【化学】高中化学分子的空间结构.docx

优秀学习资料 欢迎下载分子的空间结构[学问点回忆 ]一、杂化轨道理论（ 1）能量相近的原子轨道才能参与杂化；sp（ 2）杂化后的轨道一头大，一头小，电子云密度大的一端与成键原子的原子轨道沿键轴方向重叠，形成 σ 键；由于杂化后原子轨道重叠更大，形成的共价键比原有原子轨道形成的共价键稳固；（ 3）杂化轨道能量相同，成分相同，如：每个轨道；3 杂化轨道占有 个 s 轨道、 个 p（ 4）杂化轨道总数等参与杂化的原子轨道数目之和；sp3 杂化（举例： ）sp2 杂化（举例： ）sp 杂化：（举例： ）二、价层电子对互斥理论1、价电子对：包括孤对电子对和成键电子对，一般孤对电子对离核较近；2、价电子对之间存在相互排斥作用，为减小斥力，相互之间尽可能远离，因此分子的空间构型受到影响，一般，分子尽可能实行对称的空间结构以减小斥力；相邻电子对间斥力大小次序：孤对电子对 孤对电子对 >孤对电子对 成键电子对 >成键电子对 成键电子对三、确定分子空间构型的简易方法1、对于 AB m 型分子价层电子对数目〔 n〕中心原子A的价电子数配位原子B 供应的价电子数 m（ 1）对于主族元素， 中心原子价电子数 =最外层电子2数， 配位原子按供应的价电子数运算，优秀学习资料 欢迎下载如： PCl 5 中 n5 1 552（ 2） O、S 作为配位原子时按不供应价电子运算，作中心原子时价电子数为 6；（ 3）离子的价电子对数运算+如： NH 4 ： n5 1 4 124 ； SO42- ： n6 0 2 42例 1：运算以下分子或离子中的价电子对数，并依据已学填写下表物质气态 BeCl2CO 2BF 3CH 4价电子对数中心原子杂化轨道类型杂化轨道 /电子对空间构型轨道夹角分子空间键角构型+NH 4H2O NH 3PCl 34例 2： 指出以下分子或离子中，中心原子可能采纳的杂化轨道类型，并猜测几何构型；4① HCHO ② H3O+ ③ SO2、SO3、SO4 2- ④ CO32-、NO 3-、NO 2- ⑤ ClO 4-、PO3- 、SiO 4-四、等电子原理41、规律内容：具有相同 和相同 的分子或离子具有相同的结构特点，某些物理性质也相像；如： CO 与 N 2， SiCl 4、SiO44-与 SO 2-2、常见的等电子体（见《解读》 P42） 五、分子的极性与手性分子[巩固练习 ]1、以下有关杂化轨道的说法不正确选项 （ ）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 、轨道数在杂化前后可以相等，也可以不等C、杂化轨道成键时，要满意原子轨道最大重叠原理、最小排斥原理D 、NH 3 分子中 N 原子形成三个杂化轨道， CH 4 分子中 C 原子形成 4 个杂化轨道；2、以下分子中， 结构构成平面三角形的是 （ ）A 、SO3 B、BF 3 C、NCl 3 D、 PF33、以下分子中，键角最大的是 （ ）A 、P4 B、H2O C、CCl 4 D、NH 34、以下分子中全部原子都满意 8 电子结构的是 （ ）优秀学习资料 欢迎下载A 、光气（ COCl 2 ） B、六氟化硫 C、二氟化氙 D、三氟化硼5、以下分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 （ ）A 、CO 2 和 SO2 B 、CH 4 和 NH 3 C、 BeCl 2 和 BF 3 D 、C2H4 和 C2H 26、 以下分子中的碳原子实行 sp2 杂化的是 （ ）A 、C6H6 B、C2H 2 C、C2H 4 D、C3H8 E、CO 2 F、石墨7、 以下分子的键角均是 109 28′的是 （ ）A 、P4 B、NH 3 C、CCl 4 D 、CH 2Cl 2sp8、有关苯分子中的化学键描述正确选项 〔 〕A ．每个碳原子的2 杂化轨道中的其中一个形成大 π键B ．每个碳原子的未参与杂化的 2p 轨道形成大 π键 Ｃ．碳原子的三个 sp2 杂化轨道与其它形成三个 σ键 Ｄ．