专题24-如何判断中心原子的杂化类型

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分子或离子的中心原子杂化轨道类型判断方法

分子或离子的中心原子杂化轨道类型判断方法标签：化学教学；分子；离子；杂化轨道类型；判断方法普通高中課程标准实验教科书化学选修3《物质结构与性质》（人民教育出版社）第二章中编排有分子的立体构型的主题内容，其中，分子或离子的空间构型与中心原子的杂化轨道类型的判断专业理论性很强，教师难以吃透教材，导致学生难以理解其相互关系，不会灵活应用所介绍的方法。

本文结合教学实践，介绍一些判断方法。

一、ABn型分子或离子的中心原子杂化轨道类型判断方法判断分子或离子的中心原子的杂化轨道类型的思路：根据用价层电子对互斥理论（VSEPR theory）→确定分子或离子的中心原子的价层电子对数（包括σ键电子对数和中心原子上的孤电子对数）VSEPR模型→分子或离子的立体构型→中心原子的杂化轨道类型。

中心原子上的孤电子对数=1/2（a-xb）式中a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。

二、多元化合物分子或离子的中心原子杂化类型判断方法要确定中心原子的价层电子对数，难点是确定中心原子的孤电子对数，关键是要明确哪些原子或原子团直接与中心原子相连，直接与中心原子相连的原子或原子团最多能接受的电子数是多少？如，HCHO分子中直接与中心原子相连的原子是2个H和1个O原子，HNO3分子中直接与中心原子相连的原子或原子团是2个O和1个—OH（H原子不直接与中心原子相连），所以，HCHO分子中，中心原子C原子形成3个σ键，中心原子上的孤电子对数为：1/2（4-2×1-1×2）=0，中心原子的价层电子对数为3，中心原子C的杂化轨道类型是sp2；HNO3分子中，中心原子N原子形成3个σ键，与中心原子相连的—OH最多接受的电子数为1，中心原子上的孤电子对数为：1/2（5-2×2-1×1）=0，中心原子的价层电子对数为3，中心原子C的杂化轨道类型是sp2。

判断中心原子轨道杂化方式的方法

判断中心原子轨道杂化方式的方法中心原子轨道的杂化方式可以通过以下方法判断：1. 观察原子的价电子数和键对数。

根据VSEPR理论，原子的价电子数和键对数可以影响原子轨道的杂化方式。

对于四个或更多价电子数的中心原子，常见的杂化方式有sp3、sp3d、sp3d2等。

对于三个价电子数的中心原子，常见的杂化方式有sp2、sp2两种。

2. 判断分子的几何结构。

根据分子的几何结构可以推断原子的杂化方式。

例如，对于线性型分子，中心原子的杂化方式通常是sp杂化；对于平面型分子，中心原子的杂化方式通常是sp2杂化；对于立体型分子，中心原子的杂化方式通常是sp3杂化。

3. 判断分子的键的性质。

通过观察分子中不同键的性质，可以判断中心原子的杂化方式。

例如，对于含有双键的分子，通常说明中心原子的杂化方式是sp2杂化；含有三键的分子，通常说明中心原子的杂化方式是sp杂化。

4. 使用分子轨道理论进行计算。

通过分子轨道理论的计算方法，可以得到分子的能级图和轨道的能级顺序，从而判断原子的杂化方式。

例如，对于含有d轨道的元素，如果杂化方式是sp3d2，则会在能级图上出现d轨道的能级。

5.使用X-射线晶体学分析。

通过对晶体结构进行X-射线分析，可以确定原子的几何结构和键的性质，从而推断原子的杂化方式。

总之，判断中心原子轨道的杂化方式可以通过观察原子的价电子数、分子的几何结构、键的性质，使用分子轨道理论进行计算，以及使用X-射线晶体学分析等方法。

这些方法可以相互印证，从而达到准确确定杂化方式的目的。

化学干货II高中化学如何判断分子中中心原子的杂化类型

化学干货II高中化学如何判断分子中中心原子的杂化类型杂化轨道理论的引进是为了更好地解释有关分子的空间构型和分子的相关性质，其核心思想是多原子分子中心原子将能级相近、能量较低的价层轨道相互作用，重新组合、再分配，构建成新的轨道，即杂化轨道。

