第4講分子的空間結(jié)構(gòu)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.了解分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法。

2.認(rèn)識(shí)共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性。

3.理解價(jià)層電子對(duì)互斥模型的含義，并能判斷簡(jiǎn)單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。

一、分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定

1.分子結(jié)構(gòu)的最早測(cè)定方法

早年的科學(xué)家主要靠對(duì)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后進(jìn)行推測(cè)分子的結(jié)構(gòu)。

2.現(xiàn)代的分子結(jié)構(gòu)測(cè)定方法

科學(xué)家應(yīng)用紅外光譜?、晶體X射線(xiàn)衍射等現(xiàn)代儀器和方法測(cè)定分子的結(jié)構(gòu)。

3.紅外光譜儀工作原理

(1)原理：當(dāng)一束紅外線(xiàn)透過(guò)分子時(shí)，分子會(huì)吸收跟它的某些化學(xué)鍵的振動(dòng)頻率相同的紅外線(xiàn)，再記錄

到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰。通過(guò)和己有譜圖庫(kù)比對(duì)，或通過(guò)量子化學(xué)計(jì)算，可以分析出分子中含有何種化學(xué)鍵

或官能團(tuán)的信息。

(2)紅外光譜儀原理示意圖

4.質(zhì)譜法(相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定)

用高能電子流轟擊樣品分子，使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子等粒子。分子離子

和碎片離子各自具有不同的相對(duì)質(zhì)量，它們?cè)诖艌?chǎng)的作用下到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間因相對(duì)質(zhì)量而先后有別，其

結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。

如甲苯分子的質(zhì)譜圖：

讀譜：相對(duì)分子質(zhì)量=最大質(zhì)荷比，甲苯的相對(duì)分子質(zhì)量為92。

【即學(xué)即練1]可以準(zhǔn)確判斷有機(jī)物分子中含有哪些官能團(tuán)的分析方法是()

A.原子光譜B.質(zhì)譜C.紅外光譜D.焰色試驗(yàn)

答案：C

解析：利用原子光譜鑒定元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)譜分析相對(duì)分子質(zhì)量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；紅外光譜判斷有機(jī)物分子

由官能團(tuán)的種類(lèi)，C項(xiàng)正確；焰色試驗(yàn)判斷的是金屬元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【即學(xué)即練2]2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者的貢獻(xiàn)之?是發(fā)明了對(duì)有機(jī)分了的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的質(zhì)譜法。

其方法是讓極少量（lO^g左右）的化合物通過(guò)質(zhì)譜儀的離子化室，使樣品分子大量離子化，少量分子

碎裂成更小的離子。如QH6離子化后可得到C2H；、C2H；、C2H；……然后測(cè)定其質(zhì)荷比小設(shè)H

+的質(zhì)荷比為1，某有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如圖（假設(shè)離子均帶一個(gè)單位正電荷，信號(hào)強(qiáng)度與該離子多少

有關(guān)），則該有機(jī)物可能是（）

f信號(hào)強(qiáng)度?

1ill

02121416

質(zhì)荷比（￡）

A.CH30HB.C3H8C.C2H4D.CH4

答案：D

解析：有機(jī)物樣品中的質(zhì)荷比的最大值為該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，從圖中可知該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為

16,即為CH4。

二、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)

1.三原子分子的空間結(jié)構(gòu)

三原子分子的空間結(jié)構(gòu)有直線(xiàn)形和V形兩種。

CO2呈直線(xiàn)形，比0呈V形，鍵角105°。

化學(xué)式結(jié)構(gòu)式分子的空間結(jié)構(gòu)模型

co2o=c=o

比。A&A

2.四原子分子的空間結(jié)構(gòu)

大多數(shù)四原子分子采取平面三角形和三角錐形兩種空間結(jié)構(gòu)。

甲醛（CHzO）分子呈平面三角形，鍵角約120°,氨分子呈三角錐形，鍵角107°。

3.五原子分子的空間結(jié)構(gòu)

