第2节 分子的立体构型
第2课时 杂化轨道理论 配合物理论简介
课堂练习
1.下列关于杂化轨道的叙述不正确的是( ) A．杂化轨道可用于形成σ键，也可用于形成π键 B．杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对
C．NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的3个p轨道与N原子的1个s轨道杂化而成的
D．AB2型共价化合物的中心原子A采取的杂化方式可能不同
解析：杂化轨道只用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能用来形成π键，故B正确，A不正确；NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的1个s轨道和3个p轨道杂化而成的，C正确；AB2型共价化合物，中心原子A可能为sp2、sp3、sp杂化方式，例如：SO2、H2O、CO2等，D正确。
答案：A
2．BF3是典型的平面三角形分子，它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成BF－4，则BF3和BF－4中B原子的杂化轨道类型分别是( )
A．sp2、sp2 B．sp3、sp3 C．sp2、sp3 D．sp、sp2
－解析：BF3中B原子的价层电子对数为3，所以为sp2杂化，BF4中B原子的价层电子
对数为4，所以为sp3杂化。
答案：C
3．已知Zn2＋的4s和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道， 那么Zn2＋与Cl－形成的配位离子[ZnCl4]2－的立体构型为( )
A．直线形 B．平面正方形 C．正四面体 D．正八面体
解析：由于发生的是sp3杂化，所以空间构型为正四面体。C正确。 答案：C
4．回答下列问题：
(1)配合物[Ag(NH3)2]OH的中心离子是________，配位原子是________，配位数是
________，它的电离方程式是____________________。
(2)向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再加入氨水，观察到的现象是______________________________。
解析：在配合物[Ag(NH3)2]OH中，中心离子是Ag＋，配位原子是NH3分子中的N原子，配位数是2。
答案：
(1)Ag＋ N 2 [Ag(NH3)2]OH===[Ag(NH3)2]＋＋OH－ (2)先产生白色沉淀，加入氨水后，白色沉淀溶解
对点训练
知识点一 杂化轨道类型判断
1.在BrCH===CHBr分子中，C—Br键采用的成键轨道是( ) A．sp－p B．sp2－s C．sp2－p D．sp3－p
解析：分子中的两个碳原子都是采取sp2杂化，溴原子的价电子排布式为4s24p5,4p轨道上有一个单电子，与碳原子的一个sp2杂化轨道成键。
答案：C
2．下列分子所含原子中，既有sp3杂化，又有sp2杂化的是( )
解析：乙醛中甲基的碳原子采取sp3杂化，醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中碳碳双键的两个碳原子均采取sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；
丙炔中甲基的碳原子采取sp3杂化，碳碳三键中两个碳原子均采取sp杂化。
答案：A
知识点二 杂化轨道类型与分子空间结构
3.下列物质，中心原子的“杂化方式”及“分子立体构型”与CH2O(甲醛)相同的是( ) A．PCl3 B．NH3 C．CH2Br2 D．BF3
解析：HCHO中C原子形成2个C—H键、1个C===O双键，C原子的价层电子对数4－2×1－1×2＝3＋＝3，且不含孤电子对，采取sp2杂化，分子立体构型为平面三角形。
2PCl3分子中P原子价层电子对数是4，且含有1个孤电子对，故P原子采取sp3杂化，为三角锥形结构，A错误；NH3分子中N原子价层电子对数是4，且含有一个孤电子对，中心原子采取sp3杂化，分子立体构型为三角锥形，B错误；CH2Br2分子中的C原子价层电子对数是4，没有孤电子对，则C原子采取sp3杂化，分子立体构型为四面体形，C错误；BF3分子中B原子价层电子对数是3，且不含孤电子对，B原子采取sp2杂化，分子立体构型是平面三角形，D正确。
答案：D
－－3
4．ClO－2、ClO3、ClO4中，中心原子Cl都是以sp杂化轨道方式与O原子成键，则－－
ClO－3的立体构型是________；ClO4的立体构型是________；ClO2的立体构型是________。
－－3
解析：ClO2、ClO－3、ClO43种离子的中心原子的杂化方式都为sp杂化，那么从离子
的组成上看其立体构型依次为V形、三角锥形和正四面体形。
答案：三角锥形 正四面体形 V形
知识点三 配合物理论简介
5.若X、Y两种粒子之间可形成配位键，则下列说法正确的是( ) A．X、Y只能是分子 B．X、Y只能是离子
C．若X提供空轨道，则Y至少要提供一对孤电子对 D．若X提供空轨道，则配位键表示为X→Y
解析：形成配位键的两种微粒可以均是分子或者均是离子，还可以一种是分子、一种是离子，但必须是一种微粒提供空轨道、另一种微粒提供孤电子对，A、B项错误，C项正确；
配位键中箭头应该指向提供空轨道的X，D项错误。
答案：C
6．下列关于配位化合物的叙述中不正确的是( ) A．配位化合物中必定存在配位键 B．配位化合物中只有配位键
C．[Cu(H2O)4]2＋中的Cu2＋提供空轨道，H2O中的O原子提供孤电子对，两者结合形成配位键
D．过渡金属配合物远比主族金属配合物多
解析：配位化合物中一定含有配位键，但也含有其他化学键；Cu2＋提供空轨道，H2O中的O原子提供孤电子对，两者结合形成配位键。
答案：B 综合考查
7.下列关于原子轨道的说法正确的是( )
A．杂化轨道形成共价键时，只能形成σ键不能形成π键
B．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键 C．凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其立体构型都是正四面体形
D．CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的
解析：中心原子采取sp3杂化，轨道形状是正四面体，但如果中心原子还有孤电子对，分子的立体构型则不是正四面体；CH4分子中的sp3杂化轨道是C原子的一个2s轨道与三个2p轨道杂化而成的；AB3型的共价化合物，A原子可能采取sp2杂化或sp3杂化。
答案：A
＋8．下列关于NH4、NH3、NH－2三种微粒的说法不正确的是( )
A．三种微粒所含有的电子数相等 B．三种微粒中氮原子的杂化方式相同 C．三种微粒的立体构型相同
－D．键角大小关系：NH＋4>NH3>NH2
－＋－解析：NH＋4、NH3、NH2含有的电子数均为10，A项正确；NH4、NH3、NH2三种微粒
中氮原子的杂化方式均为sp3杂化，B项正确；NH＋4立体构型为正四面体形，NH3为三角锥
＋－
形，NH－C项错误；NH＋NH3、NH－2为V形，4、2三种微粒的键角大小关系为NH4>NH3>NH2，
D项正确。
答案：C
9．已知[Cr(NH3)4Br2]Br·2H2O是一种重要的配位化合物，试回答下列问题： (1)中心离子为：__________；配体为________；配位数为________。 (2)NH3和H2O的杂化方式分别为：________。
(3)1 mol[Cr(NH3)4Br2]Br·2H2O含有________NA个σ键，________NA个配位键。 在[Cr(NH3)4Br2]Br·2H2O中不含有的化学键为________。 a．离子键 b．极性键 c．非极性键 d．π键
(4)1 mol[Cr(NH3)4Br2]Br·2H2O溶于水，加入硝酸银溶液，一般生成________g AgBr沉淀。
答案：(1)Cr3＋ NH3、Br－ 6 (2)sp3、sp3 (3)18 6 cd (4)188
人教版选修3 第2章第2节 分子的立体构型（第2课时） 作业(2)
