高中化学第2章分子结构与性质第2节分子的立体构型(第1课时)分子空间结构与价层电子对互斥理论习题

1、分子空间结构与价层电子对互斥理论一、选择题.用vsepR莫型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是|导学号09440272()A. Nd为正四面体B. CS为直线形C. HCN V形D. PC13为三角锥形答案：C解析：NH4、CS、HCN中心原子上的价电子都用于形成共价键，没有孤对电子对，所以 其构型分别为正四面体形、直线形、直线形；PC13中心P原子上有一对孤电子对，未用于形成共价键，其空间构型为三角锥形。2.下列分子中，各原子均处于同一平面上的是2.下列分子中，各原子均处于同一平面上的是导学号 09440273 ()A. NHB. CC14C. PC13D. CHO答案：D解析：由

2、价层电子对互斥理论可知：A、C为三角锥形，B为正四面体形，D为平面三角形。3.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|导学号09440274 |()A. NhJB. NHC. H2OD. BC13答案：C解析：NH4中各原子的最外层电子全部参与成键， NH中N原子的最外层上有1对电子未 参与成键，HbO中。原子上有2对电子未参与成键，BC13的中心原子为B原子，其外层电子 全部参与成键。.三氯化氮(NCl 3)常温下是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCb)B.分子中不存在孤对电子D.因)B.分子中不存在孤对电子D.因N- Cl键键能大，所以 NCl3的沸点高A.分子

3、中N- Cl键是非极性键C.它的沸点比 PCl3沸点低答案：C解析：NCl3分子中中心原子 N和氯原子间形成三个 b极性键，N原子的周围仍然存在 一对孤对电子；共价化合物的熔沸点是由分子间作用力决定的，而分子间作用力的大小又由相对分子质量决定，所以 NCl3的熔沸点较低。.下列分子或离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的空间构型为 V形的是|导学号09440276 |()A. NHB. PH3C. HOTD. OF2答案：D解析：A B、C三项中中心原子价层电子对几何构型为四面体，但NH4空间构型为正四面体，PH、HO为三角锥形。6.能说明BR分子的四个原子在同一平面的理由

4、是导学号09440277 ()A.三个B- F键的键能相同.三个B- F键的键长相同C.任意两个B- F键之间的夹角为120D.三个B- F键为极性共价键答案：C解析：三个B-F键中任意两个之间的夹角为120 ,说明四个原子在同一平面内，且形成以B为中心，三个F为顶点的平面正三角形结构。.下列说法正确的是|导学号09440278 |()A.所有的分子都是由两个或两个以上的原子构成所有的三原子分子都是直线形构型C.所有的四原子分子都是平面三角形构型D.五原子分子不一定是正四面体形构型答案：D解析：稀有气体为单原子分子，HO是V形，NH是三角锥形，CHCl就不是正四面体形。8.下列物质中，化学键类

5、型和分子立体构型皆相同的是|导学号09440279|()A. CO和 SOB. CH和 SiH4C. BF3 和 PHD. HCl 和 NHCl答案：B解析：NHCl中存在离子键，其余分子内均为共价键，CO为直线形，SO、BF3为平面三角形，PH3为三角锥形，CH和SiH4均为正四面体形。二、非选择题(1)计算下列分子或离子中带点“ ”原子的价电子对数。|导学号09440280CCl 4 BeCl 2BCl 3 PCl 3(2)计算下列微粒中带点 耍”原子的孤电子对数。H 2s PCl 5BF3 NH3答案：4 2 34(2)2。1 TOC o 1-5 h z 解析：(1)根据A3型分子中价电

6、子对数目 n的计算公式： 中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数xmn=2_, 一 一 4+1X4cci4中c原子的价电子对数为：-2一=4；BeCl2中Be原子的价电子对数为：2产 =2；3+2X3BCl3中B原子的价电子对数为：-2一=3；5+2X3pci3中p原子的价电子对数为：-2一=4；2,、一，、(2)根据A3型分子中心原子的孤对电子数=-(a-xb)的计算公式。2H2s中的S原子的孤电子对数：2(62X2)= 2;2PCl5中的P原子的孤电子对数：2(5-5X2)= 0；2BF3中的B原子的孤电子对数： 2(33X 2)=0；2NH中的N原子的孤电子对数： 2(5 -3X

7、2)= 2。(2)利用VSEPRt断分子或离子的空间构型。|导学号09440282PO4 ; CS; AlBr3(共价分子)。(2)有两种活性反应中间体粒子，它们的粒子中均含有2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：(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 ,三角锥形分子 ,四面体形分子 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一一价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类: 一类是;另一类是。BR和NR都是四个原子的分子，BR的中心原子是 ,NR的中心原子是

8、 ;BE分子的立体构型是平面三角形而NR分子的立体构型是三角锥形的原因是答案：(1)四面体形 直线形 平面三角形(2)CH3 CH (3)BF 3 NF3 CR(4)中心原子上的价电子都用于形成共价键中心原子上有孤对电子B N BE分子中B原子的3个价电子都与F原子形成共价键，而 NE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：PS是AB型，成键电子对是 4,为四面体形。CS是AB型，成键电子对是 2,是 直线形。AlBr3是AB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

9、角形，有一对孤电子对的呈三角锥形，所以分别是C育、CH。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 NE,呈平面三角形的是 B电呈四面体形的是CE。一、选择题.已知在 CH中，C- H键间的键角为 109 28 , NH中，N- H键间的键角为107 , H2O中O尸H键间的键角为105 ,则下列说法中正确的是 |导学号09440282 |()A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子

