阶段重点突破练(二)(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程化学选择性必修第二册同步学习指导(人教版2019)

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" # $ % & ' ( ２ ) * + , - . & + # # # # # # # 阶段重点突破练（二） １．下列图形属于ｓｐ杂化轨道的是 （Ｄ ） Ａ 　 　 　 Ｂ Ｃ 　 　 　 Ｄ ２．下列分子所含原子中，既有ｓｐ３杂化，又有ｓｐ２ 杂化的是 （Ａ ） Ａ．乙醛 ＣＨ   Ｈ Ｈ Ｃ            Ｏ Ｈ Ｂ．丙烯腈 Ｃ Ｈ Ｈ  Ｃ Ｈ Ｃ 帒               Ｎ Ｃ．甲醛 Ｃ Ｈ Ｈ            Ｏ Ｄ．丙炔 ＣＨ   Ｈ Ｈ  帒            Ｃ Ｃ Ｈ ３．下列分子的中心原子的价层电子对数是３ 的是 （Ｂ ） Ａ． Ｈ２Ｏ Ｂ． ＢＦ３ Ｃ． ＣＨ４ Ｄ． ＮＨ３ ４．下列描述中正确的是 （Ｄ ） Ａ． ＣＳ２分子的立体构型为Ｖ形 Ｂ． ＣｌＯ －３ 的立体构型为平面三角形 Ｃ． ＮＨ３、ＣＯ、ＣＯ２的中心原子都有孤电子对 Ｄ． ＳｉＦ４和ＳＯ２ －３ 的中心原子均采取ｓｐ３杂化 ５．在Ｎ２Ｆ２分子中的所有原子均符合８电子稳定结 构，对该分子的有关说法正确的是 （Ｂ ） Ａ．两个σ键，两个π键 Ｂ．三个σ键，一个π键 Ｃ．分子中的四个原子在一条直线上 Ｄ．分子中的Ｎ原子采取ｓｐ３杂化 ６．下列分子或离子的立体构型和中心原子的杂 化方式均正确的是 （Ｃ ） Ａ． ＡｓＨ３ 　 平面三角形　 ｓｐ３杂化 Ｂ． Ｈ３Ｏ ＋ 　 平面三角形　 ｓｐ２杂化 Ｃ． Ｈ２Ｓｅ　 Ｖ形　 ｓｐ３杂化 Ｄ． ＣＯ２ －３ 　 三角锥形　 ｓｐ３杂化 ７．如图所示，在乙烯分子中有５个σ键、１个π 键，下列表述正确的是 （Ａ ） Ａ． Ｃ原子的ｓｐ２杂化轨道与Ｈ原子的１ｓ轨道 形成的σ键 Ｂ． Ｃ原子的ｓｐ２杂化轨道与Ｈ原子的１ｓ轨道 形成的π键 Ｃ． Ｃ原子的２ｐ轨道与Ｃ原子的２ｐ轨道形成 的σ键 Ｄ． Ｃ原子的ｓｐ２ 杂化轨道与Ｃ原子的ｓｐ２ 杂 化轨道形成的π键 ８． １，３ 唑（ ）是淡黄色液体，常作为荧 光增白剂。下列说法错误的是 （Ｂ ） Ａ．第一电离能：Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ｃ Ｂ．基态氧原子核外电子有８种空间运动状态 Ｃ． １ ｍｏｌ分子中含有８ ｍｏｌ σ键 Ｄ．分子中Ｃ、Ｎ原子的杂化方式均为ｓｐ２ ９． Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｑ、Ｒ是元素周期表前四周期元素，且 原子序数依次增大：Ｘ原子核外有６种不同 运动状态的电子；Ｙ                                                                  最外层电子数比次外层 !&" # # # # / 0 1 2 # 3 4 5 6 7 " 8 9 : 电子数多３个；Ｚ基态原子的２ｐ能级成对电 子数与未成对电子数相等；Ｑ电子总数是最 外层电子的３倍；Ｒ是用量最大使用最广泛 的金属。下列说法正确的是 （Ｃ ） Ａ． Ｒ２ ＋的价电子排布式为３ｄ５４ｓ１ Ｂ．第一电离能Ｚ ＞ Ｙ ＞ Ｘ Ｃ． ＸＺ２的分子空间构型为直线形 Ｄ．最简单氢化物分子键角：Ｙ ＜ Ｑ １０．关于ＣＨ３ＯＨ，Ｎ２Ｈ４和（ＣＨ３）２ＮＮＨ２ 的结构， 下列说法错误的是 （Ｄ ） Ａ． １ ｍｏｌ ＣＨ３ＯＨ中含５ ｍｏｌ σ键 Ｂ． Ｎ２Ｈ４分子中所有原子不可能处于同一 平面 Ｃ．三者孤电子对数相同 Ｄ．