碳原子的未参与杂化的 2p 轨道与其它形成 σ键9、以下判定正确选项 （ ）A 、BF 3 是三角锥形分子 B 、铵根离子呈平面形结构C、甲烷分子中的 4 个 C-H 键都是氢原子的 1s 轨道与碳原子的 p 轨道形成的 s-pσ键D、甲烷分子中的 4 个 C-H 键都是氢原子的 1s 轨道与碳原子的 4 个 sp3 杂化轨道重叠形成的σ键10、B 3N 3H6 和苯就是等电子体，人们把 B 3N 3H6 称作无机苯，以下说法中正确选项（ ）A 、B 3N3 H6 是由极性键组成的非极性分子B 、B 3N 3H6 能发生加成反应和取代反应C、B 3N 3H6 具有碱性D 、B 3N3 H6 各原子不在同一个平面上E、B 3N 3H6 中 B 和 N 原子的原子轨道可能实行 sp2 型杂化11、以下说法中不正确选项 （ ）A 、分子中的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）之间存在相互排斥作用B 、分子中的价电子对之间趋向于彼此远离C、分子在许多情形下并不是尽可能实行对称的空间构型 D 、当价电子对数目分别是 2、3、4 时，价电子对分布的几何构型分别为直线型、平面三角型、正四周体型12、成键原子中的孤电子对对键能有影响，孤电子对的排斥作用使得键能变小；第）如下： H-12 周期元素 A 与氢形成的化合物中 A － A 键的键能（ k J mol 3C － CH 3a ； H 2 N － NH 2 b ； HO － OH c ；就 a、 b、 c 的大小关系为（ ）A. a ＞ b ＞ c B. b ＞ a＞ c C. c ＞ b ＞ a D. 无法确定13、有以下两个系列的物质： X 、 Y、 Z、W 可能是以下各组物质中的（ ）系列一： CH 4 C2H 6 CO32- Y C2O42- W4系列二： NH +N 2H 2+X NO +Z N262A 、NO- CO2 N2O4 CO B 、NO3 - CO 2 N2H4 C2H232C、NO3 - CO NO - C2H2 D、NO 3- HCO 3- N 2O42- CO14、写出符合以下条件的相应的分子或离子的化学式：⑴硼原子用 sp2 杂化轨道形成三个 σ 键：优秀学习资料 欢迎下载⑵氮原子用 sp3 杂化轨道形成四个完全相同的化学键： ；氮原子形成一个 σ键两个 π 键⑶碳原子分别以 sp 、sp2、sp3 杂化轨道成键 、 、 ；15、如 AB n 的中心原子上有一对孤对电子未能成键， 当 n=2 时，其分子结构为 ；当 n=3 时，其分子结构为 ；16、1994 年度诺贝尔化学奖授予为讨论臭氧做出特别奉献的化学家； O3 能吸取有害紫外线，爱护人类赖以生存的空间； O3 分子的结构如图，呈 V 型，键角 116． 5℃；三个原子以一个 O 原子为中心， 与另外两个 O 原子分别构成一个非极性共价键； 中间 O 原子供应 2 个电子， 旁边两个 O 原子各供应 1 个电子，构成一个特别的化学键——三个 O 原子均等地享有这 4 个电子；请从以下选项中挑选合适的答案：中心原子与臭氧的中心氧原子的杂化轨道类型相同的有： ；与 O3 分子构型最相像的是 ；2A ． H2O B ． CO2 C． SO2 D． BF3 E. NO -17、已知 H2O2 分子的结构如下列图，此分子不是直线形的，两个 H 原子如同在半绽开的书的两面纸上，试回答：（ 1）写出 H 2O2 分子的电子式和结构式：、；（ 2）写出分子内的键型：（ 3）估量它难溶于 CS2，简要说明缘由；（ 4）指出氧元素的化合价，简要说明缘由： ；* （5）中心氧原子的孤对电子对数为 ，中心原子原子轨道可能实行 类型杂化 ， 该 杂 化 轨 道 间 夹 角 为 ， 而 H-O-O 键 角 为 9652 ′ ， 可 能 原 因是 ，该缘由也可能间接导致 O-O 键长变 （长或短）；、NO—18、（ 1）CNS+ 具有相同的通式： AX 2，它们的价电子总数都是 16，因此它们的结2构与由其次周期两元素组成的 分子的结构相同，微粒呈 形，中心原子都取 杂化；3（ 2）CO2— 、NO3— 等微粒具有相同的通式： ，它们的价电子总数都是 ，因此它们与由第六主族两元素组成的 分子的结构相同， 呈 形，中心原子都取 杂化；（ 3） N2O〔 笑气 〕可用作麻醉剂，其与 CO2 构成等电子体，已知 N2O 分子中氧原子中只与 一个氮原子相连， 就 N 2O 的电子式可表示为 ，其空间构型为 ；19、果糖分子的结构简式为 CH 2OH （ CHOH ） 3COCH 2OH ，试写出其结构式；并用 * 标记出其中的手性碳原子；在果糖分子中 C 原子以何种杂化轨道成键？成何种键？。