第2章 第1节 共价键模型-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2五维课堂同步Word教案（鲁科版2019）

第一节　共价键模型 课标要点 核心素养 1.能从微观角度分析形成共价键的粒子、类型，能辨识物质中含有的共价键的类型及成键方式，了解键能、键长及键角对物质性质的影响 2.理解共价键中σ键和π键的区别，建立判断σ键和π键的思维模型，熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数 1.宏观辨识与微观探析：从微观角度认识共价键的形成过程并对共价键进行分类，结合物质的性质，形成“结构决定性质”的观念 2.证据推理与模型认知：结合共价键模型的建立过程，能论证证据与模型建立及其发展之间的关系 [知识梳理] [知识点一]　共价键的形成与特征　 1．共价键的形成 (1)氢分子中H－H键的形成 当两个氢原子(核外电子的自旋方向相反)相互接近到一定距离时，两个1s轨道发生　重叠　，电子在两原子核之间出现的概率增大，每个氢原子的　原子核　都会同时对自身和对方的1s轨道上的　电子　产生吸引作用，体系的能量达到　最低　状态。 (2)共价键的概念 原子间通过　共用电子　形成的化学键称为共价键。 (3)共价键的本质 当成键原子相互接近时，由于　电子　在两个原子核之间出现的概率增大，使得它们同时受到两个原子核的　吸引　，从而导致体系能量　降低　，形成化学键。即：高概率地出现在两个原子核之间的　电子　与两个原子核之间的　电性　作用是共价键的本质。 微点拨：共价键的本质是电性作用，但这种电性作用是不能用经典的静电理论来解释的，它是通过量子力学用原子轨道的重叠来说明的。 (4)共价键的形成条件 ①形成共价键的条件：电负性　相同　或　差值小　的　非金属　元素原子之间形成的化学键。 ②形成共价键的微粒：共价键成键的微粒是　原子　。既可以是相同元素的原子，也可以是不同元素的原子。 (5)共价键的表示方法 人们常常用一条短线表示由一对共用电子所形成的共价键。 共价单键：如H－H键、Cl－Cl键、O－H键等。 共价双键：如O＝O键、C＝O键等。 共价三键：如N≡N键等。 2．共价键的特征 (1)饱和性：一个原子中的一个未成对电子与另一个原子中的一个未成对电子配对成键后，一般来说就不能再与其他原子的　未成对电子　配对成键了，即每个原子所能形成共价键的　总数　或以共价键连接的　原子数目　是一定的，这称为共价键的饱和性。显然，共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的　数量　关系。如氨分子的结构可表示为。 (2)方向性：共价键将尽可能沿着电子出现概率　最大　的方向形成，即共价键具有方向性。除　s　轨道是球形对称外，其他原子轨道都具有一定的空间取向。在形成共价键时，原子轨道重叠得多，电子在核间出现的概率　大　，所形成的共价键就　牢固　。共价键的方向性决定着分子的　空间结构　。 [知识点二]　共价键的类型　 1．σ键与π键 σ键：原子轨道以“　头碰头　”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率　增大　而形成的共价键。 π键：原子轨道以“　肩并肩　”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率　增大　而形成的共价键。 2．极性键和非极性键 按两原子核间的共用电子对是否偏移可将共价键分为极性键和非极性键。 形成元素 共用电子对偏移 原子电性 非极性键 　同种　元素 因两原子电负性相同，共用电子对　不偏移　 两原子均不显电性 极性键 　不同　元素 共用电子对偏向电负性　大　的原子 电负性较大的原子显负电性 [知识点三]　键参数　 1．键长 两个成键原子的原子核间的　距离　(简称核间距)叫作该化学键的键长。一般而言，化学键的键长愈短，化学键就愈　强　，键就愈　牢固　。键长是影响分子空间结构的因素之一。键长的数值可以通过晶体X射线衍射实验进行测定，也可以通过理论计算求得。 2．键角 在多原子分子中，两个　化学键　的夹角叫作键角。键角可通过晶体X射线衍射实验测定，键角也常用于描述多原子分子的　空间结构　。例如，二氧化碳分子中两个碳氧键(C＝O)的夹角为　180°　，所以二氧化碳分子呈　直线形　；水分子中两个氢氧键(H－O)的夹角为　104.5°　，所以水分子不呈直线形而呈　角　形；氨分子中每两个氮氢键(N－H)的夹角均为　107.3°　，所以氨分子呈　三角锥形　。 3．