内容正文:
9.C根据题意可知,a为H,b为S,c为Cl,d为K。H的三种
核素的氧化物是化合物,同素异形体是单质,故A错误:H
与K形成的KH是离子化合物,故B错误;K与S、CI、H均
能形成离子化合物,故C正确:H与K、S、CI分别形成KH
H2S、HC1,其中KH为20电子粒子,H2S、HCl为18电子粒
子,故D错误。
10.AA、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周
期主族元素,E是短周期中原子半径最大的元素,E为Na:
A、B、C、D四种元素的原子序数之和为11X2=22,由化合
物[CA]+[BD,]的结构可知,A、D只形成1个共价键,A
为H、D为F:结合原子序数及形成的离子可知B为B,C为
N,符合1十5+7十9=22。H、N能形成含有非极性键的18
电子化合物为N2H1,A正确;非金属性:F>N,则最简单氢
化物的稳定性:NH<HF,B错误;NaF为离子化合物,C
错误;化合物[NH,门+[BF,]中氢原子不满足8电子稳定
结构,D错误。
11.(1)BC(2)CCL,(答案合理即可》
H
(3)[H:N:H]+[:H]
极性共价键、离子键NH3、H,
H
12.(1)24NA(2)17NA(3)28V
(4)锗原子半径大,原子间形成的。键较长,D-p轨道肩并
肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键,不易形成
双键或三键
13.(1)第二周期第NA族离子键、共价键
(2)O::C::O
44
(3)2A+2OH+6H2O—2[AI(OH)]十3H2◆
(4)>(5)黄56
解析:由题给信息分析可知,A、B、C、D、E分别为H、C、O、
Na、Al。(1)B为碳元素,位于周期表中第二周期第WA族;
由H、O、Na三种元素组成的化合物为NaOH,含有的化学
键为离子键、共价键。(2)BC2为CO2,属于共价化合物,其
电子式为O::C::O。(3)A1与氢氧化钠溶液反应生
成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2A1十
2OH+6H2O=2[A1(OH)1J-+3H2◆。(4)H2O与
Na单质反应生成NaOH和氢气,所得溶液呈碱性,pH>7。
(5)D为Na,A为H,化合物DA是NaH,含钠元素的化合
物灼烧时,火焰呈黄色,NaH和水反应的化学方程式为
NaH十H2O一NaOH十H2◆,则该反应中消耗1mol
NaH生成1 mol NaOH和1molH2,若将1 mol NaH和
1molA1混合加入足量的水,另外还发生反应:2A1十
2NaOH+6HO一2Na[Al(OH)1]十3H2◆,则又生成
1.5molH2,故充分反应后总共生成2.5molH2,生成的气
体在标准状况下的体积是22.4L·mol1×2.5mol=56L。
课时作业29价层电子对互斥模型
杂化轨道理论
1.CAB型的共价化合物,如BF3中中心原子B采用sp杂
化,NH3中中心原子N采用sD杂化,故A错误;中心原子
采取sp杂化的分子,其空间结构可能是正四面体形、三角
锥形、V形,CCl1NH、H2O中中心原子都采取sp杂化,但
其空间结构分别是正四面体形、三角锥形、V形,故B错误;
分子中形成π键的原子,可能采用sp杂化,也可能采用sp
杂化,如HC=CH分子的碳原子形成π键,采用sp杂化,故
D错误。
2.DC1一Be一CI中铍原子形成2个Be一Cl,没有孤电子对,
杂化轨道数目为2,杂化轨道类型为sp杂化:
CI
Cl-Be
BeCI中铍原子形成3个BeCI,没有孤电
子对,杂化轨道数目为3,杂化轨道类型为s杂化:
C
中皱原子形成4个Be一Cl,没有孤
-59
电子对,杂化轨道数目为4,杂化轨道类型为sD杂化,故
选D。
3.DNH中中心原子N的价层电子对数为2+5+1-2
2
4,孤电子对数为2,采取sD3杂化,空间结构为V形,故A错
误:S0,中中心原子S的价层电子对数为2+62X2=3,孤
2
电子对数为1,采取sp杂化,空间结构为V形,故B错误;
C0中中心原子C的价层电子对数为3+4+2,2X3=3.
