【整合】人教版高中化学选修三:2.2分子的立体构型

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2.2 分子的立体构型（同步训练1） 第1课时 练基础落实 知识点1　常见分子的立体构型 1.下列分子构型为正四面体形的是（　　） ①P4　②NH3　③CCl4　④CH4　⑤H2S　⑥CO2 A.①③④⑤ B.①③④⑤⑥ C.①③④ D.④⑤ 2.下列分子中,所有原子不可能共处在同一平面上的是（　　） A.C2H2 B.CS2 C.NH3 D.C6H6[来源:ZXXK] 3.下列分子的空间构型为平面正三角形的是（　　） A.PCl3 B.BCl3 C.NH3 D.CH2O 知识点2　用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型 4.若ABn的中心原子A上没有孤对电子,运用价层电子对互斥模型,下列说法正确的是（　　） A.若n=2,则分子的立体结构为V形 B.若n=3,则分子的立体结构为三角锥形 C.若n=4,则分子的立体结构为正四面体形 D.以上说法都不正确 5.在以下的分子或离子中,空间结构的几何形状不是三角锥

3.下列分子的空间构型为平面正三角形的是(　　)
A. PCl3 B. BCl3 C. NH3 D. CH2O
【答案】B
【汇总】
PCl3中P形成3个σ键，孤电子对数为1/2×(5-3×1)=1,为sp3 杂化，立体构型为三角锥型，A错误；BCl3中B形成3个σ键，孤电子对数为1/2×(3-3×1)=0，为sp2杂化，立体构型为平面正三角型，B 正确；NH3中N形成3个σ键，孤电子对数为1/2×(5-
3×1)=1，为sp3 杂化，立体构型为三角锥型，C错误；CH2O为平面三角形，因为三个共价键键长不同，所以不是正三角形，D错误；正确答案B。
知识点2　用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型
4.若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥理论，下列说法正确的是（ ）
A. 若n＝2，则分子的空间构型为V形
B. 若n＝3，则分子的空间构型为三角锥形
C. 若n＝4，则分子的空间构型为正四面体形
D. 以上说法都不正确
【答案】C
【汇总】
【详解】根据价层电子对互斥理论知，若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，则：
A、若n=2，则分子的立体构型为直线形，故A错误；
B、若n=3，则分子立体构型为平面三角形，故B错误；
C、若n=4，则分子的立体构型为正四面体形，故C正确；
D、由以上分析可知，D错误；
答案选C。
5.在以下的分子或离子中，空间结构的几何形状不是三角锥形的是(　　)
A. NF3 B. CH C. CO2 D. H3O＋
【答案】C
【汇总】
NF3中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，价层电子对数为4，采取sp3型杂化，孤对电子对成键电子的排斥作用较强，NF3分子空间构型是三角锥形，A错误；CH3-中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，价层电子对数为4，采取sp3型杂化，孤对电子对成键电子的排斥作用较强，CH3-分子空间构型是三角锥形，故B错误； CO2分子中C原子价层电子对个数是2且不含孤电子对，碳原子采取sp杂化，空间构型为直线形分子, C正确；H3O+中O原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，价层电子对数为4，采取sp3型杂化杂化，孤对电子对成键电子的排斥作用较强，H3O+分子空间构型是三角锥形，D错误；正确选项C。
6.对SO3的说法正确的是（ ）
A. 结构与NH3相似 B. 结构与SO2相似
C. 结构与BF3相似 D. 结构与P4相似
【答案】C
【汇总】
【分析】
三氧化硫分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+×（6-3×2）=3，且不含孤电子对，所以为平面三角形结构。
【详解】A．氨气分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+×（5-3×1）=4，且含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，选项A错误；
B．SO2分子中，S原子形成2个δ键，孤对电子数为×（6-2×2）=1，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=1+2=3，且含有一个孤电子对，所以立体构型为V型，选项B错误；
C．BF3分子中心原子硼原子价层电子对个数==3，无孤电子对，分子空间构型为平面三角形，三氧化硫分子为平面三角形结构，选项C正确；
