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2019年高中化學 第2章 第2節(jié) 化學平衡常數(shù) 平衡轉(zhuǎn)化率小專題 大智慧 魯科版選修4 1．用價層電子對互斥模型預測下列分子或離子的立體結(jié)構(gòu)，其中不正確的是(　　) A．NH為正四面體形　　　　 B．CS2為直線形 C．HCN為折線形(V形) D．PCl3為三角錐形 解析：NH、CS2、HCN、PCl3結(jié)構(gòu)中價層電子對數(shù)分別為4對、2對、2對、4對，價層電子對互斥模型分子為正四面體形、直線形、直線形、空間四面體形，其中前三者中心原子均參與成鍵，立體結(jié)構(gòu)就是價層電子對互斥模型，PCl3分子中有1對孤對電子，所以立體結(jié)構(gòu)為三角錐形。 答案：C 2．[雙選題]下列分子的價層電子對互斥模型與分子的立體結(jié)構(gòu)模型相同的是(　　) A．CH2O B．CO2 C．NCl3 D．H2S 解析：兩種模型相同，說明中心原子均參與成鍵，無孤電子對存在。 答案：AB 3．20世紀50年代科學家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型)，用于預測簡單分子立體結(jié)構(gòu)。其要點可以概括為： Ⅰ.用AXnEm表示只含一個中心原子的分子組成，A為中心原子，X為與中心原子相結(jié)合的原子，E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤電子對)，(n＋m)稱為價層電子對數(shù)。分子中的價層電子對總是互相排斥，均勻地分布在中心原子周圍的空間； Ⅱ.分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布，不包括中心原子未成鍵的孤電子對； Ⅲ.分子中價層電子對之間的斥力主要順序為：ⅰ.孤電子對之間的斥力>孤電子對與共用電子對之間的斥力>共用電子對之間的斥力；ⅱ.雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力；ⅲ.X原子得電子能力越弱，A—X形成的共用電子對之間的斥力越強；ⅳ.其他。 請仔細閱讀上述材料，回答下列問題： (1)畫出AXnEm的VSEPR理想模型，請?zhí)顚懴卤恚? n＋m 2 VSEPR理想模型 正四面體 價層電子對之間 的理想鍵角 109.5 (2)請用VSEPR模型解釋CO2為直線形分子的原因 ________________________________________________________________________。 (3)H2O分子的立體構(gòu)型為__________________________________________， 請你預測水分子中∠H—O—H的大小范圍并解釋原因 _____________________________________________________________________。 (4)SO2Cl2和SO2F2都屬于AX4E0型分子，S===O之間以雙鍵結(jié)合，S—Cl、S—F之間以單鍵結(jié)合。請你預測SO2Cl2和SO2F2分子的立體構(gòu)型：________，SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl________(選填“<” “>”或“＝”)SO2F2分子中∠F－S－F。 解析：(1)n＋m＝2，即價層電子對數(shù)為2，VSEPR理想模型為直線形，鍵角180，而正四面體結(jié)構(gòu)，價層電子對數(shù)應為4，即n＋m＝4。 (2)CO2為AX2E0，n＋m＝2，按照(1)，CO2應為直線形。 (3)H2O為AX2E2，n＋m＝4，其VSEPR理想模型為正四面體，鍵角109.5，但由于含有兩對孤電子對，由Ⅲ知，2個O—H受到2個孤對電子的斥力，∠H—O—H<109.5，為V形結(jié)構(gòu)。 (4)SO2Cl2和SO2F2為AX4E0型分子，n＋m＝4，其VSEPR理想模型為正四面體，由S===O鍵與S—Cl鍵或S—F鍵電子云分布不均勻，故為變形四面體，根據(jù)Ⅲ知2個S—F鍵之間的斥力小于2個S—Cl鍵，則∠Cl—S—Cl>∠F—S—F。 答案：(1) 4 直線形 180 (2)CO2屬AX2E0，n＋m＝2，故為直線形 (3)V形　按VSEPR預測，∠H－O－H為10928′，由于O—H鍵受到孤電子對的斥力，使鍵角變小，所以∠H－O－H<109.5 (4)變形的四面體結(jié)構(gòu)　>