2020高中化学 共价键 分子的立体结构（基础）巩固练习 新人教版选修3 3页

共价键 分子的立体结构 ‎【巩固练习】‎ 一、选择题 ‎　　1．关于共价键的说法正确的是（　 ）‎ ‎　　A．金属原子在化学反应中只能失去电子，因而不能形成共价键 ‎　　B．由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子 ‎　　C．离子化合物中不可能含有共价键 ‎　　D．共价键只能在不同原子之间形成 ‎　　2．下列说法中正确的是（　 ）‎ ‎　　A．p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成σ键 ‎　　B．p轨道之间以“头对头”重叠可形成π键 ‎　　C．s和p轨道以“头对头”重叠可形成σ键 ‎　　D．共价键是两个原子轨道以“头对头”重叠形成的 ‎　　3．对σ键的认识不正确的是（　 ）‎ ‎　　A．σ键不属于共价键，是另一种化学键 ‎　　B．S-Sσ键与S-Pσ键的对称性相同 ‎　　C．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 ‎　　D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 ‎　　4．能够用键能解释的是（　 ）‎ ‎　　A．氮气的化学性质比氧气稳定 ‎　　B．常温常压下，溴呈液体，碘为固体 ‎　　C．稀有气体一般很难发生化学反应 ‎　　D．硝酸易挥发，硫酸难挥发 ‎　　5．下列分子的立体结构，属于直线形分子的是 （ ）‎ ‎　　 　A．H2O 　　　B．CO2　　　 C．C2H2　　　 D．P4‎ ‎　　6．下列对C原子的sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角的比较，说法正确的是（ ）‎ ‎　 　　A．sp杂化轨道的夹角最大 ‎　 　　B．sp2杂化轨道的夹角最大 ‎　 　　C．sp3杂化轨道的夹角最大 ‎　 　　D．sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角相等 ‎　　7．乙烯分子中含有4个C—H和1个C=C双键，6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况说法正确的是（ ）‎ ‎　　　 A．每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化，形成两个sp杂化轨道 ‎　　　 B．每个C原子的1个2s轨道与2个2p轨道杂化，形成3个sp2杂化轨道 ‎　　　 C．每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化，形成4个sp3杂化轨道 ‎　　　 D．每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道 ‎　　8．下列关于杂化轨道的说法正确的是（ ）‎ ‎　 　　A．凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体 ‎　 　　B．CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s 轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的 ‎　 　　C．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道 ‎　 　　D．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键 ‎　　9．在[Pt(NH3)4]Cl2中Pt2+ 离子的配位数是（ ）‎ ‎　　　　A．1个　　　 B．2个　　　 C．4个 　　　D．6个 3‎ ‎　　10．用Pauling的杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构，下列说法不正确的是（ ）‎ ‎　　　　A．C原子的四个杂化轨道的能量一样 ‎　　　　B．C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样 ‎　　　　C．C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道 ‎　　　　D．C原子有1个sp3杂化轨道由孤对电子占据 ‎　　11．若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，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 二、填空题 ‎　　1．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。‎ ‎　　(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：____________‎ ‎　　　 和____________；____________和____________。‎ ‎　　(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有：____________、____________。