2022-2023学年鲁科版选择性必修二 2.2.1 杂化轨道理论 作业2

1、2.2.1 杂化轨道理论 提升训练1.下列推断正确的是()A.BF3为三角锥形分子B.N的电子式为HH+,离子为平面正方形结构C.CH4分子中的四个CH键都是氢原子的1s轨道与碳原子的2p轨道形成的s-p 键D.CH4分子中的碳原子以四个sp3杂化轨道分别与四个氢原子的1s轨道重叠,形成四个CH 键答案D解析BF3为三角形,N为正四面体形,CH4分子中碳原子的2s轨道与2p轨道杂化形成四个sp3杂化轨道,然后与氢的1s轨道重叠,形成四个CH键。2.下列关于苯分子结构或性质的描述错误的是()A.苯分子呈平面正六边形,六个碳碳键完全相同,键角皆为120B.苯分子中的碳原子采取sp2杂化,六个碳原子

2、中未参与杂化的2p轨道以“肩与肩”形式形成一个大键C.苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键D.苯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色答案D解析苯分子中的碳原子采取sp2杂化,六个碳碳键完全相同,呈平面正六边形结构,键角皆为120;在苯分子中有一个大键,因此苯分子中的碳碳键并不是单、双键交替结构,也就不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。3.(双选)下列有关苯分子中的化学键描述正确的是()A.每个碳原子的一个sp2杂化轨道参与形成大键B.每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大键C.碳原子的三个sp2杂化轨道与其他两个碳原子形成两个键,与一个H原子1s电子配对形成一个键D.碳原子未参加

3、杂化的2p轨道与其他碳原子的2p轨道形成键答案BC解析杂化轨道只能形成键,而不能形成键。每个碳原子的两个sp2杂化轨道上的电子分别与相邻的两个碳原子的sp2杂化轨道上的电子配对形成键;每个碳原子的另一个sp2杂化轨道上的电子分别与一个氢原子的1s电子配对形成键;未参与杂化的2p轨道形成大键。4.有关甲醛分子的说法正确的是()碳原子采取sp杂化甲醛分子为三角锥形结构碳原子采取sp2杂化甲醛分子为三角形结构A.B.C.D.答案C解析甲醛分子(CH2O)中的碳原子采取的是sp2杂化,三个杂化轨道呈三角形,其中两个sp2杂化轨道分别与一个氢原子的s轨道形成CH键,另一个sp2杂化轨道与氧原子的p轨道形

4、成一个键,碳原子中未用于杂化的一个p轨道与氧原子的p轨道形成一个键。5.下列分子中中心原子的杂化方式为sp杂化,分子的空间结构为直线形且分子中没有形成键的是()A.C2H2B.CO2C.BeCl2D.BF3答案C解析C2H2的结构简式为CHCH,分子中含有三键,所以有键,碳原子采用sp杂化,分子的空间结构为直线形,不符合题意,故不选A;CO2的结构式为OCO,分子中含有键,碳原子采用sp杂化,分子的空间结构都为直线形,不符合题意,故不选B;BeCl2分子中,铍原子形成两个共价单键,不含孤电子对,中心原子以sp杂化轨道成键,分子的空间结构为直线形,分子中不含键,故选C;BF3为平面结构,中心原子

5、硼原子为sp2杂化,故不选D。6.已知次氯酸分子的结构式为HOCl,下列有关说法正确的是()A.氧原子发生sp杂化B.氧原子与H、Cl都形成键C.该分子为直线形分子D.该分子电子式是Cl答案B解析HClO分子的结构式为HOCl,氧原子应为sp3杂化,形成四个杂化轨道,其中有两对孤电子对分布在两个杂化轨道上,另两个杂化轨道分别与氢原子和氯原子各形成一个键。因为氧原子是sp3杂化,所以分子结构为角形,其电子式为,故B项正确。7.如图是甲醛分子的模型,根据下图和所学化学知识回答下列问题:(1)甲醛分子中碳原子的杂化方式是,作出该判断的主要理由是。(2)下列是对甲醛分子中碳氧键的判断,其中正确的是(填

6、序号)。单键双键键键键和键(3)甲醛分子中CH键与CH键间的夹角(填“=”“”或“”)120,出现该现象的主要原因是。答案(1)sp2甲醛分子的空间结构为三角形(2)(3)碳氧双键中存在键,它对CH键的排斥作用较强解析(1)原子的杂化轨道类型不同,分子的空间结构也不同。由图可知,甲醛分子为三角形,所以甲醛分子中的碳原子采用sp2杂化。(2)醛类分子中都含有CO键,所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说,双键是键和键的组合。(3)由于碳氧双键中存在键,它对CH键的排斥作用较强,所以甲醛分子中CH键与CH键之间的夹角小于120。8.判断下列中心原子的杂化轨道类型(标“”的原子为中心原子)。微粒杂化

7、轨道数杂化轨道类型H3O+CH2CH2CCl4NCl3PH3答案4sp33sp24sp34sp34sp3解析杂化轨道数为2时杂化方式为sp,杂化轨道数为3时杂化方式为sp2,杂化轨道数为4时杂化方式为sp3,类比H2O、NH3、CH4等分子中中心原子的杂化类型可得出正确答案。9.“三鹿奶粉事件”在社会上引起了人们对食品质量的恐慌,三鹿奶粉中掺杂了被称为“蛋白精”的工业原料三聚氰胺。已知三聚氰胺的结构简式如图所示。三聚氰胺是氰胺(H2NCN)的三聚体,请回答下列问题:(1)写出基态碳原子的电子排布式。(2)氰胺中CN中的氮原子、三聚氰胺环状结构中的氮原子和氨基中的氮原子,这三种氮原子的杂化轨道类型分别是、。(3)一个三聚氰胺分子中有个键。(4)三聚氰胺与三聚氰酸()分子相互之间通过氢键结合,在肾脏内易形成结石。三聚氰酸分子中碳原子采取杂化。该分子的结构简式中,形成双键的两个原子之间的共价键是(填字母)。A.两个键B.两个键C.一个键,一个键答案(1)1s22s22p2(2)spsp2sp3(3)15(4)sp2C解析(2)CN中的氮原子、三聚氰胺分子中环上的氮原子、N