2024高中化学第二章分子结构与性质第二节第1课时价层电子对互斥理论课时作业含解析新人教版选修3

PAGE6-价层电子对互斥理论A篇学问对点训练学问点一形形色色的分子1．下列分子中，各原子均处于同一平面上的是()A．NH3 B．CCl4C．P4 D．CH2O答案D解析NH3是三角锥形，CCl4是正四面体形，P4是正四面体形，CH2O是平面三角形。2．下列分子的立体构型为正四面体形的是()①P4②NH3③CCl4④CH4⑤H2S⑥CO2A．①③④⑤ B．①③④⑤⑥C．①③④ D．④⑤答案C解析NH3的立体构型是三角锥形、H2S的立体构型是V形、CO2的立体构型是直线形，故选C。3．(1)硫化氢(H2S)分子中，两个H—S键的夹角接近90°，说明H2S分子的立体构型为________。(2)二氧化碳(CO2)分子中，两个C=O键的夹角是180°，说明CO2分子的立体构型为________。(3)能说明CH4分子不是平面四边形，而是四面体结构的是________。a．两个键之间的夹角为109°28′b．C—H键为极性共价键c．4个C—H键的键能、键长都相等d．二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体)答案(1)V形(2)直线形(3)ad解析(1)(2)中可由键角干脆推断分子的立体构型。(3)五原子分子CH4可能有平面四边形和正四面体形两种立体构型，不管为哪种，b、c两项都成立；若为前者，则键角为90°，CH2Cl2有两种：和；若为后者，则键角为109°28′，CH2Cl2只有一种。学问点二价层电子对互斥理论4．下列微粒中，中心原子含有孤电子对的是()A．SiH4 B．H2OC．CH4 D．NHeq\o\al(＋,4)答案B解析SiH4、H2O、CH4、NHeq\o\al(＋,4)的电子式分别为：，只有H2O分子中的O原子上有2对孤电子对。5．下列微粒的价层电子对数正确的是(点“·”的原子为中心原子)()A.eq\o(C,\s\up6(·))H44 B.eq\o(C,\s\up6(·))O21C.eq\o(B,\s\up6(·))F32 D.eq\o(S,\s\up6(·))O32答案A解析对ABm型分子中心原子价层电子对数：n＝σ键电子对数＋孤电子对数，eq\o(C,\s\up6(·))H4中，n＝4，A正确；eq\o(C,\s\up6(·))O2中，n＝2，B不正确；eq\o(B,\s\up6(·))F3中，n＝3，C不正确；eq\o(S,\s\up6(·))O3中，n＝3，D不正确。6．下列分子的VSEPR模型与分子的立体构型相同的是()A．CCl4 B．SOeq\o\al(2－,3)C．NH3 D．H2O答案A解析分子中心原子上无孤电子对时VSEPR模型与分子立体构型相同。7．下列描述中正确的是()A．CS2为V形的极性分子B．ClOeq\o\al(－,3)的空间构型为平面三角形C．SF6中有6对完全相同的成键电子对D．SiF4和SOeq\o\al(2－,3)的中心原子均无孤电子对答案C解析CS2为直线形分子；ClOeq\o\al(－,3)中心原子的价层电子对数为eq\f(7＋1,2)＝4，依据化学式知成键电子对数为3，所以有1对孤电子对，故空间构型为三角锥形；SiF4无孤电子对，而SOeq\o\al(2－,3)有1对孤电子对，D错误。8．下列分子中，键角最小的是()A．CH4 B．NH3C．H2O D．CO2答案C解析CH4为正四面体形，键角为109°28′，NH3分子为三角锥形，键角为107°；H2O为V形分子，两个H—O键的键角为105°；CO2为直线形分子，键角为180°。9．(1)计算下列分子中点“·”原子的价层电子对数。①eq\o(C,\s\do4(·))Cl4__________；②eq\o(B,\s\do4(·))eCl2__________；③eq\o(B,\s\do4(·))Cl3__________；④eq\o(P,\s\do4(·))Cl3__________。(2)计算下列微粒中点“·”原子的孤电子对数。①H2eq\o(S,\s\do4(·))__________；②eq\o(P,\s\do4(·))Cl5__________；③eq\o(B,\s\do4(·))F3__________；④eq\o(N,\s\do4(·))H3__________。