轨道杂化的目的是为了更有利于原子成键，成键时能力更强，有利于分子的形成。

关键是中心原子的杂化类型能否准确判断，杂化类型判断正确，结合分子组成、价层电子对互斥理论，就容易解决分子构型、分子性质的相关问题。

1、取代法以中学常见的、熟悉的基础物质分子为原型，用其它原子或原子团取代原型分子中的部分原子或原子团，得到的新分子中心原子与原型分子对应的中心原子的杂化类型相同。

如：(1)CH3CH=CH2分子中C原子的杂化类型判断，看作乙烯基取代了甲烷分子中的一个H原子，则甲基C原子为sp3杂化，也可看作甲基取代了乙烯分子中的一个H原子，故两个不饱和C原子均为sp2杂化；(2)(CH3)3N看作三个甲基取代了NH3分子中的三个H原子而得，所以其分子中N原子采用sp3杂化；(3)H2O2看作羟基取代了H2O分子中一个H原子，H2O2中O原子应为sp3杂化；(4)B(OH)3看作三个羟基取代了BF3中的F原子，可知B(OH)3中B原子为sp2杂化。

2、价电子对数计算法对于ABm型分子(A为中心原子，B为配位原子)，分子的价电子对数可以通过下列计算确定：n=1/2（中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m），配位原子中卤素原子、氢原子提供1个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算；若为离子，须将离子电荷计算在内：n=1/2（中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m±离子电荷数），阳离子取“－”，阴离子取“+”。

根据价电子对数可以有以下结论：分子价电子对数几何构型中心原子杂化类型BeCl2 2 直线型 spBF3 3 平面三角形 sp2SiCl4 4 正四面体 sp3一般来讲，计算出的n值即为杂化轨道数，能直接对映中心原子的杂化类型。

中心原子杂化轨道类型的判断方法

中心原子杂化轨道类型的判断方法高中化学选修模块《物质结构与性质》中介绍了杂化轨道理论，这一重要理论能解释大多数分子几何构型及价键结构。

在使用该理论时，首先必须确定中心原子的杂化形式，在未知分子构型的情况下，判断中心原子杂化轨道类型有时比较困难，成为教学难点。

下面总结几种高中阶段判断中心原子杂化轨道类型的方法。

一、根据分子的空间构型判断根据杂化轨道理论，中心原子轨道采取一定的杂化方式后，其空间构型和键角如下：由此，可以根据分子的空间构型或键角来判断中心原子轨道的杂化方式。

例如：学生对于一些常见的简单分子的结构都是熟悉的，C2H2、CO2为直线型分子，键角为 180°，推断其 C 原子的杂化轨道类型为 sp；C2H4、C6H6为平面型分子，键角为 120°，推断其 C原子的杂化轨道类型为 sp2；CH4、CCl4为正四面体，键角109．5°，推断其C原子的杂化轨道类型为 sp3。

还可以扩展到以共价键形成的晶体，如：已知金刚石中的碳原子、晶体硅和石英中的硅原子，都是以正四面体结构形成共价键的，所以也都是采用 sp3杂化；已知石墨的二维结构平面内，每个碳原子与其它三个碳原子结合，形成六元环层，键角为 120°，由此判断石墨的碳原子采用 sp2杂化。

二、根据价层电子对互斥理论判断教材的“拓展视野”中介绍了价层电子对互斥理论，根据该理论能够比较容易而准确地判断 ABm型共价分子或离子的空间构型和中心原子杂化轨道类型。

中心原子的价电子对数与价电子对的几何分布、中心原子杂化轨道类型的对应关系如下表（价电子对数＞4的，高中阶段不作要求）。

运用该理论的关键是能准确计算出中心原子的价电子对数，其计算方法是：1、n＝［中心原子（A）的价电子数＋配位原子（B）提供的价电子数×m］÷2。

2、对于主族元素，中心原子（A）的价电子数＝最外层电子数；配位原子中卤族原子、氢原子提供 1个价电子，氧族元素的原子按不提供电子计算；离子在计算价电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。

配合物中心原子杂化方式判断

配合物中心原子杂化方式判断
配合物中心原子杂化方式是指通过分子轨道理论来解释配位键
中心原子的电子形态，找出中心原子在配位键中的杂化方式和杂化轨道类型。

通常可以根据配位键中心原子的电子构型（主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数），通过以下方式进行判断：
1. 确定中心原子的电子构型，即主量子数为n 的中心原子，有n 个电子，其已占据的电子数量为s + p + d + …+f 子壳内的电子数，s,p,d,f 分别表示不同的轨道类型。

