B練一綜合提優(yōu)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)(建議時間:30分鐘)1.用價層電子對互斥理論(VSEPR)可以預(yù)測許多分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷錯誤的選項是SO2、CS2、HI都是直線形的分子BF3鍵角為120。BF3、SO3都是平面三角形的分子PCh、NH3都是三角錐形的分子【答案】A【詳解】A.SCh中心S原子孤電子對數(shù)二;x(6-2x2)=l,價層電子對數(shù)為3,所以SC>2為V形結(jié)構(gòu)，A錯誤；B.BF3中心B原子孤電子對數(shù)二;x(3-3xl)=0,價層電子對數(shù)為3,為平面三角形結(jié)構(gòu)，所以BF3鍵角為120。，B正確；BF3、SO3中心原子孤電子對數(shù)都是。，價層電子對數(shù)為3,所以這兩種分子都是平面三角形結(jié)構(gòu)，C正確；PCb、NH3中心原子孤電子對數(shù)都是二;x(5-3xl)=l,價層電子對數(shù)為4,所以PCI3、NH3均為三角錐形結(jié)構(gòu)，D正確；故答案選A。2.雜化軌道理論是鮑林為了解釋分子的空間結(jié)構(gòu)提出的。以下關(guān)于sp3、sp\sp雜化軌道的夾角的比擬正確的選項是()A.sp雜化軌道的夾角最大B.sp?雜化軌道的夾角最大c.sp3雜化軌道的夾角最大D.sp\sp2、sp雜化軌道的夾角相等【答案】A【詳解】sp\sp2、sp雜化軌道的夾角分別為109。28，120。、180。，故A項正確。⑴氯與硫均有多種含氧微粒，s有：S02、so；、S03、SO：；。有：HC10、CIO2.CIO3、C104,其中立體構(gòu)型為V形的微粒有；為三角錐形的有;為平面正三角形的有;為正四面體形的有O⑵：孤電子對與成鍵電子對間的斥力大于成鍵電子對與成鍵電子對間的斥力，而且孤電子對越多，對成鍵電子對的斥力越大，所以含有孤電子對的分子其鍵角要小于VSEPR模型中的鍵角；不含孤電子對的分子中，原子間形成化學鍵越多，斥力越大：雙鍵與雙鍵之間的斥力〉雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力。①SiH4、PH3、H2s分子中H-Si-H、H-P-H、H-S-H的鍵角大小順序為：。②SnB12分子中Br—Sn—Br的鍵角120°；③PCb分子中，Cl—P—C1的鍵角109.5%④俗稱光氣的氯代甲酰氯分子(COCI2)形狀為：，其分子中有兩種鍵角：124.3。、111.4。，其中Cl—C—C1的鍵角為o【答案】⑴SO2、HC1O、C1O2SO；、C1O3SO3SO；-、CIO4(2)H-Si-H>H-P-H>H-S-H<<平面三角形【解析】(1)SO2中心原子孤電子對數(shù);x(6-2x2)=l,立體構(gòu)型為V形；SO；中心原子孤電子對數(shù);x(6+2-3x2)=l,立體構(gòu)型為三角錐形；SO3中心原子孤電子對數(shù);x(6-3x2)=0,立體構(gòu)型為平面正三角形；so：中心原子孤電子對數(shù)k(6+2-4x2)=0,立體構(gòu)型為正四面體形；HC1O中心原子孤電子對數(shù);x(6-2x2)=l,立體構(gòu)型為V22形；C1C)2中心原子孤電子對數(shù);x(7+l-2x2)=2,立體構(gòu)型為V形；CQ中心原子孤電子對數(shù);x(7+l-3x2)=l,立體構(gòu)型為三角錐形；CIO,中心原子孤電子對數(shù);x(7+l-4x2)=0,立體構(gòu)型為正四面體形；故答案為V形的微粒有：SO2、HC1O、C1O2；三角錐形的有：SO；、CIO3；平面正三角形的有：SO3；正四面體形的有：SO：、C1O4；⑵①SiH4中心原子孤電子對數(shù);x(4-4xl)=0,立體構(gòu)型為正四面體形，鍵角為109。