课时作业6 价层电子对互斥理论
1．以下分子或离子的结构为正四面体形且键与键夹角为109°28′的是( )
①CH4 ②GeCl4 ③CH3Cl ④P4 ⑤SO
A．①②④ B．①②③④⑤
C．①②
D．①②⑤
2．下列有关描述正确的是( )
A．AlCl3为三角锥形结构
B．IO的立体构型为平面三角形
C．NO的VSEPR模型、立体构型均为平面三角形
D.ClO的VSEPR模型、立体构型相同
3．下列各组分子的立体构型名称相同的是( )
A．SCl2、BeCl2
B．BF3、NF3
C．CF4、SiCl4
D．CO2、SF2
4．SO离子的中心原子孤对电子计算公式为(a－xb)/2，下列对应的数值正确的是( )
A．a＝8 x＝3 b＝2
B．a＝6 x＝3 b＝2
C．a＝4 x＝2 b＝3
D．a＝6 x＝2 b＝3
5．下列分子中，价层电子对互斥模型与分子的立体结构模型相同的是( )
①CH2O ②CO2 ③NCl3 ④H2S
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
6．下列有关H3O＋与NH的说法正确的是( )
A．价层电子对互斥模型相同
B．中心原子孤电子对数相同
C．立体结构相同
D．键角相同
7．下列说法中正确的是( )
A．NO2、BF3、NCl3分子中原子的最外层电子都不满足8电子稳定结构
B．P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C．NH的电子式为，离子呈平面正方形结构
D．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
8．有X、Y两种活性反应中间体微粒，均含有1个碳原子和3个氢原子，其球棍模型如图所示：
(X)，(Y)。
下列说法错误的是( )
A．X的组成为CH
B．Y的组成为CH
C．X的价层电子对数为4
D．Y中键角小于120°
9．硫化羰(分子式为COS)是一种有臭鸡蛋气味的无色气体，可视为由一个硫原子取代了CO2分子中的一个氧原子后形成的，下列有关硫化羰的说法正确的是( )
A．硫化羰的结构式为C===O===S
B．分子中三个原子位于同一直线上
C．中心原子价层电子对数为4
D．分子是V形结构
10．下图为常见的分子结构图，据此判断下列说法中正确的是(
)
分子
白磷
S8
B12(正二十面体)
CH4
结构
A.正四面体结构的分子中键角一定是109°28′
B．白磷与B12分子中键角相等
C．S8分子中键角大于CO2分子中键角
D．CCl4与CH4均为正四面体分子，
比例模型相同
11.
六氟化硫分子呈正八面体形(如图所示)，在高电压下仍有良好的绝缘性，在电器工业方面有着广泛的用途，但逸散到空气中会引起温室效应。下列有关六氟化硫的推测正确的是( )
A．六氟化硫易燃烧生成二氧化硫
B．六氟化硫中各原子均达到8电子稳定结构
C．六氟化硫分子中的S—F键都是σ键，且键长、键能都相等
D．若将六氟化硫分子中的2个F原子换成Cl原子，可以得到3种可能结构
12．(1)二氧化碳(CO2)分子中，两个C===O键的夹角是180°，说明CO2分子的立体构型为________。三氯化磷(PCl3)分子中，P—Cl键的夹角约为100°，说明PCl3分子的立体构型为_______________。
(2)下列分子中，空间构型为正四面体形且键角为109°28′的是__________。
(3)能说明CH4分子中的五个原子不在同一平面而为正四面体结构的是________。
a．两个键之间夹角为109°28′
b．C—H键为极性共价键
c．4个C—H键的键能、键长都相等
d．二氯甲烷CH2Cl2只有一种(不存在同分异构体)
e．三氯甲烷CHCl3只有一种
13．X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大。X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn＋1。Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一。R位于ds区且原子最外层只有一个电子。W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍。回答下列问题：
(1)W位于元素周期表第________周期________族，其基态原子的核外电子排布式为________。
(2)Y的气态氢化物稳定性比Z的气态氢化物的稳定性________(填“强”或“弱”)。Y的第一电离能比X的________(填“大”或“小”)。
(3)X的最常见的气体氢化物分子的VSEPR模型为________，分子的空间构型是________。
(4)原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。分别写出一种与XO互为等电子体的单质和化合物的化学式________、________。
