高中化學(xué) 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)7 一些典型分子的空間構(gòu)型 魯科版選修3

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1、 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(七)　一些典型的空間構(gòu)型 (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1．有關(guān)原子雜化的說法正確的是(　　) A．空間構(gòu)型是正四面體的分子，中心原子都是以sp3雜化 B．苯分子中的碳原子以sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道也形成σ鍵 C．乙烯分子的碳原子以sp2雜化，其中，C—H之間是以sp2雜化軌道形成的σ鍵，C—C之間除了以sp2雜化軌道形成σ鍵外，未參加雜化的2p軌道也形成π鍵 D．只要分子的中心原子的雜化類型相同，分子的鍵角就一定相同 【解析】　A項(xiàng)，比如白磷分子雖然為正四面體，但卻不發(fā)生雜化；B項(xiàng)，苯分子中的碳原子發(fā)生sp2雜化，碳原子之間以sp2雜

2、化軌道形成σ鍵，每個(gè)碳原子上的未雜化的2p軌道重疊形成π鍵；D項(xiàng)，分子的中心原子的雜化類型相同，比如都是以sp3雜化的分子，由于中心原子上的孤對(duì)電子不同，對(duì)雜化軌道的排斥能力不同，導(dǎo)致分子的鍵角不同。 【答案】　C 2．s軌道和p軌道雜化的類型不可能有(　　) A．sp1雜化 B．sp2雜化 C．sp3雜化 D．sp4雜化 【解析】　np軌道有三個(gè)：npx、npy、npz，當(dāng) s軌道和p軌道雜化時(shí)只有三種類型：①sp1雜化：即一個(gè)s軌道和一個(gè)p軌道的雜化；②sp2雜化：即一個(gè)s軌道和兩個(gè)p軌道的雜化；③sp3雜化：即一個(gè)s軌道和三個(gè)p軌道的雜化。 【答案】　D 3．下列分子的

3、空間構(gòu)型是正四面體形的是(　　) ①CH4?、贜H3?、跜F4?、躍iH4?、軨2H4?、轈O2 A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．①③⑤ 【解析】　C原子與Si原子的價(jià)電子層都是ns2np2結(jié)構(gòu)，參與成鍵時(shí)都是形成了4個(gè)sp3雜化軌道，故它們形成的①CH4，③CF4和④SiH4的空間構(gòu)型都是正四面體形。而NH3為三角錐形，C2H4為平面形，CO2為直線形。 【答案】　B 4．下列分子中的中心原子的雜化軌道類型相同的是(　　) A．CO2與SO2 B．CH4與NH3 C．BeCl2與BCl3 D．C2H4與C2H2 【解析】　A選項(xiàng)中CO2中心原子為sp

4、1雜化，SO2中心原子為sp2雜化，A不正確；B選項(xiàng)中，CH4、NH3中心原子均為sp3雜化，B正確；C選項(xiàng)BeCl2中心原子為sp1雜化，BCl3中心原子為sp2雜化，C不正確；D選項(xiàng)C2H2中心原子為sp1雜化，C2H4中心原子為sp2雜化，D不正確。 【答案】　B 5．下列分子的空間構(gòu)型為平面三角形的是(　　) A．CO2 B．H2O C．CH2O D．NH3 【解析】　CO2是線形結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)；H2O是V形結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)；NH3是三角錐形結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)。 【答案】　C 6．下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是(　　) A．CO2　　　B．H2S　　　C．PCl3　　

5、　D．SiCl4 【解析】　H2S中S原子與H2O中O原子的成鍵電子對(duì)數(shù)和孤電子對(duì)數(shù)都相同，故分子立體結(jié)構(gòu)相似。 【答案】　B 7．對(duì)SO2與CO2說法正確的是(　　) A．都是直線形結(jié)構(gòu) B．中心原子都采取sp1雜化 C．硫原子和碳原子上都沒有孤對(duì)電子 D．SO2為V形結(jié)構(gòu)，CO2為直線形結(jié)構(gòu) 【解析】　CO2中碳原子是sp1雜化，是直線形結(jié)構(gòu)，SO2中硫原子是sp2雜化，是V形結(jié)構(gòu)，有1對(duì)孤對(duì)電子。 【答案】　D 8．已知在CH4中，C—H鍵間的鍵角為109.5，NH3中，N—H鍵間的鍵角為107.3，H2O中O—H鍵間的鍵角為104.5，則下列說法中正確的是(　　)

