
(3)利用价层电子对数确定三种杂化类型(适用于中心粒子)：2对—sp 杂化，3对—sp 2杂化，4对—sp 3杂化。
(4)根据σ键数与孤电子对数(适用于结构式已知的粒子)：①含C 有机物：2个σ—sp,3个σ—sp 2,4个σ—sp 3。
②含N 化合物：2个σ—sp 2,3个σ—sp 3。
③含O(S)化合物：2个σ—sp 3。
(5)根据等电子原理：如CO 2是直线形分子，CNS －、N －3与CO 2是等电子体，所以分子构型均为直线形，中心原子均采用sp 杂化。
易错题【03】共价键的极性与分子极性的关系易错题【04】共价键和分子间作用力的比较分子间作用力 共价键分类范德华力氢键(包括分子内氢键、分子间氢键) 极性共价键、非极性共价键 作用粒子 分子或原子(稀有气体)氢原子与氧原子、氮原子或氟原子 原子特征 无方向性、饱和性 有方向性、饱和性有方向性、饱和性强度比较共价键>氢键>范德华力影响其强度的因素随着分子极性和相对分子质量的增大而增大对于A—H…B，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，作用力越大成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定对物质性质的影响①影响物质的熔、沸点和溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质熔、沸点升高，如熔、沸点：F2<Cl2<Br2<I2，CF4<CCl4<CBr4分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl，NH3>PH3影响分子的稳定性，共价键键能越大，分子稳定性越强易错题【05】手性碳原子的判断：在有机物分子中，连有四个不同基团或原子的碳原子叫做手性碳原子。
同济大学普通化学试题
1993/1999/2000/2005同济大学普通化学试题同济大学1993年硕士生入学考试试题（普通化学A）一、名词解释（20分）1.简单反应、复杂反应2.同离子效应、盐效应3.外轨型配位化合物、内轨型配位化合物4.加聚反应、缩聚反应5.举例说明：三电子π键、离域π键二、选择题：（20分）1.铁原子的外层电子构型是4s?d6 在轨道中未成对电子数是（）A 0B 2C 4D 62.反应2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)的K=32，如果[SO3]=[O2]=2.0mol/L 那么[SO2]等于（）A 0.032mol/LB 8.0mol/LC 0.25mol/LD 2.7mol/L3.下列氯化物中，可以在室温下发生水解反应生成HCl气体的是（）A CCl4B Al2Cl6C Fe2Cl6D PCl54.用酸化的重铬酸盐（Cr2O7￣)滴定亚铁离子溶液，应该用哪种指示剂最合适（）A 二苯胺溶于磷酸中B 铬酸钾C 酚酞D 甲基橙5.欲除去CuSO4酸性溶液中的杂质Fe3+ 加入的最合适试剂是（)A KSCNB 氨水C NaOHD H2S6.对一特定反应化学反应速度越快是由于该反应的（）A 活化能越小B 活化能越大C ΔG越负D ΔH越负7.下列酸中酸性最强的是（）A HClO4B HFC HCND HCl8.一个反应的活化能可通过下列中一法获得的斜率来确定（）A LnK对TB LnK对1/TC LnK/T对1/TD T/LnK对1/T9.配位化合物K4[Fe(CN)6]的名称是（）A 六氰合铁酸钾B 氰合铁（Ⅱ）酸钾C 六氰合铁（Ⅲ）酸钾D六氰合铁（Ⅱ）酸钾10.在下列晶体中，熔化是需要破坏共价键的是（）A SiF4B AgC CsFD SiC三、填空（20分）1.C2H2分子中有——个σ键，另外有——键。
2.硫酸亚铁溶液中加入烧碱并通入氯气产生的沉淀物是————。
3.[Co(CN)6]?(原子序数Co27 ),已知其磁矩为零，其杂化轨道属于——类型，空间构型为————。
新教材高中化学第二章分子结构与性质第2节分子的空间结构第3课时练习新人教版选择性必修2
