专题四 分子空间结构与物质性质
分子 合矢量为零则为非极性 矢量分析法 分子 合矢量不为零则为极性
分子极性对物质性质的影响
水（极性） 四氯化碳（非极性） 碘（非极性） 微溶 易溶 氯化氢（极性） 极易溶 难溶
1.分子的极性对物质溶解性的影响 “相似相溶规则”——一般地，由极性分子构 成的物质易溶于极性溶剂，由非极性分子构成 的物质易溶于非极性溶剂。 离子键视为强极性键，离子晶体易溶于水。
D．两个碳原子之间的键为两个π键
4.下列分子中的中心原子的杂化轨道属于sp杂化的是
( C )
A．CH4
B．C2H4
C．C2H2
D．NH3
5.若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键 的孤电子对，运用价层电子对互斥理论，下列 说法正确的是( C ) A．若n＝2，则分子的空间构型为V形 B．若n＝3，则分子的空间构型为三角锥形 C．若n＝4，则分子的空间构型为正四面体形 D．以上说法都不正确 6.用价层电子对互斥理论预测 H2S和BF3的立体结构，
(5) 以 极 性 键 相 结 合 ， 具 有 V 形 结 构 的 极 性 分 子 是 _______________________________________ 。 H2O
HF (6)以极性键相结合，而且分子极性最大的是_____
3．下列叙述中正确的是( D )
练习
1．下列分子中，所有原子不可能共处在同一平
面上的是( C )
A．C2H2 B．CS2 C．NH3 D．C6H6 2．下列说法中，正确的是( B ) A．由分子构成的物质中一定含有共价键 B．形成共价键的元素不一定是非金属元素 C．正四面体结构的分子中的键角一定是109.5° D．CO2和SiO2都是直线形分子
§4.1.2分子的极性
1.分子的极性——正、负电荷重心是否重合 2.分子极性的影响因素与分析方法 矢量分析法 P72活动与探究 练习
分子极性受分子空间构型、共价键极性影响
3.分子的极性对物质性质的影响 ②溶解性——分子极性相似相溶 ①熔沸点——极性分子增大范德华力
P72活动与探究
分子极性实验视频
不变
改变
杂化前后轨道数目不变
改变了轨道的形状与空间伸展方向。 形状都是一头大一头小，有利于实 现最大重叠。还改变了能量。
s与p的杂化类型
1个s+3个p→4个sp3，成正四面体，轨道夹角109°28′
1个s+2个p→3个sp2，成平面正三角形，轨道夹角120°
1个s+1个p→2个sp，成直线形，轨道夹角180°
杂化类型的判定
画出CH4、BF3、BeCl2、C2H6、C2H4、C2H2的 电子式，对比中心原子的杂化类型，找出杂化 类型的规律。
分子 杂化类型 杂化轨道数 配原子数 孤电子对数 价电子对数
CH4 BF3 BeCl2 C2H6 C2H4
sp3 4 4 0 4 sp2 3 3 0 3 sp 2 2 0 2 sp3 4 4 0 4 sp2 3 3 0 3
溶质与溶剂的分子极性 — —相似相溶 溶解性 键 溶质与溶剂的分子间氢
分子的极性对物质性质的影响
1.分子的极性对物质溶解性的影响
2.分子的极性对物质的熔点、沸点的影响。
相对分子质量相近的分子，分子的极性越强， 分子间的范德华力越大，物质的熔沸点越高。
练习
1.(2011年福建厦门高二检测)关于CS2、SO2、NH3三 种物质的说法中正确的是(双选)( AB ) A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于非极性 分子 B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性 分子 C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点 最低 D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性
CH4的形成
基态 激发态 杂化态
↑
↑↓ 2s
↑ 2p
↑
↑ 2s
↑ ↑ 2p
↑
↑
↑
↑
sp3
激发态的C原子就能成4个键了，那么能不能只 激发而不杂化呢？
杂化轨道
“杂化，所谓杂化是指在形成分子时，由于原子 的相互影响，若干不同类型能量相近的原子轨 道混合起来，重新组合成一组新轨道。这种轨 道重新组合的过程叫做杂化，所形成的新轨道 就称为杂化轨道。杂化轨道与其它原子的原子 轨道重叠形成化学键。”