10、对间的斥力与成键电子对与成键电子对 间的斥力之间的大小关系答案：A解析：由中心原子上孤电子对数的计算公式可知，CH中碳原子无孤电子对，NH中的氮原子有1对孤电子对，H2O中的氧原子有 2对孤电子对。卞据题意知 CH中C H键间的键角 为109。28,若孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子O-H键间的键角均应大于109 28,题中它们的键角均小于 109 28,故B不正确；孤电子对与成 键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，将成键电子对压得靠近一点，使其键角变小，D错误，A正确。2. SB是一种无色气体，且具有很强的稳定性，可用于灭火。下列有关说法中正确的是导学号

11、09440283 |()A.电负性：SFSR分子是正四面体结构SR分子中硫原子周围无孤对电子O 卫-ID.氟原子的电子排布图(轨道表示式)为居 2s 2P答案：C解析：F电负性最大，A项错误；SR分子中硫原子有 6对价层电子对，不是正四面体形 结构，B项错误；D项违背泡利原理，错误。3.下列对应关系不正确的是导学号09440284 |()选项ABCD中心原子所在族WAVAWAVIA分子通式ABABARAR立体结构止四面体形平囿二角形直线形V形答案：B解析：当中心原子在VA 族时，AB分子应是三角锥形。当中心原子在IVA 族时，AB分 子是正四面体形，当中心原子在IVA 族时，AR分子是直线形，

12、当中心原子在VIA 族时，AB 分子是V形。 TOC o 1-5 h z 4,下列分子构型为正四面体的是|导学号09440285 | ()P4 NH CC14 CH4 H2sCQA.B.C.D.答案：C解析：NH是三角锥形、H2S是V形、CO是直线形，故选 C5.氯的含氧酸根离子有 ClO ClO2、ClO3、C1O4等，关于，它们的说法中不正确的是 导学号 09440286 |()A. ClO中Cl显+ 1价B. C1O2的空间构型为直线形C. C1O3的空间构型为三角锥形D. ClO4是SC4一的等电子体答案：B解析：ClO2空间构型为V形。6.用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许

13、多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是|导学号大440287 |()SO、CS、HI都是直线形分子BF3键角为120 , SnBr2键角大于120COC2、BR、SO都是平面三角形分子PC13、NH、PC15都是三角锥形分子答案：C.根据价层电子对互斥理论，判断HO的空间结构为|导学号09440288 | ()A.三角锥形B.正四面体C.平面正三角形D.变形四面体答案：A解析：在HO卡中成键电子对数为 3,氧原子中含有1对孤电子对，根据价层电子对互斥 理论，其空间结构为三角锥形。二、非选择题. D E、又Y、Z是元素周期表中的前 20号元素，且原子序数逐渐增大。它们

14、的最简氢化物分子的立体构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、V形、直线形。回答下列问题：|导学号09440289(1)Y的最高价氧化物的化学式为 。(2)上述五种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是 ,写出该元素的任意 三种含氧酸的化学式：。(3)D和Y形成的化合物，其分子的空间构型为 。(4)D和X形成的化合物，其化学键类型属于 。(5)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是 ，此产物与水反应生成两种 碱，该反应的化学方程式是 。答案：(1)SO3 (2)ClHCO HClQ、HClQ、HClQ(任写 3 种酸)(3)直线形 (4)共价键 (5)Mg 3N2MgN2+8H2O=3Mg(

15、OH升 2NH 上。解析：元素周期表前20号元素中，最简氢化物的立体构型为正四面体的是CH和SiH4,故D是C, X为Si,由此推知E为N, Y为S, Z为Cl。C和S形成的化合物为 CS, C的价电 子对数为2, CS为直线形。C和Si之间形成共价键，化学式为 SiCo(1)S位于第3周期WA族，最高正价为+ 6,即其最高价氧化物为 SO。(2)在C N、Si、S、Cl中，形成酸性最强的含氧酸为HClQ,氯元素位于第 3周期VHA族，其正价有+ 1、+3、+5、+7,故其含氧酸为 HCO HClQ、HClQ、HClQ。(3)C与S形成化合物 CS,其空间构型应与 CO类似，故为直线形。(4)

16、C与Si形成共价化合物 SiC ;(5)Mg在N2中高温条件下形成 MgNk,其与水反应生成 Mg(OH)和NH3 H 2。.下表是元素周期表的前三周期主族和0族元素区，表中虚线处为H A mA族的连接处，请用相应的化学用语回答下列 问题：|导学号09440290(1)写出仅由e形成的两种带有相同电荷数的阴离子的符号(2)d的元素名称为 ,其双原子分子的电子式为 (3)图I是表示第三周期8种元素单质的熔点(C)条形图，已知条形“ 1”代表 Ar,则其中条形“ 8”代表的是 (填化学式)晶体，1 mol该晶体中含有 mol化学键。(4)b、c、d、e、f的氢化物的沸点(C)直角坐标图(图H)中序列“5”对应的氢化物的 名称是,空间构型为;序列“2”对应的氢化物的结构式是,属于(填“极性”或“非极性”)分子。答案：(I)。* O2(2)氮N?NI(3)Si2 (4)甲烷 正四面体H O-H 极性解析：根据元素在周期表中的位置，可知 a为H, b为Li , c为C, d为N, e为Q f 为F, e为Na, h为Al。(1)由氧元素形成的两种带有相同