2022-2023学年新教材高中化学 第二章 分子结构与性质 第2节 分子的空间结构（第2课时）夯基提能作业 新人教版选择性必修2

1、 第二章第二节第2课时A级基础达标练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1用价层电子对互斥理论推测SO3的立体构型为(D)A正四面体形BV形C三角锥形D平面三角形解析：SO3分子的中心S原子的价层电子对数3eq f(1,2)(632)3，故VSEPR模型为平面三角形结构；由于S原子没有孤电子对，故SO3分子为平面三角形结构。2下列分子或离子中，VSEPR模型名称与分子或离子的立体构型名称不一致的是(B)ACO2BH2OCCOeq oal(2,3)DCCl4解析：CO2分子中每个O原子和C原子形成2对共用电子对，所以C原子的价层电子对数是2，且不含孤电子对，为直线形结构，VSEPR模型名称与

2、分子立体构型名称一致；水分子中O原子的价层电子对数2eq f(1,2)(621)4，VSEPR模型名称为四面体形，因含有2对孤电子对，所以略去孤电子对后，其实际立体构型名称是V形，故VSEPR模型名称与分子立体构型名称不一致；COeq oal(2,3)的中心原子C原子形成3个键，中心原子上的孤电子对数eq f(1,2)(4223)0，所以COeq oal(2,3)的空间构型是平面三角形，VSEPR模型名称与分子立体构型名称一致；CCl4分子的中心原子C原子的价层电子对数键个数孤电子对数4eq f(1,2)(414)4，VSEPR模型为正四面体形结构，中心原子不含有孤电子对，分子立体构型为正四面

3、体形结构，VSEPR模型名称与分子立体构型名称一致。3用价层电子对互斥理论预测H2S和NOeq oal(,3)的立体结构，两个结论都正确的是(D)A直线形；三角锥形BV形；三角锥形C直线形；平面三角形DV形；平面三角形解析：H2S分子的中心原子上的孤电子对数eq f(1,2)(621)2，因其键电子对数为2，故分子为V形结构；NOeq oal(,3)分子的中心原子上的孤电子对数eq f(1,2)(5132)0，因其键电子对数为3，则分子为平面三角形。4下列分子或离子中中心原子未用来成键的电子对最多的是(C)ANHeq oal(,4)BNH3CH2ODBCl3解析：NHeq oal(,4)中各原

4、子的最外层电子全部参与成键，NH3中N原子的最外层上有1对电子未参与成键，H2O中O原子上有2对电子未参与成键，BCl3的中心原子为B原子，其最外层电子全部参与成键。5能说明CH4分子的5个原子不在同一平面而为正四面体结构的是(D)两个键之间夹角为10928CH键为极性共价键4个CH键的键能、键长相同二氯甲烷没有同分异构体ABCD解析：CH4分子的空间结构由两个键之间的夹角决定，只有为正四面体结构，C位于正四面体中心，才有键角为10928；分子的空间构型与共价键的极性无关；二氯甲烷没有同分异构体也说明了CH4分子为正四面体结构，如果为平面结构，则二氯甲烷就存在两种构型：；中因为同为CH键，不论

5、分子构型如何，它们的键能、键长都相等。6(2020海口高二检测)运用价层电子对互斥理论，分析下列分子的立体构型，对应关系都正确的是(C)BeCl2OF2BCl3SO3COeq oal(2,3)AV形直线形平面三角形三角锥形三角锥形BV形直线形三角锥形三角锥形三角锥形C直线形V形平面三角形平面三角形平面三角形D直线形V形三角锥形平面三角形平面三角形解析：BeCl2中心原子B价层电子对数eq f(1,2)(212)22，没有孤电子对，属于直线形；OF2中心原子O价层电子对数eq f(1,2)(612)24，有2对孤电子对，属于V形；BCl3中心原子B价层电子对数eq f(1,2)(313)33，没

6、有孤电子对，属于平面三角形；SO3中心原子S价层电子对数eq f(1,2)(623)33，没有孤电子对，属于平面三角形；COeq oal(2,3)中心原子C价层电子对数eq f(1,2)(4223)33，没有孤电子对，属于平面三角形。二、非选择题7(1)写出具有10个电子、两个或两个以上原子核的离子的符号 OH 、 NHeq oal(,4) 、 H3O 、 NHeq oal(,2) 。(2)写出具有18个电子的无机化合物的化学式 H2S 、 PH3 、 SiH4 、 HCl 。(3)在(1)(2)题涉及的粒子中，空间构型为正四面体形的有 NHeq oal(,4)、SiH4 ；为三角锥形的有 H

