2026届新高考化学冲刺复习“两大理论”与分子的空间结构

2026届新高考化学冲刺复习“两大理论”与分子的空间结构【课标指引】

1.结合实例了解共价分子具有特定的空间结构,并可运用相关理论和模型进行解释和预测。2.知道分子的结构可以通过波谱、晶体X射线衍射等技术进行测定。一、分子结构的测定测定化学键或官能团测定相对分子质量红外光谱仪

质谱仪

X射线衍射仪

测定键长、键角等考点一价层电子对互斥模型(VSEPR模型)必备知识•梳理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”___________的结果。

(2)VSEPR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+中心原子上的___________。多重键只计其中的σ键电子对,不计π键电子对

相互排斥

孤电子对

2.中心原子价层电子对数的计算用价层电子对互斥模型推测分子的空间结构的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。其中:a为中心原子的价电子数(对于主族元素等于原子的__________电子数,阳离子要减去电荷数,阴离子要加上电荷数);x为与中心原子结合的原子数;b为与中心原子结合的原子最多能__________的电子数(氢原子为1,其他原子=8-该原子的价电子数,如卤族元素为1,氧族元素为2等)。

原子数

孤电子对数

最外层

接受

三、价层电子对互斥模型化学式结构式含孤电子对的VSEPR模型分子的空间结构H2ONH3OHH：：NH

HH：价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数判断VSEPR理想模型略去孤电子对得到分子空间结构原子总数粒子中心原子上的孤电子对数价层电子对数VSEPR模型空间构型中心原子的杂化轨道类型3CO2SO2H2OHCN4BF3NH3H3O+CH2O5CH4SO42-高考真题中的对分子/离子空间结构的考查[2020山东卷]Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。

SnCl4空间构型为____________。[2019全国Ⅱ卷]元素As和N同族，预测As的氢化物分子的立体结构为____________。[2019江苏卷]SO42−的空间结构为________________(用文字序数)。正四面体形三角锥形S原子的价层电子对数：4＋1/2×(6−4×2＋2)＝4不含孤电子对，则SO42−的空间结构为正四面体形×××√√判断杂化中心原子电负性越大，对成键电子的吸引力越强，电子云密度在氧原子周围更高，成键电子对之间的排斥力增大，键角变大。在NH3中，成键电子对偏向电负性较大的N原子，N的电子云密度较高，成键电子对之间斥力较大，键角较大。

<—NH2有孤电子对,孤电子对对成键电子对排斥力大,键角变小

×(2)(2024·河北卷)孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力,故CO2、CH2O、CCl4键角依次减小。(

)

×解析

CO2、CH2O、CCl4中心原子价层电子对数依次为2、3、4,价层电子对数不同,导致排斥力不同,故键角不同。考点二杂化轨道理论杂化轨道理论简介→CH4分子空间结构形成分析2s2p1s基态能量相近的原子轨道电子跃迁2s2p激发态矛盾：轨道重叠得到的空间构型不可能是正四面体形杂化轨道理论简介→CH4分子空间结构形成分析2s2p1s基态能量相近的原子轨道电子跃迁2s2p激发态混杂sp3杂化轨道杂化轨道能量相同、方向不同混杂前后轨道总数不变杂化轨道与氢原子轨道重叠，C−Hσ键必备知识•梳理1.理论要点(1)当原子成键时,原子中能量__________的价电子轨道发生混杂,混杂时保持轨道总数_________,得到与原轨道数目_________、方向_________的一组新的能量__________的杂化轨道。

相近

不变

相等

不同

相同

理论要点：杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对理论要点：未参与杂化的p轨道可用于形成π键2.三种类型

180°直线

120°平面三角

109°28'四面体3.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AB20

BeCl21sp2V形SO22sp3

H2OAB30

BF31sp3

NH3AB40

sp直线形

V形

sp2平面三角形

三角锥形

sp3正四面体形

理论要点：杂化轨道数＝价层电子对数＝孤电子对数＋σ键数讨论：试用杂化轨道理论分析乙炔的杂化类型及空间结构CCHHC：2s22p22s2psp杂化sp2p两个相同的sp杂化轨道指向线段的两端；未杂化p形成π键；杂化轨道间夹角为180°CCHHπ键π键价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律：

σ键电子对(bp)与孤电子对(lp)的斥力大小顺序：

lp−lp

>

lp−bp

>bp−bp讨论：为什么CH4、NH3、H2O的中心原子均为sp3杂化，而键角却分别为109°28′、

107°和105°？原因：孤电子对对成键电子对的排斥作用，孤电子对越多，排斥力越大，键角越小。【研教材•链高考】

研点

杂化轨道类型及判断[链高考]判断正误:对的打“√”,错的打“×”。(1)(2024·湖北卷)sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成。(

)(2)(2024·甘肃卷)苯和苯酚中C的杂化方式相同。(

)(3)(2024·河北卷)在C60、石墨、金刚石中,碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式。(

)(4)(2024·江苏卷)石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2。(

)√×√×典题3(1)(2024·全国甲卷节选)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷,其中硅原子的杂化轨道类型为__________。

(2)(2024·北京卷节选)SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到。①SnCl2分子的VSEPR模型名称是____________。

②SnCl4的Sn—Cl键是由锡的_________轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。sp3平面三角形

sp3杂化

典题4(1)(2023·全国甲卷节选)气态AlCl3通常以二聚体Al2Cl6的形式存在,其空间结构如图所示,二聚体中Al的轨道杂化类型为__________。

(2)(2023·全国乙卷节选)SiCl4的空间结构为________________,其中Si的轨道杂化形式为__________。

(3)(2023·全国新课标卷节选)C()中碳原子的轨道杂化类型