14．短周期元素D、E、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，它们的最简单氢化物分子的空间构型依次是正四面体形、三角锥形、正四面体形、V形、直线形。回答下列问题：
(1)HZO分子的中心原子价层电子对数的计算式为____________，该分子的立体构型为________。
(2)Y的价层电子排布式为________，Y的最高价氧化物的VSEPR模型为________。
(3)X与Z形成的最简单化合物的化学式是________，该分子中的键角是________。
(4)D、E的最简单氢化物的分子空间构型分别是正四面体形与三角锥形，这是因为________(填序号)。
a．两种分子的中心原子的价层电子对数不同
b．D、E的非金属性不同
c．E的氢化物分子中有一对孤电子对，而D的氢化物分子中没有
15．(1)已知氯与硫均有多种含氧微粒，S有：SO2、SO、SO3、SO；Cl有：HClO、ClO、ClO、ClO，其中立体构型为V形的微粒有________；为三角锥形的有________；为平面正三角形的有________；为正四面体形的有________。
(2)已知：孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，而且孤电子对越多，对成键电子对的斥力越大，所以含有孤电子对的分子其键角要小于VSEPR模型中的键角；不含孤电子对的分子中，原子间形成化学键越多，斥力越大：双键与双键之间的斥力＞双键与单键之间的斥力＞单键与单键之间的斥力。
①SiH4、PH3、H2S分子中H－Si－H、H－P－H、H－S－H的键角大小顺序为：________________________________________________________________________。
②SnBr2分子中Br—Sn—Br的键角________120°；
③PCl3分子中，Cl—P—Cl的键角________109.5°。
④俗称光气的氯代甲酰氯分子(COCl2)形状为：________，其分子中有两种键角：124.3°、111.4°，其中Cl—C—Cl的键角为________
。
课时作业6
1．解析：
在CH4和GeCl4中，中心原子价层电子对数均为4，且没有孤电子对，4个氢原子和4个氯原子在空间呈正四面体形排列，且键角为109°28′；CH3Cl可看成CH4中一个氢原子被一个氯原子替换，由于氢原子与氯原子间的排斥作用力不同且氢原子与氯原子半径不同，故CH3Cl的立体构型不是正四面体形；P4是正四面体结构，但键角为60°；SO中S原子价层电子对数为4，没有孤电子对，SO为正四面体形，键角为109°28′。
答案：D
2．答案：C
3．解析：先确定分子的价层电子对数、孤电子对数后再确定分子的立体构型。
α键电子对数
孤电子对数
价层电子对数
分子立体构型
SCl2
2
×(6－2×1)＝2
4
V形
BeCl2
2
×(2－2×1)＝0
2
直线形
BF3
3
×(3－3×1)＝0
3
平面三角形
NF3
3
×(5－3×1)＝1
4
三角锥形
CF4
4
×(4－4×1)＝0
4
正四面体形
SiCl4
4
×(4－4×1)＝0
4
正四面体形
CO2
2
×(4－2×2)＝0
2
直线形
SF2
2
×(6－2×1)＝2
4
V形
答案：C
4．解析：SO离子的中心原子孤对电子计算公式为(a－xb)/2中，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数，因此a＝6＋2＝8，x＝3，b＝2，故选A。
答案：A
5．解析：两种模型相同，说明中心原子的价电子均参与成键，无孤电子对存在。
答案：A
6．解析：H3O＋与NH的价层电子对数均为4，A项正确；H3O＋与NH中心原子孤电子对数分别为1和0，B项错误；H3O＋与NH分别属于三角锥形、正四面体形，C项错误；H3O＋与NH分别属于三角锥形、正四面体形，所以键角不同，D项错误。
答案：A
7．解析：NCl3分子的电子式为，分子中各原子都满足8电子稳定结构，A错误；P4为正四面体形分子，但其键角为60°，B错误；NH为正四面体形结构而非平面正方形结构，C错误；NH3分子电子式为，有一对未成键的孤电子对，由于孤电子对对成键电子的排斥作用，使其键角为107°，呈三角锥形，D正确。
答案：D
8．解析：由图可知，X为平面三角形结构，其碳原子应该有三对价层电子对，其组成为CH，A项正确，C项错误；Y为三角锥形结构，其碳原子有四对价层电子对，故其组成为CH，键角比120°小，B、D项正确。
答案：C
9．解析：由题干信息可知，硫化羰的中心原子是碳，结构式为O===C===S，中心原子价层电子对数是2，属于直线形分子，故B项正确。
答案：B