P73交流与讨论
分子 分子 空间构型 极性 O2 直线形 无 CO2 直线形 无 BF3 正三角形 无 CCl4 正四面体 无
分子 HF H2O NH3 CHCl3
分子 空间构型 极性 直线形 有 V形 有 三角锥型 有 四面体型 有
分子极性的影响因素与分析方法 分子的空间构型 分子极性的影响因素 共价键的极性
H2S的键角大概多少？ 价电子对间斥力大小： 孤对－孤对>孤对－键对>键对－键对
等电子原理
相同的价电子总数 杂化方式 相同的结构特征，如 相同的原子总数 空间构型
价电子总数=各原子价电子数之和+离子的电荷 数所代表的电子数 等电子体：原子数目、价电子总数分别相等的 微粒互称等电子体 如 N2、 CO、C22-、CN－； CO2、N2O； O3、SO2、NO2- ； NO3-、CO32-、BO33-、SO3； CH4 、 NH4+与BH4-
其它杂化轨道类型
P68交流与讨论
1.为了满足生成BF3和BeCl2的要求，B、Be原 1.为了满足生成BF3的要求，B原子的外围电子 子的外围电子排布应如何改变？用轨道表示式 排布应如何改变？用轨道表示式表示 B原子的 表示 B、Be原子的外围电子结构的改变。 外围电子结构的改变， B原子用了哪几个原子 2.B 、Be原子各用哪几个原子轨道参与杂化？形 轨道参与杂化？形成什么类型的杂化轨道？ 成什么类型的杂化轨道？ 2.为了满足生成BeCl2的要求，Be原子的外围电 子排布应如何改变？用轨道表示式表示Be原子 的外围电子结构的改变， Be原子用了哪几个原 子轨道参与杂化？形成什么类型的杂化轨道？
BF3
1.为了满足生成BF3的要求，B原子的外围电子 排布应如何改变？用轨道表示式表示B原子的 外围电子结构的改变， B原子用了哪几个原子 轨道参与杂化？形成什么类型的杂化轨道？
BeCl2
2.为了满足生成BeCl2的要求，Be原子的外围电 子排布应如何改变？用轨道表示式表示Be原子 的外围电子结构的改变， Be原子用了哪几个原 子轨道参与杂化？形成什么类型的杂化轨道？
P66你知道吗
1.S原子与H原子结合形成的分子为什么是 H2S，而不是H3S或H4S？ H2S的三个原子是 在一直线上，还是不在一直线上？怎么才能 知道两个S－H键的夹角——键角是多少？ 共价键的饱和性 S的价层电子轨道表示式 S的两的未成对电子在两个p轨道上，键角应 是90°，但实际上H2S两H－S键的夹角为即 键角约为104.5°
sp杂化：直线形，轨道夹角180°
§4.1.1 分子空间构型 P70活动与探究 P66你知道吗
sp2杂化：平面正三角形，轨道夹角120° 2.杂化类型的判断 价电子对数 杂化轨道数 杂化类型 3.分子空间构型 杂化类型→分子空间类型 练习 4.键角 杂化类型→价层电子对互斥 作业 P70活动与探究 5.等电子原理 相同的原子总数与相同的价电子总数
分子的空间构型
分子 杂化类型 轨道构型 分子构型 CH4 NH3 H2O sp3 sp3 sp3 正四面体型 正四面体型 正四面体型 正四面体型 三角锥型 V形
分子空间构型 杂化类型→分子构型 硫化氢、二氯化铅、二硫化碳、 二氧化硫的空间构型 三氯化硼、三氟化氮、
水合氢离子、甲醛的空间构型
键角
分子 杂化类型 轨道构型 轨道夹角 分子构型 键角 CH4 NH3 H2O sp3 sp3 sp3 正四面体型 正四面体型 正四面体型 109°28′ 109°28′ 109°28′ 正四面体型 三角锥型 V形 109°28′ 107.3° 104.5°
物质结构与性质
§4分子空间结构与物质性质
§4分子空间结构与物质性质
§4.1分子构型与物质的性质 §4.2配合物形成与应用
§4专题整理与归纳
§4.1分子构型与物质的性质
§4.1.1分子空间构型 §4.1.2分子的极性 §4.1.3手性分子
1.杂化轨道 sp3杂化：正四面体，轨道夹角109°28′
C2H2
sp 2 2 0 2
杂化类型的判定
分子 CH4 BF3 BeCl2 NH3 H2O CO2
杂化类型 杂化轨道数 配原子数 孤电子对数 价电子对数
sp3 4 4 0 4
sp2 3 3 0 3
2 2 sp
sp 2 2 0 2
sp3 4 3 1 4
3 3 sp2
sp3 4 2 2 4
4 4 sp3
P4为正四面体结构，键角为60°；CO2分子的 中心原子无孤电子对，为直线形结构，而SiO2 晶体中不存在单个分子。
