突破12 常考题空2 立体结构和杂化类型判断-备战2021年高考化学《物质结构与性质》逐空突破系列

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常考题空二立体结构和杂化类型判断

【方法和规律】

1、立体构型的判断方法——价层电子对互斥理论

(1)中心原子价层电子对数===σ键电子对数＋孤电子对数

(2)

【微点拨】①配位原子是指中心原子以外的其它原子 (即与中心原子结合的原子)

②若是离子，则应加上或减去与离子所带的电荷数 (阴加阳减)

③氧、硫原子若为配位原子，则其化合价规定为"零”，若为中心原子，则价电子数为 6

(3)价层电子对互斥理论判断分子空间构型的具体方法

价层电子

对数目电子对排布方式电子对的空间构

型(VSEPR 模型)

孤电子

对数

分子的立体

结构常见实例

2直线形 0直线形 CO2

1直线形

3平面正三角形

0正三角形 BF3

1 V 形SO2

2直线形

4空间正四面体

0正四面体 CH4

1三角锥 NH3

2 V 形H2O

3直线形 ClO—

(4)常见的分子或离子空间构型的判断

分子或

离子

中心

原子

价层电

子对数

δ键电

子对数

孤电子

对数电子对构型分子构型中心原子杂

化类型

CO2

BeCl2

BF3

SO3

SO2

CH4

NH3

PCl3

H2O

NO3—

SO32—

NH4+

PO43—

H3O+

2、中心原子的杂化类型判断

规律：杂化轨道数==价层电子对数==σ 键电子对数＋孤电子对数

价层电子对数杂化方式

4sp3杂化

3sp2杂化

2sp 杂化

技巧 1：ABn 型的分子或离子，用

，来迅速判断

(见上表)

技巧 2：若有多个中心原子时，则根据：“杂化轨道数==价层电子对数==σ键电子对数＋孤电子对数”来判断

如：三聚氰胺分子的结构简式如图所示，分析氮原子、碳原子的杂化类型

杂化类型价层电子对数 σ键电子对数孤电子对数孤电子对数确定方法

环外氮原子 sp34 3 1 氮原子最外层有 5个电子，形成了

3对共用电子对，则有一对孤对电

子环上氮原子 sp23 2 1

环上碳原子 sp23 3 0

碳原子最外层 4个电子，形成了 4

对共用电子对，所以碳上无孤对电

子

技巧 3：根据杂化轨道的空间分布构型判断

① 若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子的中心原子发生 sp3杂化

② 若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子的中心原子发生 sp2杂化

③ 若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的中心原子发生 sp 杂化

技巧 4：根据杂化轨道之间的夹角判断

① 若杂化轨道之间的夹角为 109°28′，则分子的中心原子发生 sp3杂化

② 若杂化轨道之间的夹角为 120°，则分子的中心原子发生 sp2杂化

③ 若杂化轨道之间的夹角为 180°，则分子的中心原子发生 sp 杂化

技巧 5：根据等电子原理进行判断

CO2是直线形分子，CNS－、N与CO2是等电子体，所以分子构型均为直线形，中心原子均采用 sp 杂化

技巧 6：根据分子或离子中有无 π键及 π键数目判断

没有 π键为 sp3杂化，含一个 π键为 sp2杂化，含两个 π键为 sp 杂化

【真题感悟】

1、[2019·全国卷Ⅰ·节选] 乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是_______

2、[2019·全国卷Ⅱ·节选] 元素 As 与N同族。预测 As 的氢化物分子的立体结构为________

3、[2019·全国卷Ⅲ·节选] NH4H2PO4中，电负性最高的元素是________；P的________杂化轨道与 O的2p 轨道

形成________键

4、[2019·江苏卷·节选] SO42—的空间构型为____________，抗坏血酸的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道

杂化类型为____________

5、[2018·全国卷Ⅰ·节选] LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是________，中心原

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