复习题PPT及课堂实录内容

分子的立体构型专题复习训练

（高二化学组温馨提示：道路千万条，学***时不努力，考试两行泪）

一、单选题(共14小题,每小题3.0分,共42分)

1.

地球在流浪，化学不能忘。日常生活中用的防晒霜，如氨基苯甲酸、羟基丙酮等。它们之所以能“防晒”是(

)

A．

因它们为有机物，涂用后形成了一层“保护层” B．

因它们挥发时吸热，降低皮肤温度

C．

因它们含有π键，能够有效吸收紫外线 D．

因它们能与皮肤形成一层“隔热层”，阻碍照射

2.下列描述中超级正确的是（ ）

A． CS2为V形的极性分子 B． ClO3-的空间构型为平面三角形

C． SF6中有6对完全相同的成键电子对 D． SiF4和SO32-的中心原子前者为sp3杂化，后者为sp2杂化

3.用价层电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（

）

A． SO2，CS2，HI都是直线形的分子 B． BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°

C． COCl2、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D． PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子

4.下列关于价层电子对互斥模型（VSEPR模型）的叙述中一点都不正确的是（

）

A． VSEPR模型可用来预测分子的立体构型 B． 分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型

C． 中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥

D． 分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定

5.下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是 (

)

①BF3

②CH2=CH2

③

④CH≡CH

⑤NH3

⑥CH4

A．

①②③ B．

①⑤⑥ C．

②③④ D．

③⑤⑥

6.关于原子轨道的说法非常正确的是 (

)

A．

凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其空间构型都是正四面体型

B． CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的

C． sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道

D．

凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键

7.形成下列分子时，一个原子用sp3杂化轨道和另一个原子的p轨道成键的是 (

)

①PF3

②CCl4

③NH3

④H2O

A．

①② B．

②③ C．

③④ D．

①④

8.下列关于杂化轨道的叙述中你想不到的却是正确的是 (

)

A．

杂化轨道可用于形成σ键，也可用于形成π键 B．

杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对

C． NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的3个p轨道与H原子的s轨道杂化而成的

D．

在乙烯分子中1个碳原子的3个sp2杂化轨道与3个氢原子的s轨道重叠形成3个C—H σ键

9.在BrCH=CHBr分子中，C—Br键采用的成键轨道是 (

)

A． sp—p B． sp2—s C． sp2—p D． sp3—p

10.下列分子中的中心原子的杂化方式为sp杂化，分子的空间构型为直线形且分子中没有形成π键的是 (

)

A．

CH≡CH B． CO2 C． BeCl2 D． BF3

11. OF2分子的中心原子采取的杂化轨道是 (

) A． sp2 B． sp C． sp3 D．

无法确定

12.下列有关杂化轨道的说法真的不正确的是 ( )

A．原子中能量相近的某些轨道，在成键时能重新组合成能量相等的新轨道

B．轨道数目杂化前后可以相等，也可以不等

C．杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理、最小排斥原理

D．杂化轨道可分为等性杂化轨道和不等性杂化轨道

13.乙烯分子中含有4个C—H键和1个C=C键，6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是 (

)

①每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化，形成两个sp杂化轨道

②每个C原子的2s轨道与2个2p轨道杂化，形成3个sp2杂化轨道

③每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化，形成4个sp3杂化轨道

④每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道

A．①③ B．②④ C．①④ D．②③

14.下列推断没想到竟然正确的是 (

)

A．BF3为三角锥型分子 B．NH4+的电子式为，离子呈平面正方形结构

C．CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的2p轨道形成的s­p σ键

D．甲醛分子为平面三角形，有一个π键垂直于三角形平面

二、填空题(共5大题，每空1分，共58分) 15.（8分）

“确认过眼神，你是会做错的人”请用价层电子对互斥模型预测下列粒子的空间结构。

(1)H2Se____________，

(2)OF2_______，(3) (6)SO2_________，(4)H3O＋____________， (5)SO42—___________，(6)SCl2________， (7)NO2-____________；(8)CHCl3__________。

16.（18分）计算下列各微粒中心原子的杂化轨道数，判断中心原子的杂化轨道类型及分子空间构型。

(1) CS2__________、__________、__________；(2 ) NH3__________、__________、__________；

(3) H2O__________、__________、__________；(4) PCl3__________、__________、__________；

(5) BCl3__________、__________、__________。（6）C2H2__________、__________、__________；

17.（10分）卤族元素是典型的非金属元素，包括F，Cl，Br，I等．请回答下面有关问题

（1）同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素F，Cl，Br，I的电负性由小到大

的顺序是__________ （2）Br原子的核外电子排布式为______________________________ （3）用价层电子对互斥理论判断BeCl2的构型为，BF3分子中B﹣F键的键角为

