《2025年资源库高中化学人教版》

【易错辨析】如果在价层电子对中存在孤电子对，则中心原子的原子半径对分子的空间结构也有影响，如NH₃和PH₃，N的原子半径小，成键电子对离原子核较P近，成键电子对之间的距离更近，相互斥力更大，使得键角更大。

答案： 无

知识组3 杂化轨道理论

答案： 无

一 杂化轨道理论的基本内容

答案： 无

杂化轨道理论是一种价键理论，是鲍林为了解释分子的空间结构提出的。

答案： 无

杂化轨道理论认为，原子在形成分子时，若干不同类型、能量相近的原子轨道发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到能量相同、方向不同的新轨道，这种重新组合的过程称为轨道杂化，所形成的新的原子轨道称为杂化轨道。

答案： 无

【注意】①原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子不能发生杂化。

答案： 无

②只有能量相近的原子轨道才能发生杂化形成杂化轨道。一般为同一能级组的原子轨道发生杂化，如ns、np、(n-1)d或nd原子轨道发生杂化。

答案： 无

③原子轨道杂化后形成的杂化轨道具有相同的能量（电子云形状相同，伸展方向不同）。

答案： 无

④杂化前后轨道数目不变。

答案： 无

⑤杂化轨道成键时要满足化学键间最小排斥原理，可由杂化轨道间的夹角判断分子空间构型。

答案： 无

⑥杂化轨道所形成的化学键全部为σ键。

答案： 无

二 杂化轨道的形成过程

答案： 无

杂化轨道理论认为在形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程，如CH₄分子的形成过程：

答案： 无

碳原子2s轨道中的1个电子吸收能量跃迁到2p空轨道上，这个过程称为激发，但此时各个轨道的能量并不完全相同，于是1个2s轨道和3个2p轨道“混合”起来，形成能量相等、成分相同的4个sp³杂化轨道（其中每个杂化轨道，s成分占1/4，p成分占3/4），然后4个sp³杂化轨道上的电子相互排斥，使4个杂化轨道指向空间距离最远的正四面体的四个顶点，碳原子的4个sp³杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道形成4个相同的σ键，从而形成CH₄分子。由于4个C-H键完全相同，所形成的CH₄分子为正四面体形，键角是109°28′，如图15-2-8所示。

答案： 无

【说明】①原子轨道发生杂化后，杂化轨道的形状和空间伸展方向均发生了变化。

答案： 无

②在形成分子时，杂化轨道只能用于形成σ键或容纳未参与成键的孤电子对。

答案： 无

三 杂化轨道类型

答案： 无

1.sp杂化

答案： 无

由1个ns轨道和1个np轨道杂化得到2个夹角为180°的直线形杂化轨道（如图15-2-9所示）。例如CO₂中的碳原子、H-C≡N中的碳原子、BeF₂中的铍原子等均采取sp杂化。

答案： 无

【注意】原子轨道发生sp杂化时，还有2个np原子轨道未发生杂化，若np原子轨道上有未成对电子，形成分子时，2个np原子轨道上的电子会形成π键，如CH≡CH的形成。

答案： 无