分子的空間結(jié)構(gòu) 優(yōu)化練習(xí) 高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

2.2分子的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化練習(xí)一、單選題1．某種醫(yī)用膠的結(jié)構(gòu)簡式是，在核磁共振氫譜上顯示的吸收峰的數(shù)目是(已知：中d，e代表除氫原子以外的不同原子或基團，和兩個氫原子在該分子的核磁共振氫譜中會顯示出兩組峰，且峰面積相等)（）A．3 B．4 C．5 D．62．下列四幅譜圖是結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH、CH3OCH3、CH3CH2CH2OH和的核磁共振氫譜，其中屬于CH3CH2CH2OH的譜圖是()A． B．C． D．3．CH3CH2OH分子中的氫原子的環(huán)境有（）種A．1 B．2 C．3 D．64．研究有機物一般經(jīng)過以下幾個基本步驟：分離、提純→確定實驗式→確定分子式→確定結(jié)構(gòu)式，以下用于研究有機物的方法錯誤的是（）A．萃取是常用的有機物提純方法B．燃燒法是研究確定有機物成分的有效方法之一C．核磁共振氫譜通常用于分析有機物的相對分子質(zhì)量D．對有機物分子紅外光譜圖的研究有助于確定有機物分子中的官能團5．從科技前沿到日常生活，化學(xué)無處不在。下列說法錯誤的是A．我國首次在實驗室實現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的合成，生物酶催化劑的使用改變了反應(yīng)歷程B．神舟十三號順利升空時，火箭尾部噴射的氣體呈紅棕色是因為部分助燃劑轉(zhuǎn)化為C．水是21世紀最寶貴的資源之一，明礬與高鐵酸鉀均可作水處理劑，兩者處理水的原理相同D．2022年北京冬奧會將采用石墨烯材料制造戶外保暖穿戴設(shè)備，石墨烯中碳原子為雜化6．PH，是一種無色劇毒氣體，其分子的空間結(jié)構(gòu)和NH，相似，P-H鍵的鍵能比N-H鍵的鍵能小。下列判斷錯誤的是（）A．PH3的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，與NH3互為等電子體B．PH3分子中的原子最外層電子不都滿足8e-結(jié)構(gòu)C．PH3的沸點低于NH3，因為P-H鍵的鍵能小D．PH3分子穩(wěn)定性弱于NH3，分子，因為N-H鍵的鍵能大7．為測定某有機物的結(jié)構(gòu)，用核磁共振儀處理后得到如圖所示的核磁共振氫譜，則該有機物可能是（）A．C2H5OH B．C．CH3CH2CH2COOH D．8．我國科學(xué)家在嫦娥五號月壤樣品中發(fā)現(xiàn)一種新礦物，命名為“嫦娥石”，其中含有原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z，W在地殼中含量最多，X的原子半徑在同周期主族元素中最大，基態(tài)Y原子無未成對電子，Z第一電離能大于同周期相鄰元素。下列敘述正確的是A．W的簡單氫化物的穩(wěn)定性弱于ZB．X的原子半徑小于Y(最高價氧化為對應(yīng)水化物的堿性X小于Y)C．Z的簡單氫化物的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形D．W分別與X、Y、Z形成晶體，其類型相同9．下列說法中錯誤的是（）A．σ鍵比π鍵的電子云重疊程度大，形成的共價鍵強B．s－sσ鍵與s－pσ鍵的電子云形狀對稱性相同C．丙烯(CH3—CH=CH2)分子有8個σ鍵，1個π鍵，其中碳原子分別是sp2、sp3雜化D．N2分子中有一個σ鍵，2個π鍵；NH4＋中4個N－H鍵的鍵能不相同10．兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體0.1mol，完全燃燒得0.15molCO2和3.6gH2O，下列關(guān)于該混合氣體的說法正確的是（）A．一定有乙烯 B．一定沒有乙烯C．一定有乙烷 D．一定有甲烷11．X元素的原子半徑為周期表中最小，Y元素形成的單質(zhì)在自然界中硬度最大，Z元素形成的單質(zhì)為空氣中含量最多，W元素為地殼中含量最多，E元素為短周期化合價最高的金屬元素。下列說法正確的是（）A．YX4與ZX空間構(gòu)型相同B．原子半徑：r(E)>r(W)>r(Z)C．第一電離能：I1(W)>I1(Z)>I1(Y)D．元素E在周期表中位于第3周期第Ⅲ族12．分析原子的雜化方式，并根據(jù)等電子體原理判斷下列各組分子中的所有原子，或者處于同一平面，或者在一條直線上的是（）A．C2H2、HClO，C2H6 B．CO2、N2O，HC≡C﹣NH2C．C6H5CH3、C3H4、CH4 D．C6H6、C2H4、HCN13．下列分子中，碳原子有sp3和sp2兩種雜化軌道的是（）A．苯甲醛 B．鄰羥基苯甲酸C．乙二酸二乙酯 D．1，3-丁二烯14．下列粒子的VSEPR模型為四面體、且其空間結(jié)構(gòu)為V型的是（）A． B． C． D．15．下列各組微粒，中心原子均采用sp2雜化方式的是（）A．NH3，PCl3，CO32-，CO2 B．SO3，NO3-，COCl2，BF3C．SO42-，ClO3-，PO43-，BF3 D．BeCl2，NCl3，NO3-，ClO4-16．為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，W是地殼中含量最高的元素，X的p軌道電子總數(shù)比s軌道電子總數(shù)多1且p軌道有1個未成對電子，W的最外層電子數(shù)為Y的最外層電子數(shù)的三倍，的最外層電子數(shù)成等差數(shù)列。下列敘述錯誤的是（）A．元素的第一電離能：B．元素的電負性且分子具有正四面體形結(jié)構(gòu)C．與氫形成的共價鍵鍵能：D．Y與X形成的化合物為離子化合物17．下列描述中正確的是（）①CS2為V形的極性分子②ClO3﹣的空間構(gòu)型為平面三角形③SF6中有6對完全相同的成鍵電子對④SiF4和SO32﹣的中心原子均為sp3雜化．A．①② B．②③ C．③④ D．①④18．下列分子中的中心原子的雜化方式為sp雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形且分子中沒有形成π鍵的是（）A．CH≡CH B．CO2 C．BeCl2 D．BF319．