____________________ （4）CCl4分子中碳原子的杂化方式为，NF3分子的空间构型为________________________________________ （5）NH2 中心原子杂化类型是____________________________________________ NO3－的空间构型________________________________________________________(用文字描述)。

（6）①CO分子内σ键与π键个数之比为______________。②甲醛(H2C＝O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH

)。甲醇分子内C原子的杂化方式为____________________________，甲醇分子内的O—C—H键角__________________(填“大于”、“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角。

（7）已知CN－与N2结构相似，推算HCN 分子中σ键与π键数目之比为_____________________________。

18.（15分、）回答下列问题：

(1)写出具有10个电子、两个或两个以上原子核的离子的符号__________、________、__________、____________。

(2)写出具有18个电子的无机化合物的化学式______、_______、______、________、________、________。

(3)在(1)(2)题涉及的粒子中，空间构型为正四面体的有_______________；为三角锥形的有________________________________________________________________________。

（4）中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为：2KNO3＋3C＋SA＋N2↑＋3CO2↑(已配平) -（5）除S外，上列元素的电负性从大到小依次为________________________________________，

含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为__________________________________________，

（6）已知CN－与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为__________________________________。

19．（7分）

“三鹿奶粉事件”在社会上引起了人们对食品质量的恐慌，三鹿奶粉中被掺杂了被称为“蛋白精”的工业原料三聚氰胺。已知三聚氰胺的结构简式如图所示。三聚氰胺是氰胺(H2N—C≡N)的三聚体，请回答下列问题：

(1)写出基态碳原子的电子排布式________________________________。

(2)氰胺中—C≡N中的氮原子、三聚氰胺环状结构中的氮原子和氨基中的氮原子，这三种氮原子的杂化轨道类型分别是_____________、_____________、_____________。

(3)一个三聚氰胺分子中有_________个σ键。

(4)三聚氰胺与三聚氰酸分子相互之间通过氢键结合，在肾脏内易形成结石。三聚氰酸分子中C原子采取________杂化。该分子的结构简式中，每个碳氧原子之间的共价键是____________________(填选项)。

A．2个σ 键 B．2个π键 C．1个σ键，1个π键

“你们都需要勇气，来面对老师出的题，只要你一个眼神肯定，我们出题就有意义~下周债见啦♪(^∇^*)”

答案解析

1.【答案】C

【解析】防晒霜如氨基苯甲酸(含有—COOH)，羟基丙酮(OHCH2COCH2OH)，分子中均含有π键(CO)，因含有π键的物质能够有效地吸收紫外线，故可使人免受伤害。

2.【答案】C

【解析】CS2的空间构型与CO2相同，是直线形，A错；ClO3-的空间构型是三角锥形，所以B也错；SF6分子是正八面体构型，中心原子S原子具有6个sp3杂化轨道，每个杂化轨道容纳2个电子(1对成键电子对)，形成6个S—F键，所以SF6分子有6对完全相同的成键电子对，C正确；SiF4立体结构为正四面体，SO32-立体结构为三角锥形，二者均为sp3杂化，D错误。

3.【答案】C

1）=4且含有2个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，CS2、【解析】A．SO2中价层电子对个数=2+×（6﹣2×HI为直线形结构，故A错误；

B．BF3中价层电子对个数=3+×1）=3，所以为平面三角形结构；SnBr2中价层电子对个数=2+×1）（3﹣3×（4﹣2×=3且含有一个孤电子对，为V型结构，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以BF3键角为120°，SnBr2键角小于120°，故B错误；

C．COCl2，BF3，SO3中中心原子价层电子对个数都是3且不含孤电子对，所以这三种分子都是平面三角形结构，故C正确；

D．NH3、PCl3中价层电子对个数=3+×1）=4且含有一个孤电子对，所以NH3、PCl3为三角锥形结构；（5﹣3×PCl5中价层电子对个数=5+×1）=5且不含孤电子对，为三角双锥结构，故D错误；

（5﹣5×

4.【答案】D

【解析】A．VSEPR模型可用来预测分子的立体构型，注意实际空间构型要去掉孤电子对，故A正确；

B．立体构型与价电子对相互排斥有关，所以分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型，故B正确；

C．中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥，且孤电子对间排斥力＞孤电子对和成对电子对间的排斥力，故C正确；

