高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第一单元 分子的空间结构第二课时精练

第2课时 价层电子对互斥模型 等电子原理

必备知识基础练A级

1. [2023盐城中学高二检测]下列分子的空间结构是正四面体形的是(  )

A. ①②③ B. ①③④ C. ②④⑤ D. ①③⑤

2. 下列分子中，各原子均处于同一平面上的是(  )

A.  B.  C.  D.

3. [2023泰州中学高二检测]有关分子的结构分析正确的是(  )

A. 中心原子孤电子对数为0，分子为平面三角形，键角为

B. 中心原子孤电子对数为0，分子为三角锥形，键角为

C. 中心原子孤电子对数为1，分子为三角锥形，键角为

D. 中心原子孤电子对数为1，分子为平面三角形，键角为

4. [2023南京理工大学附属中学高二检测]下列分子的立体结构模型正确的是(  )

5. 下列分子结构与分子中共价键键角对应正确的是(  )

A. 直线形分子： B. 平面正三角形：

C. 三角锥形： D. 正四面体形：

6. [2023扬州四中高二检测]下列有关价层电子对互斥模型的描述正确的是(  )

A. 价层电子对就是  键电子对

B. 孤电子对数由分子式来确定

C. 分子的空间结构是价层电子对互斥的结果

D. 孤电子对数等于  键数

7. [2023启东中学高二检测]等电子体的结构相似、物理性质相似。下列各对粒子中，空间结构相似的是(  )

A. 与 B. 与 C. 与 D. 与

8. 用价层电子对互斥模型回答下列问题（点“·”的原子为中心原子）。

关键能力提升练B级

9. 下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价电子对最多的是(  )

A.  B.  C.  D.

10. [2023南京外国语学校高二检测]分子的空间结构是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，解释该事实的充分理由是(  )

A. 分子含极性共价键

B. 分子内3个 键的键长相等，键角相等

C. 分子内3个 键的键长相等，3个键角都等于

D. 分子内3个 键的键长相等，3个键角都等于

11. [2023启东中学高二检测]设为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(  )

A. 标准状况下， 金刚石中含有的 键数目为

B. 晶体中含有的 键数目为

C. 中心原子 的价电子对中，孤电子对数为

D. 常温常压下， 配合物 中，含有的  键数目为

12. [2023苏州实验中学高二检测]下列微粒的中心原子杂化方式及空间结构均正确的是(  )

13. [2023苏州实验中学高二检测]的结构可以表示为，的结构可以表示为，其中椭圆框表示 键，下列说法中不正确的是(  )

A. 分子与 分子中都含有三键

B. 分子与 分子中的  键并不完全相同

C. 与 互为等电子体

D. 与 的化学性质相同

14. [2023扬州中学高二检测]下列说法错误的是(  )

A. 键角：

B. 和 都是正四面体形分子且键角都为

C. 与 互为等电子体， 中含有的  键数目为

D. 已知反应 ，若该反应中有 键断裂，则形成的  键数目为

15. 下列说法错误的是(  )

A. 的键角大于 的键角

B. 分子和 中的键角都为

C. 甲醇分子中 键角小于甲醛分子中 键角

D. 的键角比 的小

16. （1） 是有机合成中常用的还原剂，中的阴离子空间结构是，中心原子的杂化类型为。

（2） 《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，阴离子空间结构为，C原子的杂化类型为。

（3） 的空间结构为。

（4） 我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐（用代表）。经射线衍射测得化合物的晶体结构，其局部结构如图所示。

从结构角度分析，中两种阳离子的相同之处为（填字母，下同），不同之处为。

A.中心原子的杂化轨道类型

B.中心原子的价电子对数

C.空间结构

D.共价键类型

学科素养创新练C级

17. 冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。冠可用作相转移催化剂，其与形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是(  )

A. 该螯合离子中碳与氧原子具有相同的杂化类型

B. 该螯合离子中所有非氢原子可以位于同一平面

C. 该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为

D. 与二甲醚 相比，该螯合离子中“ ”键角更大

18. [2023淮安一中高二检测]请回答下列问题。

（1） 写出与分子互为等电子体的两种微粒的化学式：、。

（2） 写出一种与互为等电子体的微粒的化学式：。

（3） 写出一种由第二周期元素组成的且与互为等电子体的阴离子的电子式：。

（4） 双原子14电子的等电子体的共同特点是物质中都具有共价三键，请举出相应的3个例子：、、（分子或离子），每个分子或离子中含个 键，个 键。

第2课时 价层电子对互斥模型 等电子原理

A级 必备知识基础练

1. B

[解析]、、分子中价电子对 键电子对中心原子上的孤电子对，且不含孤电子对，所以其空间结构都是正四面体，故选。

2. C

[解析]分子中价电子对数 键数孤电子对数，且含一对孤电子对，其空间结构为三角锥形；、中价电子对数 键数孤电子对数，且不含孤电子对，为正四面体结构；为形，各原子可处于同一平面上，故选。

3. C

[解析]中孤电子对数， 键电子对数，价电子对数，故其价层电子对互斥模型为四面体形，略去中心原子上的孤电子对，则分子的空间结构为三角锥形，由于孤电子对对 键电子对的排斥力较大，使键角由被压缩到 ，故选。

4. D

[解析]的分子结构是直线形，项错误；的分子结构为形，项错误；的分子结构为三角锥形，项错误；是正四面体结构，项正确。

5. B

[解析]项，也是直线形分子，因只有一个共价键，故不存在键角，项错误；氨分子呈三角锥形，键角为 ，项错误；甲烷、白磷分子均是正四面体形分子，但键角分别为、 ，项错误，故选项。

