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專題強化練3　微粒的空間結(jié)構(gòu)及雜化軌道類型
1.下列分子或離子中心原子的雜化方式和空間結(jié)構(gòu)均判斷錯誤的是(　　)
A.HCN:sp、直線形　　　　B.OF2:sp3、V形
C.Si:sp3、三角錐形　　　　D.C2H4:sp、平面形
2.下列敘述正確的是(　　)
A.丙酮()分子中C原子的雜化類型均是sp2
B.SOCl2空間結(jié)構(gòu)是三角錐形,中心原子S為sp2雜化
C.H2O的鍵角小于NH3是因為孤電子對之間的斥力更大
D.CH4失去一個H+形成C,在這個過程中鍵角不變
3.甲醛(HCHO)催化加氫可得甲醇(CH3OH),反應(yīng)的化學(xué)方程式為+H2CH3OH。下列說法正確的是(　　)
A.HCHO、CH3OH分子均為平面結(jié)構(gòu)
B.HCHO分子中兩個C—H鍵夾角為109°28'
C.CH3OH分子中C原子采取sp2雜化,O原子采取sp雜化
D.CH3OH分子中的O—C—H鍵角小于HCHO分子中的OC—H鍵角
4.某有機物的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)該有機物的說法正確的是(　　)
A.鍵能:C—C>C—O
B.σ鍵和π鍵個數(shù)之比為9∶1
C.化合物中部分呈V形
D.N的雜化方式和與其相連的C的雜化方式相同
5.比較NH3與NF3、SeO3與SO3的鍵角大小,下列排序正確的是(　　)
A.NH3>NF3,SeO3>SO3　B.NH3C.NH3>NF3,SeO3=SO3　　D.NH3SO3
6.(易錯題)(1)I3AsF6中存在的空間結(jié)構(gòu)為　　,中心原子的雜化軌道類型為　　　。
(2)CS2分子中,C原子的雜化軌道類型是　　　　。
(3)將F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子空間結(jié)構(gòu)為　　　　,其中氧原子的雜化方式為　　　　。
(4)CH3COOH中C原子的雜化軌道類型為　　　　。
7.(1)《中華本草》等中醫(yī)典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。ZnCO3中,陰離子空間結(jié)構(gòu)為　　　　　　　,C原子的雜化方式為　　　　。
(2)根據(jù)價層電子對互斥模型,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子的是　　　　。
(3)AsH3分子為三角錐形,鍵角為91.80°,小于氨分子的鍵角,AsH3分子鍵角較小的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)亞砷酸(H3AsO3)分子中,陰離子的VSEPR模型是　　　　　　,砷原子雜化方式為　　　　。
答案與分層梯度式解析
專題強化練3　微粒的空間結(jié)構(gòu)及雜化軌道類型
1.C　HCN的中心原子C為sp雜化,分子呈直線形,A不符合題意;OF2的中心原子O為sp3雜化,有2個孤電子對,分子呈V形,B不符合題意;Si的中心原子Si為sp2雜化,離子呈平面三角形,C符合題意;C2H4的中心原子C為sp2雜化,分子呈平面形,D不符合題意。
2.C　丙酮()分子中C原子有sp2、sp3兩種雜化類型,A錯誤;SOCl2()中S原子形成2個S—Cl鍵,1個SO鍵,價層電子對數(shù)=3+=4,S原子采取sp3雜化,分子空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,B錯誤;H2O中氧原子有2個孤電子對,NH3中氮原子有1個孤電子對,因孤電子對之間的斥力較大,H2O的鍵角小于NH3,C正確;CH4為正四面體結(jié)構(gòu),C為三角錐形結(jié)構(gòu),鍵角發(fā)生改變,D錯誤。
3.D　CH3OH中C原子采取sp3雜化,分子不是平面結(jié)構(gòu),A、C錯誤;HCHO分子空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,分子中兩個C—H鍵夾角理論上是120°,由于羰基氧的孤電子對的排斥,實際鍵角應(yīng)該略小于120°,但大于109°28',CH3OH分子中的O—C—H鍵角小于HCHO分子中的OC—H鍵角,B錯誤、D正確。
4.D　鍵長:C—C>C—O,則鍵能:C—O>C—C,A錯誤;1mol該有機物分子中含17molσ鍵,2molπ鍵,σ鍵和π鍵個數(shù)之比為17∶2,B錯誤;部分不呈V形,C錯誤;該有機物分子中N原子形成3個σ鍵,有一個孤電子對,為sp3雜化,與其相連的C形成4個單鍵,為sp3雜化,D正確。
5.C　電負性:F>N>H,鍵角NH3>NF3;SeO3、SO3中心原子雜化方式相同,均為sp2,分子空間結(jié)構(gòu)都是平面正三角形,鍵角相同,為120°。
6.答案　(1)V形　sp3　(2)sp　(3)V形　sp3　(4)sp3、sp2
解析　(1)的價層電子對數(shù)為2+×(7-1-2×1)=4,中心原子上有2個孤電子對,故其空間結(jié)構(gòu)為V形,中心原子的雜化軌道類型為sp3。(2)CS2分子中,C原子價層電子對數(shù)為2+×(4-2×2)=2,中心原子上沒有孤電子對,故其雜化軌道類型是sp。(3)OF2分子的中心原子的價層電子對數(shù)為2+×(6-2×1)=4,中心原子上有2個孤電子對,故分子的空間結(jié)構(gòu)為V形,氧原子的雜化方式為sp3。(4)CH3COOH中C原子有兩種,甲基中的碳原子雜化軌道類型為sp3;羧基中的碳原子雜化軌道類型為sp2。
易錯分析
　　分析雜化軌道類型時,首先將寫成I的形式,把I原子看作中心原子來計算I的價層電子對數(shù),然后分析其空間結(jié)構(gòu)和雜化方式。
7.答案　(1)平面三角形　sp2　(2)H2S　(3)砷原子電負性小于氮原子,其共用電子對與砷原子核距離較遠,斥力較小,鍵角較小　(4)四面體形　sp3
解析　(1)ZnCO3中陰離子C的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,C原子的雜化方式為sp2。(2)根據(jù)價層電子對互斥模型,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價層電子對數(shù)分別是4、3、3。(3)AsH3分子鍵角較小的原因是砷原子電負性小于氮原子,其共用電子對與砷原子核距離較遠,斥力較小,鍵角較小。(4)亞砷酸(H3AsO3)分子中,陰離子的VSEPR模型是四面體形,砷原子雜化方式為sp3。
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