五原子分子的空間結(jié)構(gòu)更多，最常見(jiàn)的是四面體形。

甲烷鍵角為109°28'。

【歸納小結(jié)】常見(jiàn)的分子空間結(jié)溝

原子個(gè)數(shù)空間結(jié)構(gòu)鍵角示例

2直線(xiàn)形—HC1

直線(xiàn)形

180。co2

3

形

V105°H2O

直線(xiàn)形180。H—C三C—H

平面三角形約120°甲醛(CHzO)

4

三角錐形107°NH3

正四面體形60°P?白磷）

正四面體形。

510928'CH4

【即學(xué)即練3】下列分子的空間結(jié)構(gòu)是正四面體形的是（）

A.P4B.CH3CIC.C2H4D.CHCh

答案：A

解析：P4是正四面體形：CH￡1、CHCh是四面體形但不是正四面體形：GH4是平面結(jié)構(gòu)。

【即學(xué)即練4】下列分子中，所有原子共處在同一平面上的是（）

A.C2H2B.CChC.NH3D.CH4

答案：A

解析：C2H2分子為直線(xiàn)形，所有原子共平面；NH?分子為三角錐形，所有原子不可能在同一平面上；CCLi、

CHj分子為正四面體結(jié)構(gòu)，所有原子不在同一平面上。

三、價(jià)層電子對(duì)互斥模型

1.價(jià)層電子對(duì)互斥模型

分子的空間結(jié)構(gòu)是中心原子周?chē)摹皟r(jià)層電子對(duì)“相互排斥的結(jié)果。

2.價(jià)層電子對(duì)

VSEPR的“價(jià)層電子對(duì)”是指分子中的中心原子與結(jié)合原子間的。鍵電子對(duì)和中心原子上的孤電子對(duì)。

3.價(jià)層電子對(duì)確定方法

價(jià)層電子對(duì)數(shù)=。鍵電子對(duì)數(shù)十中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)。

中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=；（a—g其中：

〃表示中心原子的價(jià)電子數(shù)。

對(duì)于主族元素：〃=原子的最外層電子數(shù)。

對(duì)于陽(yáng)離子：〃=中心原子的價(jià)甩子數(shù)一離子的電荷數(shù)。

對(duì)于陰離子：。=中心原子物價(jià)電子數(shù)十離子的電荷數(shù)（絕對(duì)值）。

x表示與中心原子結(jié)合的原子數(shù)。

b表示與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，氫為1,其他原子為“8減去該原子的價(jià)電子數(shù)”。

4.VSEPR模型與分子或離子的空間結(jié)構(gòu)

價(jià)層電子對(duì)互斥模型

。健電子對(duì)數(shù)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型

略去孤電子對(duì)

分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。

分子或離子的

分子或離子孤電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型名稱(chēng)

空間結(jié)構(gòu)名稱(chēng)

CO202直線(xiàn)形直線(xiàn)形

SO213平面三角形V形

cof03平面三角形平面三角形

24四面體形V形

H2O

4四面體形三角錐形

NH31

04正四面體形正四面體形

CH4

【交流討論】試回答下列問(wèn)題：

⑴指出下列分子或離子的空間結(jié)構(gòu)：POf；cs2。

⑵有兩種活性反應(yīng)中間體粒子，均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子。請(qǐng)依據(jù)如圖所示的兩種粒子的球棍模

型，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)式：A；Bo

⑶按要求寫(xiě)出由第二周期非金屬主族元素原子構(gòu)成的分子的化學(xué)式：平面三角形分子,三角

錐形分子，正四面體形分子o

(4)下列粒子中健角由大到小的順序?yàn)?填序號(hào))。

①HCN②SiF4③SCI2@COf⑤氐0+

答案：⑴正四面體形直線(xiàn)形(2)CH；CH；(3)BF3NF3CF4(4)①④②⑤③

解析：(l)POf的中心原子為P,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+3x(5+3—4x2)=4,P原子采用sp3雜化，空間結(jié)構(gòu)

