第三单元 分子空间结构与物质性质
考纲定位 1.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。 2．能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。 3．了解“等电子原理”的含义，能结合实例说明“等电子原理”的应用。 4．了解极性分子和非极性分子及其性质的差异。 5．了解简单配合物的成键情况和组成结构。
分子的空间构型
1．杂化轨道理论 (1)杂化图式
①sp3杂化(以CH4为例)
(2)分子空间构型与杂化关系 杂化 类型 sp sp2 杂化轨 道数目 2 3 杂化轨道 间夹角 180° 120° 空间构型 直线形 实例 BeCl2、CO2 要点网络 －BF3、SO3 平面三角形 CO23、
sp3 4 109.5° 正四面体 CH4、CCl4、NH＋4 (3)规律：杂化轨道形成σ键和容纳孤电子对，未杂化轨道可以形成π键。 2．价电子对互斥模型 (1)价电子对数与价电子对构型 价电子对数 2 3 电子对空间构型 直线形 三角形 分子空间构型 直线形 平面三角形 V形 正四面体型 4 四面体 三角锥型 V形 说明：价电子对数＝成键电子对数＋孤电子对数 (2)对ABm型分子价电子对数(n)的计算 n＝
中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m
2
实例 CO2 BF3 SO2 CH4 NH3 H2O (说明：中心原子的价电子数等于中心原子的最外层电子数，配位原子中卤素原子、氢原子提供1个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算。)
(3)价电子对的几何构型与分子空间构型的关系 ①无孤电子对，二者相同。
②有孤电子时，二者不同，分子构型为省略孤电子对的剩余构型。 (4)价电子对之间斥力的大小顺序
孤电子对与孤电子对间斥力＞孤电子对与成键电子对间斥力＞成键电子对与成键电子对斥力。即孤电子对越多，成键电子对之间的斥力减小，键角也减小。如CH4、NH3、H2O分子中键角依次减小。
3．等电子原理
原子总数相同，价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征和立体结构，许多性质相似，如N2与CO、O3与SO2、N2O与CO2、CH4与NH＋4等。
[知识应用] 填表
物质 中心原子 价层电 VSEPR 分子或离子 中心原子 上的孤电 子对数 ① ② ③ ④ ⑤ CS2 HCHO NCl3 －SO24 子对数 模型名称 空间构型 杂化类型 H3O＋ [答案] ①0 2 直线形 直线形 sp ②0 3 平面三角形 平面三角形 sp2 ③1 4 四面体 三角锥 sp3 ④0 4 正四面体 正四面体 sp3 ⑤1 4 四面体 三角锥 sp3
◎命题点1 分子或离子的空间构型和杂化方式类型
1．(2019·衡水模拟)用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用于推测键角大小，下列判断正确的是( )
A．SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B．BF3键角为120° ，SnBr2键角大于120°C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥型的分子
C [A项，SO2为V形；B项，SnBr2为sp2杂化，中心原子有一对孤电子对，键角小于120°；D项，PCl5不是三角锥型。]
2．指出下列分子或离子的空间构型和中心原子的杂化类型
(1)H2S__________，CO2__________，PH3__________，PCl3__________，BF3__________，HCN__________，HCHO________，SO2________，SiH4________。
＋－－2－(2)NH4________，NO－2________，SO3__________，ClO3__________，ClO4－
________，SiO23________。
[答案] (1)V形、sp3 直线形、sp 三角锥型、sp3 三角锥型、sp3 平面三角形、sp2 直线形、sp 平面三角型、sp2 V形、sp2 正四面体型、sp3
2021届高考化学(江苏专用)一轮教师用书：专题12 第3单元 分子空间结构与物质性质