2. 确定中心原子的配位体系，确定中心原子的配位数以及配位体系的结构类型，例如线性、扭曲四面体、正方形平面等。

3. 通过分子轨道理论，确定配位键形成的轨道类型，常见的包括sigma 键、pi 键、delta 键等。

4. 根据分子轨道理论和分子几何理论，分别确定中心原子的杂化方式和杂化轨道类型。

例如，对于八配位八面体CFT 模型的[Co(NH3)6]3+ 配合物，可以通过以下步骤判断：
1. 中心原子Co 的电子构型为[Ar] 3d7，表明其轨道类型包括s,p,d 三种。

2. 该配合物具有八配位八面体结构，每个配位位置上配位体的
个数均为6。

3. 配位键通过sigma 键和pi 键形成，其中sigma 键为配位原子的s, p 轨道与中心原子d 轨道的杂化而成，pi 键为配位原子的
p 轨道与中心原子d 轨道的杂化而成。

4. 这里Co 配位键的杂化方式为sp3d2，其中3 个3d 轨道、1 个4s 轨道和2 个4p 轨道杂化为6 个sp3d2 杂化轨道，配位
体中的N 原子的p 轨道与中心原子的这些杂化轨道形成sigma 键，并存在pi 键的形成。

中心原子杂化方式判断

中心原子杂化方式判断中心原子的杂化方式是有许多因素决定的，其中最为重要的因素就是中心原子周围的电子态。

中心原子的杂化方式不同，其分子的形状也就不同，因此正确地判断中心原子杂化的方式是非常重要的。

中心原子杂化方式的判断可以通过以下的步骤来进行：第一步，确定中心原子的电子数。

在这一步骤中，需要确定中心原子的电子构型，即其外层电子的数目。

以氢化钙为例，钙原子的电子构型为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²，因此钙原子的外层电子数目为2+6+2=10。

第二步，确定中心原子的共价简并数。

在这一步骤中，需要计算中心原子周围的原子或离子数目，并将它们的价电子数相加。

以氢化钙为例，钙原子周围有8个氢原子，每个氢原子有1个价电子，因此氢化钙的共价简并数为8×1=8。

第三步，确定中心原子的杂化轨道数，并推断杂化轨道之间的相对能量。

在这一步骤中，需要考虑杂化方式对分子总能量的影响。

以氢化钙为例，在sp³型杂化的情况下，钙原子产生4个等能的杂化轨道，每个轨道的相对能量为s>p>d>f。

如果忽略p轨道的双重简并性，那么sp³杂化会导致中心原子的能量下降，从而使分子更加稳定。

第四步，确定中心原子周围的共价键。

在这一步骤中，需要根据杂化轨道之间的方向性和价电子与其他原子形成的键的位置来确定共价键的方向和长度。

以氢化钙为例，在sp³型杂化的情况下，钙原子的4个杂化轨道可以分别形成4个等长的sigma键。

通过以上的步骤，我们可以准确地判断出中心原子的杂化方式。

这种判断有助于我们理解分子的结构和性质，并为化学实验的设计和分析提供重要的指导。

如何判断中心原子杂化方式

ｆｓ化２Ｄ杂
３＋
：，Ｂ的杂化方式为ｓ：３故ｐ。
三、利用等电子体原理确定杂化方式
水分子的中心原子是氧原子，２ｎ２故氧ｍ＝，＝。原子的杂化方式为ｓｓｐ。
：０：
等电子原理告诉我们：两个等电子体具有相似的结构特征。同理，以推出等电子体的中心原可
子杂化方式也是相同的。以，所我们在识记常见物
甲醛的路易斯为ＨＨ，３ｎ０一一ｍ＝，＝，故碳原子的杂化方式为ｓｐ。二、利用价层电子对互斥理论确定杂化方式
质的杂化方式的基础上灵活运用等电子体原理可以快速的确定一个原子的杂化方式。，Ｎ与Ｎ如Ｃ一
是等电子体，而Ｎ中Ｎ采用的是ｓ杂化（ｐ不知道？可以用方法一呀！）。
使用等电子体原理时要善于结合替换方法．可以轻松应对比较复杂物质的杂（下转第７１页）
一
《物质结构与性质》教材中简单介绍了此理论的判断方法：
化学教与学２１年第８期００
电子式
件０．Ｈ
明不少学生不能理解，以，所无法灵活运用。我们可以用下面公式代替：对于Ａ分子（Ｂ型Ａ是中心原子，配位原Ｂ是
子
中心原子Ａ的最外层电子数一
路易斯式
Ｈ－０：Ｈ：一
结构式
ｍ
每个配位原子Ｂ的单电子数× ｍ
７ — ７
．
复习指导・
化学与数学、物理学科最大的区别就是知识点较为零碎。因此，师在帮助学生回忆相关的原教可以有效地运用知识网络关系图，使复习的知识点对学生而言更加清晰，更加条理，更加合理。学生对知识点有总体上的认识后，不仅便于理解记

