内容正文:
1.用价电子对互斥理论判断
价电子对互斥模型说明的是价电子对的空间结构,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。
(1)当中心原子无孤电子对时,分子的空间结构与互斥模型一致。
(2)当中心原子有孤电子对时,分子的空间结构与互斥模型不一致。
2.用杂化轨道理论判断
杂化类型
杂化轨道数目
杂化轨道间夹角
分子空间结构
实例
sp
2
180°
直线形
BeCl2、CH≡CH
sp2
3
120°
三角形
BF3、BCl3
sp3
4
109°28′
四面体形
CH4、CCl4、CH3Cl
3.根据键角及分子的极性判断
分子
类型
分子的
空间结构
键角
键的
极性
分子
极性
实例
A2
直线形
(对称)
—
非极
性键
非极性
H2、O2、
N2等
AB
直线形
(不对称)
—
极性键
极性
HX、CO、
NO等
ABA
直线形
(对称)
180°
极性键
非极性
CO2、
CS2等
角形
(不对称)
—
极性键
极性
H2O、
H2S等
AB3
三角形
(对称)
120°
极性键
非极性
BF3、
SO3等
三角锥形
(不对称)
—
极性键
极性
NH3、
PCl3等
AB4
正四面体
形(对称)
109°28′
极性键
非极性
CH4、
CCl4等
4.根据等电子原理判断
通常情况下,等电子体的空间结构相同,如SO2与O3均为角形,CH4与NH均为正四面体形。常见的等电子体及其空间结构如下表所示:
类型
实例
空间结构
2原子10电子
CO、N2、CN-、NO+、C
直线形
3原子16电子
CO2、CS2、N2O、BeCl2、COS、OCN-、SCN-、N、NO
直线形
3原子18电子
SO2、O3、NO
角形
4原子24电子
NO、CO、BO、BF3、SO3
三角形
4原子26电子
ClO、BrO、SO
三角锥形
5原子8电子
CH4、SiH4
正四面体形
5原子32电子
SiF4、CCl4、SiCl4、SiO、SO、PO、AsO、BF
正四面体形
1.价电子对互斥模型指的是价电子对的空间结构。根据杂化轨道理论和价电子对互斥理论,判断下列分子或者离子的中心原子杂化方式、价电子对互斥模型及空间结构均正确的是( )
选项
分子式
中心原子杂化方式
价电子对互斥模型
分子或离子的空间结构
A
SO2
sp
直线形
直线形
B
HCHO
sp2
三角形
三角锥形
C
NF3
sp2
四面体形
三角形
D
NH
sp3
正四面体形
正四面体形
解析 SO2中心原子杂化方式为sp2杂化,价电子对互斥模型呈三角形,分子的空间结构为角形,A项错误;HCHO中心原子杂化方式为sp2杂化,价电子对互斥模型呈三角形,分子的空间结构为三角形,B项错误;NF3中心原子杂化方式为sp3杂化,价电子对互斥模型呈四面体形,分子的空间结为三角锥形,C项错误。
答案 D
2.下列离子的价电子对互斥模型与其空间结构一致的是( )
A.SO B.ClO
C.NO D.ClO
解析 SO的价电子对数为4,且含有一对孤电子对,所以其价电子对互斥模型为四面体形,而SO的空间结构为三角锥形,A项错误;ClO的价电子对数为4,不含孤电子对,所以其价电子对互斥模型与其空间结构一致,B项正确;NO的价电子对数为3,其中含有一对孤电子对,其价电子对互斥模型与其空间结构不一致,C项错误;ClO的价电子对数为4,也含有一对孤电子对,D项错误。
答案 B
3.价电子对互斥理论可用于预测简单分子或离子的空间结构。请回答下列问题:
(1)利用价电子对互斥理论推断下列分子或离子的空间结构:
SeO3________;SCl2________;
NO________;NO________;
HCHO________;HCN________。
(2)利用价电子对互斥理论推断键角的大小:
①甲醛中H—C—H的键角________(填“>”“<”或“=”,下同)120°;
②SnBr2分子中Br—Sn—Br的键角________120°;
③PCl3分子中,Cl—P—Cl的键角________109°28′。
(3)有两种活性反应中间体微粒,它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型,写出相应的微粒符号:
A________;B________。
(4)按要求写出第2周期非金属元素形成的中性分子的化学式:
平面形分子________,三角锥形分子________,四面体形分