1分子的空間構(gòu)型-1

1、§2.2.1一些典型分子的空間構(gòu)型一、雜化軌道及其理論要點1.試解釋CH4分子為什么具有正四面體的空間構(gòu)型？答案 在形成CH4分子時，碳原子的一個 2s軌道和三個2p軌道發(fā)生混雜，形 成四個能量相等的sp3雜化軌道。四個sp3雜化軌道分別與四個 H原子的1s軌道重 疊成鍵形成 CH4分子，所以四個 CH是等同的?？杀硎緸?.軌道雜化與雜化軌道雜化軌道理論四要點（1）能量相近：原子在成鍵時，同一原子中能量相近的原子軌道可重新組合成雜化軌道。（2）數(shù)目不變：形成的雜化軌道數(shù)與參與雜化的原子軌道數(shù)相等。（3）成鍵能力增強：雜化改變原有軌道的形狀和伸展方向，使原子形成的共價鍵更牢固。（4）排

2、斥力最?。弘s化軌道為使相互間的排斥力最小，故在空間取最大夾角分布，不同的雜化軌道伸展方向不同。C.孤電子對有可能參加雜化D. s軌道和p軌道雜化不可能有 sp4出現(xiàn)易錯警示：(1)雜化軌道只用于形成 b鍵或者用來容納未參與成鍵的孤對電子。(2)未參與雜化的p軌道，可用于形成 兀鍵。1的是()A .第I A族元素成鍵時不可能有雜化軌道 也可能形成兀鍵以下有關(guān)雜化軌道的說法中錯誤B.雜化軌道既可能形成(T鍵,2分子的正四面體結(jié)構(gòu)，下列說法不正確的是用鮑林的雜化軌道理論解釋 CH4()A. C原子的4個雜化軌道的能量一樣B. C原子的sp3雜化軌道之間夾角一樣C . C原子的4個價電子分別占據(jù) 4個

3、sp3雜化軌道D . C原子有1個sp3雜化軌道由孤對電子占據(jù)規(guī)律總結(jié)1個ns軌道和3個np軌道雜化得到4個能量相等的sp3雜化軌道，且4個軌道 間夾角相等。二、雜化軌道類型和分子的空間構(gòu)型1. sp1雜化BeCl2分子的形成(1)BeCl2分子的形成雜化后的2個sp1雜化軌道分別與氯原子的3P軌道發(fā)生重疊，形成 2個b鍵,構(gòu)成直線形的BeCl2分子。(2)sp1雜化：sp1雜化軌道是由1個ns軌道和1個np軌道雜化而得,sp1雜化軌 道間的夾角為180°,呈直線形。(3)sp1雜化后，未參與雜化的 2個np軌道可以用于形成 兀鍵，如乙快分子中的 C三C鍵的形成。2. sp2雜化BF

4、 3分子的形成(1)BF3分子的形成(1)CH4分子的空間構(gòu)型(2)sp3雜化：sp3雜化軌道是由1個ns軌道和3個np軌道雜化而得,sp3雜化軌 道的夾角為109.5。,呈正四面體構(gòu)型;(3)NH3、H2O分子中N原子和O原子的雜化類型分別為 量、生雜化。由于N 原子和O原子分別有 1對和2對孤對電子，孤對電子對成鍵電子對的排斥作用較強,且孤對電子數(shù)越多，排斥作用越強，使鍵角依次變小。歸納總結(jié)1 .雜化軌道類型的判斷方法(1)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷：若雜化軌道之間的夾角為109.5 ；則中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為 120。，則中心原子發(fā)生sp2雜化；若 雜化軌道之間的

5、夾角為 180°,則中心原子發(fā)生 sp1雜化。(2)根據(jù)分子(或離子)的空間構(gòu)型判斷 正四面體形一 中心原子為sp3雜化； 三角錐形一 中心原子為sp3雜化；平面三角形一- 中心原子為sp2雜化；直 線形一 中心原子為sp1雜化。2 .雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型的關(guān)系(1)當(dāng)雜化軌道全部用于形成(T鍵時雜化類型sp1sp2sp3參與雜化 的原子軌 道及數(shù)目ns111np123雜化軌道數(shù)目2134雜化軌道間的夾角180°120°109.5°空間構(gòu)型直線形平囿二角形止四面體形實例BeCl2、CO2、CS2BCl3、BF3、BBr3CF4、SiCl4、SiH4

