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1、
學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(七) 一些典型的空間構(gòu)型
(建議用時(shí):45分鐘)
[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]
1.有關(guān)原子雜化的說(shuō)法正確的是( )
A.空間構(gòu)型是正四面體的分子,中心原子都是以sp3雜化
B.苯分子中的碳原子以sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道也形成σ鍵
C.乙烯分子的碳原子以sp2雜化,其中,C—H之間是以sp2雜化軌道形成的σ鍵,C—C之間除了以sp2雜化軌道形成σ鍵外,未參加雜化的2p軌道也形成π鍵
D.只要分子的中心原子的雜化類型相同,分子的鍵角就一定相同
【解析】 A項(xiàng),比如白磷分子雖然為正四面體,但卻不發(fā)生雜化;B項(xiàng),苯分子中的碳原子發(fā)生sp2雜化,碳原子之間以sp2雜
2、化軌道形成σ鍵,每個(gè)碳原子上的未雜化的2p軌道重疊形成π鍵;D項(xiàng),分子的中心原子的雜化類型相同,比如都是以sp3雜化的分子,由于中心原子上的孤對(duì)電子不同,對(duì)雜化軌道的排斥能力不同,導(dǎo)致分子的鍵角不同。
【答案】 C
2.s軌道和p軌道雜化的類型不可能有( )
A.sp1雜化 B.sp2雜化
C.sp3雜化 D.sp4雜化
【解析】 np軌道有三個(gè):npx、npy、npz,當(dāng) s軌道和p軌道雜化時(shí)只有三種類型:①sp1雜化:即一個(gè)s軌道和一個(gè)p軌道的雜化;②sp2雜化:即一個(gè)s軌道和兩個(gè)p軌道的雜化;③sp3雜化:即一個(gè)s軌道和三個(gè)p軌道的雜化。
【答案】 D
3.下列分子的
3、空間構(gòu)型是正四面體形的是( )
①CH4 ②NH3?、跜F4?、躍iH4 ⑤C2H4?、轈O2
A.①②③ B.①③④
C.②④⑤ D.①③⑤
【解析】 C原子與Si原子的價(jià)電子層都是ns2np2結(jié)構(gòu),參與成鍵時(shí)都是形成了4個(gè)sp3雜化軌道,故它們形成的①CH4,③CF4和④SiH4的空間構(gòu)型都是正四面體形。而NH3為三角錐形,C2H4為平面形,CO2為直線形。
【答案】 B
4.下列分子中的中心原子的雜化軌道類型相同的是( )
A.CO2與SO2 B.CH4與NH3
C.BeCl2與BCl3 D.C2H4與C2H2
【解析】 A選項(xiàng)中CO2中心原子為sp
4、1雜化,SO2中心原子為sp2雜化,A不正確;B選項(xiàng)中,CH4、NH3中心原子均為sp3雜化,B正確;C選項(xiàng)BeCl2中心原子為sp1雜化,BCl3中心原子為sp2雜化,C不正確;D選項(xiàng)C2H2中心原子為sp1雜化,C2H4中心原子為sp2雜化,D不正確。
【答案】 B
5.下列分子的空間構(gòu)型為平面三角形的是( )
A.CO2 B.H2O
C.CH2O D.NH3
【解析】 CO2是線形結(jié)構(gòu),A錯(cuò);H2O是V形結(jié)構(gòu),B錯(cuò);NH3是三角錐形結(jié)構(gòu),D錯(cuò)。
【答案】 C
6.下列物質(zhì)中,分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是( )
A.CO2 B.H2S C.PCl3
5、 D.SiCl4
【解析】 H2S中S原子與H2O中O原子的成鍵電子對(duì)數(shù)和孤電子對(duì)數(shù)都相同,故分子立體結(jié)構(gòu)相似。
【答案】 B
7.對(duì)SO2與CO2說(shuō)法正確的是( )
A.都是直線形結(jié)構(gòu)
B.中心原子都采取sp1雜化
C.硫原子和碳原子上都沒(méi)有孤對(duì)電子
D.SO2為V形結(jié)構(gòu),CO2為直線形結(jié)構(gòu)
【解析】 CO2中碳原子是sp1雜化,是直線形結(jié)構(gòu),SO2中硫原子是sp2雜化,是V形結(jié)構(gòu),有1對(duì)孤對(duì)電子。
【答案】 D
8.已知在CH4中,C—H鍵間的鍵角為109.5,NH3中,N—H鍵間的鍵角為107.3,H2O中O—H鍵間的鍵角為104.5,則下列說(shuō)法中正確的是( )
6、
A.孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)間的斥力大于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力
B.孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)間的斥力小于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力
C.孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)間的斥力等于成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力
D.題干中的數(shù)據(jù)不能說(shuō)明孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)間的斥力和成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力之間的大小關(guān)系
【解析】 電子對(duì)斥力大小規(guī)律:孤對(duì)電子與孤對(duì)電子>孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)>成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)。
【答案】 A
9.如圖在乙烯分子中有5個(gè)σ鍵、一個(gè)π鍵,它們分別是( )
A.sp2雜化軌道形成σ鍵、未雜化的2p軌道形成π鍵
B.sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道形
7、成σ鍵
C.C—H之間是sp2形成的σ鍵,C—C之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵
D.C—C之間是sp2形成的σ鍵,C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵
【解析】 乙烯分子中每個(gè)碳原子均采取sp2雜化,其中雜化軌道形成5個(gè)σ鍵,未雜化的2p軌道形成π鍵。
【答案】 A
10.(1)在形成氨氣分子時(shí),氮原子中的原子軌道發(fā)生sp3雜化形成4個(gè)________,形成的4個(gè)雜化軌道中,只有________個(gè)含有未成對(duì)電子,所以只能與________個(gè)氫原子形成共價(jià)鍵,又因?yàn)?個(gè)sp3雜化軌道有一對(duì)________,所以氨氣分子中的鍵角與甲烷不同。
(2)H+可與H2O形成H3O+
8、,H3O+中O原子采用________雜化。H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大,原因?yàn)開_______________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
【解析】 (1)在形成NH3分子時(shí),氮原子的2p軌道和2s軌道發(fā)生sp3雜化,形成4個(gè)雜化軌道,,含有一對(duì)孤對(duì)電子,3個(gè)未成鍵的單電子,可以與3個(gè)氫原子形成3個(gè)σ鍵。
(2)H3O+中O
9、原子的價(jià)電子數(shù)為6+2=8個(gè),價(jià)電子對(duì)為4對(duì),所以雜化方式為sp3雜化;H3O+中只有一對(duì)孤對(duì)電子,H2O中有兩對(duì)孤對(duì)電子,對(duì)所成共價(jià)鍵的排斥力H2O大于H3O+,使得H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大。
【答案】 (1)sp3雜化軌道 3 3 孤對(duì)電子
(2)sp3 H3O+分子中有一對(duì)孤對(duì)電子,H2O分子中有兩對(duì)孤對(duì)電子,對(duì)形成的H—O的排斥力H2O大于H3O+,造成H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大
11.X、Y、Z均為短周期元素,可形成X2Z和YZ2兩種化合物。X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X原子的K層的電子數(shù)目只有一個(gè),Y位于X的下一周期,它的最
10、外層電子數(shù)比K層多2個(gè),而Z原子核外的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2個(gè)。
(1)它們的元素符號(hào)分別為X________;Y________;Z________;
(2)用價(jià)電子對(duì)互斥理論判斷:
物質(zhì)
價(jià)電子對(duì)數(shù)
軌道雜化形式
分子的形狀
成鍵電子對(duì)數(shù)
孤電子對(duì)數(shù)
X2Z
YZ2
【解析】 X原子的K層(第一層)的電子數(shù)只有一個(gè),可知X為氫原子;Y位于X的下一周期,即為第二周期元素,它的最外層電子數(shù)比K層多2個(gè),則其原子結(jié)構(gòu)示意圖為,故Y為C元素;Z原子核外的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2個(gè),且原子序數(shù):Z>Y,則Z為S元素。從而推知X2Z為
11、H2S,YZ2為CS2。
【答案】 (1)H C S
(2)
物質(zhì)
價(jià)電子對(duì)數(shù)
軌道雜化形式
分子的形狀
成鍵電子對(duì)數(shù)
孤電子對(duì)數(shù)
X2Z
2
2
sp3
V形
YZ2
2
0
sp1
直線形
12.A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,B、C、D同周期,A、E同主族。A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,原子個(gè)數(shù)比分別為2∶1和1∶1。B元素原子有兩個(gè)未成對(duì)電子,D是周期表中電負(fù)性最大的元素,F(xiàn)是地殼中含量最多的金屬元素。根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
【導(dǎo)學(xué)號(hào):66240016】
(1)比較C、D對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性___________
12、___(填分子式)。
