25-/NUMPAGES25分子的空間結構【學時安排】2學時【第一學時】【學習目標】1．認識共價分子結構的多樣性和復雜性。2．了解分子結構測定的方法。【學習重點】理解價層電子對互斥理論的含義。【學習難點】能根據有關理論判斷簡單離子或分子的構型。圖說考點【學習過程】[新知預習]一、分子結構的測定1．紅外光譜儀分子中的原子不是固定不動的，而是不斷地________的。當一束紅外線透過分子時，分子會________跟它的某些化學鍵的________頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現吸收峰。可分析出分子中含有何種________或官能團的信息。2．質譜儀：現代化學常利用質譜儀測定分子的________。二、多樣的分子空間結構1．三原子分子（AB2型）立體結構化學式結構式比例模型球棍模型鍵角________CO2____________________H2O________105°2．四原子分子（AB3型）立體結構化學式結構式比例模型球棍模型鍵角____________________________NH3________107°3．五原子分子（AB4型）最常見的為________形，如________、________等，鍵角為________。化學式結構式比例模型球棍模型CH4三、價層電子對互斥模型1．內容價層電子對互斥模型認為，分子的空間結構是中心原子周圍的________相互排斥的結果。價層電子對是指分子中的________與結合原子間的________和________________。2．價層電子對數的確定σ鍵電子對數可由________確定。而中心原子上的孤電子對數，確定方法如下：中心原子上的孤電子對數＝________；a為________________；x為________________；b為與中心原子結合的原子________________。3．VSEPR模型和分子的立體結構H2O的中心原子上有________個孤電子對，與中心原子上的________鍵電子對相加等于________，它們相互排斥形成________形VSEPR模型。略去VSEPR模型中的中心原子上的孤電子對，因而H2O的空間結構為________形。[即時性自測]1．判斷正誤，（正確的打“√”，錯誤的打“×”）（1）H2O分子為V形，CO2為直線形。（）（2）大多數四原子分子采用平面三角形和三角錐形，前者的鍵角一般比后者大。（）（3）甲烷、四氯化碳、三氯甲烷均為具有正四面體結構的分子，鍵角都是109°28′。（）（4）NH3分子中心原子孤電子對為0，分子為三角錐形，鍵角為107°。（）（5）CH2Cl2分子只有一種，可說明CH4的立體構型為正四面體形而不是平面正方形。（）（6）分子的VSEPR模型和相應分子的立體構型是相同的。（）（7）根據價層電子對互斥理論，H3O＋的立體構型為平面正三角形。（）（8）SO2分子與CO2分子中心原子的價層電子對數分別為3和2，所以空間構型不同。（）（9）CCl4和H2O的中心原子的價層電子對數都是4，所以分子的VSEPR模型相同。（）（10）SnBr2分子中Sn原子含有2對孤電子對，Sn—Br鍵的鍵角小于180°。（）2．下列常見分子的立體構型或鍵角正確的是（）A．CH2O：三角錐形B．NH3：鍵角109°28′C．H2O：鍵角180°D．CH4：正四面體形3．下列各組微粒中心原子的價層電子對數相等的是（）A．SnCl2、BeCl2 B．BF3、NH3C．CCl4、SiF4 D．CS2、OF24．下列說法中不正確的是（）A．可用光譜儀鑒定元素B．可用紅外光譜儀判斷分子的結構C．可用質譜儀確定分子的相對分子質量D．可用焰色反應確定所有金屬5．（1）計算下列分子中標“·”原子的價層電子對數：①eq\o(C,\s\do4(·))Cl4________；②eq\o(B,\s\do4(·))eCl2________；③eq\o(B,\s\do4(·))Cl3________；④eq\o(P,\s\do4(·))Cl3________。