第2章 第2节 分子的空间结构 阶段综合-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（人教版）

稳定结构，第一电离能较大，则X、Y元素的第一电离能大小关系：X> Y,B错误，C0时中中心原子孤电子对数为4+22x3=0,价层电子对 2 数为3+0=3，则中心原子的杂化方式为p2杂化，空间结构为平面三 角形，C错误：M即Cr为24号元素，按构造原理，其价层电子排布式 为3卢4s',是元素周期表前四周期基态原子未成对电子最多的元素， D正确。 9.(1)四面体形三角锥形4(2)sp< 10.(1)正四面体形sp3(2)H2S平面三角sp3(3)p2 (4)sp3、sp 解析：(1)LiAH4中的阴离子为AH4,中心Al原子的价层电子对 数为4，无孤电子对，则空间结构是正四面体形，中心原子的杂化类 型为p3。(2)根据价层电子对互斥模型，H2S、S02、S03的气态分 子中，H2S的中心原子价层电子对数为4，S02、S03的中心原子价 层电子对数为3，则中心原子价层电子对数不同于其他分子的 是H,S。气态三氧化硫分子中，S原子发生sp2杂化，其空间结构为 平面三角形；三聚分子中，S原子形成4个σ键，则杂化轨道类型 为sp3。(3)ZnC03中，阴离子C0}的中心C原子的价层电子对数 为3，C原子的杂化方式为s即2。(4)根据化合物结构简式可知，双 键碳原子发生sp2杂化，单键碳原子发生即3杂化，则C原子的杂 化类型有sp3、sp2。 11.(1)0(2)Na*[:H]-(3)H-00-Hp3(4)V形4 Cl2+H20CI+H+HCI0(5)PCl3三角锥形 解析：A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素，C、D为同 周期元素，C的核外电子总数是最外层电子数的3倍，且C、D原子 序数大于A、B,则C为P;D最外层有一个未成对电子，D为Cl;A2 和B+具有相同的电子排布，则A为O、B为Na。(1)四种元素中电 负性最大的是0。(2)B的氢化物为离子化合物氢化钠，电子式 为Na[:H]。(3)A的原子个数比为1：1的氢化物为过氧化氢， 结构式为H一0一0一H,其中0原子形成2个共价键且存在2个孤 电子对，故杂化方式为即。(4)化合物CL,0的中心原子形成2个 共价键且存在2个孤电子对，故杂化方式为s即，空间结构为V形， 中心原子的价层电子对数为4：单质氯气(D)与水反应生成盐酸和 次氯酸，离子方程式为Cl2+H20一C1+H+HC10。(5)P最外层 有5个电子，P和C1形成的分子中每个原子外层都满足8电子稳定 结构，则该分子的分子式为PCl3,该分子中磷形成3个共价键且有 1个孤电子对，空间结构为三角锥形。 第二节阶段综合 黑题 阶段强化 题号12345678 答案DA DAC CBD 1.D 2.A解析：杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子 对，不能形成π键，A正确；NF3中N原子的价层电子对数为3+ 5-3x1=4,N时中N原子的价层电子对数为4+5-1,4x =4,杂化方 式均为p3,B错误；SC2属于AB2型共价化合物，S原子的价层电子 对数为2+6-2x1=4,中心原子S采用p杂化轨道成键，C错误；AB, 2 型的共价化合物，其VSEPR模型和分子的空间结构不一定一致，如 B那，中B原子价层电子对数为3+33x1=3,B，那的VSEPR模型和 分子的空间结构一致，均为平面正三角形，NH,中N原子价层电子 对数为3+-3X1=4,NH,的VSEPR模型为四面体形，分子的空间结 构为三角锥形，其VSEPR模型和分子空间结构不一致，D错误。 3.D解析：S02是V形分子，键角不是180°，A错误；H20是V形分 子，键角为105°，C03是平面三角形结构，键角为120°，B错误；PCl? 和NH3是$p3杂化，均有一个孤电子对，分子空间结构为三角锥 形，S0子中心原子也是即3杂化但无孤电子对，空间结构为正四面体 形，C错误；HCH0、BCl3、S03中心原子的价层电子对数均为3，孤电 子对数均为0，均采取sp2杂化，都是平面三角形结构，D正确。 4.A解析：CaCN2是离子化合物，由Ca2+和CN?构成，CN?中C、N 正本参考答案 原子间共用2对电子，原子外围达到稳定结构，其电子式为 Ca2+[:N::C::N:]2,A正确；H20中0为p3杂化，S02中S 为sp2杂化，两分子均为V形，但键角：H20<S02,B错误；氰胺分子 (H2N一C=N)中氨基氮原子杂化方式为s即3，C=N中氮原子杂化方 式为s即，C错误；非金属性越强电负性越大，C0(NH2)2分子中各元 素的电负性大小关系应为O>N>C>H,D错误。 