人教B版高中化学选择性必修2第2章分子结构与性质分层作业9杂化轨道理论习题含答案

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第二章　分层作业9　杂化轨道理论
A级 必备知识基础练
1.用鲍林的杂化轨道理论解释CH4分子的正四面体形结构,下列说法不正确的是(　　)
A.C原子的4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个价层电子分别占据4个sp3杂化轨道
D.C原子有1个sp3杂化轨道由孤电子对占据
2.有机物CH3CH═CH—C≡CH中标有“·”的碳原子的杂化方式依次为(　　)
A.sp、sp2、sp3
B.sp3、sp2、sp
C.sp2、sp、sp3
D.sp3、sp、sp2
3.关于乙烯分子中化学键的描述正确的是(　　)
A.C原子sp2杂化轨道形成σ键,未杂化的2p轨道形成π键
B.乙烯分子中有4个σ键、2个π键
C.C—H之间是两原子的sp2杂化轨道形成σ键,C—C之间是未杂化的2p轨道形成π键
D.C—C之间是sp2杂化轨道形成σ键,C—H之间是未杂化的2p轨道形成π键
4.在SO2分子中,分子的空间结构为V形,S原子采用sp2杂化,那么SO2的键角(　　)
A.等于120° B.大于120°
C.小于120° D.等于180°
5.下列分子的空间结构可用sp2杂化轨道来解释的是(　　)
①CO32-　②CH2═CH2　③苯　④CH≡CH
⑤NH3　⑥CH4
A.①②③
B.①⑤⑥
C.②③④
D.③⑤⑥
6.下列四种分子或离子中,中心原子的杂化方式与其他三种不同的是(　　)
A.SOCl2 B.BF4-
C.CH2Br2 D.BCl3
7.(1)指出下列中心原子的杂化轨道类型。
①CO2　　　　。 
②SiF4　　　　。 
③NF3　　　　。 
④NO2-　　　　。 
⑤N2H4　　　　。 
(2)ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO4-中,Cl原子都是以sp3杂化轨道方式与O原子成键,则ClO-的空间结构是　　　　;ClO2-的空间结构是　　　　;ClO3-的空间结构是　　　　　　;ClO4-的空间结构是　　　　　　　。 
8.根据杂化轨道理论可以判断分子的空间结构,试根据相关知识填空:
(1)AsCl3分子的空间结构为　　　　　　,其中As的杂化轨道类型为　　　　　　　。
(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为　　　　　　　　　　　。 
(3)一种有机化合物的结构简式如下:

①该分子中有　　　　　　　　个sp2杂化碳原子;　　　个sp3杂化碳原子; 
②该分子中有　　　　　　　个sp2-sp3σ键;　　　　　　个sp3-sp3σ键。 
(4)SCN-与NO2+的结构相同,微粒呈　　　　　形,中心原子都采取　　　杂化。 
(5)CO32-、NO3-等微粒具有相同的原子个数,它们的价电子总数都是　　　,空间结构呈
　　　　　形,中心原子都采取　　　杂化。 
B级 关键能力提升练
9.氮的最高价氧化物为无色晶体,它由两种离子构成,已知其阴离子空间结构为平面三角形,则其阳离子的空间结构和阳离子中氮的杂化方式为(　　)
A.平面三角形　sp2杂化
B.V形　sp2杂化
C.三角锥形　sp3杂化
D.直线形　sp杂化
10.下列关于原子轨道的说法不正确的是(　　)
A.杂化轨道形成共价键时,只能形成σ键不能形成π键
B.AB3型的共价化合物,其中心原子A可采用sp2或sp3杂化轨道成键
C.中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子,其空间结构可能不是正四面体形
D.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
11.目前我国研制的稀土催化剂转化汽车尾气过程示意图如图所示,汽车尾气的主要成分有CO、NO等。下列有关说法正确的是(　　)

A.C3H8和H2O的中心原子杂化轨道类型均为sp3杂化
B.H2O中的H—O—H键角小于H2S中的H—S—H键角
C.CO2和SO2的空间结构均为直线形
D.反应过程中没有非极性键的断裂和形成
12.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q形成的化合物结构如图所示。其中Z、W相邻且与Q同周期,Y、Q同主族,X、Z同主族且Z的原子半径更小。下列说法正确的是(　　)

A.X、Y、Z、W四种元素可形成离子化合物
B.电负性:Z>W>X>Q>Y
C.Q的单质可保存在煤油中
D.X与Z形成的两种化合物中,X原子杂化方式不同
13.[2023河北秦皇岛一中高二期末]三甲基镓[(CH3)3Ga]是应用最广泛的一种金属有机化合物,可通过如下反应制备:GaCl3+(CH3)3Al(CH3)3Ga+AlCl3。下列说法错误的是(　　)
A.Al原子的核外电子有13种空间运动状态
B.(CH3)3Ga中Ga原子的杂化方式为sp2
C.AlCl3常以二聚体(Al2Cl6)形式存在,二聚体中各原子最外层均满足8电子结构
D.Al的第一电离能比同周期相邻元素小
14.在29种生命必需的元素中,按体内含量的高低可分为常量元素(如:氧、碳、氢、氮、磷等)和微量元素(如:钒、锰、钴等),回答下列问题:
(1)胞嘧啶()是核酸(DNA和RNA)中的主要碱基组成成分之一。该分子中所有元素的电负性由小到大的顺序为　　　　　　　(填元素符号)。基态N原子核外电子的运动状态有　　　　　种,1 mol 中含有的σ键的物质的量为　　 mol。
(2)PH3与NH3分子结构相似,键角PH3　　　　　(填“>”“