據(jù)報道，大氣中存在一種潛在的溫室氣體SF5—CF3，雖然其數(shù)量有限，但它是已知氣體中吸熱最高的氣體。關(guān)于SF5—CF3的說法正確的是()A．分子中有σ鍵也有π鍵B．所有原子在同一平面內(nèi)C．CF4與CH4都是正四面體結(jié)構(gòu)D．0.1molSF5—CF3分子中電子數(shù)為8mol20．VSEPR模型和雜化軌道理論常用于預(yù)測和解釋分子的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是（）A．凡是AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp2雜化軌道成鍵B．凡是中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形C．雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對D．凡是分子中形成π鍵的原子，均采用sp2雜化二、綜合題21．N、P、As、Ga、Cr等元素化合物種類繁多，具有重要的研究價值和應(yīng)用價值．請回答下列問題：（1）N元素與Al、Si等元素在一定條件下生成AlN和Si3N4，實驗測得二者在真空條件下的穩(wěn)定存在的最高溫度2200℃和1900℃，硬度類似金剛石，常用作耐高溫和耐磨材料．請推測它們屬于晶體類型．（2）PCl3和PCl5是磷元素形成的兩種重要化合物，請根據(jù)價電子互斥理論推測PCl3的空間構(gòu)型（3）As的核外電子排布式中不同類型（s、p、d、f等）的電子比是（4）Cr元素價電子排布式為（5）砷化鎵以第三代半導(dǎo)體著稱，性能比硅更優(yōu)良，廣泛用于雷達、電子計算機、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等尖端技術(shù)中已知砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶胞（填“相同”或“不同”）．?（6）根據(jù)As和Ga在元素周期表中的位置判斷，第一電離能AsGa（填“＜”“＞”或“=”）．（7）（CH3）3Ga中鎵原子的雜化類型為22．周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同；基態(tài)b原子的核外電子占據(jù)3個能級，且最高能級軌道為半充滿狀態(tài)；c的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍；d的原子序數(shù)是c的兩倍；基態(tài)e原子3d軌道上有4個單電子。回答下列問題：（1）d在元素周期表中的位置為，最高能級電子的電子云形狀。（2）b單質(zhì)分子中σ鍵與π鍵的個數(shù)比為。b、c第一電離能更大的是(填元素符號)（3）a與c可形成一種不穩(wěn)定的二元化合物分子，可分解產(chǎn)生c的單質(zhì)，該化合物分子中的c原子的雜化方式為。（4）這些元素形成的含氧酸中，分子內(nèi)中心原子的價層電子對數(shù)為4的所有酸是(填化學(xué)式，下同)；酸根呈平面正三角形結(jié)構(gòu)的酸是。（5）元素e在周期表中的位置是區(qū)；e的一種常見氯化物中的化學(xué)鍵具有明顯的共價性，蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在，結(jié)構(gòu)式為，請補寫e的元素符號并用“→”表示出其中的配位鍵。（6）寫出由a、b、c三種元素組成的離子化合物與稀的NaOH溶液加熱反應(yīng)的離子方程式為。23．某有機化合物A經(jīng)李比希法測得其中含碳為72.0%、含氫為6.67%，其余為氧?，F(xiàn)用下列方法測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)。方法一：用質(zhì)譜法分析得知A的相對分子質(zhì)量為150。方法二：核磁共振儀測出A的核磁共振氫譜有5個峰，其面積之比為1：2：2：2：3，如下圖所示。方法三：利用紅外光譜儀測得A分子的紅外光譜如下圖所示。請?zhí)羁眨海?）A的分子式為。（2）A的分子中含一個甲基的依據(jù)是。a.A的相對分子質(zhì)量b.A的分子式c.A的核磁共振氫譜圖d.A分子的紅外光譜圖（3）A的結(jié)構(gòu)簡式為。24．CH4、NH3、H2O和HF均為含10e﹣的分子（1）C、N、O、F四種元素中，與基態(tài)C原子的核外未成對電子數(shù)相等的元素是（寫元素名稱），其基態(tài)原子的核外電子排布式為（2）C、N、O、F四種元素第一電離能由大到小的順序是（用元素符號表示）．（3）CH4、NH3和H2O分子中，從原子軌道的重疊方向來說，三種分子均含有共價鍵類型為，其中三種分子的中心原子的雜化軌道類型均為（4）CH4燃燒生成CO、CO2和H2O①在CO氣流中輕微加熱金屬鎳（Ni），生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni（CO）4，試推測四羰基鎳的晶體類型為．②CO2、H2O和NH3反應(yīng)生成（NH4）2CO3，根據(jù)電子對互斥理論知CO32﹣的空間構(gòu)型為，與CO32﹣互為等電子體的分子或離子為（寫出1個即可）（5）CH4、NH3、H2O和HF四種物質(zhì)中沸點最高的是（填化學(xué)式）（6）SiO2的結(jié)構(gòu)跟金剛石的結(jié)構(gòu)相似，即SiO2的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于在硅晶體結(jié)構(gòu)中每個硅與硅的化學(xué)鍵之間插入一個O原子．觀察如圖金剛石的結(jié)構(gòu)，分析SiO2的空間結(jié)構(gòu)中，Si、O形成的最小環(huán)上O原子的數(shù)目是?25．M是一種新型可生物降解的高分子材料，主要制造可降解纖維、塑料和醫(yī)用材料，其水解最終產(chǎn)物為N。燃燒9.0g的N只產(chǎn)生CO2和H2O，且質(zhì)量分別為13.2g和5.4g，實驗測得N在標準狀況下的蒸氣密度為4.02g/L；N的核磁共振氫譜顯示的峰面積之比為1：1：1：3。（1）通過計算確定N的分子式（2）寫出N的結(jié)構(gòu)簡式，并寫出N在催化劑條件下縮聚反應(yīng)合成M的化學(xué)方程式．

