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- 2021-07-02 发布
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价层电子对互斥理论
A篇 知识对点训练
知识点一 形形色色的分子
1.下列分子中,各原子均处于同一平面上的是( )
A.NH3 B.CCl4
C.P4 D.CH2O
答案 D
解析 NH3是三角锥形,CCl4是正四面体形,P4是正四面体形,CH2O是平面三角形。
2.下列分子的立体构型为正四面体形的是( )
①P4 ②NH3 ③CCl4 ④CH4 ⑤H2S ⑥CO2
A.①③④⑤ B.①③④⑤⑥
C.①③④ D.④⑤
答案 C
解析 NH3的立体构型是三角锥形、H2S的立体构型是V形、CO2的立体构型是直线形,故选C。
3.(1)硫化氢(H2S)分子中,两个H—S键的夹角接近90°,说明H2S分子的立体构型为________。
(2)二氧化碳(CO2)分子中,两个C===O键的夹角是180°,说明CO2分子的立体构型为________。
(3)能说明CH4分子不是平面四边形,而是四面体结构的是________。
a.两个键之间的夹角为109°28′
b.C—H键为极性共价键
c.4个C—H键的键能、键长都相等
d.二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体)
答案 (1)V形 (2)直线形 (3)ad
解析 (1)(2)中可由键角直接判断分子的立体构型。
(3)五原子分子CH4可能有平面四边形和正四面体形两种立体构型,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:和;若为后者,则键角为109°28′,CH2Cl2只有一种。
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知识点二 价层电子对互斥理论
4.下列微粒中,中心原子含有孤电子对的是( )
A.SiH4 B.H2O
C.CH4 D.NH
答案 B
解析 SiH4、H2O、CH4、NH的电子式分别为:
,只有H2O分子中的O原子上有2对孤电子对。
5.下列微粒的价层电子对数正确的是(点“·”的原子为中心原子)( )
A.H4 4 B.O2 1
C.F3 2 D.O3 2
答案 A
解析 对ABm型分子中心原子价层电子对数:n=σ键电子对数+孤电子对数, H4中,n=4,A正确; O2中,n=2,B不正确; F3中,n=3,C不正确; O3中,n=3,D不正确。
6.下列分子的VSEPR模型与分子的立体构型相同的是( )
A.CCl4 B.SO
C.NH3 D.H2O
答案 A
解析 分子中心原子上无孤电子对时VSEPR模型与分子立体构型相同。
7.下列描述中正确的是( )
A.CS2为V形的极性分子
B.ClO的空间构型为平面三角形
C.SF6中有6对完全相同的成键电子对
D.SiF4和SO的中心原子均无孤电子对
答案 C
解析 CS2为直线形分子;ClO中心原子的价层电子对数为=4,根据化学式知成键电子对数为3,所以有1对孤电子对,故空间构型为三角锥形;SiF4无孤电子对,而SO有1对孤电子对,D错误。
8.下列分子中,键角最小的是( )
A.CH4 B.NH3
C.H2O D.CO2
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答案 C
解析 CH4为正四面体形,键角为109°28′,NH3分子为三角锥形,键角为107°;H2O为V形分子,两个H—O键的键角为105°;CO2为直线形分子,键角为180°。
9.(1)计算下列分子中点“·”原子的价层电子对数。
① Cl4__________;② eCl2__________;
③ Cl3__________;④ Cl3__________。
(2)计算下列微粒中点“·”原子的孤电子对数。
①H2 __________;② Cl5__________;
③ F3__________;④ H3__________。
答案 (1)①4 ②2 ③3 ④4
(2)①2 ②0 ③0 ④1
解析 (1)根据ABm型分子中价层电子对数目n的计算公式:n=σ键电子对数+孤电子对数,中心原子结合几个原子就有几个σ键电子对,所以
①CCl4中C原子的价层电子对数为4+=4;
②BeCl2中Be原子的价层电子对数为2+=2;
③BCl3中B原子的价层电子对数为3+=3;
④PCl3中P原子的价层电子对数为3+=4。
(2)根据ABm型分子中心原子的孤电子对数=(a-xb)的计算公式:
①H2S中的S原子的孤电子对数:×(6-2×1)=2;
②PCl5中的P原子的孤电子对数:×(5-5×1)=0;
③BF3中的B原子的孤电子对数:×(3-3×1)=0;
④NH3中的N原子的孤电子对数:×(5-3×1)=1。
B篇 综合提升训练
10.若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对,运用价层电子对互斥理论,判断下列说法中正确的是( )
A.若n=2,则分子的立体构型为V形
B.若n=3,则分子的立体构型为三角锥形
C.若n=4,则分子的立体构型为正四面体形
D.以上说法都不正确
答案 C
解析
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若中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对,则不存在σ键电子对与孤电子对之间的相互排斥。当n=2时,分子的立体构型为直线形;n=3时,分子的立体构型为平面三角形;n=4时,分子的立体构型为正四面体形。
11.下列分子或离子中,价层电子对互斥模型为四面体形,但分子或离子的立体构型为V形的是( )
A.NH B.PH3
C.H3O+ D.OF2
答案 D
解析
12.下列对应关系不正确的是( )
选项
A
B
C
D
中心原子所在族
ⅣA族
ⅤA族
ⅣA族
ⅥA族
分子通式
AB4
AB3
AB2
AB2
立体构型
正四面体形
平面三角形
直线形
V形
答案 B
解析 当中心原子在ⅤA族,AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族,AB4分子是正四面体形,AB2分子是直线形。当中心原子在ⅥA族,AB2分子是V形。
13.a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒,它们都有10个电子,其结构特点如下表所示:
粒子代码
a
b
c
d
e
f
g
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原子核数
单核
单核
双核
多核
单核
多核
多核
电荷数
(单位电荷)
0
1+
1-
0
2+
1+
0
试写出:
(1)a粒子的原子结构示意图__________,b粒子的电子排布式__________。
(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为__________(用化学式表示)。
(3)若d极易溶于水,在水溶液中的反应方程式为____________________________________________,d分子的空间构型为____________,键角为__________;若d为正四面体形分子,其电子式为__________。
(4)已知c和f可生成g,则c粒子是________,f粒子是________(用化学式表示),相应的离子方程式为________________________________________。
答案 (1) 1s22s22p6
(2)NaOH>Mg(OH)2
(3)NH3+H2ONH3·H2O 三角锥形 107°
(4)OH- H3O+ OH-+H3O+===2H2O
解析 由于都是短周期元素构成的微粒,都是10个电子,又由给出的原子核数、所带电荷数及限定条件推断出各微粒组成:a:Ne,b:Na+,c:OH-,d:NH3(或CH4),e:Mg2+,f:H3O+,g:H2O。
14.(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间构型。
PO____________________;
CO____________________;
AlBr3(共价分子)____________________。
(2)有两种活性反应中间体微粒,它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型,写出相应的化学式:
____________________;
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____________________。
(3)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__________________。
答案 (1)正四面体形 平面三角形 平面三角形
(2)CH CH (3)BF3 NF3 CF4
解析 PO是AB4型,成键电子对数是4,为正四面体形。CO和AlBr3是AB3型,成键电子对是3,孤电子对数为0,是平面三角形。AB3型,中心原子无孤电子对的呈平面三角形,有一对孤电子对的呈三角锥形,所以分别是CH、CH。第2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。
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