D．白磷（P4）属于单质，属于分子晶体，立体构型为正四面体型，三氧化硫分子为平面三角形结构，选项D错误；
答案选C。
【点睛】本题考查了SO3粒子空间构型的判断，根据价层电子对互斥理论来分析解答，注意孤电子对个数的计算方法，为易错点，根据价层电子对互斥理论确定其空间构型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，据些解答。
练方法技巧
价层电子对几何构型与分子的空间构型的确定方法
7.下列分子或离子中，中心原子价层电子对的立体构型为正四面体形且分子或离子的立体构型为V形的是
A. NH4+ B. PH3 C. H3O＋ D. OF2
【答案】D
【汇总】
试题分析：A、NH4+中价层电子对个数=4+(5-1-4×1)=4，且不含孤电子对，价层电子对几何构型和离子的空间构型均为正四面体形，故A错误；B、PH3分子中价层电子对=3+(5-3×1)=4，所以其价层电子对几何构型为正四面体，该分子中含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥型，故B错误；C、H3O+离子中价层电子对=3+1=4，所以其价层电子对几何构型为正四面体，该离子中含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥型，故C错误；D、OF2分子中价层电子对=2+2=4，所以其价层电子对几何构型为正四面体，该分子中含有2个孤电子对，所以其空间构型为V形，故D正确；故选D。
【考点定位】考查判断简单分子或离子的构型
【名师点晴】本题考查了微粒空间构型的判断，难度不大，先根据价层电子对判断VSEPR模型，去掉孤电子对就是其实际空间构型，这是高考的热点、学习的重点，价层电子对几何构型为四面体说明该微粒的价层电子对是4，价层电子对="σ" 键电子对+中心原子上的孤电子对；空间构型为V形说明该微粒中含有2个孤电子对。
8.下列分子或离子中，不含有孤电子对的是(　　)
A. H2O B. H3O＋ C. NH3 D. NH4+
【答案】D
【汇总】
【详解】根据中心原子上的孤电子对数的公式可知：A项，；B项，；C项，；D项，；答案选D。
确定分子空间构型的简易方法——价层电子对互斥理论
9.用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是（ ）
A 直线形；三角锥形 B. V形；三角锥形
C. 直线形；平面三角形 D. V形；平面三角形
【答案】D
【汇总】
【详解】H2S中S的孤电子对数为×（6-2×1）=2，σ键电子对数为2，S的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体型，去掉孤电子对，H2S的立体构型为V形；BF3中B的孤电子对数为×（3-3×1）=0，σ键电子对数为3，B的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，由于B上没有孤电子对，BF3的立体构型为平面三角形；答案选D。
练综合拓展
10. 下列说法中，正确的是(　　)
A. 由分子构成的物质中一定含有共价键 B. 形成共价键的元素不一定是非金属元素
C. 正四面体结构的分子中的键角一定是109°28′ D. CO2和SiO2都是直线形分子
【答案】B
【汇总】
A不正确，例如稀有气体分子中不存在共价键。氯化铝中的化学键是共价键，但铝是金属，所以B正确。C不正确，例如白磷分子中键角是60°.二氧化硅是原子晶体，不是直线型结构。答案选B。
11.下列叙述正确是(　　)
A. P4和CO2分子中都只含有共价键
B. CCl4和NH3的分子的立体结构都是正四面体形
C. BF3分子中各原子均达到8e－稳定结构
D. 甲烷的结构式为，它是对称的平面形分子
【答案】A
【汇总】
P4中只含有P-P键，CO2分子中含有C=O键，两者都含有共价键，A正确；CCl4分子为正四面体形，NH3的分子为三角锥形，B错误；BF3分子中，B位于第IIIA族，3+3≠8，B原子不能满足最外层为8e－稳定结构，C错误；甲烷为正四面体构型，而非平面结构，D错误；正确选项A。
点睛：核电荷数小于6的的元素均不能满足8e－稳定结构；该元素在化合物中化合价+最外层电子数=8，满足8e－稳定结构；单质中满足8e－稳定结构的有：卤素单质、N2、P4。
12.下列对应关系不正确的是
选项
A
B
C
D
中心原子所在族
IVA
VA
IVA
VIA
分子通式
AB4
AB3
AB2
AB2
立体结构
正四面体形
平面三角形
直线形
V形
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【汇总】
当中心原子在ⅤA族时，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族时，AB4分子是正四面体形，当中心原子在ⅣA族时，AB2分子是直线形，当中心原子在ⅥA族时，AB2分子是Ⅴ形。答案选B。
13.(1)写出具有10个电子，两个或两个以上原子核的离子符号：________；________