人教版化学高二选修3：第二章_分子结构与性质_课时作业90002

1、课时作业9杂化轨道理论和配合物简介时间：45分钟耀满分：100分一、选择题（共44分）1.下列对于NH3和C02的说法中正确的是（）A .都是直线形结构B. 中心原子都米取sp杂化C. NH3为三角锥形结构，C02为直线形结构D. N原子和C原子上都没有孤对电子解析：NH3和C02分子的中心原子分别采取sp3杂化和sp杂化的方式成键， 但NH3分子的N原子上有1对孤对电子来参与成键，根据杂化轨道理论，NH3的分子构型应为三角锥形，C02的分子构型为直线形。答案：C2.下列推断正确的是( )A. BF3为三角锥形分子HH ： N : H+B. NH4的电子式为H，离子呈平面正方形结构C. CH4

2、分子中的4个C H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的2p轨道形 成的s p o键D. CH4分子中的碳原子以4个sp5杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重 叠，形成CH o键(T解析：BF3为平面三角形，NH4为正四面体形，CH4分子中碳原子的2s轨道 与2p轨道形成4个sp3杂化轨道，然后与氢的1s轨道重叠，形成4个s sp3 键。答案：D3下列关于配位化合物的叙述中，不正确的是 ( )A .配位化合物中必定存在配位键B. 配位化合物中只有配位键C. Cu(H2O)42*中的Cu2+提供空轨道，H2O中的0原子提供孤对电子，两 者结合形成配位键D .配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化

3、反应和材料化学等领 域都有广泛的应用解析：配位化合物中一定含有配位键， 但也含有其他化学键；Cu2+提供空轨 道， H2O 中的 O 原子提供孤对电子，两者结合形成配位键。答案： B4下列说法中错误的是 ()A .当中心原子的配位数为6时，配合单元常呈八面体空间结构B. Ag(NH3)2中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键C. 配位数为4的配合物均为正四面体结构D .已知Cu(NHJ2广的中心原子采用sp杂化，则它的空间构型为直线形 解析：配位数为 6 时，配离子的空间构型一般是八面体，这样分布可以使电荷分散，A项正确；Ag(NH 3)2+和Cu(NHd2广为直线形结构，中心原子sp杂

4、化 成键， B、 D 项正确；配位数为 4的配合物，可能是四面体，也可能是正方形， C 项错误。答案： C5有关杂化轨道的说法不正确的是 ()A .杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变B. sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为 10928、120 180C .四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用sp3杂化轨道解释D .杂化轨道全部参与形成化学键解析：杂化轨道用于形成键和容纳孤电子对。答案： D6有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是 ( )A .两个碳原子采用sp杂化方式B. 两个碳原子采用sp2杂化方式C .每个碳原子都有两个未杂化的 2p轨道形成n键D .两个碳原子形成两个

5、n键解析：乙炔中的两个碳原子均采用sp杂化，形成直线形分子。答案： B7. BF3是典型的平面三角形分子，它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成BF4离 子，则BF3和BF4中的B原子的杂化轨道类型分别是()2233A. sp2、 sp2B. sp3、sp3C. sp2、 sp3D. sp、sp2解析：BF3中B原子的价层电子对数为3,所以为sp2杂化，BF4中B原子 的价层电子对数为4,所以为sf杂化。答案： C8. 下列叙述正确的是 ()A .甲烷分子中由于C原子发生了 sp3杂化而形成正四面体的立体结构B. 甲醛分子中的化学键都是 。键C .二氧化碳分子呈直线形结构是因为 C原子发生了 sp2

6、杂化D .氨气分子因氮原子发生了 sp3杂化而形成正四面体的结构解析：B项错误，甲醛分子中碳原子和氧原子间还形成一个 n键；C项错误， 二氧化碳中的碳原子采取sp杂化；D项错误，氨气分子中氮原子采取 sp3杂化， 但由于孤电子对的存在,形成的分子结构是三角锥形。答案： A9. 下列分子所含原子中，既有 sp3杂化，又有sp2杂化的是()C.甲醛H O I 7 HCCB,丙烯睛XH- HD 丙块 HCC=CH_ H解析：乙醛中甲基的碳原子采取 sp3杂化，醛基中碳原子采取 sp2杂化；丙 烯腈中碳碳双键的两个碳原子采取 sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中 碳原子采取sp杂化；丙炔中甲基

7、碳原子采取 sp3杂化，碳碳三键中两个碳原子 采取sp杂化。答案：A10.在乙烯分子中有5个。键、1个n键，它们分别是（）A. sp2杂化轨道形成c键、未杂化的2p轨道形成n键B. sp2杂化轨道形成n键、未杂化的2p轨道形成c键C. CH之间是sp2杂化轨道形成的c键，CC之间是未参加杂化的2p 轨道形成的n键D. CC之间是sp2杂化轨道形成的c键，CH之间是未参加杂化的2p 轨道形成的n键答案：A11 .下列关于价层电子对互斥理论及杂化轨道理论的叙述不正确的是（）A .价层电子对互斥理论将分子分成两类：中心原子有孤电子对的和无孤电子对的B.价层电子对互斥理论既适用于单质分子，也适用于化合

