2026届高三化学一轮复习 “两大理论”与分子的空间结构 课件

该高中化学高考复习课件聚焦“两大理论”（VSEPR模型与杂化轨道理论）及分子空间结构，依据新课标要求覆盖分子结构测定、空间构型判断、键角比较、杂化类型分析等高考核心考点。通过梳理近五年高考真题，明确VSEPR模型应用（占比约45%）和杂化类型判断（占比约30%）为高频考点，归纳出空间构型推断、键角大小比较等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题情境+方法建模+素养提升”的复习策略，如以2024浙江选考卷键角比较题为例，提炼“孤电子对斥力规律”分析模型，培养学生模型建构与证据推理的科学思维。设置“价层电子对数计算流程”“杂化类型速判表”等工具，结合正误判断（如杂化轨道仅用于σ键的误区纠正），帮助学生掌握答题技巧，教师可依托此课件实现考点精准突破，助力学生高效冲刺高考。

2026届高三化学一轮复习 ——“两大理论”与分子的空间结构 【课标指引】 1.结合实例了解共价分子具有特定的空间结构,并可运用相关理论和模型进行解释和预测。 2.知道分子的结构可以通过波谱、晶体X射线衍射等技术进行测定。 一、分子结构的测定 测定化学键或官能团 测定相对分子质量 红外光谱仪 质谱仪 X射线衍射仪 测定键长、键角等 考点一 价层电子对互斥模型(VSEPR模型) 必备知识•梳理 1.理论要点 (1)价层电子对互斥模型认为,分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”___________的结果。  (2)VSEPR的“价层电子对”是指分子中的中心原子与结合原子间的σ键电子对+中心原子上的___________。 多重键只计其中的σ键电子对,不计π键电子对 相互排斥 孤电子对 必备知识•梳理 关键能力•提升 2.中心原子价层电子对数的计算 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为中心原子的价电子数(对于主族元素等于原子的__________电子数,阳离子要减去电荷数,阴离子要加上电荷数);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__________的电子数(氢原子为1,其他原子=8-该原子的价电子数,如卤族元素为1,氧族元素为2等)。  原子数 孤电子对数 最外层 接受 必备知识•梳理 关键能力•提升 三、价层电子对互斥模型 化学式 结构式 含孤电子对的 VSEPR模型 分子的空间结构 H2O NH3 O H H ： ： N H H H ： 价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数 判断VSEPR理想模型 略去孤电子对 得到分子空间结构 原子总数 粒子 中心原子上的孤电子对数 价层电子对数 VSEPR模型 空间构型 中心原子的杂化轨道类型 3 CO2 SO2 H2O HCN 4 BF3 NH3 H3O+ CH2O 5 CH4 SO42- 高考真题中的对分子/离子空间结构的考查 [2020山东卷] Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。 SnCl4空间构型为____________。 [2019全国Ⅱ卷] 元素As和N同族，预测As的氢化物分子的立体结构为____________。 [2019江苏卷] SO42−的空间结构为________________(用文字序数)。 正四面体形 三角锥形 S原子的价层电子对数：4＋1/2×(6−4×2＋2)＝4 不含孤电子对，则SO42−的空间结构为正四面体形 × × × √ √ 判断杂化 中心原子电负性越大，对成键电子的吸引力越强，电子云密度在氧原子周围更高，成键电子对之间的排斥力增大，键角变大。 在NH3中，成键电子对偏向电负性较大的N原子，N的电子云密度较高，成键电子对之间斥力较大，键角较大。 必备知识•梳理 关键能力•提升 考向2 根据VSEPR模型比较键角的大小 典题3(1)(2024·浙江1月选考卷节选)比较键角∠HNH:H2N—NH2中的—NH2__________(填“>”“<”或“=”)H2N—N中的—N,请说明理由 ___________________________________________________________。  < —NH2有孤电子对,孤电子对对成键电子对排斥力大,键角变小 解析 —NH2中N的价层电子对数为4,有1个孤电子对,—N中N的价层电子对数为4+=4,无孤电子对,又因为孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力,故键角∠HNH:H2N—NH2中的—NH2<H2N—N中的—N。 必备知识•梳理 关键能力•提升 典题4判断正误:对的打“√”,错的打“×”。 (1)(2024·安徽卷)键角:NH3>N。(　　) × (2)(2024·河北卷)孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力,故CO2、CH2O、CCl4键角依次减小。(　　) 解析 NH3、N中N原子价层电子对数分别为4、3,前者键角稍小于109°28',后者键角为120°。 × 解析 CO2、CH2O、CCl4中心原子价层电子对数依次为2、3、4,价层电子对数不同,导致排斥力不同,故键角不同。 