键能 在　1×105_Pa、298_K　条件下，断开　1_molAB(g)分子　中的化学键，使其分别生成　气态A原子　和　气态B原子　所吸收的能量称为A－B键的键能，常用EA－B表示。 键能的大小可以定量地表示化学键的　强弱　。键能愈大，断开时需要的能量就愈多，这个化学键就愈　牢固　；反之，键能愈小，断开时需要的能量就愈少，这个化学键就愈　不牢固　。 [自我评价] 1．[判一判](对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”) (1)氯气的化学式是Cl2而不是Cl3，是由共价键的饱和性决定的。(√) 提示：Cl只有一个未成对电子，因而只能形成Cl2，分子中只有一个共价键。 (2)共价键只能是非金属原子之间成键。(×) 提示：某些金属原子与非金属原子间也可形成共价键，如AlCl3中有共价键。 (3)所有共价键都具有方向性。(×) 提示：s轨道呈球形，故s－s σ键没有方向性。 (4)N2分子中σ键与π键的个数比是2∶1。(×) 提示：氮氮三键中有一个σ键和两个π键，个数比为1∶2。 (5)只有非金属原子之间才能形成共价键。(×) (6)两个原子之间形成共价键时，至少有一个σ键。(√) (7)σ键和π键都只能存在于共价化合物中。(×) (8)双原子分子中，键长越短，分子越牢固。(√) 2．[想一想] 原子轨道尽可能沿着最大重叠的方向重叠，轨道重叠越多，电子在两核间出现的机会越大，形成的共价键也就越稳定。若分子间距离相等，A、B、C三种情况中，哪种情况下重叠最多？ 提示：C中“头碰头”方式重叠最多。 3．[练一练] 有以下物质： ①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6， ⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H－C≡N)。 (1)只有σ键的是　________　(填序号，下同)；既有σ键又有π键的是　________　。 (2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是　________　。 (3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是　________　。 (4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是　________　。 解析：(1)单键只有σ键，双键或三键才含有π键，故只有σ键的是①②③⑥⑦⑧；既有σ键又有π键的是④⑤⑨。 (2)H原子只有s轨道，题给物质中含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的只有H2。 (3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的有①③⑤⑥⑧⑨。 (4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键，说明构成这种σ键的原子中一定没有H原子，故正确答案为②④⑤⑥⑧⑨。 答案：(1)①②③⑥⑦⑧　④⑤⑨　(2)⑦ (3)①③⑤⑥⑧⑨　(4)②④⑤⑥⑧⑨ 　σ键和π键的比较 [情境素材] 观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构回答： [思考探究] (1)乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成？ 提示：乙烷分子由7个σ键组成；乙烯分子由5个σ键和1个π键组成；乙炔分子由3个σ键和2个π键组成。 (2)乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼呢？ 提示：乙烯的碳碳双键和乙炔的碳碳三键中分别含有1个和2个π键，π键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有π键，σ键稳定，不易断裂。 (3)H原子和H原子、H原子和Cl原子、Cl原子和Cl原子分别均以σ键结合成H2、HCl和Cl2分子，共价键轨道完全相同吗？ 提示：不相同。H原子的未成对电子位于1s轨道，Cl原子的未成对电子位于3p轨道，即H原子和H原子成键以1s和1s轨道“头碰头”重叠，H原子和Cl原子以1s和3p轨道“头碰头”重叠，Cl原子和Cl原子以3p和3p轨道“头碰头”重叠。 [核心突破] 1．