‎ ‎　　2．硫化氢（H2S）分子中，两个H—S键的夹角接近90°，说明H2S分子的空间构型为_____________；二氧化碳（CO2）分子中，两个C＝O键的夹角是180°，说明CO2分子的空间构型为________________；甲烷（CH4）分子中，两个相邻C—H键的夹角是109°28′，说明CH4分子的空间构型为________________。‎ ‎　　3．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成Zn(NH3)42+。回答下列问题：‎ ‎　　（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为 （用化学式表示）。‎ ‎　　（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。‎ ‎　　（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是________________。‎ ‎　　　　 ① 硫酸铝和氢氧化钠 　② 硫酸铝和氨水 　③ 硫酸锌和氢氧化钠 　④ 硫酸锌和氨水 ‎　　（4）写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式 。‎ ‎　　试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因_________________________。‎ ‎　　4．用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型 ‎　　 　CO2 ___________， CO32- ___________‎ ‎　　 　H2S ___________， PH3 _____________‎ ‎【参考答案与解析】‎ 一、选择题 ‎　　1．B ‎　　　【解析】A中注意只有活泼的金属遇到活泼的非金属时，才能完全失去电子。C中如NaOH等含有原子团的离子化合物也存在共价键。D中如Cl2等单质存在共价键。‎ ‎　　2．C ‎　　【解析】以“肩并肩”重叠可形成π键，以“头对头”重叠可形成σ键所以A、B错。‎ ‎3．A ‎【解析】σ键是共价键的一种。‎ ‎4．A ‎【解析】键能主要影响物质的化学性质；稀有气体分子中不存在化学键。‎ ‎　　5．BC ‎ ‎　　【解析】根据所学知识H2O分子立体结构为V形；CO2分子立体结构为直线形；C2H2分子立体结构为直线形；P4分子立体构型为正四面体形 ‎　　6．A ‎ 3‎ ‎　　【解析】 sp3杂化得到夹角为109°28′的四面体形杂化轨道，sp2杂化得到夹角120°的平面三角形杂化轨道，sp杂化得到夹角180°的直线形杂化轨道，所以A选项正确 ‎　　7．BD ‎ ‎　　【解析】乙烯分子立体结构为平面形，其中心原子C采取sp2杂化，C原子的2s轨道与2个2p轨道杂化，形成3个sp2杂化轨道，分别与另外的C原子和2个H原子形成3个δ键，还有一个p轨道与另外的C原子形成p键 ‎　　8．C ‎ ‎　　【解析】NH3分子中心原子N采取sp3杂化轨道成键，其分子几何构型为三角锥形，A选项错误；CH4分子中的sp3杂化轨道是由中心原子碳的2s 轨道和2p轨道混合起来而形成的，B选项错误；C选项正确；AB3型的共价化合物比如BF3 ，其中心原子B采用sp2杂化轨道成键，D选项错误 ‎　　9．C ‎ ‎　　【解析】在配位化合物[Pt(NH3)4]Cl2中，NH3是配体，其个数为4，所以C选项正确 ‎　　10．D ‎ ‎　　【解析】甲烷分子中心原子C通过sp3杂化，4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道，夹角一样，能量一样，分别与4个H原子形成4个δ键 ‎　　11．C ‎ ‎　　【解析】中心原子没有孤对电子、价电子全部用于形成共价键的ABn型分子，当n=2是，立体结构为直线形；n=3时，立体结构为平面三角形；n=4时，立体结构为正四面体形 二、填空题 ‎1．(1)N2　 CO；C02　 N20　 (2)S02、O3‎ ‎　　【解析】一般情况下，非金属原子之间可以形成共价分子；所以我们就在C、N、O、F等元素的组合上进行分析。‎ ‎2．V形 直线形 正四面体形 ‎3．（1）[Al(OH)4]-‎ ‎　　（2）Zn+2NaOH+2H2O=Na2[Zn(OH)4]+H2↑‎ ‎　　（3）①③④‎ ‎　　（4）Al3++3NH3●H2O=Al(OH)3↓+３NH4+‎ ‎　　因为氢氧化锌能溶于氨水，所以用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌时，不容易控制氨水的用量 ‎【解析】题目所给信息：氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，通过配位键形成Zn(NH3)42+，氢氧化铝只能溶于强碱，而氢氧化锌既能溶于强碱又能溶于弱碱 ‎4．直线形 平面三角形 V形 三角锥形 ‎【解析】CO2分子，中心原子C无孤对电子且n=2，为直线形；CO32-离子，中心原子C无孤对电子且n=3，为平面三角形；H2S分子，中心原子S有2对孤对电子，为V形；PH3分子，中心原子P有1对孤对电子，为三角锥形 3‎