名师精讲

2．分子空间构型的判断方法

(1)价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。

(2)判断分子或离子立体构型的方法 首先，确定中心原子的价层电子对数

对于阳离子来说，a为中心原子的价电子数减离子的电荷数，对于阴离子来说，a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数(绝对值)，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x为非中心原子的原子个数。

1＋

如NH4的中心原子为N，a＝5－1，b＝1，x＝4，所以中心原子孤电子对数＝(a－xb)

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＝×(4－4×1)＝0。 2

其次，确定价层电子对的立体构型

由于价层电子对之间相互排斥作用，它们趋向于尽可能相互远离，这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们的立体构型。

最后，确定分子的立体构型

价层电子对有成键电子对和孤电子对之分，价层电子对的总数减去成键电子对数，得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应的较稳定的分子立体构型。

3．判断分子中心原子的杂化类型的方法 (1)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，则分子的中心原子发生sp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sp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。 (2)据杂化轨道之间的夹角判断

若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则分子的中心原子发生sp杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子的中心原子发生sp杂化；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。

(3)根据等电子原理进行判断

如CO2是直线形分子，CNS、N3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。

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－

2

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(4)根据中心原子的价层电子对数判断

如中心原子的价层电子对数为4，是sp杂化，为3是sp杂化，为2是sp杂化。

1．(2018·衡水模拟)用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是( )

A．SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120° C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子 答案 C

解析 SO2是V形分子；CS2、HI是直线形的分子，A错误；BF3键角为120°，是平面三角形结构；而Sn原子价电子是4，在SnBr2中两个价电子与Br形成共价键，还有一对孤对电子，对成键电子有排斥作用，使键角小于120°，B错误；CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子，C正确；PCl3、NH3都是三角锥形分子，而PCl5是三角双锥形结构，D错误。

3

2

2．COCl2分子的结构式为A．4个σ键

C．2个σ键、1个π键 答案 D

，COCl2分子内含有( ) B．2个σ键、2个π键 D．3个σ键、1个π键

解析 C和Cl之间为σ键，C和O之间为一个σ键、一个π键，因此该分子中含有3个σ键、1个π键，所以D正确。

3．(1)(2018·太原市一模)氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示。

①此配合物中基态铁离子的价电子排布式为______。 ②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有__________。 ③此配离子中含有的化学键有__________(填字母)。 A．离子键 B．金属键 C．极性键 D．非极性键 E．配位键 F．氢键 G．σ键 H．π键

(2)(2018·石家庄市质检一)甲醇(CH3OH)是一种用途广泛的基础有机原料和优质燃料。甲醇被氧化生成甲醛(HCHO)，甲醇也可以生成乙酸甲酯(CH3COOCH3)。

①乙酸甲酯分子σ键和π的个数之比为________。 ②甲醇和甲醛中碳原子的杂化方式分别为________。

(3)(2018·青岛市一模)已知[Zn(CN)4]与甲醛在水溶液中发生反应可生成一种新物质HOCH2CN，试判断新物质中碳原子的杂化方式________________；1 mol [Zn(CN)4]中的σ键数为________。

(4)(2018·广东省二模)世上万物，神奇可测。其性质的变化是物质的组成与结构发生了变化的结果。回答下列问题：

①根据杂化轨道理论判断，下列分子的空间构型是V形的是________(填标号)。 A．BeCl2 B．H2O C．HCHO D．CS2

②铜及其合金是人类最早使用的金属材料，Cu能与NH3形成配位数为4的配合物[Cu(NH3)4]SO4。

a．[Cu(NH3)4]SO4中，存在的化学键的类型有________(填标号)。 A．离子键 B．金属键 C．配位键 D．非极性键 E．极性键

b．NH3中N原子的杂化轨道类型是________，写出一种与SO4互为等电子体的分子的化学式：________。

答案 (1)①3d ②sp、sp ③CDEGH (2)①10∶1 ②sp、sp (3)sp、sp 8NA

(4)①B ②a.ACE b．sp CCl4

解析 (1)②该化合物中连接双键的碳原子含有3个σ键，为sp杂化，连接4个σ键的碳原子采用sp杂化。

③同种非金属元素之间存在非极性键，不同非金属元素之间存在极性键，含有孤电子对

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2

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5

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3

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2－

和含有空轨道的原子之间存在配位键，共价单键为σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键，所以该配离子中碳碳原子之间存在非极性共价键(单键和双键)，碳和氧原子或氢原子之间存在极性共价键，铁离子和氧原子之间存在配位键。

(2)①乙酸甲酯分子中除了碳氧双键中含一个σ键和一个π键外，另有9个σ键，故σ键和π键的个数之比为10∶1。

(3)HOCH2CN其中与羟基(—OH)相连的碳为饱和碳原子，价层电子对＝4＋0＝4，杂化轨道类型为sp，另外一碳原子与氮原子形成碳氮三键，三键含有1个σ键和2个π键，价层电子对＝2＋0＝2，所以碳原子杂化轨道类型为sp；三键含有1个σ键和2个π键，[Zn(CN)4]中含有4个C≡N键、每个CN与Zn形成一个σ键，故1 mol [Zn(CN)4]中的σ键数为8NA。

(4)①BeCl2、CS2为直线形，H2O为V形，HCHO为平面三角形。

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②b.NH3中N原子价层电子对数为3＋×(5－3)＝4，所以其杂化方式为sp；原子数、

2价电子数相等的粒子，称为等电子体，与SO4互为等电子体的分子的化学式为SiCl4或CCl4。

考点二 分子间作用力和分子的性质

[典例2] (1)(2018·全国卷Ⅱ)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃)，其化学键类型是________；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是________________________________。

(2)(2017·全国卷Ⅱ)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。

图中虚线代表氢键，其表示式为(NH4)N—H…Cl、________、________。

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(3)(2016·全国卷Ⅱ)东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________。

②在[Ni(NH3)6]中Ni与NH3之间形成的化学键称为________，提供孤电子对的成键原子是________。

③氨的沸点________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是________________；氨是________分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为________。

解析 (1)根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物，所以一定存在离子键。作为离子化合物，氟化锌不溶于有机溶剂，而氯化锌、溴化锌和碘化锌的化学键以共价键为主，分子的极性较小，能够溶于乙醇、乙醚等弱极性有机溶剂。

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