孤电子对数为0,采取s杂化,空间结构为平面三角形,故
C错误。
4.CX原子可能是sp2杂化,如SO,分子中S的价层电子对
数为2十1=3,含有2个o键和1个孤电子对,采用sp杂
化,分子空间结构为V形,所以X原子可能是s杂化,但也
可能是sp杂化,如OF,分子中O的价层电子对数为2十
2=4,所以中心原子为sp杂化,其VSEPR模型为正四面体
形,该分子中含有2个孤电子对,所以其空间结构为V形,
A、B错误;X原子一定存在孤电子对,C正确;VSEPR模型
不一定是平面三角形,如OF,分子的VSEPR模型为正四面
体形,D错误。
5.ACIO,、C1O3和C1O,的价层电子对数都为4,孤电子对
数分别为2、1、0,孤电子对数越多,对成键电子对的斥力越
大,成键原子的键角越小,则键角的大小顺序为CO,
C1O?<C1O,,选项A错误:Cl2O中O有两个孤电子对,价
层电子对数为2十2=4,所以0为sp3杂化,C20的空间结
构为V形,选项B正确;C1O,中氯原子价层电子对数为2十
7十1一2X2=4,C10中氣原子价层电子对数为3+
7+1一3X2=4、C10,中氣原子价层电子对数为4+
7十1一4X2=4所以这几种粒子中氧原子都采用sp条化,
2
选项C正确;氯元素的原子序数为17,电子排布式为
1s2s2p3s23p,核外有9种原子轨道,故基态氯原子的核
外电子的空间运动状态有9种,选项D正确。
6.B①BC中B的价层电子对教为3十3-)X3=3,中心原
2
子B为sp杂化,键角为120°;②NH?中N的价层电子对数
为3+5)X3=4,中心原子N为sp杂化,由于NH分子
2
中有孤电子对存在,使键角小于109°28';③H20中O的价
层电子对教为2+6)X2=4,中心原子0为sp条化,理
论上正四面体形结构键角为109°28',由于H2O分子中存在
两个孤电子对,使得键角比NH,分子的键角还小;④PCI
中P的价层电子对教为4+514X1=4,中心原子P为
2
sp杂化,键角为109°28:⑤HgCl2中Hg的价层电子对数为
2+21X2=2,中心原子Hg为sp杂化,键角为180。综
2
上,键角由大到小的顺序为⑤①④②③。
7.BNNH2中氯元素的化合价为一3,故A错误;氨气比氧
气更稳定,因此键能:O,<N2,故B正确;NH分子的
VSEPR模型为正四面体形,图示是氨气分子的空间结构,故
C错误;H2O和NH中心原子的杂化方式都是sp,但前者
比后者多一个孤电子对,键角更小,故D错误。
8.D分子中氧原子形成2个共价键且存在2个孤电子对,氨
原子形成3个共价键且存在1个孤电子对,价层电子对数均
为4,故均为sD杂化,A正确。氨原子形成3个共价键且存
在1个孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成
键电子对之间的斥力,故键角:∠(C一N一H)<109°28',B
正确。同周期元素从左到右,金属性减弱,非金属性增强,元
素的电负性变强,电负性:X(O)>X(N)>X(C),C正确。同
一主族元素随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变
小;同一周期元素随着原子序数变大,第一电离能呈增大趋
势,但N的最外层电子达到半充满稳定状态,第一电离能大
09
一
参考答案“公。
于同周期右边相邻元素,I1(N)>I1(O)>I1(H)>I1(C),D
错误。
9.D1mol“顺铂”中含有10molo键,A错误;NH,的
VSEPR模型为四面体形,B错误;Pt(NH),Cl2分子中Pt
为dsD2杂化,C错误;成键电子对与孤电子对间的作用力大
于成键电子对间的作用力,故NH分子中的H一N一H键
角小于顺铂中的H一N一H键角,D正确。
10.D从[EM]BF,结构来看,其由离子构成,有离子键,C
与C之间有非极性键,N与C之间、C与H之间有极性键,
A正确:八N是类似于苯的芳香族化合物,因此
NN分子中的C,N原子均在同一平面,B正确:BF
中B是sp3杂化,BF,中B是sp杂化,B的杂化方式不相
同,故C正确:N©N分子中单键N是sp杂化,其
R
孤电子对参与了形成大π键,是Π大π键,故D错误
11.(1)否若是sp3杂化,Cu(NH)1]+的空间结构为正四
面体形,将配离子[Cu(NH)1]+中的2个NH换为
CN,则只有1种结构(2)<(3)四面体形>
(4)sp、sp