答案(1)①4②2③3④4(2)①2②0③0④1解析(1)依据ABm型分子中价层电子对数目n的计算公式：n＝σ键电子对数＋孤电子对数，中心原子结合几个原子就有几个σ键电子对，所以①CCl4中C原子的价层电子对数为4＋eq\f(4－1×4,2)＝4；②BeCl2中Be原子的价层电子对数为2＋eq\f(2－1×2,2)＝2；③BCl3中B原子的价层电子对数为3＋eq\f(3－1×3,2)＝3；④PCl3中P原子的价层电子对数为3＋eq\f(5－1×3,2)＝4。(2)依据ABm型分子中心原子的孤电子对数＝eq\f(1,2)(a－xb)的计算公式：①H2S中的S原子的孤电子对数：eq\f(1,2)×(6－2×1)＝2；②PCl5中的P原子的孤电子对数：eq\f(1,2)×(5－5×1)＝0；③BF3中的B原子的孤电子对数：eq\f(1,2)×(3－3×1)＝0；④NH3中的N原子的孤电子对数：eq\f(1,2)×(5－3×1)＝1。B篇综合提升训练10．若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥理论，推断下列说法中正确的是()A．若n＝2，则分子的立体构型为V形B．若n＝3，则分子的立体构型为三角锥形C．若n＝4，则分子的立体构型为正四面体形D．以上说法都不正确答案C解析若中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，则不存在σ键电子对与孤电子对之间的相互排斥。当n＝2时，分子的立体构型为直线形；n＝3时，分子的立体构型为平面三角形；n＝4时，分子的立体构型为正四面体形。11．下列分子或离子中，价层电子对互斥模型为四面体形，但分子或离子的立体构型为V形的是()A．NHeq\o\al(＋,4) B．PH3C．H3O＋ D．OF2答案D解析12．下列对应关系不正确的是()选项ABCD中心原子所在族ⅣA族ⅤA族ⅣA族ⅥA族分子通式AB4AB3AB2AB2立体构型正四面体形平面三角形直线形V形答案B解析当中心原子在ⅤA族，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族，AB4分子是正四面体形，AB2分子是直线形。当中心原子在ⅥA族，AB2分子是V形。13．a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下表所示：粒子代码abcdefg原子核数单核单核双核多核单核多核多核电荷数(单位电荷)01＋1－02＋1＋0试写出：(1)a粒子的原子结构示意图__________，b粒子的电子排布式__________。(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为__________(用化学式表示)。(3)若d极易溶于水，在水溶液中的反应方程式为____________________________________________，d分子的空间构型为____________，键角为__________；若d为正四面体形分子，其电子式为__________。(4)已知c和f可生成g，则c粒子是________，f粒子是________(用化学式表示)，相应的离子方程式为________________________________________。答案(1)1s22s22p6(2)NaOH＞Mg(OH)2(3)NH3＋H2ONH3·H2O三角锥形107°(4)OH－H3O＋OH－＋H3O＋=2H2O解析由于都是短周期元素构成的微粒，都是10个电子，又由给出的原子核数、所带电荷数及限定条件推断出各微粒组成：a：Ne，b：Na＋，c：OH－，d：NH3(或CH4)，e：Mg2＋，f：H3O＋，g：H2O。14．(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间构型。POeq\o\al(3－,4)____________________；COeq\o\al(2－,3)____________________；AlBr3(共价分子)____________________。(2)有两种活性反应中间体微粒，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：____________________；____________________。(3)按要求写出其次周期非金属元素的原子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__________________。答案(1)正四面体形平面三角形平面三角形(2)CHeq\o\al(＋,3)CHeq\o\al(－,3)(3)BF3NF3CF4解析POeq\o\al(3－,4