2.2 第1课时 分子的空间结构与价层电子对互斥模型-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步练习（人教版）

高中化学选择性必修2（人教版） N2比CL稳定，D正确。 5.B【解析】观察表中数据发现，0，与O;的键能 大者键长短，据此可得0中0一0键的键长比0，中的 长，所以键能要小。按键长由短到长的顺序为(0一0 键)0<02<0，<0号，键能则应为>z>y>x。不能找出成 键电子数目和共用电子对偏移程度与键能的关系。 6.A【解析】1molP中有6molP-P键，完全断 裂需要吸收6ak热量，5mol02中有5mol0一0键，完 全断裂需要吸收5dk热量，1molP,0中有4mol P=O键和12molP一0键，形成P=0键和P一0键放出 (4c+12b)kJ热量，故△H=[6a+5d-(4c+12b)]kJ/mol。 7.(1)74pm①⑤②③④(2)ABC (3)①>②121500kJ990kJ 【解析】(1)可以直接从题图上有关数据得出， H一H键的键长为74pm;体系能量由高到低的顺序是① ⑤②③④. (2)能量越低越稳定，A正确：共价键的本质就是 高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用，B 正确：④已经达到稳定状态，C正确：氢气分子中含有 一个非极性键，D错。 (3)①Si一Si键的键长比i一C键的键长长、键能 小。②由题图可知H一H键的键能为436kJ/mol,每千 克H2燃烧（生成水蒸气）放出的热量约为1000g÷ 2 g/molx(64 l/molx2-4 Kl/mol 121500kJ。每摩尔硅完全燃烧放出热量约为4×460kJ-2 ×176kJ-498kJ=990kJ。 第二节分子的空间结构 第1课时分子的空间结构与价层电子对互斥模型 基础练习 1.B【解析】由分子构成的物质中不一定有共价 键，如He,A错误；AICL中Al与Cl间以共价键结合， 但A1为金属元素，B正确；P4为正四面体结构，键角为 60°，C错误；C0,分子的中心原子无孤电子对，为直线 形结构，而$02分子的中心原子有孤电子对，为V形结 构，D错误。 2.C【解析】三个B一F键中任意两个之间的夹角 为120°，说明四个原子在同一平面内，且形成以B为中 46 心、三个F为顶点的平面三角形结构。 3.B【解析】NH,C1中存在离子键，其余分子内均 为共价键，CO2为直线形，SO,为V形，BF:为平面三 角形，PH,为三角锥形，CH,和SiH均为正四面体形。 4.A【解析】P4、CCL4、CH都是正四面体形， NH,是三角锥形，H,S是V形，CO2是直线形，故选A。 5.D【解析】稀有气体为单原子分子，A错误； H0是V形，B错误；NH是三角锥形，C错误：五原 子分子有的是正四面体形结构，如CH,有的不是，如 CH,Cl,D正确。 6.C【解析】C0,是直线形分子，H,S与H,0结构 相似，都是V形，PCl与氨分子相似，都是三角锥形， SiCL与CH,相似，都是正四面体形。 7.C【解析】NH中各原子的最外层电子全部参与 成键，NH中N原子的最外层上有1对电子未参与成 键，H,0中0原子上有2对电子未参与成键，BCL,的中 心原子为B原子，其外层电子全部参与成键。 8.C【解析】依据中心原子孤电子对数的计算公式， S,中si的孤电子对数=号(4-4×1)=0，CH中C的孤 电子对数=(441)=0，：0中0的孤电子对数=号 1 (6-2×1)=2,NH中N的孤电子对数=2(5-1-4x1)= 0,故选C。 9.B【解析】对于中性分子而言，中心原子属于主 族元素的，其价电子数=最外层电子数（或族序数），故 A、D正确；对于离子而言，离子所带电荷数=中心原子 失去或得到的电子数，故NH中，中心原子N的价电子 数=5-1=4，B错误；C0中，中心原子C的价电子数 =4+2=6,C正确。 10.A【解析】在H,0中成键电子对数为3，氧原 子中含有1对孤电子对，根据价层电子对互斥理论，其 空间结构为三角锥形。 