D．分子的稳定性与键角没有关系，故D错误；

5.【答案】A

【解析】分子的空间构型与杂化轨道的类型有关，分子的空间构型可运用杂化轨道理论来解释，同样分子的杂化轨道类型可根据分子的空间构型来推测。sp2杂化轨道形成夹角为120°的平面三角形，①BF3为平面三角形且B—F键夹角为120°；②C2H4中碳原子以sp2杂化，且未杂化的2p轨道形成π键；③同②相似；④乙炔中的碳原子为sp杂化；⑤NH3中的氮原子为sp3杂化；⑥CH4中的碳原子为sp3杂化。

6.【答案】C

【解析】中心原子的杂化轨道的空间构型与分子的空间构型不一定相同，中心原子采取sp3杂化，其杂化轨道的空间构型为正四面体，而其分子的空间构型不一定是正四面体，如NH3、H2O，中心原子N、O都是采取sp3杂化，但分子的空间构型分别为三角锥和V形，而非正四面体型，选项A错误；CH4分子中的sp3杂化轨道是由C原子的1个2s轨道和3个2p轨道混合起来形成的4个能量相同的sp3杂化轨道，4个相同的sp3杂化轨道再与4个H原子的1s轨道采取“头碰头”的方式形成σ键，选项B错误；sp3杂化轨道分别来自同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道，由1个s轨道和3个p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道，选项C正确；AB3型的共价化合物，其中心原子A采用的杂化方式有sp2杂化或sp3杂化，如SO3、BF3的中心原子均采取sp2杂化；NH3、NCl3的中心原子均采取sp3杂化，而不一定都采取sp3杂化轨道成键，所以，选项D错误。

7.【答案】A

【解析】PF3分子中P原子用sp3杂化轨道中的3个sp3杂化轨道与和3个F原子的p轨道成键，还有1个孤电子对未参与成键；CCl4分子中C原子的4个sp3杂化轨道全部和4个Cl原子的p轨道成键；NH3分子中N原子用sp3杂化轨道的3个sp3杂化轨道与和3个H原子的s轨道成键，还有1个孤电子对未参与成键；H2O分子中O原子用sp3杂化轨道的2个sp3杂化轨道与和2个H原子的s轨道成键，还有2个孤电子对未参与成键。答案为A。

8.【答案】B

【解析】杂化轨道只用于形成σ键，或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能用来形成π键，所以，B正确，A不正确；NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的1个s轨道和3个p轨道杂化而成的，C不正确；在乙烯分子中，1个碳原子的3个sp2杂化轨道中的2个sp2杂化轨道与2个氢原子的s轨道重叠形成2个C—H

σ键，剩下的1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成1个C—C σ键，D不正确。

9.【答案】C

【解析】分子中的两个碳原子都是采用sp2杂化，溴原子的价电子排布为4s24p5，4p轨道上有一个单电子，与碳原子的1个sp2杂化轨道成键。

10.【答案】C

【解析】CH≡CH、CO2和BeCl2中的中心原子C和Be都采取sp杂化，分子的空间构型均为直线形，CH≡CH分子中有2个σ键，1个π键；CO2分子中有2个σ键，2个π键；BeCl2分子中有2个σ键，无π键，所以，A，B选项错误，C选项正确；BF3中心原子B采取sp2杂化，分子的空间构型为平面三角形，分子中有3个σ键，无π键，D选项错误。

11.【答案】C

【解析】根据价层电子对互斥模型可知中心O原子的孤电子对数为2，相连的原子数为2，所以O原子的杂化方式为sp3，其杂化方式和分子的空间结构都与H2O相似，空间构型为“V”形。

12.【答案】B

【解析】原子轨道形成杂化轨道前后，轨道数目不变化，用于形成杂化轨道的原子轨道的能量相近，并满足最大重叠程度。

13.【答案】B

【解析】乙烯分子中每个C原子与1个C原子和2个H原子成键，必须形成3个σ键，6个原子在同一平面上，则键角为120°，为sp2杂化，形成3个sp2杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道，2个C原子成键时形成1个π键。

14.【答案】D

【解析】BF3为平面三角形，NH4+为正四面体型，CH4分子中碳原子的2s轨道与2p轨道杂化形成4个sp3杂化轨sp3σ键。甲醛分子为平面三角形，为sp2杂化，还有一个未参与杂化的道，然后与氢的1s轨道重叠，形成4个s-p轨道与O原子形成π键，该π键垂直于杂化轨道的平面。

