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

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\*GB3①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\*GB3②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\*GB3③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CO21直线形3平面正三角形0正三角形BF31V形SO22直线形4空间正四面体0正四面体CH41三角锥NH32V形H2O3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CO2BeCl2BF3SO3SO2CH4NH3PCl3H2ONO3—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sp3431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sp2321环上碳原子sp2330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－、Neq\o\al(－,3)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________，中心原子的杂化形式为________6、[2018·全国卷Ⅱ·节选]根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是__________________，气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为________形，其中共价键的类型有________种；固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________7、[2018·全国卷Ⅲ·节选]《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间构型为________，C原子的杂化形式为________8、[2018·江苏卷·节选]SOeq\o\al(2－,4)中心原子轨道的杂化类型为________；NOeq\o\al(－,3)的空间构型为________(用文字描述)9、[2017·全国卷Ⅰ·节选]X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在Ieq\o\al(＋,3)离子。Ieq\o\al(＋,3)离子的几何构型为________，中心原子的杂化形式为________10、[2017·全国卷Ⅱ·节选]经X射线衍射测得化合物R[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]的晶体结构，其局部结构如图所示。从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为________，不同之处为________A.中心原子的杂化轨道类型B.中心原子的价层电子对数C.立体结构D.共价键类型11、[2017·全国卷Ⅲ·节选]CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为________和________12、[2017·江苏卷·节选]丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是_______________13、[2017·海南卷·节选]SiCl4分子的中心原子的价层电子对数为____，分子的立体构型为________，属于________分子(填“极性”或“非极性”)，碳原子的杂化轨道类型为__________________14、[2016·全国卷Ⅰ·节选]Ge单晶具有金刚石结构，其中Ge原子的杂化方式为________15、[2016·全国卷Ⅱ·节选][Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________16、[2016·全国卷Ⅲ·节选]AsCl3分子的立体构型为________，其中As的杂化轨道类型为________17、[2016·江苏卷·节选]HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是____________18、[2016·四川卷·节选]SO3分子的空间构型是__________19、[2015·全国卷Ⅰ·节选]CS2分子中C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子________20、[2015·全国卷Ⅱ·节选]PCl3的立体构型为，中心原子的杂化轨道类型为 21、[2015·海南卷·节选]SO2分子中S原子价层电子对数是对，分子的立体构型为；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为22、[2015·江苏卷·节选]CH3COOH中C原子轨道杂化类型为______________23、[2015·山东卷·节选]F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为______________，其中氧原子的杂化方式为_________【题组集训】1、传统中药的砷剂俗称“砒霜”，其分子结构如图所示，该化合物中As、O原子的杂化方式分别为________、________2、Ni2＋可与丁二酮肟()作用生成腥红色配合物沉淀A。丁二酮肟分子中碳原子的杂化轨道类型有________3、丙酸钠(CH3CH2COONa)和氨基乙酸钠均能水解，水解产物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，H2NCH2COOH中N原子的杂化轨道类型为______杂化，C原子的杂化轨道类型为________杂化4、Na3AsO4可作杀虫剂。AsOeq\o\al(3－,4)的立体构型为________，与其互为等电子体的分子的化学式为_______5、POeq\o\al(3－,4)的立体构型是________，其中P原子的杂化方式为________6、[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的空间构型是________7、HCHO分子的立体构型为________形8、ClOeq\o\al(－,2)中心氯原子的杂化类型为______________，ClOeq\o\al(－,3)的立体构型为____________9、KCN与盐酸作用可生成HCN，HCN的中心原子的杂化轨道类型为____________。10、搭载“神舟十一号”的长征－2F火箭使用的推进剂燃料由N、H两种元素组成，且原子个数N∶H＝1∶2，其水溶液显碱性。该物质中N原子的杂化方式为__________________，11、[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是__________；中心原子的轨道杂化类型为______________12、航母甲板涂有一层耐高温的材料聚硅氧烷，结构如图1所示，其中C原子的杂化方式为_________杂化13、纳米结构氧化钴可在室温下将甲醛(HCHO)完全催化氧化。甲醛分子的立体构型为________，碳原子的杂化类型为________14、NOeq\o\al(－,3)和NH3中氮原子的杂化方式为______________________15、与N3－具有相同电子数的三原子分子的空间构型是________16、基态氮原子的核外共有________种不同运动状态的电子，N2O的空间构型为________，NH4NO3中N的杂化方式为____________17、咖啡因对中枢神经有兴奋作用，其结构简式如下左图。常温下，咖啡因在水中的溶解度为2g，加适量水杨酸钠[C6H4(OH)(COONa)]可使其溶解度增大，其原因可能是

，分子中氮原子的杂化类型有

【常考题空二立体结构和杂化类型判断】答案【真题感悟】1、sp3sp32、三角锥形3、Osp3σ4、正四面体sp3、sp25、正四面体sp36、H2S平面三角2sp37、平面三角形sp28、sp3平面(正)三角形9、V形sp310、ABDC11、spsp312、sp2和sp313、4正四面体非极性sp214、sp315、正四面体形16、三角锥形sp317、sp3和sp18、平面三角形19、spCO2、SCN－等20、三角锥形；sp321、2，V形；sp2杂化；sp3杂化；22、sp3、sp223、角形或V形；sp3。【题组集训】1、sp3杂化sp3杂化2、sp2、sp33、SP3SP3、SP24、正四面体形CF4(或SiF4、CCl4、SiCl4，合理即可)5、正四面体sp36、正四面体7、平面三角8、sp3三角锥形9、sp10、sp311、正四面体sp312、sp313、平面三角形sp2杂化14、sp2、sp315、V形16、7直线形sp3、sp217、咖啡因与水杨酸钠形成了氢键sp2和sp3(2)①H2SeO3的中心原子杂化类型是________；SeOeq\o\al(2－,3)的立体构型是______