11.C【解析】PCl,分子中P原子的成键电子对数 为3，孤电子对数为1，其价层电子对的空间构型为四面 体形，分子的空间构型为三角锥形；同理，H,0和PH, 分子的成键电子对数和孤电子对数分别为3和1，分子 的空间构型为三角锥形；HCHO分子的中心原子的价电 子都用来形成共价键，中心原子周围的原子数为3，空 间构型为平面三角形。 12.D【解析】S0,中，中心原子S的孤电子对数= 2×(6-3×2)=0,没有孤电子对，只有3对。键电子对， 故其分子构型为平面三角形。 13.D【解析】H,S的中心原子S上有2对孤电子 对，价层电子对为4对，VSEPR模型为四面体形，空间 结构为V形；BF,的中心原子B上无孤电子对，价层电 子对为3对，空间结构为平面三角形。 14.C【解析】NH、CS2、HCN、PCL中中心原子 的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上无孤电子对，空间结构与VSEPR 模型一致，PC1,分子中有1对孤电子对，所以空间结构 为三角锥形。 15.B【解析】H,0分子的中心原子0上有2对孤 电子对，价层电子对为4对，空间结构为V形，C02为 直线形，H,S为V形，PC,为三角锥形，SiCl4为正四面 体形。 16.(1)①4②2③3④4(2)①2②0 ③0④1 【解析】(1)AB.型分子的中心原子的价层电子对 数可根据下式计算： n=2×（中心原子的价电于数+每个配位原子提供 的电子数×m) 故①CC中C为+1X4=4:②BeCL,中Be为241x2 2 2 =2;③BCL,中B为 X3-:@pa,中P为53-4。 2 (②)AB,型分子中心原子的孤电子对数=了×(A mB), 故①H,s中S为分(6-2x1)=2:②PCL,中P为月 (5-5x1)=0:③BE,中B为2(3-3x1)=0:④NH,中N 为×5-3x1)=1。 17.(1)平面三角形(2)三角锥形(3)正四 面体形 【解析】本题可由VSEPR理论进行推断。(1)CO 参考答案与解析⊙ 中，中心C原子的价层电子对数为3，无孤电子对，故 C0?为平面三角形。 (2)S0号中，中心S原子的价层电子对数为4，有 1对孤对电子对，故S0号为三角锥形。 (3)$0中中心原子的价层电子对数为4，无孤电 子对，故S0为正四面体形。 提升练习 1.B【解析】C1O,的空间结构为V形。 2.B【解析】NF,分子中N原子上有一对孤电子 对，空间结构为三角锥形。 3.D【解析】A、B、C三项中中心原子价层电子对 空间结构为四面体，但NH空间结构为正四面体，PH,、 H,0为三角锥形。 4.A【解析】CH4、NH和H20中，中心原子的价 层电子对均为4对，孤电子对数依次为0、1、2。根据 题中信息可知，它们的键角随孤电子对数的增加而诚小， 说明孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与 成键电子对间的斥力，A正确。 5.D【解析】A组均为正四面体形；B组均为三角 锥形；C组均为平面三角形；D组中C0,为直线形， H,0为V形。 6.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，CCl,中不存在孤电子对，键角为109°28'； NH,存在一对孤电子对，HS和H,0存在两对孤电子对， 由于孤电子对的排斥作用，导致NH,、H,S和H,0的键 角小于10928'。 7.B【解析】当中心原子在VA族时，AB,分子是 正四面体形，A正确；当中心原子在VA族时，AB,的 中心原子有1对孤电子对，分子应是三角锥形，B错误； 当中心原子在VA族时，AB2分子是直线形，C正确； 当中心原子在MA族时，AB,的中心原子有2对孤电子 对，分子是V形，D正确。 8.C【解析】$0，的中心原子有1对孤电子对，分 子的空间结构为V形，A错误；SnBr2的中心原子有1对 孤电子对，由于孤电子对的排斥作用，键角小于120°， B错误；PCL,为三角双锥结构，D错误。 9.C【解析】F在所有元素中电负性最大，A错误； $F。