6、(2)當(dāng)雜化軌道中有未參與成鍵的孤對電子時，由于孤對電子的排斥作用，會使分子的空間構(gòu)型與雜化軌道的形狀不同，如H2O和NH3, O與N的雜化類型都為sp3雜化，孤電子對數(shù)分別為 2、1,分子空間構(gòu)型分別為 V形、三角錐形。(2)sp2雜化：sp2雜化軌道是由1個ns軌道和2個np軌道雜化而得,sp2雜化軌 道間的夾角為120°,呈平面三角形。(3)sp2雜化后，未參與雜化的1個np軌道可以用于形成 兀鍵，如乙烯分子中的C=C鍵的形成。3 . sp3雜化NH3、H2O與CH4分子的形成D. NH3分子中有3個b鍵，而CH4分子中有4個b鍵方法規(guī)律 AB m型分子（或離子）的空間構(gòu)型與中

7、心原子雜化軌道類型和孤電子 對數(shù)的關(guān)系：ABm型分子或離子中心原子雜化類型中心原子孤電子對數(shù)空間構(gòu)型AB4sp30正四向體形AB 3（B3A）sp31三角錐形sp20平囿二角形AB 2（B2A）sp21V形sp10直線形中心原子或離子的雜化軌道空間構(gòu)型與分子或離子的空間構(gòu)型不一定相同。中心原子雜化軌道類型相同的分子或離子的空間構(gòu)型不一定相同。NH3分子空間構(gòu)型是三角錐形，NH3為sp2雜化，而CH4是sp3雜CH4分子中C原子形成4個雜化軌道3而CH4是正四面體形，這是因為（）A.兩種分子的中心原子雜化軌道類型不同, 化B. NH3分子中N原子形成3個雜化軌道,C. NH3分子中有一對未成鍵的

8、孤對電子，它對成鍵電子的排斥作用較強4 下列有關(guān)NC13分子的敘述正確的是（）A. NC13分子中的N原子采取sp2雜化B. NC13分子為平面三角形C. NC13分子中C1-N-C1鍵角小于109.5 ° D, NC1 3分子中含有非極性鍵 方法規(guī)律 比較鍵角大小的方法（1）中心原子雜化軌道類型不同時，鍵角按sp1、sp2、sp3順序減小。（2）中心原子雜化軌道類型相同時，孤電子對數(shù)越多，鍵角越小。如NH3中的氮原子與 CH4中的碳原子均為sp3雜化，但鍵角分別為 107.3。、109.5 o 三、苯分子的空間構(gòu)型與大冗鍵1 .根據(jù)雜化軌道理論，形成苯分子時每個碳原子中一個2s軌道

9、和兩個2P軌道都發(fā)生了 sp2雜化（如2s、2px、2py雜化），由此形成的三個 sp2雜化軌道在同一平面 內(nèi)，還有一個未參與雜化的 2P軌道（如2應(yīng)）垂直于這個平面。2,每個碳原子的兩個 sp上雜化軌道上的電子分別與鄰近的兩個碳原子的sp2_雜化軌道上的電子配對形成g鍵，于是六個碳原子組成一個正六邊形的碳環(huán)；每個碳原子的另一個sp2雜化軌道上的電子分別與一個氫原子的1s電子配對形成上鍵。3. 6個碳原子上各有1個未參與雜化的垂直于碳環(huán)平面的p軌道，這6個軌道以“肩并肩”的方式形成含有6個電子、屬于6個C原子的大兀鍵。歸納總結(jié)5下列有關(guān)苯分子中的化學(xué)鍵描述正確的是()A,每個碳原子的sp2雜化

10、軌道中的其中一個形成大兀鍵B.每個碳原子的未參加雜化的2P軌道形成大 兀鍵C.碳原子的三個sp2雜化軌道與其他原子形成三個兀鍵D.碳原子的未參加雜化的 2P軌道與其他原子形成b鍵方法規(guī)律一一有機物中碳原子的雜化類型(1)根據(jù)碳原子形成的 b鍵數(shù)目判斷：有機物中，碳原子雜化軌道形成(T鍵，未雜化軌道形成兀鍵。(2)由碳原子的飽和程度判斷：飽和碳原子采取sp3雜化；雙鍵上的碳原子或苯環(huán)上的碳原子采取 sp2雜化；叁鍵上的碳原子采取 sp1雜化。雜化軌道類型.典型分子空間構(gòu)型sp1CO2直線形sp2rSO2V形 :sp3H2OV形sp2SO3平囿二角形sp3NH3三角錐形sp3CH4正四向體形B.達

11、標(biāo)檢測1 .能正確表示CH4中碳原子的成鍵方式的示意圖為（）C.A.（）C. sp3雜化D . sp4雜化）B.雜化前后的軌道數(shù)不變，但軌道的形D.2 . s軌道和np軌道雜化的類型不可能有A . sp1雜化B. sp2雜化3 .有關(guān)雜化軌道的說法不正確的是（A.雜化軌道全部參與形成化學(xué)鍵 狀發(fā)生了改變C. sp3、sp2、sp1雜化軌道的夾角分別為 109.5°、120°、180°D.四面體形、三角錐形、V形分子的結(jié)構(gòu)可以用 sp3雜化軌道解釋4 .下列對于 NH3和CO2的說法中正確的是（）A.都是直線形結(jié)構(gòu)B.中心原子都采取 sp1雜C. NH3為三角錐形結(jié)