10．解析：白磷为正四面体，但是键角为60°，A错误；白磷与B12分子中键角均为60°，B正确；S8分子中键角小于180°，而CO2分子为直线形，键角为180°，C错误；CCl4与CH4均为正四面体分子，但是原子半径Cl>C>H，所以比例模型不同，D错误。
答案：B
11．解析：SF6分子中，S和F的化合价分别是＋6和－1，S的化合价已达到最高价，不会再升高，而F的氧化性比O强，所以六氟化硫不易燃烧，A错误；SF6分子中的硫原子并不是8电子稳定结构，氟原子满足8电子稳定结构，B错误；SF6分子中只有S—F极性共价单键，均为σ键，C正确；若将六氟化硫分子中的2个F原子换成Cl原子，只有2种可能结构产物，D错误。
答案：C
12．解析：(1)三原子分子中，三个原子一定位于同一平面上，当键角为180°时，分子中三个原子位于同一条直线上，为直线形分子；当键角小于180°时，分子中三个原子不在一条直线上，为V形分子。AB3型四原子分子中，键角为120°时为平面三角形；键角小于120°时为三角锥形。
(2)P4分子为正四面体形，键角为60°；CH2F2为四面体形，不是正四面体形；PCl5、NH3不属于AB4型分子，不为四面体形。
(3)CH4可能有平面四边形和正四面体形两种空间构型，不管为哪种，b、c两项都成立；若为前者，键角为90°，CH2Cl2有两种：和；若为后者，键角为109°28′，CH2Cl2只有一种；无论CH4为哪种空间构型，CHCl3只有一种结构。
答案：(1)直线形 三角锥形 (2)b、e (3)a、d
13．解析：X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大。X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn＋1，s能级容纳2个电子，则n＝2，故X为氮元素；Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一，则Y为氧元素、Z为硫元素；R位于ds区且原子最外层只有一个电子，外围电子排布式为3d104s1，故R为Cu；W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍，原子序数大于S、小于Cu，只能处于第四周期，最外层电子数为2、次外层电子数为14，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故W为Fe。
(1)W为铁元素，位于元素周期表第四周期Ⅷ族，其基态原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2；(2)非金属性O＞S，故氢化物稳定性H2O＞H2S，由于N的2p轨道半充满，所以N的第一电离能大于氧；(3)X的最常见的气态氢化物为NH3，氮原子形成3个N—H键，含有1对孤电子对，价层电子对数为4，分子的VSEPR模型为四面体形，分子的空间构型是三角锥形；(4)与NO互为等电子体的单质和化合物的化学式：O3、SO2。
答案：(1)四 Ⅷ [Ar]3d64s2 (2)强 小 (3)四面体形 三角锥形 (4)O3 SO2
14．答案：(1)2＋×(6－1×1－1×1)＝4 V形
(2)3s23p4 平面三角形 (3)SiCl4 109°28′ (4)c
15．答案：(1)SO2、HClO、ClO SO、ClO SO3 SO、ClO (2)①H－Si－H＞H－P－H＞H－S－H ②< ③< ④平面三角形 111.4°第二节 分子的空间结构
第1课时 价层电子对互斥理论
课程目标
1．认识共价分子结构的多样性和复杂性。
2．了解分子结构测定的方法。
3．理解价层电子对互斥理论的含义。
4．能根据有关理论判断简单离子或分子的构型。
图说考点
基
础
知
识
[新知预习]
一、分子结构的测定
1．红外光谱仪
分子中的原子不是固定不动的，而是不断地________的。当一束红外线透过分子时，分子会________跟它的某些化学键的________频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。可分析出分子中含有何种________或官能团的信息。
2．质谱仪：
现代化学常利用质谱仪测定分子的________。
二、多样的分子空间结构
1．三原子分子(AB2型)
立体结构
化学式
结构式
比例模型
球棍模型
键角
________
CO2
________
____
________
H2O
________
105°
2.四原子分子(AB3型)
立体结构
化学式
结构式
比例模型
球棍模型
键角
________
________
____
________
NH3
________
107°
3.五原子分子(AB4型)
最常见的为________形，如________、________等，键角为________。
化学式
结构式
比例模型
球棍模型
CH4
三、价层电子对互斥模型
1．内容