5.C解析：同一周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同一主族从上 到下元素的电负性逐渐诚小，该催化剂中电负性最大的元素是 氮，A错误；I可看成一个碘原子为中心原子，中心原子价层电子对 数为2+8-2×1=5，B错误：硼原子与相邻的3个碳原子形成3个。 2 键，硼原子为p杂化，则该催化剂中的硼原子与相邻的3个碳原子 构成平面结构，C正确；b反应为1+2e一3厂，因此b反应中生成 3molI时得到2mol电子，D错误。 6.C解析：根据氮原子在结构中形成四个单键判断，氨原子采用s即3杂 化，A错误；根据碳铂中有4个碳原子采用的是即杂化判断，所有碳 原子不可能在同一平面上，B错误：根据碳原子成键特点判断杂化类 型，形成4个单键的碳原子采用$即3杂化，有4个碳原子，形成双键的 碳原子采用sp2杂化，有2个碳原子，故其数目之比为2：1，C正确； 根据单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键可知，σ键有26个， D错误。 7.B解析：BH3中心原子B的价层电子对数是3，为平面三角形结构 通常是以二聚体B2H6的形式存在，A正确；H2BOH和HB(OH)2中 心原子B的价层电子对数是3，VSEPR模型为平面三角形结构， B(OH)4中B的价层电子对数是4，VSEPR模型为正四面体，B错误； 该反应是NaBH4中-1价H与HO中+1价H的归中反应，所以反应 过程中仅氢元素化合价发生变化，C正确：该反应是NaBH4中-1 价H与H20中+1价H的归中反应，所以1 mol BH:与H20转化为 B(OH)4释放出4molH2,D正确。 8.D解析：第VA族元素最外层有5个电子，根据RCL的结构图，Cl 原子达到8电子稳定结构，R最外层应有10个电子，不满足8电子 稳定结构，A错误：分子中5个R一C1键的键长不全相等，则键能不 相同，B错误：R最外层的5个电子，与5个C1原子形成5个化学键 无未成对电子，C错误；根据RCl的结构图，键角(Cl一R一CI)有90° (R和三角形平面顶点以及上顶，点或下顶点)、120°（三角形平面顶 点和R)、180°（上下两个顶点和R)三种，D正确。 9.(1)1s22s22p53s23p63d74s2或[Ar]3d74s2Mn(2)spsp3H2、 C02(3)平面三角形sp2 解析：(1)Co的核电荷数为27，基态原子核外电子排布式为1s2 2s22p3s23p63d'4s2或[Ar]3d74s2;Mn的价层电子排布式为3d54s2 有5个未成对电子：Co的价层电子排布式为3d”4s2,未成对电子数 较多的为Mn。(2)C02的分子结构为直线形，C的价层电子对数 为2，中心碳原子为s即杂化，CH30H中心碳原子形成4个σ键，C上 没有孤电子对，C为s即3杂化；H,、C02均为直线结构，正负电荷中心 重合，属于非极性分子。(3)NO;中心N原子价层电子对数为3+ 5+1-3x2-3,无孤电子对，空间结构为平面三角形：N原子采用即 杂化。 3d ds 10.()p1tt11□ (2)CL、Ar四面体形(3)5 HFHF与水分子间可形成氢键，而PH3与水分子间不能形成氢 键(4)p 解析：基态原子只有一种形状的轨道填有电子，即只有s能级填充 电子，且易形成共价键，即X为H:基态原子核外的M层中只有两 对成对电子，即价层电子排布式为3s23p4,该元素为S:前四周期 中，基态原子的未成对电子数最多的元素为C;与S同周期，且在该 周期元素中第一电离能由大到小排第三位的元素为P:元素周期表 中电负性最大的元素为F。(1)S位于元素周期表的p区，基态Cr 3d 48 原子的价层电子轨道表示式为[11111日(2)与P 同周期且第一电离能比其大的元素为C1、A;PH3分子中，P原子 的VSEPR模型为四面体形。(3)基态F原子有5种空间运动状 态；HF和PH3在水中溶解度较大的为HF,原因为HF与水分子间 可形成氢键，而PH,与水分子间不能形成氢键。(4)P℉，的空间结 构为三角锥形，其中心原子的杂化轨道类型为s即3杂化。 黑白题15第二节 阶段综合 黑题 阶段强化 限时：35min (2024·四川凉山高二期中)下列分子中，中 两者键角相等 心原子杂化类型相同，分子的空间结构也相 C.氰胺分子中氮原子的杂化方式为sp2和sp 同的是 ( 两种 A.S02、CS2 B.S03、PCl D.CO(NH2)2分子中各元素的电负性大小关 C.NF3、BF D.H20、OF 系为O>N>H>C 2.(2024·河南许昌高二期末)下列关于杂化轨 5.(2024·山东高二月考)一种含四种元素的催 道理论和价层电子对互斥模型，说法正确的是 化剂能提高析氢的催化活性（如图所示）。下 ( 列叙述正确的是 A.杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与 成键的孤电子对 B.NF,和NH中N原子的杂化方式分别 是sp2、sp3 C.SCL,属于AB,型共价化合物，中心原子S采 用sp杂化轨道成键 BSN-0 D.AB,型的共价化合物，其VSEPR模型和分 A.该催化剂中电负性最大的元素是硫 子的空间结构一定一致 B.I5的中心原子价层电子对数为4 3.(2023·广西河池高二期末)用价层电子对互 C.该催化剂中的硼原子与相邻的3个碳原子 斥模型(VSEPR)可以预测许多分子或离子的 构成平面结构 空间结构，也能用来推测键角大小，下列判 D.b反应中生成3molI厂时失去2mol电子 断正确的是 6.(2023·广东广州高二期中)顺铂[Pt(NH3)2CL2] A.S02、CS2、HCN分子的键角都是180° 是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属 B.H,0的键角为120°，C0?的键角为180° 配合物，碳铂是1,1-环丁二羧酸二氨合铂 C.PCl3、NH3、SO子的空间结构都是三角锥形 (Ⅱ)的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构 D.HCHO(甲醛)、BCL3、SO,的空间结构都是 如图所示，其毒副作用低于顺铂。下列说 平面三角形 法正确的是 4.(2023·山东聊城模拟)石灰氮(CaCN2,其中 A.顺铂分子中氮原子的杂 C、N原子间成键方式相同)是一种氨肥，可与 化方式是sp 土壤中的H,0反应生成氰胺(HN一C=N), B.碳铂中所有碳原子在同 氰胺可进一步转化为尿素[C0(NH2)2]。下 一平面上 列说法正确的是 ( C.碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化 A.CaCN2的电子式为Ca2*:N:C:N:]2 的碳原子数目之比为2：1 B.H,0的空间结构与S0,的空间结构相同且 D.1mol碳铂中含有σ键的数目为18Na 选择性必修第二册·RJ黑白题40 7.(2023·江苏百校联考高二月考)硼氢化钠 分别为 和 ;H2、C02、CH30H (NaBH,)具有很强的还原性，BH,在催化剂 三种分子中属于非极性分子的是 钉(44Ru)表面与水反应生成H,的过程中产 (3)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原 生了BH3、H,BOH、HB(OH)2等中间物质，最 料，Mn(NO,)2中阴离子的空间结构为 终转化为B(OH)4。下列说法不正确的是 其中N原子的杂化方式为 ( A.BH,为平面三角形结构，通常是以二聚体 10.(2023·河南周口高二月考)X、Y、Z、W、Q为 B,H。的形式存在 元素周期表中前四周期的元素，其元素性质 和原子结构如表所述。 B.H2BOH、HB(OH)2和B(OH):中B的 VSEPR模型相同 元素 元素性质或原子结构 C.反应过程中仅氢元素化合价发生变化 基态原子只有一种形状的轨道填有电子， D.1 mol BH:与H,0转化为B(OH):释放出 且易形成共价键 4 mol H2 基态原子核外的M层中只有两对成对 8.第VA族元素的原子R与A原子结合形成 电子 RA,气态分子，其空间结构呈三角锥形。RCl 前四周期元素中基态原子的未成对电子数 在气态和液态时，分子结构如图所示，下列说 最多 法中正确的是 ( 与Y同周期，且在该周期元素中第一电离 能由大到小排第三位 0.201m Q 元素周期表中电负性最大的元素 Q OR 回答下列问题： 0.214nm oCl (1)Y位于元素周期表的 区，基态Z RCl的分子结构 原子的价层电子轨道表示式为 A.每个原子都达到8电子稳定结构 (2)与W同周期且第一电离能比其大的元 B.分子中5个R一C1键的键能相同 素为 (填元素符号)，W与X形成 C.R最外层有5个未成对电子 的简单化合物分子中，中心原子的VSEPR D.键角(C1一R一C1)有90°、120°、180°三种 模型为 0 9.(2024·安徽毫州高二月考)我国科学家研究 (3)基态Q原子有 种空间运动状 发现，钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子催 态，Q与X形成的简单化合物和W与X形 化剂对CO2与H,低压合成CH,OH具有高活 成的简单化合物在水中溶解度较大的为 性，显示出良好的应用前景。回答下列问题： （写分子式)，原因为 (1)基态Co原子核外电子排布式为 元素Mn与Co中，基态原子核外未成对电子数 (4)W和Q形成的某种分子的空间结构为 较多的是 (填元素符号)。 三角锥形，其中心原子的杂化轨道类型 (2)C02和CH0H分子中C原子的杂化方式 为 第二章黑白题41