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】，共5種H原子，核磁共振氫譜有5組峰，故答案為：C。

【分析】該物質(zhì)含有5種不同環(huán)境的氫原子，核磁共振氫譜有5組峰。2．【答案】A【解析】【解答】CH3CH2CH2OH共有4種不同等效氫原子，在核磁共振氫譜圖上會顯示出4種比較大的信號峰，故答案為A。故答案為：A【分析】等效氫的判斷方法：1、同一個碳上的氫等效；2、同一個碳上的甲基上的氫等效；3、處于對稱位置的氫等效。3．【答案】C【解析】【解答】CH3CH2OH分子中，其中-CH3中3個H原子等效，-CH2-中的2個H原子等效，故分子中含有3種不同的H原子，故答案為：C。

【分析】根據(jù)等效氫原子進行判斷。4．【答案】C【解析】【解答】A、萃取是常用的有機物提純方法，故A不符合題意；B、利用燃燒法，能將有機物分解為簡單無機物，并作定量測定，通過無機物的質(zhì)量推算出組成該有機物元素原子的質(zhì)量分數(shù)，然后計算出該有機物分子所含元素原子最簡單的整數(shù)比，即確定實驗式，故B不符合題意；C、從核磁共振氫譜圖上可以推知有機物分子有幾種不同類型的氫原子及它們的數(shù)目，故C符合題意；D、不同的化學(xué)鍵或官能團吸收頻率不同，在紅外光譜圖上處于不同的位置，所以紅外光譜圖能確定有機物分子中的化學(xué)鍵或官能團，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A、萃取屬于可以用來提純互不相溶的物質(zhì)；