15.【答案】（1）V形

（2）V形

（3）平面正三角形

（4）三角锥形

（5）直线形

（6）V形

（7）三角锥形

（8）正四面体形

【解析】H2Se分子中心原子Se的价层电子对数n=（6+2）／2=4，有2个孤电子对，H2Se分子的空间构型为V形；OF2分子中心原子O的价层电子对数n=（6+2）／2=4，有2个孤电子对，OF2分子的空间构型为V形；BCl3分子中心原子B的价层电子对数n=（3+3）／2=3，没有孤电子对，BCl3分子的空间构型为平面正三角形；PCl3分子中心原子P的价层电子对数n=（5+3）／2=4，有1个孤电子对，PCl3分子的空间构型为三角锥形；CO2分子中心原子C的价层电子对数n=4／2=2，没有孤电子对，CO2分子的空间构型直线形；SO2分子中心原子S的价层电子对数n=6／2=3，有1个孤电子对，SO2分子的空间构型为V形；H3O＋中心原子O的价层电子对数n=（6+3-1）／2=4，有1个孤电子对，H3O＋的空间构型为三角锥形；SO42—中心原子S的价层电子对数n=（6+2）／2=4，没有孤电子对，SO42—的空间构型为正四面体形。

6.02×1023个或2 mol) ③平面三角形

（2）① 1∶2

②sp3

小于

（3）1∶1

16.【答案】（1）①C≡O

②2NA(或2×【解析】(1)①CO与N2互为等电子体，根据氮气的结构式，可知CO的结构式为C≡O。②二氧化碳分子内含有碳6.02×1023个(或2 mol)。氧双键，一个双键含有一个σ键和一个π键，所以，1 mol

CO2中含有的σ键数目为2×③NO3－中，N原子无孤对电子，原子配位数为3，则N原子采取sp2杂化，空间构型为平面三角形。

（2）①CO中C和O形成叁键，含有1个σ键、2个π键。②甲醇分子内C的成键电子对为4，无孤电子对，杂化类型为sp3，甲醛分子内C为sp2杂化，故甲醇分子内O—C—H键角比甲醛分子内O—C—H键角小。

（3）HCN 分子中CN－与N2结构相似，含有三键，1个σ键与2个π键，再加上1个C—Hσ键，所以HCN 分子中σ键与π键数目之比为2∶2。即1∶1。

17.【答案】（1）I＜Br＜Cl＜F；（2）[Ar]3d104s24p5；（3）直线型；120°；（4）sp3；三角锥形；（5）20%

【解析】（1）同主族自上而下电负性减弱，故电负性I＜Br＜Cl＜F；

（2）Br原子的核外电子排布式为：[Ar]3d104s24p5；

（3）BeCl2中Be是sp1杂化，是直线型结构，两个Be﹣Cl键间的夹角为180°；BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键，中心原子上的孤电子对数=（a﹣xb）=（0﹣3×1）=0，所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上没有孤对电子，所以其空间构型就是平面三角形，键角是120°；

（4）CCl4中C和氯原子均形成四个单键，故其为sp3杂化；NF3分子构型与NH3相似，NH3分子构型是三角锥型的，所以NF3分子构型也是三角锥型的；

（5）该晶胞中含有镁原子个数=8×，钾原子个数=1，氟原子个数=12×，所以其化学式为KMgF3，该化合物中镁元素的质量分数=18.【答案】（1）

，

1s22s22p63s23p63d14s2

21

，

金属，

金属

=20%

（2）

＜

；

＞

（3）

sp3

，

正四面体

，

三角锥形

【解析】（1）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，价电子排布式为3d14s2，其价电子排布图为：，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d14s2，原子序数为21，处于第四周期ⅢB族，属于金属元素，形成金属晶体；

（2）同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，对应的含氧酸的酸性越强，故酸性：HClO3＜HClO4；H3PO4＞H3PO3；

（3）NH3分子中心N原子孤电子对数=为正四面体，分子的立体构型为三角锥形

19.【答案】（一）（1）

①③⑨

；

（2）

⑤⑥⑧

；

（3）

①②③⑥⑦⑧

；

（4）

④⑤⑨

；

（5）

⑦

；

（6）②④⑤⑥⑧⑨

（二）

3

，

1

，

4

，

sp3 ，

四面体形

，

三角锥形

【解析】（一）（1）①HF；③H2O；⑨HCN中所含共价键是由不同种非金属元素之间形成，属于极性共价键；

（2）⑤C2H4中C=C为非极性键，C﹣H为极性键；⑥C2H6中C=C为非极性键，C﹣H为极性键；⑧H2O2中O﹣O为非极性键，O﹣H为极性键，所以既有极性键，又有非极性键是⑤⑥⑧；

