化学选择性必修2第二节 分子的空间结构同步测试题

第二节综合拔高练

五年高考练

考点　杂化轨道类型和分子的空间结构

1.(2021全国甲,35节选,)SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为　　　　。SiCl4可发生水解反应,机理如下: 

含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为　　　　(填标号)。 

2.(高考组合,)(1)(2020课标Ⅰ,35节选)磷酸根离子的空间构型为　　　　　　,其中P的价层电子对数为　　　、杂化轨道类型为　　　。 

(2)(2020课标Ⅲ,35节选)氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气:

3NH3BH3+6H2O 3N+B3+9H2

B3的结构为。在该反应中,B原子的杂化轨道类型由　　　　变为　　　　　　。 

(3)(2020江苏单科,21A节选)NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是　　 　　。 

(4)(2020山东,17节选)Sn为ⅣA族元素,单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体,SnCl4空间构型为　　　　　　　。 

三年模拟练

1.(2021河南洛阳第一高级中学高二检测,)顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属化合物;碳铂是顺式-1,1-环丁烷二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称,属于第二代铂族抗癌药物,结构简式如图所示,其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是              (　　)

A.碳铂分子中所有碳原子在同一个平面内

B.顺铂分子中氮原子的杂化方式是sp2

C.碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化的碳原子数之比为2∶1

D.1个1,1-环丁二羧酸()分子中含有σ键的数目为12

2.(2020安徽蚌埠高二测试,)磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,其结构如图所示。下列说法错误的是              (　　)

A.基态Cl原子的核外电子有17种运动状态

B.C、N、O、P四种元素中电负性最大的是O

C.H3PO4分子中磷原子的价层电子对数为4

D.该有机物中N的杂化方式只有一种

3.(原创,)多位化学家用简单的偶联反应合成了如下这个有趣的“纳米小人”分子。有关该分子的结构说法不正确的是              (　　)

A.该分子中的C原子采取的杂化方式有:sp、sp2、sp3

B.该分子中的O原子采取sp3杂化

C.“纳米小人”头部的所有原子不能在同一平面内

D.“纳米小人”手、脚部位的碳原子不杂化

答案全解全析

五年高考练

1.答案　sp3　②

解析　根据SiCl4的结构式可知,Si的价层电子对数为4,故Si采取sp3杂化;根据SiCl4(H2O)的结构式可知Si的价层电子对数为5,采取sp3d杂化。

2.答案　(1)正四面体　4　sp3

(2)sp3　sp2

(3)sp3

(4)正四面体形

解析　(1)P的中心原子P的价层电子对数为4+×(5+3-4×2)=4,故P原子采取sp3杂化,不含孤电子对,P的空间构型为正四面体。

(2)NH3BH3的结构式为,可知B原子的价层电子对数=σ键个数=4(孤电子对数为0),故NH3BH3中B原子采取sp3杂化;由B3的结构式可知B原子的价层电子对数=σ键个数=3(孤电子对数为0),故B3中B原子采取sp2杂化。

(3)NH3分子中,氮原子与三个氢原子形成三对共用电子对,氮原子还有一个孤电子对,所以N为sp3杂化。

(4)常温常压下SnCl4为无色液体,说明其沸点很低,类比CCl4,可知SnCl4分子中Sn原子的价层电子对数为4+×(4-4×1)=4,则其杂化轨道数为4,Sn原子采取sp3杂化,Sn原子的孤电子对数为0,故SnCl4分子的空间构型为正四面体形。

三年模拟练

1.C　碳铂中含饱和碳原子,6个碳原子不可能共平面,A错误;顺铂分子中氮原子的杂化方式是sp3,B错误;碳铂分子中酯基碳原子为sp2杂化,而其他4个碳原子为sp3杂化,C正确;1个1,1-环丁二羧酸分子中含有18个σ键,D错误。

2.D　基态Cl原子的核外有17个电子,每个电子运动状态均不相同,则核外电子有17种运动状态,故A正确;非金属性越强,元素的电负性越大,非金属性:C<P<N<O,四种元素中电负性最大的是O,故B正确;H3PO4分子中磷原子的价层电子对数为4+×(5+3-2×4)=4,故C正确;1个该分子中有2个N原子形成的均是单键,1个N原子形成1个双键和一个单键,还有一个孤电子对,因此含有2个sp3杂化的氮原子和1个sp2杂化的氮原子,故D错误。

3.D　该分子中碳碳三键上的C原子采取sp杂化,苯环上的C原子采取sp2杂化,其他碳原子采取sp3杂化,A项正确;O原子采取sp3杂化,B项正确;“纳米小人”头部的C原子均为sp3杂化,C原子与周围的H原子形成四面体,不在同一平面上,C项正确;“纳米小人”手、脚部位的碳原子均采取sp3杂化,D项错误。