第2章 第2节 第1课时 分子结构的测定、多样的分子空间结构、价层电子对互斥模型(Word练习)（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（人教版）

第二节　分子的空间结构 第1课时　分子结构的测定、多样的 分子空间结构、价层电子对互斥模型 1.C　利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录，可以清晰地记录出不同基团的吸收峰，所以可初步判断该有机物分子拥有的化学键和官能团种类。 2.D　质谱图中的质荷比最大的值对应的就是未知物的相对分子质量，D项正确。 3.B　CH3CH2OCH2CH3中含有对称的—CH3、对称的—CH2—和C—O—C，选B。 4.B　NH3的空间结构是三角锥形，B项错误。 5.B　H2O分子呈V形，键角为105°；CO2分子呈直线形，键角为180°；CH2O分子呈平面三角形，键角约为120°；NH3呈三角锥形，键角为107°。 6.A　H2O分子中含有2个孤电子对；CH4的中心原子上的孤电子对数＝×（4－4×1）＝0；SiH4的中心原子上的孤电子对数＝×（4－4×1）＝0；CO2的中心原子上的孤电子对数＝×（4－2×2）＝0。 7.C　若中心原子A上没有孤电子对，则根据斥力最小的原则，当n＝2时，分子的空间结构为直线形；当n＝3时，分子的空间结构为平面三角形；当n＝4时，分子的空间结构为正四面体形。 8.C　N2H4分子中N原子的价层电子对数为4，1个孤电子对，3个σ键，则分子的VSEPR模型为四面体形，选C。 9.B　AsCl3分子中中心As原子的价层电子对数为4，价层电子对互斥模型为四面体形，含有1个孤电子对，分子的空间结构为三角锥形，①正确；甲醛（HCHO）分子中中心C原子的价层电子对数为3（有1个双键），价层电子对互斥模型为平面三角形，没有孤电子对，分子的空间结构为平面三角形，②错误；NF3分子中中心N原子的价层电子对数为4，价层电子对互斥模型为四面体形，含有1个孤电子对，分子的空间结构为三角锥形，③错误；N中中心N原子的价层电子对数为4，价层电子对互斥模型为正四面体形，没有孤电子对，离子的空间结构为正四面体形，④正确。 10.B　键角为180°的分子，空间结构是直线形，例如CO2分子是直线形分子，A正确；苯分子的键角为120°，但其空间结构是平面正六边形，B错误；白磷分子的键角为60°，空间结构为正四面体形，C正确；水分子的键角为105°，空间结构为V形，D正确。 11.C　N空间结构为V形，所有原子在同一平面，NF3空间结构为三角锥形，所有原子不在同一平面；H3O＋空间结构为三角锥形，所有原子不在同一平面，Cl空间结构为三角锥形，所有原子不在同一平面；N空间结构为平面三角形，所有原子在同一平面，SO3空间结构为平面三角形，所有原子在同一平面；P空间结构为正四面体形，所有原子不在同一平面，S空间结构为三角锥形，所有原子不在同一平面。 12.C　CO2中中心原子C的价层电子对数为2＋×（4－2×2）＝2，无孤电子对，其空间结构为直线形，SO2中中心原子S的价层电子对数为2＋×（6－2×2）＝3，有1个孤电子对，其空间结构为V形，A错误；SO3中中心原子S的价层电子对数为3＋×（6－3×2）＝3，无孤电子对，空间结构是平面三角形，B错误；BF3中中心原子B的价层电子对数为3＋×（3－3×1）＝3，无孤电子对，空间结构是平面三角形，其键角为120°，C正确；PCl3中中心原子P的价层电子对数为3＋×（5－3×1）＝4，有1个孤电子对，则其空间结构是三角锥形，D错误。 13.C　R中两种阳离子分别是H3O＋、N，二者的中心原子的VSEPR模型都是四面体形，中心原子的价层电子对数都是4，共价键类型都为极性键，H3O＋、N的空间结构分别为三角锥形、正四面体形。 14.（1）120°　（2）OCS　平面三角形　 （3）V形　（4）平面三角形　C（合理即可）　（5）＜ 解析：（1）BBr3分子中B的价层电子对数为3，没有孤电子对，所以空间结构为平面三角形，Br—B—Br的键角是120°。（2）羰基硫（COS）与CO2的结构相似，故羰基硫（COS）结构式为OCS；光气分子的结构式为，碳原子有3个σ键，没有孤电子对，故COCl2为平面三角形。（3）N中N的价层电子对数为3，有1个孤电子对，所以空间结构是V形。（4）KNO3中N的空间结构为平面三角形，C与N结构相同。（5）SnBr2分子中，Sn原子的价层电子对数是＋2＝3，含有1个孤电子对，SnBr2空间结构为V形，键角小于120°。 15.（1）三角锥形　平面三角形　（2）C　C　（3）BF3　NF3　CF4　（4）四面体形　＞　（5）V形 解析：（1）Cl是AB3型离子，中心Cl原子的价层电子对数是4，孤电子对数是1，为三角锥形；AlBr3是AB3型分子，中心Al原子的价层电子对数是3，孤电子对数为0，是平面三角形。（2）AB3型分子或离子中，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一个孤电子对的呈三角锥形，所以分别是C、C。（3）由第二周期非金属元素构成的中性分子中，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。（4）SO2Cl2和SO2F2中的硫原子是中心原子，此时m＋n＝4且没有孤电子对，由于原子种类不同，是四面体形。氟元素的电负性大于氯元素，氟原子的得电子能力大于氯原子，Cl—S形成的共用电子对的斥力强，所以SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl大于SO2F2分子中∠F—S—F。