2016届高考化学第一轮复习导学案（含解析） 第十二章 物质结构与(5)

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(3)SiCl4、SiO44、SO4的原子数目和价电子总数都相等，它们互为等电子体，中心原子

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都是sp3杂化，都形成正四面体形立体构型。

[典题示例]

1．下列粒子属于等电子体的是( ) A．CH4和NH4 C．NO2和O3

＋

B．NO和O2 D．HCl和H2O

解析：选A 只要原子个数和最外层电子数相等的两种微粒，即为等电子体。 2．已知CO2为直线形结构，SO3为平面正三角形结构，NF3为三角锥形结构，请推测COS、CO23、PCl3的空间结构。

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解析：COS与CO2互为等电子体，其结构与CO2相似，所以其为直线形结构；CO23与

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SO3互为等电子体，结构相似，所以CO23为平面正三角形结构；PCl3与NF3互为等电子体，

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结构相似，所以PCl3为三角锥形结构。

答案：COS为直线形结构；CO23为平面正三角形结构；PCl3为三角锥形结构

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[考点达标层面]

1．(2012·浙江高考节选)下列物质中，只含有极性键的分子是________，既含离子键又含共价键的化合物是________，只存在σ键的分子是________，同时存在σ键和π键的分子是________。

A．N2 B．CO2 C．CH2Cl2 D．C2H4 E．C2H6 F．CaCl2 G．NH4Cl

解析：双键中含有σ键和π键，故N2、CO2、C2H4中均含有σ键和π键。 答案： BC G CE ABD 2．试根据下表回答问题。 某些共价键的键长数据如下所示： 共价键 键长 (nm) (1) 根据表中有关数据，你能推断出影响共价键键长的因素主要有哪些？其影响的结果怎样？

(2)键能是_____________________________________________________________。 通常，键能越________，共价键越________，由该键构成的分子越稳定。

答案：(1)原子半径、原子间形成共用电子对数目。形成相同数目的共用电子对，原子半径越小，共价键的键长越短；原子半径相同，形成共用电子对数目越多，键长越短。

(2)气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量 大 稳定

C—C 0.154 C===C 0.134 C≡C 0.120 C—O 0.143 C===O 0.122 N—N 0.146 N===N 0.120 N≡N 0.110 3．原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。

(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和________；________和________。

(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2互为等电子体的分子有________、________。

解析：(1)仅由第二周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共价分子，如N2与CO均为14个电子，N2O与CO2均为22个电子。

(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，即可互称为等电子体，NO2

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为三原子，各原子最外层电子数之和为5＋6×2＋1＝18，SO2、O3均为三原子，各原子最外层电子数之和为6×3＝18。

答案：(1)N2 CO N2O CO2 (2)SO2 O3

考点二 分子的立体构型

[教材知识层面]

1．用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型

(1)用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中中心原子上的价层电子对数。

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其中：a是中心原子的价电子数(阳

离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。

(2)价层电子对互斥理论与分子构型： 电子对数 2 3 成键数 2 3 2 4 3 孤电子 对数 0 0 1 0 1 四面体形 电子对空 间构型 直线形 三角形 分子空 间构型 直线形 三角形 V形 正四面体形 三角锥形 实例 CO2 BF3 SO2 CH4 NH3 4 2 2 V形 H2O 2．用杂化轨道理论推测分子的立体构型

杂化类 型 sp sp2 sp3 3．配位键和配合物 (1)配位键：

由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共用电子对。 (2)配位键的表示方法：

用A→B表示，其中A表示提供孤对电子的原子，B表示接受共用电子对的原子。 (3)配位化合物：

①定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。 ②形成条件：

?中性分子，如HO、NH和CO等

?配位体有??

?孤电子对?离子，如F、Cl、CN等?

?中心原子有空轨道，如Fe、Cu、Zn、Ag等

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3

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杂化轨道 数目 2 3 4 杂化轨道 间夹角 180° 120° 109°28′ 空间构型 直线形 三角形 正四面体形 实例 BeCl2 BF3 CH4

3＋2＋2＋

＋

③组成：

[高考考查层面]

命题点1 杂化轨道、杂化类型的判断

“五方法”判断分子中心原子的杂化类型 (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。 (2)根据杂化轨道之间的夹角判断。

若杂化轨道之间的夹角为109.5°，则分子的中心原子发生sp3杂化；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；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推断，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。

(4)根据中心原子的电子对数＝参与杂化的轨道数目判断，如中心原子的电子对数为4，是sp3杂化，为3是sp2杂化，为2是sp杂化。

(5)根据分子或离子中有无π键及π键数目判断，如没有π键为sp3杂化，含一个π键为sp2杂化，含二个π键为sp杂化。

[典题示例]

1．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是( ) A．CO2与SO2 C．BeCl2与BF3

B．CH4与NH3 D．C2H2与C2H4

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解析：选B A项中CO2为sp杂化，SO2为sp2杂化，A项错；B项中均为sp3杂化，B项正确；C项中BeCl2为sp杂化，BF3为sp2杂化，C项错；D项中C2H2为sp杂化，C2H4为sp2杂化，D项错。

2．下列描述中正确的是( ) ①CS2为V形的极性分子 ②ClO3的空间构型为平面三角形 ③SF6中有6对完全相同的成键电子对

3④SiF4和SO23的中心原子均为sp杂化

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A．①② C．③④

B．②③ D．①④

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解析：选C CS2的空间构型与CO2相同，是直线形，①错误；ClO3的空间构型是三角锥形，所以②也错误，SF6分子是正八面体构型，中心原子S原子具有6个杂化轨道，每个杂化轨道容纳2个电子(1对成键电子对)，形成6个S—F键，所以SF6分子有6对完全相同

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的成键电子对，③正确；SiF4和SO23的中心原子都是sp杂化(但是前者为正四面体，后者为

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三角锥形)，所以④正确。

命题点2 配合物理论的应用

1．(2013·山东高考节选)若BCl3与XYn 通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物提供孤对电子的原子是________。

解析：B原子与X原子形成配位键，因为B为缺电子原子，只能作 …… 此处隐藏：3149字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……