高中化学第二章分子结构与性质第二节第1课时价层电子对互斥理论课时作业含解析新人教版选修3

高中化学第二章分子结构与性质第二节第1课时价层电子对互斥理论课时作业含解析新人教版选修3

价层电子对互斥理论 A篇　知识对点训练 知识点一　形形色色的分子 ‎1．下列分子中，各原子均处于同一平面上的是(　　)‎ A．NH3 B．CCl4 ‎ C．P4 D．CH2O 答案　D 解析　NH3是三角锥形，CCl4是正四面体形，P4是正四面体形，CH2O是平面三角形。‎ ‎2．下列分子的立体构型为正四面体形的是(　　)‎ ‎①P4　②NH3　③CCl4　④CH4　⑤H2S　⑥CO2‎ A．①③④⑤ B．①③④⑤⑥‎ C．①③④ D．④⑤‎ 答案　C 解析　NH3的立体构型是三角锥形、H2S的立体构型是V形、CO2的立体构型是直线形，故选C。‎ ‎3．(1)硫化氢(H2S)分子中，两个H—S键的夹角接近90°，说明H2S分子的立体构型为________。‎ ‎(2)二氧化碳(CO2)分子中，两个C===O键的夹角是180°，说明CO2分子的立体构型为________。‎ ‎(3)能说明CH4分子不是平面四边形，而是四面体结构的是________。‎ a．两个键之间的夹角为109°28′‎ b．C—H键为极性共价键 c．4个C—H键的键能、键长都相等 d．二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体)‎ 答案　(1)V形　(2)直线形　(3)ad 解析　(1)(2)中可由键角直接判断分子的立体构型。‎ ‎(3)五原子分子CH4可能有平面四边形和正四面体形两种立体构型，不管为哪种，b、c两项都成立；若为前者，则键角为90°，CH2Cl2有两种：和；若为后者，则键角为109°28′，CH2Cl2只有一种。‎ - 6 -‎ 知识点二　价层电子对互斥理论 ‎4．下列微粒中，中心原子含有孤电子对的是(　　)‎ A．SiH4 B．H2O C．CH4 D．NH 答案　B 解析　SiH4、H2O、CH4、NH的电子式分别为：‎ ‎，只有H2O分子中的O原子上有2对孤电子对。‎ ‎5．下列微粒的价层电子对数正确的是(点“·”的原子为中心原子)(　　)‎ A.H4　4 B.O2　1‎ C.F3　2 D.O3　2‎ 答案　A 解析　对ABm型分子中心原子价层电子对数：n＝σ键电子对数＋孤电子对数， H4中，n＝4，A正确； O2中，n＝2，B不正确； F3中，n＝3，C不正确； O3中，n＝3，D不正确。‎ ‎6．下列分子的VSEPR模型与分子的立体构型相同的是(　　)‎ A．CCl4 B．SO ‎ C．NH3 D．H2O 答案　A 解析　分子中心原子上无孤电子对时VSEPR模型与分子立体构型相同。‎ ‎7．下列描述中正确的是(　　)‎ A．CS2为V形的极性分子 B．ClO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SO的中心原子均无孤电子对 答案　C 解析　CS2为直线形分子；ClO中心原子的价层电子对数为＝4，根据化学式知成键电子对数为3，所以有1对孤电子对，故空间构型为三角锥形；SiF4无孤电子对，而SO有1对孤电子对，D错误。‎ ‎8．下列分子中，键角最小的是(　　)‎ A．CH4 B．NH3 ‎ C．H2O D．CO2‎ - 6 -‎ 答案　C 解析　CH4为正四面体形，键角为109°28′，NH3分子为三角锥形，键角为107°；H2O为V形分子，两个H—O键的键角为105°；CO2为直线形分子，键角为180°。‎ ‎9．(1)计算下列分子中点“·”原子的价层电子对数。‎ ‎① Cl4__________；② eCl2__________；‎ ‎③ Cl3__________；④ Cl3__________。‎ ‎(2)计算下列微粒中点“·”原子的孤电子对数。‎ ‎①H2 __________；② Cl5__________；‎ ‎③ F3__________；④ H3__________。‎ 答案　(1)①4　②2　③3　④4　‎ ‎(2)①2　②0　③0　④1‎ 解析　(1)根据ABm型分子中价层电子对数目n的计算公式：n＝σ键电子对数＋孤电子对数，中心原子结合几个原子就有几个σ键电子对，所以 ‎①CCl4中C原子的价层电子对数为4＋＝4；‎ ‎②BeCl2中Be原子的价层电子对数为2＋＝2；‎ ‎③BCl3中B原子的价层电子对数为3＋＝3；‎ ‎④PCl3中P原子的价层电子对数为3＋＝4。‎ ‎(2)根据ABm型分子中心原子的孤电子对数＝(a－xb)的计算公式：‎ ‎①H2S中的S原子的孤电子对数：×(6－2×1)＝2；‎ ‎②PCl5中的P原子的孤电子对数：×(5－5×1)＝0；‎ ‎③BF3中的B原子的孤电子对数：×(3－3×1)＝0；‎ ‎④NH3中的N原子的孤电子对数：×(5－3×1)＝1。‎ B篇　综合提升训练 ‎10．若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥理论，判断下列说法中正确的是(　　)‎ 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 答案　C 解析　‎ - 6 -‎ 若中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，则不存在σ键电子对与孤电子对之间的相互排斥。当n＝2时，分子的立体构型为直线形；n＝3时，分子的立体构型为平面三角形；n＝4时，分子的立体构型为正四面体形。‎ ‎11．下列分子或离子中，价层电子对互斥模型为四面体形，但分子或离子的立体构型为V形的是(　　)‎ A．NH B．PH3 ‎ C．H3O＋ D．OF2‎ 答案　D 解析　‎ ‎12．下列对应关系不正确的是(　　)‎ 选项 A B C D 中心原子所在族 ⅣA族 ⅤA族 ⅣA族 ⅥA族 分子通式 AB4‎ AB3‎ AB2‎ AB2‎ 立体构型 正四面体形 平面三角形 直线形 V形 答案　B 解析　当中心原子在ⅤA族，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族，AB4分子是正四面体形，AB2分子是直线形。当中心原子在ⅥA族，AB2分子是V形。‎ ‎13．a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下表所示：‎ 粒子代码 a b c d e f g - 6 -‎ 原子核数 单核 单核 双核 多核 单核 多核 多核 电荷数 ‎(单位电荷)‎ ‎0‎ ‎1＋‎ ‎1－‎ ‎0‎ ‎2＋‎ ‎1＋‎ ‎0‎ 试写出：‎ ‎(1)a粒子的原子结构示意图__________，b粒子的电子排布式__________。‎ ‎(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为__________(用化学式表示)。‎ ‎(3)若d极易溶于水，在水溶液中的反应方程式为____________________________________________，d分子的空间构型为____________，键角为__________；若d为正四面体形分子，其电子式为__________。‎ ‎(4)已知c和f可生成g，则c粒子是________，f粒子是________(用化学式表示)，相应的离子方程式为________________________________________。‎ 答案　(1)　1s22s22p6　‎ ‎(2)NaOH＞Mg(OH)2‎ ‎(3)NH3＋H2ONH3·H2O　三角锥形　107°　‎ ‎(4)OH－　H3O＋　OH－＋H3O＋===2H2O 解析　由于都是短周期元素构成的微粒，都是10个电子，又由给出的原子核数、所带电荷数及限定条件推断出各微粒组成：a：Ne，b：Na＋，c：OH－，d：NH3(或CH4)，e：Mg2＋，f：H3O＋，g：H2O。‎ ‎14．(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间构型。‎ PO____________________；‎ CO____________________；‎ AlBr3(共价分子)____________________。‎ ‎(2)有两种活性反应中间体微粒，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：‎ ‎____________________；‎ - 6 -‎ ‎____________________。‎ ‎(3)按要求写出第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。‎ 平面三角形分子________________；‎ 三角锥形分子__________________；‎ 四面体形分子__________________。‎ 答案　(1)正四面体形　平面三角形　平面三角形 ‎(2)CH　CH　(3)BF3　NF3　CF4‎ 解析　PO是AB4型，成键电子对数是4，为正四面体形。CO和AlBr3是AB3型，成键电子对是3，孤电子对数为0，是平面三角形。AB3型，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角锥形，所以分别是CH、CH。第2周期非金属元素构成的中性分子的化学式，呈三角锥形的是NF3，呈平面三角形的是BF3，呈四面体形的是CF4。‎ - 6 -‎