為正四面體形；CS2的中心原子為C,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+；x(4-2x2)=2,不含孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為直

線(xiàn)形。

⑵含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子且為平面形結(jié)構(gòu)的粒子應(yīng)該是CH；,無(wú)孤電子對(duì)；含有1個(gè)碳原子和3

人氫原子且為三角錐形結(jié)構(gòu)的粒子應(yīng)該是CH；,有1個(gè)孤電子對(duì)。

⑶由第二周期的五種非金屬主族元素原子B、C、N、O、F構(gòu)成的分子中，平面三角形分子為BF3,三角

鎂形分子為NF.3,正四面體形分子為CF4。

(4)①HCN為直線(xiàn)形結(jié)構(gòu)，鍵角為180。；②SiFJ為正四面體形結(jié)構(gòu)，鍵角為109。2+；③S02為V形結(jié)構(gòu)，

健角接近105°；④CO：為平面三角形結(jié)構(gòu)，鍵角為120°；⑤HQ，為三角錐形結(jié)構(gòu)，鍵角接近107°,所

以鍵角由大到小的順序?yàn)棰佗堍冖茛邸?/p>

【歸納小結(jié)】

1.用價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷共價(jià)分子或離子的空間結(jié)構(gòu)

(1)確定中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)

①對(duì)于ABx型分子，。鍵電子對(duì)數(shù)=B原子的個(gè)數(shù)，如H?O的中心原子是O,有2對(duì)。鍵電子對(duì)。

②中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)3一功)，其中。為中心原子的價(jià)電子數(shù)，X為與中心原子結(jié)合的原子

數(shù)，〃為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)。

③對(duì)于陽(yáng)(或陰)離子來(lái)說(shuō)，a為中心原子的價(jià)電子數(shù)減去(或加上)離子的電荷數(shù)(絕對(duì)值)，

④中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=。鍵電子對(duì)數(shù)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)。

(2)根據(jù)中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定VSEPR模型

(3)略去孤電子對(duì)，確定分了?的空間結(jié)構(gòu)，示例如下：

o鍵電子孤電子價(jià)層電子電子對(duì)的排VSEPR分子或離子

實(shí)例

對(duì)數(shù)對(duì)數(shù)對(duì)數(shù)列方式模型的空間結(jié)構(gòu)

202直線(xiàn)形直線(xiàn)形HgClsBeCL、C0

:G22

平面三角形、

30平面三BF3BCh

3A

V角形

21/A、V形SnBn、PbCh

40正四面體形CH4、CC14

-A??-

四面體

三角錐形、

314ANH3NF3

??形

形

22公心??VH2O

??

2.價(jià)層電子對(duì)之間的斥力大小

(1)由于孤電子對(duì)比成鍵電子對(duì)更靠近中心原子的原子核，因而價(jià)層電子對(duì)之間的斥力大小順序：孤

電子對(duì)與孤電子對(duì)之間的斥力〉孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力〉成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力。

(2)孤電子對(duì)數(shù)越多，與成鍵電子對(duì)斥力越大，成鍵原子所形成的鍵角越小。例如H3O-和HzO鍵先大

小，HQ十中O只有一個(gè)孤電子對(duì)，而H2O中O有兩個(gè)孤電子對(duì)，所以H.Q+的鍵角大于比0分子的鍵

角。

(3)結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)，元素的電負(fù)性越大，吸引電子的能力越強(qiáng)，成鍵電子對(duì)距離中心原子越近，成鍵