三者中Ｃ、Ｏ、Ｎ杂化方式不相同 １１．下表中关于各微粒的描述完全正确的一项 是 （Ｃ ） 选项 Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 分子或离子 的化学式　 Ｈ２Ｆ ＋ ＰＣｌ３ ＮＯ －２ ＢＨ － ４ 中心原子的 杂化轨道类型 ｓｐ ｓｐ ３ ｓｐ２ ｓｐ３ ＶＳＥＰＲ 模型名称 直线形 四面 体形 平面 三角形 正四面 体形 分子或离子 的空间结构直线形 正四面 体形 Ｖ形 三角 锥形 １２． ＣＯＣｌ２（光气）、ＳＯＣｌ２（亚硫酰氯）、ＣＣｌ４ 均为 ８ｅ －稳定结构的氯化试剂，可与ＴｉＯ２ 反应制 备ＴｉＣｌ４，下列说法错误的是 （Ｃ ） Ａ． ＣＣｌ４和ＴｉＣｌ４分子的空间构型相同 Ｂ．上述三个制备反应均为非氧化还原反应 Ｃ． ＣＯＣｌ２、ＳＯＣｌ２中Ｃ原子和Ｓ原子的杂化方 式相同 Ｄ．与基态Ｔｉ原子同周期且未成对电子数相 同的元素有３种 １３． ｓｐ２杂化轨道——ＢＦ３分子的形成过程如下， 据图回答问题。 　 （１）ｓｐ２ 杂化轨道是由　 一个ｎｓ　 轨道和 　 两个ｎｐ　 轨道杂化而得。ｓｐ２ 杂化轨道 间的夹角为　 １２０°　 ，呈面三角　 形（如 ＢＦ３）。 （２）ｓｐ２杂化后，未参与杂化的一个ｎｐ轨道 可以用于形成　 π键　 　 ，如乙烯分子中 　 碳碳双键　 的形成。 １４．回答下列问题： （１）ＢＣｌ３和ＮＣｌ３ 中心原子的杂化类型分别 为　 ｓｐ２　 杂化和　 ｓｐ３　 杂化。 （２）在ＢＦ３ 分子中，Ｆ—Ｂ—Ｆ 的键角是 　 １２０°　 ，ＢＦ３ 和过量ＮａＦ 作用可生成 ＮａＢＦ４，ＢＦ －４ 的立体构型为　 正四面体形　 。 （３）ＣＳ２、Ｎ２Ｏ等与ＣＯ２ 互为等电子体，则 ＣＳ２的结构式为　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ， 空间构型为　 直线形　 。 （４）乙炔与氢氰酸（ＨＣＮ）反应可得丙烯腈 （ＣＨ ２ ＣＨＣＮ）。丙烯腈分子中σ键和π 键的个数之比为　 ２１　 ，分子中处于同一 直线上的原子数目最多为　 ３　 。 １５．价电子对互斥（简称ＶＳＥＰＲ）理论可用于预 测简单分子的空间结构。请回答下列问题： （１）利用价电子对互斥理论推断下列分子或 离子的空间结构： ①ＳｅＯ３ 　 　 　 　 　 　 　 ； ②ＳＣｌ２ 　 　 　 　 　 　 　 ； ③ＮＯ ＋２ 　 　 　 　 　 　 　 ； ④ＮＯ －２ 　 　 　 　 　 　 　 ； ⑤ＨＣＨＯ 　 　 　 　 　 　 　 ； ⑥ＨＣＮ 　 　 　 　 　 　 　 。 （２）利用价电子对互斥理论推断键角的 大小                                                                        ： !&# ! " # $ % & ' ( ２ ) * + , - . & + # # # # # # # ①甲醛分子中Ｈ—Ｃ—Ｈ的键角　 ＜　 （填 “＞”“＜”或“＝”，下同）１２０°； ②ＳｎＢｒ２分子中Ｂｒ—Ｓｎ—Ｂｒ的键角　 ＜　 １２０°； ③ＰＣｌ３ 分子中Ｃｌ—Ｐ—Ｃｌ的键角　 ＜　 １０９°２８′。 （３）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 依据图所示的这两种微粒的球棍模型，写出 相应的化学式： Ａ：　 ＣＨ ＋３ 　 ；Ｂ：　 ＣＨ －３ 　 。 （４）按要求写出第二周期非金属元素组成的 中性分子的化学式：平面形分子　 　 ＢＦ３　 ， 三角锥形分子　 　 　 ＮＦ３　 ，四面体形分 子　 　 　 ＣＦ４　 。 １６．按要求回答下列问题。 （１）根据价层电子对互斥模型，Ｈ２Ｓ、ＳＯ２、 ＳＯ３的气态分子中，中心原子价层电子对数 不同于其他分子的是　 Ｈ２Ｓ　 。 （２）Ｈ２Ｏ和ＳＯ２ －４ 的中心原子的杂化轨道类 型分别为　 ｓｐ３、ｓｐ３　 ，试判断Ｈ２Ｏ和ＳＯ２ －４ 的键角大小关系并说明原因：　 Ｈ２Ｏ分子 键角小于ＳＯ２ －４ 的键角，因为Ｈ２Ｏ中的Ｏ存 在２对孤电子对、ＳＯ２ －４ 中的Ｓ不存在孤电子 对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键 电子对之间的斥力　 。 （３）成语“信口雌黄”中的雌黄 分子式为Ａｓ２Ｓ３，分子结构如 图，Ａｓ 原子的杂化方式为 　 ｓｐ３　 ，雌黄和ＳｎＣｌ２在盐酸 中反应转化为雄黄（Ａｓ４Ｓ４）和 ＳｎＣｌ４并放出Ｈ２Ｓ气体，ＳｎＣｌ４分子的空间结 构为　 正四面体形　 。 （４）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘 石（ＺｎＣＯ３）入药，可用于治疗皮肤炎症或表 面创伤。ＺｎＣＯ３中，阴离子空间结构为　 平面 三角形　 ，Ｃ原子的杂化方式为　 ｓｐ２　 。 （５）某绿色农药结构简式如图，回答下列 问题： 分子中编号为①的碳原子和与其成键的另 外几个原子构成的空间结构为四面体形　 ； ＣＳｅ２首次是由Ｈ２Ｓｅ和ＣＣｌ４反应制取的，试 比较ＣＳｅ２、Ｈ２Ｓｅ、ＣＣｌ４ 三种分子的键角 　 ＣＳｅ２ ＞ ＣＣｌ４ ＞ Ｈ２Ｓｅ　 （按由大到小顺序 排列）。 （６）Ｓ８与热的浓ＮａＯＨ溶液反应的产物之一 为Ｎａ２Ｓ３，Ｓ２ －３ 的空间结构为　 Ｖ形　 。 （７）［Ｈ２Ｆ］＋［ＳｂＦ６］－（氟酸锑）是一种超强 酸，则［Ｈ２Ｆ］＋的空间结构为　 Ｖ形　 。 （８）Ｎａ３ＡｓＯ４ 中含有的化学键类型包括 　 离子键、共价键　 　 ；ＡｓＯ３ －４ 的空间结构 为　 正四面体形　                                                     。 研究与实践　 制作分子的空间结构模型 研究目的 　 　 实物模型可以建立对分子的空间结构的直 观认识，通过借助实物搭建分子的空间结构模 型的活动，使抽象性极强的分子结构直观化。 研究任务 　 　 用橡皮泥或黏土和牙签等材料制作下列分 子的空间结构模型。 分子 键长／ ｐｍ 键角 Ｈ２ ７４ — Ｃｌ２ １９８ — Ｈ２Ｏ ９６ １０５° ＣＯ２ １１６ １８０° ＮＨ３ １０１ １０７° ＣＨ４ １０９             １０９°２８′ !&$ 为２，该分子的空间构型为Ｖ形　 （２）Ｈ２Ｏ中的氧原子有２对 孤电子对，Ｈ３Ｏ ＋中的氧原子有１对孤电子对，排斥力较小　 （３）ＳＯ２ －４ 中无孤电子对，ＳＯ２ －３ 中有一对孤电子对，孤电子对 与成键电子对间的斥力更大，导致ＳＯ２ －３ 的键角小于ＳＯ２ －４ 　 （４）大　 ＣＨ３ＮＨ ＋３ 中Ｎ形成４个σ键，而ＮＨ３分子中Ｎ有１对 孤电子对，孤电子对对Ｈ—Ｎ的排斥力更大，Ｈ—Ｎ—Ｈ的键 角变小 解析：（１）ＳＯ２ －４ 中中心原子Ｓ的价层电子对数为４、孤电子对 数为０，空间构型为正四面体形，键角为１０９°２８′，Ｈ２Ｏ分子中 中心原子Ｏ的价层电子对数为４、孤电子对数为２，空间构型 为Ｖ形，键角为１０５°，ＳＯ２ －４ 的键角大于Ｈ２Ｏ的键角。 （２）Ｈ３Ｏ ＋、Ｈ２Ｏ中的中心Ｏ原子都采用ｓｐ３杂化，但是Ｈ２Ｏ中 的氧原子有２对孤电子对，而Ｈ３Ｏ ＋中的氧原子有１对孤电子 对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对对成 键电子对的排斥作用，因此Ｈ３Ｏ ＋的排斥作用力较小，因而键 角较大。 （３）ＳＯ２ －４ 中无孤电子对，ＳＯ２ －３ 中有一对孤电子对，孤电子对 与成键电子对间的斥力更大，导致ＳＯ２ －３ 的键角小于ＳＯ２ －４ 。 （４）ＣＨ３ＮＨ ＋３ 中Ｎ原子形成４个σ键，Ｎ原子上没有孤电子 对，Ｎ的价层电子对数为４；ＮＨ３分子中Ｎ原子上的孤电子对 数为１２ ×（５ － ３ × １）＝ １，σ键电子对数为３，Ｎ的价层电子对 数为４；由于孤电子对有较大的斥力，即孤电子对对Ｈ—Ｎ的排 斥力更大，故ＣＨ３ＮＨ＋３ 中Ｈ—Ｎ—Ｈ的键角比ＮＨ３ 中Ｈ—Ｎ—Ｈ 的键角大。 ６．（１）＜ 　 Ｆ的电负性比Ｈ大，ＮＦ３中Ｎ原子周围电子云的密度 减小，成键电子对之间的排斥力较小，因而键角较小　 （２）ＮＨ３、ＡｓＨ３、ＰＨ３ 　 ＡｓＨ３、ＰＨ３、ＮＨ３ 　 ＮＨ３、ＰＨ３、ＡｓＨ３ 　 （３）电负性Ｓ ＞ Ｓｅ，共用电子对离Ｓ近，共用电子对间的排斥 力大　 （４）电负性Ｎ ＞ Ｐ，中心原子的电负性越大，成键电子对 离中心原子越近，成键电子对之间的距离越小，成键电子对之 间的排斥力增大，键角变大 解析：（１）因为Ｆ的电负性比Ｈ大，ＮＦ３ 中Ｎ原子周围电子云 的密度减小，成键电子对之间的排斥力较小，所以键角较小， 故答案为＜。 （２）组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越 大，熔沸点越高；但ＮＨ３ 分子间可形成氢键，使熔沸点升高； 所以三种物质的熔沸点由高到低的顺序为ＮＨ３、ＡｓＨ３、ＰＨ３； 同主族非金属元素由上向下非金属性依次减弱，其相应离子 的还原性依次增强，还原性由强到弱的顺序为ＡｓＨ３、ＰＨ３、 ＮＨ３；同主族非金属元素由上向下电负性依次减小，成键电子 对之间的斥力越小，键角越小，所以这三种氢化物的键角由大 到小的顺序为ＮＨ３、ＰＨ３、ＡｓＨ３。 （３）因电负性Ｓ ＞ Ｓｅ，共用电子对离Ｓ近，共用电子对间的排 斥力大，故Ｈ２Ｓ键角比Ｈ２Ｓｅ大。 （４）由于Ｎ的电负性强于Ｐ，对成键电子对的吸引能力更强， 成键电子对离中心原子更近，成键电子对之间距离更小，排斥 力更大致使键角更大，因而ＰＨ３的键角小于ＮＨ３，故答案为电 负性：Ｎ ＞ Ｐ，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子 越近，成键电子对之间的距离越小，成键电子对之间的排斥力 增大，键角变大。 阶段重点突破练（二） １． Ｄ　 根据键角大小可知，采用的杂化方式为ｓｐ３杂化，Ａ不符合 题意；根据键角大小可知，采用的杂化方式为ｓｐ２杂化，Ｂ不符 合题意；上述表示的是未参与杂化的ｐ轨道，Ｃ不符合题意； 根据键角大小可知，采用的杂化方式为ｓｐ杂化，Ｄ符合题意。 故选Ｄ。 ２． Ａ　 乙醛中甲基中的Ｃ原子采用ｓｐ３杂化，醛基中的Ｃ原子采 用ｓｐ２杂化，故Ａ符合题意；丙烯腈中碳碳双键中的碳原子采 用ｓｐ２杂化，碳碳三键中的碳原子采用ｓｐ杂化，故Ｂ不符合题 意；甲醛分子中的Ｃ原子采用ｓｐ２ 杂化，故Ｃ不符合题意；丙 炔中甲基中的Ｃ原子采用ｓｐ３，碳碳三键中的碳原子采用ｓｐ 杂化，故Ｄ不符合题意。故选Ａ。 ３． Ｂ　 水分子中氧原子、甲烷分子中碳原子和氨分子中氮原子的 价层电子对数都为４，三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数 为３，故选Ｂ。 ４． Ｄ　 ＣＳ２ 中Ｃ原子孤电子对数＝ ４ － ２ × ２２ ＝ ０、价电子对数＝ ２ ＋ ０ ＝ ２，是直线形结构，Ａ不正确；ＣｌＯ －３ 中中心原子价层电 子对数为３ ＋ ７ ＋ １ － ３ × ２２ ＝ ４，孤对电子对数是１，所以是三角 锥形结构，Ｂ不正确；ＮＨ３ 中Ｎ原子孤电子对数＝ ５ － ３ × １２ ＝ １、ＣＯ中Ｃ原子孤电子对数＝ ４ － １ × ２２ ＝ １、ＣＯ２中Ｃ原子孤电 子对数＝ ４ － ２ × ２２ ＝ ０，Ｃ不正确；ＳｉＦ４的中心原子孤电子对数 ＝ ４ － ４ × １２ ＝ ０、价层电子对数＝ ４ ＋ ０ ＝ ４，故中心原子为ｓｐ ３杂 化；ＳＯ２ －３ 内中心原子孤电子对数＝ ６ ＋ ２ － ３ × ２２ ＝ １、价层电子 对数＝ ３ ＋ １ ＝ ４，故中心原子为ｓｐ３杂化，Ｄ正确。