分子中硫原子有6对价层电子对，不是正四面体形 结构，而是正八面体结构，B错误；D违背泡利原理， 47 高中化学选择性必修2（人教版） 错误。 C:Nci: 10.D【解析】NC,分子的电子式为“：d:, 分子中各原子都满足8电子稳定结构，A错误；P,为正 四面体形结构，但其键角为60°，B错误；NH为正四面 体形结构而非平面正方形结构，C错误；NH,分子电子式 H:N :H 日，有一对未成键电子，由于未成键电子对与成 为 键电子对的排斥作用，使其键角为107°，呈三角锥形」 D正确 11.V形三角锥形 【解析】若中心原子上有未成键的孤电子对，根据 价层电子对互斥理论，其与成键电子对之间存在斥力， 使键角变小，AB2型分子为V形（如S02),AB,型分子 为三角锥形（如NH)。 第2课时杂化轨道理论 基础练习 1.B【解析】杂化轨道数=中心原子的孤电子对的 对数+中心原子的σ键个数，A、C、D采取的都是sp 杂化。 2.B【解析】S0,中S原子采取sp2杂化；HCN中 C原子采取sp杂化；C,H。中C原子采取sp杂化；PCl 中P原子采取sp杂化。 3.A【解析】CH分子中，碳原子采取sp杂化； C,H分子中，碳原子采取sp2杂化；NH和NH中，N 原子采取sp3杂化。 4.A【解析】在乙烯分子中碳原子与相连的氢原 子、碳原子形成平面三角形，所以乙烯分子中每个碳原 子均采取sp2杂化，其中杂化轨道共形成4个C-Hσ 键，1个C一Cσ键，未参加杂化的2印轨道形成π键。 5.D【解析】苯分子中的碳原子采取sp杂化，6 个碳原子呈平面正六边形结构，键角为120°；在苯分子 中间形成一个6电子的大π键，因此苯分子中的碳碳键 并不是单双键交替结构，也就不能使溴水和KMO,溶液 因反应而褪色。 6.D【解析】BF中，B原子有3个价电子，与3 个F原子形成平面三角形结构，A错误；NH为正四面 体结构，CH4分子中碳原子的2s轨道与2p轨道进行杂 48 化形成4个sp杂化轨道，然后C原子与H原子结合形 成C一Hσ键，C错误，D正确。 7.(1)sp直线形(2)sp2正四面体形 (3)sp2平面三角形(4)sp3三角锥形 (5)p2V形 【解析】(1)C02:C以两个sp杂化轨道分别与两 个0形成σ键，C上另两个未杂化的2印轨道分别与两个 0上的p轨道形成π键，分子的空间结构为直线形。 (2)Sif,:Si以四个sp杂化轨道分别与四个F形 成σ键，分子的空间结构为正四面体形。 (3)BCL:B采取sp2杂化，三个杂化轨道分别与 三个C1形成σ键，分子的空间结构为平面三角形。 (4)NF,:N采取sp杂化，其中一个杂化轨道上有 一对电子，不参与成键，另外三个杂化轨道分别与三个 F形成σ键，由于一对孤电子对的存在，三个F不可能 平均占据N周围的空间，而是被孤电子对排斥到一侧， 形成三角锥形结构。 (5)NO2:N采取sp杂化，其中两个杂化轨道分 别与两个0形成σ键，另一个杂化轨道有一对孤电子 对，未杂化的p轨道与两个0上的另一个p轨道形成π 键，形成V形分子结构。 提升练习 1.D【解析】在NF,分子中，N原子的孤电子对数 为1，与其相连的原子个数为3，所以中心原子的杂化方 式为sp杂化，分子的空间结构为三角锥形，类似NH。 2.A【解析】HCHO中的C原子价电子对数为3， C原子采取sp2方式杂化，A错误：H,O分子的键角为 105;CH,中C原子和NF,中的N原子均为sp3杂化， 在CH,中没有孤电子对，其分子构型为正四面体形： NF,的中心原子N有1个sp杂化轨道为孤电子对占有， 另外3个杂化轨道与F原子的2印轨道上的电子成键，故 NF,分子的构型为三角锥形，BF中B为sp2杂化，BF, 为平面三角形分子，故B、C、D均正确。 3.B【解析】第IA族元素如是碱金属，易失电 子，如是H,一个电子在1s能级上不可能杂化，A正 确；杂化轨道只能形成σ键，不可能形成π键，B错误； NH中，N原子为sp杂化，孤对电子对参与了杂化， 但未参与成键，C正确；P能级只有3个轨道，不可能 有sp杂化，D正确。高中化学选择性必修2（人教版） D.氢气分子中含有一个极性共价键 或“=”)176。 (3)几种常见化学键的键能如下表： ②H,被称为21世纪人类最理想的 化学键 H-00=0 Si-SiSi-C Si-0 燃料，而还有科学家提出硅是 键能/ “21世纪的能源”“未来的石油” 464 498 176 460 (kJ·moll) 的观点。试计算：每千克H2燃 烧（生成水蒸气)放出的热量约 请回答下列问题： ①比较Si一Si键与Si一C键的键能 为 ；每摩尔硅完全燃 大小：x (填“>”“<” 烧放出的热量约为 第二节 分子的空间结构 第1课时分子的空间结构与价层电子对互斥模型 基础练)习 知识点1分子的空间结构及测定方法。 4.下列分子的空间结构为正四面体形的是 1.下列说法正确的是() () A.由分子构成的物质中一定含有共价键 ①P4②NH, ③CCL4④CH4⑤H,S B.形成共价键的元素不一定是非金属元素 ⑥C0, C.正四面体结构的分子中的键角一定是 A.①③④ B.②③④ 10928 C.②⑤6 D.③④⑥ D.CO,和S0,都是直线形分子 5.下列说法正确的是( 2.能说明BF3分子的四个原子在同一平面 A.所有分子都是由两个或两个以上的原 内的理由是（) 子构成的 A.三个B一F键的键能相同 B. 所有的三原子分子都是直线形结构 B.三个B一F键的键长相同 C.所有的四原子分子都是平面三角形结 C.任意两个B一F键之间的夹角为120° 构 D.三个B一F键为极性共价键 D.五原子分子不一定是正四面体形结构 3.下列物质中，化学键类型和分子的空间 6.下列物质中，分子的空间结构与氨分子 结构皆相同的是（) 相似的是（) A.C02和S02 B.CH4和SiH4 A.C02 B.H,S C.BF,和PH3 D.HCI和NH,Cl C.PCl D.SiCl, 26)练 第二章分子结构与性质。 知识点2价层电子对互斥模型及其应用。 A.直线形：三角锥形 7.下列分子或离子中，中心原子未用来成 B.V形；三角锥形 键的电子对最多的是() C.直线形；平面三角形 A.NH B.NH D.V形；平面三角形 C.H,0 D.BCI, 14. 用VSEPR模型预测下列分子或离子的 8.下列微粒中，含有孤电子对的是（) 空间结构，其中错误的是（) A.SiHa B.CH A.NH为正四面体形 C.H20 D.NH B.CS2为直线形 9.下列分子或离子中心原子的价电子数对 C.HCN为折线形(V形) 应关系错误的是（) D.PCL,为三角锥形 A.S02:6 B.NH:5 15. 下列物质中，分子的空间结构与水分子 C.C0号：6 D.BF3:3 相似的是( 10.根据价层电子对互斥理论，判断H,0 A.C02 B.H,S 的空间结构为（) C.PCI, D.SiCl, A.三角锥形 B.正四面体形 16.（1)计算下列分子中中心原子的价层电 C.平面三角形 D.变形四面体 子对数。 11.根据价层电子对互斥模型，判断下列分 ①CCl4: ②BeCl2: 子或者离子的空间结构不是三角锥形的 ③BCL3: ④PCL3: 是（) (2)计算下列分子中中心原子的孤电子 A.PCI B.H.O" 对数。 C.HCHO D.PH ①HS: ②PCL: 12.用价层电子对互斥理论判断S0,分子的 ③BF3: ④NH3: 空间结构为（ 17. 判断下列离子的空间结构。 A.正四面体形 B.V形 (1)C03: C.三角锥形 D.平面三角形 (2)S0号： 13.用价层电子对互斥理论预测H,S和BF,的 (3)s0: 空间结构，两个结论都正确的是( 提升练习 1.氯的含氧酸根离子有Cl0、ClO,、CIO?、 CO:等，下列关于它们的说法错误的是 练 27 高中化学选择性必修2（人教版） A. ClO中Cl显+1价 6.下列分子中，键角最大的是（) B.CIO,的空间结构为直线形 A.H,S B.H,O C.ClO,的空间结构为三角锥形 C.CCI D.NH, D.ClO4和S0子的空间结构相似 7. 下列对应关系错误的是（ 2.