1、专题提升课 分子的立体构型的判断方法【归纳整合】ABn型分子或离子杂化方式与立体构型(n为孤电子对数):价层电子 对数(n)234VSEPR模型直线形平面三 角形四面体形杂化方式spsp2sp3分子构型直线形n=0,平面三角形 n=1,V形n=0,四面体 n=1,三角锥形 n=2,V形【典例示范】【典例】用价层电子对互斥理论完成下列问题(加“”的原子为中心原子)。【思维建模】解答分子空间构型以及杂化方式判断类型的试题,思路如下:答案:【素养训练】1.用价层电子对互斥理论预测COCl2和BBr3的立体构型,两个结论都正确的 是()A.四面体形 三角锥形 B.平面三角形 平面三角形 C.平面正方形
2、 平面三角形 D.平面正方形 三角锥形【解析】选B。COCl2和BBr3的中心原子的价层电子对数均为3,所以VSEPR模型都为平面三角形,而且二者中心原子均没有孤电子对,所以分子的空间构型与VSEPR模型相同。2.BF3是典型的平面三角形分子,它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成B ,则BF3和B 中B的原子的杂化轨道类型分别是()A.sp2、sp2 B.sp3、sp3 C.sp2、sp3 D.sp、sp2【解析】选C。BF3中硼原子的价层电子对数为3,所以为sp2杂化,B 中硼原子的价层电子对数为4,所以为sp3杂化。4F4F4F3.(2020长沙高二检测)氯化铬酰(CrO3Cl2)在有机合成中
3、可作氧化剂或氯化剂,能与许多有机物反应。请回答下列问题。(1)写出铬原子的基态电子排布式:_,与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有_(填元素符号)。(2)CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2是_分子(填“极性”或“非极性”)。(3)在苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4五种有机溶剂中,碳原子采取sp2杂化的分子有_(填序号),CS2分子的空间构型是_,易溶于水的有_(填序号),理由是_ _。【解析】(1)Cr位于第四周期B族,基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1;第四周期中与铬元素最外层电
4、子数相同的元素是K和Cu;(2)CrO2Cl2能与CCl4、CS2互溶,CCl4、CS2属于非极性分子,依据相似相溶原理可知CrO2Cl2属于非极性分子;(3)苯的空间构型为平面正六边形,因此C的杂化类型为sp2;CH3OH中C有4个键,无孤电子对,杂化类型为sp3;HCHO为平面形结构,其中C的杂化类型为sp2;CS2中C的价层电子对数为2,空间构型为直线形,其中C的杂化类型为sp;CCl4为正四面体形结构,其中C的杂化类型为sp3;因此碳原子采取sp2杂化的分子有;由于CH3OH、HCHO与水分子间形成氢键,CH3OH、HCHO均为极性分子而溶剂水也为极性分子,根据相似相溶规律可知CH3OH、HCHO易溶于水,答案选。答案:(1)1s22s22p63s23p63d54s1 K、Cu(2)非极性(3)直线形 CH3OH、HCHO与水分子间可以形成氢键,CH3OH、HCHO均为极性分子而溶剂水也为极性分子,根据相似相溶规律可知CH3OH、HCHO易溶于水