3. 有 关 乙 炔 分 子 中 的 化 学 键 描 述 不 正 确 的 是 ( 双 选)( BD ) A．两个碳原子采用sp杂化方式 B．两个碳原子采用sp2杂化方式
C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键
分子
CH4 BF3 BeCl2 C2H6 C2H4
C2H2
杂化类型 杂化轨道数 配原子数 孤电子对数 价电子对数
sp3 4 4 0 4
sp2 3 3 0 3
sp 2 2 0 2
sp3 4 4 0 4
sp2 3 3 0 3
sp 2 2 0 2
判断杂化类型
金刚石、晶体硅、二氧化硅中硅原子的杂化类型 石墨、苯中碳的杂化类型 甲醛、铵根、硫酸根
2.在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2分子中：
N2 。 (1)以非极性键结合的非极性分子是________
高二化学分子空间结构与物质性质(中学课件2019)
分子空间结构与物质 性质
一、杂化轨道
原子在形成分子时，为了增强成键能 力，使分子的稳定性增加，趋向于将不同 类型的原子轨道重新组合成能量、形状和 方向与原来不同的新原子轨道。这种重新 组合称为杂化；杂化后的原子轨道称为杂 化轨道。
关于杂化轨道的注意点
（1）只有能量相近的轨道才能相互杂化。 （2）形成的杂化轨道数目等于参加杂化的 原子轨道数目。 （3）杂化轨道成键能力大于原来的原子轨 道。因为杂化轨道的形状变成一头大一头小 了，用大的一头与其他原子的轨道重叠，重 叠部分显然会增大。
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时 赦天下 解仇海内 治之表也 并乘天衢 峄山在北 礼之所取也 性清廉 然终常让 元始中 赋敛送葬皆千万以上 於是望之仰天叹曰 吾尝备位将相 还为涿郡太守 教民读书法令 至者前后千数 故搢绅者不惮为诈 酷急 苍天与直 三老 孝者帛五匹 苏犹教王击匈奴边国小蒲类 今将辅送狱 金印紫绶 上曰 此丞相事 诸田宗强 匡语《诗》 赐爵关内侯 莽曰揭石 孙子膑脚 县三十八 郯 致我小子 相与为一 葬长安城东平望亭南 专念稽古之事 皆益户 物不畅茂 世祠天地 户三百三十二 貌则以服 总远方 事伏生 代薛泽为丞相 屠下邳下过食顷 然皆通敏人事 遣吏医治视 大臣 及爰盎等有所关说於帝 音乐有郑 卫 匈奴闻其与汉通 务在於得人心 汉元鼎间避仇复溯江上 往击 定陶王宜为嗣 褒 傅皆如方进 根议 倾家自尽 以摄居之 钦所好也 登车称警跸 遂使尚书大夫赵并验治 南夷之气类舟船幡旗 广新公 东为北江 使刍荛之臣得尽所闻於前 终为诸侯所丧 直 百 谷不登 僰道以南 后十五年 在民间时知百姓苦吏急也 可迎置东边 厥咎霿 见马 而远方怀之也 成帝母王太后之所居也 默然无言者三年矣 御史大夫繁延寿闻其有茂材 天子
2021年高考化学复习 专题四 分子空间结构与物质性质练习(含解析)苏教版选修3
2021年高考化学复习专题四分子空间结构与物质性质练习（含解析）苏教版选修31．下列说法不正确．．．的是（）A．活化分子具有比普通分子更高的能量B．参加反应的物质的性质是决定化学反应的重要因素C．反应物分子（或离子）间的每次碰撞是反应的先决条件D．增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，所以反应速率加快化合时，最难的是（）。
2．从键能的角度来看，下列物质中与H2A．氟气 B．氮气 C．氯气 D．氧气3．人们在研究金星大气成分，发现金星大气中有一种称之为硫化羟（COS）类似，硫化羟是一种与生命密切相关的物质。
下列有的分子，其结构与CO2关COS的推测肯定不正确的是（）A、COS属于离子化合物B、COS分子中，所有原子都满足8电子的稳定结构C、COS的结构式为O=C=SD、COS含有极性共价键的极性分子4．对SO2与CO2说法正确的是（）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5．下列关于CH3+、—CH3、CH3—三种微粒的说法正确的是（）A．三种微粒都能独立稳定存在B．三种微粒的形状相同C．三种微粒中碳原子的杂化方式相同D．键角大小关系：CH3+ ＞ CH3—6．原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等电子体。