B、燃燒法可以確定有機物中所含有的元素；

C、注意區(qū)分核磁共振氫譜圖與紅外光譜的使用范圍；

D、注意區(qū)分核磁共振氫譜圖與紅外光譜的使用范圍。

5．【答案】C【解析】【解答】A．催化劑可改變反應(yīng)歷程，生物酶催化劑的使用可改變二氧化碳到淀粉的合成歷程，故A不符合題意；B．是紅棕色氣體，助燃劑引燃后發(fā)生劇烈反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為，故B不符合題意；C．明礬凈水是Al3+發(fā)生水解反應(yīng)得到Al(OH)3膠體，可吸附雜質(zhì)，而在水處理過程中高鐵酸鉀被還原為Fe3+，高鐵酸鉀除能消毒、殺菌外，F(xiàn)e3+發(fā)生水解反應(yīng)得到Fe(OH)3膠體，可吸附雜質(zhì)，兩者原理不同，故C符合題意；D．石墨烯中每個碳原子形成3σ鍵，雜化方式為sp2雜化，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.催化劑可降低反應(yīng)的活化能；

B.二氧化氮為紅棕色氣體；

D.石墨烯中每個碳原子形成3個σ鍵。6．【答案】C【解析】【解答]PH3與NH3互為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，均為三角錐形，故A符合題意；PH3分子中的氫原子最外層電子只滿足2e-結(jié)構(gòu)，故B符合題意；PH3和NH3的熔、沸點高低取決于分子間作用力的大小，與共價鍵的鍵能大小沒有直接關(guān)系，PH3的沸點低于NH3是因為NH3分子間存在氫鍵，故C不符合題意；PH3分子穩(wěn)定性弱于NH3分子，是因為N-H鍵的鍵能大，故D符合題意。故答案為：C

【分析】A.等電子體是指原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同的分子，結(jié)構(gòu)相似；

B.分子中氫原子不可能滿足8e-結(jié)構(gòu)；

C.分子晶體熔、沸點高低取決于分子間作用力的大小，若存在氫鍵一般沸點會比較高，與共價鍵的鍵能大小沒有直接關(guān)系；

D.鍵能越大，分子穩(wěn)定性。7．【答案】A【解析】【解答】核磁共振氫譜有3個吸收峰，故有機物分子中有3種H原子。A、C2H5OH即CH3CH2OH中，羥基上1種H原子、甲基上有1種H原子，亞甲基上有1種H原子，故核磁共振氫譜中有3個峰，故A符合題意；B、中2個甲基上的H原子與碳碳雙鍵中的H原子所處化學(xué)環(huán)境不相同，有2種H原子，核磁共振氫譜中有2個峰，故B不符合題意；C、CH3CH2CH2COOH中甲基中的H原子與羧基基中的H原子、2個亞甲基上H原子所處化學(xué)環(huán)境不同，有4種H原子，核磁共振氫譜中有4個峰，故C不符合題意；D、為對稱結(jié)構(gòu)，甲基與苯環(huán)上的H原子所處化學(xué)環(huán)境不同，有2種H原子，核磁共振氫譜中有2個峰，故D不符合題意；故答案為：A。

【分析】由圖可以知道核磁共振氫譜有3個吸收峰，因此有機物分子中有3種H原子，H原子數(shù)目之比等于對應(yīng)峰的面積之比，結(jié)合等效氫判斷方法分析解答即可。

8．【答案】C【解析】【解答】A．由分析可知，W為O，Z為P，由于O的非金屬性強于P，故W的簡單氫化物即H2O的穩(wěn)定性強于Z即PH3，A不符合題意；B．由分析可知，X為Na，Y為Mg，同一周期從左往右原子半徑依次減小，即X的原子半徑大于Y，金屬性依次減弱，則最高價氧化為對應(yīng)水化物的堿性X即NaOH大于Y即Mg(OH)2，B不符合題意；C．由分析可知，Z為P，則Z的簡單氫化物即PH3，中心原子P周圍的價層電子對數(shù)為：3+=4，根據(jù)價層電子對互斥理論可知，其空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，C符合題意；D．由分析可知，W、X、Y、Z分別為O、Na、Mg、P，則W分別與X、Y、Z形成晶體，其類型不相同，依次為離子晶體、離子晶體和分子晶體，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A．非金屬性越強，其簡單氫化物穩(wěn)定性越強；

