发布时间 : 星期日 文章高二化学分子的立体结构人教实验版知识精讲及习题- 更新完毕开始阅读c1f414482e3f5727a5e962c3
直线形： 平面三角形： 三角锥形： 正四面体： 18. 用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型： 分子或离子实例 AB2 AB3 AB4 AB5 AB6 －
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－－中心原子有 无孤对电子 分子或离子 空间结构 键角 19. ClO、ClO2、ClO3、ClO 4中Cl都是以sp3杂化轨道与O原子成键的，试推测下列微粒的立体结构
微粒 立体结构 ClO －ClO2 －ClO3 －ClO4 －－20. 根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型：CO2 ， CO32 ,H2S ， PH3 21. 已知Cr3+的配位数为6。有三个组成相同的络合物（即配位化合物），化学式为CrCl3·6H2O,但颜色各不相同。亮绿色者加入硝酸银后有2/3的氯沉淀析出，暗绿色者能析出1/3的氯，紫色者能沉淀出全部的氯。试分别写出它们的结构式（用内外界表示）
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【试题答案】
1. B 2. C 3. D 4. C 5. D 6. C 7. D 8. A 9. BD 10. B
11. D 12. C 13. AD 14. D 15. D 16. A 17. CO2、CS2、HCN 键角180°；BF3、BCl3、SO3、CH2O键角60°；NH3、PCl3键角107.3°；CH4、CCl4键角109°28′。 18.
分子或离子实例 AB2 AB3 AB4 AB5 AB6 C02、CS2等 H2O、H2S等 BF3、BCl3等 NH3、PH3、PCl3等 CH4、CCl4、SiH4等 PCl5等 SF6等 中心原子有 无孤对电子 无 2对 无 l对 无 无 无 分子或离子 空间结构 直线型 折线型 平面三角形 三角锥型 正四面体 三角双锥 正八面体 键角 180o 104o30' 180o 107o18' 109o28' － － 19. 直线；V型；三角锥形；正四面体
20. sp杂化，直线；sp2杂化， 三角形；sp3杂化，V型；sp3杂化，三角锥形 21. [CrCl（H2O）5]Cl2·H2O [CrCl2（H2O）4]Cl·2H2O [Cr （H2O）6]Cl3
【典型例题】
例1. 用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型：
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BeCl2 SCl2 SO32 PF3
分析：用价层电子对互斥模型推测分子或离子的空间构型关键是计算中心原子的价层电子对数、成键电子对数和孤对电子对数，价层电子对数决定其可能的空间结构，而成键电子对数和孤对电子对数的相互影响决定分子或离子的空间结构。
化学式 BeCl2 SCl2 SO32 －价层电子对数 （2+2）/2=2 （6+2）/2=4 （6+0）/2=3 （5+3）/2=4 成键电子对数 2 2 3 3 孤对电子对数 0 2 0 1 空间构型 直线形 V字形 平面三角形 三角锥形 PF3
例2. BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是 ，NF3的中心原子是 ；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是 。
分析：BF3分子中B原子的价层电子数为（3+3）/2=3，B原子采用sp2杂化，3个价电子都与F原子形成共价键，而NF3分子中N原子的价层电子数为（5+3）/2=4，N原子采用sp3杂化，3个价电子与F原子形成共价键，还有一对为成键的电子对，占据了N原子周围的空间，参与相互排斥，形成三角锥形。
例3. 氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为（ ）
A. 两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，NH3为sp2杂化，而CH4是sp3杂化 B. NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道 C. NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强 D. 氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子 分析：NH3分子中中心原子N原子的价层电子数为（5+3）/2=4，CH4分子中中心原子C原子的价层电子数为（4+4）/2=4，N原子和C原子均采用sp3杂化，但由于NH3分子中N原子有一对孤对电子，而CH4分子中C原子孤对电子为0，所以氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形。