故选Ｄ。 ５． Ｂ　 在Ｎ２Ｆ２分子中，所有原子均符合８电子稳定结构，Ｎ原子 形成三个共用电子对，Ｆ原子形成一个共用电子对，则Ｎ２Ｆ２ 分子的结构为 Ｎ Ｆ  Ｎ Ｆ ，双键中含有一个σ键和一个 π键，单键中含有一个σ键，因此１个Ｎ２Ｆ２ 分子中含有三个 σ键，一个π键，根据双键的结构特点可知，四个原子处于同 一平面，Ｎ原子的价层电子对数＝ ２ ＋ ５ － １ － ２２ ＝ ３，因此Ｎ原 子采取ｓｐ２杂化，综上所述，说法正确的是Ｂ项，故选Ｂ。 ６． Ｃ　 ＡｓＨ３ 中心原子的价层电子对数＝ ３ ＋ １２ ×（５ － ３ × １）＝ ４，Ａｓ的杂化方式为ｓｐ３，含有一对孤电子对，分子的立体构型 为三角锥形，选项Ａ错误；Ｈ３Ｏ ＋的中心原子的价层电子对数 ＝ ３ ＋ １２ ×（６ － １ － ３ × １）＝ ４，Ｏ的杂化方式为ｓｐ ３，含有一对 孤电子对，分子的立体构型为三角锥形，选项Ｂ错误；Ｈ２Ｓｅ中 心原子的价层电子对数＝ ２ ＋ １２ ×（６ － ２ × １）＝ ４，Ｓｅ的杂化 方式为ｓｐ３，含有两对孤电子对，分子的立体构型为Ｖ形，选项 Ｃ正确；ＣＯ２ －３ 中心原子的价层电子对数＝ ３ ＋ １２ ×（                                                                      ４ ＋ ２ － ３ —１６６— × ２）＝ ３，Ｃ的杂化方式为ｓｐ２，没有孤电子对，分子的立体构 型为平面三角形，选项Ｄ错误。故选Ｃ。 ７． Ａ　 Ｃ—Ｈ键是Ｃ原子的ｓｐ２ 杂化轨道与Ｈ原子的１ｓ轨道形 成的σ键，故Ａ正确； Ｃ Ｃ键中一个Ｃ原子的２ｐ未杂化轨 道与另一个Ｃ原子的２ｐ未杂化轨道形成π键，故Ｂ错误； Ｃ Ｃ键中Ｃ原子的ｓｐ２杂化轨道与Ｃ原子的ｓｐ２杂化轨道形 成σ键，故Ｃ错误；Ｃ原子的ｓｐ２ 杂化轨道形成σ键，未杂化 的２ｐ轨道形成π键，故Ｄ错误。故选Ａ。 ８． Ｂ　 Ｃ、Ｎ、Ｏ为相邻的同周期元素，由于Ｎ的２ｐ轨道半充满， 所以其第一电离能比Ｏ大，从而得出第一电离能：Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ｃ， Ａ正确；基态氧原子核外电子排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ４，有１ｓ、２ｓ、三 个２ｐ轨道，共有５种空间运动状态，Ｂ错误；１，３ 唑分子中， 含有３个Ｃ—Ｈ σ键、２个Ｃ—Ｎ σ键、１个Ｃ—Ｃ σ键、２个 Ｃ—Ｏ σ键，则１ ｍｏｌ分子中含有８ ｍｏｌ σ键，Ｃ正确；１，３ 唑 分子中，Ｃ、Ｎ原子的价层电子对数都为３，所以均发生ｓｐ２ 杂 化，Ｄ正确。故选Ｂ。 ９． Ｃ　 Ｘ原子核外有６种不同运动状态的电子，则Ｘ是６号元 素，Ｘ为Ｃ，Ｙ最外层电子数比次外层电子数多３个，则Ｙ为 Ｎ，Ｚ基态原子的２ｐ能级成对电子数与未成对电子数相等，则 为２ｓ２２ｐ４，则Ｚ为Ｏ，Ｑ电子总数是最外层电子的３倍，则Ｑ为 Ｐ，Ｒ是用量最大使用最广泛的金属，则Ｒ是Ｆｅ。Ｆｅ２ ＋的价电 子排布式为３ｄ６，Ａ错误；Ｎ的价层电子排布式为２ｓ２２ｐ３，是半 满的稳定结构，其第一电离能大于Ｏ的第一电离能，Ｂ错误； ＣＯ２中心原子Ｃ的价层电子对数为２，是ｓｐ杂化，其分子空间 构型为直线形，Ｃ正确；最简单氢化物ＮＨ３ 和ＰＨ３ 中Ｎ的电负 性较大，且Ｎ—Ｈ较短，相邻两个Ｎ—Ｈ间的斥力较大，键角较 大，Ｄ错误。故选Ｃ。 １０． Ｄ　 ＣＨ３ＯＨ的结构式为ＣＨ   Ｈ Ｈ Ｏ— Ｈ ，１ ｍｏｌ ＣＨ３ＯＨ中含５ ｍｏｌ σ键，Ａ正确；任何条件下这六个原子都不可能共面， Ｎ２Ｈ４中两个Ｎ都是ｓｐ３杂化，周围的空间构型都是三角锥， 整个分子就是两个三角锥连起来的，Ｎ２Ｈ４分子中所有原子 不可能处于同一平面，Ｂ正确；ＣＨ３ＯＨ中羟基氧上有两对孤 电子对，Ｎ２Ｈ４有两对孤电子对，２ 个Ｎ上分别有１ 对， （ＣＨ３）２ＮＮＨ２中有两对孤电子对，２个Ｎ上分别有１对，Ｃ正 确；三者中Ｃ、Ｏ、Ｎ杂化方式相同均为ｓｐ３杂化，Ｄ错误。故 选Ｄ。 １１． Ｃ 　 Ｈ２Ｆ ＋离子中氟原子的价层电子对数为４，则离子的 ＶＳＥＰＲ模型为四面体形，故Ａ错误；三氯化磷分子中磷原子 的价层电子对数为４，孤电子对数为１，则分子的ＶＳＥＰＲ模 型为四面体形、分子的空间构型为三角锥形，故Ｂ错误；亚硝 酸根离子中氮原子的价层电子对数为３，孤电子对数为１，则 原子的杂化方式为ｓｐ２杂化，离子的ＶＳＥＰＲ模型为平面三角 形、分子的空间构型为Ｖ形，故Ｃ正确；四氢合硼离子中硼原 子的价层电子对数为４，孤电子对数为０，则离子的空间构型 为正四面体形，故Ｄ错误。故选Ｃ。 １２． Ｃ　 四氯化碳和四氯化钛分子中中心原子的配位数都为４， 中心原子的杂化方式都为ｓｐ３杂化，分子的空间构型均为正 四面体形，故Ａ正确；光气与二氧化钛共热反应生成四氯化 钛和二氧化碳、亚硫酰氯与二氧化钛共热反应生成四氯化钛 和二氧化硫、四氯化碳与二氧化钛共热反应生成四氯化钛和 二氧化碳，三个反应中都没有元素发生化合价变化，都为非 氧化还原反应，故Ｂ正确；光气中碳原子的价层电子对数为 ３，原子的杂化方式为ｓｐ２杂化，亚硫酰氯中硫原子的价层电 子对数为４，原子的杂化方式为ｓｐ３杂化，则碳原子和硫原子 的杂化方式不同，故Ｃ错误；钛元素的原子序数为２２，基态 原子的价电子排布式为３ｄ２４ｓ２，原子中有２个未成对电子， 第四周期中未成对电子数为２的原子还有镍、锗、硒，共有３ 种，故Ｄ正确。故选Ｃ。 １３．（１）一个ｎｓ　 两个ｎｐ　 １２０° 　 平面三角　 （２）π键　 碳碳 双键 １４．（１）ｓｐ２ 　 ｓｐ３ 　 （２）１２０°　 正四面体形　 （３）  Ｓ Ｃ Ｓ　 直线 形　 （４）２１　 ３ 解析：（１）ＢＣｌ３的中心原子价层电子对个数是３，ＮＣｌ３的σ键 电子对数为３，孤电子对数为１，则ＮＣｌ３ 的中心原子价层电 子对个数是４，根据价层电子对互斥理论判断中心原子杂化 类型，前者为ｓｐ２，后者为ｓｐ３。 （２）ＢＦ３ 分子为平面正三角形结构，所以Ｆ—Ｂ—Ｆ键角为 １２０°；ＢＦ －４ 中Ｂ原子价层电子对个数＝ ４ ＋ ３ ＋ １ － ４ × １２ ＝ ４， 且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断该微粒立体 构型为正四面体形。 （３）等电子体结构相似，ＣＯ２的结构式为  Ｏ Ｃ Ｏ，是直线形 分子，则二硫化碳结构式为 Ｓ Ｃ Ｓ，也为直线形。 （４）共价单键为σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键， 所以丙烯腈分子中σ键和π键的个数之比＝ ６３ ＝ ２１；  帒Ｃ Ｃ Ｎ 位于同一条直线上，Ｈ２ Ｃ ＣＨ—中所有原子共平 面，共价单键可以旋转，所以该分子中最多有３个原子共 直线。 １５．（１）①平面三角形　 ②Ｖ形　 ③直线形　 ④Ｖ形　 ⑤平面三 角形　 ⑥直线形　 （２）① ＜ 　 ② ＜ 　 ③ ＜ 　 （３）ＣＨ ＋３ 　 ＣＨ －３ 　 （４）ＢＦ３ 　 ＮＦ３ 　 ＣＦ４ 解析：（１）ＳｅＯ３中，Ｓｅ的价电子对数为３ ＋ １２ ×（６ － ２ × ３）＝ ３，孤电子对数为０，ＳｅＯ３ 为平面三角形；ＳＣｌ２ 中，Ｓ的价电子 对数为２ ＋ １２ ×（６ － １ × ２）＝ ４，孤电子对数为２，ＳＣｌ２ 为Ｖ 形；ＮＯ ＋２ 中，Ｎ的价电子对数为２ ＋ １２ ×（５ － １ － ２ × ２）＝ ２， 