学业分层测试(六) 形形色色的分子
价层电子对互斥理论
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[学业达标]
1．下列分子中,所有原子不可能共处于同一平面上的是( ) A．H2O C．CH2O
B．CO2 D．CH4
【解析】 H2O为V形分子、CO2为直线形分子、CH2O(甲醛)为平面形分子,而CH4为正四面体形分子,只有CH4分子中的所有原子不可能共处于同一平面上。
【答案】 D
2．下列分子的立体结构与水分子相似的是( ) A．CO2 C．PCl3
B．H2S D．SiCl4
【解析】 S与O同主族,两者形成的氢化物的立体结构相似,均为V形分子；而CO2为直线形分子、PCl3为三角锥形分子、SiCl4为正四面体形分子。
【答案】 B
3．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( ) A．NF3 C．BF3
B．CH－3 D．H3O＋
＋【解析】 根据等电子原理,NF3、CH－3、H3O的结构相似,均与NH3相同,即
三角锥形；而BF3为平面三角形。
【答案】 C
4．下列分子中键角最大的是( ) A．H2O C．CH2O
B．CO2 D．NH3
【解析】 H2O分子为V形,键角为105°；CO2分子为直线形,键角为180°；CH2O分子为平面三角形,键角为120°；NH3为三角锥形,键角为107°。
【答案】 B
5．用VSEPR模型预测,下列分子中键角是120°的是( )
【导学号：90990041】
A．C2H2 C．BF3
B．CH4 D．NH3
【解析】 根据VSEPR模型,C2H2分子为直线形,键角为180°；BF3分子为平面三角形,键角为120°；CH4分子为正四面体形,键角为109°28′；NH3分子为三角锥形,键角为107°。
【答案】 C
6．根据价层电子对互斥理论,判断H3O＋的空间结构是( ) A．三角锥形 C．平面正三角形
B．正四面体 D．变形四面体
1
【解析】 在H3O＋中价层电子对数＝3＋2(6－1－3×1)＝4,O原子中含有1对孤电子对,根据价层电子对互斥理论,其空间结构为三角锥形。
【答案】 A
7．用价层电子对互斥理论预测H2O和NO3的立体结构,两个结论都正确的是( )
A．直线形；三角锥形 C．直线形；平面三角形
B．V形；三角锥形 D．V形；平面三角形
－
1
【解析】 H2O分子的中心原子上的孤电子对数＝2(6－2×1)＝2,因其σ键1
电子对数为2,故分子为V形结构；NO3的中心原子上的孤电子对数＝2(5＋1－
－
3×2)＝0,因其σ键电子对数为3,则分子为平面三角形。
【答案】 D
8．下列离子的VSEPR模型与其立体构型一致的是( )
－
A．SO23
B．ClO－4 D．ClO－3
C．NO－2
－【解析】 SO23中的价层电子对数为4,且含一对孤电子对,所以其VSEPR模－
型为四面体结构,而SO2ClO－3立体构型为三角锥形,A项错误；4中价层电子对数为
4,不含孤电子对,所以其VSEPR模型与其立体构型一致,B项正确；NO－2的价层电子对数为3,其中含有一对孤电子对,其VSEPR模型与其立体构型不一致,C项错误；ClO－3的价层电子对数为4,也含有一对孤电子对,D项错误。
【答案】 B
9．下列粒子的价电子对(点“.”的原子为中心原子)数正确的是( ) A.CH 4 ·4C.BF 2 ·3
B.CO 1 ·2D.SO 2 ·3
【解析】 ABm型分子中心原子价电子对数n＝ 中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m
24＋1×4
CH中,n＝2＝4,A正确； ·4
4＋0×2CO中,n＝＝2,B不正确； 2·2BF中,n＝·3
3＋1×3
＝3,C不正确； 2
6＋0×3
SO中,n＝2＝3,D不正确。 ·3
【答案】 A
10．有下列分子或离子：①CS2,②PCl3,③H2S,④CH2O,⑤H3O
＋
,⑥NH＋4,⑦BF3,⑧SO2。
粒子的立体构型为直线形的有________；粒子的立体构型为V形的有
________；粒子的立体构型为平面三角形的有________；粒子的立体构型为三角锥形的有________；粒子的立体构型为正四面体形的有________。
【解析】 中心原子上孤电子对数及粒子的空间构型如下表。 ABn 中心原子孤电子对数 分子或离子 分子或离子的立体构型 AB2 AB3 AB4 AB2 AB3 AB2 1 2 0 CS2 CH2O、BF3 NH＋4 SO2 PCl3、H3O＋ H2S 直线形 平面三角形 正四面体形 V形 三角锥形 V形 【答案】 ① ③⑧ ④⑦ ②⑤ ⑥ 11．(1)利用VSEPR模型推断分子或离子的空间构型。 ClO－4________；AlBr3(共价分子)________。
(2)有两种活性反应中间体,它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型,写出相应的化学式：
________________；
________________。
(3)按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。 平面形分子________,三角锥形分子________,四面体形分子________。 【解析】 (1)ClO－4是AB4型分子,成键电子对数是4,为四面体形。AlBr3是AB3型分子,成键电子对数是3,是平面三角形。(2)AB3型分子中,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＋3、CH3。(3)
由第二周期非金属元素构成的中性分子中,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。
【答案】 (1)四面体形 平面三角形
－
(2)CH＋3 CH3 (3)BF3 NF3 CF4
12．试用价层电子对互斥理论推测下列微粒的空间结构： (1)利用价层电子对互斥理论判断PCl3的立体构型是________。
－(2)气态SeO3分子的立体构型是________；SO23的空间构型为________。
【解析】 (1)根据价层电子对互斥理论,PCl3中心P原子有5个价电子,3个Cl原子各提供1个电子,所以P原子与Cl原子形成3个σ键电子对,中心原子的1
孤电子对数＝2×(5－3×1)＝1,由于孤电子对对成键电子对的排斥作用,使得PCl3为三角锥形。(2)S元素与Se元素都是ⅥA族元素,在SeO3分子中,形成3对1
σ键电子对,中心原子的孤电子对数＝2×(6－3×2)＝0,故为平面三角形结构；在12－
SO3离子中,中心原子形成3对σ键电子对,中心原子的孤电子对数＝×(8－3×2)
2
2018学年高中化学人教版选修3学业分层测评：第2章第2节第1课时形形色色的分子+价层电子对互斥理论含解析
