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D．COeq\o\al(2－,3)D[CH3Cl中C形成4個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)＝eq\f(1,2)×(4－4×1)＝0，價(jià)層電子對個(gè)數(shù)＝4＋0＝4，中心C原子為sp3雜化，A錯(cuò)誤；SOeq\o\al(2－,3)中的S形成3個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)＝eq\f(1,2)×(6＋2－2×3)＝1，價(jià)層電子對個(gè)數(shù)＝3＋1＝4，則中心原子S雜化類型是sp3，B錯(cuò)誤；NF3分子中N形成3個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)＝eq\f(1,2)×(5－3×1)＝1，價(jià)層電子對個(gè)數(shù)＝3＋1＝4，中心原子N原子雜化類型分別為sp3，C錯(cuò)誤；COeq\o\al(2－,3)中C形成3個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)＝eq\f(1,2)×(4＋2－3×2)＝0，價(jià)層電子對個(gè)數(shù)＝3＋0＝3，中心原子C原子雜化類型分別為sp2，D正確。]2．二氧化硫雖然是形成酸雨的主要物質(zhì)，但對食品有漂白和防腐作用，使用二氧化硫能夠達(dá)到使產(chǎn)品外觀光亮、潔白的效果，也是制取硫酸重要的原料氣；實(shí)驗(yàn)室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制取少量二氧化硫；已知二氧化硫與氧氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)ΔH＝－197kJ/mol。下列有關(guān)二氧化硫的說法正確的是()A．SO3的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形B．SO2與H2O能形成分子間氫鍵C．SO2的水溶液不能導(dǎo)電D．SO2制取SO3利用了SO2的氧化性A[SO3價(jià)層電子對數(shù)為3＋0＝3，其空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故A正確；SO2與H2O不能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵必須是電負(fù)性大的原子與氫連接的氫與另外一個(gè)電負(fù)性大的原子，故B錯(cuò)誤；SO2的水溶液生成亞硫酸，亞硫酸電離出氫離子和亞硫酸氫根離子，因此能導(dǎo)電，故C錯(cuò)誤；SO2制取SO3，化合價(jià)升高，失去電子，利用了SO2的還原性，故D錯(cuò)誤。]3．多巴胺是一種抗休克的藥物，其合成路線中的前兩步反應(yīng)如圖。下列說法正確的是()甲乙丙A．甲分子中碳原子軌道雜化類型只有sp2B．乙物質(zhì)中不存在分子間氫鍵C．丙分子中所有的碳原子可能共平面D．乙、丙分子可用FeCl3溶液鑒別C[苯環(huán)、醛基碳原子為sp2雜化，甲基的C為sp3雜化，故A錯(cuò)誤；乙物質(zhì)中N和H之間可以形成分子間氫鍵，故B錯(cuò)誤；苯環(huán)的碳原子在同一平面上，雙鍵兩端在同一平面，甲氧基相當(dāng)于取代苯環(huán)上的氫原子，分子中所有的碳原子可能共平面，故C正確；乙、丙均含有酚羥基，均能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。]4．有機(jī)化學(xué)試劑氨基氰(如圖所示)常用于制備磺胺類藥物、抗癌藥等。下列有關(guān)氨基氰說法不正確的是()A．鍵長：C—N大于C≡NB．分子中所有原子不共面C．氨基氰的水溶性較好D．碳為sp雜化，氨基氮為sp2雜化D[C—N為單鍵，C≡N為三鍵，結(jié)合更加牢固，鍵長則更短，故鍵長：C—N大于C≡N，故A正確；氨基氰分子中氨基氮原子與周圍的兩個(gè)H原子和一個(gè)C原子，構(gòu)成三角錐型，則分子中所有原子不共面，故B正確；氨基氰中含有氨基，氨基是親水基團(tuán)，其水溶性較好，故C正確；氨基氰中碳原子價(jià)電子對數(shù)為2＋eq\f(4－1×1－1×3,2)＝2，為sp雜化，氨基氮中氮原子價(jià)電子對數(shù)為3＋eq\f(5－1×1－1×1－1×1,2)＝4，為sp3雜化，故D錯(cuò)誤。]5．H＋是“裸露”的質(zhì)子，半徑很小，H2O易吸引H＋生成水合氫離子(H3O＋)。下列對上述過程的描述不合理的是()A．氧原子的雜化類型未發(fā)生改變B．H2O與H3O＋的價(jià)層電子對數(shù)未發(fā)生改變C．H2O與H3O＋的電子總數(shù)未發(fā)生改變D．H—O—H的鍵角未發(fā)生改變D[H2O的價(jià)層電子對數(shù)為2＋2＝4，雜化類型sp3，分子構(gòu)型為V形；H3O＋的價(jià)層電子對數(shù)為3＋1＝4，雜化類型sp3，分子構(gòu)型為三角錐型。