6、 A．孤對(duì)電子與成鍵電子對(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．孤對(duì)電子與成鍵電子對(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．孤對(duì)電子與成鍵電子對(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)不能說明孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)間的斥力和成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力之間的大小關(guān)系 【解析】　電子對(duì)斥力大小規(guī)律：孤對(duì)電子與孤對(duì)電子>孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)>成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)。 【答案】　A 9．如圖在乙烯分子中有5個(gè)σ鍵、一個(gè)π鍵，它們分別是(　　) A．sp2雜化軌道形成σ鍵、未雜化的2p軌道形成π鍵 B．sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道形

7、成σ鍵 C．C—H之間是sp2形成的σ鍵，C—C之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 D．C—C之間是sp2形成的σ鍵，C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 【解析】　乙烯分子中每個(gè)碳原子均采取sp2雜化，其中雜化軌道形成5個(gè)σ鍵，未雜化的2p軌道形成π鍵。 【答案】　A 10．(1)在形成氨氣分子時(shí)，氮原子中的原子軌道發(fā)生sp3雜化形成4個(gè)________，形成的4個(gè)雜化軌道中，只有________個(gè)含有未成對(duì)電子，所以只能與________個(gè)氫原子形成共價(jià)鍵，又因?yàn)?個(gè)sp3雜化軌道有一對(duì)________，所以氨氣分子中的鍵角與甲烷不同。 (2)H＋可與H2O形成H3O＋

8、，H3O＋中O原子采用________雜化。H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大，原因?yàn)開_______________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________。 【解析】　(1)在形成NH3分子時(shí)，氮原子的2p軌道和2s軌道發(fā)生sp3雜化，形成4個(gè)雜化軌道，，含有一對(duì)孤對(duì)電子，3個(gè)未成鍵的單電子，可以與3個(gè)氫原子形成3個(gè)σ鍵。 (2)H3O＋中O

9、原子的價(jià)電子數(shù)為6＋2＝8個(gè)，價(jià)電子對(duì)為4對(duì)，所以雜化方式為sp3雜化；H3O＋中只有一對(duì)孤對(duì)電子，H2O中有兩對(duì)孤對(duì)電子，對(duì)所成共價(jià)鍵的排斥力H2O大于H3O＋，使得H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大。 【答案】　(1)sp3雜化軌道　3　3　孤對(duì)電子 (2)sp3　H3O＋分子中有一對(duì)孤對(duì)電子，H2O分子中有兩對(duì)孤對(duì)電子，對(duì)形成的H—O的排斥力H2O大于H3O＋，造成H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大 11．X、Y、Z均為短周期元素，可形成X2Z和YZ2兩種化合物。X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，X原子的K層的電子數(shù)目只有一個(gè)，Y位于X的下一周期，它的最

10、外層電子數(shù)比K層多2個(gè)，而Z原子核外的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2個(gè)。 (1)它們的元素符號(hào)分別為X________；Y________；Z________； (2)用價(jià)電子對(duì)互斥理論判斷： 物質(zhì) 價(jià)電子對(duì)數(shù) 軌道雜化形式 分子的形狀 成鍵電子對(duì)數(shù) 孤電子對(duì)數(shù) X2Z YZ2 【解析】　X原子的K層(第一層)的電子數(shù)只有一個(gè)，可知X為氫原子；Y位于X的下一周期，即為第二周期元素，它的最外層電子數(shù)比K層多2個(gè)，則其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故Y為C元素；Z原子核外的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2個(gè)，且原子序數(shù)：Z>Y，則Z為S元素。從而推知X2Z為

11、H2S，YZ2為CS2。 【答案】　(1)H　C　S (2) 物質(zhì) 價(jià)電子對(duì)數(shù) 軌道雜化形式 分子的形狀 成鍵電子對(duì)數(shù) 孤電子對(duì)數(shù) X2Z 2 2 sp3 V形 YZ2 2 0 sp1 直線形 12.A、B、C、D、E、F都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，B、C、D同周期，A、E同主族。A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為2∶1和1∶1。B元素原子有兩個(gè)未成對(duì)電子，D是周期表中電負(fù)性最大的元素，F(xiàn)是地殼中含量最多的金屬元素。根據(jù)以上信息回答下列問題： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：66240016】 (1)比較C、D對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性___________

