第3部分 专题5 第30讲 分子空间结构与物质性质(基础课)(教参)-【名师导航】2024年高考化学一轮总复习(新教材新高考)苏教版

第30讲　分子空间结构与物质性质(基础课) 　1.能根据给定的信息分析常见简单分子的空间结构，能利用相关理论解释简单的共价分子的空间结构。　2.知道配位键的特点，认识简单的配位化合物的成键特征，了解配位化合物的存在与应用。能运用配位键解释配合物的某些典型性质。　3.能利用电负性判断共价键的极性，能根据共价分子的结构特点说明简单分子的某些性质；能说明分子间作用力对物质熔、沸点等性质的影响，能列举含有氢键的物质及其性质特点。　4.能根据分子结构特点和键的极性来判断分子的极性，并据此对分子的一些典型性质及其应用作出解释。结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。　5.能从微粒的空间排布及其相互作用的角度对生产、生活、科学研究中的简单案例进行分析，举例说明物质结构研究的应用价值。 　分子的空间结构 1．价层电子对互斥模型及应用 (1)理论要点 ①价电子对在空间上彼此相距越远时，排斥力越小，体系的能量越低。 ②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。如H2O的键角小于CH4的键角。 (2)价电子对的计算 a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。但对于离子，a为中心原子的价电子数加或减去离子的电荷数，如CO的a＝4＋2，NH的a＝5－1。 　当有孤电子对时，价电子对的几何构型与粒子空间结构不同，若有孤电子对，判断粒子空间结构时可省略孤电子对的空间。如NH3的价电子对的几何构型为四面体形，而分子空间结构为三角锥形。 (3)实例分析填表 价电子对数 σ键电子对数 孤电子对数　 VSEPR 模型 空间结构 实例 2 2 0 直线形 直线形 CO2、CS2 3 3 0 平面三角形 平面 三角形 BF3、CO、NO 2 1 V形 SO2、SO 4 4 0 四面体形 四面体形 CH4、CH3Cl、NH、PH 3 1 三角锥形 NH3、PCl3 2 2 V形 H2O 2.杂化轨道理论 (1)当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，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。 (2)杂化轨道的类型 (3)实例分析 杂化类型 杂化轨 道数目 杂化轨道 间夹角 空间结构 实例 sp 2 180° 直线形 BeCl2或HCN sp2 3 120° 平面三角形 BF3或CO sp3 4 109°28′ 正四面体形 CH4或NH 　有机物中C、N、O的杂化类型判断 (1)含C有机物：2个σ键—sp,3个σ键—sp2，4个σ键—sp3。 (2)含N化合物：2个σ键—sp2,3个σ键—sp3。 (3)含O(S)化合物：2个σ键—sp3。 1．写出下列分子或离子的价电子对数、粒子空间结构、中心原子杂化类型。 (1)CS2________、________、________。 (2)NO________、________、________。 (3)SO________、________、________。 (4)PCl3________、________、________。 (5)PH________、________、________。 [答案]　(1)2　直线形　sp　(2)3　平面三角形　sp2　(3)4　三角锥形　sp3　(4)4　三角锥形　sp3　(5)4　正四面体形　sp3 2．分子中碳的杂化类型有________，氮的杂化类型为________，氧的杂化类型为________。 [答案]　sp、sp2、sp3　sp3　sp3 1．氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子的空间结构为平面三角形，则其阳离子的空间结构和阳离子中氮的杂化方式为(　　) A．直线形　sp杂化　 B．V形　sp2杂化 C．三角锥形　sp3杂化 D．平面三角形　sp2杂化 A　[氮的最高价氧化物为N2O5，根据N元素的化合价为＋5和原子组成可知，阴离子为NO、阳离子为NO，NO中N原子形成了2个σ键，孤电子对数目为0，所以杂化类型为sp杂化，空间结构为直线形，故A项正确。] 2．(1)有两种活性反应中间体粒子，它们的粒子中均含有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，写出相应的化学式。 甲：________； 乙：________。 (2)SOCl2的空间结构为________，中心原子杂化类型为________。 [答案]　(1)CH　CH　(2)三角锥形　sp3 3．(1)CuSO4稀溶液中存在[Cu(H2O)6]2＋，[Cu(H2O)6]2＋的空间结构为________；下列对