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________相互排斥的结果。价层电子对是指分子中的________与结合原子间的________和________________。
2．价层电子对数的确定
σ键电子对数可由________确定。而中心原子上的孤电子对数，确定方法如下：
中心原子上的孤电子对数＝________；
a为________________；x为________________；b为与中心原子结合的原子________________。
3．VSEPR模型和分子的立体结构
H2O的中心原子上有________个孤电子对，与中心原子上的________键电子对相加等于________，它们相互排斥形成________形VSEPR模型。略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O的空间结构为________形。
[即时性自测]
1．判断正误，(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)H2O分子为V形，CO2为直线形。( )
(2)大多数四原子分子采用平面三角形和三角锥形，前者的键角一般比后者大。( )
(3)甲烷、四氯化碳、三氯甲烷均为具有正四面体结构的分子，键角都是109°28′。(
)
(4)NH3分子中心原子孤电子对为0，分子为三角锥形，键角为107°。( )
(5)CH2Cl2分子只有一种，可说明CH4的立体构型为正四面体形而不是平面正方形。( )
(6)分子的VSEPR模型和相应分子的立体构型是相同的。( )
(7)根据价层电子对互斥理论，H3O＋的立体构型为平面正三角形。( )
(8)SO2分子与CO2分子中心原子的价层电子对数分别为3和2，所以空间构型不同
。( )
(9)CCl4和H2O的中心原子的价层电子对数都是4，所以分子的VSEPR模型相同。( )
(10)SnBr2分子中Sn原子含有2对孤电子对，Sn—Br键的键角小于180°。( )
2．下列常见分子的立体构型或键角正确的是
( )
A．CH2O：三角锥形 B．NH3：键角109°28′
C．H2O：键角180°
D．CH4：正四面体形
3．下列各组微粒中心原子的价层电子对数相等的是( )
A．SnCl2、BeCl2
B．BF3、NH3
C．CCl4、SiF4
D．CS2、OF2
4．下列说法中不正确的是( )
A．可用光谱仪鉴定元素
B．可用红外光谱仪判断分子的结构
C．可用质谱仪确定分子的相对分子质量
D．可用焰色反应确定所有金属
5．(1)计算下列分子中标“·”原子的价层电子对数：
①Cl4________；②eCl2________；③Cl3________；
④Cl3________。
(2)计算下列分子中标“·”原子的孤电子对数：
①H2
________；②Cl5________；③F3________；
④H3________。
技
能
素
养
提升点一 常见分子的立体构型
[例1] (1)硫化氢(H2S)分子中，两个H—S键的夹角接近90°，说明H2S分子的立体构型为________。
(2)二氧化碳(CO2)分子中，两个C===O键的夹角是180°，说明CO2分子的立体构型为________。
(3)能说明CH4分子不是平面四边形，而是正四面体结构的是________(双选)。
a．两个键之间的夹角为109°28′
b．C—H键为极性共价键
c．4个C—H键的键能、键长都相等
d．二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体)
本题考查利用已学知识分析分子的空间结构。解题时，要密切联系所学的化学键、键参数、元素的性质和递变规律等来解题。
[提升1] 下列分子的立体构型为正四面体形的是( )
①P4 ②NH3 ③CCl4 ④CH4 ⑤H2S ⑥CO2 ⑦CHCl3 ⑧SiF4
A．①③④⑦⑧
B．①③④⑤⑥
C．①③④⑧
D．②④⑤
有两种正四面结构的分子，一种为内空键角为60
°的分子如白磷，一种为有中心原子键角为109
°28
′的的分子如CH4。
[关键能力]
1．分子的键角和空间结构
分子类型
分子的立体结构
键角
A
—
—
A2
直线(对称)形
—
AB
直线(非对称)形
—
AB2或A2B
AB2
直线(对称)形
180°
A2B
折线(不对称)形
<180°
AB3
正三角(对称)形
120°
AB3
三角锥(不对称)形
<120°
AB4
正四面体(对称)形
109°28′
2.其他分子的空间构型(立体结构)
提升点二 价层电子对互斥理论及应用
[例2] 填写下表，并列出中心原子孤电子对数的表达式：
分子或离子
σ键电子对数
中心原子孤电子对数
价层电子对数
分子或离子的空间结构
SO2
CO2
OF2
ClF
PCl3
SO3
SO
NO
SiCl4
NH
中心原子价层电子对数→σ键电子对数＋(a－xb)
?
