内容正文:
第二节 分子的立体构型
1.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.
为正四面体形
B.
为直线形
C.HCN为折线形(V形)
D.
为三角锥形
【答案】C
【解析】
、
、HCN、
结构中价层电子对数分别为4、2、2、4,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的价电子均参与成键,无孤电子对,立体结构型就是VESPR模型
分子中有1对孤电子对,所以其立体构型为三角锥形。
2.下列分子或离子中,不含有孤电子对的是 ( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】方法一:选项中四种微粒的电子式依次为、、、。
有2对孤电子对,
和
都有1对孤电子对,
没有孤电子对。
方法二:依据中心原子上的孤电子对数的计算公式:
中O的孤电子对数=
(6-2×1)=2,
中O的孤电子对数=
(6-1-3×1)=1,同样的方法求出
和
中N原子的孤电子对数分别为1、0。
3.根据价层电子对互斥模型,判断下列分子或离子的空间构型不是三角锥形的是 ( )
A.
B.
C.HCHO D.
【答案】C
【解析】
分子中P原子的成键电子对数为3,孤电子对数为1,其电子对的空间构型为正四面体形,分子的空间构型为三角锥形;同理,
和
分子的成键电子对数为3,孤电子对数为1,分子的空间构型为三角锥形;HCHO分子中的中心原子的价电子都用来形成共价键,中心原子周围的原子个数为3,分子的空间构型为平面三角形。
4.用价层电子对互斥理论判断
的分子构型为 ( )
A.正四面体形
B.V形
、C.三角锥形
D.平面三角形
【答案】D
【解析】
分子中的S原子的成键电子对数为3,无孤电子对,分子的空间构型是平面三角形。
5.下列分子中键角最大的是 ( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】题中四种物质中的中心原子的价层电子对数都是4,
中不存在孤电子对,键角为
;
中存在1对孤电子对,
和
中存在2对孤电子对,由于对孤电子对的排斥作用,导致
、
和
的键角小于
。
6.三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
分子的空间构型理由的叙述,正确的是 ( )
A.
分子中三个共价键的键能、键长、键角均相等
B.
分子中的P—Cl键都是p-pσ键
C.
分子中三个P—Cl键的键长相等,键角为
D.
分子中三个P—Cl键都是极性共价键
【答案】C
【解析】平面正三角形的键角为
,三角锥形空间结构中键角小于
;分子的空间构型与键能无关。
7.关于原子轨道的说法正确的是 ( )
A.凡是中心原子采取
杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体形
B.
分子中的
杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的
C.
杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来而形成的一组能量相同的新轨道
D.凡
型的共价化合物,其中心原子A均采用
杂化轨道成键
【答案】C
【解析】中心原子采取
杂化,轨道形状是正四面体形,但如果中心原子上还有孤电子对,分子的空间结构就不是正四面体形。
分子中的
杂化轨道是由C原子的一个2s轨道与三个2p轨道杂化而成的。对于
型的共价化合物,中心原子A可能采取
杂化或
杂化。
8.下列说法中正确的是 ( )
A.
、
、
、
分子中各原子的最外层电子都不满足8电子的稳定结构
B.
和
都是正四面体分子,且键角都为
C.
的电子式为,呈平面正方形结构
D.
分子中有一对未成键的孤电子对,它对成键电子的排斥作用较强
【答案】D
【解析】
分子的电子式为,分子中各原子都满足8电子的稳定结构,A项错误;
为正四面体分子,但其键角为
,B项错误;
为正四面体结构而非平面正方形结构,C项错误;
分子的电子式为,有一对未成键电子,由于未成键电子对成键电子的排斥作用,使其键角为
,呈三角锥形,D项正确。
9.下列关于杂化轨道的说法错误的是 ( )
A.并不是所有的原子轨道都参与杂化
B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化
C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键
D.杂化轨道中一定有电子
【答案】D
【解析】参与杂化的原子轨道,其能量不能相差太大,如1s与2s、2p的能量相差太大,不能形成杂化轨道,即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化,故A、B项正确;杂化轨道的电子云一头大一头小,成键时利用大的一头,可使电子云的重叠程度更大,形成牢固的化学键,故c项正确;并不是所有的杂化轨道中都会有电子,也可以是空轨道,也可以有一对孤电子对(如
、
的形成),故D项错误。
10.根据价层电子对