高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 2.2.1 分子的空間結(jié)構(gòu)與價(jià)層電子對(duì)互斥理論同步配套練習(xí) 新人教版選修3.doc

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第一課時(shí)　分子的空間結(jié)構(gòu)與價(jià)層電子對(duì)互斥理論 基礎(chǔ)鞏固 1下列分子或離子中,不含孤電子對(duì)的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.H2O B.H3O+ C.NH3 D. 答案：D 解析：分別寫出其電子 2用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2S和BF3的立體構(gòu)型,兩個(gè)結(jié)論都正確的是(　　) A.直線形;三角錐形 B.V形;三角錐形 C.直線形;平面三角形 D.V形;平面三角形 答案：D 解析：由于H2S分子中心原子S有未用于形成共價(jià)鍵的孤電子對(duì),占據(jù)中心原子周圍的空間并參與互相排斥使H2S分子呈V形;而B(niǎo)F3分子中心原子B的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知BF3為平面三角形,D正確。 3用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷SO3的分子構(gòu)型是(　　) A.正四面體形 B.V形 C.三角錐形 D.平面三角形 答案：D 解析：SO3中的S原子表現(xiàn)+6價(jià),S原子的價(jià)電子全部用于形成了共價(jià)鍵,S周圍有3個(gè)氧原子,故選D。 4下列各組分子的立體構(gòu)型名稱相同的是(　　) A.SnCl2,BeCl2 B.BF3,NH3 C.CCl4,SiF4 D.CS2,OF2 答案：C 5在以下的分子或離子中,空間構(gòu)型的幾何形狀不是三角錐形的是(　　) A.NF3 B. C.CO2 D.H3O+ 答案：C 解析：NF3H3O+中的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)都為1,它們均為三角錐形,CO2為直線形。 6已知在CH4中,C—H鍵間的鍵角為10928,NH3中,N—H鍵間的鍵角為107,H2O中O—H鍵間的鍵角為105,則下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力大于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力 B.孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力小于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力 C.孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力等于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力 D.題干中的數(shù)據(jù)不能說(shuō)明孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力與成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力之間的大小關(guān)系 答案：A 解析：由中心原子上孤電子對(duì)數(shù)的計(jì)算公式可知,CH4中碳原子無(wú)孤電子對(duì),NH3中的氮原子有1對(duì)孤電子對(duì),H2O中的氧原子有2對(duì)孤電子對(duì)。根據(jù)題意知,CH4中C—H鍵間的鍵角為10928,若孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力等于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力,則NH3中N—H鍵間的鍵角和H2O中O—H鍵間的鍵角均應(yīng)為10928,故C不正確;若孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力小于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力,則NH3中N—H鍵間的鍵角和H2O中O—H鍵間的鍵角均應(yīng)大于10928,現(xiàn)它們的鍵角均小于10928,故B不正確;孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力大于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力,使其鍵角變小,D錯(cuò)誤,A正確。 7下列分子的立體構(gòu)型為平面正三角形的是(　　) A.PCl3 B.BCl3 C.NH3 D.CH2O 答案：B 解析：PCl3、NH3中的中心原子——P、N原子各有1對(duì)孤電子對(duì),與周圍的三個(gè)σ鍵相互排斥,所以這兩個(gè)分子都為三角錐形;CH2O的立體結(jié)構(gòu)雖為平面三角形,但不是正三角形。 8下列分子中,所有原子不可能共處在同一平面上的是(　　) A.C2H2 B.CS2 C.NH3 D.C6H6 答案：C 解析：C2H2、CS2為直線形,C6H6為正六邊形,NH3為三角錐形,只有C選項(xiàng)的所有原子不可能在同一平面上。 9若ABn的中心原子A上沒(méi)有孤電子對(duì),運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.若n=2,則分子的立體構(gòu)型為V形 B.