硼元素可形成三个等电子体阴离子：BO2－、BC2m-和BN2n-，则m、n值为（）A．5，3 B．2，4 C．3，1 D．1 ，27．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，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。
下列对此现象说法正确的是（）A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变B．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2＋C．向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生变化D．在[Cu(NH3)4]2＋离子中，Cu2＋提供孤电子对，NH3提供空轨道8．列各组微粒，不能互称为等电子体的是（）A、NO2、NO2＋、NO2－B、CO2、N2O、N3－C、CO32－、NO3－、SO3D、N2、CO、CN－9．居室是我们日常生活中最重要的场所。
杂化
具有相同的原子数, （3）SO2、O3、NO2– 等具有相同的原子数 总价电子数18，中心原子取 杂化形式， 总价电子数 ，中心原子取sp2杂化形式，理想模 型为平面三角形，中心原子上有 对孤对电子 对孤对电子(处 型为平面三角形，中心原子上有1对孤对电子 处 于分子平面上)，分子立体结构为 型 于分子平面上 ，分子立体结构为V型。 等离子具有AX 的通式, （4）SO42–、PO43–等离子具有 4的通式 ） 总价电子数32，中心原子有 个 键 故取sp 总价电子数 ，中心原子有4个σ-键，故取 3 杂化形式，呈正四面体立体结构； 杂化形式，呈正四面体立体结构；
1954年获诺贝尔化学奖，1962年获诺贝尔和平奖 1954年获诺贝尔化学奖，1962年获诺贝尔和平奖 年获诺贝尔化学奖
为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论。 为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论。
2s 2p 激发 C的基态 的基态 2s 2p
杂化 正四面体形
激发态
sp3 杂化态
杂化：能量相近的1个2s轨道 杂化：能量相近的1 2s轨道 2p轨道将重新组合 形成4 轨道将重新组合， 和3个2p轨道将重新组合，形成4个 新的、能量相同的sp 杂化轨道。 新的、能量相同的sp3杂化轨道。
---分子呈直线形 分子呈直线形
2s 2p 杂化 2p
激发
Be原子的基态 原子的基态
激发态
sp杂化轨道 杂化轨道 （直线型） 直线型）
问题解决： 问题解决：P69
用杂化轨道理论分析乙烯分子的成键情况
用杂化轨道理论分析乙炔分子的成键情况
小结： 小结： 杂化轨道的空间取向
杂化类型 杂化轨道夹角 杂化轨道 空间取向 实例 sp 180º 直线 BeCl2 C2H2 sp2 120º sp3 109.5º
苏教版化学选修三专题4《分子空间结构与物质性质》测试题(含答案)
专题4《分子空间结构与物质性质》测试题一、单选题1．砷是第ⅤA 族元素，黄砷(4As )是其一种单质，其分子空间结构与白磷(4P )相似，以下关于黄砷与白磷的比较正确的是A ．分子中共价键键角均为10928'︒B ．黄砷中共价键键能大于白磷C ．黄砷易溶于水D ．黄砷的熔点高于白磷2．下列说法中，不正确的是A ．含有共价键的化合物一定是共价化合物B ．在气态单质分子中不一定存在着共价键C ．冰中存在的作用力有共价键与氢键D ．含有离子键的化合物才是离子化合物3．下列关于晶体中存在的作用力的说法一定正确的是A ．共价晶体中一定存在极性共价键B ．分子晶体中一定存在范德华力C ．硫黄晶体和冰晶体中存在的作用力完全相同D ．只有共价晶体中存在共价键4．下列说法不正确．．．的是 A ．丙烯的结构简式：CH 2CHCH 3B ．以双聚分子形式存在的FeCl 3中Fe 的配位数为4C ．2－甲基丁烷的键线式：D ．基态钠原子的轨道表示式：5．下列微粒中不存在配位键的是( )A ．SiH 4B ．NH 4+C ．H 3O ＋D ．[Fe(SCN)6]3- 6．2N 的结构可以表示为，CO 的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是A ．