目子對(duì)之間的斥力越大，鍵角越大。例如NH3、PH?、Ash中，中心原子都是sp3雜化，都有1個(gè)孤電子

對(duì)，NH3分子的中心原子N的電負(fù)性大，成鍵電子對(duì)距離中心原子較近，犍角較大，所以這三種分子鍵

角由大到小的順序?yàn)镹H3>PH3>ASH3O

【即學(xué)即練5】下列分子或離子中，含有孤電子對(duì)的是()

A.H20B.CH4C.SiH4D.C02

答案：A

解析：H?O分子中，含有2個(gè)孤電子對(duì)，A項(xiàng)符合題意；CH.的中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=￡x(4—4xl)

=0,B項(xiàng)不符合題意；SiH』的中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=4x(4-4xl)=0,C項(xiàng)不符合題意：CCh的中心

原子上的孤電子對(duì)數(shù)=；x(4-2x2)=0,D項(xiàng)不符合題意。

【即學(xué)即練6】用價(jià)層電子對(duì)互斥模型分別預(yù)測(cè)H2s和BF3的空間結(jié)構(gòu)，兩個(gè)結(jié)論都正確的是()

A.直線(xiàn)形三角錐形B.V形三角錐形

C.直線(xiàn)形平面三角形D.V形平面三角形

答案：D

解析：根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥模型，H2s的中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)和

。鍵電子對(duì)相互排斥而形成V形結(jié)構(gòu)：BF3的中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,孤電子對(duì)數(shù)為()，故為平

面三角形結(jié)構(gòu)。

第4講分子的空間結(jié)構(gòu)課堂檢測(cè)

姓名:_______

1.下列敘述中不正確的是()

A.可以通過(guò)紅外光譜推斷乙醉分子中含有碳碳鍵、碳氧鍵及碳?xì)滏I及羥基官能團(tuán)

B.分子中價(jià)層電子對(duì)相互排斥決定了分子的空間結(jié)構(gòu)

C.中心原子上的孤電子對(duì)也要占據(jù)中心原子周?chē)目臻g并互相排斥

D.分子中鍵角越大，價(jià)層電子對(duì)相互排斥力越大，分子越穩(wěn)定

答案:D

解析：紅外光譜可以測(cè)定分子中化學(xué)鍵及官?能團(tuán)，A正確；空間結(jié)構(gòu)與價(jià)層電子對(duì)相互排斥芍關(guān)，所以分

子中價(jià)層電子對(duì)相互排斥決定了分子的空間結(jié)構(gòu)，B正確；中心原子上的孤電子對(duì)也要占據(jù)中心原子周?chē)?/p>

的空間并互相排斥，C正確；分子的穩(wěn)定性與鍵角沒(méi)有關(guān)系，D錯(cuò)誤。

2.下列有關(guān)價(jià)層電子對(duì)互斥模型的描述正確的是()

A.價(jià)層電子對(duì)就是。鍵電子對(duì)

B.孤電子對(duì)數(shù)由分子式來(lái)確定

C.分子的空間結(jié)構(gòu)是價(jià)層電子對(duì)互斥的結(jié)果

D.孤電子對(duì)數(shù)等于冗鍵數(shù)

答案：C

解析：價(jià)層電子對(duì)數(shù)是o鍵電子對(duì)數(shù)與中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)之和，中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)是指沒(méi)

有成鍵的價(jià)層電子對(duì)數(shù)，其與中心原子價(jià)層電子總數(shù)、中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)及中心原

子結(jié)合的原子數(shù)有關(guān)，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。

3.用價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷NO：的空間結(jié)構(gòu)()

A.正四面體B.V形C.三角錐形D.平面三角形

答案：D

解析：N03中，中心原子N上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+義x(5+l-2x3)=3,VSEPR模型為平面三角形，又

因?yàn)槠涔码娮訉?duì)數(shù)為0,即價(jià)層電子對(duì)全部用于形成。鍵，故NO3為平面三角形。

4.用價(jià)層電子對(duì)互斥模型可以判斷許多分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，有時(shí)也能用來(lái)推測(cè)鍵角大小，下列判斷

