20182019學年高中化學 課時跟蹤檢測七分子構型與物質的性質含解析蘇教版選修3

課時跟蹤檢測（七）分子構型與物質的性質1．下列分子的立體構型，可以用sp雜化方式解釋的是()A．SO2 B．BeCl2C．PCl3 D．CCl4解析：選BA項，雜化軌道數(shù)＝(6＋0)＝3，sp2雜化；B項，雜化軌道數(shù)＝(2＋1×2)＝2，sp雜化；C項，雜化軌道數(shù)＝(5＋1×3)＝4，sp3雜化；D項，雜化軌道數(shù)＝(4＋1×4)＝4，sp3雜化。2．在中，中間的碳原子和兩邊的碳原子分別采用的雜化方式是()A．sp2sp2 B．sp3sp3C．sp2sp3 D．spsp3解析：選C中碳原子形成了3個σ鍵，無未成鍵價電子對，需要形成3個雜化軌道，采用的雜化方式是sp2；兩邊的碳原子各自形成了4個σ鍵，無未成鍵電子對，需要形成4個雜化軌道，采用的是sp3雜化。3．用價層電子對互斥理論預測H2O和CH4的立體結構，兩個結論都正確的是()A．直線形，三角錐形 B．V形，三角錐形C．直線形，正四面體 D．V形，正四面體解析：選D在H2O中，價層電子對數(shù)為(6＋2)＝4，互斥模型為四面體，中心原子O上有兩對孤電子對，因此H2O為V形結構；在CH4分子中，價層電子對數(shù)為(4＋4)＝4,4－4＝0，無孤電子對，所以CH4應為正四面體。4．下列物質屬于等電子體的一組是()A．CH4和NH3 B．B3H6N3和C6H6C．F－和Mg D．H2O和CH4解析：選B等電子體需具備兩個條件：一是微粒的原子總數(shù)相同，二是微粒的價電子總數(shù)相同。分析可知B項正確；A項中CH4與NH3原子總數(shù)不相同；C項中F－和Mg的價電子總數(shù)不相同；D項中H2O和CH4的原子總數(shù)不相同。5．下列分子中，屬于含有極性鍵的非極性分子的是()A．H2O B．Cl2C．NH3 D．CCl4解析：選DH2O分子中O—H鍵為極性鍵，整個分子的電荷分布不對稱，是極性分子；Cl2是雙原子單質分子，屬于含非極性鍵的非極性分子；NH3分子中N—H鍵是極性鍵，分子構型是三角錐形，電荷分布不對稱，是極性分子；CCl4分子中C—Cl鍵是極性鍵，分子構型呈正四面體，電荷分布對稱，是非極性分子。6．在有機物分子中，當碳原子連有4個不同的原子或原子團時，這種碳原子稱為“手性碳原子”，凡具有一個手性碳原子的化合物一定具有光學活性。下列分子中含有“手性碳原子”的是()解析：選D手性碳原子連接四個不同的原子或原子團。7．下列關于雜化軌道理論的說法不正確的是()A．原子中能量相近的某些軌道，在成鍵時，能重新組合成能量相等的新軌道B．軌道數(shù)目雜化前后必須相等C．雜化軌道成鍵時，要滿足原子軌道最大重疊原理、最小排斥原理D．不管中心原子以什么方式雜化，軌道之間的夾角都相同解析：選D只有能量相近的原子軌道才可以雜化；雜化軌道數(shù)目與參與雜化的軌道數(shù)目相同；不同雜化方式的軌道夾角是不同的。8．下列說法中正確的是()A．中心原子采取sp3雜化的分子，其幾何構型都是四面體B．sp3雜化軌道是由任意的1個s軌道和3個p軌道混合形成的4個sp3雜化軌道C．苯分子的碳原子是sp2雜化，分子的空間構型為平面結構D．AB3型的分子空間構型必為平面三角形解析：選C一般中心原子采取sp3雜化的分子所得到的空間構型為四面體，如甲烷分子，但如果有雜化軌道被中心原子上的孤電子對占據(jù)，則構型發(fā)生變化，如NH3、PCl3分子是三角錐形，H2O分子是V形，選項A錯誤；sp3雜化軌道是原子最外電子層上的s軌道和3個p軌道“混合”起來，形成能量相等、成分相同的4個軌道，故選項B錯誤；AB3型的分子中心原子的雜化類型不一定全是sp2雜化，因此空間構型不能確定，故選項D錯誤。9．指出下列分子或離子中的雜化軌道類型及分子或離子的空間構型。(1)HCN中的C：________，________。(2)SO中的S：________，________。(3)ClO中的Cl：________，________。(4)NH3中的N：________，________。解析：在HCN中，C原子價層電子對數(shù)為2，發(fā)生sp雜化，空間構型為直線形；SO中的S原子價層電子對數(shù)為4，發(fā)生sp3雜化，空間構型為正四面體形；ClO中的Cl原子價層電子對數(shù)為4，發(fā)生sp3雜化，空間構型為正四面體形；NH3中的N原子價層電子對數(shù)為4，發(fā)生sp3雜化，N原子上有1孤電子對，空間構型為三角錐形。