（2）計算下列分子中標“·”原子的孤電子對數：①H2eq\o(S,\s\do4(·))________；②eq\o(P,\s\do4(·))Cl5________；③eq\o(B,\s\do4(·))F3________；④eq\o(N,\s\do4(·))H3________。技能素養提升點一常見分子的立體構型[例1]（1）硫化氫（H2S）分子中，兩個H—S鍵的夾角接近90°，說明H2S分子的立體構型為________。（2）二氧化碳（CO2）分子中，兩個C=O鍵的夾角是180°，說明CO2分子的立體構型為________。（3）能說明CH4分子不是平面四邊形，而是正四面體結構的是________（雙選）。A．兩個鍵之間的夾角為109°28′B．C—H鍵為極性共價鍵C．4個C—H鍵的鍵能、鍵長都相等D．二氯甲烷（CH2Cl2）只有一種（不存在同分異構體）eq\x(狀元隨筆)本題考查利用已學知識分析分子的空間結構。解題時，要密切聯系所學的化學鍵、鍵參數、元素的性質和遞變規律等來解題。[提升1]下列分子的立體構型為正四面體形的是（）①P4②NH3③CCl4④CH4⑤H2S⑥CO2⑦CHCl3⑧SiF4A．①③④⑦⑧B．①③④⑤⑥C．①③④⑧D．②④⑤eq\x(狀元隨筆)有兩種正四面結構的分子，一種為內空鍵角為60°的分子如白磷，一種為有中心原子鍵角為109°28′的分子如CH4．[關鍵能力]1．分子的鍵角和空間結構分子類型分子的立體結構鍵角A——A2直線（對稱）形—AB直線（非對稱）形—AB2或A2BAB2直線（對稱）形180°A2B折線（不對稱）形<180°AB3正三角（對稱）形120°AB3三角錐（不對稱）形<120°AB4正四面體（對稱）形109°28′2．其他分子的空間構型（立體結構）提升點二價層電子對互斥理論及應用[例2]填寫下表，并列出中心原子孤電子對數的表達式：分子或離子σ鍵電子對數中心原子孤電子對數價層電子對數分子或離子的空間結構SO2CO2OF2ClFeq\o\al(＋,2)PCl3SO3SOeq\o\al(2－,4)NOeq\o\al(－,3)SiCl4NHeq\o\al(＋,4)eq\x(狀元隨筆)中心原子價層電子對數→σ鍵電子對數＋eq\f(1,2)（a－xb）??分子的立體結構——略去中心原子孤電子對[提升2]已知：①CS2②PCl3③H2S④CH2O⑤H3O＋⑥NHeq\o\al(＋,4)⑦BF3⑧SO2．請回答下列問題：（1）中心原子沒有孤電子對的是________（填序號，下同）。（2）立體構型為直線形的分子或離子有________；立體構型為平面三角形的分子或離子有________。（3）立體構型為V形的分子或離子有________。（4）立體構型為三角錐形的分子或離子有________；立體構型為正四面體形的分子或離子有________。eq\x(狀元隨筆)使用價層電子對互斥理論判斷分子空間構型時需注意：價層電子對互斥構型是價層電子對的空間構型，而分子的空間構型指的是成鍵電子對的空間構型，不包括孤電子對。兩者是否一致取決于中心原子上有無孤電子對（未用于形成共價鍵的電子對），當中心原子上無孤電子對時，兩者的構型一致；當中心原子上有孤電子對時，兩者的構型不一致。[關鍵能力]價層電子對互斥理論及應用1．價層電子對互斥理論的要點價層電子對互斥理論認為，分子中的價層電子對之間總是盡可能地互相排斥，均勻地分布在分子中。分子的立體構型是“價層電子對”互相排斥的結果。2．中心原子上的價層電子對的計算（1）公式：中心原子的價層電子對數＝中心原子的σ鍵電子對數＋中心原子上孤電子對數（2）σ鍵電子對數的計算由分子式確定，即中心原子形成幾個σ鍵，就有幾對σ鍵電子對。如H2O的中心原子為O，形成兩個H—Oσ鍵，即O有兩對σ鍵電子對。（3）中心原子上的孤電子對數的計算中心原子上的孤電子對數＝eq\f(1,2)（a－xb）上式中a表示中心原子的價電子數；對于主族元素，a＝最外層電子數；對于陽離子，a＝價電子數－離子電荷數；對于陰離子，a＝價電子數＋|離子電荷數|。