中心原子杂化轨道类型的判断方法

解析：
教材中介绍的价层电子对互斥理论是比较浅显的，并没有介绍N作为配位原子应该如何计算价电子对数，在解决这样的题目时，教师不必加深补充介绍价层电子对互斥理论，可以采用等电子原理巧解。因为N
20与C0
2互为等电子体，学生对于C0
2的结构非常熟悉，直接根据直线型，判断出sp杂化，当然也可以计算出
C0
2中的C原子的价电子对数n=(4+0X2 -2=2,判断出sp杂化，直线型，所以N
20也应为sp杂化，直线型。
同样，如果要判断CNS-的空间构型和杂化轨道类型，我们大可不必研究究竟哪个原子是中心原子，哪个是配位原子，如何计算价电子对数，直接根据CNS-与C02等电子体，来判断CNS-为直线型，sp杂化。
三、根据°键数和孤电子对数逆向判断
根据价层电子对互斥理论，中心原子价电子对数=。键数+孤电子对数，如
果我们已知 °键数和孤电子对数,就可以逆向判断出中心原子价电子对数,从而判断出杂化方式。3-++3-
解析：
高中学生都能熟练书写有机分子的结构式,根据结构式就很容易得知 °键数和孤电子对数,从而判断出杂化方式。
1号C形成4个。键，无孤电子对，所以有4个价电子对，C原子为sp3杂化，其周围3个H和1个C呈正四2
面体分布；2号C形成3个。键，无孤电子对，所以有3个价电子对，C原子为sp2杂化，其周围的
C、0、O呈正三角形分布；3号0形成2个。键，2个孤电子对，所以有4个价电子对，C原子为sp3杂化，其周围的C和H呈折线形分布。
4价电子对几何分布
直线型
平面三角形
正四面体中心原子杂化轨道类型
SP2SP迄用该理论的关键是能准确计算出中心原子的价电子对数，其计算方法是：

如何判断中心原子杂化方式

如何判断中心原子杂化方式作者：洪赛君来源：《化学教与学》2010年第08期江苏省考试说明在“物质结构与性质”课程模块提出“能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型”。

因此,掌握中心原子杂化方式的判断方法是十分有用的。

基于中学化学的教学要求和学生的认知水平,我们常常采用以下三种方法来确定中心原子的杂化方式。

一、利用路易斯式确定杂化方式有机化学中我们经常使用结构式表示有机物中原子的连接方式。

结构式可以看作电子式的一种简写方式,若我们将电子式改写为结构式时保留未成键电子,得到的就是路易斯式。

以H2O 为例:路易斯式确定杂化方式的步骤为:⑴书写物质的路易斯式;⑵记录中心原子的σ键数目(设为m)和中心原子周围的孤电子对数目(设为n)⑶根据m+n的值判断中心原子的杂化方式:m+n=2sp杂化3sp杂化4sp杂化水分子的中心原子是氧原子,m=2,n=2,故氧原子的杂化方式为sp3。

甲醛的路易斯为,m=3,n=0,故碳原子的杂化方式为sp2。

二、利用价层电子对互斥理论确定杂化方式《物质结构与性质》教材中简单介绍了此理论的判断方法:(1)计算价电子对数n(2)根据n的值判断中心原子的杂化方式:n=2sp杂化3sp杂化4sp杂化(注:书上判断的是几何构型,两者没有本质上的差异。

)教材中计算价电子对数n的公式以及相关说明不少学生不能理解,所以,无法灵活运用。

我们可以用下面公式代替:对于ABm型分子(A是中心原子,B是配位原子)n=m+(注:若n为小数,则进行四舍五入取整)例如,BF3中m=3,中心原子B的最外层电子数为3,配位原子F的核外电子轨道表示式可知F的单电子数为1。