答案：(1)sp直線形(2)sp3正四面體形(3)sp3正四面體形(4)sp3三角錐形10．(1)CNS－、NO具有相同的通式：AX2，它們的價電子總數(shù)都是16，因此它們的結構與由第2周期兩元素組成的________分子的結構相同，微粒呈________形，中心原子都采取________雜化。(2)CO、NO等微粒具有相同的通式AX3，它們的價電子總數(shù)都是________，因此它們與由ⅥA族兩元素組成的________分子的結構相同，呈________形，中心原子都采取________雜化。解析：互為等電子體應該滿足的條件：在微粒的組成上，微粒所含原子數(shù)目相同；在微粒的構成上，微粒所含價電子數(shù)目相同；在微粒的結構上，微粒中原子的空間排列方式相同。(1)中CNS－、NO的原子個數(shù)都為3，N－、S的價電子數(shù)與O原子相同，均為6，N＋與C原子的價電子數(shù)相同，均為4，兩者的價電子總數(shù)與CO2相同，都是16，所以CNS－、NO與CO2為等電子體。由于CO2中C原子采用sp雜化，形成直線形分子，所以CNS－、NO中心原子都采取sp雜化。(2)中CO、NO的原子個數(shù)都為4，C2－、N－的價電子數(shù)與S原子相同，均為6，所以CO、NO與SO3為等電子體，SO3采用sp2雜化形成平面三角形分子。答案：(1)CO2直線sp(2)24SO3平面三角sp21．氯化亞砜(SOCl2)是一種很重要的化學試劑，可以作為氯化劑和脫水劑。下列關于氯化亞砜分子的幾何構型和中心原子(S)采取雜化方式的說法正確的是()A．三角錐形、sp3 B．V形、sp2C．平面三角形、sp2 D．三角錐形、sp2解析：選ASOCl2分子中S原子的價層電子對數(shù)為(6＋0＋1×2)＝4，即雜化軌道數(shù)為4，S原子采取sp3雜化，孤電子對數(shù)＝4－3＝1，分子構型為三角錐形。2．三氯化磷分子中的中心原子以sp3雜化，下列有關敘述正確的是()①3個P—Cl鍵長、鍵角均相等②空間構型為平面三角形③空間構型為正四面體④空間構型為三角錐形A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：選DPCl3中P以sp3雜化，孤電子對數(shù)4－3＝1，即有1對孤電子對，3個P—Cl鍵長、鍵角均相等，空間構型為三角錐形。3．下列化合物中，化學鍵的類型和分子的極性(極性或非極性)皆相同的是()A．CO2和SO2 B．CH4和SO2C．BF3和NH3 D．HCl和HI解析：選DA中CO2是極性鍵構成的非極性分子，為直線形結構，SO2為V形結構，是極性鍵構成的極性分子；B中CH4為極性鍵構成的非極性分子，是正四面體結構，SO2為極性鍵構成的極性分子，是V形結構；C中BF3為極性鍵構成的非極性分子，是平面三角形結構，NH3為極性鍵構成的極性分子，是三角錐形結構；D中HCl和HI都是極性鍵構成的直線形分子，都為極性分子。4．當一個碳原子所連四個不同原子或原子團時，該碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有2個手性碳原子的是()解析：選C由題干可知，A項、B項和D項中各有1個手性碳原子；C項中有2個手性碳原子。5．(海南高考改編)下列描述中正確的是()①CS2為V形的極性分子②ClO的空間構型為平面三角形③SF6中有6對完全相同的成鍵電子對④SiF4和SO的中心原子均為sp3雜化A．①② B．②③C．③④ D．④解析：選CCS2中價層電子對數(shù)為(4＋0)＝2，碳原子采取sp雜化，分子為直線形，所以①錯誤；ClO的價層電子對數(shù)為4，孤電子對數(shù)為1，所以是三角錐形，②錯誤；SF6的價層電子對數(shù)為6，無孤電子對，呈正八面體結構，有6對完全相同的成鍵電子對；③正確；SiF4和SO的價層電子對數(shù)為4，SiF4無孤電子對，所以為正四面體結構，SO含孤電子對，為三角錐形，但中心原子都是sp3雜化，④正確。6．若ABn分子的中心原子A上沒有未用于形成共價鍵的孤電子對，運用價層電子對互斥模型分析，下列說法正確的是()A．