分子的立体结构练习.doc

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1、分子的立体结构 1在外界条件的影响下，原子内部 的过程叫做轨道杂化，组合后形成的新的、 的一组原子轨道，叫杂化轨道。2甲烷分子中碳原子的杂化轨道是由一个 轨道和三个 轨道重新组合而成的，这中杂化叫 。3乙烯分子中碳原子的原子轨道采用sp2杂化。形成乙烯分子时，两个碳原子各用 的电子相互配对，形成一个键，每个碳原子的另外 分别与两个氢原子的 的电子配对形成共价键；每个碳原子剩下的一个未参与杂化的 的未成对电子相互配对形成一个 键。4在形成氨气分子时，氮原子的中原子轨道发生 杂化，生成四个 。生成的四个杂化轨道中，只有 个含有未成对电子，所以只能与 个氢原子形成共价键。又因为四个sp3杂化轨道有一

2、个有一对 ，所以，氨气分子中的键角与甲烷不同。5根据杂化轨道理论，形成苯分子是每个碳原子的原子轨道发生 杂化，由此形成的三个 在同一平面内。三个 分别与两个碳原子、一个氢原子形成键。同时每个碳原子还有一个未参加杂化的 ，他们均有一个未成对电子。这些 轨道垂直于 ，相互平行，以 方式相互重叠，形成一个多电子的 键。6在双原子分子中，如果化学键有极性则分子 。如果化学键无极性，通常分子 。7在多原子分子中，如果所有化学键都无极性，则分子是 ；如果化学键是极性键，且 重合，则分子是非极性分子；否则为极性分子。8、下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是 （ ）A、CO2 B、H2S C、PCl3

3、D、SiCl49、下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是 （ ）A、 H2O B、CO2 C、C2H2 D、P410、下列分子中，各原子均处于同一平面上的是 （ ）A、NH3 B、CCl4 C、H2O D、CH2O11、下列分子中心原子是sp2杂化的是（ ） A、PBr3 B、CH4 C、BF3 D、H2O12、氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为A两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化BNH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道CNH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强D氨气

4、分子是极性分子而甲烷是非极性分子13、用Pauling的杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构，下列说法不正确的是（ ）A、C原子的四个杂化轨道的能量一样B、C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样C、C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道D、C原子有1个sp3杂化轨道由孤对电子占据14、下列对sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是（ ） A、 sp杂化轨道的夹角最大 B、 sp2杂化轨道的夹角最大 C、 sp3杂化轨道的夹角最大 D、 sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角相等15、有关苯分子中的化学键描述正确的是 A每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大键 B每

5、个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大键 C碳原子的三个sp2杂化轨道与其它形成三个键 D碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它形成键16、根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型：CO2 ， CO32- H2S ， PH3 17、为什么H2O分子的键角既不是90也不是10928而是104.5？18、为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类：一类是 ；另一类是 。BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是 ，NF3的中心原子是 ；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的

6、立体构型是三角锥形的原因是 。19、用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。BeCl2 ；SCl2 ；SO32- ；SF6 20、应用VSEPR理论判断下表中分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。化学式中心原子含有孤对电子对数中心原子结合的原子数空间构型H2SNH2-BF3CHCl3SiF4应用轨道杂化理论，探究分子的立体结构。化学式杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CH4C2H4BF3CH2OC2H24、用VSEPR 理论判断物质成键电子对数孤电子对数分子或离子的形状H2ONH4+BF3H3O+ 勤致教育分子的立体结构练习基础题1.用VSEPR模型预测，下列分子形状与H2O

7、相似，都为V型的是 （ ） A.OF2 B.BeCl2 C.SO2 D.CO22.下列分子的结构中，原子的最外层电子不都满足8电子稳定结构的是 （ ）A.CO2 B.PCl3 C.CCl4 D.NO23.下列分子或离子的中心原子，带有一对孤对电子的是 （ ）A.XeO4 B.BeCl2 C.CH4 D.PCl34.下列分子中属三原子分子且中心原子上不存在孤对电子的是 （ ）A.CH2O B.CO2 C.H2S D.H2O5.用VSEPR模型预测，下列分子中键角不是1200的是 （ ）AC2H2 BC6H6 CBF3 DNH36.下列分子或离子中，含有孤对电子的是 （ ）AH2O BCH4 CS

8、iH4 DNH4+7.根据价电子对互斥理论,判断H3O+的空间结构式 （ ）A.三角锥形 B.正四面体 C.平面正三角形 D.变形四面体8.六氧化四磷的分子结构中只含有单键，且每个原子的最外层都满足8电子稳定结构，则该分子中含有的共价键的数目是 （ ）A.10 B.12 C.24 D.28 9.若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是 （ ）A.若n=2，则分子的立体构型为V形 B.若n=3，则分子的立体构型为三角锥形 C.若n=4，则分子的立体构型为正四面体形 D.以上说法都不正确10.对SO2与CO2说法正确的是 （ ） A.都是

9、直线形结构 B.S原子和C原子上都有孤对电子 C.S原子和C原子上都没有孤对电子w.w.w.k.s.5.u.c.o.m D.SO2为V形结构， CO2为直线形结构11.所谓价层电子对只包括_和_这些电子对各自占据的位置倾向于_，以使彼此间排斥力最小。12.为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类：一类是 ；另一类是 。BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是 ，NF3的中心原子是 ；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是 。13.用价层电子对

10、互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。BeCl2 ；SCl2 ；SO32- ；SF6 。14.应用VSEPR理论判断下表中分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。化学式中心原子含有孤对电子对数中心原子结合的原子数空间构型H2SNH2-BF3CHCl3SiF415.美国著名化学家鲍林（L.Pauling, 19011994）教授具有独特的化学想象力：只要给他物质的分子式，他就能通过“毛估”法，大体上想象出这种物质的分子结构模型。请你根据价层电子对互斥理论，“毛估”出下列分子的空间构型。PCl5 PCl3 SO3 SiCl4 1、在以下的分子或离子中，空间结构的几何形状不是三角锥形的是（

11、）A. NF3B.C.BF3D.2.用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型( )A.正四面体形 B.V形 C.三角锥形 D.平面三角形3.乙炔分子中的碳原子采取的杂化轨道是（）A.sp杂化 B.sp2杂化 C.sp3杂化 D.dsp杂化4.下列分子中，所有原子不可能共处在同一平面上的是( )A.C2H2 B.CS2 C.NH3 D.C6H65.已知气态氯化铝(Al2Cl6)是具有配位键的化合物，分子中原子间成键的关系如下图所示。请将图中你认为是配位键的斜线加上箭头。6.下列不属于配位化合物的是( )A.六氟合铝酸钠 B.氢氧化二氨合银 C.六氰合铁酸钾 D.十二水合硫酸铝钾7若的中心原子A上

12、没有孤对电子，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是（）A.若=2，则分子的立体结构为V形 B.若=3，则分子的立体结构为三角锥形C.若=4，则分子的立体结构为正四面体形 D.以上说法都不正确8.下列物质：H3O+ B(OH)4-CH3COO- NH3 CH4中存在配位键的是（）A. B. C. D.9.向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再加入氨水，下列关于实验现象的叙述不正确的是（）A.先生成白色沉淀，加入足量氨水后沉淀消失B.生成的沉淀为AgCl，它不溶于水，但溶于氨水，重新电离成Ag+和Cl-C.生成的沉淀是AgCl，加入氨水后生成了可溶性的配合物Ag(NH3)2C

13、lD.若向AgNO3溶液中直接滴加氨水，产生的现象也是先出现白色沉淀后又消失10根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断NF3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为（）A.直线形sp杂化 B.三角形sp2杂化C.三角锥形sp2杂化 D.三角锥形SP3杂化11下列过程与配合物的形成无关的是（）A.除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液B.向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失C.向Fe3+溶液中加入KSCN溶液D.向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失12原子轨道的杂化不但出现在分子中,原子团中同样存在。在SO2-4中S原子的杂化方式为（）A.spB.sp2C.sp3D.无法判断13.试

14、用价层电子对互斥理论判断下列分子或离子的空间构型。BCl3、NH3、H2O、 CO2、 SO2、COCl2、 、CCl4【消化巩固】一、 选择题1有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是 （ ）A两个碳原子采用sp杂化方式B两个碳原子采用sp2杂化方式C每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成键D两个碳原子形成两个键2六氧化四磷的分子结构中只含有单键，且每个原子的最外层都满足8电子稳定结构，则该分子中含有的共价键的数目是（ ）A 10 B 12 C 24 D 28 3膦（PH3）又称磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体，电石气的杂质中常含有磷化氢。它的分子构型是三角锥形。以下关于PH3的叙