7、3O、PH3 。解析：(1)第二周期元素的氢化物具有10个电子，其分子电离出一个H或结合一个H后，形成阴、阳离子所具有的电子数不变，则有NHeq oal(,4)、H3O、NHeq oal(,2)、OH。(2)第三周期元素的氢化物分子中具有18个电子，第二周期元素形成R2Hx型化合物(如C2H6、H2O2等)，也具有18个电子。符合条件的分子有H2O2、SiH4、PH3、H2S、HCl。(3)由等电子体原理分析可知，SiH4、NHeq oal(,4)为正四面体形，PH3、H3O为三角锥形。8(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间构型。POeq oal(3,4) 四面体形 ；CS2 直线形 ；A

8、lBr3(共价分子) 平面三角形 。(2)有两种活性反应中间体粒子，它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型，写出相应的化学式： CHeq oal(,3) ； CHeq oal(,3) 。(3)按要求写出第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式。平面三角形分子 BF3 ，三角锥形分子 NF3 ，四面体形分子 CF4 。(4)为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类：一类是 中心原子上的价电子都用于形成共价键 ；另一类是 中心原子上有孤对电子 。BF3和

9、NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是 B ，NF3的中心原子是 N ；BF3分子的立体构型是平面三角形而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是 BF3分子中B原子的3个价电子都与F原子形成共价键，而NF3分子中N原子的3个价电子与F原子形成共价键，还有一对未成键的电子对，占据了N原子周围的空间，参与相互排斥，形成三角锥形 。解析：POeq oal(3,4)是AB4型，成键电子对是4，为四面体形。CS2是AB2型，成键电子对是2，是直线形。AlBr3是AB3型，成键电子对是3，是平面三角形。AB3型分子，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角锥形，所以分别是CHeq o

10、al(,3)、CHeq oal(,3)。第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式，呈三角锥形的是NF3，呈平面三角形的是BF3，呈四面体形的是CF4。B级能力提升练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1下列关于价电子对互斥理论的叙述不正确的是(C)A价电子对互斥理论可用来预测分子的空间构型B分子中中心原子的价电子对的相互排斥作用决定了分子的空间构型C中心原子上的孤电子对不参与相互排斥作用D分子中键角越大，价电子对之间的斥力越小，分子越稳定解析：中心原子上的孤电子对会占据中心原子周围的空间，并参与相互排斥作用。2下列分子或离子的中心原子，带有一对孤电子对的是(D)BeCl2CH4NH3CH2

11、OSO2H2SCOeq oal(2,3)NHeq oal(,4)ABCD解析：根据孤电子对数eq f(1,2)(axb)，可以计算出各微粒中心原子的孤电子对数分别为0、0、1、0、1、2、0、0，故含有一对孤电子对的是。3(2021合肥高二检测)NH3分子和CH4分子比较，相同的是(D)A键角 B空间构型C分子的极性 D化学键的类型解析：氨气分子中N原子价层电子对数3eq f(531,2)4且含有1个孤电子对，甲烷分子中C原子价层电子对数4eq f(441,2)4且不含孤电子对，前者为三角锥形、后者为正四面体形，二者空间构型不同导致其键角不同，故A、B错误；正负电荷中心重合的为非极性分子、不重

12、合的为极性分子，氨气分子为极性分子、甲烷为非极性分子，所以分子的极性不同，故C错误；不同非金属元素原子之间易形成极性键，NH、CH键都是极性键，所以键的类型相同，故D正确。4(2021南京高二检测)下列微粒的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)和微粒的空间构型不相同的是 (A)APCl3 BBCl3CCOeq oal(2,3) DNOeq oal(,3)解析：三氯化磷分子中，价层电子对数3eq f(1,2)(531)4，构型为正四面体形，因含有一个孤电子对，所以微粒的空间构型是三角锥形，故A选；BCl3分子中，中心B原子成3个键、没有孤对电子，价层电子对数3eq f(1,2)(331)3，价层