正確的是()

A.SOf中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,是平面三角形結(jié)構(gòu)

B.鍵知為120。，SnBn的鍵角大于120。

C.CH?O是平面三角形的分子

D.PC*PCLs都是三角錐形的分子

答案：C

解析：SOf的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)=；(6+2—3X2)=1,是三角錐形結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)

誤；BF3分子中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+義(3—3xl)=3,是平面三角形結(jié)構(gòu)，健角為120。，SnBr2是V

形結(jié)構(gòu)，鍵角小于120。，B錯(cuò)誤；CEO是平面三角形的分子，C正確；P03是三角錐形的分子，PCL分

子中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=5+3(5—5x1)=5,孤電子對(duì)數(shù)是0,是三角雙錐形結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。

5.用價(jià)層電子對(duì)互斥模型推測(cè)下列分子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)和空間構(gòu)型：

(l)H2Se(2)NHr

(3)BBr3(4)CHC13

(5)SiF4(6)SO2_______

答案；每空0.5分，共6分

(1)4V形(2)4V形(3)3平面三角形(4)4四面體(5)4正四面體(6)3V形

第4講分子的空間結(jié)構(gòu)課時(shí)同步練習(xí)

A組

1.下列分子或離子的中心原子上未用于成鍵的價(jià)層電子對(duì)最多的是()

A.H20B.HC1C.NH；D.PC13

答案：A

解析：A項(xiàng)氧原子有兩個(gè)未成鍵的價(jià)層電子對(duì)；B項(xiàng)HC1分子屬于AB型分子，沒(méi)有中心原子；C項(xiàng)NH：

的中心原子的價(jià)層電子全部參與成鍵；D項(xiàng)磷原子有一個(gè)未成鍵的價(jià)層電子對(duì)。

2.下列敘述正確的是()

A.NHs分子中N原子處在3個(gè)H原子所組成的三角形的中心

B.CCU分子中C原子處在4個(gè)C1原子所組成的正方形的中心

C.比0分子中0原子處在2個(gè)H原子所組成的直線(xiàn)的中央

D.CO2分子中C原子處在2個(gè)O原子所組成的直線(xiàn)的中央

答案：D

解析：N%分子為三角錐形分子，N原子位于錐頂，A錯(cuò)誤：CCL分子為正四面體形分子，B錯(cuò)誤；H2O

分子為V形結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；CO2分子為直線(xiàn)形，C原子位于兩個(gè)O原子所組成的直線(xiàn)的中央，D正確。

3.據(jù)報(bào)道，大氣中存在一種潛在的溫室氣體SF5-CF3,雖然其數(shù)量有限，但它是已知?dú)怏w中吸熱最高的

氣體。下列關(guān)于SF5-CF3的說(shuō)法正確的是（）

A.分子中有。鍵也有兀鍵

B.所有原子在同一平面內(nèi)

C.CF4與CH4都是正四面體結(jié)構(gòu)

D.0.1molSFs—CF3分子中電子數(shù)為8NA

答案：C

解析：A項(xiàng)，分子中都是。鍵，無(wú)兀鍵，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳原子與其相連的四個(gè)原子形成四面體形結(jié)構(gòu)，不

可能所有原子共平面，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，1個(gè)SF5—CF3分子中含有94個(gè)電子，故0.111101該物質(zhì)中含有9.4必

電子，錯(cuò)誤。

4.以下分子或離子的結(jié)構(gòu)為正四面體形且鍵與鍵夾角為109。28"的是（）

①CM②SiCL③CHQ?P4⑤SO;

A.???B.①②③④⑤C.①②D.①@?

