高考化學(xué)大題逐空突破系列（全國(guó)通用）02 ?？碱}空2 立體構(gòu)型及雜化類(lèi)型的判斷 （附答案解析）

③號(hào)碳原子sp2330碳原子最外層4個(gè)電子，形成了4對(duì)共用電子對(duì)，所以碳上無(wú)孤對(duì)電子(3)有機(jī)物分子中碳原子雜化類(lèi)型的判斷方法飽和碳原子均采取sp3雜化；連接雙鍵的碳原子均采取sp2雜化；連接三鍵的碳原子均采取sp雜化3．分子或離子的空間結(jié)構(gòu)及雜化類(lèi)型判斷分子或離子中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)σ鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)電子對(duì)構(gòu)型分子或離子的空間構(gòu)型中心原子雜化類(lèi)型CO2CS2BeCl2BF3BCl3SO3SO2CH4CCl4NH3NF3PCl3H2OH2SNO3－SO32－SO42－NH4+PO43－H3O+CO32－ClO3－PCl5SF6XeF4IF5【真題演練】1．(2022·全國(guó)甲卷)CF2=CF2和ETFE分子中C的雜化軌道類(lèi)型分別為_(kāi)______和_______；2．(2022·全國(guó)乙卷)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電子的大鍵()3．(2022·湖南卷)科學(xué)家近期合成了一種固氮酶模型配合物，該物質(zhì)可以在溫和條件下直接活化H2，將N3－轉(zhuǎn)化為NHeq\o\al(－,2)，反應(yīng)過(guò)程如圖所示：產(chǎn)物中N原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)______4．(2022·廣東卷)硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為H2SeO4_______H2SeO3(填“>”或“<”)。研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠喂食適量硒酸鈉(Na2SeO4)可減輕重金屬鉈引起的中毒。SeOeq\o\al(2－,4)的立體構(gòu)型為_(kāi)______5．(2022·山東卷)吡啶()替代苯也可形成類(lèi)似的籠形包合物。已知吡啶中含有與苯類(lèi)似的大鍵、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6．(2022·河北卷)SnCleq\o\al(－,3)的幾何構(gòu)型為_(kāi)______，其中心離子雜化方式為_(kāi)________7．(2021·全國(guó)甲卷)SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類(lèi)型為_(kāi)_________。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(lèi)型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類(lèi)型為_(kāi)_______8．(2021·全國(guó)乙卷)PH3中P的雜化類(lèi)型是________9．(2021·湖南卷)氣態(tài)SiX4分子的空間構(gòu)型是________10．(2021·湖南卷)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(lèi)型為_(kāi)_______，H、C、N的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______，1個(gè)M2＋中含有________個(gè)σ鍵；11．(2021·河北卷)已知KH2PO2是次磷酸的正鹽，H3PO2的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______，其中P采取________雜化方式12．(2021·山東卷)OF2分子的空間構(gòu)型為_(kāi)_______13．(2021·山東卷)Xe是第五周期的稀有氣體元素，與F形成的XeF2室溫下易升華。XeF2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_____，下列對(duì)XeF2中心原子雜化方式推斷合理的是________(填標(biāo)號(hào))A．spB．sp2C．sp3D．sp3d【題組訓(xùn)練】1．磷酸根離子的空間構(gòu)型為_(kāi)_______其中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______、雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)_______2．NH3分子中氮原子的軌道雜化類(lèi)型是________3．乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物，分子中氮、碳的雜化類(lèi)型分別是______、______4．元素As與N同族。預(yù)測(cè)As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______5．SOeq\o\al(2－,4)的空間構(gòu)型為_(kāi)_______(用文字描述)；Cu2＋與OH－反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2－，[Cu(OH)4]2－中的配位原子為_(kāi)_______(填元素符號(hào))6．抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類(lèi)型為_(kāi)_______；推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性：________(填“難溶于水”或“易溶于水”)7．LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑，LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是________、中心原子的雜化形式為_(kāi)_____8．尿素(H2NCONH2)分子中，原子雜化軌道類(lèi)型有________9．NH3的VSEPR模型的名稱(chēng)是__________10．Pb為第ⅣA族元素，常見(jiàn)的化合價(jià)為＋2和＋4，其單質(zhì)和化合物都有著廣泛的用途。已知Pb2＋可以和EDTA[乙二胺四乙酸(HOOCCH2)2NCH2—CH2N(CH2COOH)2]形成無(wú)色的1∶1的穩(wěn)定配合物。在EDTA中，碳原子的雜化方式有______、______。組成EDTA的四種元素中第一電離能最大的是______11．Pb(NO3)2中陰離子的立體構(gòu)型是__________，寫(xiě)出一個(gè)與該陰離子立體構(gòu)型相同的分子的化學(xué)式______12．硼酸鈉(Na2B4O7·10H2O)俗稱(chēng)硼砂，硼砂晶體中陰離子[B4O5(OH)4]2－的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中硼原子的雜化方式為_(kāi)___________13．苯分子中6個(gè)C原子，每個(gè)C原子有一個(gè)2p軌道參與形成大π鍵，可記為(右下角“6”表示6個(gè)原子，右上角“6”表示6個(gè)共用電子)(1)已知某化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，由此推知，該分子中存在大π鍵，可表示為_(kāi)_______，Se的雜化方式為_(kāi)___________(2)平面分子中的大π鍵應(yīng)表示為_(kāi)__________，氮原子的雜化方式為_(kāi)______13．AsOeq\o\al(3－,4)的空間構(gòu)型為_(kāi)___________，As4O6的結(jié)構(gòu)如圖所示，則在該化合物中As的雜化方式是_______14．CaCO3高溫分解可制得CaO。CaCO3中陰離子的空間構(gòu)型為_(kāi)___________15．已知：三聚氰胺的結(jié)構(gòu)為(1)三聚氰胺分子中的氮原子、碳原子的雜化方式依次為_(kāi)_______、________(2)NH3的空間構(gòu)型為_(kāi)___________(3)三聚氰胺分子中含________個(gè)σ鍵16．砷為第ⅤA族元素，砷可以與某些有機(jī)基團(tuán)形成有機(jī)化合物，如(ClCH=CH)2AsCl，其中砷原子與2個(gè)碳原子、1個(gè)氯原子形成的VSEPR模型為_(kāi)_________。NaAsO2可用作殺蟲(chóng)劑，AsOeq\o\al(－,2)的空間構(gòu)型為_(kāi)_______17．紅氨酸()可用于鑒別Cu2＋。紅氨酸分子中碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目為_(kāi)_______；氮原子的雜化方式為_(kāi)_______；氮原子與氫原子形成共價(jià)鍵的電子云的對(duì)稱(chēng)形式為_(kāi)_______18．我國(guó)科學(xué)家在2010年首次制得石墨炔，它的一種結(jié)構(gòu)(部分)如圖所示。石墨炔中碳原子的雜化類(lèi)型為_(kāi)___19．科學(xué)家合成了一種陽(yáng)離子Neq\o\al(n＋,5)，其結(jié)構(gòu)是對(duì)稱(chēng)的，5個(gè)N排成V形，每個(gè)氮原子的最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)且Neq\o\al(n＋,5)中含有2個(gè)氮氮三鍵。此后又合成了一種含有Neq\o\al(n＋,5)、化學(xué)式為N8的離子晶體，N8中陰離子的空間構(gòu)型為_(kāi)_______20．甘氨酸(H2N—CH2—COOH)的羧基碳原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)_______；21．丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類(lèi)型是____________，22．SiCl4分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_________，分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_______，屬于________分子(填“極性”或“非極性”)23．HOCH2CN分子中碳原子軌道的雜化類(lèi)型為_(kāi)_______HOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式24．X射線衍射測(cè)定發(fā)現(xiàn)，I3AsF6中存在Ieq\o\al(＋,3)。Ieq\o\al(＋,3)的幾何構(gòu)型為_(kāi)_______，中心原子的雜化形式為_(kāi)_______25．研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)中，Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景。CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為_(kāi)___和_____26．Pb為第ⅣA族元素，常見(jiàn)的化合價(jià)為＋2和＋4，其單質(zhì)和化合物都有著廣泛的用途。