内容正文:
微专题2 杂化轨道理论、价层电子对互斥理论与
分子立体结构的关系
1.杂化轨道类型与分子立体结构
杂化轨道理论
杂化类型
杂化轨道数目
杂化轨道间夹角
分子的立体构型
实例
sp
2
180°
直线形
BeCl2
sp2
3
120°
平面三角形
BF3
sp3
4
109°28′
四面体形
CH4
2.价层电子对互斥理论判断共价分子结构的一般规则
中心原子的价层电子对数与分子的立体结构有密切联系,对ABm型化合物,A的价层电子对数:n=。
一般来讲,价电子数即为最外层电子数,但B为卤素、氢原子时,提供1个价电子;若为氧原子、硫原子时,则不提供电子;若有成单电子时,则看成电子对。如果价层电子对中有未成键的孤电子对,则分子立体结构发生相应的变化,用价层电子对理论解释。
价层电子对互斥理论
价层电子对数
成键电子对数
孤电子对数
VSEPR模型
分子的立体构型
实例
2
2
0
直线形
直线形
BeCl2
3
3
0
平面三
角形
平面三角形
BF3
2
1
V形
SnBr2
4
4
0
四面体形
正四面体形
CH4
3
1
三角锥形
NH3
2
2
V形
H2O
下列分子中,各分子的空间构型、中心原子的杂化方式以及孤电子对数均正确的是( )
选项
分子
空间构型
杂化方式
孤电子对数
A
NH3
平面三角形
sp3杂化
N含有一对孤电子对
B
CCl4
正四面体
sp3杂化
C不含有孤电子对
C
H2O
V形
sp2杂化
O含有两对孤电子对
D
CO
三角锥形
sp3杂化
C含有一对孤电子对
解析 NH3中心原子的价层电子对数=3+(5-3×1)=4,杂化方式为sp3,含有一对孤电子对,分子的立体构型为三角锥形, A错误;CCl4中心原子的价层电子对数=4+(4-4×1)=4,杂化方式为sp3,没有孤电子对,分子的立体构型为正四面体, B正确;H2O中心原子的价层电子对数=2+(6-2×1)=4,杂化方式为sp3,含有两对孤电子对,分子的立体构型为V形, C错误;CO中心原子的价层电子对数=3+(4+2-3×2)=3,杂化方式为sp2,没有孤电子对,分子的立体构型为平面三角形, D错误。
答案 B
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