答案：D

解析：在CM和SiCLi中，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,且沒(méi)有孤電子對(duì)，4個(gè)氫原子和4個(gè)氯原子在

空間呈正四面體形排列，且鍵角為109。28，；C%?？煽闯蒀H,中一個(gè)氫原子被一個(gè)氯原子替換，由于氫

原子與氯原子間的排斥作用力不同且氫原子與氯原子半徑不同，故CH3CI的空間結(jié)構(gòu)不是正四面體形：

P4是正四面體結(jié)構(gòu)，但鍵角為60。；SO：中，S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,沒(méi)有孤電子對(duì)，SO：為正四面

體形，鍵角為109。281

5.徐光憲在《分子共和國(guó)》一書(shū)中介紹了光棍的快樂(lè)的二氧化氮分子、勞動(dòng)面前人人平等的磷酸分子、

有機(jī)族的第一代長(zhǎng)老的甲烷分子、我在夢(mèng)中被創(chuàng)造的苯分子、江湖劍客的甲醛分子。下列說(shuō)法正確的

是（）

A.NOz分子的空間結(jié)構(gòu)為直線(xiàn)形

B.POf的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形

C.甲烷與氯氣反應(yīng)生成的四種氯代物的空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形

D.HCHO價(jià)層電子對(duì)互斥模型是平面三角形，空間結(jié)構(gòu)是三角錐形

答案：B

解析：NO2分子的空間結(jié)構(gòu)為V形，A錯(cuò)誤；PO：的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，B正確：甲烷與氯氣反應(yīng)

生成的四種氯代物中，只有CC14的空間結(jié)構(gòu)是正四面體形，C錯(cuò)誤；HCHO分子的價(jià)層電子對(duì)互斥模型

呈平面三角形，分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，D錯(cuò)誤。

6.下列分子的VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)相同的是（）

A.SiCl4B.SO；C.SOC12D.SeO2

答案：A

解析：分子中無(wú)孤電子對(duì)時(shí)VSEPR模型與分子空間結(jié)構(gòu)相同，A正確;SOf的VSEPR模型為四面體

形，分子空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，B錯(cuò)誤；SOCL的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=1+2+3x（6—2-lx2）=4,1個(gè)孤電子

對(duì)，VSEPR模型為四面體形，分子空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，C錯(cuò)誤；SeCh的VSEPR模型為平面三角形，分

子空間結(jié)構(gòu)是V形，D錯(cuò)誤。

7.下列描述中正確的是（）

A.CS2為V形分子

B.CIO；的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形

C.SF6中有6個(gè)完全相同的成鍵電子對(duì)

D.SiF4和SO：的中心原子均無(wú)孤電子對(duì)

答案：C

解析：CS2為直線(xiàn)形分子，C10；空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，SiF4元孤電子對(duì)，而SO；有1個(gè)孤電子對(duì)。

8.下列說(shuō)法正確的是（）

A.BF3和N03分子中各原子的最外層電子都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.Pa和CH4都是正四面體分子且鍵角都為109。28'

H

EII：N：II]1

C.NH；的電子式為II,離子呈平面正方形結(jié)構(gòu)

D.PCb和NE都是三角錐形分子，都存在孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的排斥作用

答案：D

解析：NCh分子中各原子都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，但BF3分子中的B原子不滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)

誤；P」為正四面體分子，但其鍵角為60。，B錯(cuò)誤；NH；為正四面體結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；PCb分子中的P和NH3

分子中的N都有一個(gè)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的排斥作用，使其呈三角錐形，D正確。

9.下列分子或離子的空間結(jié)構(gòu)為直線(xiàn)形的是（）

A.NH；B.NO；C.SF2D.NCh

答案：B

解析：NH；價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,孤電子對(duì)數(shù)是2,VSEPR模型是四面體形，空間結(jié)構(gòu)是V形，A不符合

題意；NO；價(jià)層電子對(duì)數(shù)是2,孤電子對(duì)數(shù)是0,VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)是直線(xiàn)形，B符合題意；SF?價(jià)

層電子對(duì)數(shù)是4,孤電子對(duì)數(shù)是2,VSEPR模型是四面體形，空間結(jié)構(gòu)是V形，C不符合題意；NCh價(jià)