代入公式,则n=3+=3,故B的杂化方式为sp2。

三、利用等电子体原理确定杂化方式等电子原理告诉我们:两个等电子体具有相似的结构特征。

同理,可以推出等电子体的中心原子杂化方式也是相同的。

所以,我们在识记常见物质的杂化方式的基础上灵活运用等电子体原理可以快速的确定一个原子的杂化方式。

如何计算中心原子杂化类型

如何计算中心原子杂化类型
中心原子的杂化类型可以通过以下步骤来计算：
步骤1：确定中心原子的电子排布。

根据中心原子的原子序数和电子组态，确定中心原子的电子排布。

例如，氧原子的原子序数为8，电子组态为1s²2s²2p⁴。

步骤2：确定中心原子的有效电子数。

有效电子数是指中心原子中不参与化学键形成的内层电子和半满或空的最外层电子的总数。

例如，对于氧原子，它的有效电子数为6（2s²2p⁴中的6个电子）。

步骤3：确定中心原子的杂化状态。

根据有效电子数，可以确定中心原子的杂化状态。

常见的杂化状态有sp³、sp²和sp。

对于氧原子的例子，它的有效电子数为6，因此它的杂化状态为sp³。

步骤4：确定中心原子的杂化轨道类型。

根据杂化状态，可以确定中心原子的杂化轨道类型。

sp³杂化状态意味着中心原子的四个原子轨道（通常是一个s轨道和三个p轨道）将重新组合形成四个等能级的杂化轨道。

因此，对于氧原子的例子，它的杂化轨道类型为sp³。

通过以上步骤，你可以计算中心原子的杂化类型。

请注意，这只是一
个基本的计算过程，针对特定的原子和化合物，可能会有一些特殊情况和例外。

中心原子杂化轨道类型的判断和总结

中心原子杂化轨道类型的判断总结五台实验中学李俊红这一重要理论能解释大多数分子几何构型及价键结构在使用该理论时，首先必须确定中心原子的杂化，在未知分子构型的情况下，判断中心原子杂化轨道类型有时比较困难，成为教学难点。

下面总结几种高中阶段判断中心原子杂化轨道类型的方法。

一根据分子的空间构型判断根据杂化轨道理论，中心原子轨道采取一定的杂化方式后，其空间构型和键角如下：杂化轨道类型空间构型键角Sp 直线形180°sp2 平面三角形120°sp3 正四面体109．5°由此可以根据分子的空间构型或键角来判断中心原子轨道的杂化方式学生对于一些常见的简单分子的结构都是熟悉的，C2H2、CO2为直线型分子，键角为180°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp；C2H4 C2H6、为平面型分子键角为120°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp2；CH4、CCl4为正四面体，键角109．5°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp3。

还可以扩展到以共价键形成的晶体，如：已知金刚石中的碳原子、晶体硅和石英中的硅原子，都是以正四面体结构形成共价键的，所以也都是采用sp3杂化；已知石墨的二维结构平面内，每个碳原子与其它三个碳原子结合，形成六元环层，键角为120°，由此判断石墨的碳原子采用sp2杂化。

二、根据价层电子对互斥理论判断教材的“拓展视野”中介绍了价层电子对互斥理论，根据该理论能够比较容易而准确地判断ABm型共价分子或离子的空间构型和中心原子杂化轨道类型。

中心原子的价电子对数与价电子对的几何分布、中心原子杂化轨道类型的对应关系如下表（价电子对数＞4的，高中阶段不作要求）。

中心原子价电子对数价电子对几何分布中心原子杂化轨道类型2 直线形sp3 平面三角形sp24 正四面体sp3运用该理论的关键是能准确计算出中心原子的价电子对数，其计算方法是：1．价电子对数n＝［中心原子（A）的价电子数＋配位原子（B）提供的价电子数×m］÷2。

