第2章 第2节 第1课时 价层电子对 互斥模型-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2五维课堂Word课时作业（人教版2019）

1．下列分子结构与分子中共价键键角对应正确的是(　　) A．直线形分子：180° B．平面正三角形：120° C．三角锥形：109°28′ D．正四面体形：109°28′ 解析：B　[A项，HCl也是直线形分子，因只有一个共价键，故不存在键角，A项错误；氨分子呈三角锥形，键角为107°，C项错误；甲烷、白磷分子均是正四面体形分子，但键角分别为109°28′、60°，D项错误，故选B项。] 2．下列叙述正确的是(　　) A．NH3分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心 B．CCl4分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心 C．H2O分子中O原子处在2个H原子所组成的直线的中央 D．CO2是非极性分子，分子中C原子处在2个O原子所连接的直线的中央 解析：D　[NH3分子为三角锥形分子，N原子位于锥顶，A错误；CCl4分子为正四面体形分子，B错误；H2O分子为V形结构，C错误；CO2分子为直线形，C原子位于两个O原子连线的中央，D正确。] 3．下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价层电子对最多的是(　　) A．H2O　B．HCl　　C．NH　　D．PCl3 解析：A　[A项，氧原子有两对未成键的价层电子对；B项，HCl分子属于AB型分子，没有中心原子；C项，NH的中心原子的价层电子全部参与成键；D项，磷原子有一对未成键的价层电子对。] 4．H2O2的结构式为H－O－O－H，下列有关H2O2的说法正确的是(　　) A．是直线形分子 B．是三角锥形分子 C．氧原子有1对孤电子对 D．氧原子的价层电子对数为4 解析：D　[H2O2中的每个氧原子有6个价层电子，形成了2个σ键，故还有4个电子没有成键，孤电子对数为2，价层电子对数为4，C项错误，D项正确；以氧为中心的三个原子呈V形结构，H2O2中相当于有两个V形结构，故不可能是直线形或三角锥形分子，A、B项错误。] 5．(双选)下列有关NH3和BF3的说法正确的是(　　) A．NH3的空间结构是三角锥形 B．NH3中N原子上有1对孤电子对，BF3中B原子上无孤电子对 C．NH3和BF3形成的化合物NH3·BF3中各原子都达到8电子稳定结构 D．NH3和BF3的中心原子的价层电子对数均为4 解析：AB　[B项，NH3中N原子上的孤电子对数＝×(5－3×1)＝1，BF3中B原子上的孤电子对数＝×(3－3×1)＝0，正确；C项，NH3·BF3中氢原子形成2电子稳定结构，错误；D项，BF3中B原子的价层电子对数为3＋0＝3，错误。] 6．下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是(　　) A．CH4、CS2、BF3 B．CO2、H2O、NH3 C．C2H4、C2H2、C6H6 D．CCl4、BeCl2、PH3 解析：C　[题中的CH4和CCl4为正四面体形分子，NH3和PH3为三角锥形分子，这几种分子中所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子，C2H4为平面形分子，C6H6为平面正六边形分子，这些分子中所有原子都是平面形结构。故选C项。] 7．下列粒子的价层电子对数正确的是(点“·”的原子为中心原子)(　　) 解析：A　[对ABm型分子中心原子价层电子对数：n＝ 。CH4中，n＝＝4，A正确；CO2中，n＝＝2，B不正确；BF3中，n＝＝3， C不正确；SO3中，n＝＝3，D不正确。] 8．下列分子或离子中，中心原子的价层电子对的空间结构为正四面体形且分子或离子的空间结构为V形的是(　　) A．NH B．PH3 C．H3O＋ D．OF2 解析：D　[中心原子价层电子对的空间结构为正四面体形，且分子或离子的空间结构为V形的只有3个原子构成的分子或离子，OF2为V形结构。A选项NH是三角锥形的NH3结合了一个H＋，呈正四面体形，B项中PH3为三角锥形，C中H3O＋是V形的H2O结合了一个H＋，呈三角锥形。] 9．氯的含氧酸根离子有ClO－、ClO、ClO、ClO等，关于它们的说法中不正确的是(　　) A．ClO－中Cl显＋1价 B．ClO的空间结构为直线形 C．ClO的空间结构为三角锥形 D．ClO是SO的等电子体 解析：B　[ClO空间结构为V形。] 10．用价层电子对互斥模型预测H2S和BF3的空间结构，两个结论都正确的是(　　) A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形 C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形 解析：D　[H2S与H2O类似，中心原子S上有2个孤电子对，为了减小孤电子对的排斥作用，只能将H和孤电子对相间排列，H2S分子空间结构呈V形；BF3分子的中心原子B上无孤电子对，当分子空间结构呈平面三角形时，成键电子对之间的斥力最小，分子最稳定。] 11．短周期主族元素A、B可形成AB3分子，下列有关叙述正确的是(　　) A．若A、B为同一周期元素，则AB3分子一定为平面正三角形 B．若AB3分子中的价层电子个数为24个，则AB3分子可能为平面正三角形 C．若为A、B为同一主族元素，则AB3分子一定为三角锥形 D．若AB3分子为三角形锥形，则AB3分子一定为NH3 解析：B　[A项，若为PCl3，则分子为三角锥形，错误；B项，BCl3满足要求，其分子为平面正三角形，正确；C项，若分子为SO3，则为平面正三角形，错误；D项，分子不一定为NH3，也可能为NF3等。] 12．以下分子或离子的结构为正四面体形且键与键夹角为109°28′的是(　　) ①CH4　②SiCl4　③CH3Cl　④P4　⑤SO A．①②④ B．①②③④⑤ C．①② D．①②⑤ 解析：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个氢原子和4个氯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的空间结构不是正四面体形；P4是正四面体结构，但键角为60°；SO中，S原子价层电子对数为4，没有孤电子对，SO为正四面体形，键角为109°28′。] 