13、电子对互斥模型(VSEPR模型)和微粒的空间构型均为平面三角形，故B不选；COeq oal(2,3)中键个数配原子个数3，孤电子对数eq f(1,2)(4232)0，碳原子的价层电子对数3eq f(1,2)(4232)3，不含孤电子对，空间构型为平面正三角形，价层电子对互斥模型(VSEPR模型)和微粒的空间构型相同，故C不选；NOeq oal(,3)中N原子形成3个键，孤对电子数eq f(5132,2)0，价层电子对互斥模型(VSEPR模型)和微粒的空间构型均为平面三角形，故D不选。5下列有关分子空间构型说法中正确的是 (D)AHClO、BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子

14、稳定结构BP4和CH4都是正四面体形分子且键角都为10928 C分子中键角的大小：BeCl2SnCl2 SO3 NH3 CCl4 DBeF2分子中，中心原子Be的价层电子对数等于2，其空间排布为直线，成键电子对数等于2，没有孤对电子解析：HClO中H原子的最外层电子数为112，不满足8电子稳定结构，BF3中B元素化合价为3，B原子最外层电子数为3，所以336，B原子不满足8电子结构；F元素化合价为1，F原子最外层电子数为7，所以178，F原子满足8电子结构，NCl3中N元素化合价为3，N原子最外层电子数为5，所以358，N原子满足8电子结构；Cl元素化合价为1，Cl原子最外层电子数为7，所以1

15、78，Cl原子满足8电子结构，故A错误；P4是四原子的正四面体，键角是60，而CH4是五原子的正四面体，键角都为10928，故B错误；BeCl2中Be形成2个键，无孤电子对，键角为180；氯化亚锡分子中Sn原子与2个氯原子相连，含有1个孤电子对，空间构型为V形，键角大约为105；SO3分子为平面正三角形构型，键角为120；NH3中N形成3个键，孤电子对数eq f(531,2)1，为sp3杂化，为三角锥形，键角大约为107；CCl4中C形成4个键，无孤电子对，为正四面体构型，键角为10928，分子中键角的大小：BeCl2 SO3 CCl4NH3SnCl2，故C错误；BeF2分子中，铍原子含有两个

16、共价单键，不含孤电子对，所以价层电子对数是2，为直线形结构，故D正确。 6用价层电子对互斥理论预测SO2和SO3的立体结构，两个结论都正确的是 (D)A直线形；三角锥形BV形；三角锥形C直线形；平面三角形DV形；平面三角形解析：SO2的分子中S原子的价层电子对数2eq f(1,2)(622)3且含有一个孤电子对，所以其空间构型为V形，SO3分子的中心原子S原子上含有3个键，中心原子上的孤电子对数eq f(1,2)(axb)eq f(1,2)(632)0，所以SO3分子的VSEPR模型是平面三角形，无孤电子对，其空间构型也是平面三角形。7价层电子对互斥理论(VSEPR)是关于分子几何构型的经验规

17、律，该理论认为，分子的稳定结构应使中心原子价层电子对之间的斥力最小，且不同价层电子对之间排斥力相对大小满足：孤对电子孤对电子孤对电子键对电子键对电子键对电子。如H2O分子中HOH104.5，下列推断不合理的是(D)ANH3分子中HNH109.5BH2O键角HOH小于H3O键角HOHC已知P4分子为正四面体，P4O6中的OPO小于P4O10中的OPODZn(NH3)62离子中HNH小于NH3分子中HNH解析：NH3分子中N原子的最外层有1对孤对电子，而NHeq oal(,4)中N原子最外层没有孤对电子，所以HNH109.5，A合理；因为H2O中O原子的最外层有2对孤对电子，而H3O中O原子最外层

18、只有1对孤对电子，所以H2O键角HOH小于H3O键角HOH，B合理；已知P4O6和P4O10的结构式分别为和，前者P原子的最外层有1对孤对电子，所以P4O6中的OPO小于P4O10中的OPO，C合理；Zn(NH3)62离子中N原子的最外层孤对电子形成了配位键，孤电子对变为成键电子对，对NH键排斥作用减弱，所以HNH大于NH3分子中HNH，D不合理；故选D。二、非选择题8价层电子对互斥理论(简称VSEPR理论)可用于预测简单分子的立体构型。其要点可以概括为：.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，(nm)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周