（5）臭氧分子中，中间的氧原子含有1个孤电子对，价层电子对数为3，故O3分子的空间结构为V形。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1课时　分子结构的测定、多样的分子空间结构、价层电子对互斥模型 题组一　分子结构的测定 1.利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录，可初步判断该有机物分子拥有的（　　） A.同分异构体数 B.原子个数 C.化学键和官能团种类 D.有机化合物的分子式 2.（2025·齐齐哈尔高二月考）如图是某有机化合物分子的质谱图，由图可知该分子的相对分子质量为（　　） A.58 B.214 C.229 D.231 3.某有机化合物的分子式为C4H10O，其红外光谱如图所示，则该有机化合物的结构简式为（　　） A.CH3OCH2CH2CH3 B.CH3CH2OCH2CH3 C.CH3OCH（CH3）2 D.CH3CH2CH2CH2OH 题组二　多样的分子空间结构 4.（教材改编题）下列分子的空间结构错误的是（　　） A.SO2： B.NH3： C.CO2： D.CH4： 5.下列分子中键角最大的是（　　） A.H2O B.CO2 C.CH2O D.NH3 题组三　价层电子对互斥模型 6.（2025·哈尔滨高二期中改编）下列分子中，含有孤电子对的是（　　） A.H2O B.CH4 C.SiH4 D.CO2 7.（教材改编题）若ABn的中心原子A上没有孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是（　　） A.若n＝2，则分子的空间结构为V形 B.若n＝3，则分子的空间结构为三角锥形 C.若n＝4，则分子的空间结构为正四面体形 D.以上说法都不正确 8.（2025·上海晋元中学高二月考）肼（N2H4）分子中心原子的VSEPR模型为（　　） A.平面三角形 B.三角锥形 C.四面体形 D.正四面体形 9.（2025·盐城高二月考）根据价层电子对互斥模型，判断下列分子或离子的空间结构正确的是（　　） 序号 分子式 价层电子对互斥模型 分子或离子的空间结构 ① AsCl3 四面体形 三角锥形 ② HCHO 平面三角形 三角锥形 ③ NF3 四面体形 平面三角形 ④ N 正四面体形 正四面体形 A.①② B.①④ C.②④ D.②③ 10.下列有关键角与分子空间结构的说法错误的是（　　） A.键角为180°的分子，空间结构是直线形 B.键角为120°的分子，空间结构是平面三角形 C.键角为60°的分子，空间结构可能是正四面体形 D.键角为90°～109°28'之间的分子，空间结构可能是V形 11.（2025·重庆八中高二月考）下列微粒中所有原子都在同一平面上的一组是（　　） A.N和NF3 B.H3O＋和Cl C.N和SO3 D.P和S 12.用价层电子对互斥模型可以预测许多分子或离子的空间结构或推测键角大小，下列判断正确的是（　　） A.SO2的空间结构与CO2类似，均为直线形 B.SO3是三角锥形分子 C.BF3的键角为120° D.PCl3是平面三角形分子 13.（2025·北京师大附中高二期中）我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐（N5）6（H3O）3（NH4）4Cl（用R代表），经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。从结构角度分析，R中两种阳离子不同之处为（　　） A.中心原子的VSEPR模型 B.中心原子的价层电子对数 C.空间结构 D.共价键类型 14.（1）在BBr3分子中，Br—B—Br的键角是　　　　。 （2）羰基硫（COS）与CO2的结构相似，羰基硫（COS）分子的结构式为　　　　；光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构，则光气分子的空间结构为　　　　　　　　（用文字描述）。 （3）N的空间结构是　　　　。 （4）KNO3中N的空间结构为　　　　，写出与N结构相同的一种阴离子：　　　　。 （5）用价层电子对互斥模型推断SnBr2分子中Sn—Br的键角　　　　（填“＞”“＜”或“＝”）120°。 15.回答下列问题： （1）利用VSEPR模型推测下列物质的分子或离子的空间结构： Cl：　　　　　　　；AlBr3（共价分子）：　　　　　。 （2）有两种活性反应中间体，它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子，依据图中给出的这两种粒子的球棍模型，写出这两种活性反应中间体的相应化学符号： （3）按要求写出由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　　　。 （4）SO2Cl2和SO2F2都属AXmEn型分子，S与O之间以双键结合，S与Cl、S与F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的空间结构：　　　　　，SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl　　　　（填“＜”“＞”或“＝”）SO2F2分子中∠F—S—F。 （5）O3分子的空间结构为　　　　　　。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $