2019-2020同步苏教化学选修三新突破课时分层作业：11 分子的空间构型 .doc

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1、课时分层作业(十一)(建议用时：40分钟)基础达标练1下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()ACO2和SO2BCH4与NH3CBeCl2与BF3DC2H4与C2H2(C2H2的结构简式为CHCH)BCO2分子中，C原子为sp杂化，SO2分子中的S原子为sp2杂化；CH4分子中C原子为sp3杂化，NH3分子中N原子也为sp3杂化；BeCl2分子中Be原子为sp杂化，BF3分子中B原子为sp2杂化；C2H2分子中C原子为sp杂化，而C2H4分子中C原子为sp2杂化。2下列有关SO2与CO2的说法正确的是()A都是直线形结构B中心原子都采取sp杂化CS原子和C原子上都没有孤电子对DSO2为V

2、形结构，CO2为直线形结构DSO2中S原子采用的是sp2杂化，中心原子有2个键和1对孤电子对，是V形结构；CO2是sp杂化，中心原子只有2个键，是直线形结构。3下列说法中正确的是()APCl3分子是三角锥型，这是因为磷原子采取sp2杂化的结果Bsp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道C中心原子采取sp3杂化的分子，其几何构型可能是四面体型或三角锥型或V形DAB3型分子的空间构型必为平面三角形CPCl3分子的价电子对数4，因此PCl3分子中磷原子采取sp3杂化，选项A错误；sp3杂化轨道是原子最外电子层上的s轨道和3个p轨道“混合”起来，形成能量相等、成分相同的

3、4个轨道，故选项B错误；一般sp3杂化所得到的空间构型为四面体型，如甲烷分子，但如果杂化轨道被中心原子上的孤电子对占据，则构型发生变化，如NH3分子是三角锥型，H2O分子是V形，选项C正确；NH3、PCl3的分子构型为三角锥型，故选项D错误。4在中，中间的碳原子和两边的碳原子分别采用的杂化方式是()Asp2sp2Bsp3sp3Csp2sp3Dspsp3CCH3中C原子杂化轨道数为4，采用sp3杂化；中C原子杂化轨道数为3，采用sp2杂化。5氢元素与其他元素形成的化合物称为氢化物，下列有关氢化物的叙述不正确的是()AD2O分子的空间构型为直线形BNH3的结构式为CHCl分子中含有3个孤电子对DH

4、2S和H2O分子的中心原子都采用sp3杂化AD2O为重水分子，它的空间构型为V形。HCl的电子式为，在Cl原子上有3个孤电子对。H2O和H2S具有相同类型的化学键和分子空间构型，中心原子采用sp3杂化。6下列分子或离子中，不含有孤电子对的是()AH2OBH3OCNH3DNHDH3O和NH3中含一对孤电子对，H2O中含两对孤电子对，NH中不含孤电子对。7下列分子或离子的空间构型为平面三角形的是()ANOBNH3CH3ODCO2ANO中N的孤电子对数(5132)/20，所以NO中无孤电子对，N原子通过三对共用电子对与O成键，空间构型为平面三角形；NH3中N的孤电子对数为(53)/21，H3O中O的

5、孤电子对数为(631)/21，在NH3和H3O中都有1对孤电子对，还有3对电子成键，所以NH3、H3O的空间构型都为三角锥型；在CO2中C的孤电子对数为(422)/20，没有孤电子对，只有2对键电子对，故CO2分子为直线形。8用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体构型，两个结论都正确的是()A直线形；三角锥型BV形；三角锥型C直线形；平面三角形DV形；平面三角形DH2S与H2O类似，中心原子S上有2对孤电子对，为了减小孤电子对的排斥作用，只能将H和孤电子对相间排列，H2S分子构型呈V形；BF3分子的中心原子B上无孤电子对，当分子构型呈平面三角形时，成键电子对之间的斥力最小，分子最稳定。9

6、若ABn的中心原子A上没有孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是()A若n2，则分子的立体构型为V形B若n3，则分子的立体构型为三角锥型C若n4，则分子的立体构型为正四面体型D以上说法都不正确C若中心原子A上没有用于成键的孤电子对，则根据斥力最小的原则，当n2时，分子结构为直线形；n3时，分子结构为平面三角形；n4时，分子结构为正四面体型。这样排列的结果是：周围成键的原子与原子之间、未成键的电子与未成键电子之间、成键原子与未成键电子之间距离最大，排斥力最小。10指出下列分子中带*号的原子采用的杂化方式：(1)HO2_(2) _(3)*CO2_(4)CHCH2OH_(5)CHCH=C