B．金屬性越強，最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性越強；

C．依據(jù)價層電子對數(shù)=σ鍵數(shù)+孤電子對數(shù)，由價層電子對數(shù)確定VSEPR模型，再確定空間立體構(gòu)型；

D．依據(jù)組成元素判斷類型。9．【答案】D【解析】【解答】A.σ鍵是電子云“頭碰頭”的方式重疊，π鍵是電子云“肩并肩”的方式重疊，σ鍵比π鍵的電子云重疊程度大，形成的共價鍵強，A不符合題意；B.σ鍵有方向性，兩個成鍵原子必須沿著對稱軸方向接近，才能達到最大重疊，s-sσ鍵與s-pσ鍵都是軸對稱的，所以s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云形狀對稱性相同，B不符合題意；C.丙烯(CH3-CH=CH2)分子有8個σ鍵，1個π鍵，其中雙鍵碳原子sp2雜化、單鍵碳原子sp3雜化，C不符合題意；D.N2分子的結(jié)構(gòu)是，有一個σ鍵，2個π鍵，NH4＋中N原子為sp3雜化，4個N－H鍵的鍵能完全相同，D符合題意；故答案為：D?！痉治觥緼．一般共價雙鍵形成π鍵，共價單鍵形成σ鍵；

B．σ鍵的形狀為球形對稱；

C、根據(jù)價層電子對互斥理論確定雜化方式；

D．銨根離子中存在不同類型的N-H鍵。10．【答案】D【解析】【解答】3.6gH2O的物質(zhì)的量是0.2mol，根據(jù)反應(yīng)前后元素的原子個數(shù)不變，可知混合烴的平均化學(xué)式是C1.5H4，C元素數(shù)小于1.5的只有甲烷，因此一定含有甲烷，甲烷分子中含有4個H原子，平均含有四個H原子，則另外一種烴分子中含有的H原子個數(shù)也是四個，所以一定不含有乙烷，可能是乙烯，也可能是丙炔。故答案為：D【分析】根據(jù)燃燒產(chǎn)生的CO2和H2O的物質(zhì)的量，確定混合氣體中所含碳氫原子的個數(shù)，結(jié)合平均法確定混合氣體中可能含有的物質(zhì)。11．【答案】A【解析】【解答】A．CH4和NH的價層電子對數(shù)都是4且沒有孤電子對，空間構(gòu)型相同，都是正四面體形，故A符合題意；B．同一周期原子序數(shù)越大，原子半徑越大，原子電子層數(shù)越多，半徑越大，則原子半徑：r(Al)>r(N)>r(O)，故B不符合題意；C．C、N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次減小，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一電離能大小順序是N＞O＞C，故C不符合題意；D．元素E在周期表中位于第三周期IIIA族，故D不符合題意；故答案為：A。

