第4章 第28讲 分子的空间结构（教师word）-【金版新学案】2025年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（鲁科2019 双选版）

第28讲　分子的空间结构 【课程标准】　1.能运用相关的理论来解释或预测简单分子(离子)的空间结构。2.掌握键角大小原因解释的规范描述。 考点一　价层电子对互斥模型　杂化轨道理论 1．价层电子对互斥(VSEPR)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孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。 (2)用价层电子对互斥模型推测分子的空间结构的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。 其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数。 2．杂化轨道理论 (1)理论要点 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 杂化类型 杂化轨道数目 杂化轨道间夹角 空间结构 sp 2 180° 直线形 sp2 3 120° 平面三角形 sp3 4 109°28′ 正四面体形 (3)杂化轨道数和杂化类型的判断 ①杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对； ②杂化轨道的数目＝中心原子上的孤电子对数＋中心原子的σ键电子对数(与中心原子直接相连的原子个数)＝中心原子的价层电子对数。 (4)分子(ABn型)、离子(AB型)的空间结构示例(填表) 实例 σ键电子对数 孤电子对数 价层电子对数(杂化轨道数) 中心原子的杂化类型 VSEPR 模型 微粒的 空间结构 BeCl2 2 0 2 sp 直线形 直线形 CO2 BF3 3 0 3 sp2 平面三角形 平面三角形 SO2 2 1 V形 CH4 4 0 4 sp3 四面 体形 正四面体形 NH3 3 1 三角锥形 H2O 2 2 V形 CO 3 0 3 sp2 平面三角形 平面三角形 NH 4 0 4 sp3 四面体形 正四面体形 [正误辨析] 1．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对(　　) 2．分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键，则该分子一定为正四面体结构(　　) 3．NH3分子为三角锥形，N原子发生sp2杂化(　　) 4．只要空间结构为平面三角形，中心原子均为sp2杂化(　　) 5．中心原子是sp杂化的，其空间结构不一定为直线形(　　) 学生用书↓第161页 6．价层电子对互斥模型中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数(　　) 答案：1.√　2.×　3.×　4.√　5.×　6.√ 正误判断 (1)(2023·辽宁卷)BeCl2的空间结构：V形(　　) (2)(2023·浙江1月选考)BF3的空间结构： (平面三角形)(　　) (3)(2023·浙江6月选考)H2S分子的球棍模型：(　　) (4)(2023·湖北卷)CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体(　　) (5)(2023·湖北卷)SO和CO的空间构型均为平面三角形(　　) (6)(2023·北京卷)NH3的VSEPR模型为(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×　(6)× 按要求回答下列问题。 (1)(2023·全国乙卷)SiCl4的空间结构为____________，其中Si的轨道杂化形式为____________。 (2)(2023·浙江1月选考)Si(NH2)4分子的空间结构(以Si为中心)名称为____________，分子中氮原子的杂化轨道类型是________。 (3)(2023·北京卷)S2O的空间结构是_______________________________________________。 答案：(1)正四面体　sp3 (2)四面体　sp3 (3)四面体形 考向一　价电子对数的判断 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)XeF2的中心原子价电子对数为6(　　) (2)为四角锥结构，中心原子I没有孤电子对(　　) (3)六氟化硫分子空间结构呈正八面体形，其中心原子的价电子对数为4(　　) (4)PhB(OH)2和中B原子的价电子对数相等(—Ph代表苯基，—Pr代表异丙基)(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 2．计算下列分子中心原子的价层电子对数。 (1)SO2：________________________________________________________________________； (2)SO3：________________________________________________________________________； (3)SO：______________________________________________________________________。 答案：(1)2＋×(6－2×2)＝3 (2)3＋×(6－3×2)＝3 (3)4＋×(6＋2－4×2)＝4 考向二　杂化方式的判断 3．判断下列物质中心原子的杂化方式。 (1)PCl3分子中，P的杂化方式为________。 (2)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是________。 (3)丙烯腈分子(H2C===CHCN)中碳原子杂化轨道类型为________。 (4)(2020·全国卷Ⅲ)氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气： 3NH3BH3＋6H2O===3NH＋B3O＋9H2 B3O的结构为。在该反应中，B原子的杂化轨道类型由________变为________。 答案：(1)sp3　(2)sp3、sp　(3)sp2、sp　(4)sp3　sp2 学生用书↓第162页 考点二　微粒的空间结构 1．熟记常见分子(离子)的空间结构 微粒组成 (A为中心原子) 实例 中心原子的孤电子对数 中心原子的杂化方式 微粒空间结构 AB2 BeCl2、CO2、HCN 0 sp 直线形 SO2、SnBr2、NO 1 sp2 V形 H2O、OF2、NH 2 sp3 V形 AB3 BF3、SO3、CO 0 sp2 平面三角形 NH3、PCl3、SO 1 sp3 三角锥形 AB4 CH4、CHCl3、NH、SO 0 sp3 四面体形 2.等电子原理及应用 (1)基本观点 化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子具有相同的空间结构和相同的化学键类型等结构特征。 (2)确定等电子体的方法(举例) 变换过程中注意电荷改变，并伴有元素种类的改变。 CO CN－C CON2 (3)熟悉常见的等电子体及空间结构 等电子(价电子)类型 常见等电子体 空间结构 2原子10电子 N2、CN－、C、NO＋ 直线形 2原子14电子 F2、O、Cl2 直线形 3原子16电子 CO2、N2O、CNO－、N、NO、SCN－、HgCl2、BeCl2(g) 直线形 3原子18电子 O3、SO2、NO V形 4原子8电子 NH3、PH3、CH、H3O＋ 三角锥形 4原子24电子 SO3(g)、CO、NO、BO、BF3 平面三角形 4原子26电子 SO、ClO、BrO、IO、XeO3 三角锥形 5原子8电子 CH4、SiH4、NH、PH、BH 正四面体形 5原子32电子 CCl4、SiF4、SiO、SO、ClO 正四面体形 12原子30电子 C6H6、N3B3H6(俗称无机苯) 平面六边形 1．下列分子或离子中，中心原子的价层电子对互斥模型为四面体形且分子或离子的空间结构为V形的是(　　) A．NO　　 B．PH3　　 C．H3O＋　　 D．OF2 答案：D 2．下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是(　　) A．H2O B．CO2 C．SO2 D．BeCl2 答案：C 3．已知Zn2＋的4s轨道和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道，那么[ZnCl4]2－的空间结构为(　　) A．直线形　　　　 　　 B．平面正方形 C．正四面体形 D．正八面体形 答案：C 学生用书↓第163页 1．电子对结构(或杂化方式)不相同，优先看杂化方式，键角：sp＞sp2＞sp3。 [答题模板]　×××中心原子采取×××杂化，键角为×××，而×××中心原子采取×××杂化，键角为×××。 2．电子对结构(或杂化方式)相同，看电子对间的斥力。 [答题模板]　×××分子中无孤电子对，×××分子中含有n个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，因而键角较小。 3．空间结构相同，中心原子相同或配位原子相同，看中心原子或配位原子的电负性。 [答题模板]　 (1)中心原子不同，配位原子相同(AC3与BC3，若电负性：A＞B，则键角：AC3＞BC3)。原因：中心原子的电负性A强于B，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，斥力越大，键角也越大。 (2)中心原子相同，配位原子不同(AB3与AC3，若电负性：B＞A＞C，则键角：AB3＜AC3)。原因为电负性：B＞A＞C，在AB3中成键电子对离中心原子较远，斥力较小，因而键角较小。 1．(2023·山东卷改编)ClO2中心原子为Cl，Cl2O中心原子为O，二者均为V形结构，但ClO2中存在大π键(Π)，ClO2中Cl原子的轨道杂化方式为____；O—Cl—O键角____Cl—O—Cl键角(填“＞”、“＜”或“＝”)。 答案：sp2　＞ 解析：ClO2为V形结构，且存在3原子5电子的大π键，则Cl的杂化类型为sp2；ClO2的VSEPR模型是平面三角形，因孤电子对与成键电子对间的排斥，O—Cl—O键角小于120°，而Cl2O的VSEPR模型是四面体形，存在两个孤电子对与成键电子对间的排斥，Cl—O—Cl键角小于109°28′，则O—Cl—O键角大于Cl—O—Cl键角。 2．(2023·湖南卷) 物质 Ga(CH3)3 Et2O CH3I NR3 沸点/℃ 55.7 34.6 42.4 365.8 回答下列问题： 已知Et2O(乙醚)可作为配体，则分子中的C—Ga—C键角大小为Ga(CH3)3______Ga(CH3)3 (Et2O)(填“＞”、“＜”或“＝”)，其原因是_____________________________________ ______________________________________________________________________________。 答案：>　Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，为平面三角形结构，Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，为四面体结构 解析：Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，为平面三角形结构，Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，为四面体结构，因此C—Ga—C键角大小：Ga(CH3)3>Ga(CH3)3 (Et2O)。 3．(2022·北京卷)比较SO和H2O分子中的键角大小并给出相应解释：_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 答案：SO的键角大于H2O分子的键角　 SO中的S原子的价电子对数为4、孤电子对数为0，离子的空间结构为正四面体形，H2O分子中O原子的价电子对数为4、孤电子对数为2，分子的空间结构为V形，孤电子对的斥力大于成键电子对的斥力，故H2O的键角较小 1．比较下列分子或离子中的键角大小(填“＞”、“＜”或“＝”)： ①BF3________NCl3，H2O________CS2。 ②H2O______NH3______CH4，SO______SO。 ③H2O________H2S，NCl3________PCl3。 ④NF3________NCl3，PCl3________PBr3。 答案：①＞　＜　②＜　＜　＜　③＞　＞　④＜　＜ 2．在HCOH分子中，键角∠HCO______(填“＞”、“＜”或“＝”)∠HCH。理由是_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案：＞　π键斥力大于σ键斥力 3．Si与C元素位于同一主族，SiO2键角小于CO2的原因是________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案：SiO2中中心原子Si采取sp3杂化，键角为109°28′；CO2中中心原子C采取sp杂化，键角为180° 4．H3BO3分子中的O—B—O的键角________(填“大于”、“等于”或“小于”)BH中的H—B—H的键角，判断依据是____________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案：大于　H3BO3分子中的B采取sp2杂化，而BH中的B采取sp3杂化，sp2杂化形成的键角大于sp3杂化 5．高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N—Si—N______(填“＞”、“＜”或“＝”)Si—N—Si，原因是__________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案：＞　N原子上有孤电子对，由于孤电子对比成键电子对的排斥力更大，使得Si—N—Si键角较小 学生用书↓第164页 6．已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是__________________，原因为________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案：CH4＞NH3＞H2O　CH4分子中无孤电子对，NH3分子中含有1个孤电子对，H2O分子中含有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用依次增大，故键角逐渐减小 7．