（3）①②③⑥⑦⑧只有单键，所以只有σ键；

（4）④⑤⑨中有单键和双键，所有既有δ键又有π键；

（5）氢气中存在s﹣sσ键；

（6））②④⑤⑥⑧⑨中Cl﹣Cl键、N﹣N键、N﹣N键、C﹣C键、C﹣C键、O﹣O键、C﹣N键p轨道和p轨道以头对头重叠形成δ键

20.【答案】

直线形

V形

平面三角形

三角锥形

正四面体形

三角锥形

【解析】根据各分子的电子式和结构式，分析中心原子的孤电子对数，依据中心原子连接的原子数和孤电子对数，确定VSEPR模型和分子的空间构型。

，价层电子对数=3+1=4，故N原子采取sp3杂化，VSEPR构型

21.【答案】

(1)V形

(2)平面三角形

(3)三角锥形

【解析】中心原子价层电子对数→σ键电子对数＋(a－xb)

⇓

VSEPR模型—

⇓

分子的立体结构——略去中心原子孤电子对

22.【答案】

(1)V形

(2)V形

(3)平面三角形

(4)四面体形

(5)正四面体形

【解析】

根据原子最外层电子的排布，可以判断出本题分子的中心原子含有的孤电子对数和结合的原子数为

H2Se、NH分子略去两对孤电子对，分子构型为V形，BBr3为平面三角形，CHCl3分子中由于氢原子和氯原子不同，不能形成正四面体形，SiF4为正四面体形。

23.【答案】

(1)OH－

NH

H3O＋

NH

(2)H2S

H2O2

PH3

SiH4

HCl

(3)NH、SiH4

H3O＋、PH3

【解析】

(1)第二周期元素的氢化物具有10个电子，其分子结合一个H＋或电离出一个H＋后，形成阴、阳离子所具有的电子数不变，离子符号为NH、H3O＋、NH、OH－，类比推导或根据等电子原理导出：NH与CH4，H3O＋与NH3、NH与H2O的立体构型分别相同，依次为正四面体形、三角锥形和V形。

(2)第三周期元素的氢化物分子中具有18个电子，第二周期元素形成R2Hx型的化合物，如C2H6、H2O2等，也具有18个电子。符合条件的分子有H2O2、N2H4、SiH4、PH3、H2S、HCl。

(3)由等电子原理分析，NH、SiH4为正四面体构型，H3O＋、PH3为三角锥形。

理解感悟

熟悉和掌握典型分子或离子的立体构型，根据等电子原理确定其他分子或离子的立体构型。等电子体的立体构型、性质相似。

24.【答案】(1)1s22s22p2

(2)sp

sp2

sp3

(3)15

(4)sp2

C

【解析】（2）—C≡N中的N原子、环上的N原子、—NH2中的N原子分别形成1、2、3个σ键且均有一对未成键电子，所以分别采取sp、sp2、sp3杂化。

(3)除每个双键上有1个π键外，其余均为σ键，共15个。

(4)由于该分子中C与O形成双键，则应采取sp2方式成键，sp2杂化的C原子与氧原子间有1个σ键、1个π键。

25.【答案】CH4

sp3

、

正四面体

NH3

sp3

、

三角锥

H2O

sp3

、

V形

C2H2

sp

、

直线形

1）=4且不含孤电子对，所以C原子采用sp3杂化，其空间构型为正【解析】CH4中价层电子对个数=4+（4﹣4×四面体结构，

1）=4且含有1个孤电子对，所以N原子采用sp3杂化，其空间构型为三角锥形氨气中价层电子对个数=3+（5﹣3×结构；

H2O中O原子的价层电子对个数=2+（6﹣2×1）=4且含有2个孤电子对，所以O原子采用sp3杂化，其空间构型

为V形结构；

乙炔的结构式为H﹣C≡C﹣H，每个碳原子价层电子对个数是2且不含孤电子对，所以C原子采用sp杂化，为直线形结构

26.【答案】

(1)2

sp

直线形

(2)4

sp3

正四面体形

(3)4

sp3

四面体形

(4)4

sp3

四面体形

(5)3

sp2

平面三角形

【解析】分子的空间构型与杂化轨道的类型有关，分子的空间构型可运用杂化轨道理论来解释，同样分子的杂化轨道类型可根据分子的空间构型来推测。

27.【答案】（1）O>N>C>K

（2）离子晶体

sp

（3）1∶1

【解析】由原子守恒可知A为K2S，其晶体类型为离子晶体，含有极性共价键的分子为CO2，其中心原子轨道杂化为sp杂化，已知CN－与N2结构相似，二者为等电子体，N2中含有1个σ键和2个π键，所以，CN－中也含有1个σ键和2个π键，在HCN中又多了一个H—C σ键，所以，在HCN中σ键和π键各为2个。