【分析】X元素的原子半徑為周期表中最小，則X為H元素，Y元素形成的單質(zhì)在自然界中硬度最大，則Y為C元素，Z元素形成的單質(zhì)為空氣中含量最多，則Z為N元素，W元素為地殼中含量最多，則W為O元素，E元素為短周期化合價最高的金屬元素，則E為Al元素，據(jù)此解答。12．【答案】D【解析】【解答】解：A．乙炔的結(jié)構(gòu)式為H﹣C≡C﹣H，每個碳原子價層電子對個數(shù)是2且不含孤電子對，所以C原子采用sp雜化，為直線形結(jié)構(gòu)，HClO中，O原子的價層電子對數(shù)是4，中心原子以sp3雜化軌道成鍵，含有2個孤電子對，分子為V形，乙烷分子中，每個碳原子的價層電子對數(shù)=4，不含孤電子對，所以采取sp3雜化，正四面體形，C2H2、HClO、C2H6原子總數(shù)分別為4、3、8不是等電子體，它們的空間構(gòu)型不同不處于同一平面，故A錯誤；B．二氧化碳分子中碳原子含有2個σ鍵且不含孤電子對，所以碳原子采用sp雜化，二氧化碳是直線型分子，N2O分子中氧原子含有2個σ鍵和0個孤電子對，所以其采用sp雜化，分子為是直線型分子；HC≡C﹣NH2中C原子采用sp雜化，N原子雜化軌道數(shù)為×（5+3）=4，采取sp3雜化方式，﹣NH2四面體形，它們的空間構(gòu)型不同不處于同一平面，故B錯誤；C．C6H6分子中碳原子雜化軌道數(shù)為3，所以采取sp2雜化，所有原子處于同一平面，CH4分子中碳原子雜化軌道數(shù)為4，所以采取sp3雜化，正四面體形，C6H5CH3所有原子不處于同一平面，CH≡CH分子中每個碳原子雜化軌道數(shù)為2，所以采取sp雜化，是直線型分子，﹣CH3采取sp3雜化，正四面體形，C3H4所有原子不處于同一平面，CH4分子中碳原子雜化軌道數(shù)為4，所以采取sp3雜化，正四面體形，它們的空間構(gòu)型不同不處于同一平面，故C錯誤；D．C6H6分子中碳原子雜化軌道數(shù)為3，所以采取sp2雜化，所有原子處于同一平面，CH2=CH2分子中每個碳原子雜化軌道數(shù)為3，所以采取sp2雜化，所有原子處于同一平面，HCN結(jié)構(gòu)簡式為H﹣C≡N，碳原子雜化軌道數(shù)為2，所以采取sp雜化，所有原子處于同一直線共面，故D正確；故選D．【分析】根據(jù)價層電子對互斥理論判斷中心原子雜化類型及分子空間構(gòu)型，價層電子對個數(shù)=成鍵電子對個數(shù)+孤電子對個數(shù)．A．C2H2、HClO、C2H6雜化分別為sp雜化、sp3雜化、sp3雜化，三者不處于同一平面；B．CO2、N2O、HC≡C﹣NH2雜化分別為sp雜化、sp雜化、O原子采用sp雜化、N原子sp3雜化，三者不處于同一平面；C．C6H5CH3、C3H4、CH4雜化分別為苯環(huán)上碳sp2雜化甲基上碳sp3雜化、碳碳三鍵上的碳sp雜化甲基上碳sp3雜化、sp3雜化，三者不處于同一平面；D．C6H6、C2H4、HCN雜化分別為sp2雜化、sp2雜化、sp雜化，三者空間構(gòu)型都在同一平面．13．【答案】C【解析】【解答】A.苯甲醛分子中碳原子不是飽和碳原子，均是sp2雜化，A不符合題意；B.鄰羥基苯甲酸分子中碳原子不是飽和碳原子，均是sp2雜化，B不符合題意；C.乙二酸二乙酯分子中碳原子有飽和碳原子，是sp3雜化，形成碳氧雙鍵的碳原子是sp2雜化，C符合題意；D.1，3-丁二烯分子中碳原子均是不飽和碳原子，均是sp2雜化，D不符合題意，故答案為：C。【分析】sp3雜化即形成飽和碳原子，sp2型雜化則分子中有不飽和C原子。14．【答案】D【解析】【解答】A．SO2分子中S原子價層電子對數(shù)為，且含有一個孤電子對，VSEPR模型為平面三角形、空間結(jié)構(gòu)為V形，故A不符合題意；B．CH4的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，故B不符合題意；C．中O原子價層電子對數(shù)為，且含有一個孤電子對，VSEPR模型為四面體形、空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，故C不符合題意；D．