解析:(2)甲醛分子中,碳氧之间为双键,根据价层电子对互
斥模型可知双键与单键之间的斥力大于单键与单键之间的
斥力,所以H一C一H的键角小于120°。(3)当中心原子的
价层电子对数为4时,VSEPR模型为四面体形,硫原子无
孤电子对,所以空间结构为四面体形:配位原子得电子能力
越弱,其与中心原子形成的共用电子对之间的斥力越强,氟
原子的得电子能力大于氯原子,所以SO,C1,分子中
∠C1—S一C1>SO,F,分子中∠F一S-F」
12.(1)NH,分子中氮原子的孤电子对进入Z+的空轨道形成
配位键后,原孤电子对与成键电子对间的排斥作用变为成
键电子对间的排斥作用,排斥作用减弱
(2)砷原子的电负性小于氨原子,其共用电子对离砷核距离
较远,斥力较小,键角较小
(3)C一O对C一C的斥力大于C一O对C一C的斥力
13.(1)Π(2)sp2(3)5VAΠ
解析:(1)由题干中氨杂氯硼二吡咯的结构简筒式可知,分子
内含有一个大π键,该大π键由4个C和1个N构成,每个
碳原子提供1个电子参与形成大π键,每个氨原子提供
2个电子参与形成大π键,则该大π键的表示形式为Ⅱ。
(2)由题意可知,吡啶与苯结构相似,故吡啶环上的碳原子
和氨原子均以s2杂化轨道相互重叠形成。键,构成一个
平面六元环,碳原子和氨原子又另有一个未参与杂化的2D
轨道垂直于环平面,相互平行重叠形成大π键,故吡啶中的
离域π键可表示为。(3)C2O的结构式为
00
2
,其中碳氧双键中含一个6键和一个
O-C-C-0
π键,碳氧单键、碳碳单键均为6键,故1molC2O号中存在
5VA个6键;C2O中每个碳氧双键有2个离域电子,碳氧
单键中的氧原子各提供两个离域电子,故C,O的大π键
可表示为正的。
课时作业30分子间作用力配合物与超分子
1.BH2S和NH,、HCI都是含极性键的极性分子;Cl2是含有
非极性键的非极性分子:CO2、CH1是只含有极性键的非极
性分子;C2H1和C2H2是含有极性键和非极性键的非极性
分子
2.CHF分子之间存在氢键,故熔、沸,点相对较高,A正确;能
形成分子间氢键的物质熔、沸点较高,邻羟基苯甲醛容易形
成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,所以邻羟
基苯甲醛的熔、沸,点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低,B正确;
H,O分子最多与周围H,O分子形成4个氢键,而HF分子
最多与周围HF分子形成两个氢键,氢键越多,熔、沸点越
高,所以H2O的熔、沸,点高,C错误;氨气分子和水分子间形
成氢键,导致氨气极易溶于水,D正确。
以对勾·讲与练·高三化学
-6(
3.D根据正负化合价代数和为零,该物质中铁元素的化合价
为十3,A错误:配体为CN和NO,配位原子为C和N,配位
数为6,B错误;氢键不是化学键,C错误;NO为配体,提供一
个孤电子对与中心离子Fe+形成1个配位键(6键),D
正确。
4.B根据相似相溶的原理,单质碘和四氯化碳都是非极性分
子,I2易溶于CCL1,A正确;对羟基苯甲酸存在分子间氢键,
是其沸,点比邻羟基苯甲酸的高的主要原因,B错误;银离子
可以和氨气形成配合物离子,导致氯化银可以溶解在氨水
中,C正确;氯化钠在熔融状态产生了自由移动的Na和
C1,从而可以导电,D正确。
5.A甲烷分子中心原子形成四个6键,没有孤电子对,所以价
层电子对互斥模型和空间结构均为正四面体形,A正
确;SO2和OF2分子的空间结构均为V形,但前者中心原子
为sp杂化,后者中心原子为sp杂化,B错误;冰的结构是
水分子通过氢键结合形成的有空隙的空间结构,表明了氢键
通常具有方向性,干冰的结构表现为分子密堆积,范德华力
没有方向性,C错误;CO2和CCL1都是由极性键构成的非极
性分子,CO2既含6键又含π键而CCl1只含G键不含π键,
D错误。
6.B POCL的中心原子P的价层电子对数是4十
5-1X2一3X1=4,因此P采用sp杂化,空间结构为四面
2
体形;PCI的中心原子P的价层电子对数是4十
5-1二4X1=4,因此P也是采用sp杂化,空间结构为四面
体形,A合理。NO的中心原子N的价层电子对数是2十
5-1一2X2=2,因北N采用sp杂化,无孤电子对,空间结
2
构为直线形,键角为180°;NO的中心原子N的价层电子
对数是3十5中1,3X2=3,因北N米月sp杂化,无孤电子
2
对,空间结构为平面三角形,键角为120°;NO2的中心原子
N的价层电子对数是2+5十12X2=3,因此N采用sp
2
杂化,有1个孤电子对,由于孤电子对与成键电子对之间的
斥力大于成键电子对之间的斥力,导致其键角小于120°,
NO、NO、NO,的键角依次减小,这不仅与孤电子对和成
键电子对间的作用力有关,也与中心原子N的杂化类型有
关,B不合理。SiX,(X为F、CIl、Br、I)均为分子晶体,分子之
间以分子间作用力结合,随着物质分子的相对分子质量增
大,范德华力逐渐增大,因此SiF1、SiCl、SiBr1、SiL的沸,点
逐渐升高,C合理。对硝基苯酚的分子间不仅存在范德华
力,还存在氢键,使其熔,点升高,而邻硝基苯酚分子内存在氢
键,分子之间只存在范德华力,使物质的熔,点比存在分子间
氢键的对硝基苯酚低,D合理。
7.D配合物1中,H2O中氧原子提供孤电子对,Co2+提供空
轨道形成配位键,配合物1结构中右侧N、O分别提供一个
孤电子对,与C02+形成配位键,则配合物1中含有2种配体,
A正确;由配合物2的结构可知,N采取sp杂化,B正确;配
合物1转变为配合物2的过程中,配合物1中断裂2个H,O
与C02+形成的配位键,配合物2中,S0中的0与Co2+形
成2个配位键,涉及配位键的断裂和形成,C正确;配合物1、
2中C0都为十2价,C0的化合价没有发生变化,D错误。
8.D18-冠-6分子中氧原子形成2个共价键且存在2个孤电
子对,都采用s杂化,A正确;烃基亲油,氧原子亲水,则能
表示18-冠-6在油相中结构的是图B,B正确;冠醚只能与空
腔大小相接近的离子形成稳定结构,体现出超分子的分子识
别功能,C正确;氟原子比氧原子电负性大,吸引电子能力比
氧原子强,导致氧电荷密度减少,配位能力降低,与K+形成
的超分子稳定性将减弱,D错误。
9.B原子光谱是不连续的线状谱线,说明原子的能级是不连
续的,即原子能级是量子化的,A正确;CO2中的中心原子C
为sp杂化,键角为180°,CH2O中的中心原子C为sp杂化,
键角大约为120°,CH中的中心原子C为sp杂化,键角为
109°28,三种物质中心原子C都没有孤电子对,三者键角大
小与孤电子对无关,B错误;苯是非极性分子,苯酚是极性分
00班级:
姓名:
课时作业29
价层电子对互斥模型
杂化轨道理论
(总分:60分》
一、选择题(每小题3分,共30分。每小题只有1个
5.氯元素有多种化合价,可形成C12O、C1厂、CIO、
选项符合题意)
CIO2、C1O、C1O:等粒子。下列说法错误的是
1.VSEPR模型和杂化轨道理论常用于预测和解释
(
)
分子的空间结构。下列说法正确的是()
A.键角:C1O2>CIO3>C1O
A.凡是AB型的共价化合物,其中心原子A均采
B.C12O的空间结构为V形
用sp杂化轨道成键
C.C1O2、C1O、C1O4中C1的杂化方式相同
B.凡是中心原子采取sp3杂化的分子,其空间结
D.基态氯原子核外电子的空间运动状态有9种
构都是正四面体形
6.下列分子或离子中键角由大到小排列的顺序是
C.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成
(
键的孤电子对
①BCL②NH
③H2O④PC1H⑤HgC12
D.凡是分子中形成π键的原子,均采用sp杂化
A.⑤④①②③
B.⑤①④②③
2.BeCL2是共价分子,可以以单体、二聚体和多聚体
C.④①②⑤③
D.③②④①⑤
形式存在,三者结构简式依次为C1一Be一C1、
7.(2024·江苏常州教育学会学业水平监测)NaNH2
易被O2氧化,与H2O反应放出NH3,需在N2保
护下储存。下列说法正确的是
()
Cl-Be
A.NaNH2中氮元素的化合价为-2
B.键能大小:O2<N2
其单体、二聚体和多聚体中Be的杂化轨道类型依
次为
C.NH,分子的VSEPR模型为O鲁
A.sp3、sp2、sp
B.sp2、sp、sp
D.键角大小:H2O>NH
C.sp,spsp
D.sp、sp、sp
8.(2024·江西上饶一模)3-氨基-1-金刚烷醇可用于
3.下表中各粒子、粒子对应的空间结构及解释均正
合成药物维格列汀(治疗2型糖尿病),其分子结
()
确的是
(
构如图所示。下列说法不正确的是
OH
选项
粒子
空间结构
解释
氨基负离子
直线形
氮原子采取sp杂化
(NH,)
NH,
B
二氧化硫
V形
硫原子采取sp杂化