x表示與中心原子結合的原子數b表示與中心原子結合的原子最多能接受的電子數，氫為1，其他原子＝8－該原子的價電子數。3．ABn型分子或離子價層電子對數目和價層電子對立體構型的關系ABn價層電子對數孤電子對數成鍵電子對數VSEPR模型名稱分子或離子立體構型n＝2202直線形直線形n＝3303平面三角形平面三角形312平面三角形V形n＝4404四面體形四面體形413四面體形三角錐形422四面體形V形4．分子空間構型確定方法根據分子中成σ鍵電子對數和孤電子對數，可以依據下面的方法確定相應的較穩定的分子空間構型：σ鍵電子對數＋孤電子對數＝價層電子對數eq\o(→,\s\up15(價層電子對互斥理論))VSEPR模型eq\o(→,\s\up15(略去孤電子對))分子立體構型。eq\x(狀元隨筆)當計算出的孤電子對數不是整數時，就進1而不能忽略；如NO2的中心原子孤電子對數＝eq\f(1,2)(5－2×2)＝0.5，這時應當作1來對待，因為單電子也要占據一個原子軌道。形成性自評1．下列分子的立體結構模型正確的是（）2．硒（Se）是第ⅥA族元素，則SeS3的分子構型是（）A．正四面體形B．V形C．三角錐形D．平面三角形3．H2S2的結構式為H—S—S—H，S2Cl2的結構式為Cl—S—S—Cl，下列有關H2S2與S2Cl2的說法不正確的是（）A．均為直線形分子B．分子中σ鍵數目相同C．每個S原子均有2對孤電子對D．S原子的價層電子對數為44．下列對應關系不正確的是（）選項ABCD中心原子所在族ⅣAⅤAⅣAⅥA分子通式AB4AB3AB2AB2立體構型正四面體形平面三角形直線形V形5．已知CH4中C—H鍵間的鍵角為109°28′，NH3中N—H鍵間的鍵角為107°，H2O中O—H鍵間的鍵角為105°，則下列說法中正確的是（）A．孤電子對與成鍵電子對間的斥力大于成鍵電子對與成鍵電子對間的斥力B．孤電子對與成鍵電子對間的斥力小于成鍵電子對與成鍵電子對間的斥力C．孤電子對與成鍵電子對間的斥力等于成鍵電子對與成鍵電子對間的斥力D．題干中的數據不能說明孤電子對與成鍵電子對間的斥力和成鍵電子對與成鍵電子對間的斥力之間的大小關系6．下列關于價層電子對互斥模型（VSEPR模型）的敘述中不正確的是（）A．VSEPR模型可用來預測分子的立體構型B．分子中價電子對相互排斥決定了分子的立體構型C．中心原子上的孤對電子也要占據中心原子周圍的空間并參與互相排斥D．分子中鍵角越大，價電子對相互排斥力越大，分子越穩定7．對于由短周期元素形成的分子，下表所述的對應關系錯誤的是（）選項ABCD分子式CHCl3NF3CS2SCl2VSEPR模型四面體形四面體形直線形四面體形分子的立體構型四面體形平面三角形直線形V形8．用價層電子對互斥理論完成下列問題（點“·”的原子為中心原子）。σ鍵電子對數孤電子對數VSEPR模型分子（離子）構型Seq\o(e,\s\do4(·))F2eq\o(A,\s\do4(·))lCl3eq\o(P,\s\do4(·))OCleq\o(N,\s\do4(·))Oeq\o\al(＋,2)eq\o(N,\s\do4(·))Oeq\o\al(－,2)【第一學時】參考答案新知預習一、1．振動著吸收振動化學鍵2．相對分子質量二、1．直線形O=C=O180°V形2．三角形CH2O120°三角錐形3．正四面體CH4CCl4109°28′三、1．“價層電子對”中心原子σ鍵電子對中心原子上的孤電子對2．化學式eq\f(1,2)（a－xb）中心原子的價電子數與中心原子結合的原子數最多能接受的電子數3．2σ4四面體V即時性自測1．（1）√（2）√（3）×（4）×（5）√（6）×（7）×（8）√（9）√（10）√2．解析：甲醛CH2O為平面三角形，A項錯誤；NH3為三角錐形，鍵角不是109°28′，B項錯誤；水分子是V形，所以鍵角不是180°，C項錯誤；CH4是正四面體形，D項正確。答案：D3．