12、構(gòu)，CO2為直線形結(jié)構(gòu)D. N原子和C原子上都沒有孤對電子5 .下列關(guān)于原子軌道的說法正確的是（）A.凡是中心原子采取 sp3雜化軌道成鍵的分子，其空間構(gòu)型都是正四面體形B.CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2P軌道混 合起來而形成的C. sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的1個s軌道和3個p軌道重新組合而形成的一組能量相同的新軌道D.凡AB 3型的共價化合物，其中心原子 A均采用sp3雜化成鍵6 .請完成下列各小題。在SO2分子中，S原子采取 雜化，SO2的鍵角（填“大于” “等于”或“小于”）120°, SO3分子中S原子采取 雜化，SO3分子的空

13、間構(gòu)型為。（2）OF2中氧原子的雜化方式為 , OF2分子的空間構(gòu)型為 。（3）NO2的空間構(gòu)型是 , N原子的雜化類型是 。（4）so4 > so3一的空間構(gòu)型分別為 、, S原子的雜化軌道類型 分別為、。§2.2.1一些典型分子的空間構(gòu)型課時作業(yè)1 .下列關(guān)于雜化軌道的敘述正確的是（）A.雜化軌道可用于形成（T鍵，也可用于形成 兀鍵B.雜化軌道可用來容納未參與成鍵的孤電子對C. NH3中N原子的sp3雜化軌道是由N原子的3個p軌道與H原子的1個s 軌道雜化而成的D.在乙烯分子中1個碳原子的3個sp2雜化軌道與3個氫原子的s軌道重疊形 成3個C-H b鍵2 .甲烷分子（CH4

14、）失去一個H + ,形成甲基陰離子（CH3）,在這個過程中，下列描述 不合理的是（）A.碳原子的雜化類型發(fā)生了改變B .微粒的形狀發(fā)生了改變C.微粒的穩(wěn)定性發(fā)生了改變D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變3 .下列分子中的碳原子采用sp2雜化的是（）A . C2H2B. CS2C. HCHO D. C3H84 . （2019長沙期末）下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是（）A . SO3與 SO2 B . BF3與 NH3 C. BeCl2與 SCl2D . H2O 與 SO25 .有關(guān)乙快分子中的化學(xué)鍵描述不正確的是（）A ,兩個碳原子采用sp1雜化方式 B.兩個碳原子采用 sp2雜化方式C.每個

15、碳原子都有兩個未參與雜化的2P軌道形成兀鍵D.兩個碳原子間形成 2個兀鍵和1個b鍵6 .關(guān)于乙烯分子中化學(xué)鍵的描述正確的是（）A . C原子sp2雜化軌道形成 b鍵，未雜化的2p軌道形成 兀鍵B.乙烯分子中有 4個b鍵、2個兀鍵C, C- H之間是sp2雜化軌道形成 b鍵，CC之間是未雜化的2P軌道形成 兀D, CC之間是sp2雜化軌道形成 b鍵，CH之間是未雜化的2P軌道形成 兀7.下列關(guān)于苯分子的描述錯誤的是（）A.苯分子呈平面正六邊形，六個碳碳鍵完全相同，鍵角皆為120。B.苯分子中的碳原子采取sp3雜化C.每個碳原子中未參與雜化的2P軌道以“肩并肩”形式形成一個大兀鍵D.大兀鍵中6個電

16、子被6個C原子共用8 . （2018青島期末）已知Zn2+的4s和4P軌道可以形成sp3型雜化軌道， 那么ZnCL2 一的空間構(gòu)型為（）A .直線形 B .平面正方形C.正四面體D.正八面體9 .下列說法正確的是（）A . CHC13是三角錐形8. AB2是V形，其A可能為sp2雜化C,二氧化硅sp1雜化，是非極性分子 十D. NH4是平面四邊形結(jié)構(gòu)10.下列分子的空間構(gòu)型是正四面體形的是（） CH4 NH3 CF4 SiH4 SO4 NH 4A. B, C. D.c. NO3中的N原子d. NO2中的N原子12.有機物中碳原子的雜化類型具有一定規(guī)律，請回答下列問題：（1）乙快與氫氟酸（HCN）反應(yīng)可得丙烯睛（H2C=CH C三N）。丙烯睛分子中 b鍵 和兀鍵的個數(shù)之比為 ,碳原子軌道雜化類型是 , 1 mol該分子 中處于同一直線上的原子數(shù)目最多為 。（2）HOCH 2CN分子中碳原子軌道的雜化類型是 。（3）新制備的Cu（OH）2可將乙醛氧化成乙酸， 而