(1)NH3的键角______(填“＞”、“＜”或“＝”)PH3的键角，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)NF3的键角______(填“＞”、“＜”或“＝”)NH3的键角，理由是________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案：(1)＞　中心原子的电负性N强于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，斥力越大，键角也越大 (2)＜　F的电负性比H大，NF3中成键电子对离中心原子较远，斥力较小，因而键角也较小 课时测评28　分子的空间结构 (时间：45分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－8题，每题6分，第9题9分，第10题9分，第11题12分，第12题6分，第13题16分，共100分) 1．下列分子所含碳原子中，既有sp3杂化，又有sp2杂化的是(　　) 答案：A 解析：乙醛中甲基中的碳原子采取sp3杂化，醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中双键连接的两个碳原子采取sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；丙炔中甲基中的碳原子采取sp3杂化，三键连接的两个碳原子采取sp杂化。 2．推理是学习化学知识的一种重要方法。下列推理合理的是(　　) A．SO2中硫原子采取sp2杂化，则CO2中碳原子也采取sp2杂化 B．NH3分子的空间结构是三角锥形，则NCl3分子的空间结构也是三角锥形 C．H2O分子的键角是105°，则H2S分子的键角也是105° D．PCl3分子中每个原子最外层达到8电子稳定结构，则BF3分子中每个原子最外层也能达到8电子稳定结构 答案：B 解析：一个二氧化碳分子中含有2个σ键且中心原子不含孤电子对，所以碳原子采取sp杂化而不是sp2杂化，A项错误；NH3、NCl3中N原子都采取sp3杂化，有1个孤电子对，所以分子的空间结构都是三角锥形，B项正确；S的电负性比O小，而且原子半径大，所以S—H键上的电子对偏向S并没有H2O中O—H键上的电子对偏向O那么严重，所以排斥力也相应比较小，键角也稍小，C项错误；BF3分子中B元素化合价为＋3价，B原子最外层未达8电子稳定结构，D项错误。 3．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型，判断下列分子或离子的空间结构正确的是(　　) 选项 分子或离子 中心原子杂化方式 价层电子对互斥模型 分子或离子的空间结构 A SO2 sp 直线形 直线形 B HCHO sp2 平面三角形 三角锥形 C NF3 sp2 四面体形 平面三角形 D NH sp3 正四面体形 正四面体形 答案：D 解析：SO2分子中心原子杂化方式为sp2，价层电子对互斥模型为平面三角形，含有一个孤电子对，分子的空间结构为V形，A错误；HCHO分子中心原子杂化方式为sp2，价层电子对互斥模型为平面三角形，没有孤电子对，分子的空间结构为平面三角形，B错误；NF3分子中心原子杂化方式为sp3，价层电子对互斥模型为四面体形，含有一个孤电子对，分子的空间结构为三角锥形，C错误；NH的中心原子杂化方式为sp3，价层电子对互斥模型为正四面体形，没有孤电子对，离子的空间结构为正四面体形，D正确。 4．下列中心原子的杂化轨道类型和分子空间结构不正确的是(　　) A．PCl3中P原子sp3杂化，为三角锥形 B．BCl3中B原子sp2杂化，为平面三角形 C．CS2中C原子sp杂化，为直线形 D．H2S分子中，S为sp杂化，为直线形 答案：D 解析：PCl3分子中P原子形成3个σ键，孤对电子数为×(5－3)＝1，为sp3杂化，为三角锥形，A正确；BCl3分子中B原子形成3个σ键，孤对电子数为＝0，为sp2杂化，为平面三角形，B正确；CS2分子中C原子形成2个σ键，孤对电子数为＝0，为sp杂化，为直线形，C正确；H2S分子中，S原子形成2个σ键，孤对电子数为＝2，为sp3杂化，为V形，D错误。 5．(2023·北京高三摸底考试)下列粒子的空间结构不同于其他三个的是(　　) A．气态SeO3　　　　　　 B．气态SO3 C．SO D．NO 答案：C 解析：SeO3中Se是sp2杂化，形成3个等价sp2轨道，键角120°，为平面三角形结构；三氧化硫中硫是sp2杂化，形成3个等价sp2轨道，键角120°，为平面三角形结构；亚硫酸根离子中的硫采用的是sp3杂化，空间结构为三角锥形；硝酸根离子中N和O都是sp2杂化，N在中间，O位于三角形顶点，为平面三角形；空间结构不同于其他三个的是SO。 6．