6. C

[解析]价电子对数是 键电子对数与中心原子上的孤电子对数之和，中心原子上的孤电子对数是指没有成键的价电子对数，其与中心原子价电子总数、与中心原子结合的原子最多能接受的电子数及与中心原子结合的原子数有关，、、项错误。

7. A

[解析]由题中信息可知，只要算出分子中各原子价电子数之和，即可根据等电子体的结构相似进行判断。的最外层电子数为3，的最外层电子数为4；、的最外层电子数为5，、的最外层电子数为6。

8. 2; 2;形; 3; 0; 平面三角形; 3; 1; 三角锥形; 2; 1;形; 4; 0; 正四面体形

B级 关键能力提升练

9. A

[解析]项，氧原子有两对未成键的价电子对；项，分子属于型分子，没有中心原子；项，的中心原子的价电子全部参与成键；项，磷原子有一对未成键的价电子对。

10. C

[解析]项，含极性共价键，但不能说明一定为三角锥形；项，三个键键能与键长分别相同，键角相等仍有可能为正三角形；项与事实不符。

11. D

[解析]在金刚石中每个原子形成四个共价键，但每个共价键为两个原子共用，所以金刚石中含有的键数目为，故错误；晶体中每个原子与4个原子形成4个键，所以晶体中含有的键数目为，故错误；分子中，中心原子的价电子对数为3，其 键数目为3，则原子无孤电子对，故错误；1个配位体中含有3个 键，1个含4个配位键即4个 键，1个硫酸根离子中含有4个 键，所以配合物中含有的 键的物质的量为，即 键数目为，故正确。

12. D

[解析]中原子的孤电子对数为， 键电子对数为3，则原子采取杂化，的空间结构为平面三角形，项错误；中中心原子的孤电子对数为， 键电子对数为2，则中心原子采取杂化，的空间结构为形，项错误；中原子的孤电子对数为， 键电子对数为3，则原子采取杂化，的空间结构为三角锥形，项错误；中原子的孤电子对数为， 键电子对数为4，则原子采取杂化，的空间结构为正四面体形，项正确。

13. D

[解析]从题图可以看出，分子与分子中均含有一个 键和两个 键，所以二者都含有三键，正确；分子中的两个 键是由每个氮原子各提供两个电子以“肩并肩”方式形成的，而分子中的一个 键是由氧原子单方面提供电子对形成的，正确；与的原子总数和价电子总数均相同，互为等电子体，二者化学性质相似，但并不完全相同，正确，错误。

14. B

[解析]在分子中，中心原子上孤电子对之间的排斥力 孤电子对和成键电子之间的排斥力 成键电子之间的排斥力，则含有孤电子对越多，分子中的键角越小，中原子含有2对孤电子对，中原子不含孤电子对，分子中原子含有1对孤电子对，分子中原子不含孤电子对，所以键角最小的是，键角：，选项正确；分子是正四面体，键角为 ；是正四面体分子，键角为，选项错误；根据等电子体原理可知，的电子式与的电子式相似；的电子式为，1个含有2个 键，故中，含有 键的数目为个，选项正确；有键断裂，即参加反应，生成，且1个中含2个 键，则形成的 键的物质的量有，因此形成的 键数目为，选项正确。

15. B

[解析]中的孤电子对数为，价电子对数为，为杂化，为平面三角形结构，键角为 ，中的孤电子对数为，价电子对数为，为杂化，为三角锥形结构，键角为 ，前者键角大，正确；分子为空心四面体结构，有6个共价键，键角为 ，错误；甲醇分子中碳为杂化，为四面体结构，甲醛分子中碳为杂化，为平面三角形结构，正确；中原子有1对孤电子对，中原子无孤电子对，孤电子对对成键电子具有排斥力，故的键角比的小，正确。

 16. （1） 正四面体形;

[解析]中的阴离子是，中心原子铝原子的价电子对数，无孤电子对，所以中心原子采取杂化，配位原子数为4，价电子对的几何构型与分子的空间结构一致，都是正四面体形。

（2） 平面三角形;

[解析]中，阴离子中的价电子对数，碳原子的杂化形式为，配位原子数为3，价电子对的几何构型与分子的空间结构一致，都是平面三角形。

（3） 平面三角形

[解析]中的价电子对数，配位原子数为3，价电子对的几何构型与分子的空间结构一致，都是平面三角形。

（4） ;

[解析]根据题图可知，阳离子是和，中心原子的价电子对数，杂化类型为，无孤电子对，空间结构为正四面体形；中心原子的价电子对数，杂化类型为，价电子对的几何构型为四面体形，因为配位原子数为3，则离子空间结构为三角锥形，因此相同之处为，不同之处为。

C级 学科素养创新练

17. B

[解析]该螯合离子中碳与氧原子都为，具有相同的杂化类型，正确；该螯合离子中碳原子为饱和碳原子，连接的氧原子和碳原子不在同一平面，错误；该螯合离子中极性键为24个键、12个键和6个配位键，共42个极性键，非极性键为6个键，个数比为，正确；与二甲醚相比，该螯合离子中的孤电子对数从2对变成1对，排斥作用减小，“”键角更大，正确。

18. （1） ;

[解析]用原子替换中的原子得等电子体；用原子替换中的原子且增加1个负电荷得等电子体。

（2） 、、、等（答案合理即可）

[解析]用原子或原子替换中的原子，同时需增加1个负电荷得等电子体、；用原子替换中的原子，同时需减掉1个负电荷得等电子体；同理推出与为等电子体。

（3） 或

[解析]用原子替换中的原子，需增加1个负电荷得等电子体；用原子替换中的原子，需增加2个负电荷得等电子体，、、、互为等电子体，故、的电子式与相似，分别为、。

（4） ;;;;

[解析]双原子14电子的等电子体有、、、等，的结构式为，分子中有1个 键和2个 键，其他分子或离子与相同。