第2章 第2节 拓展专题4 分子（或离子）空间结构与杂化轨道类型的判断（Word教参）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（人教版）

本高中化学讲义核心围绕分子（或离子）空间结构与杂化轨道类型的判断，先通过价层电子对互斥模型（区分有无孤电子对时空间结构与VSEPR模型的关系）和杂化轨道理论（sp、sp²、sp³对应的空间结构及实例）构建空间结构判断支架，再从杂化轨道数、夹角等多角度归纳杂化类型判断方法，形成递进知识链。 该资料通过表格系统归纳（如杂化类型与空间结构对应表）、典型实例分析（如CH₄为正四面体形sp³杂化）及梯度练习题（如SO₂空间结构与杂化类型判断），培养科学思维中的模型建构与证据推理能力。课中助力教师结构化教学，课后通过解析帮助学生查漏补缺，强化知识应用。

拓展专题4　分子（或离子）空间结构与杂化轨道类型的判断 1.分子的空间结构判断方法归纳 （1）用价层电子对互斥模型判断 价层电子对互斥模型说明价层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 杂化轨道类型 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 2.杂化轨道类型判断方法归纳 （1）根据杂化轨道数判断 杂化轨道数＝中心原子上的价层电子对数＝σ键电子对数＋中心原子上的孤电子对数。 杂化轨道数 杂化轨道类型 举例 4 sp3 如Cl、Cl的杂化轨道数均为4，所以氯原子均采用sp3杂化（但离子的空间结构不同，前者为三角锥形，后者为正四面体形） 3 sp2 2 sp 注意：对于能明确结构式（或电子式）的分子或离子，根据其结构式或电子式可直接判断出中心原子的σ键电子对数和孤电子对数。 （2）根据杂化轨道之间的夹角判断 内容 夹角 杂化轨道类型 不同的杂化方式，其杂化轨道之间的夹角不同，所以可根据杂化轨道间的夹角判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型 109°28' sp3 120° sp2 180° sp （3）根据VSEPR模型判断 VSEPR模型 杂化轨道类型 四面体形 sp3 平面三角形 sp2 直线形 sp （4）根据分子或离子的空间结构判断 分子或离子的空间结构 杂化轨道类型 四面体形、三角锥形 sp3 平面三角形 sp2 V形 sp3或sp2 直线形 sp 1.已知某微粒Q的中心原子为sp3杂化。下列说法中错误的是（　　） A.Q可能是三角锥形 B.Q不可能是V形 C.Q可能是正四面体形 D.Q的VSEPR模型是四面体形 解析：B　若有1个孤电子对，为三角锥形，A项正确；若有2个孤电子对，则为V形，B项错误；若无孤电子对，可为正四面体形，C项正确；中心原子为sp3杂化，其VSEPR模型为四面体形，D项正确。 2.（2025·岳阳高二月考）下列分子或离子空间结构和中心原子的杂化方式有错误的是（　　） 选项 分子或离子 空间结构 杂化方式 A CH≡CH 直线形 sp B S 正四面体形 sp3 C C 平面三角形 sp2 D SO2 直线形 sp2 解析：D　SO2中S原子的价层电子对数为2＋＝3，杂化方式为sp2，VSEPR模型为平面三角形，有1个孤电子对，所以分子的空间结构为V形，D项错误。 3.（2025·泰安高二调研）从微粒结构角度分析，下列说法错误的是（　　） A.的空间结构为V形，中心原子的杂化方式为sp3 B.ZnCO3中阴离子空间结构为平面三角形，C原子的杂化方式为sp2 C.根据价层电子对互斥模型，H2S、SO2、SO3的气态分子中，H2S的中心原子价层电子对数与其他分子不同 D.三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体（）两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同 解析：D　将中一个碘原子看成中心原子，另两个是与中心原子结合的原子，中心原子的价层电子对数为2＋（7－1－2×1）＝4，所以其空间结构为V形，中心原子的杂化方式为sp3，A正确；C中，中心原子价层电子对数为3＋（4＋2－3×2）＝3，C原子为sp2杂化，C空间结构为平面三角形，B正确；单分子SO3的中心S原子价层电子对数为3＋＝3，其杂化方式为sp2，由题给三聚分子固体的结构式可知，其S原子形成4个共价键，其杂化方式为sp3，D错误。 4.有几种含氯元素的阴离子的信息如下： 阴离子 Cl Cl M ClO－ 中心元素化合价 ＋5 ＋3 ＋1 中心原子杂化轨道类型 sp3 sp3 下列推断错误的是（　　） A.Cl和C的价电子总数相同 B.M的化学式为Cl C.Cl、ClO－中氯原子的杂化类型都为sp3 D.M的空间结构为V形 解析：A　Cl和C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Cl，B项正确；Cl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。 5.（1）已知KH2PO2是次磷酸的正盐，H3PO2的结构式为，其中P采取sp3杂化方式。 （2）磷酸根离子的空间结构为正四面体形，其中P的价层电子对数为4，杂化轨道类型为sp3。 （3）Sn为第ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。SnCl4空间结构为正四面体形。 解析：（2）P中中心原子P不含孤电子对，成键电子对数为4，价层电子对数为4，因此其空间结构为正四面体形，P原子采用sp3杂化。（3）在SnCl4中，Sn的价层电子对数为4＋（4－4×1）＝4，则Sn采取sp3杂化，SnCl4的空间结构为正四面体形。 6.（1）如图为某硅氧离子的空间结构示意图（虚线不表示共价键）。通过观察分析，下列叙述错误的是AB。 A.键角为120° B.Si原子采取sp2杂化 C.化学组成为Si （2）O、F、Cl电负性由大到小的顺序为F＞O＞Cl；OF2分子的空间结构为V形。 （3）已知（CH3）3Ga分子空间结构为平面三角形，则其中镓原子的杂化方式是sp2杂化。 解析：（1）由结构示意图可知，4个O原子构成正四面体，Si位于正四面体的中心，键角为109°28'，A项错误；Si原子形成4个Si—O，Si的化合价为＋4价，O的化合价为－2价，则该离子的化学组成为Si，C项正确；Si原子形成4个Si—O σ键，Si原子上没有孤电子对，则中心原子Si采取sp3杂化，B项错误。（2）电负性一定程度上相当于得电子能力，所以电负性大小顺序为F＞O＞Cl；根据VSEPR模型，中心原子的价层电子对数为2＋＝4，去掉2个孤电子对，知OF2分子的空间结构是V形。（3）已知（CH3）3Ga分子的空间结构为平面三角形，则其中心原子镓原子的杂化方式是sp2杂化。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $