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课时跟踪检测（六） 价层电子对互斥理论
1．下列分子中，所有原子均处于同一平面上的是( ) A．CH2O C．CF4
B．P4 D．NCl3
解析：选A P4为空心正四面体形，CF4为正四面体形，NCl3为三角锥形，只有A项的所有原子在同一平面上。
2．下列分子或离子中，不含有孤电子对的是( ) A．H2O B．H3O C．NH3 D．NH4
解析：选D H2O有2对孤电子对，H3O＋和NH3有1对孤电子对，NH＋4没有孤电子对。
3．下列分子的空间构型是正四面体形的是( ) ①CH4 ②NH3 ③CF4 ④SiH4 ⑤C2H4 ⑥CO2 A．①②③ C．②④⑤
B．①③④ D．①③⑤
＋
＋
解析：选B C与Si价层电子都是ns2np2结构，在CH4、CF4、SiH4分子中，C、Si原子参与成键时都是形成了四个共价单键，故它们的空间构型都是正四面体形。而NH3、CO2、C2H4分子的空间构型分别是三角锥形、直线形、平面形。
4．用VSEPR模型预测下列分子构型与H2O相似，都为V形的是( ) ①OF2 ②BeCl2 ③SO2 ④CO2
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
1
解析：选C OF2中价层电子对数为2＋(6－2×1)＝4，其VSEPR模型为四面体形，
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因含2对孤电子对，故分子构型为V形；SO2价层电子对数为2＋(6－2×2)＝3，其VSEPR
2为平面三角形，含有一对孤电子对，分子构型为V形；BeCl2、CO2中，中心原子价电子全部成键，是直线形。
5．用价层电子对互斥理论判断NO3的立体构型( ) A．正四面体 C．三角锥形
B．V形 D．平面三角形
－
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1
解析：选D NO－3中，中心原子N上的价层电子对数为×(5＋1)＝3，VSEPR模型为2平面三角形，又因为其孤电子对数为0，即价层电子对全部用于形成σ键，故NO－3为平面三角形。
6．下列分子中，价层电子对互斥模型与分子的立体结构模型相同的是( ) ①CH2O ②CO2 ③NCl3 ④H2S A．①② C．③④
B．②③ D．①④
解析：选A 两种模型相同，说明中心原子的价电子均参与成键，无孤电子对存在。 7．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体构型，其中不正确的是( ) A．NH4为正四面体形 C．HCN为折线形(V形)
＋
B．CS2为直线形 D．PCl3为三角锥形
解析：选C NH＋4、CS2、HCN、PCl3结构中价层电子对数分别为4对、2对、2对、4对，VSEPR模型分别为正四面体形、直线形、直线形、四面体形，其中前三者中心原子均参与成键，立体构型就是VSEPR模型，PCl3分子中有1对孤电子对，所以立体构型为三角锥形。
8．在以下的分子或离子中，其空间结构不是三角锥形的是( ) A．NF3 C．BCl3
B．CH3 D．H3O
＋－
解析：选C 根据价电子对互斥理论，B原子与Cl原子形成三对价电子对，故应是平面三角形结构；其他中心原子均有4对共用价电子对，故应是四面体结构，又由于均含有1对未成键电子对，故均为三角锥形结构。
9．用价层电子对互斥理论推测下列分子(或离子)的空间构型： (1)H2S (2)NH2 (3)CHCl3 (4)SiF4
解析：根据原子的最外层电子的排布，可以判断出本题分子的中心原子含有的孤对电子对数和结合的原子数为：
化学式 中心原子含有2 孤对电子对数 2 0 0 H2S － NH2－
CHCl3 SiF4 第 3 页 共 7 页
中心原子结合2 的原子数
根据上述的数据不难判断出各种分子的空间构型。 答案：(1)H2S为V形 (2)NH2为V形 (3)CHCl3为四面体形 (4)SiF4为正四面体形
10．有下列分子或离子：①CS2，②PCl3，③H2S，④CH2O，⑤H3O，⑥NH4，⑦BF3，⑧SO2。
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立体构型如下表。
分子或离子的ABn 中心原子孤电子对数 分子或离子 立体构型 AB2 AB3 AB4 AB2 1 AB3 AB2 2 PCl3、H3O＋ H2S 三角锥形 V形 0 CS2 CH2O、BF3 ＋ NH4＋
＋
－
2 4 4 直线形 平面三角形 正四面体 V形 SO2 答案：① ③⑧ ④⑦ ②⑤ ⑥
1．用价层电子对互斥模型预测下列微粒的立体结构是直线形的是( ) A．PCl3 C．CF4
B．SO3 D．CS2
解析：选D PCl3有孤对电子，是三角锥形，SO3无孤对电子，是平面三角形，CS2无孤对电子，是直线形，CF4无孤对电子，是正四面体形。
2．多核离子所带电荷可以认为是中心原子得到或失去电子导致，根据VSEPR模型，
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下列离子中所有原子都在同一平面的一组是( )
A．NO2和NH2 C．NO3和CH3
－
－
－
－
B．H3O和ClO3
3
D．PO4和SO24
－
－
＋－
－解析：选A NO－2、NH2中N原子的价层电子对数分别为3、4，VSEPR为平面形、－正四面体形，而NO－2中有一对孤电子对，NH2有两对孤电子对，两分子都是V形，原子都
在同一平面内，A项正确；H3O＋中的原子价层电子对数为4，有一对孤电子对，故H3O＋
－为三角锥形，ClO－3价层电子对数为4，有一对孤电子对，为三角锥形，B错误；NO3中N－中C原子的价层电子对数原子的价层电子对数为3，没有孤电子对，为平面三角形，CH3
－为三角锥形，C错误；PO3－、SO2－中心原子价层电子对数均为4，有一对孤电子对，CH344
为4，都没有孤电子对，均为正四面体形，D错误。
3．下列分子和离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的立体构型为三角锥形的是( )
①NH4 ②PH3 ③H3O ④SO24
＋
＋
－
A．①② C．③④
B．②③ D．①④
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解析：选B 所给分子中中心原子价层电子对数，①4＋(5－1－4×1)＝4；②3＋(5
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－3×1)＝4；③3＋(6－1－3×1)＝4；④4＋(6＋2－4×2)＝4，所以价层电子对的几何构
22型均为四面体，若分子或离子构型为三角锥形，则中心原子需结合三个原子，即存在一个孤电子对，②、③项符合。
4．以下分子或离子的结构为正四面体且键与键夹角为109°28′的是( ) ①CH4 ②SiCl4 ③CH3Cl ④P4 ⑤SO24
－
A．①②④ C．①②
B．①②③④⑤ D．①②⑤
解析：选D 在CH4和SiCl4中，中心原子价层电子对数均为4，且没有孤电子对，4个氢原子在空间呈正四面体形排列，且键角为109°28′；CH3Cl可看成CH4中一个氢原子被一个氯原子替换，由于氢原子与氯原子间的排斥作用力不同且氢原子与氯原子半径不同，
－故CH3Cl的立体构型不是正四面体；P4是正四面体结构，但键角为60°；SO24中，S原子－价层电子对数为4，没有孤电子对，SO228′。 4为正四面体形，键角为109°
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5．下列对应关系不正确的是( )
选项 中心原子所在族 分子通式 立体构型
解析：选B 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是V形。
6．用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3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
A ⅣA AB4 正四面体形 B ⅤA AB3 平面三角形 C ⅣA AB2 直线形 D ⅥA AB2 V形 解析：选D 在H2S分子中，其中心原子S价层电子对数为4，其VSEPR模型为正四面体形，S与H成键后，还有两对孤电子对，因此H2S为V形结构；在BF3分子中，其中心原子B价层电子对为3，其VSEPR模型为平面三角形，B上无孤电子对，因此BF3为平面三角形。
7．若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，根据价层电子对互斥理论，下列说法正确的是( )
A．若n＝2，则分子的立体结构为V形 B．若n＝3，则分子的立体结构为三角锥形 C．若n＝4，则分子的立体结构为正四面体形 D．以上说法都不正确
解析：选C 若中心原子A上没有未用于成键的孤电子对，则根据斥力最小的原则，当n＝2时，分子的立体结构为直线形；当n＝3时，分子的立体结构为平面三角形，当n＝4时，分子的立体结构为正四面体形。
8．(1)利用VSEPR推断分子或离子的立体构型。 ClO4：__________________；CS2：________________； AlBr3(共价分子)：__________________。
(2)有两种活性反应中间体粒子，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微粒的球棍模型，写出相应的化学式：
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高二化学选修3第二章第二节第1课时价层电子对互斥理论