28'；P%中心原子孤電子對數(shù)1x(5-3xl尸l,VSEPR模型為四面體形,立體構(gòu)型為三角錐形；H2S中心原子孤電子對數(shù)；x(6-2xl)=2,VSEPR模型為四面體形，立體構(gòu)型為V形，由于孤電子對與成鍵電子對間的斥力大于成鍵電子對與成鍵電子對間的斥力，而且孤電子對越多，對成鍵電子對的斥力越大，所以含有孤電子對的分子其鍵角要小于VSEPR模型中的鍵角；因此SiH4、PH3、H2s分子中H-Si-H、H-P-H、H-S-H的鍵角大小順序為：H-Si-H>H-P-H>H-S-H；②SnB口中心原子孤電子對數(shù);x(4-2xl)=l,中心原子一共3對電子，VSEPR模型為平面三角形，但由于其中一對為孤對電子，因此Br—Sn—Br的鍵角小于120°；③PC13中心原子孤電子對數(shù)1x(5-3xl)=l,中心原子一共4對電子，VSEPR模型為正四面體形，但由于其中一對為孤對電子，因此Cl—P—C1的鍵角小于109.5°；?COC12中心原子孤電子對數(shù);x(4-2xl-lx2)=0,形狀為平面三角形，其中00為雙鍵，Cl—C—C1為單鍵，因此Cl—C—CI的鍵角為較小的111.4°；故答案為：H-Si-H>H-P-H>H-S-H；<；<；平面三角形；111.4。。18.I,有以下物質(zhì)：①HF、②Cb、③H2O、④N2、⑤C2H4、⑥C2H6、⑦H2、⑧H2O2和⑨HCN。⑴只含有。鍵的是(填序號，下同)；既含有。鍵又含有兀鍵的是O⑵含有由兩個原子的S軌道重疊形成。鍵的是0(3)寫出以下分子或離子的空間構(gòu)型：NH3：，H2O：,SO2：,BeCh：,CO2：n.鉆的一種配位聚合物的化學式為{[Co(bte)2(H2O)2](NO3)2}n。(1)C02+基態(tài)核外電子排布式為；N03的空間結(jié)構(gòu)為(2)bte的分子式為C6H8N6,其結(jié)構(gòu)簡式如下圖。①[Co(bte)2(H2O)2產(chǎn)中，與C02+形成配位鍵的原子是和(填元素符號)。②C、H、N的電負性從大到小順序為③bte分子中碳原子軌道雜化類型為和④Imolbte分子中含。鍵的數(shù)目為molo【答案】①②③⑥⑦⑧④⑤⑨⑦三角錐形V形V形直線形直線形[Ar]3d7或Is22s22P63s23P63d7平面三角形NON、C、Hsp2sp321【詳解】L(1)。鍵是頭碰頭的方式形成的，而兀鍵是以肩并肩的方式形成的；單鍵都是。鍵，而雙鍵或三鍵中才含有兀鍵，所以只含有。鍵的是①②③⑥⑦⑧；既含有。鍵又含有兀鍵的是④⑤⑨，故填①②③⑥⑦⑧、④⑤⑨；⑵原子成鍵時最外層電子的電子云發(fā)生交疊，H原子只有1s電子，形成H2時兩個H原子的s軌道重疊形成。鍵，故填⑦；⑶根據(jù)價層電子對互斥理論，NH3的價層電子對數(shù)為3+gx(5-3xl)=4,孤電子對數(shù)為1,為三角錐形；比0的價層電子對數(shù)為2+gx(6-2xl)=4,孤電子對數(shù)為2,為V形；S02的價層電子對數(shù)為2+gx(6-2x2)=3,孤電子對數(shù)為1,為V形；BeCb的價層電子對數(shù)為2+4x(2-2xl)=2,孤電子對數(shù)為0,為直線形；2CCh的價層電子對數(shù)為2+Jx(4-2x2)=2,孤電子對數(shù)為0,為直線形，故填三角錐形、V形、V形、直線形、直線形；IL(1)C02+核外25個電子，基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d7或Is22s22P63s23P63d7,故填[Ar]3d，或1S22s22P63s23P63d7;NO；中N作為中心原子提供5個電子，第VIA族的元素。作為周圍原子時，不提供電子，NO；有一個負電荷，多1個電子，所以價電子一共6個，即3對，沒有孤對電子，N元素屬于sp2雜化，離子構(gòu)型是平面三角形，故填平面三角形；⑵①C02+離子含有空軌道，bte中N原子、水中。原子均有提供孤電子對，形成配位鍵，故填N、O；②同周期自左而右電負性增大，C、N的氫化物中它們均表現(xiàn)負化合價，說明它們的電負性都大于氫元素的，故電負性由大到小順序為：N>C>H,故填N、C、H；③bte分子中環(huán)上碳原子形成3個。鍵，亞甲基中碳原子形成4個。鍵，雜化軌道數(shù)目分別為3、4,碳原子分別采取Sp2、Sp3雜化，故填sp?、Sp3;④單鍵為。鍵，雙鍵中含有1個。鍵，bte的分子含有21個。鍵，Imolbte分子中含。鍵的數(shù)目為21mo1,故填21。3.關(guān)于CCh和S02的說法中，正確的選項是C和S上都沒有孤電子對C和S都是sp2雜化C.