必备知识•梳理 关键能力•提升 考点二 杂化轨道理论 杂化轨道理论简介→CH4分子空间结构形成分析 2s 2p 1s 基态 能量相近的原子轨道 电子跃迁 2s 2p 激发态 矛盾：轨道重叠得到的空间构型不可能是正四面体形 杂化轨道理论简介→CH4分子空间结构形成分析 2s 2p 1s 基态 能量相近的原子轨道 电子跃迁 2s 2p 激发态 混杂 sp3杂化轨道 杂化轨道能量相同、方向不同 混杂前后轨道总数不变 杂化轨道与氢原子轨道重叠，C−H σ键 必备知识•梳理 1.理论要点 (1)当原子成键时,原子中能量__________的价电子轨道发生混杂,混杂时保持轨道总数_________,得到与原轨道数目_________、方向_________的一组新的能量__________的杂化轨道。  相近 不变 相等 不同 相同 理论要点：杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对 理论要点：未参与杂化的p轨道可用于形成π键 必备知识•梳理 关键能力•提升 2.三种类型 180° 直线 120° 平面三角 109°28' 四面体 必备知识•梳理 关键能力•提升 3.杂化轨道类型与分子(或离子)空间结构的关系 分子(或离子) (A为中心原子) 中心原子的孤电子对数 中心原子的杂化方式 分子(或离子)的空间结构 实例 AB2 0     BeCl2 1 sp2 V形 SO2 2 sp3   H2O AB3 0     BF3 1 sp3   NH3 AB4 0     CH4、S sp 直线形 V形 sp2 平面三角形 三角锥形 sp3 正四面体形 理论要点：杂化轨道数＝价层电子对数＝孤电子对数＋σ键数 必备知识•梳理 关键能力•提升 讨论：试用杂化轨道理论分析乙炔的杂化类型及空间结构 C C H H C：2s22p2 2s 2p sp杂化 sp 2p 两个相同的sp杂化轨道指向线段的两端； 未杂化p形成π键；杂化轨道间夹角为180° C C H H π键 π键 价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律： σ键电子对(bp)与孤电子对(lp)的斥力大小顺序： lp−lp > lp−bp > bp−bp 讨论：为什么CH4、NH3、H2O的中心原子均为sp3杂化，而键角却分别为109°28′、 107°和105°？ 原因：孤电子对对成键电子对的排斥作用，孤电子对越多，排斥力越大，键角越小。 【研教材•链高考】 研点 杂化轨道类型及判断 [链高考]判断正误:对的打“√”,错的打“×”。 (1)(2024·湖北卷)sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成。(　　) (2)(2024·甘肃卷)苯和苯酚中C的杂化方式相同。(　　) (3)(2024·河北卷)在C60、石墨、金刚石中,碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式。(　　) (4)(2024·江苏卷)石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2。(　　) √ × √ × 必备知识•梳理 关键能力•提升 典题3(1)(2024·全国甲卷节选)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷 ,其中硅原子的杂化轨道类型为__________。  (2)(2024·北京卷节选)SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到。 ①SnCl2分子的VSEPR模型名称是____________。  ②SnCl4的Sn—Cl键是由锡的_________轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。 sp3 平面三角形 sp3杂化 必备知识•梳理 关键能力•提升 典题4(1)(2023·全国甲卷节选)气态AlCl3通常以二聚体Al2Cl6的形式存在,其空间结构如图所示,二聚体中Al的轨道杂化类型为__________。  (2)(2023·全国乙卷节选)SiCl4的空间结构为________________,其中Si的轨道杂化形式为__________。  (3)(2023·全国新课标卷节选)C( )中碳原子的轨道杂化类型有__________种。  sp3 正四面体形 sp3 2 必备知识•梳理 关键能力•提升 2.(2024·广东佛山三水区全真模拟)当将钼酸铵和磷酸盐的溶液进行酸化时,得到一种黄色沉淀12-磷钼酸铵,可利用该原理进行磷酸盐的定量测定,反应为3N+12Mo+P+24H+═(NH4)3[PMo12O40]·6H2O↓+6H2O。下列有关说法错误的是(　　) A.电负性:O>N>P>H B.42Mo与Cr同族,基态Mo原子的价层电子表示式为4d55s1 C.NH3中H—N—H的键角比N中H—N—H的键角大 D.N和P的空间结构均为正四面体形 C 孤电子对具有较大的斥力 进阶2　对标·高考真题 3.(1)(2024·山东卷节选)[BMIM]+B(如图)是MnOx晶型转变的诱导剂。B的空间结构为__________;[BMIM]+中咪唑环存在大π键,则N原子采取的轨道杂化方式为__________。  (2)(2023·浙江1月选考卷)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__________。 正四面体形 sp2 正四面体形 sp3 $