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 答案：B 解析：①BCl3中中心原子B为sp2杂化，键角为120°；②NH3中中心原子N为sp3杂化，NH3分子中有孤电子对存在，使键角小于109°28′；③H2O中中心原子O为sp3杂化，H2O分子中存在两个孤电子对，使键角比NH3分子的键角还小；④PCl中中心原子P为sp3杂化，键角为109°28′；⑤HgCl2中中心原子Hg为sp杂化，键角为180°；综上，键角由大到小顺序为⑤①④②③。 7．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 答案：D 解析：①S8是一个环形分子，每个S与另外两个S原子相连，S原子形成2个孤电子对，2个σ键，所以S是sp3杂化，正确； ②碳碳双键中一个是σ键，还有一个是π键，错误； ③SnBr2分子中，Sn原子的价层电子对数是×(4－2×1)＋2＝3，含有1个孤电子对，SnBr2的空间结构为V形，根据价层电子对互斥模型可以判断其键角小于120°，正确； ④H3O＋和H2O中氧原子均采取sp3杂化，H2O中O原子有2个孤电子对，H3O＋中O原子有1个孤电子对，导致H3O＋中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大，正确。 8．有几种阴离子的信息如下： 阴离子 ClO ClO M ClO－ 中心元素化合价 ＋5 ＋3 ＋1 中心原子杂化类型 sp3 sp3 下列推断不正确的是(　　) A．ClO和CO的价电子总数相同 B．M的化学式为ClO C．ClO、ClO－中氯原子的杂化类型都为sp3 D．M的空间结构为V形 答案：A 解析：ClO和CO的价电子总数分别为7＋3×6＋1＝26、4＋3×6＋2＝24，不相同，A项错误；M中Cl元素的化合价是＋3价，杂化轨道类型是sp3，因此M的化学式为ClO，B项正确；ClO中价层电子对数是3＋＝4，ClO－中价层电子对数是1＋＝4，因此氯原子的杂化类型都为sp3，C项正确；M中价层电子对数是2＋＝4，含有2个孤电子对，所以空间结构为V形，D项正确。 9．(9分)锂离子电池的电解液一般为溶有LiPF6的碳酸酯类有机溶剂，LiPF6遇水反应生成PF3和POF3，PF中心原子的价层电子对数为________________，POF3的空间结构为________________。下列对PF5中心原子杂化方式的推断合理的是______(填字母)。 A．sp2　　B．sp3　　C．sp3d　　D．sp3d2 答案：6　四面体形　C 解析：PF中心原子的价层电子对数为6＋＝6；POF3中心原子的价层电子对数为4＋＝4，其空间结构为四面体形，PF5中心原子的价层电子对数为5＋＝5，其中心原子杂化方式为sp3d，选C。 10．(9分)石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。 (1)图甲中，1号C与相邻C形成σ键的个数为_______________________________________。 (2)图乙中，1号C的杂化方式是____________，该C与相邻C形成的键角______(填“＞”、“＜”或“＝”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。 答案：(1)3　(2)sp3　＜ 解析：图甲中，1号C与相邻的3个C形成1个碳碳双键和2个碳碳单键，即形成3个σ键和1个π键。图乙中，1号C除与3个C形成化学键外，还与羟基氧原子形成化学键，故该C原子采取sp3杂化。 11．(12分)氮是一种典型的非金属元素，其单质及化合物在生活和生产中具有广泛的用途。回答下列问题： (1)磷元素与氮元素同主族，基态磷原子有______个未成对电子，白磷的分子式为P4，其结构如图甲所示。科学家目前合成了N4分子，N4分子中氮原子的杂化轨道类型是________________，N—N—N键角为__________；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，推测其用途可为__________________。 (2)NH3与Zn2＋可形成[Zn(NH3)6]2＋，其部分结构如图乙所示。 ①NH3的空间结构为______________。 ②[Zn(NH3)6]2＋中存在的化学键类型有____________________；NH3分子中H—N—H键角为107°，判断[Zn(NH3)6]2＋离子中H—N—H键角______(填“＞”、“＜”或“＝”)107°。 ③肼(N2H4)可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2取代形成的另一种氮的氢化物。与N2H4互为等电子体的分子有________________(写出一种即可)。 答案：(1)3　sp3　60°　用于制造火箭推进剂或炸药(其他合理答案也可)　(2)①三角锥形　②配位键、共价键　＞　③CH3OH(或CH3SH等) 解析：(1)磷原子的价电子排布式为3s23p3，基态原子有3个未成对电子，N4分子与P4分子的结构相似，为正四面体形，N4分子中每个氮原子形成3个σ键、含有1个孤电子对，杂化轨道数目为4，氮原子采取sp3杂化；正四面体中的每个面为正三角形，则N—N—N键角为60°；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，可以用于制造火箭推进剂或炸药。