中心原子杂化轨道类型的判断方法

中心原子杂化轨道类型的判断方法中心原子杂化轨道是指由中心原子的原子轨道通过杂化生成的新轨道。

通过对中心原子的原子轨道进行杂化，可以形成一组新的杂化轨道，以适应特定的化学键形成和配位数的要求。

对于确定杂化轨道的类型，可以根据以下方法进行判断：1. 原子轨道的角动量量子数：杂化轨道是由原子轨道重新组合形成的，它们遵循角动量守恒原则。

根据角动量守恒原则，杂化轨道的总角动量量子数必须等于原子轨道的总角动量量子数。

例如，当原子轨道的角动量量子数为s和p时，它们可以杂化成sp杂化轨道。

2. 中心原子的配位数：配位数指的是中心原子周围与之相连的配位原子或配体的数量。

配位数可以帮助决定杂化轨道的类型。

如氧原子的配位数为2，因此，它的杂化轨道应为sp杂化轨道。

3. 分子的几何形状：分子的几何形状也可以提供关于杂化轨道的信息。

例如，当分子的几何形状是线性的时，中心原子的杂化轨道类型为sp杂化轨道。

当分子的几何形状是三角形平面时，中心原子的杂化轨道类型为sp2杂化轨道。

当分子的几何形状是四面体或正方形平面时，中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化轨道。

4.σ键的形成：σ键是由两个原子之间的重叠轨道形成的。

杂化轨道可以提供合适的轨道形状和方向，以便形成σ键。

例如，当中心原子的杂化轨道形状为线性时，它可以与其他原子的原子轨道形成线性对称性的σ键。

5. π键的形成：π键是由两个原子之间的平行轨道形成的。

对于形成π键的原子轨道，通常需要保留未杂化的原子轨道。

例如，当中心原子的杂化轨道为sp2杂化轨道时，它的未杂化的p轨道可以与其他原子的未杂化的p轨道形成平行对称性的π键。

总之，通过考虑原子轨道的角动量量子数、中心原子的配位数、分子的几何形状以及σ键和π键的形成，可以判断中心原子的杂化轨道类型。

这些判断方法可以帮助我们理解分子的构造和化学键的形成，进而深入研究分子的性质和反应。

中心原子杂化轨道类型的判断方法89102

中心原子杂化轨道类型的判断方法89102第一步是确定原子的电子结构。

根据原子的电子构型，可以确定中心原子的电子数和价电子数。

例如，对于氮原子（N），其电子构型为1s²2s²2p³，其中2s与2p属于价电子。

因此，氮原子的电子数为7，价电子数为5第二步是选择最佳的杂化轨道类型。

根据中心原子的电子结构，可以根据一定的规则选择最佳的杂化轨道类型。

以下是常见的杂化轨道类型及其判断方法：1. sp杂化轨道当中心原子的价电子数为2，例如Be、B、C、N等元素时，可以采用sp杂化轨道。

其中，s轨道和p轨道杂化成两个sp轨道。

例如，碳原子的价电子构型为2s² 2p²，s轨道和一个p轨道杂化成两个sp轨道，用来形成四个σ键（例如甲烷中的碳-氢键）。

2. sp²杂化轨道当中心原子的价电子数为3，例如O、N、F等元素时，可以采用sp²杂化轨道。

其中，s轨道和两个p轨道杂化成三个sp²轨道。

例如，氮原子的价电子构型为2s² 2p³，s轨道和两个p轨道杂化成三个sp²轨道，用来形成三个σ键（例如氨中的氮-氢键）。

3. sp³杂化轨道当中心原子的价电子数为4，例如C、S、P等元素时，可以采用sp³杂化轨道。

其中，s轨道和三个p轨道杂化成四个sp³轨道。

例如，碳原子的价电子构型为2s² 2p²，s轨道和三个p轨道杂化成四个sp³轨道，用来形成四个σ键（例如乙烷中的碳-碳键）。

4. d²sp³杂化轨道当中心原子的价电子数为5，例如P等元素时，可以采用d²sp³杂化轨道。

其中，情况较为复杂，s轨道、三个等能的p轨道和一个d轨道杂化成五个d²sp³轨道。

通过以上的判断方法，我们可以确定中心原子的杂化轨道类型。

杂化类型的简单判断

中心原子的族序号加上周围原子的族序号(氧族算0，卤族算1)除以2，等于4为sp3,等于3为sp2，等于2为sp,除不尽就进一算
氧族卤族做中心原子的时候用原本的序号
中心原子的族序数加上周围原子族序数的和(氧族卤族做中心原子时用原本的序号，做配位原子时氧族算0，卤族算1)除以2，结果为2，3，4，时分别为sp,sp2,sp3杂化
(1)线性分子，中心原子为sp杂化，如乙炔
(2)平面内的分子形如乙烯的，中心原子为sp2杂化
(3)空间(正)四面体，中心原子sp3杂化，如四氯化碳
(4)空间六面体/三角双锥(形如两个空间正四面体底对底拼在一起)，中心原子为sp3d杂化
(5)空间八面体(形如两个金字塔底对底拼在一起)，中心原子为sp3d2杂化
还有一些，比如“平面正方形”“四角锥”等，为杂化的内轨外轨之分。