第二章第二节第3课时A 级·基础达标练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．甲烷中的碳原子采用sp3杂化,下列用*标注的碳原子的杂化类型和甲烷中的碳原子的杂化类型一致的是( A )A．CH*3CH2CH3B．*CH2==CHCH3C．CH2==*CHCH2CH3D．HC≡*CCH3解析：CH4中碳原子为饱和碳原子,采用sp3杂化。
A项,亚甲基碳原子为饱和碳原子,采用sp3杂化；B、C项,C===C中的不饱和碳原子采用sp2杂化；D项,C≡C中的不饱和碳原子采用sp杂化。
2．BF3是典型的平面三角形分子,它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成BF－4,则BF3和BF－4中B原子的杂化轨道类型分别是( C )A．sp2、sp2B．sp3、sp3C．sp2、sp3D．sp、sp23．下列分子所含碳原子中,既有sp3杂化,又有sp2杂化的是( A )A．乙醛B．丙烯腈C．甲醛D．丙炔解析：乙醛中甲基的碳原子采取sp3杂化,醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中碳碳双键的两个碳原子均采取sp2杂化,另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；丙炔中甲基的碳原子采取sp3杂化,碳碳三键中两个碳原子均采取sp杂化。
4．化合物A 是一种新型锅炉水除氧剂,其结构式如图所示：,下列说法正确的是( B )A ．碳、氮原子的杂化类型相同B ．氮原子与碳原子分别为sp 3杂化与sp 2杂化 C ．1 mol A 分子中所含σ键为10 molD ．编号为a 的氮原子和与其成键的另外三个原子在同一平面内解析：A 分子中碳、氮原子各形成了3个σ键,氮原子有一对孤电子对而碳原子没有,故氮原子是sp 3杂化而碳原子是sp 2杂化,A 项错误,B 项正确；A 分子中有一个碳氧双键,故有12对共用电子对、11个σ键,C 项错误；由于氮原子为sp 3杂化,故相应的四个原子形成的是三角锥形结构,不可能共平面,D 项错误。
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h2s中心原子杂化类型
氢硫键（H2S）是一种重要的物理化学过程，它描述了氢原子和
硫原子之间相互作用形成的稳定分子结构。
H2S类型有以下三种：无重原子杂化、单重原子杂化和双重原子杂化。
无重原子杂化H2S中心是指在分子中，氢原子和硫原子之间没有其他元素的存在，仅存在单一的H2S键。
这种杂化形式中，两个原子处于原子属性的状态，即该原子的最外层电子态数都不会发生变化。
由于当前的H2S中心不存在任何其他元素，因此，它也被称为无重原子杂化。
单重原子杂化H2S中心是指在分子中，氢原子和硫原子之间存在某种其他元素，它的最外层电子态数会发生变化，因此，这种杂化形式被称为单重原子杂化。
由于这种类型的H2S中心存在另一种重原子，它可以影响分子的稳定性，使它们发生化学反应。
双重原子杂化H2S中心是指在分子中，原子拥有两种不同的重原子，这两种重原子可以影响分子的稳定性，使它们发生重要的化学反应。
由于在双重原子杂化H2S中心中存在两种重原子，因此，它们是比无重原子杂化H2S中心更稳定的类型。
H2S中心的三种不同的杂化类型及其相应的化学反应对于研究其稳定性和相关物理化存性质至关重要。
三种杂化类型之间的竞争性反应揭示了物质结构和物理化学性质之间的相互作用。
虽然三种类型都具有自己独特的特点，但它们之间的区别在于其影响H2S中心的稳定性的能力。
化学实验表明，双重原子杂化的H2S中心拥有最大的稳定性，而单重原子杂化的H2S中心拥有最低的稳定性。
由于双重原子杂化的
H2S中心具有更高的稳定性，因此，双重原子杂化的H2S中心更容易发生不同类型的化学反应。
通过深入分析H2S中心的三种杂化类型及其相应的化学反应，我们可以更好地理解H2S分子的物理化学性质。
此外，研究氢硫键的不同类型也有助于研究其他有机化合物的稳定性，从而有助于开发新的有机化合物和新型材料。
因此，H2S中心的三种杂化类型及其相应的化学反应非常重要，是理解其物理化学性质以及开发新型材料的重要途径。
其研究将为解决有关实际应用和科学研究的问题提供基础。