?
分子的立体结构——略去中心原子孤电子对
[提升2] 已知：①CS2 ②PCl3 ③H2S ④CH2O ⑤H3O＋ ⑥NH ⑦BF3 ⑧SO2。请回答下列问题：
(1)中心原子没有孤电子对的是________(填序号，下同)。
(2)立体构型为直线形的分子或离子有________；立体构型为平面三角形的分子或离子有________。
(3)立体构型为V形的分子或离子有________。
(4)立体构型为三角锥形的分子或离子有________；立体构型为正四面体形的分子或离子有________。
使用价层电子对互斥理论判断分子空间构型时需注意：价层电子对互斥构型是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对(未用于形成共价键的电子对)，当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。
[关键能力]
价层电子对互斥理论及应用
1．价层电子对互斥理论的要点
价层电子对互斥理论认为，分子中的价层电子对之间总是尽可能地互相排斥，均匀地分布在分子中。分子的立体构型是“价层电子对”互相排斥的结果。
2．中心原子上的价层电子对的计算
(1)公式：中心原子的价层电子对数＝中心原子的σ键电子对数＋中心原子上孤电子对数
(2)σ键电子对数的计算
由分子式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对。如H2O的中心原子为O，形成两个H—Oσ键，即O有两对σ键电子对。
(3)中心原子上的孤电子对数的计算
中心原子上的孤电子对数＝(a－xb)
上式中a表示中心原子的价电子数；对于主族元素，a＝最外层电子数；对于阳离子，a＝价电子数－离子电荷数；对于阴离子，a＝价电子数＋|离子电荷数|。
x表示与中心原子结合的原子数
b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子＝8－该原子的价电子数。
3．ABn型分子或离子价层电子对数目和价层电子对立体构型的关系
ABn
价层电子对数
孤电子对数
成键电子对数
VSEPR模型名称
分子或离子立体构型
n＝2
2
0
2
直线形
直线形
n＝3
3
0
3
平面三角形
平面三角形
3
1
2
平面三角形
V形
n＝4
4
0
4
四面体形
四面体形
4
1
3
四面体形
三角锥形
4
2
2
四面体形
V形
4．分子空间构型确定方法
根据分子中成σ键电子对数和孤电子对数，可以依据下面的方法确定相应的较稳定的分子空间构型：
σ键电子对数＋孤电子对数＝价层电子对数VSEPR模型分子立体构型。
当计算出的孤电子对数不是整数时，就进1而不能忽略；如NO2的中心原子孤电子对数＝(5－2×2)＝0.5，这时应当作1来对待，因为单电子也要占据一个原子轨道。
形成性自评
1．下列分子的立体结构模型正确的是( )
2.硒(Se)是第ⅥA族元素，则SeS3的分子构型是( )
A．正四面体形
B．V形
C．三角锥形
D．平面三角形
3．H2S2的结构式为H—S—S—H，S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl，下列有关H2S2与S2Cl2的说法不正确的是( )
A．均为直线形分子
B．分子中σ键数目相同
C．每个S原子均有2对孤电子对
D．S原子的价层电子对数为4
4．下列对应关系不正确的是( )
选项
A
B
C
D
中心原子所在族
ⅣA
ⅤA
ⅣA
ⅥA
分子通式
AB4
AB3
AB2
AB2
立体构型
正四面体形
平面三角形
直线形
V形
5.已知CH4中C—H键间的键角为109°28′，NH3中N—H键间的键角为107°，H2O中O—H键间的键角为105°，则下列说法中正确的是( )
A．孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力
B．孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力
C．孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力
