专题十九 价层电子对互斥模型、杂化轨道理论及应用-2023-2024学年解密高考化学大一轮复习精讲精练（配套新教材2019）

2023——2024年解密高考化学大一轮复习精讲案 第5章 物质结构 元素周期律 专题十九 价层电子对互斥模型、杂化轨道理论及应用 第一板块 明确目标 课标要求 核心素养 1. 掌握价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的内容并能用其推测简单分子或离子的空间结构。 2. 掌握键角大小原因并能作出规范描述。 宏观辨识与微观探析 证据推理与模型认知 第二板块 夯实基础 考点一　价层电子对互斥模型、杂化轨道理论及应用 1．价层电子对互斥模型 (1)理论要点 ①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。 ②孤电子对排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。 (2)价层电子对互斥模型推测分子(离子)的空间结构的关键——价层电子对数的计算 价层电子对数＝σ键电子对数＋中心原子的孤电子对数 说明：σ键电子对数＝中心原子结合的原子数； 中心原子的孤电子对数＝(a－xb)，其中 ①a表示中心原子的____________。 对于主族元素：a＝____________________。 对于阳离子：a＝_______________________________________________________________。 对于阴离子：a＝_______________________________________________________________。 ②x表示________________________。 ③b表示与中心原子结合的原子___________(氢为____，其他原子＝__________________。如氧和氧族元素中的S、Se等均为2，卤族元素均为1)。 例如，SOCl2的空间结构的判断： SOCl2的中心原子为S，σ键电子对数为3，孤电子对数为×(6－1×2－2×1)＝1，价层电子对数为4，这些价层电子对互相排斥，形成四面体形的VSEPR模型，由于中心原子上有1个孤电子对，则SOCl2的空间结构为三角锥形。 2．杂化轨道理论 (1)杂化轨道理论概述 中心原子上若干不同类型(主要是s、p轨道)、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道。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)杂化轨道三种类型 (3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型 杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有公式：杂化轨道数＝____________________＋____________________＝________________________。 3.VSEPR模型与微粒空间结构的关系 完成下列表格 实例 价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 中心原子杂化轨道类型 VSEPR模型 分子(离子) 空间结构 BeCl2、CS2 BF3、SO3、CO O3、SO2 SnCl4、PO、NH PH3、SO H2S、I 考点一　价层电子对互斥模型、杂化轨道理论及应用 1．下列有关杂化轨道理论的说法不正确的是(　　) A．杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变 B．杂化轨道全部参与形成化学键 C．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180° D．四面体形、三角锥形的结构可以用sp3杂化轨道理论解释 2．下列分子或离子中键角由大到小排列的顺序是(　　) ①BCl3　②NH3　③H2O　④PCl　⑤HgCl2 A．⑤④①②③ B．⑤①④②③ C．④①②⑤③ D．③②④①⑤ 3．下列说法正确的是(　　) ①S8分子中S原子采用的杂化轨道类型为sp3 ②C2H4分子中只有以s轨道与sp2杂化轨道“头碰头”方式重叠而成的σ键 ③SnBr2分子中Br—Sn—Br的键角<120° ④H3O＋中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大 A．①② B．③④ C．①②③ D．①③④ 4．CH、—CH3、CH都是重要的有机反应中间体，下列有关它们的说法错误的是(　　) A．CH与H3O＋的空间结构均为三角锥形 B．它们的C均采取sp2杂化 C．CH中的所有原子均共面 D．CH与OH－形成的化合物中不含有离子键 5．根据价层电子对互斥模型填空： (1)OF2分子中，中心原子上的σ键电子对数为______，孤电子对数为________，价层电子对数为________，中心原子的杂化方式为________杂化，VSEPR模型为____________，分子的空间结构为______________。 (2)BF3分子中，中心原子上的σ键电子