高三化学二轮复习基础专题 杂化类型与分子空间结构判 键角的大小比较 学案（含解析）.docxVIP

2025年

2025高考化学二轮复习

杂化类型与分子空间结构判断键角的大小比较

必备知识

1.利用价层电子对互斥模型推测分子的空间结构

价层电子对互斥模型(VSEPR模型)反映价层电子对的空间结构,而分子的空间结构仅是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对。

（当中心原子无孤电子对时,分子或离子的空间结构与VSEPR模型一致;当有孤电子对时,分子或离子的空间结构为去掉孤电子对后剩余部分的空间结构,且孤电子对会对分子或离子的空间结构产生“挤压”效果,使键角变小。）

2.杂化轨道理论

(1)杂化轨道理论的要点

当原子成键时,原子的价层电子轨道相互混杂,形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同,轨道间的夹角不同,形成分子的空间结构不同。

杂化类型

杂化轨道数目

杂化轨道夹角

空间结构

实例

sp

2

180°

直线形

BeCl2

sp2

3

120°

平面三角形

BF3

sp3

4

109°28

正四面体形

CH4

(2)中心原子的杂化轨道类型和分子或离子空间结构的相互判断

分子组成(A为中心

原子)

价层电子对数(杂化

轨道数)

中心原子的孤电子

对数

中心原

子的杂

化方式

分子空

间结构

实例

AB2

2

0

sp

直线形

CO2、BeCl2

3

1

sp2

V形

SO2、SnCl2、

PbCl2

4

2

sp3

V形

H2O、H2S

AB3

3

0

sp2

平面三角形

BF3、SO3

4

1

sp3

三角锥形

NH3、PH3

AB4

4

0

sp3

正四面体形

CH4、SO4

CCl4、NH

3.判断键角大小的思维流程

课堂练

考点一杂化类型与分子空间结构判断

例1[2024·河北卷]NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:NH4ClO4+2CNH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是 ()

A.HCl的形成过程可表示为H·+·Cl····：H+[：Cl··

B.NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构

C.在C60、石墨、金刚石中,碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式

D.NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力

例2[2024·湖南卷]通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构,P和Q呈平面六元并环结构,原子的连接方式如图所示,下列说法错误的是 ()

A.P为非极性分子,Q为极性分子

B.第一电离能:BCN

C.1molP和1molQ所含电子数目相等

D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化

例3(1)[2024·全国甲卷节选]一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷,其中电负性最大的元素是,硅原子的杂化轨道类型为。?

(2)[2024·北京卷节选]SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4。

①SnCl2分子的VSEPR模型名称是。?

②SnCl4的Sn—Cl键是由锡的轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。?

价层电子对数

成键电

子对数

孤电子

对数

VSEPR

模型

分子或离子

的空间结构

实例

2

2

0

直线形

直线形

BeCl2

3

3

0

平面

三角形

平面三角形

BF3

2

1

V形

SO2

4

4

0

四面

体形

四面体形

CH4

3

1

三角锥形

NH3

2

2

V形

H2O

(3)[2024·山东卷节选][BMIM]+BF4-(见图)是MnOx晶型转变的诱导剂。BF4-的空间构型为;[BMIM]+中咪唑环存在

考点二键角的大小比较

例1[2024·安徽卷]已知:25℃时,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Kb(NH2OH)=8.7×10-9,下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是 ()

A.键角:NH3NO

B.熔点:NH2OH[NH3OH]Cl

C.25℃同浓度水溶液的pH:[NH3OH]ClNH4Cl

D.羟胺分子间氢键的强弱:O—H…ON—H…N

例2(1)[2023·湖南卷节选]比较分子中的C—Ga—C键角大小:Ga(CH3)3?

Ga(CH3)3(Et2O)(填“”“”或“=”),其原因是?。?

(2)[2023·山东卷节选]ClO2中心原子为Cl,Cl2O中心原子为O,二者均为V形结构,但ClO2中存在大π键(Π35)。ClO2中Cl原子的轨道杂化方式为;O—Cl—O键角Cl—O—Cl键角(填“”“”或“=”)。比较ClO2与Cl2O中Cl—O的键长并说明原因:

课后练

1.含氮化合物应用广泛,下列说法正确的是 ()

A.NH3的价层电子对互斥模型为三角锥形

B.NO3

C.每个