σ键与π键的比较 共价键类型 σ键 π键 电子云重叠方式 沿键轴方向相对重叠 沿键轴方向平行重叠 电子云重叠部位 两原子核之间，在键轴处 键轴上方和下方，键轴处为零 电子云重叠程度 大 小 示意图 键的强度 较大 较小 化学活泼性 不活泼 活泼 成键规律 共价单键是σ键；共价双键中一个是σ键，一个是π键；共价三键中一个是σ键，两个是π键 2.对于σ键和π键应特别注意的问题 (1)s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。 (2)因s轨道是球形的，故s轨道与s轨道形成σ键时，无方向性。两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。 (3)两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。 [典例示范] [典例1]　一定含有σ键，又有π键的分子是(　　) ①N2O　②H2O2　③N2　④C3H6　⑤HCHO　⑥Na2O2 A．①②③　　　　　 B．①③④ C．①③⑤ D．③④⑥ [思维建模]　解答有关分子中σ键与π键的判断问题的思维流程如下： ①共价单键：σ键； ②共价双键：一个σ键，另一个是π键； ③共价三键：一个σ键和两个π键组成。 [解析]　C　[②中均为单键，④可能为环丙烷，此时均为单键，⑥为离子化合物且含O－O单键，均不符合，只有①③⑤为既含有σ键，又有π键的分子。] [学以致用] 1．丁烯二酸(HOOCCH＝CHCOOH)分子结构中含有σ键、π键的个数分别是(　　) A．4个σ键、1个π键 B．11个σ键、3个π键 C．4个σ键、3个π键 D．9个σ键、5个π键 解析：B　[分子中含有1个C＝C键、2个C＝O键、2个C－H键、2个C－O键、2个C－C键、2个O－H键，其中C＝C键、C＝O键含有σ键、π键，其他都为σ键，则分子中含有11个σ键、3个π键。] 2．关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是(　　) A．σ键是轴对称的，π键是镜面对称的 B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠 C．σ键不能断裂，π键容易断裂 D．氢原子只能形成σ键，氮原子可以形成σ键和π键 解析：C　[σ键较稳定，不易断裂，而不是不能断裂。] 分子中σ键与π键的判断方法 根据成键原子的价电子数来判断能形成几个共用电子对。如果只有一个共用电子对，则该共价键一定是σ键；如果形成多个共用电子对时，则先形成1个σ键，另外的原子轨道形成π键。 　　键参数的应用 [情境素材] 键能与键长是衡量共价键稳定性的参数，键长和键角是描述分子空间结构的参数。一般来说，如果知道分子中的键长和键角，这个分子的空间结构就确定了。如NH3分子的H－N－H键的键角是107°，N－H键的键长是101 pm，就可以判定NH3分子是三角锥形分子，如图 [思考探究] (1)根据元素周期律可知NH3的稳定性强于PH3，你能利用键参数加以解释吗？ 提示：键长：N－H键＜P－H键，键能：N－H键＞P－H键，因此NH3更稳定。 (2)一般来说，键长越短，键能越大。但F－F键的键长短，键能小，请思考其原因。 提示：氟原子的半径很小，因此其键长短，而由于键长短，两个氟原子形成共价键时，原子核之间的距离很近，排斥力很大，因此键能不大，F2的稳定性差，很容易与其他物质反应。 [核心突破] 1．共价键参数的应用 (1)键能的应用 ①表示共价键的强弱 键能越大，断开化学键时需要的能量越多，化学键越稳定。 ②判断分子的稳定性 结构相似的分子中，共价键的键能越大，分子越稳定。 ③判断化学反应的能量变化 在化学反应中，旧化学键的断裂吸收能量，新化学键的形成释放能量，因此反应焓变与键能的关系为ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和；ΔH<0时，为放热反应；ΔH＞0时，为吸热反应。 (2)键长的应用 ①一般键长越短，键能越大，共价键越稳定，分子越稳定。 ②键长的比较方法 a．根据原子半径比较，同类型的共价键，成键原子的原子半径越小，键长越短。 b．根据共用电子对数比较，相同的两个原子间形成共价键时，单键键长>双键键长>三键键长。 (3)键角的应用 ①键长和键角决定分子的空间结构 ②常见分子的键角与分子空间结构 2.共价键强弱的判断 (1)由原子半径和共用电子对数判断：成键原子的原子半径越小，共用电子对数越多，则共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。 (2)由键能判断：共价键的键能越大，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越大。 (3)由键长判断：共价键的键长越短，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越大。 (4)由电负性判断：元素的电负性越大，该元素的原子对共用电子对的吸引力越大，形成的共价键越稳定。 [典例示范] [典例2]　三氯化磷分子的空间结构是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间结构理由的叙述，正确的是(　　) A．PCl3分子中三个P－Cl共价键的键长、键角相等 B．PCl3分子中三个P－Cl共价键键能、键角均相等 C．PCl3分子中的P－Cl键属于极性共价键 D．PCl3分子中P－Cl键的三个键角都是100.1°，键长相等 [易错提醒]　键参数的三个认识误区 (1)键长和键角共同决定分子的空间结构。 (2)键长不是成键两原子的原子半径之和，而是小于其半径之和。 (3)键能越大，一般键长越短，分子越稳定。 [解析]　D　[PCl3分子是由P－Cl极性键构成的极性分子，其结构类似于NH3。] [学以致用] 3．键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数，下列叙述正确的是(　　) A．键角是描述分子空间结构的重要参数 B．因为H－O键的键能小于H－F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐减弱 C．水分子可表示为H－O－H，分子中的键角为180° D．H－O键的键能为463 kJ·mol－1，即18 g H2O分解成H2和O2时，消耗的能量为2×463 kJ 解析：A　[键长和键角可用来描述分子的空间结构，键角是描述分子空间结构的重要参数，故A正确；H－O键的键能小于H－F键的键能，则稳定性：HF＞H2O，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，故B错误；水分子结构式可表示为H－O－H，但空间结构是V形，不是直线形，分子中的键角不是180°，故C错误；H－O键的键能为463 kJ·mol－1,18 g H2O即1 mol H2O分解成2 mol H和1 mol O时消耗的能量为2×463 kJ，故D错误。] 4．下列事实不能用键能的大小来解释的是(　　) A．氮元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定 B．稀有气体一般难发生反应 C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D．HF比H2O稳定 解析：B　[由于N2分子中存在三键，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定；稀有气体都为单原子分子，没有化学键；卤族元素从F到I，原子半径逐渐增大，其氢化物中化学键的键长逐渐增长，键能逐渐减小，所以稳定性：HF>HCl>HBr>HI；由于H－F键的键能大于H—O键，所以稳定性：HF>H2O。] 1．对σ键和π键的认识不正确的是(　　) A．分子中只要含有共价键，则至少含有一个σ键 B．s－s σ键、p－p σ键与s－p σ键都是轴对称的 C．p－p σ键和p－p π键的重叠方式是相同的 D．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者 解析：C　[单键为σ键，双键中有1个σ键，所以分子中含有共价键，则至少含有一个σ键，故A正确；因s－s σ键、p－p σ键与s－p σ键的电子云均为“头碰头”重叠，则为轴对称，故B正确；p－p σ键和p－p π键的重叠方式是不相同的，p－p σ键“头碰头”而p－p π键是“肩并肩”，故C错误；π键不稳定，易断裂，则含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者，故D正确。] 2．据报道，大气中存在一种潜在的温室气体SF5－CF3，虽然其数量有限，但它是已知气体中吸热最高的气体。关于SF5－CF3的说法正确的是(　　) A．分子中有σ键也有π键 B．C—F键是s－p σ键 C．CH4是正四面体结构 D．0.1 mol SF5－CF3分子中电子数为8 mol 解析：C　[只有共价单键，则分子中只有σ键，没有π键，故A错误；C—F键是p—p σ键，故B错误；CH4是正四面体结构，故C正确；一个SF5－CF3分子中有94个电子，则0.1 mol SF5－CF3分子中电子数为9.4 mol，故D错误。] 