(2)甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的是________(填分子式),它的電子式為________。
(3)C、D、E、F的離子中,半徑最小的是________(填離子符號(hào))。
(4)B的氫化物的空間構(gòu)型是________。
【解析】 A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,則甲和乙為H2O和H2O2,且原子序數(shù)A
13、(4)正四面體形
[能力提升]
13.關(guān)于原子雜化軌道的說(shuō)法正確的是( )
A.凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型都是正四面體形
B.CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合而形成的
C.sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道混合形成的一組能量相同的新軌道
D.凡AB3型的共價(jià)化合物,其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵
【解析】 中心原子采取sp3雜化,軌道形狀是正四面體,但如果中心原子還有孤對(duì)電子,分子的空間結(jié)構(gòu)不是正四面體。CH4分子中的sp3雜化軌道是C原子的一個(gè)2s與三個(gè)2p軌道雜化而成的。AB3型的共
14、價(jià)化合物,A原子可能采取sp2雜化或sp3雜化。
【答案】 C
14.已知次氯酸分子的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.O原子發(fā)生sp1雜化
B.O原子與H、Cl都形成σ鍵
C.該分子為直線形分子
D.該分子電子式是
【解析】 HClO分子的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl,O原子應(yīng)為sp3雜化,形成4個(gè)雜化軌道,其中有2個(gè)是孤對(duì)電子,另2個(gè)雜化軌道分別與H原子和Cl原子各形成1個(gè)σ鍵。因?yàn)镺原子是sp3雜化,所以分子構(gòu)型為V形,其電子式為,故B項(xiàng)正確。
【答案】 B
15.了解有機(jī)物分子中化學(xué)鍵特征以及成鍵方式是研究有機(jī)物性質(zhì)的基礎(chǔ)。下列關(guān)于有機(jī)物分子的成鍵方式的
15、描述不正確的是( )
A.烷烴分子中碳原子均采用sp3雜化成鍵
B.炔烴分子中的碳碳叁鍵由1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵組成
C.苯分子中所有碳原子均采用sp2雜化成鍵,苯環(huán)中存在6個(gè)碳原子共有的大π鍵
D.甲苯分子中所有碳原子均采用sp2雜化成鍵
【解析】 甲苯分子中,苯環(huán)上的碳原子都采用sp2雜化,但甲基上的碳原子采用sp3雜化,D錯(cuò)。
【答案】 D
16.元素X和Y屬于同一主族。負(fù)二價(jià)的元素X和氫的化合物在通常狀況下是一種液體,其中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.9%;元素X和元素Y可以形成兩種化合物,在這兩種化合物中,X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為50%和60%。
(1)確定X、Y兩種元素在周期表中的位
16、置分別為_________________、_________________。
(2)在元素X和元素Y兩種元素形成的化合物中,寫出X質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的化合物的化學(xué)式_______;該分子的中心原子以_______雜化,分子構(gòu)型為_______。
(3)寫出X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的化合物的化學(xué)式________;該分子的中心原子以________雜化,分子構(gòu)型為________。
(4)由氫元素與X元素形成的化合物中,含有非極性鍵的是________(寫分子式),分子構(gòu)型為V形的是________(寫分子式)。
【解析】 根據(jù)氫化物化學(xué)式H2X,知100%=88.9%,M(X)≈16。可
17、推知,X的相對(duì)原子質(zhì)量為16,則Y為S,其氧化物分別為SO2、SO3,根據(jù)雜化軌道理論易確定其分子構(gòu)型、極性。X元素為O,與氫元素形成兩種化合物H2O和H2O2,其中H2O的分子構(gòu)型為V形,H2O2分子中含有非極性鍵“—O—O—”。
【答案】 (1)第2周期ⅥA族 第3周期ⅥA族
(2)SO2 sp2 V形
(3)SO3 sp2 平面三角形
(4)H2O2 H2O
我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài),需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,改變粗放式增長(zhǎng)模式,不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化,推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因:我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。