1、第二章第二节第3课时A级基础达标练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1甲烷中的碳原子采用sp3杂化，下列用*标注的碳原子的杂化类型和甲烷中的碳原子的杂化类型一致的是(A)ACHCH2CH3B*CH2=CHCH3CCH2=*CHCH2CH3DHC*CCH3解析：CH4中碳原子为饱和碳原子，采用sp3杂化。A项，亚甲基碳原子为饱和碳原子，采用sp3杂化；B、C项，C=C中的不饱和碳原子采用sp2杂化；D项，CC中的不饱和碳原子采用sp杂化。2BF3是典型的平面三角形分子，它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成BF，则BF3和BF中B原子的杂化轨道类型分别是(C)Asp2、sp2Bsp3、sp3Cs
2、p2、sp3Dsp、sp23下列分子所含碳原子中，既有sp3杂化，又有sp2杂化的是(A)A乙醛B丙烯腈C甲醛D丙炔解析：乙醛中甲基的碳原子采取sp3杂化，醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中碳碳双键的两个碳原子均采取sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；丙炔中甲基的碳原子采取sp3杂化，碳碳三键中两个碳原子均采取sp杂化。4化合物A是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式如图所示：，下列说法正确的是(B)A碳、氮原子的杂化类型相同B氮原子与碳原子分别为sp3杂化与sp2杂化C1 mol A分子中所含键为10 molD编号为a的氮原子和与其成键的另外三个原子在同一平面内解
3、析：A分子中碳、氮原子各形成了3个键，氮原子有一对孤电子对而碳原子没有，故氮原子是sp3杂化而碳原子是sp2杂化，A项错误，B项正确；A分子中有一个碳氧双键，故有12对共用电子对、11个键，C项错误；由于氮原子为sp3杂化，故相应的四个原子形成的是三角锥形结构，不可能共平面，D项错误。5下列分子中，各分子的空间构型、中心原子的杂化方式以及孤电子对数均正确的是(B)选项分子空间构型杂化方式孤电子对数ANH3平面三角形sp3杂化N含有一对孤电子对BCCl4正四面体sp3杂化C不含有孤电子对CH2OV形sp2杂化O含有两对孤电子对DCO三角锥形sp3杂化C含有一对孤电子对解析：NH3中心原子的价层电
4、子对数3(531)4，N原子的杂化方式为sp3，含有一对孤电子对，分子的立体构型为三角锥形，A项错误；CCl4中心原子的价层电子对数4(441)4，C原子的杂化方式为sp3，没有孤电子对，分子的立体构型为正四面体，B项正确；H2O中心原子的价层电子对数2(621)4，O原子的杂化方式为sp3，含有两对孤电子对，分子的立体构型为V形，C项错误；CO中心原子的价层电子对数3(4232)3，C原子的杂化方式为sp2，没有孤电子对，分子的立体构型为平面三角形，D项错误。二、非选择题6如图是甲醛分子的模型，根据该图和所学化学知识回答下列问题：(1)甲醛分子中碳原子的杂化方式是 sp2杂化 ，作出该判断的
5、主要理由是 甲醛分子的空间结构为平面三角形 。(2)下列是对甲醛分子中碳氧键的判断，其中正确的是 (填序号)。单键双键键键键和键(3)甲醛分子中CH键与CH键间的夹角 (填“”“”或“d解析：由题意，可知a为甲烷、b为氯气，c为一氯甲烷、d为氯化氢，b是氯与氯形成的非极性共价键，故A项错误；甲烷中碳与氢形成4个碳氢键、一氯甲烷分子中形成三个碳氢键和一个碳氯键，中心原子均为sp3杂化，故B项正确；四种分子中只存在键而没有键，故C项错误；氯的原子半径大于氢原子半径，所以氯气分子中的氯氯键的键能小于氯化氢分子中的氢氯键的键能，故D项错误。4氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子构