A.分子中氧原子和氮原子均为$p3杂化
碳酸根离子
B.分子中的键角:∠(C-N一H)<10928'
C
三角锥形
碳原子采取sp杂化
(CO)
C.电负性:X(O)>X(N)>X(C)
D.第一电离能:I1(O)>I1(N)>I1(C)>I(H)
碳原子采取sp杂化且
9.(2025·河北唐山高三期末)二氯二氨合铂
0
乙炔(C2H2)
直线形
碳原子的价电子均参
[Pt(NH3)2C12]存在顺反两种结构,其中顺式结构
与成键
常称“顺铂”,具有抗癌活性。下列说法正确的是
4.(2025·黑龙江佳木斯高三期中)已知某XY2分子
属于V形分子,下列说法正确的是
A.1mol1“顺铂”中含有8molo键
A.X原子一定是sp杂化
B.NH2的VSEPR模型为三角锥形
B.X原子一定为sp3杂化
C.Pt(NH)2CI2分子中Pt为sp3杂化
C.X原子上一定存在孤电子对
D.NH分子中的H一N一H键角小于顺铂中的
D.VSEPR模型一定是平面三角形
H一N一H键角
(横线下方不可作答)
415
第六章物质结构与性质
10.(2025·辽宁沈阳五校协作体高三联考)将
OH
Zn(BF4)2溶于[EMIM]BF4(1-乙基-3-甲基咪唑
CH,OH
四氟硼酸盐)后形成的混合液,能替代锌离子电
池中的常规水系电解液,避免水对锌的腐蚀。
HO
OH
「EMIM BF,制备原理如下
12.(6分)回答下列问题:
得分
(1)NH分子在独立存在
10928
H
+RX
时,H-N-H键角为107°。Zn
109°28
如图是[Zn(NH3)。]2+的部
10928
-MX
分结构以及H一N一H键
RA
角的测量值。解释NH,形成如图配合物后
制备过程
H一N一H键角变大的原因:
R=CH,X=Br
M=Na
A=BE
(2)AsH3分子为三角锥形,键角为91.80°,小于
BF
氨分子的键角107°,AsH3分子键角较小的原因
是
0
[EMIM]BF,(1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐)
(3)乙酸分子(
0H)中键角1大于键角2,
已知NN是类似于苯的芳香族化合物。下
H.C
2
其原因为
列说法错误的是
(
13.(12分》
得分
A.固态[EMIM]BF4为离子晶体,含有极性键、
(1)氮杂氟硼二吡咯具有作为
非极性键和离子键
光动力学治疗(PDT)光敏剂的
B人人分子中的C,N原子均在同一平面
潜能,结构如图所示,分子内含
有一个大π键,大π键可用符号Ⅱm表示,其中m
C.BF和BF3中B的杂化方式不相同
代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成
D.N⊙N中存在大π健
大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为
R
Π),该大π键的表示形式为
二、非选择题(共30分)
11.(12分)
得分
(2)苯(
)和吡啶(
)结构相似,均具有
(1)Cu2+处于[Cu(NH3)4]+的中心,若将配离子
芳香性,分子中的离域π键可用符号Ⅱ表示,其
[Cu(NH3)4]2+中的2个NH换为CN,则有2
中m代表参与形成离域π键的原子数,n代表参
种结构,则Cu2+是否为sp3杂化?
(填
与形成离域π键的电子数(如苯分子中的离域π
“是”或“否”),理由为
键可表示为Π),则
中的离域π键可表示为
(2)用价层电子对互斥模型推断甲醛中H一C一H
,氮原子采用
杂化。
的键角
(填“>”“<”或“=”)120°。
(3)1molC,O?中含有。键的数目为
(3)SO2Cl2和SO2F2中S=O之间以双键结
在多原子分子中如有相互平行的p轨道,它们连
合,S一C1、S一F之间以单键结合。请你预
贯重叠在一起构成一个整体,p电子在多个原子
测SO,C12和SO,F2分子的空间结构为
间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子
。S02C12分子中∠C1-S-C1
之间的π键称为离域π键,简称大π键。如苯的
(填“<”“>”或“=”)SO2F2分子中∠F一S一F。
大π键可表示为Π(Ⅱ的右下角“6”表示6个原
(4)抗坏血酸的分子结构如图所示,该分子中碳
子,右上角“6”表示6个电子),C2O的大π键
原子的杂化轨道类型为
可表示为
红对勾·讲与练
416
高三化学