资源简介

键角大小的判断方法
【方法与技巧】
1．常见的分子(离子)空间构型和键角
分子(离子)空间构型 键角 实例 空间构型
正四面体形 109°28′ CH4、CCl4、NH4+
60° 白磷：P4
平面三角形 120° BF3、SO3、苯、乙烯
三角锥形 107°18′ NH3
V形 104.5° H2O
直线形 180° CO2、CS2、CH≡CH
【规律】 键角大小：直线形＞平面三角形＞正四面体形＞三角锥形＞V形
2．排斥力大小对键角的影响
(1)排斥力大小顺序：LP－LP>LP－BP>BP－BP (LP代表孤电子对，BP代表成键电子对)
(2)三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序：三键－三键>三键－双键>双键－双键>双键－单键>单键－单键
3．键角大小的判断方法
(1)中心原子的杂化方式不同且中心原子无孤对电子——看中心原子杂化方式
分子 CO2、CS2 BF3、SO3 CH4、NH4+
杂化方式 sp(1800) sp2(1200) sp3(109028)
分子构型 直线型 平面三角形 正四面体
键角 1800 1200 109028＇
(2)中心原子杂化方式相同且中心原子有孤对电子——看中心原子的孤电子对数
排斥力大小顺序：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，中心原子孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越大，键角越小
分子 CH4 NH3 H2O
杂化方式 sp3 sp3 sp3
孤电子对数 0 1 2
键角 109028＇ 107018＇ 104030＇
分子构型 正四面体 三角锥形 V形
(3)中心原子不同，配位原子及中心原子孤电子对数相同且结构相似——看中心原子的电负性：中心原子的电负性越大，成键电子对越靠近中心原子，成键电子对排斥力增大，键角增大
键角：NH3＞PH3＞AsH3；H2O＞H2S＞H2Se
(4)中心原子及孤电子对数相同，配位原子不同且结构相似——看配位原子的电负性：配位原子电负性越大，成键电子对越偏离中心原子，成键电子对排斥力减小，键角越小
键角：NF3＜NCl3＜NBr3；NF3＜NH3；OF2＜H2O
(5)单键、双键、三键的影响
三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序：三键－三键>三键－双键>双键－双键>双键－单键>单键－单键
乙烯分子中键角①(121.3°)＞键角②(117.4°)原因是斥力大小：双键—单键＞单键—单键
(6)配体体积对键角的影响：配体体积越大，电子云占据空间增大，对成键电子斥力增强，导致键角减小
键角：NH3＞NH2OH＞NH2(CH3)
【课时跟踪检测】
1．Si与C元素位于同一主族，SiO2键角小于CO2的原因是______________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
2．比较键角大小：气态SeO3分子_______SeO离子(填“>”“<”或“=”)，原因是______________________________
_______________________________________________________________________________________________
3．比较SO和H2O分子中的键角大小并给出相应解释：______________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
4．H2O的键角小于NH3的，分析原因：_______________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________
5．[PtCl4(NH3)2]中H—N—H之间的夹角________(填“＞”“＜”或“＝”)NH3分子中H—N—H之间的夹角，原因是________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
6．乙酸分子()中键角1________(填“大于”“等于”或“小于”)键角2，原因是__________________
______________________________________________________________________________________________
7．键角NH3_____PH3，原因是________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
8．NF3的键角_____NH3的键角，理由是_____________________________________________________________
9．NH3分子在独立存在时H－N－H键角为107°。如图是[Zn(NH3)6]2＋离子的部分结构以及H－N－H键角的测量值。解释NH3形成如图配合物后H－N－H键角变大的原因：_______________________________________
INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\407.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\化学 人教通用\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\化学 人教通用\\word\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\化学 人教通用\\word\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\化学 人教通用\\word\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\化学 人教通用\\word\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\米昕\\2019\\二轮\\化学\\化学 人教通用\\全书完整的Word版文档\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\0吕芳\\e\\吕芳\\看幻灯片\\2019\\二轮\\化学 人教通用\\全书完整的Word版文档\\407.TIF" \* MERGEFORMATINET
10．AsH3分子为三角锥形，键角为91.80°，小于氨分子键角107°18＇，AsH3分子键角较小的原因是________________
_______________________________________________________________________________________________
11．H2Te和CO2均为三原子分子，但它们的键角差别较大，试用杂化轨道理论解释，理由是_______________
________________________________________________________________________
12．已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是CH4＞NH3＞H2O，原因为_______________________
______________________________________________________________________________________________
13．CH4的键角大于NH3的原因：__________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
14．NH中H—N—H的键角比NH3中H—N—H的键角______(填“大”或“小”)，原因是_____________________
_______________________________________________________________________________________________
15．比较NH3和[Cu(NH3)4]2＋中H—N—H键角的大小：NH3______[Cu(NH3)4]2＋(填“>”或“<”)，并说明理由：______________________________________________________________________________________________
16．H3BO3 分子中的 O－B－O 的键角 (填“大于”、“等于”或“小于”) BH4－中的 H－B－H 的键角，判断依据是__________________________________________________________________________________________
17．H＋可与H2O形成H3O＋，H3O＋中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大，原因为__________________
____________________________________________________________________________________________
18．高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N－Si－N______Si－N－Si，原因是______________________________
_______________________________________________________________________________________________
19．H+可与H2O形成H3O+ ，H3O+中O原子采用sp3 杂化。H3O+中H－O－H键角比H2O中H－O－H键角大，原因
_____________________________________________________________________________________________
20．配合物[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]与游离的H2NCH2CH2NH2分子相比，其H—N—H键角______(填“较大”“较小”或“相同”)，原因是______________________________________________________________________
21．下图为嘌呤的结构，嘌呤中轨道之间的夹角∠1比∠2大，请解释原因：_______________________________
__________________________________________________________________
22．SeO中Se—O的键角比SeO3中的键角______(填“大”或“小”)，原因是_______________________________
__________________________________________________________________
23．两种三角锥形气态氢化物PH3和NH3的键角分别为93.6°和107°，试分析PH3的键角小于NH3的原因________
___________________________________________________________________________
24．N、O、S三种元素形成的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为____________________，NH的键角_______(填“大于”或“小于”)H3O＋的键角，理由是______________________________________________________________
________________________________________________________________________
25．已知在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°，原因为
26．AsH3分子中H－As－H键角 109°28′(填“>”“<”或“＝”)理由是
27．NH3 的键角大于H2O的键角的主要原因是_______________________________________________________
__________________________________________________________________
28．H2Te和CO2均为三原子分子，但它们的键角差别较大，试用杂化轨道理论解释，理由是___________________
______________________________________________________________________________________________
【键角大小的判断方法】答案
1．SiO2中心Si原子采用SP3杂化，键角109°28'；CO2中心C原子采用sp杂化，键角为180°
2．SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形
3．SO的键角大于H2O，SO中S原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，离子的空间构型为正四面体形，H2O分子中O原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2，分子的空间构型为V形
4．H2O、NH3均为sp3杂化，其中心原子的孤电子对数分别为2、1，由于孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对对成键电子对的斥力，因此孤电子对数越多，键角越小
5．＞　[PtCl4(NH3)2]形成过程中，NH3中N原子的孤电子对与Pt形成配位键，N→Pt配位键相比于孤电子对，对其他成键电子对的排斥作用减小，造成H—N—H的键角增大
6．大于　C===O对C—C的斥力大于C—O对C—C的斥力
7．> 中心原子的电负性N强于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间的距离越小，成键电子对之间的斥力增大，键角变大
8．< F的电负性比H大，NF3中成键电子对离中心原子较远，成键电子对之间的排斥力较小，因而键角较小
9．NH3分子中N原子的孤电子对进入Zn2＋的空轨道形成配位键后，原孤电子对与成键电子对间的排斥作用变为成键电子对间的排斥，排斥作用减弱
10．砷原子电负性小于氮原子，其共用电子对离砷核距离较远，斥力较小，键角较小
11．H2Te中Te为sp3杂化，由于两对孤电子对的排斥作用使其键角小于109°28，CO2中C为sp杂化，键角为180°
12．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，CH4分子中无孤对电子，NH3分子中含有1对孤对电子，H2O分子中含有2对孤对电子，对成键电子对的排斥作用依次增大，故键角逐渐减小
13．CH4都是CH单键，键与键之间的排斥力一样，所以是正四面体形，键角为109 28′，而NH3有未成键的孤电子对，孤电子对间的排斥力>孤电子对对成键电子对的排斥力>成键电子对间的排斥力，所以由于孤电子对的排斥，键角要小于没有孤电子对排斥的CH4的键角，且孤电子对越多，排斥力越大
14．大　NH中氮原子上均为成键电子，而NH3分子中的氮原子上有一对孤电子对，孤电子对和成键电子对之间的排斥力强于成键电子对之间的排斥力，导致NH中H—N—H的键角比NH3中大
15．<　由于NH3提供孤电子对与Cu2＋形成配位键后，N—H成键电子对受到的排斥力减小
16．大于 H3BO3分子中的B采取sp2杂化，而BH4－中的B采取sp3杂化，sp2杂化形成的键角大于sp3杂化
17．H2O中氧原子有两对孤电子对，H3O＋中氧原子有一对孤电子对，排斥力较小
18．> N原子上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的排斥力更大，使得Si—N—Si键角较小
19．H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子只有1对孤对电子，排斥力较小
20．较大　与Ti结合后，孤电子对变成了σ键电子对，排斥力减小，因此N—H键之间的夹角会增大
21．∠1含有孤电子对，孤电子对的斥力大于成键电子对的斥力，因而夹角∠1比∠2大
22．小　SeO的立体构型为正四面体，键角为109°28′，SeO3的立体构型为平面正三角形，键角为120°
23．N电负性强于P，且原子半径小于P，NH3中成键电子对离中心原子更近，成键电子对间距离更小，致使其成键电子对间斥力大，键角更大
24．H2O＞NH3＞H2S　大于　NH中的N原子、H3O＋中的O原子都采取sp3杂化，但H3O＋中含有1对孤电子对，对其他成键电子对的排斥作用更大，使得H3O＋的键角偏小
25．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，CH4分子中无孤对电子，NH3分子中含有1对孤对电子，H2O分子中含有2对孤对电子，对成键电子对的斥力依次增大，故键角逐渐减小。
26．< AsH3中As采用sp3杂化，As有一对孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力大，导致键角小于109°28′
27．NH3、 H2O 分子中 N、 O 原子的孤电子对数分别是 1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越强，键角越小
28．H2Te中Te为sp3杂化，由于两对孤电子对的排斥作用使其键角小于109°28，CO2中C为sp杂化，键角为180°
PAGE

展开更多......

收起↑