都是AB2型，所以空間結(jié)構(gòu)都是直線形D.CCh的空間結(jié)構(gòu)是直線形，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V形【答案】D【詳解】C02中C的孤電子對數(shù)為土乎=0,S02中S的孤電子對數(shù)為=9宇=1,故A錯誤；C的價層電子對數(shù)為2+±宇=2,S的價層電子對數(shù)為2+殳F=3,那么C和S分別是sp雜化，sp2雜化，故B錯誤；C的價層電子對數(shù)為2,孤電子對數(shù)為0,S的價層電子對數(shù)為3,S的孤電子對數(shù)為1,那么CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線型，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V型，故c錯誤；D.由C分析可知，CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線型，SCh的空間結(jié)構(gòu)是V型，故D正確；應(yīng)選Do4.以下關(guān)于雜化軌道的表達中不正確的選項是()A.CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混雜形成B.雜化軌道用于形成。鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對c.SB和C2H6分子中的中心原子S和C都是通過sp3雜化軌道成鍵D.苯分子中所有碳原子均采取sp?雜化成鍵，苯環(huán)中存在6個碳原子共有的大兀鍵【答案】A【詳解】A.CH4分子中的sp3雜化軌道是由碳原子的1個2s軌道和3個2P軌道混雜形成，故A錯誤；B.雜化軌道用于形成。鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對，故B正確；12SE分子中中心S原子的價層電子對數(shù)為2+—x(6-2xl)=4,所以中心原子的雜化軌道類型為sp3雜12化；C2H6分子中中心C原子的價層電子對數(shù)為4+—x(4—4xl)=4,所以中心原子的雜化軌道類型為sp3雜化，故c正確;D.苯分子中的6個碳原子全部以sp2方式雜化，每個碳原子形成3個sp2雜化軌道，其中1個與氫原子形成。鍵，另外2個與相鄰碳原子形成。鍵，每個碳原子剩余1個未雜化的2P軌道，6個碳原子未雜化的2P軌道共同形成1個大兀鍵，故D正確；應(yīng)選Ao.下表中各粒子對應(yīng)的空間結(jié)構(gòu)及解釋均正確的選項是()選項粒子空間結(jié)構(gòu)解釋A氨基負離子(NHJ直線形N原子采取sp雜化B二氧化硫(SO?)V形S原子米取sp,雜化C碳酸根離子(CO：)三角錐形C原了米取sp、雜化D乙煥(C2H2)直線形C原子采取sp雜化且C原子的價電子均參與成鍵【答案】D【詳解】NH：中N原子的價層電子對數(shù)=2+,x(5+l-2xl)=4,含孤電子對數(shù)為2,雜化軌道數(shù)為4,采取sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)為V形，A項錯誤；SO?中S原子的價層電子對數(shù)鍵數(shù)+孤電子對數(shù)=2+gx(6-2x2)=3,含孤電子對數(shù)為1,雜化軌道數(shù)為3,采取sp2雜化，空間結(jié)構(gòu)為V形，B項錯誤；c.CO；一中C原子的價層電子對數(shù)=3+」x(4+2—3x2)=3,不含孤電子對，雜化軌道數(shù)為3,采取sp?雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，C項錯誤；D.C2H2中C原子采取sp雜化，且C原子的價電子均參與成鍵，空間結(jié)構(gòu)為直線形，D項正確；答案選D。.以下說法中，正確的選項是A.雜化軌道只用于形成。鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對B.但凡中心原子采取sp，雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形C.但凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp?雜化軌道成鍵SCI?屬于AB?型共價化合物，中心原子S采取sp雜化軌道成鍵【答案】A【詳解】A.雜化軌道只用于形成。鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對，故A正確；B.中心原子采取sp?雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)不一定是正四面體形，如果四個雜化軌道的成鍵情況不一樣，就不是正四面體，例如CH3CL故B錯誤；AB3型的共價化合物，其中心原子A不一定采用sp?雜化軌道成鍵，其中心原子還可能采用spz雜化軌道成鍵，例如BF3,故C錯誤；SCIZ中心原子S采取sp?雜化軌道成鍵，存在兩對孤對電子，分子空間構(gòu)型為V形，故D錯誤。應(yīng)選Ao.Zd+的4s軌道和4p軌道可以形成sp3型雜化軌道，那么［ZnCkP-的立體構(gòu)型為A.正四面體形B.平面正方形C.可能為正四面體也可能為平面正方形D.正六面體形【答案】A【詳解】Zd+的4s軌道和4P軌道可以形成sp3型雜化軌道，VSEPR模型為正四面體，無孤電子對，［ZnCk廣的立體構(gòu)型為正四面體形，應(yīng)選A。.以下說法中正確的選項是A.N03分子呈三角錐形，這是氮原子采取sp2雜化的結(jié)果B.sp3雜化軌道是由任意的1個S軌道和3個p軌道混合形成的4個sp3雜化軌道C.中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)可能是四面體形或三角錐形或V形D.AB3型的分子空間結(jié)構(gòu)必為平面三角形【答案】C【詳解】NCb分子中心氮原子上的價層電子對數(shù)=。鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)=3+三|迎=4,因此NCb分子中氮原子以sp3雜化，選項A錯誤；sp3雜化軌道是原子最外電子層上的S軌道和3個p軌道“混雜”起來，形成能量相等、成分相同的4個軌道，選項B錯誤；一般中心原子采取sp3雜化的分子所得到的空間結(jié)構(gòu)為四面體形，如甲烷分子，但如果有雜化軌道被中心原子上的孤電子對占據(jù)，那么空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如NH3、PC13分子是三角錐形，選項C正確；AB3型的分子如NH3、PCb分子是三角錐形，選項D錯誤；應(yīng)選：Co9.短周期主族元素A、B可形成AB3分子，以下有關(guān)表達正確的選項是A.假設(shè)A、B為同一周期元素，那么AB3分子一定為平面正三角形B.假設(shè)AB3分子中的價電子個數(shù)為24個，那么AB3分子可能為平面正三角形C.假設(shè)為A、B為同一主族元素，那么AB3分子一定為三角錐形D.假設(shè)AB3分子為三角形錐形，那么AB3分子一定為NH3【答案】B【詳解】A.假設(shè)為PCb,含有3個。鍵和一對孤電子對，P采取sp3雜化，那么分子為三角錐形，故A錯誤；B.BCb滿足要求，根據(jù)價層電子對互斥理論可知BCh價層電子對為3,B采取sp2雜化，其分子為平面正三角形，故B正確；C.假設(shè)分子為S03,根據(jù)價層電子對互斥理論可知BC13價層電子對為3,S采取sp2雜化，那么為平面正三角形，故C錯誤；D.分子不一定為NH3,也可能為NF3等，故D錯誤；故答案為B。.甲烷分子(CH。失去一個H+,形成甲基陰離子(CH3),在這個過程中，以下描述不合理的是A.碳原子的雜化類型發(fā)生了改變B.粒子的形狀發(fā)生了改變C.粒子的穩(wěn)定性發(fā)生了改變D.粒子中的鍵角發(fā)生了改變【答案】A【詳解】CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，而C%為三角錐形結(jié)構(gòu)，形狀、鍵角、穩(wěn)定性均發(fā)生改變，但雜化類型不變，仍是sp3雜化，故答案選A。.向硫酸銅溶液中逐漸滴加氨水，開始形成藍色沉淀，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解得到深藍色的透明溶液。以下對此現(xiàn)象說法正確的選項是A.反響后溶液中不存在任何沉淀，所以反響前后CF+的濃度不變。B.在[Cu(NH3)4產(chǎn)離子中，Cu2+是配位原子，NH3是配體。C.在[Cu(NH3)4]2+離子中，Cu2+給出孤對電子，NH3提供空軌道。D.沉淀溶解后，將會生成深藍色的配合離子[Cu(NH3)4]2+?！