15、述正确的是（ ）A PH3是非极性分子B PH3分子中有未成键的孤对电子C PH3是一种强氧化剂D PH3分子的PH键是非极性键4下列物质中，难溶于CCl4的是（ ）A 碘单质 B 水C 苯 D 甲烷 5用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是 （ ）A苯 B二硫化碳 C氯水 D四氯化碳6下列物质中，以极性键结合的非极性分子是 （ ）AH2O BCS2 CSO2 DH2S7下列物质中不含非极性共价键的是（ ）Na2O2 CCl4 FeS2 NH4F HOOH NaOH A BC D8下列分子或离子中不能跟质子结合的是 （ ）ANH3 BH2OCCa2+ DNH4+9碘单质在水溶

16、液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为 （ ）ACCl4与I2分子量相差较小，而H2O与I2分子量相差较大BCCl4与I2都是直线型分子，而H2O不是直线型分子CCCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素DCCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子10下列含有极性键的非极性分子是（ ）（1）CCl4 （2）NH3 （3）CH4 （4）CO2 （5）N2 （6）H2S （7）SO2 （8）CS2 （9）H2O （10）HF A（2）（3）（4）（5）（8） B（1）（3）（4）（5）（8）C（1）（3）（4）（8） D以上均不对11下列分子的中心原子形成sp2杂化轨道的是

17、 （ ）AH2O BNH3 CC2H4 DCH412氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为 （ ）A两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化。BNH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道。CNH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强。D氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子。13在乙烯分子中有5个键、一个键，它们分别是 （ ）Asp2杂化轨道形成键、未杂化的2p轨道形成键Bsp2杂化轨道形成键、未杂化的2p轨道形成键CC-H之间是sp2形成的键，C-C之间是未参加杂化的2p轨道形成的键DC

18、-C之间是sp2形成的键，C-H之间是未参加杂化的2p轨道形成的键14三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，不正确的是（ ）APCl3分子中三个共价键的键长，键角都相等BPCl3分子中的P-Cl键属于极性共价键CPCl3分子中三个共价键键能，键角均相等DPCl3是非极性分子15下列分子或离子中，含有孤对电子的是 （ ）AH2O BCH4 CSiH4 DNH4+16下列叙述正确的是 （ ）A由极性键结合而成的分子一定是极性分子B非极性键只存在于双原子单质分子里C非极性分子中，一定含有非极性键D一般情况下，极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶

19、于非极性溶剂17下列分子中，所有原子满足8电子结构的是（ ）A 光气（COCl2） B 六氟化硫C 二氟化氙 D 六氟化硼18下列说法中，正确的是（ ）A由分子构成的物质中一定含有共价键B形成共价键中不一定是非金属元素C正四面体结构的分子中的键角一定是10928D不同的原子的化学性质可能相同二、填空题19硫化氢（H2S）分子中，两个HS键的夹角接近90，说明H2S分子的空间构型为 ；二氧化碳（CO2）分子中，两个CO键的夹角是180，说明CO2分子的空间构型为 ；甲烷（CH4）分子中，两个相邻CH键的夹角是10928，说明CH4分子的空间构型为 。20溴化碘（IBr）的化学性质类似于卤素单质，

20、试回答下列问题：（1）溴化碘的电子式是 ，它是由 键形成的 分子。（2）溴化碘和水反应生成了一种三原子分子，该分子的电子式为 。21A、B、C均为短周期元素，可形成A2C和BC2两种化合物。A、B、C的原子序数依次递增，A原子的K层的电子数目只有一个，B位于A的下一周期，它的最外层电子数比K层多2个，而C原子核外的最外层电子数比次外层电子数少2个。它们的元素符号分别为：A ；B ；C ；BC2是由 键组成的 （填“极性”或“非极性”）分子。【迁移拓展】22CO、BF3、CCl4、CH4都是非极性分子，而NH3、H2S、H2O都是极性分子。由此推出ABn型分子是非极性分子的经验规律正确的是 （

21、）A所有原子在同一平面内B分子中不含氢原子CA的原子量小于B D在ABn分子中A原子化合价的绝对值等于其最外层电子数23试用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形，而NF3是三角锥形的？242003年10月16日“神舟五号”飞船成功发射，实现了中华民族的飞天梦想。运送飞船的火箭燃料除液态双氧水外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为12.5%，相对分子质量为32，结构分析发现该分子结构中只有单键。（1）该氮氢化合物的电子式为 。（2）若该物质与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的气态物质，写出该反应的化学方程式 。（3）NH3分子中的N原子有一对

22、孤对电子，能发生反应：NH3+HCl=NH4Cl。试写出上述氮氢化合物通入足量盐酸时，发生反应的化学方程式 。【互动探究】25PtCl2（NH3）2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大，请回答下列问题：PtCl2（NH3）2是平面正方形结构，还是四面体结构 请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型图，淡黄色固体： ，黄绿色固体： 淡黄色固体物质是由 分子组成，黄绿色固体物质是由 分子组成（填“极性分子”或“非极性分子”） 黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大，原因是 。26（12分）1996年诺贝尔化学奖授予对发现 C60有重大贡献的三位科学家