O原子為中心原子，其雜化類型都是sp3雜化，A不符合題意；價(jià)層電子對數(shù)都為4，B不符合題意；H＋是“裸露”的質(zhì)子，核外無電子，故H2O與H3O＋的電子總數(shù)未發(fā)生改變，C不符合題意；H2O分子構(gòu)型為V形，H3O＋分子構(gòu)型為三角錐型，故鍵角不同，D符合題意。]6．下列微粒中，與SO3空間結(jié)構(gòu)最相似的是()A．BF3 B．SOeq\o\al(2－,3)C．NH3 D．CH2OA[利用價(jià)層電子對互斥理論可知SO3的中心原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(6－2×3,2)＝3對，無孤電子對，所以SO3空間結(jié)構(gòu)為平面三角形。BF3的中心原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(3－1×3,2)＝3對，無孤電子對，所以BF3的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故A正確；SOeq\o\al(2－,3)的中心原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(6＋2－2×3,2)＝4對，有一個(gè)孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為三角錐型，故B錯(cuò)誤；NH3的中心原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(5－1×3,2)＝4對，有一個(gè)孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為三角錐型，故C錯(cuò)誤；CH2O中心原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(4－1×2－2,2)＝3對，無孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，但因?yàn)樾纬傻娜龡l鍵不完全一樣，故與SO3空間結(jié)構(gòu)不是最相似，故D錯(cuò)誤。]7．下列分子或離子中，價(jià)層電子對分布幾何構(gòu)型與分子或離子的空間結(jié)構(gòu)名稱不一致的是()A．CS2 B．NF3C．COeq\o\al(2－,3) D．POeq\o\al(3－,4)B[當(dāng)中心原子不存在孤電子對時(shí)，分子或離子的價(jià)層電子對分布幾何構(gòu)型與空間結(jié)構(gòu)一致。CS2中C原子的孤電子對數(shù)＝eq\f(4－2×2,2)＝0，故A不選；NF3中N原子的孤電子對數(shù)＝eq\f(5－3×1,2)＝1，故B選；COeq\o\al(2－,3)中C原子的孤電子對數(shù)＝eq\f(4＋2－3×2,2)＝0，故C不選；POeq\o\al(3－,4)中P原子的孤電子對數(shù)＝eq\f(5＋3－4×2,2)＝0，故D不選。]8．(1)COCl2分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型，COCl2分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為________，中心原子的雜化方式為________。(2)AlHeq\o\al(－,4)中，Al原子的軌道雜化方式為________；列舉與AlHeq\o\al(－,4)空間結(jié)構(gòu)相同的一種粒子：_______________________________________________________。(3)用價(jià)層電子對互斥理論推斷SnBr2分子中，Sn原子的軌道雜化方式為________，SnBr2分子中Br—Sn—Br的鍵角________120°(填“>”“＜”或“＝”)。[解析](1)COCl2分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型，則其結(jié)構(gòu)式應(yīng)為，單鍵均為σ鍵，雙鍵中有一個(gè)π鍵一個(gè)σ鍵，所以COCl2分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為3∶1；中心C原子的價(jià)層電子對數(shù)為3＋eq\f(4－1×2－2,2)＝3，所以雜化方式為sp2。(2)AlHeq\o\al(－,4)中，Al原子的孤電子對數(shù)為eq\f(3＋1－1×4,2)＝0，雜化軌道數(shù)目＝4＋0＝4，Al原子雜化方式為sp3，互為等電子體的微粒空間結(jié)構(gòu)相同，與AlHeq\o\al(－,4)空間結(jié)構(gòu)相同的離子，可以用C原子替換Al原子則不帶電荷：CH4，可以用N原子與1個(gè)單位正電荷替換Al原子：NHeq\o\al(＋,4)。(3)SnBr2分子中Sn原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)＝2＋eq\f(4－2×1,2)＝3，所以Sn原子的軌道雜化方式為sp2雜化，且含有一個(gè)孤電子對，所以該分子為V形分子，孤電子對對成鍵電子對排斥作用較大，所以其鍵角小于120°。