2N 分子与CO 分子中都含有三键B ．2N 和CO 的中心原子的杂化轨道类型相同C ．2N 与CO 互为等电子体D ．2N 与CO 的化学性质相同7．关于原子轨道的说法正确的是A ．凡是中心原子采取 sp 3 杂化的分子，其几何构型都是正四面体B ．CH 4 分子中的sp 3 杂化轨道是由 4个H 原子的 1s 轨道和C 原子的 2p 轨道混合形成C ．sp 3 杂化轨道是由同一个原子中能量相近的 s 轨道和 p 轨道杂化形成的一组新轨道D ．凡 AB 型的共价化合物，其中中心原子 A 均采用 sp 3 杂化轨道成键8．关于反应22Cl +H O HCl+HClO ，下列说法正确的是A ．中子数为18的Cl 原子可表示为3517ClB ．HClO 的电子式为C ．2H O 的空间构型为直线形D ．HCl 能与水形成氢键9．下列的说法正确的是A ．CaCl 2的电子式：B ．电负性大小：H<C<O<NC ．乙烯中碳原子间存在σ键和π键D ．纯碱溶液呈碱性的原因：CO 23-+2H 2OH 2CO 3+2OH -10．下列说法中正确的是A ．2F 、2Cl 、2Br 、2I 的熔点逐渐升高B ．2I 的挥发破坏了共价键C ．HClO 的结构式为H Cl O --D ．2H O 比HS 稳定，是因为水分子间能形成氢键11．偶氮苯(一种分子机器)作为光开关，可对外部刺激(例如光或热)作出响应。
分子空间结构与物质性质 PPT
5. 下列叙述中正确的是 A．分子中含有共价键的化合物一定是共价化合物 B．由极性键构成的分子一定是极性分子 C．以离子键结合的化合物一定是离子化合物 D．非极性分子中可能存在极性键
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2. 确定分子空间构型的其它方法 ⑴实验方法:红外光谱、晶体的X衍射、核磁共振
⑵确定分子空间构型的简易方法——价电子对互斥理论
n＝
中心原子A的价电子数＋每个配位原子B提供的价电子数×m
2
价电子 对数 成键电子对数 孤电子对数 分子空间构型
实例
2
2
3
3
4
4
3
2
0
直线形
BeCl2 CO2、HgCl2
0
1．下列有关杂化轨道的说法不正确的是 A．原子中能量相近的某些轨道，在成键时能重新组合成能 量相等的新轨道 B．轨道数目杂化前后可以相等，也可以不等 C．杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理、最小 排斥原理 D．杂化轨道只用于形成σ键或容纳未参加成键的孤电子对
2. 下列说法中，正确的是 A．PCl3分子是三角锥形，这是因为PCl3中的P原子以sp2杂 化的结果 B．sp3杂化轨道是由1个s轨道和3个p轨道混合形成的4个sp3 杂化轨道 C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其几何构型都是四面体 D．AB3的分子空间构型必为平面三角形
6．下列叙述中，正确的是 A．以非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子 B．以极性键结合的分子一定是极性分子 C．非极性键只存在于双原子单质分子中 D．非极性分子中一定含有非极性共价键
分子的空间构型
1.杂化轨道理论简介
C的基态
激发态
sp3 杂化态
H H
C H H
109°28’
sp3 杂化
原子形成分子时，同一个原子中能量相近的一个 ns 轨道与三个 np 轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为 sp3 杂化轨道。
杂化及杂化轨道： 指不同类型能量相近的原子轨道，在形 成分子的成键过程中重新组合成一系列能量 相等的新的轨道。这种轨道重新组合的过程 叫杂化，所形成的新轨道称为杂化轨道。
C原子在形成乙炔分子时发生sp杂化，两个 碳原子以sp杂化轨道与氢原子的1s轨道结合形成 σ键。各自剩余的1个sp杂化轨道相互形成1个σ 键，两个碳原子的未杂化2p轨道分别在Y轴和Z轴 方向重叠形成π键。所以乙炔分子中碳原子间以 叁键相结合。
注：杂化轨道一般形成σ键，π键是由没有杂 化的p轨道形成。
2、举例：
价电子 成键电 孤电子 对数 子对数 对数 2 2 0 3 4 3 4 3 2 0 0 1 2 分子构型 实例