3．下列说法正确的是(　　) A．若把H2S写成H3S，则违背了共价键的饱和性 B．H3O＋的存在说明共价键不应有饱和性 C．所有共价键都有方向性 D．两个原子轨道发生重叠后，两核中的电子不仅存在于两核之间，还会绕两核运动 解析：A　[硫原子有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，形成的氢化物为H2S，A项正确；H2O只能结合1个H＋形成H3O＋，证明共价键有饱和性，B项错误；H2分子中氢原子的s轨道成键时，因为s轨道呈球形，所以H2中的H—H键没有方向性，C项错误；两个原子轨道发生重叠后，只有共用电子对在两核之间绕两个原子核运动，D项错误。] 4．下列说法中正确的是(　　) A．分子的结构是由键角决定的 B．共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定 C．CF4、CCl4、CBr4、CI4中C－X键的键长、键角均相等 D．H2O分子中两个O－H键的键角为180° 解析：B　[分子的结构不仅仅只由键角决定，分子结构涉及原子在空间中的位置，与化学键种类有关，包括键长、键角以及相邻三个键之间的二面角，故A错误；共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定，故B正确；CF4、CCl4、CBr4、CI4中卤素原子的半径不同，所以C—X键的键长不等，但键角均相等，故C错误；水分子中中心原子O为sp3杂化，O中有两对孤电子对，根据孤电子对相斥理论，H2O分子的键角小于109°28′，故D错误。] 5．某些共价键的键能数据如下表(单位：kJ·mol－1)： 共价键 H－H Cl－Cl Br－Br H－Cl H－I I－I N≡N H－O H－N 键能/kJ·mol－1 436 243 193 431 197 151 945 467 391 (1)把1 mol Cl2分解为气态原子时，需要　________　(填“吸收”或“放出”)　________　kJ能量。 (2)由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是　________　，最不稳定的是　________　；形成的化合物分子中最稳定的是　________　。 (3)试通过键能数据估算下列反应的反应热： H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝　________　。 解析：(1)键能是在1×105Pa、298 K条件下，断开 1 mol AB(g)分子中的化学键，使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量。 (2)键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂，化学性质越稳定，因此最稳定的单质为N2，最不稳定的单质是I2，最稳定的化合物是H2O，最不稳定的化合物是HI。 (3)ΔH＝E(反应物键能之和)－E(反应产物键能之和)＝(436＋243－2×431)kJ·mol－1＝－183 kJ·mol－1。 答案：(1)吸收　243　(2)N2　I2　H2O (3)－183 kJ·mol－1 [课堂小结] 微专题三　分子空间结构的判断方法 [专题精讲] 1．用价电子对互斥模型判断 价电子对互斥模型说明价电子对的排斥作用对分子空间结构的影响，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VSEPR模型一致。 (2)当中心原子有孤电子对时，分子的空间结构与VSEPR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 分子的空间结构 实例 sp 2 180° 直线形 BeCl2、CH≡CH sp2 3 120° 平面三角形 BF3、BCl3 sp3 4 109°28′ 四面体形 CH4、CCl4、CH3Cl 3.用键角判断 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 V形(不对称) － 极性键 极性 H2O、H2S等 AB3 平面三角形(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 [专题精练] 1．下列分子的空间结构可用sp2杂化轨道来解释的是(　　) ①BF3　②CH2＝CH2　③　④CH≡CH　⑤NH3　⑥CH4 A．