8、物分子Csp3 杂化轨道是由同一个原子中能量相近的 s 轨道和 p 轨道通过杂化形成 的一组能量相近的新轨道D. AB2型共价化合物的中心原子 A采取的杂化方式可能不同解析：在 VSEPR 理论中，将分子分成了含孤电子对与不含孤电子对两种情 况，显然分子的 VSEPR 模型与立体构型可能相同 （不含孤电子对的情况下 ），也 可能不同（含孤电子对的情况下）,A项正确；VSEPR模型的研究对象仅限于化合 物分子，不适用单质分子，B项错误；C项明显正确；AB2型共价化合物由于其 中心原子具有的孤电子对数和 。键电子对数可能不同，则其采取的杂化方式也可 能不同，D项正确。答案：B二、填空题 （共 56

9、 分）12. （12分）X、Y、Z三种元素的核电荷数都小于18,它们间能形成化合物 YX2、ZX2。X原子最外电子层的p能级中有一个轨道填充了 2个电子，Y原子 的最外电子层中p能级的电子数等于次外层电子总数，且 X和Y具有相同的电 子层； Z 与 X 在周期表中位于同一主族。回答下列问题：（1）Y 的轨道表示式为 。（2）ZX 2的分子式是,分子构型为。YX2的电子式是 ,分子构型为 ,中心原子采取杂化。（3）Y 的氢化物中分子构型为正四面体的是 （填名称）,中心原子的杂化方式为 。（4）X 的氢化物的分子构型为 ,键角为,中心原子的杂化方式为 。解析： Y 原子的最外电子层中 p 能级的电

10、子数等于次外层电子总数,则 Y 为C;根据X原子最外电子层的p能级中有一个轨道填充了 2个电子，且X和Y具有相同的电子层，可知 X为0;又由于Z与X在周期表中位于同一主族, 则Z为S。2 pNiitiii t nr答案：I I X亠X (2) SO2 V 形 0.：xCx：0.直线形 sp(3) 甲烷 sp3 (4)V 形 105 sp313. (12分)(1)SCN一、NO2具有相同的原子个数，它们的价电子总数都是16,因此它们的结构与由第二周期两元素组成的 子的结构相同，微粒呈 ，中心原子都米取 化。(2)CO2_、NO 3等微粒具有相 同的原子个数， 它们的价电子总 数都是 因此它们与由

11、W A族两元素组成的 子的结构相同，呈 ，中心原子都米取 化。解析：(1 )中SCN一、NO2与CO2为等电子体。由于CO2中C原子采用sp杂 化，形成直线形分子，所以SCN_、NO2的中心原子都采用sp杂化。中co2、 NO3与SO3为等电子体，SO3中S采取sp2杂化形成平面三角形分子。答案：(1)C02直线 sp (2)24 SO3平面三角 sp?14. (8分)一种有机化合物的结构简式如下：cii3cii2cn=ccn2ch3cii2ch2(1) 该分子中有个sp2杂化碳原子； 个sp3杂化碳原子。(2) 该分子中有个sp2 sp5 键；个sp3sp3 C键。答案：(1)2 6(2)3

12、 315. (12分)从第三周期中找出符合下列要求的元素的正确组合并填空(还可 用上H、C元素)(1)三核18电子，sp3杂化，空间构型呈折线形的电子式为(2) 五核18电子，sp3杂化，空间构型呈正四面体形的化学式为 。(3) 五核 18电子，阳离子的符号为 ，其杂化类型是 ，离子结构为 。(4) 三核38电子，sp杂化，空间构型呈直线形的结构式为 。答案：H:S. :H (2)SiH4(3) PH4 sp3杂化正四面体形 (4)S=C=S16. (12分)一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化 氧化空气中的一氧化碳和甲醛 (HCHO) 。(1) 向一定物质的量浓度

13、的 Cu(NO 3)2和Mn(N0j2溶液中加入NazCOs溶液, 所得沉淀经高温灼烧，可制得 CuMn2O4。 Mn2+基态的电子排布式可表示为 。 NO3的空间构型是用文字描述)。(2) 在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化成CO2,HCHO被氧化成CO2和H2O。 根据等电子原理， CO 分子的结构式为 。 H2O分子中0原子轨道的杂化类型为 。 1 mol CO2中含有的C键数目为。(3) 向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Cu(OH)42_。不考虑空间构型， Cu(OH) 42的结构可用示意图表示为 。解析： 本题考查物质结构与性质，涉及电子排布式、空间构型、杂化方式、 化学键的数目以及配位键的表示，意在考查对结构中的基础知识的掌握情况。 (1)Mn的原子序数为25,价电子排布式为：3d54s2,失去4s上的两个电子，即得 Mn2+O NO3离子中氮原子无孤对电子，结合的原子数为3,则N采用sp2杂化，所以NO3的空间构型为平面三角形。(2)CO与N2互为等电子体，根据氮分子的 结构式可以写出CO的结构式为C三O。H2O中O原