直线
平面三角形 正四面体 三角锥形 V形
BeCl2\CO2
BF3 CH4\CCl4 NH3 H2O
NH3
H2O
NH3
HNH = 107.3
2p
ο
sp3杂化
ο
2s
H2O
HOH = 104.5
C原子在形成乙烯分子时，碳原子的2s轨道与2个 2p轨道发生杂化，形成3个sp2杂化轨道，伸向平面正 三角形的三个顶点。每个C原子的2个sp2杂化轨道分 别与2个H原子的1s轨道形成2个相同的σ键，各自剩 余的1个sp2杂化轨道相互形成一个σ键，各自没有杂 化的l个2p轨道则垂直于杂化轨道所在的平面，彼此 肩并肩重叠形成π键。所以，在乙烯分子中双键由一 个σ键和一个π键构成。
专题4《分子空间结构与物质性质》2022-2023学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修2
7．下列说法中不正确的是
A．σ键比π键的电子云重叠程度大，形成的共价键强
B．s—sσ键与s—pσ键的电子云形状对称性相同
C．丙烯(CH3—CH=CH2)分子有8个σ键1个π键
D．N2分子中有一个σ键，2个π键；CH4中4个C—H键的键能不相同
8．人们为了营养肌肤，往往需要搽用护肤品。在所有的护肤品中都含有保湿的甘油(丙三醇)，已知其结构简式为CH2OHCHOHCH2OH。以下对甘油分子的叙述中，正确的是
D．NH3分子内3个N—H的键长相等，键角都等于120°
10．物质III(2， 二氢苯并呋喃)是一种重要的精细化工原料。其合成的部分流程如下：
下列叙述正确的是
A．III的核磁共振氢谱图显示有6种不同环境的氢原子，它是一种芳香烃，难溶于水
B．III与足量 加成所得产物分子中有2个手性碳原子
C．I中所有原子可能位于同一平面内，氧原子为 杂化，碳原子为 杂化
D．C2H2分子中不含非极性键
二、填空题
16．三价铬离子能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中提供电子对形成配位键的原子是_______，中心离子的配位数为_______。
17．SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为_______。SiCl4可发生水解反应，机理如下：
C．1mol配合物中 键数目为
D．该配合物为离子化合物，易电离，1mol该配合物电离得到阴、阳离子的数目共
15．下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构，下列说法正确的是
A．32 g S8分子中含有0.125 mol σ键
B．SF6是由非极性键构成的分子
C．1 mol C2H2分子中有3 mol σ键和2 mol π键
高考化学：分子构型与物质的性质
专题四分子空间结构与物质性质第一单元分子构型与物质的性质思考、分析两个问题：1．S原子与H原子结合为什么形成H2S分子，而不是H3S或H4S？答案：共价键具有饱和性，S原子最外层有两个未成对电子，故只可与两个H原子结合形成两对共用电子对，形成H2S分子，而不会形成H3S或H4S2.C原子与H原子结合形成的是CH4分子？而不是CH2或CH3？CH4 分子为什么具有正四面体的空间构型？(1)杂化轨道的形成碳原子的1个2s轨道上的电子进入2p空轨道，1个2s轨道和3个2p轨道“混合”起来，形成能量相同的4个sp3杂化轨道，可表示为(2)共价键的形成碳原子的4个sp3杂化轨道分别与四4个H原子的1s轨道重叠形成4个相同的σ键。
(3)CH4分子的空间构型甲烷分子中的4个C—H是等同的，C—H之间的夹角——键角是109.5°，形成正四面体型分子。
sp3杂化同一个原子中能量相近的一个ns轨道与三个np轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为sp3 杂化轨道。
一、杂化轨道及其理论要点1.杂化：原子内部能量相近的原子轨道，在外界条件影响下重新组合的过程2.杂化轨道：原子轨道组合杂化后形成的一组新轨道3.轨道杂化的过程：激发→杂化→轨道重叠。
4.杂化结果①变化：轨道的能量（降低）和方向发生改变；不变：轨道数目不变②杂化轨道的电子云形状一头大，一头小。
杂化轨道增强了成键能力。