答案：C
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例4. 下列分子中心原子是sp2杂化的是（ ） A. PBr3 B. CH4 C. BF3 D. H2O
分析：A中P原子的价层电子数为（5+3）/2=4，B原子采用sp3杂化，B 中C原子的价层电子数为（4+4）/2=4，C原子均采用sp3杂化，C中B原子的价层电子数为（3+3）/2=3，B原子采用sp2杂化，D中O原子的价层电子数为（6+2）/2=4，O原子采用sp3杂化，答案：C
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例5. （1）CNS、NO2+具有相同的通式：AX2，它们的价电子总数都是16，因此它们的结构与由第二周期两元素组成的 分子的结构相同，微粒呈 形，中心原子都取 杂化。
－－
（2）CO32、NO3等微粒具有相同的通式： ，它们的价电子总数都是 ，因此它们与由第六主族两元素组成的 分子的结构相同，呈___________形，中心原子都取 杂化。
分析：互为等电子体应该满足的条件：在微粒的组成上，微粒所含原子数目相同；在微粒的构成上，微粒所含电
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子数目相同；在微粒的结构上，微粒中原子的空间排列方式相同。（1）中CNS、NO2+的原子个数都为3，N、S的价
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电子数均与O原子相同，为6，N+与C原子的价电子数均为4，两者的价电子总数与CO2相同，都是16，所以CNS、
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NO2+与CO2为等电子体。由于CO2中C原子采用sp杂化，形成直线形分子，所以CNS、NO2+中心原子都取sp杂化。
－－－－－－
（2）中CO32、NO3原子个数都为4，C2、N的价电子数与S原子相同均为6，所以CO32、NO3与SO3为等电子体，SO3采用sp2杂化，形成平面三角形分子。
答案：（1）CO2、直线、sp （2）AX3、24、SO3、平面三角、sp2
例6. 下列粒子中不存在配位键的是（ ）
A、H3O+ B、[Cu（NH3）4]2+ C NH4+ D、NH3
分析：H3O+是H2O分子中O原子提供孤对电子，H+提供空轨道通过配位键形成，[Cu（NH3）4]2+是NH3分子中N原子提供孤对电子，Cu 2+提供空轨道通过配位键形成，NH4+是NH3分子中N原子提供孤对电子，H+提供空轨道通过配位键形成，NH3分子中只存在N、H极性共价键，不存在配位键。
答案：D
例7. 某配位化合物的化学式为CoClSO4·5NH3。该物质的水溶液不与硝酸银反应，但与氯化钡溶液相遇生成白色沉淀，该溶液中检验不出氨。用内外界表示其组成
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分析：该物质的水溶液不与硝酸银反应，说明配位化合物中Cl为配位体，该溶液中检验不出氨，说明配位化合物
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中NH3为配位体，即[Co（NH3）5Cl]2为内界，其中Co3+ 离子为中心离子，Cl、NH3为配位体，配位数为6，与氯化
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钡溶液相遇生成白色沉淀，说明SO42为外界，所以配位化合物的化学式为[Co（NH3）5Cl]SO4。
答案：[Co（NH3）5Cl]SO4
【模拟试题】
主要以共价键结合形成的化合物，叫做共价化合物。不同种非金属元素的原子结合形成的化合物（如CO2、ClO2、B2H6、BF3、NCl3等）和大多数有机化合物，都属于共价化合物。在共价化合物中，一般有独立的分子（有名符其实的分子式）。通常共价化合物的熔点、沸点较低，难溶于水，熔融状态下不导电，硬度较小。有些离子型化合物中也可能存在共价键结合。例如，NaOH分子中既有离子键又有共价键。有些共价化合物中局部区域也可能包含离子键的成分，例如苯酚钠等。以共价键结合的有限分子（即共价化合物分子），且靠分子间范德华力作用而凝聚成的晶体，是典型的分子晶体，如CO2晶体、苯的晶体等。以共价键结合的无限分子形成的晶体属于共价型晶体或原子晶体，它是由处于阵点位置的原子通过共价键结合而成的晶体，如金刚石晶体、单晶硅和白硅石（SiO2）晶体[1]。
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