H2O中O價層電子對數(shù)為，且O含有2個孤電子對，水分子的VSEPR模型是正四面體形，空間構(gòu)型為V形，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】粒子的VSEPR模型為四面體形、空間結(jié)構(gòu)為V型，則該粒子中心原子為sp3雜化，且含有2對孤電子對。15．【答案】B【解析】【解答】A.NH3中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=，中心原子以sp3形式雜化，A不符合題意；B.四種物質(zhì)的中心原子都以sp2方式雜化，B符合題意；C.SO42-中，S原子的孤電子對數(shù)為0，與其相連的原子數(shù)為4，因此硫原子的雜化方式為sp3雜化，C不符合題意；D.ClO4-中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=4+0=4，中心原子以sp3形式雜化，D不符合題意；故答案為：B【分析】根據(jù)價層電子對互斥理論分析；16．【答案】C【解析】【解答】A．同一周期元素第一電離呈增大的趨勢，第一電離能：，。因為非金屬元素的第一電離能一般大于金屬元素的，所以第一電離能：，A正確；B．元素的電負性：，中采取雜化，分子具有正四面體形結(jié)構(gòu)，B正確；C．電負性：O<F，原子半徑：O>F，鍵能：，C錯誤；D．是由鎂離子和氟離子通過離子鍵結(jié)合的離子化合物，D正確；故答案為：C。【分析】地殼中含量最高的元素是O，W為O元素。X的p軌道電子總數(shù)比s軌道電子總數(shù)多1且p軌道有1個未成對電子，X為F元素。W的最外層電子數(shù)為6，是Y的最外層電子數(shù)的三倍，Y原子最外層電子為2，且原子序數(shù)比O的大短周期元素，所以Y是Mg元素。Y、Z、W的最外層電子數(shù)成等差數(shù)列，Z元素最外層電子為4，且原子序數(shù)比鎂的大短周期元素，確定Z是Si元素。17．【答案】C【解析】【解答】解：①CS2與CO2分子構(gòu)型相同，二氧化碳的分子結(jié)構(gòu)為O=C=O，則CS2的結(jié)構(gòu)為S=C=S，屬于直線形分子，故錯誤；②ClO3﹣中Cl的價層電子對數(shù)=3+（7+1﹣2×3）=4，含有一個孤電子對，則離子的空間構(gòu)型為三角錐形，故錯誤；③SF6中S﹣F含有一個成鍵電子對，所以SF6中含有6個S﹣F鍵，則分子中有6對完全相同的成鍵電子對，故正確；④SiF4中Si的價層電子對數(shù)=4+（4﹣1×4）=4，SO32﹣中Si的價層電子對數(shù)=3+（6+2﹣2×3）=4，所以中心原子均為sp3雜化，故正確．故選C．【分析】①CS2與CO2分子構(gòu)型相同，根據(jù)二氧化碳的分子結(jié)構(gòu)分析；②先求出中心原子的價層電子對數(shù)，再判斷分子構(gòu)型；③SF6中S﹣F含有一個成鍵電子對；④先求出中心原子的價層電子對數(shù)，再判斷雜化類型．18．【答案】C【解析】【解答】解：A．CH≡CH中含有三鍵，所以有π鍵，不符合題意，故A不選；B．CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，分子中含有碳碳雙鍵，含有π鍵，不符合題意，故B不選；C．氯化鈹分子中，鈹原子含有兩個共價單鍵，不含孤電子對，所以價層電子對數(shù)是2，中心原子以sp雜化軌道成鍵，分子中不含π鍵，故C選；D．BF3中B原子含有3個共價單鍵，所以價層電子對數(shù)是3，中心原子以sp2雜化軌道成鍵，故D不選；故選C．【分析】根據(jù)價層電子對互斥理論確定其雜化方式，如果價層電子對為2，則中心原子以sp雜化軌道成鍵，含有雙鍵或三鍵時有π鍵，據(jù)此分析．19．【答案】C【解析】【解答】A項，分子中都是σ鍵，無π鍵，錯誤；B項，碳原子與其相連的四個原子形成四面體結(jié)構(gòu)，不可能所有原子共平面；C項，正確；D項，一個分子中有94個電子，錯誤。【分析】本題考查共價鍵的形成及共價鍵的主要類型、判斷簡單分子或離子的構(gòu)型，熟練掌握共價鍵的形成過程是解題的關(guān)鍵?。20．【答案】C【解析】【解答】A.AB3型的共價化合物，其中心原子A可能采用sp3雜化也可能采用sp2雜化，如BF3中B原子采用sp2雜化，而NH3中N原子采用sp雜化，故A錯誤；