例如一个ns轨道与三个np轨道进行混合杂化后得到4个sp3 杂化轨道③常见杂化类型：sp、sp2、sp3④杂化轨道成键时应满足化学键间最小排斥，最大夹角如两个杂化轨道夹角理论上应为180°，三个杂化轨道为120°，四个为109°28′⑤杂化轨道一般用于形成σ键或容纳孤电子对。
未参与杂化的轨道上的电子可形成π键二、用杂化轨道理论解释分子的形成及分子中的成键情况1．用杂化轨道理论解释BeCl2、BF3分子的形成BF3是平面三角形构型，分子中键角均为120o；气态BeCl2是直线型分子构型，分子中键角为180o。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质41分子构型与物质的性质练习苏教版
4.1分子构型与物质的性质一、选择题1.下列关于杂化轨道的说法错误的是（）A.所有原子轨道都参与杂化B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键D.杂化轨道中不一定有电子【解析】选A。
参与杂化的原子轨道,其能量不能相差太大,如1s与2s、2P能量相差太大，不能形成杂化轨道,即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化,故A项错误,B项正确;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项正确;并不是所有的杂化轨道中都会有电子，也可以是空轨道，也可以有一对孤电子对（如NH「H2O的形成），故D项正确。
2.（2015 •淮阴高二检测）下列关于杂化轨道的叙述正确的是（）A.杂化轨道可用于形成。
键,也可用于形成n键B.杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对C.NH3中氮原子的sp3杂化轨道是由氮原子的3个p轨道与氢原子的s轨道杂化而成的D.在乙烯分子中1个碳原子的3个sp2杂化轨道与3个氢原子的s轨道重叠形成3个C-H O 键【解析】选B。
杂化轨道只用于形如键,或用来容纳未参与成键的孤电子对,不能用来形成n键，故B正确,A不正确;NH3中氮原子的sp3杂化轨道是由氮原子的1个s轨道和3个p 轨道杂化而成的,C不正确;在乙烯分子中，1个碳原子的3个sp2杂化轨道中的2个sp2杂化轨道与2个氢原子的s轨道重叠形成2个C-H O键,剩下的1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成1个C—C o键,D不正确。
【补偿训练】在CH； /中，中间的碳原子和两边的碳原子分别采用的杂化方式是（）A.sp2 sp2B.sp3 sp3C.sp2 sp3D.sp sp3【解析】选C。
—CH3中C的杂化轨道数为4,采用sp3杂化；中间C的杂化轨道数为3,采用sp2 杂化。
3.用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型为()A.正四面体型B.V形C.三角锥型D.平面三角形【解析】选D。
专题4分子空间结构与物质性质
()
OH
Cl H
A.OHC—CH—CH2OH B. OHC—CH—C—Cl OH Cl H Br
C.HOOC—CH—C—C—Cl
Br Br CH3
D.CH3—CH—C—CH3
CH3
2．
OH
Cl H
A.OHC—CH—CH2OH B. OHC—CH—C—Cl OH Cl H Br
C.HOOC—CH—C—C—Cl
CHO
HO
H
HO
H
CH2OH
含有两个相同手性碳原子的化合物
COOH
HO
H
H
OH
COOH
COOH
H
OH
HO
H
COOH
COOH
H
OH
H
OH
COOH
COOH
HO
H
HO
H
COOH
COOH
H
OH
H
OH
COOH
由于分子中存在对称 面的而使分子内部旋 光性互相抵消的化合 物，称为内消旋体 。
练习：
1．下列化合物中含有手性碳原子的是( ) OH
CH2 COOH
手性与对称因素
物质与其镜象的关系，与人的左手、右手一样， 非常相似，但不能叠合，因此我们把物质的这种 特性称为手性。
手性是物质具有对映异构现象和旋光性的必要条 件，也即是本质原因。物质的分子具有手性，就 必定有对映异构现象，就具有旋光性；反之，物 质分子如果不具有手性，就能与其镜象叠合，就 不具有对映异构现象，也不表现出旋光性。
Br Br CH3
D.CH3—CH—C—CH3
CH3
O
CH2OH
分析：CH3—C—O—*CH—CHO