23、。C60分子是形如球状的多面体，如右图，该结构的建立基于以下考虑：C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；C60分子只含有五边形和六边形；碳与碳之间既有单键又有双键，每个碳原子仍然满足四个价键饱和.多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：顶点数 + 面数 - 棱边数 = 2 。请回答：(1) 一个C60分子中有多少个五边形和多少个六边形？(2) 一个C60分子中有多少个C=C？(3) 已知C70分子的结构模型也遵循C60的那些规律，请确定C70分子结构中上述几项参数。 参考答案1.解析：其中NF3、和 H3O+的中心原子N、C、O均为sp3杂化，但是只形成3个化学键，有

24、1个杂化轨道被孤对电子占据，又由于价层电子对相互排斥，所以为三角锥形；只有BF3中的B以sp2杂化，形成平面正三角型分子。所以选C。答案：C点拨：NF3、BF3、H3O+它们的形式是相同的。但由于中心原子有的存在孤对电子，有的不存在孤对电子，分子的立体构型是不同的。因此，在判断分子的立体构型的时候，关键是看分子的中心原子是否存在孤对电子，而不能简单从组成上看。2.解析：SO3中的S原子的价电子全部用于形成了共价键，S周围有3个氧原子，故选D。答案：D3.解析：乙炔结构式为HCCH，将CC中的三键看作一对成键电子，由价层电子互斥理论知，两个C原子均采取了sp杂化方式。答案：A点拨： 根据三键的特

25、征，三键为一个键两个键组成。成键电子实际上采用sp杂化形成两个键。4.解析：本题考查的是常见物质空间构型问题，要求掌握常见分子的结构，并结合有关数学知识进行解答。A.C2H2 直线形的非极性分子 B.CS2 直线形的非极性分子 C.NH3 三角锥形的极性分子 D.C6H6 正六边形的非极性分子 。 所以只有C选项所有原子不可能共处同一平面。答案：C5解析：Cl原子最外层有7个电子，只能与Al原子各提供1个电子形成一个共价键，使自己达到8电子稳定结构。Al原子最外层有3个电子，可分别与3个Cl原子形成共价键，因而Cl原子与2个Al原子形成的化学键中，必有1个是配位键，由于电子对由Cl原子提供，这

26、样Cl原子最外层电子数仍为8，Al原子最外层也成为8电子结构。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m第二节 分子的立体结构(2)价电子对互斥模型1、AC、2、D、3、D、4、B、5、AD、6、A、7、A、8、B、9、C、10、D11、成键电子对、孤对电子、尽可能远一些12、中心原子上的价电子都用于形成共价键、中心原子上有孤对电子、B、N、B原子上无孤对电子，三个价电子都形成共价键；N原子上有一对孤对电子跟中心原子N周围的键相互排斥形成。13、直线、V形、三角锥形、正八面体w.w.w.k.s.5.u.c.o.m14、化学式中心原子含有孤对电子对数中心原子结合的原子数空间构型H2S22V形NH2-

27、22V形BF303平面三角形CHCl304四面体SiF404正四面体15、三角双锥形、三角锥形、平面三角形、正四面体w.w.w.k.s.5.u.c.o.m【消化巩固】1 B 2 D 3 B 4 B 5C 6 B 7C 8CD 9 D 10 C 11C 12C 13A 14D 15A 16 D 17A 18D19折线型； 直线型；正四面体型20（1）: : ；共价；共价 （2）H: :21H； C； S；极性；非极性22D 23BF3中B的价电子结构为2s22p1，形成分子时，进行sp2杂化，三个sp2杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键，故BF3分子为平面三角形；NF3中的N价电子结构为2s22p3，形成分子时，进行sp3不等性杂化，其中一个sp3杂化轨道为孤对电子占有，另三个电子分别与F成键，故分子结构为三角锥型。24 H H（1）H:N:N:H （2）N2H4+2H2O2=N2+4H2O （3）N2H4+2HCl=N2H6Cl225 平面正方形结构ClNH3 非极性 极性 根据相似相溶原理，因为淡黄色固体为非极性分子，所以在水中的溶解度小，而黄绿色固体为极性分子，所以在水中的溶解度大。26 (1)12个五边形;20个六边形(2)30(3)12五边形,20个六边形,双键数是35