解析：SnCl2、BeCl2中心原子的價層電子對數分別為3、2，不相等，A項錯誤；BF3、NH3中心原子的價層電子對數分別為3、4，不相等，B項錯誤；CCl4、SiF4中心原子的價層電子對數均為4，相等，C項正確；CS2、OF2中心原子的價層電子對數分別為2、4，不相等，D項錯誤。答案：C4．答案：D5．解析：（1）根據ABm型分子中價電子對數目n的計算公式：n＝eq\f(中心原子的價電子數＋每個配位原子提供的價電子數×m,2)①CCl4中C原子的價電子對數為eq\f(4＋1×4,2)＝4；②BeCl2中Be原子的價電子對數為eq\f(2＋1×2,2)＝2；③BCl3中B原子的價電子對數為eq\f(3＋1×3,2)＝3；④PCl3中P原子的價電子對數為eq\f(5＋1×3,2)＝4．（2）根據ABm型分子中心原子的孤電子對數＝eq\f(1,2)（a－xb）的計算公式：①H2S中的S原子的孤電子對數：eq\f(1,2)×（6－2×1）＝2；②PCl5中的P原子的孤電子對數：eq\f(1,2)×（5－5×1）＝0；③BF3中的B原子的孤電子對數：eq\f(1,2)×（3－3×1）＝0；④NH3中的N原子的孤電子對數：eq\f(1,2)×（5－3×1）＝1．答案：（1）①4②2③3④4（2）①2②0③0④1技能素養例1解析：（1）、（2）中可由鍵角直接判斷分子的立體構型。（3）五原子分子CH4可能有平面四邊形和正四面體形兩種立體構型，不管為哪種，b、c兩項都成立；若為前者，則鍵角為90°，CH2Cl2有兩種：和；若為后者，則鍵角為109°28′，CH2Cl2只有一種。答案：（1）V形（2）直線形（3）ad提升1解析：NH3的立體構型是三角錐形，H2S的立體構型是V形，CO2的立體構型是直線形，CHCl3是四面體但不是正四面體，故選C．答案：C例2解析：ABn型分子或離子中，σ鍵電子對數＝n（配位原子數），中心原子的孤電子對數按表達式進行計算。由價層電子對數和分子（或離子）類型判斷空間構型，即價層電子數為2，AB2型分子為直線形；價層電子對數為3，AB2型分子為V形，AB3型分子為平面三角形；價層電子對數為4，AB2型分子為V形，AB3型分子為三角錐形，AB4型分子為正四面體形。答案：分子或離子σ鍵電子對數中心原子孤電子對數價層電子對數分子或離子的空間結構SO22eq\f(1,2)(6－2×2)＝13V形CO22eq\f(1,2)(4－2×2)＝02直線形OF22eq\f(1,2)(6－1×2)＝24V形ClFeq\o\al(＋,2)2eq\f(1,2)(7－1－1×2)＝24V形PCl33eq\f(1,2)(5－1×3)＝14三角錐形SO33eq\f(1,2)(6－2×3)＝03平面三角形SOeq\o\al(2－,4)4eq\f(1,2)(6＋2－2×4)＝04正四面體形NOeq\o\al(－,3)3eq\f(1,2)(5＋1－2×3)＝03平面三角形SiCl44eq\f(1,2)(4－1×4)＝04正四面體形NHeq\o\al(＋,4)4eq\f(1,2)(5－1－1×4)＝04正四面體形提升2解析：（2）CS2的中心原子的價層電子對數＝2＋(4－2×2)/2＝2，不含孤電子對，故為直線形；CH2O的中心原子的價層電子對數為3，不含孤電子對，故為平面三角形；BF3的中心原子的價層電子對數＝3＋(3－3×1)/2＝3，不含孤電子對，故為平面三角形。（3）H2S的中心原子的價層電子對數＝2＋(6－2×1)/2＝4，孤電子對數為2，故為V形結構；SO2的中心原子的價層電子對數＝2＋(6－2×2)/2＝3，孤電子對數為1，故為V形結構。（4）PCl3的中心原子的價層電子對數＝3＋(5－3×1)/2＝4，孤電子對數為1，故為三角錐形；H3O＋的中心原子的價層電子對數＝3＋(6－3×1－1)/2＝4，孤電子對數為1，故為三角錐形；NHeq\o\al(＋,4)的中心原子的價層電子對數＝4＋(5－4×1－1)/2＝4，不含孤電子對，故為正四面體形。答案：（1）①④⑥⑦（2）①④⑦（3）③⑧（4）②⑤⑥形成性自評1．解析：CO2、H2O、NH3、CH4分別為直線形、V形、三角錐形、正四面體形，故D正確。