题目
2.试用价层电子对互斥理论推断下列各分子的几何构型，并用杂化轨道理论加以说明。（1）SiCl4 （２）CS2 （３）BBr3 （４）PF3 （５）OF2 （６）SO2
2.试用价层电子对互斥理论推断下列各分子的几何构型，并用杂化轨道理论加以说明。（1）SiCl4 （２）CS2 （３）BBr3 （４）PF3 （５）OF2 （６）SO2
题目解答
答案
解：用VSEPR理论推断分子空间构型的思路是：先计算中心原子的价层电子对数，确定电子对的空间排布，再根据是否有孤对电子推测分子的空间构型（孤对电子数等于中心原子价层电子对数减去配位原子数）。如果孤对电子数为0，则分子的空间构型与电子对的空间排布是一致；有孤对电子存在时，两者不一致。中心原子的杂化轨道类型取决于中心原子的电子构型和其价层电子对数；中心原子的价层电子对数等于其参与杂化的原子轨道数。本题中6种分子的空间构型的推测及其结果如下：中 心 原 子 的电 子 对 的 空中 心 原 子 的分 子 的 空 间中 心 原 子 的分子价 层 电 子 对间排布孤对电子数构型杂 化 轨 道 类数型，SiCl44四面体0正四面体sp3CS22直线形0直线形spBBr33平面三角形0平面三角形sp2PF34四面体1三角锥形sp3OF24四面体2V 形sp3SO23平面三角形1V 形sp2
解析
步骤 1：计算中心原子的价层电子对数
对于每个分子，首先计算中心原子的价层电子对数。价层电子对数等于中心原子的价电子数加上配位原子的价电子数的一半（如果配位原子是氢，则不计算其价电子数）。
步骤 2：确定电子对的空间排布
根据价层电子对数，确定电子对的空间排布。电子对的空间排布取决于价层电子对数，例如，2个电子对排布成直线形，3个电子对排布成平面三角形，4个电子对排布成四面体形。
步骤 3：确定分子的空间构型
根据电子对的空间排布和孤对电子数，确定分子的空间构型。如果孤对电子数为0，则分子的空间构型与电子对的空间排布一致；如果有孤对电子存在，则分子的空间构型与电子对的空间排布不一致。
步骤 4：确定中心原子的杂化轨道类型
中心原子的杂化轨道类型取决于中心原子的电子构型和其价层电子对数。中心原子的价层电子对数等于其参与杂化的原子轨道数。
对于每个分子，首先计算中心原子的价层电子对数。价层电子对数等于中心原子的价电子数加上配位原子的价电子数的一半（如果配位原子是氢，则不计算其价电子数）。
步骤 2：确定电子对的空间排布
根据价层电子对数，确定电子对的空间排布。电子对的空间排布取决于价层电子对数，例如，2个电子对排布成直线形，3个电子对排布成平面三角形，4个电子对排布成四面体形。
步骤 3：确定分子的空间构型
根据电子对的空间排布和孤对电子数，确定分子的空间构型。如果孤对电子数为0，则分子的空间构型与电子对的空间排布一致；如果有孤对电子存在，则分子的空间构型与电子对的空间排布不一致。
步骤 4：确定中心原子的杂化轨道类型
中心原子的杂化轨道类型取决于中心原子的电子构型和其价层电子对数。中心原子的价层电子对数等于其参与杂化的原子轨道数。