若n=3,則分子的立體構(gòu)型為三角錐形 C.若n=4,則分子的立體構(gòu)型為正四面體形 D.以上說(shuō)法都不正確 答案：C 解析：若中心原子A上沒(méi)有未用于成鍵的孤電子對(duì),則根據(jù)斥力最小的原則,當(dāng)n=2時(shí),分子結(jié)構(gòu)為直線形;n=3時(shí),分子結(jié)構(gòu)為平面三角形;n=4時(shí),分子結(jié)構(gòu)為正四面體形。 10下列分子或離子中,中心原子價(jià)電子對(duì)的立體構(gòu)型為四面體且分子或離子立體構(gòu)型為V形的是(　　) A. 答案：D 解析：A項(xiàng)中,中心原子價(jià)電子對(duì)4,故離子立體構(gòu)型為正四面體形;B項(xiàng)中,PH3為三角錐形;C項(xiàng)中,中心原子價(jià)電子對(duì)3,孤電子對(duì)數(shù)為1,離子為三角錐形結(jié)構(gòu);D項(xiàng)中,中心原子價(jià)電子對(duì),因成鍵電子對(duì)數(shù)為2,故分子的立體構(gòu)型為V形,D項(xiàng)正確。 11運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型推測(cè)下列分子或離子的立體構(gòu)型: BeCl2　　 　　　　　;SCl2　　　　　　　　; 答案：直線形　V形　三角錐形　三角錐形 解析： 分子或 離子 價(jià)層電 子對(duì)數(shù) 成鍵電 子對(duì)數(shù) 孤對(duì)電 子對(duì)數(shù) 立體構(gòu)型 BeCl2 2 0 直線形 SCl2 2 2 V形 3 1 三角錐形 PF3 3 1 三角錐形 12多原子分子的立體構(gòu)型有多種,三原子分子的立體構(gòu)型有　　　　　　形和　　　　　　形,大多數(shù)四原子分子采取　　　　　　形和　　　　　　形兩種立體構(gòu)型,五原子分子的立體構(gòu)型中最常見(jiàn)的是　　　　　形。 答案：直線　V　平面三角　三角錐　正四面體 13(1)利用VSEPR推斷分子或離子的立體構(gòu)型。 AlBr3(共價(jià)分子)　　　　　　。 (2)有兩種活性反應(yīng)中間體粒子,它們的粒子中均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子。請(qǐng)依據(jù)下面給出的這兩種微粒的球棍模型,寫出相應(yīng)的化學(xué)式: 　　　;　　　　。 (3)按要求寫出第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學(xué)式。平面三角形分子　　　　,三角錐形分子　　　　,正四面體形分子　　　　。 答案：(1)正四面體形　直線形　平面三角形 (2) 解析：AB4型,成鍵電子對(duì)是4,為正四面體形。CS2是AB2型,成鍵電子對(duì)數(shù)是2,是直線形。AlBr3是AB3型,成鍵電子對(duì)數(shù)是3,是平面三角形。AB3型,中心原子無(wú)孤電子對(duì)的呈平面三角形,有一對(duì)孤電子對(duì)的呈三角錐形,所以分別,呈三角錐形的是NF3,呈平面三角形的是BF3,呈正四面體形的是CF4。 能力提升 1下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是(　　) ①光氣(COCl2)?、诹颉、跦CHO?、苋? ⑤PCl3?、轕Cl5?、逳O2　⑧二氟化氙?、酦2?、釩H4 A.②⑥⑦⑨⑩ B.①⑤⑨ C.①④⑤⑦ D.③④⑤⑧ 答案：B 2下列各組的幾種分子中所有原子都可能處于同一平面的是(　　) A.CH4、CS2、BF3 B.CO2、H2O、NH3 C.C2H4、C2H2、C6H6 D.CCl4、BeCl2、PH3 答案：C 解析：A項(xiàng)中甲烷是正四面體分子,所有原子不可能在同一平面上,錯(cuò)誤;B項(xiàng)中氨氣是三角錐形分子,所有原子不可能在同一平面上,錯(cuò)誤;C項(xiàng)中乙烯是平面分子,乙炔是直線形分子,苯中的所有原子都在一個(gè)平面上,正確;D項(xiàng)中CCl4是正四面體形分子,PH3是三角錐形分子,所有原子不可能在同一平面上,錯(cuò)誤。 3下列描述中正確的是(　　) A.CS2為V形的極性分子 B.NCl3的空間構(gòu)型為平面三角形 C.SF6中有4對(duì)完全相同的成鍵電子對(duì) D.SiF4和H2S的VSEPR模型相同 答案：D ★420世紀(jì)50年代科學(xué)家提出價(jià)層電子對(duì)互斥模型(簡(jiǎn)稱VSEPR模型): (1)請(qǐng)用VSEPR模型解釋CO2為直線形分子的原因: 　; (2)H2O的立體構(gòu)型為　　　　　　　,請(qǐng)你預(yù)測(cè)水分子中O—H鍵間鍵角的大小范圍并解釋原因:　 　。 答案：(1)CO2中中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2(π鍵電子對(duì)不計(jì)入),中心原子上無(wú)孤電子對(duì),由VSEPR模型知,兩價(jià)層電子對(duì)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離,故為直線形結(jié)構(gòu) (2)V形　O—H鍵間鍵角的大小應(yīng)略小于10928,因?yàn)镠2O中中心原子O周圍價(jià)電子數(shù)為8,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,分占不同的位置,它們同樣要盡量遠(yuǎn)離,故它的構(gòu)型為四面體形,但是由于兩個(gè)未成鍵電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較大,導(dǎo)致O—H鍵間鍵角略小于10928