答案：D2．解析：SeS3中的Se價層電子對數為3，故其分子構型為平面三角形，D項正確。答案：D3．解析：二者中心原子的價層電子對數均為4，而且均有2對孤電子對，所以C、D兩項均正確；二者分子相當于有兩個V形結構，故不可能是直線形，所以A項錯誤；由結構式可知每個分子均含有3個σ鍵，B項正確。答案：A4．解析：當中心原子在ⅤA族，AB3分子應是三角錐形。當中心原子在ⅣA族，AB4分子是正四面體形，AB2分子是直線形。當中心原子在ⅥA族，AB2分子是V形。答案：B5．解析：電子對間排斥力的大小順序為孤電子對－孤電子對＞孤電子對－成鍵電子對＞成鍵電子對－成鍵電子對，恰好可以解釋上述分子的鍵角大小關系，A項正確。答案：A6．解析：VSEPR模型可用來預測分子的立體構型，注意實際空間構型要去掉孤電子對，故A正確；分子的空間結構與價電子對相互排斥有關，排斥能力大小順序是：孤電子對間排斥力＞孤電子對和成對電子對間的排斥力＞成對電子對間的排斥力，故B正確；中心原子上的孤電子對參與互相排斥，如水分子中氧原子價層電子對個數為4，孤對電子數為2，空間構型為V形，四氯化碳分子中碳原子價層電子對個數為4，孤對電子數為，0，空間構型為正四面體形，故C正確；在多原子分子內，兩個共價鍵之間的夾角，分子中鍵角越大，價電子對相互排斥力越小，分子越穩定，如NH3為三角錐形，鍵角為107°，CH4為正四面體，具有對稱性，鍵角為109°28′，CH4比氨氣穩定，故D錯誤。答案：D7．解析：CHCl3分子中碳原子的價層電子對數為4，VSEPR模型為四面體形，孤電子對數為0，分子的立體構型為四面體形，故A正確；NF3分子中N原子的價層電子對數為4，VSEPR模型為四面體形，孤電子對數為1，分子的立體構型為三角錐形，故B錯誤；CS2分子中碳原子的價層電子對數為2，VSEPR模型為直線形，孤電子對數為0，分子的立體構型為直線形，故C正確；二氯化硫分子中硫原子的價層電子對數為4，VSEPR模型為四面體形，孤電子對數為2，分子的立體構型為V形，故D正確。答案：B8．答案：

【第二學時】【學習目標】了解雜化軌道理論的基本內容。【學習重點】雜化方式的判斷。【學習難點】能根據有關理論判斷簡單離子或分子的構型。課程目標1．了解雜化軌道理論的基本內容。2．能根據雜化軌道理論判斷簡單分子或離子的空間構型。圖說考點eq\x(空間構型判斷)—eq\x(雜化軌道理論)——eq\x(雜化方式判斷)【學習過程】[新知預習]雜化軌道理論簡介1．用雜化軌道理論解釋甲烷分子的形成在形成CH4分子時，碳原子的一個______軌道和三個______軌道發生混雜，形成四個能量相同、方向不同的______雜化軌道。四個______雜化軌道分別與四個H原子的1s軌道重疊成鍵形成CH4分子，所以四個C—Hσ鍵是等同的。可表示為2．雜化軌道的類型與分子立體構型的關系雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌道及數目ns________________________np________________________雜化軌道數目________________________雜化軌道間的夾角________________________雜化軌道示意圖立體構型________________________實例BeCl2、CO2BCl3、BF3CF4、SiCl4[即時性自測]1．判斷正誤（正確的打“√”，錯誤的打“×”）（1）雜化軌道與參與雜化的原子軌道的數目相同，但能量不同。（）（2）雜化軌道間的夾角與分子內的鍵角不一定相同。（）（3）凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其立體構型都是正四面體形。（）（4）凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵。（）（5）根據中心原子的價層電子對數，一般可以確定其雜化方式以及VSEPR模型。（）2．下列分子的鍵角為109°28′的是（）A．