6、型为平面三角形，则其阳离子的构型和阳离子中氮的杂化方式为(D)A平面三角形sp2杂化BV形sp2杂化C三角锥形sp3杂化D直线形sp杂化解析：氮的最高价氧化物为N2O5，由两种离子构成，其中阴离子构型为平面正三角形，化学式应为NO，则其阳离子的化学式为NO，其中心N原子价电子对数为2(5122)2，所以其中的氮原子按sp方式杂化，阳离子的构型为直线型，故合理选项是D。5如图所示，在乙烯分子中有5个键和一个键，它们分别是(A)Asp2杂化轨道形成键，未杂化的2p轨道形成键Bsp2杂化轨道形成键，未杂化的2p轨道形成键CCH之间是sp2形成键，CC之间是未参加杂化的2p轨道形成键DCC之间是sp2
7、形成键，CH之间是未参加杂化的2p轨道形成键解析：在乙烯分子中碳原子与相连的氢原子、碳原子形成平面三角形，所以乙烯分子中每个碳原子均采取sp2杂化，其中杂化轨道形成5个键，未杂化的2p轨道形成键。二、非选择题6原子形成化合物时，电子云间的相互作用对物质的结构和性质会产生影响。请回答下列问题：(1)碳原子有4个价电子，在形成化合物时价电子均参与成键，但杂化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯四种分子中，碳原子采取sp杂化的分子是 CHCH (写结构简式，下同)，采取sp2杂化的分子是CH2=CH2、，采取sp3杂化的分子是 CH3CH3 。试写出一种有机物分子的结构简式，要求同时含有三种不同杂
8、化方式的碳原子：(其他合理答案均可)。(2)已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是CH4NH3H2O，请分析可能的原因是 CH4分子中的C原子没有孤电子对，NH3分子中N原子上有1对孤电子对，H2O分子中O原子上有2对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，故键角减小 。(3)由于电荷的作用，阴、阳离子形成化合物时离子的电子云会发生变化，使离子键逐渐向共价键过渡。阳离子所带电荷数越多，阴离子半径越大时，电子云变化越大，导致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四种卤化银(AgF、AgCl、AgBr和AgI)在水中的溶解度由大到小的顺序为 AgFAgClAgBrA
9、gI 。解析：(1)乙烷分子中的碳原子采取sp3杂化，乙烯、苯分子中的碳原子均采取sp2杂化，乙炔分子中的碳原子采取sp杂化，同时含有三种不同杂化方式的碳原子的有机物分子中应该同时含有烷基(或环烷基)、碳碳双键(或苯环)和碳碳三键。(2)H2O、NH3、CH4分子中的O、N、C均采取sp3杂化，而O原子上有2对孤电子对，对成键电子对的排斥作用最大，键角最小；N原子上有1对孤电子对，对成键电子对的排斥作用使键角缩小，但比水分子的键角要大；C原子上无孤电子对，键角最大。7按要求回答下列问题：(1)CH3COOH中C原子的杂化轨道类型为 sp3、sp2 。(2)醛基中碳原子的杂化轨道类型是 sp2
10、。(3)化合物中阳离子的立体构型为 三角锥形 ，阴离子的中心原子轨道采用 sp3 杂化。(4)X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH7。G分子中X原子的杂化轨道类型是 sp3 。(5)S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是 sp3 。(6)H可与H2O形成H3O，H3O中O原子采用 sp3 杂化。H3O中HOH键角比H2O中HOH键角大，原因为 H3O中O原子只有1对孤电子对，H2O中O原子有2对孤电子对，前者键电子对与孤电子对的排斥力较小，因而键角大 。解析：(1)CH3COOH分子中，CH3和COOH上的碳原子的杂化轨道类型分别是sp3和sp2。(2) 上的碳原子形成3个键和1个键，是sp2杂化。(4)G是NH3分子，N原子采取sp3杂化。(5)硫原子形成2个SS键，还有2对孤电子对，杂化方式为sp3。(6)H2O和H3O中的氧原子均采取sp3杂化，其键角的差异是由键电子对与孤电子对的斥力差异所造成的。