内容正文:
[对应学生用书P161]
1.鲍林是获得不同诺贝尔奖奖项的两人之一,杂化轨道是鲍林为了解释分子的立体结构提出的。下列对sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角作比较得出的结论正确的是( )
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
A [sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°。]
2.下列有关sp2杂化轨道的说法错误的是( )
A.由同一能层上的s轨道与p轨道杂化而成
B.共有3个能量相同的杂化轨道
C.每个sp2杂化轨道中s能级成分占三分之一
D.sp2杂化轨道最多可形成2个σ键
D [同一能层上的s轨道与p轨道的能量差异不是很大,相互杂化的轨道的能量差异也不能过大;相同类型的杂化轨道的能量相同;sp2杂化轨道是由一个s轨道与2个p轨道杂化而成的;sp2杂化轨道最多可形成3个σ键。]
3.原子轨道的杂化不但出现在分子中,原子团中同样存在原子轨道的杂化。在SO中,S原子的杂化方式为( )
A.sp B.sp2
C.sp3 D.无法判断
C [在SO中,S原子的孤电子对数为0,与其相连的原子数为4,所以根据杂化轨道理论可推知中心原子S的杂化方式为sp3杂化,立体构型为正四面体,类似于CH4分子。]
4.甲烷中的碳原子是sp3杂化,下列用*标注的碳原子的杂化和甲烷中的碳原子杂化类型一致的是( )
A.CH≡CH3
B.H2===CHCH3
C.CH2===HCH3
D.CH2===CHH3
D [CH2===CH*CH3中用*标注的碳原子形成了4个σ键,与甲烷分子类似,其杂化类型为sp3杂化。]
5.在CH3COCH3中,中间碳原子和两端碳原子成键所采用的杂化方式分别是( )
A.sp2、sp3 B.sp3、sp3
C.sp2、sp2 D.sp、sp3
A [CH3COCH3的结构简式为,由此可知两端的碳原子均为sp3杂化(与CH4分子类似),中间碳原子采用sp2杂化。]
6.下列分子中,中心原子杂化轨道的类型相同的是( )
A.CO2与SO2 B.CH4与NH3
C.BeCl2与BF3 D.C2H4与C2H2
B [中心原子轨道杂化的情况为:A组,CO2分子中的C原子为sp杂化,SO2分子中的S原子为sp2杂化;B组,CH4分子中的C原子为sp3杂化,NH3分子中的N原子也为sp3杂化;C组,BeCl2分子中的Be原子为sp杂化,BF3分子中的B原子为sp2杂化;D组,C2H4分子中的C原子为sp2杂化,C2H2分子中的C原子为sp杂化。]
7.下列分子的立体结构可用sp2杂化轨道来解释的是( )
①BF3 ②CH2===CH2 ③④CH≡CH ⑤NH3 ⑥CH4
A.①②③ B.①⑤⑥
C.②③④ D.③⑤⑥
A [sp2杂化轨道是夹角为120°的平面三角形。①BF3分子为平面三角形且B—F键的夹角为120°;②C2H4分子中,碳原子为sp2杂化,未杂化的2p轨道重叠形成π键;③与②相似;④乙炔分子中的碳原子为sp杂化,未杂化的2p轨道重叠形成π键;⑤NH3分子中的氮原子为sp3杂化;⑥CH4分子中的碳原子为sp3杂化。]
8.(双选)下列关于NH、NH3、NH三种微粒的说法不正确的是( )
A.三种微粒所含有的电子数相等
B.三种微粒中氮原子的杂化方式相同
C.三种微粒的立体结构相同
D.键角由大到小为NH、NH、NH3
C、D [NH、NH3、NH含有的电子数均为10;NH、NH3、NH三种微粒中氮原子的杂化方式均为sp3杂化;NH的立体结构为正四面体,NH3分子为三角锥形,NH为V形;NH、NH3、NH三种微粒的键角由大到小为NH、NH3、NH。]
9.氮的最高价氧化物为无色晶体,它由NO和NO构成,已知其阴离子结构为平面三角形,阳离子中氮原子的杂化方式为sp杂化,则其阳离子的结构和阴离子中氮原子的杂化方式为( )
A.直线形 sp2杂化
B.V形 sp杂化
C.平面三角形 sp2杂化
D.平面三角形 sp3杂化
A [NO为平面三角形结构,其中氮原子的杂化类型为sp2杂化;NO中氮原子的杂化方式为sp杂化,离子结构为直线形。]
10.下列有关苯分子中的化学键描述正确的是( )
A.每个碳原子其中1个sp2杂化轨道形成大π键
B.每个碳原子未参加杂化的2p轨道形成大π键
C.碳原子的3个sp2杂化轨道与其他原子形成3个π键
D.碳原子未参加杂化的2p轨道与其他原子形成σ键
B [苯分子中每个碳原子的3个sp2杂化轨道分别与2个碳原子和1个氢原子形成σ键。同时每个碳原子还有1个未参加杂化的2p轨道,它们均有1个未成对电