第二章 分子结构与性质 章末总结-【高考领航】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2同步核心辅导与测评教师用书（人教版）

章末总结 专题一　运用价层电子对互斥理论，杂化轨道理论判断分子空间结构 原子的杂化轨道类型是高考命题热点，在近几年的高考中均有涉及，一般为判断化合物分子中某原子的杂化轨道类型。用价层电子对互斥理论和杂化轨道理论判断常见分子或离子的空间结构是高考考查的难点，要重点掌握常见分子(如CO2、H2O、NH3等)的空间结构。 一、运用价层电子对互斥理论的关键 1．利用价层电子对互斥理论判断分子的空间结构时应注意：VSEPR模型是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对。 2．VSEPR模型与分子的空间结构是否一致取决于中心原子上有无孤电子对，当中心原子上无孤电子对时，二者一致；当中心原子上有孤电子对时，二者不一致。 3．分子的空间结构与分子类型有关，如AB2型分子可能为直线形或V形结构，AB3型分子可能为平面三角形或三角锥形结构。故由分子类型(ABn型)和孤电子对数能快速确定分子的空间结构。 二、根据分子的空间结构判断中心原子杂化轨道类型的方法 1．若分子的空间结构为正四面体形或三角锥形，则分子的中心原子采取sp3杂化。 2．若分子的空间结构为平面三角形，则分子的中心原子采取sp2杂化。 3．若分子的空间结构为直线形，则分子的中心原子采取sp杂化。 4．若分子的空间结构为V形，则分子的中心原子采取sp2杂化或sp3杂化。 　(1)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间结构是________、中心原子的杂化形式为________。 (2)①根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是________。 ②气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为________形，其中共价键的类型有________种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。 (3)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间结构为________，C原子的杂化形式为________。 (4)SO的空间结构为________(用文字描述)。 中心原子轨道的杂化类型为________，NO [解题思路]　 →→→ [解析]　(1)[AlH4]－的中心原子Al的价层电子对数为4＋的空间结构为平面三角形。 中氮原子上无孤电子对，σ键电子对数为3，即N采取sp2杂化，NO＝4，所以采取sp3杂化。NO中S原子的价层电子对数为4＋的空间结构为平面三角形。(4)SO＝3，中心碳原子采取sp2杂化，故CO中碳原子的价层电子对数为3＋＝3，H2S中S的价层电子对数不同于SO2、SO3。②气态SO3为单分子，分子中S无孤电子对，其分子的空间结构为平面三角形，S和O之间形成3个σ键和1个4中心6电子的大π键。固态SO3为三聚分子，分子中每个S与4个O成键，S无孤电子对，故S原子的杂化轨道类型为sp3。(3)CO＝3，SO3中S的价层电子对数为3＋＝2，故价层电子对数为4，同理，SO2中S的价层电子对数为2＋＝4，故Al采取sp3杂化，[AlH4]－呈正四面体形结构。(2)①价层电子对数包括σ键电子对数和孤电子对数，H2S中S的σ键电子对数为2，孤电子对数为 [答案]　(1)正四面体形　sp3　(2)①H2S　②平面三角　2　sp3　(3)平面三角形　sp2　(4)sp3　平面三角形 教材探源：源于教材、高于教材 素养探源 核心素养 考查途径 素养水平 宏观辨识 微观探析 根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论或模型对其他分子或离子空间结构进行推理 水平3 证据推理与 模型认知 水平3 1．下列粒子的VSEPR模型与粒子的空间结构相同的是(　　) A．CCl4　　 B．SO C．NH3 D．H2O 解析：选A。CCl4的VSEPR模型与其空间结构分别为四面体形、正四面体形；SO的VSEPR模型与其空间结构分别为四面体形、三角锥形；NH3的VSEPR模型与分子的空间结构分别为四面体形、三角锥形；H2O的VSEPR模型与分子的空间结构分别为四面体形、V形。 2．元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族，e的最外层只有1个电子，次外层有18个电子。回答下列问题： (1)b、c、d中第一电离能最大的是________(填元素符号)，e的价层电子排布图为________。 (2)a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为________________；分子中既含