CCl4B．NH3C．H2OD．P43．下列分子的立體構型，可以用sp雜化方式解釋的是（）A．HClB．BeCl2C．BCl3D．CCl44．下列對sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角的比較，得出結論正確的是（）A．sp雜化軌道的夾角最大B．sp2雜化軌道的夾角最大C．sp3雜化軌道的夾角最大D．sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角相等技能素養提升點雜化軌道理論及其應用[例]完成下表中的空白粒子中心原子價層電子對數中心原子雜化軌道類型VSEPR模型空間結構Neq\o\al(－,3)COSSF2AlF3NHeq\o\al(－,2)SOCl2IOeq\o\al(－,3)eq\x(狀元隨筆)價層電子對數與雜化軌道數相等[提升]（多選）下列各組微粒中，中心原子雜化軌道類型相同的是（）A．H2S與OF2 B．NCl3與BCl3C．PCl3與H2O2 D．COCl2與SOF2[關鍵能力]雜化軌道理論及其應用1．雜化軌道理論的要點（1）形成分子時，通常存在激發、雜化和軌道重疊等過程。但原子軌道的雜化只有在形成分子的過程中才會發生，孤立的原子是不可能發生雜化的。（2）原子在成鍵時，同一原子中能量相近的原子軌道可重新組合成雜化軌道。（3）一般說來，中心原子有幾個軌道參與雜化，就會形成幾個能量相同的雜化軌道，就能形成幾個共價鍵，形成對應的分子構型。但如果分子中存在孤對電子，分子構型會發生變化，如H2O、NH3等。（4）sp1雜化和sp2雜化的兩種形式中，原子還有未參與雜化的p軌道，可用于形成π鍵，而雜化軌道只能用于形成σ鍵，或者用來容納未參與成鍵的孤對電子。2．雜化軌道類型（1）sp3雜化：同一個原子中能量相近的一個ns軌道與三個np軌道進行混合重新組四個新的原子軌道，即sp3雜化軌道。如CH4分子中sp3雜化軌道形成示意圖：（2）sp2雜化：同一個原子中能量相近的一個ns軌道與兩個np軌道進行雜化組合成三個新的sp2雜化軌道。如C2H4分子中sp2雜化軌道形成示意圖：（3）sp1雜化：同一個原子中能量相近的一個ns軌道與一個np軌道進行雜化組合成兩個新的sp1雜化軌道。如C2H2分子中sp1雜化軌道形成示意圖：3．用雜化軌道理論解釋典型分子的空間構型（1）NH3分子的空間構型在形成NH3分子時，氮原子的2s和2p原子軌道發生了sp3雜化，形成四個sp3雜化軌道，但NH3分子中只有三個軌道中的未成對電子分別與H原子的1s電子形成σ鍵，另一個軌道中有一對孤對電子，不能再與H原子形成σ鍵，但孤對電子對成鍵電子對有較強的排斥作用，使三個N—H鍵鍵角變小（鍵角為107.3°），所以氨分子的空間構型為三角錐形。（2）BF3分子的空間構型B原子的電子排布為1s22s22p1，在形成BF3分子時，B原子的一個2s電子激發到一個空的2p軌道中，使B原子的電子排布變為1s22s12peq\o\al(1,x)2peq\o\al(1,y)。B原子的2s和兩個2p軌道發生了sp2雜化，組合成三個sp2雜化軌道，B原子的三個sp2雜化軌道分別與F原子的一個2p軌道重疊形成三個sp2-pσ鍵。由于三個sp2雜化軌道在同一平面上，而且夾角是120°，所以BF3分子具有平面三角形結構。（3）BeCl2分子的空間構型Be原子的電子排布為1s22s2，在形成BeCl2分子時，Be原子的一個2s電子激發到一個空的2p軌道中，經過雜化形成兩個sp1雜化軌道，與Cl原子中的3p軌道重疊形成兩個sp1-pσ鍵。由于雜化軌道的夾角是180°，所以形成的BeCl2分子的空間構型是直線形。eq\x(狀元隨筆)s－p雜化軌道和簡單分子幾何構型的關系形成性自評1．下列關于雜化軌道的說法錯誤的是（）A．同一原子中能量相近的原子軌道參與雜化B．軌道數目雜化前后可以相等，也可以不等C．雜化軌道能量集中，有利于牢固成鍵D．CH4分子中兩個sp3雜化軌道的夾角為109°28′2．