[答案](1)3∶1sp2(2)sp3CH4、NHeq\o\al(＋,4)(3)sp2＜9．(1)H2S的鍵角________H2Se的鍵角(填“＞”“＜”“＝”)。(2)甲醇(CH3OH)在Cu催化作用下被氧化成甲醛(HCHO)。甲醛分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為___________________________________________________。甲醇分子內(nèi)的O—C—H鍵角________(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的O—C—H鍵角。(3)根據(jù)等電子體原理判斷Neq\o\al(－,3)空間結(jié)構(gòu)為________。(4)氯氣與熟石灰反應(yīng)制漂白粉時(shí)會(huì)生成副產(chǎn)物Ca(ClO3)2，ClOeq\o\al(－,3)中心原子的雜化形式為________、空間結(jié)構(gòu)是________。[解析](1)S的電負(fù)性強(qiáng)于Se，且S的原子半徑小于Se，使得成鍵電子對之間的斥力增大，即鍵角增大，因此H2S的鍵角大于H2Se。(2)甲醛的結(jié)構(gòu)式為，甲醛中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為3∶1；甲醇中碳原子的雜化方式為sp3，分子構(gòu)型為四面體形，分子內(nèi)O—C—H鍵角接近109°28′，甲醛中碳原子雜化方式為sp2，分子構(gòu)型為平面三角形，分子內(nèi)O—C—H鍵角接近120°，得出甲醇分子內(nèi)的O—C—H鍵角小于甲醛分子內(nèi)的O—C—H鍵角。(3)Neq\o\al(－,3)與CO2互為等電子體，CO2為直線形，Neq\o\al(－,3)空間結(jié)構(gòu)也為直線形。(4)ClOeq\o\al(－,3)中心原子氯原子有3個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)為eq\f(7＋1－3×2,2)＝1，即氯原子的雜化類型為sp3；空間結(jié)構(gòu)為三角錐型。[答案](1)＞(2)3∶1小于(3)直線形(4)sp3三角錐型[拓展培優(yōu)練]10．As2O3(砒霜)是兩性氧化物(分子結(jié)構(gòu)如圖所示)，溶于鹽酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4還原生成AsH3，下列說法正確的是()A．AsCl3空間結(jié)構(gòu)為平面正三角形B．LiAlH4為共價(jià)化合物C．As2O3分子中As原子的雜化方式為sp3D．AsH3分子鍵角大于109°28′C[AsCl3中As原子上的孤電子對數(shù)為eq\f(1,2)×(5－3×1)＝1，σ鍵電子對數(shù)為3，價(jià)層電子對數(shù)為4，VSEPR模型為四面體型，略去VSEPR模型中中心原子上的孤電子對，則AsCl3空間結(jié)構(gòu)為三角錐型，故A錯(cuò)誤；LiAlH4由Li＋和AlHeq\o\al(－,4)構(gòu)成，屬于離子化合物，故B錯(cuò)誤；As2O3分子中As原子形成3個(gè)σ鍵，As原子上有1對孤電子對，故As原子的雜化方式為sp3，故C正確；AsH3中As原子上的孤電子對數(shù)為eq\f(1,2)×(5－3×1)＝1，σ鍵電子對數(shù)為3，價(jià)層電子對數(shù)為4，VSEPR模型為四面體形，由于孤電子對有較大的斥力，故AsH3分子鍵角小于109°28′，故D錯(cuò)誤。]11．下列敘述中錯(cuò)誤的是()A．氣態(tài)SO3和SO2中心原子的孤電子對數(shù)目相等B．某晶體不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)能導(dǎo)電，可以較充分說明該晶體是離子晶體C．H2O分子與H＋結(jié)合成H3O＋，O原子的雜化類型未發(fā)生改變D．SOeq\o\al(2－,4)空間結(jié)構(gòu)為正四面體型A[通過公式計(jì)算中心原子的孤電子對數(shù)SO3eq\f(6－2×3,2)＝0，SO2eq\f(6－2×2,2)＝1，所以二者的孤電子對數(shù)目不相等，故A錯(cuò)誤；離子晶體是電解質(zhì)，晶體不能導(dǎo)電，但水溶液或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，因此，某晶體不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)能導(dǎo)電，可以較充分說明該晶體是離子晶體，故B正確；H2O分子與H＋結(jié)合成H3O＋，結(jié)合前后O原子的雜化類型都為sp3雜化，故C正確；SOeq\o\al(2－,4)中心原子S提供6個(gè)電子，O不提供，得到兩個(gè)電子，所以電子數(shù)為8，孤電子對數(shù)為4，空間結(jié)構(gòu)為正四面體型，故D正確。]12．根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷，下列微粒中所有原子都在同一平面上的是()A．