孤电子对数为０，ＮＯ ＋２ 为直线形；ＮＯ －２ 中，Ｎ的价电子对数为 ２ ＋ １２ ×（５ ＋ １ － ２ × ２）＝ ３，孤电子对数为１，ＮＯ － ２ 为Ｖ形； ＨＣＨＯ分子中有１个碳氧双键，看作１对成键电子，２个Ｃ—Ｈ 单键为２对成键电子，Ｃ原子的价电子对数为３，且无孤电子 对，所以ＨＣＨＯ分子的空间结构为平面三角形；ＨＣＮ分子的 结构式为 帒Ｈ Ｃ Ｎ ，含有１个帒Ｃ Ｎ 键，看作１对成键电 子，１个Ｃ—Ｈ单键为１对成键电子，故Ｃ原子的价电子对数 为２，且无孤电子对，所以ＨＣＮ分子的空间结构为直线形。 （２）①甲醛为平面形分子，由于 Ｃ Ｏ键与Ｃ—Ｈ键之间的 排斥作用大于２个Ｃ—Ｈ键之间的排斥作用，所以甲醛分子 中Ｈ—Ｃ—Ｈ的键角小于１２０°。 ②ＳｎＢｒ２分子中，Ｓｎ原子的价电子对数是２ ＋ １２ ×（                                                                      ４ － １ × —１６７— ２）＝ ３，成键电子对数为２，孤电子对数为１，故ＳｎＢｒ２ 分子的 空间结构为Ｖ形，Ｂｒ—Ｓｎ—Ｂｒ的键角＜ １２０°。 ③ＰＣｌ３分子中，Ｐ的价电子对数为３ ＋ １２ ×（５ － １ × ３）＝ ４， 含有１对孤电子对，由于孤电子对与Ｐ—Ｃｌ键的排斥作用大 于Ｐ—Ｃｌ键间的排斥作用，所以Ｃｌ—Ｐ—Ｃｌ的键角小于 １０９°２８′。 （３）ＡＢ３型微粒，中心原子上无孤电子对的呈平面三角形，有 １对孤电子对的呈三角锥形，所以化学式分别是ＣＨ ＋３ 、ＣＨ －３ 。 （４）第二周期的五种非金属元素Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ组成的中性分 子中，平面形分子为ＢＦ３，三角锥形分子为ＮＦ３，四面体形分子 为ＣＦ４。 １６．（１）Ｈ２Ｓ　 （２）ｓｐ３、ｓｐ３ 　 Ｈ２Ｏ分子键角小于ＳＯ２ －４ 的键角，因 为Ｈ２Ｏ中的Ｏ存在２对孤电子对、ＳＯ２ －４ 中的Ｓ不存在孤电 子对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的 斥力　 （３）ｓｐ３ 　 正四面体形　 （４）平面三角形　 ｓｐ２ 　 （５）四 面体形　 ＣＳｅ２ ＞ ＣＣｌ４ ＞ Ｈ２Ｓｅ　 （６）Ｖ形　 （７）Ｖ形　 （８）离子 键、共价键　 正四面体形 解析：（６）Ｓ２ －３ 的电子式为［··Ｓ ·· ·· · ·Ｓ ·· ·· · ·Ｓ ·· ·· · ·］２ －，由于中心Ｓ 原子含有两个孤电子对，所以该离子的空间结构为Ｖ形。 （７）［Ｈ２Ｆ］＋的中心原子为Ｆ，它的孤电子对数为１２ ×（７ － １ － １ × ２）＝ ２，成键电子对数为２，价层电子对数为２ ＋ ２ ＝ ４， ＶＳＥＰＲ模型为四面体形，由于有两个孤电子对，故分子的空 间结构为Ｖ形。 研究与实践　 制作分子的空间结构模型 结果与讨论 １．键长是构成化学键的两个原子的核间距；在多原子分子中，两 个相邻共价键之间的夹角称为键角。不能说Ｈ２、Ｃｌ２ 的键角 为１８０°，因为它们是双原子分子，只有一个共价键。 ２．键长越短，键能越大，分子越稳定。 ３．孤电子对数越多，排斥作用越强，键角越小。 ４．呈四面体状态。 应用体验 １． Ｄ　 第一电离能：Ｆ ＞ Ｎ ＞ Ｈ，Ａ错误；由于电负性Ｆ ＞ Ｈ，共用电 子对偏向Ｆ，导致成键电子对之间的斥力减小，ＮＦ３ 键角小于 ＮＨ３中键角，Ｂ错误；Ｎ—Ｈ键键长大于Ｏ—Ｈ键，键能：Ｎ—Ｈ ＜ Ｏ—Ｈ，Ｃ错误；ＮＦ３ 空间结构与ＮＨ３ 类似呈三角锥形，Ｄ 正确。 ２． Ａ　 Ｒ原子最外层有５个电子，形成５个共用电子对，所以 ＲＣｌ５中Ｒ的最外层电子数为１０，不满足８电子稳定结构，故 选Ａ；上下两个顶点与中心Ｒ原子形成的键角为１８０°，中间为 平面三角形，构成三角形的键角为１２０°，顶点与平面形成的键 角为９０°，所以键角（Ｃｌ—Ｒ—Ｃｌ）有９０°、１２０°、１８０°三种，故不 选Ｂ；ＲＣｌ５ △ ＲＣｌ３ ＋ Ｃｌ２↑，则ＲＣｌ５ 受热后会分解生成分子 空间结构呈三角锥形的ＲＣｌ３，故不选Ｃ；键长越短，键能越大， 键长不同，所以键能不同，故不选Ｄ。 ３． １． ９８　 １９３　 ａ ＜ ｃ　 ｂ ＞ ｄ 解析：结构相似的单质分子中，键长越短，键能越大，分子越 稳定。 第三节　 分子结构与物质的性质 第１课时　 共价键的极性 　 　 一、１．不同　 不同　 相同　 吸引电子能力强　 不发生　 显 电性　 电中性　 不同种　 同种　 ２．（１）不重合　 不为零　 重合 　 为零　 （２）非极性键　 等于零　 不重合　 不为零 正误判断 １．√　 ２． × 　 ３． × 　 ４． × 　 ５． × 深度思考 １．①只含有非极性键的分子一定是非极性分子，如Ｐ４。 ②含极性键的分子，如果分子结构是空间对称的，则为非极性 分子，否则为极性分子。 ③注意：含有非极性键的分子不一定是非极性分子（如 Ｈ２Ｏ２）；极性分子中不一定只含有极性键（如ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ）。 ２． Ｏ３是极性分子；臭氧分子的空间结构与水分子的相似，由于 中心氧原子有１对孤电子对，孤电子对对成键电子对排斥力 大，故臭氧分子中的共价键是极性键，中心氧原子呈正电 性，端位的两个氧原子呈负电性，故其分子具有微弱的 极性。 应用体验 １． Ａ　 一般来讲，极性键是指不同的非金属元素原子之间形成的 共价键，可以用通式Ａ—Ｂ键表示，反之为非极性键，即Ａ—Ａ 键；极性分子是指整个分子的正、负电荷的中心不重合，反之 为非极性分子，以此进行判断。ＮＨ３含有极性键，空间构型为 三角锥形，分子中正、负电荷的中心不重合，属于极性键形成 的极性分子；Ｈ２Ｓ为Ｖ形，分子中正、负电荷的中心不重合，且 含有极性键，属于极性键形成的极性分子，满足条件，故Ａ正 确；ＣＨ４含极性键，空间构型为正四面体形，分子中正、负电荷 的中心重合，属于极性键形成的非极性分子；Ｂｒ２ 含有非极性 键，为非极性键形成的非极性分子，不满足条件，故Ｂ错误； ＢＦ３分子中含有极性键，空间构型为平面三角形，结构对称， 正负电荷的中心重合，属于非极性分子；ＣＯ２ 中含有极性键， 但结构对称，正负电荷的中心重合，属于非极性分子，故Ｃ错 误；ＢｅＣｌ２ 中正、负电荷的中心是重合的，为非极性分子； ＨＣｌ为极性键形成的极性分子，故Ｄ错误。故选Ａ。 ２． Ａ　 Ｃ２Ｈ４存在共价双键，含有σ键和π键，分子结构对称，正 负电荷中心重合的分子是非极性分子，故Ａ正确；Ｃｌ２ 只含有 单键，只有σ键，故Ｂ错误；Ｈ２Ｏ中存在Ｈ—Ｏ，只有σ键，故Ｃ 错误；ＨＣｌ只含有单键，只有σ键，故Ｄ错误。故选Ａ。 ３． Ａ　 双原子分子ＡＢ型，原子不同，则共价键一定为极性共价 键，构成的分子一定为极性分子，Ａ正确；三原子分子ＡＢ２ 中 若正、负电荷的中心不重合，就属于极性分子，如Ｈ２Ｏ为极性 分子，Ｂ错误；四原子分子ＡＢ３ 若正、负电荷的中心重合，就属 于非极性分子，如ＢＦ３，Ｃ错误；ＣＨ４的中心原子Ｃ最外层满足 ８电子结构，ＣＨ４是非极性分子，ＮＨ３ 的中心原子Ｎ最外层满 足８电子结构，但ＮＨ３为极性分子，Ｄ错误。故选Ａ。 ４． Ｄ　 水是“Ｖ”形结构，是极性分子，甲烷是正四面体结构，是非 极性分子，故Ａ、Ｂ错误；甲烷是正四面体结构，ＣＨ４是非极性 分子，故Ｃ错误；根据前面分析，Ｈ２Ｏ是极性分子，ＣＨ４是非极 性分子，故Ｄ正确。故选Ｄ                                                                      。 —１６８—