下列说法错误的是（) 选项 A B C D A.C02、CS2分子的空间结构相似，都 中心原子 是直线形 IA VA IVA VIA 所在族 B.BF,、NF,分子的空间结构都是平面 三角形 分子通式 AB AB, AB, AB, C.SCl2分子的空间结构为V形 正四面 平面三 空间结构 直线形 V形 D.PCL,分子中含有一对孤电子对 体形 角形 3.下列分子或离子中，中心原子价层电子 8.用价层电子对互斥理论可以预测许多分 对的空间结构为四面体形且分子或离子 子或离子的空间结构，有时也能用来推测 的空间结构为V形的是( 键角大小，下列判断正确的是（) A.NH B.PH, A.S02、CS2、HI都是直线形分子 C.H,0 D.OF, B.BF,的键角为120°，SnBr,的键角大 4.已知在CH中，C一H键间的键角为 于120° 109°28'，NH,中，N一H键间的键角为 C.COCL2、BF3、S0,都是平面三角形分 107°，H0中，0一H键间的键角为 子 105°，则下列说法正确的是（) D.PCl,、NH、PCl都是三角锥形分子 A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于 9.SF。是一种无色气体，且具有很强的稳定 成键电子对与成键电子对间的斥力 性，可用于灭火。下列有关说法正确的 B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于 是() 成键电子对与成键电子对间的斥力 A.电负性：S>F C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于 B.SF6分子是正四面体结构 成键电子对与成键电子对间的斥力 C. SF。分子中硫原子周围无孤电子对 D.题干中的数据不能说明孤电子对与成 D. 氟原子的电子排布图（轨道表示式） 键电子对间的斥力同成键电子对与成 为但何tt 键电子对间的斥力之间的大小关系 1s 2s 2p 5.下列各组分子或离子的空间结构不相似 10.下列说法正确的是() 的是（) A.NO2、SO2、BF3、NCL3分子中，没 A.NH4和CH4 B.H,O和NH 有一个分子中的原子都满足最外层 C.N03和C0D.C0,和H,0 8电子稳定结构 28)练 第二章分子结构与性质。 B.P4和CH4都是正四面体形分子且键 D.NH3分子中有一对未成键的孤电子 角都为109°28 对，它对成键电子的排斥作用较强 H 11.若AB,的中心原子上有1个孤电子对未 C.NH的电子式为[HNH],离子 能成键，当n=2时，其分子结构为 H 当n=3时，其分子结构为 呈平面正方形结构 第2课时 杂化轨道理论 基)础练习 1.下列分子的中心原子采取sp杂化的是 D.C一C之间是sp2形成的o键，C一H ( 之间是未杂化的2p轨道形成的π键 A.NF B.BF3 5.下列关于苯分子的性质描述错误的是 C.CH D.HO 2.下列分子中，中心原子采取sp杂化的是 A.苯分子呈平面正六边形，6个碳碳键 ( 完全相同，键角皆为120° A.S02 B.HCN B.苯分子中的碳原子，采取$p2杂化， C.CoH D.PCI, 6个碳原子中未参与杂化的2p轨道 3.下列分子或离子中画横线的原子采取的 以“肩并肩”形式形成一个大π键 杂化方式为p杂化的是（) C.苯分子中的碳碳键是介于单键和双键 A.C2H, B.C2H 之间的一种特殊类型的键 C.NH D.NH D.苯能使溴水和KMnO,溶液因反应而 4.如图所示，在乙烯分子中有5个σ键和 褪色 1个T键，它们分别是( 6.下列推断正确的是（) A.sp2杂化轨道形成σ A. BF3是三角锥形分子 键，未杂化的2p轨 道形成π键 B.NH的电子式为[：H],该离 H B.sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p 子呈平面正方形结构 轨道形成σ键 C.CH4分子中的4个C一H键都是由氢 C.C一H之间是sp2形成的σ键，C一C 原子的1s轨道与碳原子的p轨道形 之间是未参加杂化的2p轨道形成的 成的spσ键 T键 D.CH4分子中，碳原子中的sp3杂化轨 练 29