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有一点还要切记！就是如果中心原子杂化轨道中有孤对电子存在的话，分子构型显然体现不出来，但是考虑中心原子杂化类型时孤对电子是要考虑进去的，不然肯定犯错。

sp3d杂化：sp3d杂化轨道是由1个ns、3个np和1个nd组合而成的，它的特点是5个杂化轨道在空间呈三角双锥形，杂化轨道间夹角为90°，120°或180°。

sp3d2杂化：sp3d2杂化轨道是由1个ns和3个np及2个nd轨道组合而成,共有6条杂化轨道.六个sp3d2轨道指向正八面体的六个顶点,杂化轨道间的夹角为90°或180°,空间构型为正八面体.
1,分子结构模型
用塑料小球代替分子中的原子,塑料棒代替化学键,搭成无机分子模型.用杂化理论和价层电子对互斥理论简单说明理由.
)。

中心原子杂化轨道类型的判断方法

中心原子杂化轨道类型的判断方法一、根据分子的空间构型判断根据杂化轨道理论，中心原子轨道采取一定的杂化方式后，其空间构型和键角如下：杂化轨道类型sp 杂化轨道空间构型直线形键角180°s ps p 23平面三角形正四面体120°109.5°由此，可以根据分子的空间构型或键角来判断中心原子轨道的杂化方式。

例如：学生对于一些常见的简单分子的结构都是熟悉的，C H、C O为直2 2 2线型分子，键角为180。

，推断其C原子的杂化轨道类型为sp；C H、C H2 4 6 6为平面型分子，键角为120。

，推断其 C原子的杂化轨道类型为sp2；CH、4 CCl 为正四面体，键角109.5。

，推断其 C原子的杂化轨道类型为sp3。

4还可以扩展到以共价键形成的晶体，如：已知金刚石中的碳原子、晶体硅和石英中的硅原子，都是以正四面体结构形成共价键的，所以也都是采用sp3杂化；已知石墨的二维结构平面内，每个碳原子与其它三个碳原子结合，形成六元环层，键角为120。

，由此判断石墨的碳原子采用sp2杂化。

二、根据价层电子对互斥理论判断教材的“拓展视野”中介绍了价层电子对互斥理论，根据该理论能够比较容易而准确地判断ABm(型共价分子或离子的空间构型和中心原子杂化轨道类型)。

中心原子的价电子对数与价电子对的几何分布、中心原子杂化轨道类型的对应关系如下表(价电子对数＞4的，高中阶段不作要求)。

数中心原子价电子对2价电子对几何分布直线形中心原子杂化轨道类型sp3 4平面三角形正四面体spsp23运用该理论的关键是能准确计算出中心原子的价电子对数，其计算方法是：1.价电子对数n=[中心原子(A)的价电子数＋配位原子(B)提供的价电子数×m]÷2。

2.对于主族元素，中心原子(A)的价电子数=最外层电子数；配位原子中卤族原子、氢原子提供 1 个价电子，氧族元素的原子按不提供电子计算；离子在计算价电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。

中心原子杂化类型的判断

中心原子杂化类型的判断1、根据价层电子对理论来判断根据价层电子对互斥理论来判断中心原子的成键电子对数，再根据中心原子成键电子对数来确定中心原子的杂化类型。

没有孤对电子对的叫着等性杂化，有孤对电子对中心原子的价电子数 •配位原子提供的电子数 m - 2 =主族序数；② 配体X : H 和卤素每个原子各提供一个价电子，规定氧与硫不提供价电子； ③ 正离子应减去电荷数，负离子应加上电荷数。

n=2直线形 n=3 平面三角形n=4 四面体中心原子孤对电子对数 =中心原子价电子对数—配位原子的个数再根据价层电子对互斥理论判断出空间构型，确定是什么样的空间构型，根据空间构型找到对应的杂化类型与之匹配，这样就确定了中心原子的杂化类型。

2、根据中心原子 b 键数和孤对电子对数逆向判断常见的物质中，我们能够比较容易判断出中心原子有多少个b 键和孤对电子对数，逆向推出中心原子的价电子对数，判断出杂化类型。

例1判断乙酸中和中心原子的杂化类型 3、根据等电子原理判断等电子原理即具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。