13．下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构，下列说法错误的是(　　) A．32 g S8分子中含有0.125 mol σ键 B．SF6是由极性键构成的非极性分子 C．1 mol C2H2分子中有3 mol σ键和2 mol π键 D．1 mol S8中含有8 mol S－S键 解析：A　[A.1 mol S8中有8 mol σ键，因此32 g S8即0.125 mol S8中含有σ键为8× mol＝1 mol，故说法错误；B.根据SF6的结构式，是由S－F极性键构成，属于对称结构，属于非极性分子，故说法正确；C.成键原子之间只能形成1个σ键，三键中有2个π键，因此1 mol乙炔中含有3 mol σ键和2 mol π键，故说法正确；D.根据选项A分析，故说法正确。] 14．(1)硫化氢(H2S)分子中，两个H－S的夹角接近90°，说明H2S分子的空间结构为　________　。 (2)二硫化碳(CS2)分子中，两个C＝S的夹角是180°，说明CS2分子的空间结构为　________　。 (3)能说明CH4分子不是平面四边形，而是正四面体结构的是　________　(填字母)。 a．两个键之间的夹角为109°28′ b．C－H为极性共价键 c．4个C－H的键能、键长都相等 d．二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体) 解析：(1)、(2)中可由键角直接判断分子的空间结构。(3)五原子分子CH4可能有平面四边形和正四面体两种空间结构，不管为哪种，b、c两项都成立，若为前者，则键角为90°，CH2Cl2有两种：；若为后者，则键角为109°28′，CH2Cl2只有一种。 答案：(1)V形　(2)直线形　(3)ad 15．(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间结构。ClO　________　；CS2　________　；AlBr3(共价分子)　________　。 (2)按要求写出第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。 平面三角形分子　________　，三角锥形分子_______________________，四面体形分子　________　。 解析：ClO是AB4型，成键电子对数是4，为四面体形。CS2是AB2型，成键电子对数是2，是直线形。AlBr3是AB3型，成键电子对数是3，是平面三角形。第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式，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　直线形　平面三角形 (2)BF3　NF3　CF4 16．20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)，用于预测简单分子的空间结构。其要点可以概括为： Ⅰ.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，(n＋m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间。 Ⅱ.分子的空间结构是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对。 Ⅲ.分子中价层电子对之间的斥力的主要顺序为： ⅰ.孤电子对与孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对与成键电子对之间的斥力； ⅱ.双键与双键之间的斥力＞双键与单键之间的斥力＞单键与单键之间的斥力； ⅲ.X原子得电子能力越弱，A－X形成的共用电子对之间的斥力越强； ⅳ.其他。 请仔细阅读上述材料，回答下列问题： (1)请填写下表： n＋m 2 VSEPR理想模型 正四面体 价层电子对之间的理想键角 109°28′ (2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原因 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)H2O分子的空间结构为_________________________________________________， 请你预测水分子中∠H－O－H的大小范围并解释原因____________________ ________________________________________________________________________。 (4)SO2Cl2和SO2F2都属于AX4E0型分子，S＝O之间以双键结合，S－Cl、S－F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的空间结构：_________________________________。 解析：(2)CO2中C的价层电子对数为2＋(4－2×2)＝2，由VSEPR模型知，两对电子对应尽量远离，故为直线形结构，即CO2分子为直线形分子。 (3)H2O分子中中心O原子的价层电子对数为2＋(6－2×1)＝4，价层电子对共有4对，分占不同的位置。它们同样要尽量远离，故它的VSEPR模型为四面体形(含两个孤电子对)，故H2O为V形结构。 (4)中心原子S原子的价层电子对数为4＋(6－2×2－2×1)＝4,4对价层电子对，它们应尽量远离，故为四面体结构，由于周围原子的半径不同，故它们的构型为变形的四面体。 答案：(1) 4 直线形 180° (2)CO2中C周围的价层电子对数为2，由VSEPR模型知，两对电子对应尽量远离，故为直线形结构 (3)V形　∠H－O－H的大小应略小于109°28′，因为H2O分子中中心O原子价层电子对数为4，电子对共有4对，分占不同的位置，它们同样要尽量远离，故它的VSEPR模型为四面体形，但是由于两个孤电子对的排斥作用，导致∠H－O－H略小于109°28′ (4)变形的四面体结构 学科网（北京）股份有限公司 $$