12、___(填分子式)。 (2)甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的是________(填分子式)，它的電子式為________。 (3)C、D、E、F的離子中，半徑最小的是________(填離子符號(hào))。 (4)B的氫化物的空間構(gòu)型是________。 【解析】　A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，則甲和乙為H2O和H2O2，且原子序數(shù)A

13、(4)正四面體形 [能力提升] 13．關(guān)于原子雜化軌道的說法正確的是(　　) A．凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型都是正四面體形 B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合而形成的 C．sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道混合形成的一組能量相同的新軌道 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 【解析】　中心原子采取sp3雜化，軌道形狀是正四面體，但如果中心原子還有孤對(duì)電子，分子的空間結(jié)構(gòu)不是正四面體。CH4分子中的sp3雜化軌道是C原子的一個(gè)2s與三個(gè)2p軌道雜化而成的。AB3型的共

14、價(jià)化合物，A原子可能采取sp2雜化或sp3雜化。 【答案】　C 14．已知次氯酸分子的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．O原子發(fā)生sp1雜化 B．O原子與H、Cl都形成σ鍵 C．該分子為直線形分子 D．該分子電子式是 【解析】　HClO分子的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl，O原子應(yīng)為sp3雜化，形成4個(gè)雜化軌道，其中有2個(gè)是孤對(duì)電子，另2個(gè)雜化軌道分別與H原子和Cl原子各形成1個(gè)σ鍵。因?yàn)镺原子是sp3雜化，所以分子構(gòu)型為V形，其電子式為，故B項(xiàng)正確。 【答案】　B 15．了解有機(jī)物分子中化學(xué)鍵特征以及成鍵方式是研究有機(jī)物性質(zhì)的基礎(chǔ)。下列關(guān)于有機(jī)物分子的成鍵方式的

15、描述不正確的是(　　) A．烷烴分子中碳原子均采用sp3雜化成鍵 B．炔烴分子中的碳碳叁鍵由1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵組成 C．苯分子中所有碳原子均采用sp2雜化成鍵，苯環(huán)中存在6個(gè)碳原子共有的大π鍵 D．甲苯分子中所有碳原子均采用sp2雜化成鍵 【解析】　甲苯分子中，苯環(huán)上的碳原子都采用sp2雜化，但甲基上的碳原子采用sp3雜化，D錯(cuò)。 【答案】　D 16．元素X和Y屬于同一主族。負(fù)二價(jià)的元素X和氫的化合物在通常狀況下是一種液體，其中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.9%；元素X和元素Y可以形成兩種化合物，在這兩種化合物中，X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為50%和60%。 (1)確定X、Y兩種元素在周期表中的位

16、置分別為_________________、_________________。 (2)在元素X和元素Y兩種元素形成的化合物中，寫出X質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的化合物的化學(xué)式_______；該分子的中心原子以_______雜化，分子構(gòu)型為_______。 (3)寫出X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的化合物的化學(xué)式________；該分子的中心原子以________雜化，分子構(gòu)型為________。 (4)由氫元素與X元素形成的化合物中，含有非極性鍵的是________(寫分子式)，分子構(gòu)型為V形的是________(寫分子式)。 【解析】　根據(jù)氫化物化學(xué)式H2X，知100%＝88.9%，M(X)≈16?？?/p>

17、推知，X的相對(duì)原子質(zhì)量為16，則Y為S，其氧化物分別為SO2、SO3，根據(jù)雜化軌道理論易確定其分子構(gòu)型、極性。X元素為O，與氫元素形成兩種化合物H2O和H2O2，其中H2O的分子構(gòu)型為V形，H2O2分子中含有非極性鍵“—O—O—”。 【答案】　(1)第2周期ⅥA族　第3周期ⅥA族 (2)SO2　sp2　V形 (3)SO3　sp2　平面三角形 (4)H2O2　H2O 我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。