(2)①NH3中氮原子形成3个σ键，有1对未成键的孤电子对，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，分子空间结构是三角锥形。②[Zn(NH3)6]2＋中存在的化学键类型有配位键、共价键，受配位键的影响，[Zn(NH3)6]2＋中H—N—H键角大于107°。③等电子体是指原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子。与N2H4互为等电子体的分子有CH3OH、CH3SH等。 12．(6分)解答下列问题： (1)AsH3分子为三角锥形，键角为91.80°，小于氨分子的键角107°，AsH3分子键角较小的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)乙酸分子()中键角1大于键角2，其原因为____________________________。 答案：(1)砷原子的电负性小于氮原子，其共用电子对离砷核距离较远，斥力较小，键角较小　 (2)C===O对C—C的斥力大于C—O对C—C的斥力 13．(16分)20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)，用于预测简单分子的空间结构。其要点可以概括为 Ⅰ.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，(n＋m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间。 Ⅱ.分子的空间结构是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对。 Ⅲ.分子中价层电子对之间的斥力的主要顺序为 ⅰ.孤电子对之间的斥力＞孤电子对与共用电子对之间的斥力＞共用电子对之间的斥力； ⅱ.双键与双键之间的斥力＞双键与单键之间的斥力＞单键与单键之间的斥力； ⅲ.X原子得电子能力越弱，A—X形成的共用电子对之间的斥力越强； ⅳ.其他。 请仔细阅读上述材料，回答下列问题： (1)由AXnEm的VSEPR理想模型填写下表： n＋m 2 ①__________ VSEPR理想模型 ②__________ 正四面体 价层电子对之间 的理想键角 ③__________ 109.5° (2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原因：_________________________________ ______________________________________________________________________________。 (3)H2O分子的空间结构为____________，请你预测水分子中∠H—O—H的大小范围并解释原因____________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)SO2Cl2和SO2F2都属于AX4E0型分子，S===O之间以双键结合，S—Cl、S—F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的空间结构：_______________________。SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl______(填“＞”、“＜”或“＝”)SO2F2分子中∠F—S—F。 答案：(1)①4　②直线形　③180°　(2)CO2中C原子的价层电子对数为2，由VSEPR模型知，两个电子对应尽量远离，故为直线形结构　(3)V形　∠H—O—H的大小应略小于109°28′，因为H2O分子中中心原子O价层电子对数为4，电子对共有4个，分占不同的位置，它们同样要尽量远离，故它们的结构为四面体形，但是由于两个未成键电子对的排斥作用，导致∠H—O—H略小于109°28′　(4)四面体形　＞ 解析：(2)CO2中C的价层电子对数为2＋×(4－2×2)＝2，由VSEPR模型知，2个价层电子对应尽量远离，故为直线形结构，即CO2分子为直线形分子。(3)H2O分子中中心原子O的价层电子对数为2＋×(6－2×1)＝4，价层电子对共有4个，分占不同的位置。它们同样要尽量远离，故它的结构为四面体形(含两个未成键电子对)，故H2O为V形结构。(4)中心原子S原子的价层电子对数为4＋×(6－2×2－2×1)＝4，4个价层电子对，它们应尽量远离，故为四面体结构，由于周围原子的半径不同，故它们的结构为变形的四面体，由于Cl的原子半径大于F的原子半径，Cl原子间的排斥力大于F原子间的排斥力，故Cl—S—Cl键的键角大于F—S—F键的键角。 学科网（北京）股份有限公司 $$