已知Pb2＋可以和EDTA[乙二胺四乙酸(HOOCCH2)2NCH2—CH2N(CH2COOH)2]形成無(wú)色的1∶1的穩(wěn)定絡(luò)合物。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在EDTA中，碳原子的雜化方式有______、______，組成EDTA的四種元素中第一電離能最大的是______(2)Pb(NO3)2中陰離子的立體構(gòu)型是____________，寫(xiě)出一個(gè)與該陰離子立體構(gòu)型相同的分子的化學(xué)式_______27．AsCl3分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_________28．某個(gè)Ni(Ⅱ)有機(jī)配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示(1)該分子中N原子的雜化方式為_(kāi)_______、________(2)請(qǐng)?jiān)趫D中用“→”標(biāo)出Ni2＋的配位鍵______________29．甲基硅油結(jié)構(gòu)如圖所示，其中Si原子的雜化方式為_(kāi)_______。30．Li2CO3、Li2TiO3是鋰離子電池中的常用材料，其中COeq\o\al(2－,3)的空間構(gòu)型為_(kāi)___________，其含有的共價(jià)鍵類(lèi)型有__________31．H2SeO3的中心原子雜化類(lèi)型是________；SeOeq\o\al(2－,3)的立體構(gòu)型是________32．陽(yáng)離子(H3O＋)的立體構(gòu)型為_(kāi)_______，氧原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)_______33．(SN)x具有類(lèi)似黃銅的金屬光澤和導(dǎo)電性，其結(jié)構(gòu)片段如圖：以S2Cl2為原料可制取(SN)x：S2Cl2S4N4S2N20℃,(SN)x(1)(SN)x中N原子的雜化方式是______，(SN)x的晶體類(lèi)型是__________(2)S2Cl2的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_________________34．鈦形成的Tebbe試劑常用作有機(jī)反應(yīng)的烯化試劑，其結(jié)構(gòu)如圖所示。其中氯原子和鋁原子的雜化方式分別為_(kāi)___________35．鈦形成的Ti(BH4)2是一種儲(chǔ)氫材料。BHeq\o\al(－,4)的立體構(gòu)型為_(kāi)_________。36．KBBF晶體生產(chǎn)原料純化過(guò)程中的重要物質(zhì)乙酸氧鈹[Be4O(CH3COO)6]的分子為四面體對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，氧原子位于四面體中心，四個(gè)鈹原子位于四面體的頂點(diǎn)，六個(gè)醋酸根離子則連接在四面體的六條棱上，如圖所示(1)分子中碳原子雜化類(lèi)型為_(kāi)______________(2)六個(gè)甲基中的碳原子形成的空間構(gòu)型為_(kāi)_____________37．N2H4是________(填“極性”或“非極性”)分子，N2H4中中心原子N雜化類(lèi)型為_(kāi)_______38．O3可用于消毒。O3的中心原子的雜化方式為_(kāi)___；其分子的VSEPR模型為_(kāi)_______39．羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]是牙齒中的重要礦物質(zhì)，其中羥基(—OH)中氧原子的雜化方式為_(kāi)_______，POeq\o\al(3－,4)的空間構(gòu)型為_(kāi)_______，該化合物所含元素電負(fù)性最大的是________40．鈦某配合物可用于催化環(huán)烯烴聚合，其結(jié)構(gòu)如圖所示。鈦的配位數(shù)為_(kāi)_____，碳原子的雜化類(lèi)型為_(kāi)____41．傳統(tǒng)中藥的砷劑俗稱(chēng)“砒霜”，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示，該化合物中As、O原子的雜化方式分別為_(kāi)_______、________42．Ni2＋可與丁二酮肟()作用生成腥紅色配合物沉淀A。丁二酮肟分子中碳原子的雜化軌道類(lèi)型有________43．丙酸鈉(CH3CH2COONa)和氨基乙酸鈉均能水解，水解產(chǎn)物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，H2NCH2COOH中N原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)_____雜化，C原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)_______雜化【?？碱}空2立體構(gòu)型及雜化類(lèi)型的判斷】答案【真題演練】1．sp2

sp3

2．sp2σ3．①sp3雜化4．＞正四面體形5．D6．平面三角形sp2雜化7．sp3②8．sp39．正四面體10．sp2、sp3N>C>H5411．sp312．角(V)形13．5D【題組訓(xùn)練】1．正四面體4sp32．sp33．sp3sp34．三角錐形5．正四面體O6．sp3、sp2易溶于水7．正四面體sp38．sp2、sp39．四面體形10．sp2sp3N11．平面三角形SO3(或SeO3等其他合理答案)12．sp2、sp313．(1)sp2(2)sp2、sp313．正四面體形sp314．平面三角形15．(1)sp3、sp2sp2(2)三角錐形(3)1516．四面體形V形17．3sp3軸對(duì)稱(chēng)18．sp、sp219．直線形20．sp221．sp2和sp322．4正四面體形非極性23．sp3和sp24．V形sp3