D．题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力和成键电子对与成键电子对间的斥力之间的大小关系
6．下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR
模型)的叙述中不正确的是( )
A．VSEPR
模型可用来预测分子的立体构型
B．分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型
C．中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥
D．分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定
7．对于由短周期元素形成的分子，下表所述的对应关系错误的是( )
选项
A
B
C
D
分子式
CHCl3
NF3
CS2
SCl2
VSEPR模型
四面体形
四面体形
直线形
四面体形
分子的立体构型
四面体形
平面三角形
直线形
V形
8.用价层电子对互斥理论完成下列问题(点“·”的原子为中心原子)。
σ键电子对数
孤电子对数
VSEPR模型
分子(离子)构型
SF2
lCl3
OCl
O
O
第二节 分子的空间结构
第1课时 价层电子对互斥理论
基础知识
新知预习
一、
1.振动着 吸收 振动 化学键
2．相对分子质量
二、
1．直线形 O===C===O 180° V形
2．三角形 CH2O 120° 三角锥形
3．正四面体 CH4 CCl4 109°28′
三、1.“价层电子对” 中心原子 σ键电子对 中心原子上的孤电子对
2．化学式 (a－xb) 中心原子的价电子数 与中心原子结合的原子数 最多能接受的电子数
3．2 σ 4 四面体 V
即时性自测
1．(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)√
2．解析：甲醛CH2O为平面三角形，A项错误；NH3为三角锥形，键角不是109°28′，B项错误；水分子是V形，所以键角不是180°，C项错误；CH4是正四面体形，D项正确。
答案：D
3．解析：SnCl2、BeCl2中心原子的价层电子对数分别为3、2，不相等，A项错误；BF3、NH3中心原子的价层电子对数分别为3、4，不相等，B项错误；CCl4、SiF4
中心原子的价层电子对数均为4，相等，C项正确；CS2、OF2中心原子的价层电子对数分别为2、4，不相等，D项错误。
答案：C
4．答案：D
5．解析：(1)根据ABm型分子中价电子对数目n的计算公式：
n＝
①CCl4中C原子的价电子对数为＝4；
②BeCl2中Be原子的价电子对数为＝2；
③BCl3中B原子的价电子对数为＝3；
④PCl3中P原子的价电子对数为＝4。
(2)根据ABm型分子中心原子的孤电子对数＝(a－xb)的计算公式：
①H2S中的S原子的孤电子对数：×(6－2×1)＝2；
②PCl5中的P原子的孤电子对数：×(5－5×1)＝0；
③BF3中的B原子的孤电子对数：×(3－3×1)＝0；
④NH3中的N原子的孤电子对数：×(5－3×1)＝1。
答案：(1)①4 ②2 ③3 ④4 (2)①2 ②0 ③0 ④1
技能素养
例1 解析：(1)、(2)中可由键角直接判断分子的立体构型。(3)五原子分子CH4可能有平面四边形和正四面体形两种立体构型，不管为哪种，b、c两项都成立；若为前者，则键角为90°，CH2Cl2有两种：和；若为后者，则键角为109°28′，CH2Cl2只有一种。
答案：(1)V形 (2)直线形 (3)ad
提升1 解析：NH3的立体构型是三角锥形，H2S的立体构型是V形，CO2的立体构型是直线形，CHCl3是四面体但不是正四面体，故选C。
答案：C
例2 解析：ABn型分子或离子中，σ键电子对数＝n(配位原子数)，中心原子的孤电子对数按表达式进行计算。由价层电子对数和分子(或离子)类型判断空间构型，即价层电子数为2，AB2型分子为直线形；价层电子对数为3，AB2型分子为V形，AB3型分子为平面三角形；价层电子对数为4，AB2型分子为V形，AB3型分子为三角锥形，AB4型分子为正四面体形。
答案：
分子或离子
σ键电子对数
中心原子孤电子对数
价层电子对数