敬鸢浮緿【詳解】發(fā)生的離子反響是Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)21+2NH4+,Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-,A、根據(jù)上述發(fā)生反響，反響后溶液中沒有C/+,故A錯誤；B、QP+是中心原子，NH3是配體，故B錯誤；C、C/+提供空軌道，NH4+提供孤電子對，故C錯誤；D、根據(jù)反響，生成深藍色的配合離子是[Cu(NH3)4]2+,故D正確。.關(guān)于[Cr(H2O)4CL]Q的說法正確的選項是()A.中心原子的化合價為+3價B.配體為水分子，外界為C1-C.配位數(shù)是6D.在其水溶液中加入AgNC)3溶液，不產(chǎn)生白色沉淀【答案】AC【詳解】[cMHzOZCU]。中陰離子是Ch。元素的化合價是一1價，所以銘元素的化合價是+3價，A正確；B.配合物中由配位鍵結(jié)合的幾乎不電離的穩(wěn)定局部為配合物的內(nèi)界，通過離子鍵與內(nèi)界結(jié)合的局部為配合物的外界，那么[Cr(H2O)4C12]Cl中配體是H?。、Ch外界為C「，B錯誤；[Cr(H2O)4C12]Cl中配體是H2O、C1-,該配離子中含有4個H2。和2個C1一,所以配位數(shù)是6,故C正確；[Cr(H2O)4C121Cl在水溶液中能電離出Ch那么加入AgNC)3溶液會產(chǎn)生白色沉淀，故D錯誤；選AC。13.以下說法中錯誤的選項是()A.形成配位鍵后，離子的顏色、溶解性和某些化學性質(zhì)會發(fā)生改變B.配位數(shù)為4的配合單元一定呈正四面體結(jié)構(gòu)，配位數(shù)為6的配合單元一定呈正八面體結(jié)構(gòu)C.配位化合物Ni(C0)4結(jié)構(gòu)如圖，Imol分子中所含的配位鍵個數(shù)有8NaD.[Pt(NH3)6盧和[PtCkF一中,其中心離子的化合價都是+2【答案】B【詳解】A.形成配位鍵后，離子的顏色、溶解性和某些化學性質(zhì)會發(fā)生改變，A正確；B.配位數(shù)為4的配合單元可能呈平面四邊形也可能是正四面體，故B錯誤；C.每個CO分子與Ni之間形成一個配位鍵，這種配位鍵個數(shù)為4,每個CO分子中還有一個配位鍵，所以一個該分子含有8個配位鍵，Imol分子中所含的配位鍵個數(shù)有8M,故C正確；D.[Pt(NH3)6/中N%整體為。價，所以Pt為+2價，[PtCL產(chǎn)中C1-為-1價，所以Pt為+2價，故D正確；故答案為B?！军c睛】此題C選項為易錯點，要注意CO分子中也有一個配位鍵。14.臭氧能吸收有害的紫外線，保護人類賴以生存的空間。03分子的結(jié)構(gòu)如下圖，呈V形，兩個0—0鍵的夾角為116.5。。三個原子以一個氧原子為中心，與另外兩個氧原子分別構(gòu)成非極性共價鍵；中間氧原子提供2個電子，旁邊兩個氧原子各提供1個電子，構(gòu)成一個特殊的化學鍵(虛線內(nèi)部)——三個氧原子均等地享有這4個電子。請回答：⑴題中非極性共價鍵是鍵，特殊的化學鍵是鍵(2)臭氧與氧氣的關(guān)系是⑶分子中某原子有一對或幾對沒有跟其他原子共用的價電子叫孤電子對，那么。3分子有對孤電子對?！敬鸢浮竣?。大兀(2)同素異形體(3)5【解析】⑴同種原子之間形成的共價鍵是非極性鍵，即。鍵，特殊共價鍵是由中間氧原子提供的2個電子，和旁邊兩個氧原子各提供的一個電子，形成的一個三原子四電子的大兀鍵；(2)02與。3由同種元素組成，是不同單質(zhì)，互為同素異形體；⑶03分子兩端的原子各有2對孤電子對，中間的原子有1對孤電子對，共有5對孤電子對。15.填空。⑴藍磯(CuS04?5氏0)的結(jié)構(gòu)如下圖：S0：的空間結(jié)構(gòu)是,其中S原子的雜化軌道類型是；基態(tài)0原子的價軌道表示式為O⑵氣態(tài)SO3分子的空間結(jié)構(gòu)為;將純液態(tài)S03冷卻到289.8K時凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體，其結(jié)構(gòu)如圖，此固態(tài)SO3中S原子的雜化軌道類型是。ooOS【答案】(1)正四面體形Sp3雜化2s2pooOS【答案】(1)正四面體形Sp3雜化2s2p【解析】(1)SO；一中S有4個。鍵，孤電子對數(shù)是6+2；2X4=0,因此價層電子對數(shù)為明空間結(jié)構(gòu)是正四面體形，雜化軌道數(shù)=價層電子對數(shù)=4,即雜化類型為sp3雜化；基態(tài)。原子的價電子排布式為2s22P4,故價軌道表示式是叵■口口I2s2p(2)SO3中價層電子對數(shù)為3,沒有孤電子對