下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是（）A．C2H2與C2H4B．CO2與SO2C．CH4與NH3D．BeCl2與BF33．下列對乙烯分子中化學鍵的分析正確的是（）A．sp2雜化軌道形成σ鍵、未雜化的2p軌道形成π鍵B．sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道形成σ鍵C．C、H之間是sp2雜化軌道形成的σ鍵，C、C之間是未能參加雜化的2p軌道形成的π鍵D．C、C之間是sp2雜化軌道形成的σ鍵，C、H之間是未能參加雜化的2p軌道形成的π鍵4．在BrCH=CHBr分子中，C—Br鍵采用的成鍵軌道是（）A．sp－p B．sp2－sC．sp2－p D．sp3－p5．下列說法正確的是（）A．凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構型都是四面體形B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合而形成的C．乙炔分子中，兩個碳原子均采用sp2雜化D．sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的1個s軌道和3個p軌道混合起來形成的一組能量相等的新軌道6．下列分子或離子中，其中心原子的雜化方式和分子或離子的空間構型均正確的是（）A．C2H2：sp2、直線形B．SOeq\o\al(2－,4)：sp3、三角錐形C．H3O＋：sp3、V形D．BF3：sp2、平面三角形7．在SO2分子中，分子的立體構型為V形，S原子采用sp2雜化，那么SO2的鍵角（）A．等于120° B．大于120°C．小于120° D．等于180°8．利用雜化軌道理論填寫下表。分子或離子中心原子雜化類型立體構型COeq\o\al(2－,3)SiF4BHeq\o\al(－,4)CHeq\o\al(＋,3)AsBr3H2F＋BeF2SCl2【第二學時】參考答案新知預習一、1．2s2psp3sp32．111123234180°120°109°28′直線形平面三角形正四面體形即時性自測1．（1）√（2）√（3）×（4）×（5）√2．解析：A、B、C三項中心原子均以sp3雜化，但B、C兩項中含有孤電子對（NH3：1對；H2O：2對），故A項鍵角為109°28′。D項無雜化軌道，P—P鍵之間的鍵角為60°。答案：A3．解析：HCl為雙原子分子，雙原子分子中不存在雜化過程；CCl4分子的立體構型呈正四面體形，碳原子以4個sp3雜化軌道分別與4個氯原子的各1個3p軌道重疊形成4個σ鍵；BeCl2是直線形分子，鈹原子以2個sp雜化軌道分別與2個氯原子的各1個3p軌道重疊形成2個σ鍵；BCl3為平面三角形結構，硼原子以3個sp2雜化軌道分別與3個氯原子的各1個3p軌道重疊形成3個σ鍵。答案：B4．解析：sp雜化軌道的夾角為180°，sp2雜化軌道的夾角為120°，sp3雜化軌道的夾角為109°28′。答案：A技能素養例答案：粒子中心原子價層電子對數中心原子雜化軌道類型VSEPR模型空間構型Neq\o\al(－,3)2sp直線形直線形COS2sp直線形直線形SF24sp3四面體V形AlF33sp2平面三角形平面三角形NHeq\o\al(－,2)4sp3四面體V形SOCl23sp2平面三角形平面三角形IOeq\o\al(－,3)4sp3四面體三角錐形提升解析：H2S與OF2中中心原子價層電子對數均為4，發生sp3雜化，A正確；NCl3與BCl3分子中中心原子雜化方式分別為sp3、sp2雜化，B錯誤；PCl3與H2O2中中心原子雜化方式均為sp3雜化，C正確；COCl2與SOF2的中心原子雜化方式分別為sp2、sp3雜化，D錯誤。答案：AC形成性自評1．解析：參與雜化的原子軌道，其能量不能相差太大，如1s軌道與2s、2p軌道能量相差太大，不能形成雜化軌道，即同一原子中只有能量相近的原子軌道才能參與雜化，故A正確；軌道數目雜化前后一定相等