2023人教版化学-选择性必修2 第二章 分子结构与性质 专题强化练4 粒子的空间结构

专题强化练4　粒子的空间结构

1.(2022山东德州期中)下列分子或离子中,空间结构不是平面三角形的是(　　)

A.C　　　　　B.NH3　　　　　C.BF3　　　　　D.SO3

2.(2021河北衡水中学检测)下列叙述正确的是(　　)

A.CH4的键角为109°28',NH3的键角为107°,H2O的键角为105°,说明孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力

B.S的空间结构是正四边形

C.BF3分子中各原子均达到8e-稳定结构

D.C的空间结构是三角锥形

3.(2021山东德州实验中学期中)LiAlH4是一种强还原剂,能将乙酸(如图所示)直接还原成乙醇,即CH3COOH CH3CH2OH。下列有关说法不正确的是(　　)

A.第三周期元素中简单离子半径最小的是Al3+

B.Al的空间结构是正四面体形

C.CH3COOH分子中键角α>β

D.上述反应中通过官能团间的转化实现了物质类别的转化

4.用价层电子对互斥模型可以预测许多分子或离子的空间结构,有时也能用来推测键角大小,下列判断错误的是(　　)

A.N的空间结构是直线形

B.BF3键角为120°,SnBr2键角小于120°

C.BF3、SO3都是平面三角形的分子

D.NCl3是三角锥形的分子

5.(2021山东新泰一中阶段考)法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物,其结构简式如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.该分子中N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O

B.该分子中CC键的键能大于C—C键的键能

C.该分子中所有N原子都为sp3杂化

D.该分子中σ键与π键数目之比为15∶4

6.下列关于N、NH3、N三种粒子的说法不正确的是(　　)

A.三种粒子所含有的电子数相等

B.三种粒子中氮原子的杂化方式相同

C.三种粒子的空间结构相同

D.键角大小关系:N

7.(1)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中,阴离子空间结构为　　　　,C原子的杂化方式为　　　　。 

(2)根据价层电子对互斥模型,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是　　　　。 

(3)AsH3分子为三角锥形,键角为91.80°,小于氨分子的键角,AsH3分子键角较小的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)亚砷酸(H3AsO3)分子中,中心原子砷的VSEPR模型是　　　　　　,砷原子杂化方式为　　　　。 

答案全解全析

1.B　C中C形成3个σ键,孤电子对数为=0,为sp2杂化,空间结构为平面三角形,故A不符合题意;氨分子中氮原子价层电子对数=3+(5-3×1)=4,含有一个孤电子对,所以其空间结构是三角锥形,故B符合题意;BF3中B形成3个σ键,孤电子对数为=0,为sp2杂化,空间结构为平面三角形,故C不符合题意;SO3中S形成3个σ键,孤电子对数为=0,为sp2杂化,空间结构为平面三角形,故D不符合题意。

2.A　孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力,A正确;S的空间结构是正四面体形,B错误;B原子不满足8e-稳定结构,C错误;C的空间结构是平面三角形,D错误。

3.C　第三周期元素中,简单阳离子有钠离子、镁离子和铝离子,均为10电子结构,核电荷数大则离子半径小,简单阴离子半径比同周期简单阳离子半径大,则简单离子半径最小的是Al3+,A正确;Al的中心原子上的孤电子对数==0,价层电子对数=4+0=4,则空间结构是正四面体形,B正确;羧基中碳氧双键对单键的排斥力大于单键之间的排斥力,故分子中键角α小于β,C错误;题述反应使乙酸转变为乙醇,通过官能团间的转化实现了物质类别的转化,D正确。

4.A　N×(5+1-2×2)=1,价层电子对数=2+1=3,N的VSEPR模型为平面三角形,空间结构为V形,A错误;BF3键角为120°,是平面三角形分子,在SnBr2中Sn原子上有一个孤电子对,对成键电子对排斥作用较大,使键角小于120°,B正确;BF3、SO3中中心原子价层电子对数都是3且不含孤电子对,所以这两种分子都是平面三角形结构,C正确;NCl3中价层电子对数=3+×(5-3×1)=4,且含有1个孤电子对,所以NCl3为三角锥形结构,D正确。

5.C　同周期元素的第一电离能从左到右呈增大的趋势,但第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,所以N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O,A正确;CC键的键长小于C—C键的键长,所以CC键的键能大于C—C键的键能,B正确;该分子中双键的成键N原子为sp2杂化,C错误;该分子中σ键与π键数目之比为15∶4,D正确。

6.C　N、NH3、N含有的电子数均为10,A正确;N、NH3、N三种粒子中氮原子的杂化方式均为sp3杂化,B正确;N的空间结构为正四面体形,NH3为三角锥形,N为V形,C错误;N、NH3、N三种粒子的键角大小关系为N,D正确。

7.答案　(1)平面三角形　sp2　(2)H2S　(3)砷原子电负性小于氮原子,其共用电子对与砷原子核距离较远,斥力较小,键角较小　(4)四面体形　sp3

解析　(1)ZnCO3中阴离子C的空间结构为平面三角形,C原子的杂化方式为sp2。(2)根据价层电子对互斥模型,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数分别是4、3、3。(3)AsH3分子为三角锥形,键角为91.80°,小于氨分子的键角,AsH3分子键角较小的原因是砷原子电负性小于氮原子,其共用电子对与砷原子核距离较远,斥力较小,键角较小。(4)亚砷酸(H3AsO3)分子中,中心原子砷的VSEPR模型是四面体形,砷原子杂化方式为sp3。