2025版高考化学一轮总复习教师用书第5章物质结构与性质元素周期律第18讲化学键分子结构与性质考点三分子的空间结构

分子的空间结构必备知识·梳理夯实知识梳理1．价层电子对互斥模型(VSEPRmodel)(1)理论要点①价层电子对互斥模型认为，分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。②VSEPR的“价层电子对”是指分子中的中心原子与结合原子间的σ键电子对(多重键只计其中的σ键电子对，不计π键电子对)和中心原子上的孤电子对。(2)中心原子价电子对数的计算(以ABeq\o\al(m±,x)为例)方法1：n＝eq\f(1,2)(中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×x±m)。注意：①氧族元素的原子作为中心原子A时提供6个价电子，作为配位原子B时不提供价电子；②若为分子，m＝0；若为阳离子，则减去电荷数，如NHeq\o\al(＋,4)的n＝eq\f(5＋1×4－1,2)＝4；若为阴离子，则加上电荷数，如SOeq\o\al(2－,4)的n＝eq\f(6＋2,2)＝4。方法2：(3)VSEPR模型与分子(或离子)空间结构的关系中心原子上的价层电子对数σ键电子对数中心原子上的孤电子对数VSEPR模型名称分子(或离子)空间结构实例220直线形直线形BeCl2330三角形平面三角形BF321V形SO2440四面体形正四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O[微点归纳]VSEPR模型与分子(或离子)空间结构的关系(1)VSEPR模型反映中心原子的价层电子对的空间结构，而分子(或离子)的空间结构是指σ键电子对的空间结构，不包括孤电子对。(2)VSEPR模型和分子的空间结构不一定相同，还要看中心原子是否有孤电子对，若不含孤电子对，二者空间结构相同，否则不相同。(3)根据VSEPR模型判断分子(或离子)的空间结构时，要略去孤电子对。2．杂化轨道理论(1)杂化轨道概念：在外界条件影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合形成新的原子轨道的过程叫做原子轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道叫做杂化原子轨道，简称杂化轨道。(2)杂化理论要点①只有能量相近的轨道才能杂化(如ns、np)。②原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子是不可能发生杂化的。③杂化前后轨道数目不变。④杂化后轨道的伸展方向、形状发生改变。⑤杂化结果：成键数目有些会增多，比如C原子通过杂化最多形成4个共价键；成键更加稳定，sp杂化轨道是不对称哑铃形，以“大头”通过头碰头方式(重叠程度更高)形成σ键，共价键一般更加稳定。(3)杂化轨道的三种类型(4)杂化轨道类型与分子(或离子)空间结构的关系分子(或离子)(A为中心原子)中心原子的孤电子对数中心原子的杂化方式分子(或离子)的空间结构实例AB20sp直线形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角锥形NH3AB40sp3正四面体形CH4[微点归纳]杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同，中心原子杂化类型相同时孤电子对数越多，键角越小。3．分子的性质(1)键的极性和分子的极性①共价键的极性对化学性质的影响键的极性对物质的化学性质有重要影响。例如，羧酸(R—COOH)的酸性强弱与其分子的组成和结构有关，烃基(R—)是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱。②分子的极性类型非极性分子极性分子形成原因正电中心和负电中心重合正电中心和负电中心不重合存在的共价键非极性键或极性键极性键(可能有非极性键)分子内原子排列对称不对称[微点归纳]根据分子中化学键的极性的向量和判断分子的极性，当分子中各个键的极性的向量和等于0时，是非极性分子，否则是极性分子。(2)分子的溶解性①“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。②“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。乙醇中的—OH与水分子的—O