層甩子對(duì)數(shù)是4,孤電子對(duì)數(shù)是1,VSEPR模型是四面體形，空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，D不符合題意。

10.硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉，以硼砂為原料，可以得到BF3、BN和硼酸等重要化合物，請(qǐng)根據(jù)模型

回答有關(guān)問(wèn)題：

⑴硼砂中陰離子X(jué)，L（含B、O、H三種元素）的球棍模型如圖所示，則在X”廠中的2號(hào)硼原子的價(jià)層電子

對(duì)數(shù)為;機(jī)=（填數(shù)字）。

⑵硼可以與氮形成BN,其中B的化合價(jià)為,請(qǐng)解釋原因：o

（3）BF3和過(guò)量NaF作用可生成NaBF4，BF；的空間結(jié)構(gòu)為；NaBF4的電子式為。

答案：（1）32（2）+3N的電負(fù)性大于B的電負(fù)性

??

:F:

??????

NaL：F：B:F：」一

??????

:F:

⑶正四面體形一

解析?：（1）根據(jù)圖示可知，2號(hào)B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,且無(wú)孤電子對(duì)：根據(jù)圖示可知，該陰離子的化

學(xué)式為[H4B4O#廠，其中H顯+1價(jià)，B顯+3價(jià)、0顯一2價(jià)，所以加=2。（2）由于電負(fù)性：N>B,所以

:V：

??????

Na+「F：B：F：]-

????■?o

:E:

BN中B顯+3價(jià)。（3）BF；的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，NaBF4的電子式為-?

B組

1.H2O2的結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H。下列有關(guān)H2O2的說(shuō)法正詢(xún)的是（）

A.是直線(xiàn)形分子

B.是三角錐形分子

C.氧原子孤電子對(duì)數(shù)為1

D.氧原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4

答案：D

解析：H2O2中的每個(gè)氧原子有6個(gè)價(jià)電子，形成了2個(gè)。鍵，故還有4個(gè)電子沒(méi)有成鍵，孤電子對(duì)數(shù)為

2,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；以氧為中心的三個(gè)原子呈V形結(jié)構(gòu)，H2O2中相當(dāng)于有兩個(gè)

V形結(jié)構(gòu)，故不可能是直線(xiàn)形或三角錐形分子，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，

2.我國(guó)科學(xué)家成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽（N5）6（H3O）3（NH4）40（用R代表），經(jīng)X射線(xiàn)衍射測(cè)得

化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖所示。從結(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽(yáng)離子不同之處為（）

A.中心原子的VSEPR模型

B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)

C.空間結(jié)構(gòu)

D.共價(jià)鍵類(lèi)型

答案：C

解析：R中兩種陽(yáng)離子分別是％0+、NH：,二者的中心原子的VSEPR模型都是四面體形，中心原子的

價(jià)層電子對(duì)數(shù)都是4,都是極性共價(jià)鍵，H3O\NH；的空間結(jié)構(gòu)分別為三角錐形、正四面體形。

3.短周期主族元素A、B可形成ABa分子，下列有關(guān)敘述正確的是()

A.若A、B為同一周期元素，則AB3分子一定為平面正三角形

B.若AB3分子中的價(jià)電子數(shù)為24個(gè)，則AB3分子可能為平面正三角形

C.若A、B為同一主族元素，則AB3分子一定為三角錐形

D.若AB3分子為三角錐形，則AB3分子一定為N%

答案：B

解析：若為PCb，則分子為三角錐形，A錯(cuò)誤；BC13滿(mǎn)足要求，其分子為平面正三角形，B正確；若分子

為SOa，則分子為平面正三角形，C錯(cuò)誤；分子不一定為N%,也可能為NF3等，D錯(cuò)誤。

4.(1)在BB門(mén)分子中，Br—B—Br的鍵角是