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微專題3　分子空間結構判斷方法總結
1.利用價電子對互斥理論判斷
價電子對互斥理論說明價電子對的排斥作用對分子空間結構的影響,而分子的空間結構指的是成鍵電子對的空間結構,不包括孤電子對。
(1)當中心原子上無孤電子對時,分子的空間結構與VSEPR模型一致。
(2)當中心原子上有孤電子對時,分子的空間結構與VSEPR模型不一致。
(3)若中心原子上有孤電子對時,孤電子對與成鍵電子對相互排斥作用的大小規律為孤電子對-孤電子對>孤電子對-成鍵電子對>成鍵電子對-成鍵電子對。隨著孤電子對數目的增多,成鍵電子對與成鍵電子對之間的斥力減小,鍵角也減小。如CH4、NH3和H2O分子中的鍵角依次減小。
2.利用雜化軌道理論判斷
當雜化軌道全部用于形成σ鍵時:
雜化 類型 雜化軌 道數目 雜化軌 道間夾角 分子的 空間結構 實例
sp 2 180° 直線形 BeCl2、 CH≡CH
sp2 3 120° 平面三角形 BF3、BCl3
sp3 4 109°28' 正四面體形 CH4、CCl4
3.利用鍵角判斷
分子的空間結構和鍵角的關系如表所示:
分子 類型 分子的 空間結構 鍵角 鍵的 極性 分子 極性 實例
A2 直線形 (對稱) — 非極 性鍵 非極性 H2、O2、 N2等
AB 直線形 (非對稱) — 極性鍵 極性 HF、CO、 NO等
ABA 直線形 (對稱) 180° 極性鍵 非極性 CO2、 CS2等
角(V)形 (不對稱) — 極性鍵 極性 H2O、 H2S等
AB3 平面三角 形(對稱) 120° 極性鍵 非極性 BF3、 SO3等
三角錐形 (不對稱) — 極性鍵 極性 NH3、 PCl3等
AB4 正四面體 形(對稱) 109°28' 極性鍵 非極性 CH4、 CCl4等
4.根據等電子原理判斷
通常情況下,等電子體的空間結構相同,如SO2與O3均為角(V)形,CH4與N均為正四面體形。
1.X射線衍射測定發現,I3AsF6中存在。該的空間結構為 (　　)
A.直線 B.角形
C.四面體形 D.三角錐形
2.(2023·重慶一中高二上期中)價電子對互斥模型(VSEPR模型)可有效解釋和預測分子(或離子)的空間構型,下列解釋均正確的是 (　　)
選項 分子 中心原子 上價電 子對數 雜化軌 道類型 分子的 空間結構
A NH3 4 sp3 平面三角形
B PC 4 sp3 正四面體形
C BeCl2 2 sp2 直線形
D BF3 3 sp2 三角錐形
3.已知化學通式相同且價電子總數相同的離子或分子結構相似,如SO3、N都呈平面三角形。那么下列分子或離子中與S有相似結構的是 (　　)
A.PCl5 B.CCl4
C.NF3 D.
4.通常把原子總數和價電子總數相同的分子或離子稱為等電子體。人們發現等電子體的空間結構相同,則下列有關說法中不正確的是 (　　)
A.CH4和N互為等電子體,鍵角均為109°28′
B.N和C互為等電子體,空間結構相同
C.H3O+和PCl3互為等電子體,均為三角錐形結構
D.B3N3H6和苯互為等電子體,B3N3H6分子存在“肩并肩”式重疊的軌道
微專題3　分子空間結構判斷方法總結
遷移應用
1.B　[中以1個碘為中心原子,則中心原子價電子對數為2+=4,中心原子采用sp3雜化,且含有2對孤電子對,所以是角形結構。]
2.B　[NH3中N原子形成的σ鍵數為3,N原子的孤電子對數為=1,因此中心原子上價電子對數=3+1=4,N原子為sp3雜化,分子的空間結構為三角錐形,A項錯誤;PC中P原子形成的σ鍵數為4,P原子的孤電子對數為=0,因此中心原子上價電子對數=4+0=4,P原子為sp3雜化,分子的空間結構為正四面體形,B項正確;BeCl2中Be原子形成的σ鍵數為2,Be原子的孤電子對數為=0,因此中心原子上價電子對數=2+0=2,Be原子為sp雜化,分子的空間結構為直線形,C項錯誤;BF3中B原子形成的σ鍵數為3,B原子的孤電子對數為=0,因此中心原子上價電子對數=3+0=3,B原子為sp2雜化,分子的空間結構為平面三角形,D項錯誤。]
3.B　[一個S中含有5個原子、32個價電子。PCl5、NF3、中所含原子數分別為6、4、3,與S都不是等電子體;一個CCl4中含有5個原子、32個價電子,CCl4和S互為等電子體,根據等電子原理,二者具有相似的結構,故選B。]
4.C　[CH4和N互為等電子體,都是正四面體結構,鍵角均為109°28',A項正確;N和C互為等電子體,均為平面三角形結構,B項正確;H3O+和PCl3的價電子總數不相等,不互為等電子體,C項不正確;B3N3H6和苯互為等電子體,B3N3H6的空間結構與苯相似,分子中存在“肩并肩”式重疊的軌道,D項正確。](共12張PPT)
微專題 　分子空間結構判斷方法總結
第 章　微粒間相互作用與物質性質
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1.利用價電子對互斥理論判斷
價電子對互斥理論說明價電子對的排斥作用對分子空間結構的影響，而分子的空間結構指的是成鍵電子對的空間結構，不包括孤電子對。
(1)當中心原子上無孤電子對時，分子的空間結構與VSEPR模型一致。
(2)當中心原子上有孤電子對時，分子的空間結構與VSEPR模型不一致。
(3)若中心原子上有孤電子對時，孤電子對與成鍵電子對相互排斥作用的大小規律為孤電子對－孤電子對＞孤電子對－成鍵電子對＞成鍵電子對－成鍵電子對。隨著孤電子對數目的增多，成鍵電子對與成鍵電子對之間的斥力減小，鍵角也減小。如CH4、NH3和H2O分子中的鍵角依次減小。
2.利用雜化軌道理論判斷
當雜化軌道全部用于形成σ鍵時：
雜化類型 雜化軌道數目 雜化軌道間夾角 分子的空間結構 實例
sp 2 180° 直線形 BeCl2、
CH≡CH
sp2 3 120° 平面三角形 BF3、BCl3
sp3 4 109°28′ 正四面體形 CH4、CCl4
3.利用鍵角判斷
分子的空間結構和鍵角的關系如表所示：
4.根據等電子原理判斷
通常情況下，等電子體的空間結構相同，如SO2與O3均為角(V)形，CH4與
NH+均為正四面體形。
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2.(2023·重慶一中高二上期中)價電子對互斥模型(VSEPR模型)可有效解釋和預測分子(或離子)的空間構型，下列解釋均正確的是(　　)
B
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