这里的结构特征包括中心原子的杂化轨道类型分子的空间结构等，因此我们可以根据一些熟悉的分子的杂化轨道类型来判断与它互为等电子体的不熟悉的分子的杂化轨道类型。

例2、指出N 2O 分子的空间构形和杂化轨道类型例3、指出CNO —分子的空间构形和杂化轨道类型的叫着不等性杂化。

ABm 型分子中心原子价电子对数原则：①A 的价电子数4、根据结构代换判断有机化学中的取代反应是指有机物分子里某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应根据取代反应机理发生取代后其中心原子的结构和成键方式都应该不变。

由此启发：对于一些复杂的分子，我们可以将其中的某些原子团代换成原子变成简单熟悉的分子根据这个分子的空间构型和杂化轨道类型来判断原来的分子的空间构型和杂化轨道类型。

例如CH3OH等醇类都可以看作代换中的R —因为H2O中H原子为sp3杂化，所以CH30H中的O原子也为sp3杂化，H2N —NH2可以看作H2N —代换了NH 3中的H因为NH3中N原子为sp3杂化所以H2N —NH2中的N原子也为sp3杂化。

判断中心原子杂化轨道类型的常见方法

PO３－
SO２－
ClO４－、
４、
４、
４、
BCl４－、
NCl４＋等互为等电子体,它们的中心原子的杂
化类型均为 sp３杂化．
找等电子体要遵循 “先同族代
换,后左右递变”的原则,另外就是按要求写自己最熟
数为３,杂化类型为 sp 杂化．
的
３NH３BH３＋６H２O＝３NH４＋＋B３O３－
B３O３－
６＋９H２．
６
结构为
在该反应中,
．
B 原子的杂化
图１
根据２种离子 (焦磷酸根离子、三磷酸根离
子)的结构示意图,可以判断 NH４H２PO４中
６３
难点挑战
因为 SO２－
和 CCl４分子互为“等电子体”,所
双键,则b＝２,若它与中心原子形成三键,则b＝３,进
而可求所研究中心原子的价层电子对数．
如:判断
CH３CH３中碳原子的杂化类型,计算１个碳原子的价
层电子对数时,因为碳碳之间为单键,所以另一个碳
原子的 b ＝１,氢原子的 b ＝１,故孤电子对数＝
题,如果知道了真实键角,就可以判断中心原子的杂
子并不需要杂化．
而分子的真实构型才是决定杂化类

型的标准,例如吡啶分子(
N )为平面型分子,

类型为 sp３杂化．
石墨中的碳原子与周围的３个碳原
子成键,且为平面结构,无孤电子对,所以价层电子对

中心原子杂化轨道类型的判断和总结

五台实验中学李俊红这一重要理论能解释大多数分子几何构型及价键结构在使用该理论时，首先必须确定中心原子的杂化，在未知分子构型的情况下，判断中心原子杂化轨道类型有时比较困难，成为教学难点。

下面总结几种高中阶段判断中心原子杂化轨道类型的方法。

一根据分子的空间构型判断根据杂化轨道理论，中心原子轨道采取一定的杂化方式后，其空间构型和键角如下：杂化轨道类型空间构型键角Sp 直线形180°sp2 平面三角形120°sp3 正四面体 109．5°由此可以根据分子的空间构型或键角来判断中心原子轨道的杂化方式学生对于一些常见的简单分子的结构都是熟悉的， C2H2、CO2为直线型分子，键角为180°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp；C2H4 C2H6、为平面型分子键角为120°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp2；CH4、CCl4为正四面体，键角109．5°，推断其C原子的杂化轨道类型为sp3。

还可以扩展到以共价键形成的晶体，如：已知金刚石中的碳原子、晶体硅和石英中的硅原子，都是以正四面体结构形成共价键的，所以也都是采用sp3杂化；已知石墨的二维结构平面内，每个碳原子与其它三个碳原子结合，形成六元环层，键角为120°，由此判断石墨的碳原子采用sp2杂化。

二、根据价层电子对互斥理论判断教材的“拓展视野”中介绍了价层电子对互斥理论，根据该理论能够比较容易而准确地判断ABm型共价分子或离子的空间构型和中心原子杂化轨道类型。

中心原子的价电子对数与价电子对的几何分布、中心原子杂化轨道类型的对应关系如下表（价电子对数＞4的，高中阶段不作要求）。

中心原子价电子对数价电子对几何分布中心原子杂化轨道类型2 直线形 sp3 平面三角形 sp24 正四面体 sp3运用该理论的关键是能准确计算出中心原子的价电子对数，其计算方法是：1．价电子对数n＝［中心原子（A）的价电子数＋配位原子（B）提供的价电子数×m］÷2。