7、H2_(6)CH3CH2*CCH_解析(1)H2O2中每个氧原子上有2对孤电子对，每个氧原子结合2个原子，故杂化轨道数224，采用sp3杂化。(2)在中，碳原子无孤电子对，碳原子结合3个原子，故杂化轨道数033，采用sp2杂化。(3)在CO2中，碳原子无孤电子对，碳原子结合2个原子，故杂化轨道数022，采用sp杂化。(4)CH3CH2OH中CH2OH的C形成4个键，采用sp3杂化。(5)CH3CHCH2中CH的C形成3个键，采用sp2杂化。(6)CH3CH2CCH中C的C形成2个键，采用sp杂化。答案(1)sp3(2)sp2(3)sp(4)sp3(5)sp2(6)sp11根据理论预测下列分子或

8、离子的空间构型。CO2COPOSO杂化类型空间构型键角解析CO2：中心碳原子的价电子对数为2，采用sp杂化，直线形构型。CO：中心碳原子的价电子对数为3，采用sp2杂化，无孤电子对，平面三角形构型。PO：中心P原子的价电子对数为4，采用sp3杂化，呈正四面体构型。SO：中心S原子的价电子对数为4，采用sp3杂化，呈正四面体构型。答案CO2COPOSO杂化方式spsp2sp3sp3空间构型直线形平面三角形正四面体型正四面体型键角180120109.5109.512.(1)CNS、NO具有相同的通式：AX2，它们的价电子总数都是16，因此它们的结构与由第二周期两元素组成的_分子的结构相同，微粒呈_

9、形，NO的中心原子的价电子数为_。(2)CO、NO等微粒具有相同的通式：_，它们的价电子总数都是_，因此它们与由A族两元素组成的_分子的结构相同，呈_形，CO中心原子的价层电子对数为_。解析互为等电子体应该满足的条件：在微粒的组成上，微粒所含原子数目相同；在微粒的构成上，微粒所含价电子数目相同；在微粒的结构上，微粒中原子的空间排列方式相同。(1)中CNS、NO的原子个数都为3，N、S的价电子数与O原子相同，均为6，N与C原子的价电子数相同，均为4，两者的价电子总数与CO2相同，都是16，所以CNS、NO与CO2为等电子体。(2)中CO、NO的原子个数都为4，C2、N的价电子数与S原子相同，均为

10、6，所以CO、NO与SO3为等电子体。答案(1)CO2直线4(2)AX324SO3平面三角3能力提升练13下列关于等电子体的说法中，正确的是()AN2与CO不属于等电子体，故它们的熔、沸点、溶解度相差较大BPO与SO不属于等电子体，故结构不相似CNO与O3属于等电子体，故NO为O2的同素异形体D苯与硼氮苯(如图)属于等电子体，故硼氮苯中含有大键，且形成大键的电子都由N原子提供D选项A、B中的CO和N2、PO与SO均属于等电子体。选项C中NO与O3属于等电子体，但NO与O2不是同素异形体。14(1)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是_、中心原子的杂化形式为_。

11、(2)根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_。(3)气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_形，其中共价键的类型有_种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_。解析(1)AlH4的中心原子Al的价层电子对数为44，故Al采用sp3杂化，AlH4呈正四面体结构。(2)价层电子对数包括成键电子对数和孤电子对数，H2S中S的成键电子对数为2，孤电子对数为2，故价层电子对数为4，同理，SO2中S的价层电子对数为23，SO3中S的价层电子对数为33，H2S中S的价层电子对数不同于SO2、SO3。(3)

12、气态SO3为单分子，分子中S无孤电子对，其分子的立体构型为平面三角形，S和O之间形成3个键和1个4中心6电子的大键。固态SO3为三聚分子，分子中每个S与4个O成键，S无孤电子对，故S原子的杂化轨道类型为sp3。答案(1)正四面体形sp3(2)H2S(3)平面三角2sp315(1)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_。(2)现有H、N、O、S、Cu几种元素，回答下列问题。氢元素和N、O、S、Cu形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥型，该分子的中心原子的杂化方式为_；分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是_(填化学式，写出两种)

13、。这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价电子对数为3的酸是_(填化学式，下同)；酸根呈三角锥结构的酸是_。解析(1)甲醇分子内C原子为sp3杂化。(2)NH3分子呈三角锥型，氮原子采用sp3杂化。分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物有H2O2、N2H4。这些元素的含氧酸有HNO2、HNO3、H2SO3、H2SO4，分子的中心原子的价电子对数为3的有HNO2、HNO3。中心原子价电子对数为4的有H2SO3、H2SO4。酸根价电子对数：SO、SO都是4，孤电子对数分别为1、0，则二者空间构型分别为三角锥型、正四面体型。答案(1)sp3(2)sp3H2O2、N2H4HNO2、HNO3H2SO316根据等电子原理完成下列各题。(1)写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_。(2)与H2O互为等电子体的一种阳离子为_(填化学式)。(3)与OH互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。解析(1)等电子体的通式相同，价电子总数相等，故与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子为CO2、N2O、NO等。(2)根据替换法在O元素的前后左右替换，且为阳离子，可知H2F满足题意。(3)OH的价电子总数为8，则HF与其互为等电子体。答案(1)CO2、N2O(或NO等)(2)H2F(3)HF