2023屆二輪復(fù)習(xí) 大題突破　物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題 拆分點(diǎn)1　“兩大理論”與分子的空間結(jié)構(gòu) 學(xué)案（浙江專用）

拆分點(diǎn)1“兩大理論”與分子的空間結(jié)構(gòu)1.雜化軌道理論與分子的空間結(jié)構(gòu)(1)判斷分子或離子中心原子的雜化軌道類型。①看中心原子有沒有形成雙鍵或三鍵。如果有1個(gè)三鍵,則為sp雜化;如果有1個(gè)雙鍵,則為sp2雜化;如果全部是單鍵,則為sp3雜化。②由分子的空間結(jié)構(gòu)結(jié)合價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷。沒有填充電子的空軌道一般不參與雜化,1對(duì)孤電子對(duì)占據(jù)1個(gè)雜化軌道。如NH3為三角錐形,且有一對(duì)孤電子對(duì),即4條雜化軌道,VSEPR模型應(yīng)呈四面體形,中心原子為sp3雜化。(2)雜化軌道類型與分子(或離子)的空間結(jié)構(gòu)。雜化軌道類型雜化軌道數(shù)目分子或離子空間結(jié)構(gòu)名稱實(shí)例sp2直線形CO2、BeCl2、HgCl2sp23平面三角形BF3、BCl3、CH2Osp34四面體CH4、CCl4、NH2.價(jià)層電子對(duì)互斥模型與分子的空間結(jié)構(gòu)(1)價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算。(2)價(jià)層電子對(duì)數(shù)與分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系。價(jià)層電子對(duì)數(shù)σ鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)VSEPR模型分子空間結(jié)構(gòu)實(shí)例220直線形直線形CO2330平面三角形平面三角形BF321V形SO2440四面體形正四面體形CH431三角錐形NH322V形H2O一、真題示向1.(2023·浙江1月選考,節(jié)選)硅材料在生活中占有重要地位。請(qǐng)回答:Si(NH2)4分子的空間結(jié)構(gòu)(以Si為中心)名稱為,分子中氮原子的雜化軌道類型是。Si(NH2)4受熱分解生成Si3N4和NH3,其受熱不穩(wěn)定的原因是

。答案:四面體sp3Si周圍的NH2基團(tuán)體積較大,受熱時(shí)斥力較強(qiáng)[Si(NH2)4中Si—N鍵能相對(duì)較小];產(chǎn)物中氣態(tài)分子數(shù)顯著增多(熵增)2.(2021·全國(guó)甲卷,節(jié)選)SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體,其中Si采取的雜化類型為。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng),機(jī)理如下:

含s、p、d軌道的雜化類型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為(填標(biāo)號(hào))。

解析:SiCl4中Si原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+4-4×12=4,因此Si原子采取sp3雜化;由圖可知,SiCl4(H2答案:sp3②3.(2022·全國(guó)乙卷,節(jié)選)一氯乙烯(C2H3Cl)分子中,C的一個(gè)雜化軌道與Cl的3px軌道形成C—Cl鍵,并且Cl的3pz軌道與C的2pz軌道形成3中心4電子的大π鍵(∏3解析:一氯乙烯的結(jié)構(gòu)式為,碳原子間為雙鍵,采取sp2雜化,因此C的一個(gè)sp2雜化軌道與Cl的3px軌道形成C—Clσ鍵。答案:sp2σ4.(2022·湖南卷,節(jié)選)比較鍵角大小:氣態(tài)SeO3分子SeO32-答案:>SeO3的空間構(gòu)型為平面三角形,SeO35.(2022·山東卷,節(jié)選)吡啶()替代苯也可形成類似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類似的∏66大π鍵,則吡啶中N原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)A.2s軌道 B.2p軌道C.sp雜化軌道 D.sp2雜化軌道解析:已知吡啶中含有與苯類似的Π66大π鍵,則說明吡啶中N原子也是采用sp2雜化,雜化軌道只用于形成σ鍵和存在孤電子對(duì),則吡啶中N原子的價(jià)層孤電子對(duì)占據(jù)sp答案:D6.(2021·湖南卷,節(jié)選)氣態(tài)SiX4(X為F、Cl、Br、I)分子的空間構(gòu)型是;SiCl4與N-甲基咪唑()反應(yīng)可以得到M2+,其結(jié)構(gòu)如圖所示:

N-甲基咪唑分子中碳原子的雜化軌道類型為。

答案:正四面體sp2、sp3二、模擬沖關(guān)1.下列有關(guān)NH3、NH2-、NO3A.NH3和NO3B.NH2-和NC.NH3和NH2D.NH3與Cu2+形成的[Cu(NH3)4]2+中,提供孤電子對(duì)形成配位鍵的是Cu2+2.硫及其化合物有許多用途?；卮鹣铝袉栴}。(1)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他分子的是。

(2)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的空間結(jié)構(gòu)為形,其中共價(jià)鍵的類型有種;固體三氧化硫中存在如圖所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為。

解析:(2)氣態(tài)SO3的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,無孤電子對(duì),故為平面三角形,雜化類型為sp2,S原子以sp2雜化軌道與O原子形成3個(gè)σ鍵,余下的p軌道與O原子的p軌道形成π鍵。答案:(1)H2S(2)平面三角2sp33.石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成六角形呈蜂巢晶格的二維碳納米材料(如圖甲),石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變,轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯(如圖乙)。圖甲中,1號(hào)C的雜化方式是,該C與相鄰C形成的鍵角(填“>”“<”或“=”)圖乙中1號(hào)C與相鄰C形成的鍵角。

解析:圖甲中1號(hào)C與相連C構(gòu)成的為平面結(jié)構(gòu),故C的雜化方式為sp2;圖乙中,1號(hào)C與相鄰的3個(gè)C和1個(gè)O相連,形成4個(gè)σ鍵,雜化方式為sp3,所以圖乙中1號(hào)C與相鄰C形成的鍵角要小。答案:sp2>共價(jià)分子中鍵角大小的比較方法先判斷雜化類型—先判斷中心原子雜化軌道類型,若雜化軌道類型不同,其鍵角大小為sp雜化>sp2雜化>sp3雜化,如CO2、BF3、CH4分子的中心原子雜化軌道類型分別為sp、sp2、sp3雜化,則鍵角為OCO(180°)>(120°)>(109°28′)再確定孤電子對(duì)數(shù)—當(dāng)中心原子的雜化軌道類型相同時(shí),中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)越多,鍵角越小,如H2O、NH3、CH4分子的中心原子均采用sp3雜化,其孤電子對(duì)數(shù)分別是2、1、0,則鍵角為(105°)<(107°)<(109°28′)最后看電負(fù)性—當(dāng)中心原子的雜化軌道類型和孤電子對(duì)數(shù)都相同時(shí),可根據(jù)中心原子電負(fù)性的大小或與中心原子相連原子的電負(fù)性大小進(jìn)行判斷,其中電負(fù)性越大,對(duì)鍵合電子的吸引能力越大。即鍵合電子離中心原子的距離越近,電子對(duì)之間的斥力越大,共價(jià)鍵的鍵角越大。如NH3和PH3分子的中心原子雜化軌道類型、孤電子對(duì)數(shù)均相同,但電負(fù)性N>P,則NH3中鍵合電子離N原