①②③　　　　　 B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥ 解析：A　[①②③均为平面形分子，中心原子是sp2杂化；④为直线形分子，中心原子是sp杂化；NH3是三角锥形、CH4是正四面体形分子，中心原子均是sp3杂化。] 2．CH、－CH3、CH都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是(　　) A．三者电子总数相等，碳原子均采取sp2杂化 B．CH与NH3、H3O＋中心原子均为sp3杂化，空间结构均为正四面体形 C．CH中的碳原子采取sp2杂化，所有原子共平面 D．CH中的碳原子采取sp3杂化，所有原子均共面 解析：C　[A项，CH、－CH3、CH中电子总数不等，错误。B项，三者中心原子都为sp3杂化，空间结构都为三角锥形，错误。C项，CH中碳原子价电子对数是3且不含孤电子对，所以碳原子采取sp2杂化，为平面三角形，所有原子共平面，C项正确，D项错误。] 3．(双选)下列有关描述正确的是(　　) A．NO为V形分子 B．ClO的空间结构为平面三角形 C．NO的VSEPR模型、空间结构均为平面三角形 D．ClO的VSEPR模型、空间结构不相同 解析：CD　[NO中N原子的价电子对数＝3＋×(5－2×3＋1)＝3，没有孤电子对，故A项错误，C项正确；ClO中氯原子的价电子对数＝3＋×(7－3×2＋1)＝4，有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形而空间结构为三角锥形，B项错误，D项正确。] 4．下列分子中，中心原子杂化类型相同，分子的空间结构也相同的是(　　) A．BeCl2、CO2 B．H2O、SO2 C．SO2、CH4 D．NF3、CH2O 解析：A　[根据价电子对互斥理论可知，H2O中O原子的孤电子对数＝＝2，σ键电子对数为2，采取sp3杂化，故H2O为V形结构，SO2中S原子的孤电子对数＝＝1，σ键电子对数为2，采取sp2杂化，故SO2为V形结构，B项不符合题意；同样分析可知，BeCl2中Be原子采取sp杂化，BeCl2是直线形结构，CO2中C原子采取sp杂化，CO2是直线形结构，A项符合题意；SO2中S原子采取sp2杂化，SO2是V形结构，CH4中C原子采取sp3杂化，CH4是正四面体形结构，C项不符合题意；NF3中N原子采取sp3杂化，NF3是三角锥形结构，CH2O中C原子采取sp2杂化，CH2O是平面三角形结构，D项不符合题意。] 5．(1)甲醇分子内C原子的杂化方式为　________　，甲醇分子内的O－C－H键角　________　(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O＝C－H键角。 (2)丙烯腈分子(H2C＝CH－C≡N)中碳原子杂化轨道类型是________________________________________________________________________。 解析：(1)甲醇()分子内C原子有4对σ键电子对，无孤电子对，为sp3杂化，O－C－H键角约109°28′；甲醛()分子内C原子为sp2杂化，为平面三角形，O－C－H键角为120°；故甲醇分子内O－C－H键角比甲醛分子内O＝C－H键角小。(2) 中的碳原子为sp2杂化，－C≡N中的碳原子为sp杂化。 答案：(1)sp3　小于　(2)sp2杂化和sp杂化 6．硼砂是含结晶水的四硼酸钠。以硼砂为原料，可以得到BF3、BN和硼酸等重要化合物，请根据下列信息回答有关问题： (1)硼砂中阴离子Xm－(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图1所示，则在Xm－中，2号硼原子的杂化轨道类型为　________　；m＝　________　(填数字)。 (2)BN中B的化合价为　________　，请解释原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF的空间结构为　________　；NaBF4的电子式为　________　。 解析：(1)根据图示可知，2号B原子的价电子对数为3，且无孤电子对，故采取sp2杂化；根据图示可知，该阴离子的化学式为[H4B4O9]m－，其中H显＋1价，B显＋3价、O显－2价，所以m＝2。(2)由于电负性：N＞B，所以BN中B显＋3价。(3)BF的空间结构为正四面体形，NaBF4的电子式为Na＋。 答案：(1)sp2　2　(2)＋3价　N的电负性大于B的电负性 (3)正四面体形　Na＋ 学科网（北京）股份有限公司 $$