SO3和NOeq\o\al(－,3) B．NH3和NOeq\o\al(－,2)C．BF3和CH4 D．H2O和PCl3A[SO3中心原子價(jià)層電子數(shù)為3，沒有孤電子對，為平面三角形；NOeq\o\al(－,3)中心原子價(jià)層電子數(shù)為3，沒有孤電子對，為平面三角形，A正確；NH3為三角錐結(jié)構(gòu)；NOeq\o\al(－,2)中心原子價(jià)層電子數(shù)為3,1對孤電子對，為V型，B錯(cuò)誤；BF3中心原子價(jià)層電子數(shù)為3，沒有孤電子對，為平面三角形；CH4中心原子價(jià)層電子數(shù)為4，沒有孤電子對，為正四面體，C錯(cuò)誤；H2O中心原子價(jià)層電子數(shù)為4,2對孤電子對，為V型，PCl3中心原子價(jià)層電子數(shù)為3,1對孤電子對，三角錐結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。]13．下列說法正確的是()A．凡是中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)都是正四面體型B．P4和CH4都是正四面體型分子且鍵角都為109°28′C．NH3分子中有一對未成鍵的孤電子對，它對成鍵電子的排斥作用較強(qiáng)D．凡AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵C[通過sp3雜化形成的中性分子，分子中價(jià)層電子對數(shù)是4，若不含孤電子對，如CH4或CF4，分子為正四面體結(jié)構(gòu)；分子中價(jià)層電子對數(shù)是4，若含有一個(gè)孤電子對，如NH3或NF3，分子為三角錐型結(jié)構(gòu)；分子中價(jià)層電子對數(shù)是4，若含有兩個(gè)孤電子對，如H2O，分子為V形結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；P4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，體中心無原子，鍵角是60°，故B錯(cuò)誤；NH3分子中N原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(1,2)(5－3×1)＝4，有一對未成鍵的孤電子對，它對成鍵電子的排斥作用較強(qiáng)，分子呈三角錐型，故C正確；AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A不一定采用sp3雜化軌道成鍵，如BF3中B原子價(jià)層電子對數(shù)＝3＋eq\f(1,2)(3－3×1)＝3，B采用sp2雜化，故D錯(cuò)誤。]14．下列說法不正確的是()A．NHeq\o\al(＋,4)與H3O＋中心原子的價(jià)層電子對數(shù)相同B．BF3中硼原子的雜化類型與苯中碳原子的雜化類型相同C．SO2和O3互為等電子體，但兩者具有不同的化學(xué)性質(zhì)D．ClOeq\o\al(－,2)、ClOeq\o\al(－,3)、ClOeq\o\al(－,4)的氯原子都采取sp3雜化，離子中相鄰兩個(gè)Cl—O鍵間鍵角依次減小D[NHeq\o\al(＋,4)中中心N原子的孤電子對數(shù)為eq\f(5－1－4×1,2)＝0、價(jià)層電子對數(shù)為0＋4＝4；H3O＋中中心O原子的孤電子對數(shù)為eq\f(6－1－3×1,2)＝1、價(jià)層電子對數(shù)為1＋3＝4，故A不選；BF3中中心B原子上沒有孤電子對、價(jià)層電子對數(shù)為0＋3＝3，屬于sp2雜化；苯分子中碳原子上無孤電子對，價(jià)層電子對數(shù)為0＋3＝3，屬于sp2雜化，故B不選；SO2和O3互為等電子體，價(jià)電子數(shù)都為18，具有相似的結(jié)構(gòu)，但化學(xué)性質(zhì)不同，二氧化硫以還原性為主，而臭氧具有氧化性，故C不選；ClOeq\o\al(－,2)、ClOeq\o\al(－,3)、ClOeq\o\al(－,4)中價(jià)層電子對數(shù)都為4，所以都采用sp3雜化，且孤電子對數(shù)分別為2、1、0，則離子中相鄰兩個(gè)Cl—O鍵間鍵角依次增大，故D錯(cuò)誤。]15．現(xiàn)有下列微粒：①CH4；②CH2=CH2；③CH≡CH；④NH3；⑤NHeq\o\al(＋,4)；⑥BF3；⑦P4；⑧H2O；⑨H2O2。填寫下列空白(填序號)：(1)空間結(jié)構(gòu)為正四面體型的是______________________________________________________________________________________________________。(2)中心原子軌道為sp3雜化的是_____________________________________________________________________________________________________，為sp2雜化的是________，為sp雜化的是________。