分子或离子的空间结构
SO2
2
(6－2×2)＝1
3
V形
CO2
2
(4－2×2)＝0
2
直线形
OF2
2
(6－1×2)＝2
4
V形
ClF
2
(7－1－1×2)＝2
4
V形
PCl3
3
(5－1×3)＝1
4
三角锥形
SO3
3
(6－2×3)＝0
3
平面三角形
SO
4
(6＋2－2×4)＝0
4
正四面体形
NO
3
(5＋1－2×3)＝0
3
平面三角形
SiCl4
4
(4－1×4)＝0
4
正四面体形
NH
4
(5－1－1×4)＝0
4
正四面体形
提升2 解析：(2)CS2的中心原子的价层电子对数＝2＋(4
－2×2)/2＝2，不含孤电子对，故为直线形；CH2O的中心原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，故为平面三角形；BF3的中心原子的价层电子对数＝3＋(3－3×1)/2＝3，不含孤电子对，故为平面三角形。(3)H2S的中心原子的价层电子对数＝2＋(6－2×1)/2
＝4，孤电子对数为2，故为V形结构；SO2的中心原子的价层电子对数＝2＋(6－2×2)/2
＝3，孤电子对数为1，故为V形结构。(4)PCl3的中心原子的价层电子对数＝3＋(5－3×1)/2
＝4，孤电子对数为1，故为三角锥形；H3O＋的中心原子的价层电子对数＝3
＋(6－3
×1－1)/2＝4，孤电子对数为1，故为三角锥形；NH的中心原子的价层电子对数＝4＋(5－4×1－1)/2＝4，不含孤电子对，故为正四面体形。
答案：(1)①④⑥⑦ (2)① ④⑦ (3)③⑧ (4)②⑤ ⑥
形成性自评
1．解析：CO2、H2O、NH3、CH4分别为直线形、V形、三角锥形、正四面体形，故D正确。
答案：D
2．解析：SeS3中的Se价层电子对数为3，故其分子构型为平面三角形，D项正确。
答案：D
3．解析：二者中心原子的价层电子对数均为4，而且均有2对孤电子对，所以C、D两项均正确；二者分子相当于有两个V形结构，故不可能是直线形，所以A项错误；由结构式可知每个分子均含有3个σ键，B项正确。
答案：A
4．解析：当中心原子在ⅤA族，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族，AB4分子是正四面体形，AB2分子是直线形。当中心原子在ⅥA族，AB2分子是V形。
答案：B
5．解析：电子对间排斥力的大小顺序为孤电子对－孤电子对＞孤电子对－成键电子对＞成键电子对－成键电子对，恰好可以解释上述分子的键角大小关系，A项正确。
答案：A
6．解析：VSEPR模型可用来预测分子的立体构型，注意实际空间构型要去掉孤电子对，故A正确；分子的空间结构与价电子对相互排斥有关，排斥能力大小顺序是：孤电子对间排斥力＞孤电子对和成对电子对间的排斥力＞成对电子对间的排斥力，故B正确；中心原子上的孤电子对参与互相排斥，如水分子中氧原子价层电子对个数为4，孤对电子数为2，空间构型为V形，四氯化碳分子中碳原子价层电子对个数为4，孤对电子数为，0，空间构型为正四面体形，故C正确；在多原子分子内，两个共价键之间的夹角，分子中键角越大，价电子对相互排斥力越小，分子越稳定，如NH3为三角锥形，键角为107°，CH4为正四面体，具有对称性，键角为109°28′，CH4比氨气稳定，故D错误。
答案：D
7．解析：CHCl3分子中碳原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为0，分子的立体构型为四面体形，故A正确；NF3分子中N原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为1，分子的立体构型为三角锥形，故B错误；CS2分子中碳原子的价层电子对数为2，VSEPR模型为直线形，孤电子对数为0，分子的立体构型为直线形，故C正确；二氯化硫分子中硫原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为2，分子的立体构型为V形，故D正确。
答案：B
8．答案：(共50张PPT)
第1课时 价层电子对互斥理论
高考赘源网
高考资源
边的高考专家!】
华
翰害业
www.huahanbook.com
感谢您的关注
THANKYOU