B.中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)可能是正四面體形、三角錐形、V形，CCl4、NH3、H2O中中心原子都采用sp3雜化，但是其空間結(jié)構(gòu)分別是正四面體形、三角錐形、V形，故B錯誤；

C.雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤對電子，沒有雜化的P軌道形成π鍵，故C正確；

D.分子中形成π鍵的原子，可能采用sp2雜化，也可能采用sp雜化，如HC三CH分子的C原子可形成π鍵，采用sp雜化，故D錯；

故答案為：C

【分析】A.AB3型的共價化合物，中心原子雜化形式取決于有多少孤對電子，所以其雜化方式可能是sp、sp2、sp3、要具體分析；

B.中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)可能是正四面體形、三角錐形、V形；

C.雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤對電子，沒有雜化的P軌道形成π鍵；

D.分子中形成π鍵的原子，可能采用sp2雜化，也可能采用sp雜化。21．【答案】（1）原子晶體（2）三角錐形（3）s電子：p電子：d電子=8：15：10；（4）3d54s1（5）不同（6）＞（7）sp2【解析】【解答】（1）原子晶體熔沸點較高，該晶體熔沸點較高，所以為原子晶體，故答案為：原子晶體；（2）PCl3中P原子價層電子對個數(shù)=3+=4且含有一個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論確定三氯化磷空間構(gòu)型為三角錐形，故答案為：三角錐形；（3）As的核外電子排布式中不同類型（s、p、d、f等）的電子s、p、d電子個數(shù)分別是8、15、10，所以其s、p、d能級電子個數(shù)之比為8：15：10，故答案為：s電子：p電子：d電子=8：15：10；（4）Cr是24號元素，其3d、4s電子為其價電子，3d能級有5個電子、4s能級有1個電子，其基態(tài)原子價電子排布式為3d54s1，故答案為：3d54s1；（5）GaAs晶體中As分布于晶胞體心，Ga分布于頂點和面心，而NaCl中陰陽離子分別位于晶胞的頂點、面心以及棱和體心，二者結(jié)構(gòu)不同，故答案為：不同；（6）同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，且第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，As和Ga位于同一主族且As位于第VA族、Ga位于第IIIA族，所以第一電離能As＞Ga，故答案為：＞；（7）（CH3）3Ga中Ga形成3個δ鍵，沒有孤電子對，為sp2雜化，故答案為：sp2．【分析】（1）原子晶體熔沸點較高，根據(jù)晶體熔沸點確定晶體類型；（2）PCl3中P原子價層電子對個數(shù)=3+?=4且含有一個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論確定三氯化磷空間構(gòu)型；（3）As的核外電子排布式中不同類型（s、p、d、f等）的電子s、p、d電子個數(shù)分別是8、15、10；（4）Cr是24號元素，其3d、4s電子為其價電子，3d能級有5個電子、4s能級有1個電子；（5）對比GaAs與NaCl中陰陽離子在晶胞中的分布可判斷晶胞結(jié)構(gòu)是否一樣；（6）同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，且第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；（7）利用價層電子對互斥模型判斷分子的空間構(gòu)型和雜化方式．22．【答案】（1）第三周期VIA族；啞鈴形（或紡錘形）（2）1∶2；N（3）sp3（4）、；（5）d；（6）NH【解析】【解答】根據(jù)分析可知，a為H，b為N，c為O，d為S，e為Fe，(1)d是S，在元素周期表中的位置為第三周期VIA族，最高能級是d，電子的電子云形狀是啞鈴形(或紡錘形)；(2)氮氣分子中含有1個氮氮三鍵，三鍵中含有1個σ鍵、2個π鍵，則氮氣分子中含有σ鍵與π鍵的個數(shù)比為1：2，b為N，c為O，同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族和第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，則第一電離能更大的是N；(3)H、O形成的化合物為H2O、H2O2，兩種化合物可任意比互溶，H2O2分子中含有2個單鍵和2個未成鍵電子對，其分子中的c原子的雜化方式為sp3；(4)這些元素形成的常見無機含氧酸有H2SO4、H2SO3、HNO3等，酸根離子的中心原子的價層電子對數(shù)為4的酸為H2SO4或H2SO3；酸根離子呈平面三角形結(jié)構(gòu)的酸為HNO3；(5)Fe的價電子排布式為3d64s2，最后填充d能級，屬于周期表的d區(qū)元素；根據(jù)其結(jié)構(gòu)式及氯原子滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，可畫出配位鍵的位置如圖所示：，(6)a、b、c三種元素組成的離子化合物與稀的NaOH溶液加熱反應(yīng)的離子方程式為：NH4【分析】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，則a為H元素；基態(tài)b原子的核外電子占據(jù)3個能級，且最高能級軌道為半充滿狀態(tài)，其核外電子排布式為1s22s2n2p3，則b為N；c的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，則c為O元素；d的原子序數(shù)是c的兩倍，則d為S元素；基態(tài)e原子3d軌道上有4個單電子，e的價電子排布式為3d64s2，則e為Fe，據(jù)此解答。23．【答案】（1）C9H10O2（2）bc（3）【解析】【解答】(1)有機物A中C原子個數(shù)N(C)==9，有機物A中H原子個數(shù)N(H)==10，有機物A中O原子個數(shù)N(O)==2，所以有機物A的分子式為C9H10O2，故答案為：C9H10O2

(2)A的核磁共振氫譜有5個峰，說明分子中有5種H原子，其面積之比為對應(yīng)的各種H原子個數(shù)之比，由分子式可知分子中H原子總數(shù)為10，峰面積之比為1：2：2：2：3，進而可以確定分子中含1個甲基，所以需要知道A的分子式及A的核磁共振氫譜圖，故答案為：bc；

(3)由A分子的紅外光譜知，含有C6H5C-基團，由苯環(huán)上只有一個取代基可知，苯環(huán)上的氫有3種，H原子個數(shù)分別為1個、2個、2個，由A的核磁共振氫譜可知，除苯環(huán)外還有兩種氫，且兩種氫的個數(shù)分別為2個、3個，由A分子的紅外光譜可知，A分子結(jié)構(gòu)有碳碳單鍵、C=O、C—O等，所以符合條件的有