(3)所有原子共平面(含共直線)的是___________________________________________________________________________________________________，共直線的是________________。(4)互為等電子體的一組是________________。[解析]①CH4中C原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝4＋0＝4，所以采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為正四面體型；②CH2=CH2中C原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝3＋0＝3，所以采取sp2雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面形；③CH≡CH中C原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝2＋0＝2，所以采取sp雜化，空間結(jié)構(gòu)為直線形；④NH3中N原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝3＋1＝4，所以采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為三角錐型；⑤NHeq\o\al(＋,4)中N原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝3＋1＝4，所以采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為正四面體型；⑥BF3中B原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝3＋0＝3，所以采取sp2雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；⑦P4中P原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝3＋1＝4，所以采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為正四面體型；⑧H2O中O原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝2＋2＝4，所以采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為V形；⑨H2O2中O原子雜化軌道數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對數(shù)＝2＋2＝4，所以采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為二面角結(jié)構(gòu)，兩個(gè)H原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角。[答案](1)①⑤⑦(2)①④⑤⑦⑧⑨②⑥③(3)②③⑥⑧③(4)①⑤16．(1)利用價(jià)層電子對分布幾何構(gòu)型推斷分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。POeq\o\al(3－,4)________；CS2________；BCl3________。(2)有兩種活性反應(yīng)中間體粒子(帶電荷)，它們的粒子中均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子。請依據(jù)下面給出的這兩種粒子的球棍模型，寫出相應(yīng)的化學(xué)式并判斷碳原子的雜化方式。________、________。________、________。(3)BF3和NF3都是四原子分子，BF3的中心原子是________(填元素符號，下同)，NF3的中心原子是_______________________________________________；BF3分子的空間結(jié)構(gòu)是平面三角形而NF3分子的空間結(jié)構(gòu)是三角錐型，其原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)POeq\o\al(3－,4)屬于AB4型，成鍵電子對數(shù)是4，孤電子對數(shù)為0，呈正四面體型；CS2屬于AB2型，成鍵電子對數(shù)是2，孤電子對數(shù)為0，呈直線形；BCl3屬于AB3型，成鍵電子對數(shù)是3，孤電子對數(shù)為0，呈平面三角形。(2)對于AB3型分子，若中心原子無孤電子對，呈平面三角形；若有一對孤電子對，則呈三角錐型，所以題中兩種模型表示的化學(xué)式及碳原子的雜化方式分別是CHeq\o\al(＋,3)、sp2雜化，CHeq\o\al(－,3)、sp3雜化。(3)BF3分子的中心原子為B原子，其中B原子的3個(gè)價(jià)電子都與F原子形成共價(jià)鍵，無孤電子對，呈平面三角形；而NF3分子的中心原子N原子的3個(gè)價(jià)電子與F原子形成共價(jià)鍵，還有一對未成鍵的孤電子對，占據(jù)了N原子周圍的空間，參與相互排斥，形成三角錐型結(jié)構(gòu)。[答案](1)正四面體型