若n＝2，則分子的立體結構為V形B．若n＝3，則分子的立體結構為三角錐形C．若n＝4，則分子的立體結構為正四面體D．以上說法都不正確解析：選C若中心原子A上沒有未用于成鍵的孤對電子，則根據(jù)斥力最小的原則，當n＝2時，分子結構為直線形；n＝3時，分子結構為平面三角形；n＝4時，分子結構為正四面體。7．①PH3的分子構型為三角錐形；②BeCl2的分子構型為直線形；③CH4的分子構型為正四面體；④CO2為直線形分子；⑤BF3分子構型為平面正三角形；⑥NF3分子構型為三角錐形。下面對分子極性的判斷正確的是()A．①⑥為極性分子，②③④⑤為非極性分子B．只有④為非極性分子，其余為極性分子C．只有②⑤是極性分子，其余為非極性分子D．只有①③是非極性分子，其余是極性分子解析：選ABeCl2、CH4、CO2、BF3空間結構對稱，正負電荷重心重合，為非極性分子；NF3中由于N原子的孤電子對對成鍵電子對的排斥作用，使電子不能均勻分布，故為極性分子；同理，PH3也為極性分子。8．下列說法不正確的是()A．HCHO分子中的C采用sp方式雜化，C有兩個未參與雜化的2p軌道形成π鍵B．H2O分子的鍵角不是90°C．甲烷是正四面體分子，NF3是三角錐形分子D．CO的空間構型是平面三角形解析：選AHCHO中的C原子價層電子對數(shù)＝×(4＋2)＝3，C原子采取sp2方式雜化，A項錯誤；H2O分子的鍵角為104.5°；CH4中C原子和NF3中的N原子均為sp3雜化，在CH4中沒有孤電子對，其分子構型為正四面體，NF3的中心原子N有1個sp3雜化軌道為孤電子對占有，另外3個雜化軌道與F原子的2p軌道上的電子成鍵，故NF3分子的構型為三角錐形；CO中C為sp2雜化，CO為平面三角形離子，故B、C、D三項均正確。9．W、X、Y、Z四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大。其中X原子的價電子構型為2s22p2，Y原子的L電子層中有三個未成對電子，且無空軌道；W、Z的原子序數(shù)相差10，且Z原子的第一電離能在同周期中最低?；卮鹣铝袉栴}：(1)WXY分子中的三個原子除W原子外均為8電子構型，寫出該分子的結構式________，根據(jù)電子云重疊方式的不同，分子里共價鍵的主要類型有________。(2)YW3分子是一種常見氣體，分子中Y原子的雜化方式是________；為________性分子，空間構型為________________。(3)液態(tài)的YW3也是一種重要的溶劑，其性質與H2O相似，Z的單質與液態(tài)YW3反應的化學方程式為_______________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：由題意知W、X、Y、Z分別為H、C、N、Na元素。(1)WXY為HCN，結構式為H—C≡N，叁鍵中有一個σ鍵和兩個π鍵。(2)YW3為NH3，N的雜化方式為sp3雜化，空間構型為三角錐形。(3)Na與液態(tài)NH3反應置換出其中的氫。答案：(1)H—C≡Nσ鍵、π鍵(2)sp3極三角錐形(3)2Na＋2NH3===2NaNH2＋H2↑10．元素X和Y屬于同一主族。負二價的元素X和氫的化合物在通常狀況下是一種液體，其中X的質量分數(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的質量分數(shù)分別為50%和60%。(1)確定X、Y兩種元素在周期表中的位置。X________________，Y________________。(2)在元素X和Y形成的化合物中，寫出X質量分數(shù)為50%的化合物的化學式________；該分子的中心原子以sp2雜化，是________分子，分子構型為________。(3)寫出X的質量分數(shù)為60%的化合物的化學式________；該分子的中心原子以sp2雜化，是________分子，分子構型為________。(4)由元素氫、X和Y形成的化合物常見的有兩種，其水溶液均呈酸性，試分別寫出其分子式______、________，并比較酸性強弱：________。(5)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)，分子構型為V形的是______(寫分子