1、2021 届高考化学三轮考点突破 分子的结构与性质 1.下列有关2sp 杂化轨道的说法错误的是()A.由同一能层上的 s 轨道与 p 轨道杂化而成 B.所形成的 3 个2sp 杂化轨道的能量相同 C.每个2sp 杂化轨道中 s 能级成分占三分之一 D.2sp 杂化轨道最多可形成 2 个 键 2.杂化轨道理论是鲍林为了解释分子的空间结构提出的。下列关于3sp、2sp、sp 杂化轨道的夹角的比较正确的是()A.sp 杂化轨道的夹角最大 B.2sp 杂化轨道的夹角最大 C.3sp 杂化轨道的夹角最大 D.3sp、2sp、sp 杂化轨道的夹角相等 3.根据价层电子对互斥模型及原子的杂化轨道理论判断3N
2、F 分子的空间结构和中心原子的杂化方式均正确的是()A.直线形 sp 杂化 B.三角形 2sp 杂化 C.三角锥形 2sp 杂化 D.D.三角锥形 3sp 杂化 4.甲烷中的碳原子采用3sp 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.*323CH CH CH B.*23CHCHCH C.*223CHCHCH CH D.*3HCCCH 5.氯化亚砜2SOCl可作为氯化剂和脱水剂。氯化亚砜分子的空间结构和中心原子（S）采取的杂化方式分别是()A.三角锥形、3sp B.V 形、2sp C.平面三角形、2sp D.三角锥形、2sp 6.白磷是一种能自燃的单质，其分子
3、的球棍模型如图所示：，下列叙述错误的是()A.每个磷原子形成 3 个 键，磷原子为2sp 杂化 B.每个磷原子的价层电子对数为 4，磷原子均为3sp 杂化 C.1mol 白磷中共含 6mol 非极性键 D.白磷分子的空间结构为正四面体形 7.已知3HNO、24H SO 的结构如图所示，下列说法正确的是()A.234NOSO、的空间结构分别为平面三角形、正四面体形 B.3HNO、24H SO 分子中 N、S 的杂化类型分别为23spsp、C.等物质的量的234NOSO、中含 键的个数之比为 2:3 D.3HNO、24H SO 都能与水形成分子间氢键 8.下列说法正确的是()A.有机物23CHCH
4、CH中 C 的杂化类型有3sp 和2sp，其中有 2 个 键，7 个 键 B.单质分子一定为非极性分子 C.Na 的电子排布式为22611s 2s 2p 3s D.已知2Zn 的 4s 轨道和 4p 轨道可以形成3sp 杂化轨道，则24ZnCl 的空间结构为正四面体形 9.在乙烯分子中有 5 个 键、一个 键，它们分别是()A.2sp 杂化轨道形成的 键、未杂化的 2p 轨道形成的 键 B.2sp 杂化轨道形成的 键、未杂化的 2p 轨道形成的 键 C.C H 之间是2sp 形成的 键，C C 之间未参加杂化的 2p 轨道形成的 键 D.C C 之间是2sp 形成的 键，C H 之间是未参加杂
5、化的 2p 轨道形成的 键 10.能够快速、微量、精确地测定分子的相对分子质量的物理方法是()A.质谱法 B.红外光谱法 C.晶体的 X 射线衍射实验 D.核磁共振氢谱法 11.下列分子的空间结构错误的是()A.2SO：B.3NH：C.2CS：D.4CH：12.下列微粒的中心原子的价层电子对数正确的是()A.4CH 4 B.2CO 1 C.3BF 2 D.3SO 2 13.利用价层电子对互斥模型可以预测许多分子或离子的空间结构，也可推测键角的大小，下列判断正确的是()A.2CS 是 V 形分子 B.2SnBr 的键角大于 120 C.3BF 是三角锥形分子 D.4NH 的键角等于109 28
6、14.已知在4CH 中，CH 键间的键角为109 28，3NH 中，NH 键间的键角为 107，2H O 中 OH键间的键角为 105。下列说法正确的是()A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力 B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对间的斥力 C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对间的斥力 D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对间的斥力之间的大小关系 15.下图是有机物 A 的质谱图，则 A 的相对分子质量是()A.29 B.43 C.57 D.72 16.下列微粒的中心原子杂化方式及空间结构均正确的是()选项 微粒 中心原子杂化方式
7、空间结构 A 3SO 3sp 三角锥形 B 3O 2sp 平面三角形 C 3PCl 2sp 平面三角形 D 34PO 3sp 正四面体形 A.A B.B C.C D.D 17.下列物质的空间结构与3NH 分子相同的是()A.3H O B.2H O C.4CH D.2CO 18.下列有关3NH 和3BF 的说法正确的是()A.3NH 和3BF 的空间结构都是三角锥形 B.3NH 中 N 原子上的孤电子对数为 1，3BF 中 B 原子上无孤电子对 C.3NH 和3BF 形成的化合物33NHBF中各原子最外层都达到 8 电子稳定结构 D.3NH 和3BF 的中心原子的价层电子对数均为 4 19.23
8、As O（砒霜）是两性氧化物（分子结构如图所示），与盐酸反应能生成3AsCl，3AsCl 和4LiAlH 反应的产物之一为3AsH。下列说法正确的是()A.23As O 分子中 As 原子的杂化方式为3sp B.4LiAlH 为共价化合物 C.3AsCl 的空间构型为平面正三角形 D.3AsH 分子的键角小于109 28 20.按要求回答下列问题：（1）3CH COOH 中 C 原子的杂化轨道类型是_。（2）醛基中碳原子的杂化轨道类型是_。（3）化 合 物中 阳 离 子 的 空 间 结 构 为_，阴离子的中心原子采取_杂化。（4）X 的单质与氢气可化合生成气体 G，G 的水溶液的 pH7。G
9、分子中 X 原子的杂化轨道类型是_。（5）S 单质的常见形式为8S，其环状结构如图所示，S 原子采取的轨道杂化方式是_。（6）H 可与2H O 形成3H O，3H O 中 O 原子采取_杂化。3H O 中 HOH 夹角比2H O 中 HOH 夹角大，为什么？_。21.价层电子对互斥模型可用于预测简单分子的空间结构。用 AX Enm 表示只含一个中心原子的分子组成，A 为中心原子，X 为与中心原子相结合的原子，E 为中心原子最外层未参与成键的电子对（称为孤电子对），()nm为价层电子对数。（1）请填写下表：nm 2 _ VSEPR 理想模型 _ 正四面体形 价层电子对之间的理想键角 _ 109
10、28 （2）请用 VSEPR 模型解释2CO 为直线形分子的原因：_。（3）2H O 分子的空间结构为_。（4）用价层电子对互斥模型判断下列分子或离子的空间结构：分子或离子 2PbCl 32PF Cl 4ClO 空间结构 _ _ _ 参考答案 1.答案：D 解析：同一能层上的 s 轨道与 p 轨道的能量差异不大，2sp 杂化轨道是由同一能层上的 s 轨道与 p轨道杂化而成的，A 项正确；同种类型的杂化轨道能量相同，B 项正确；2sp 杂化轨道是 1 个 s 轨道与 2 个 p 轨道杂化而成的，C 项正确；2sp 杂化轨道最多可形成 3 个 键，D 项错误。2.答案：A 解析：3sp、2sp、s
11、p 杂化轨道的夹角分别为109 28、120、180，故 A 项正确。3.答案：D 解析：判断分子的杂化方式要依据中心原子的孤电子对数以及与中心原子相连的原子个数。在3NF分子中，N 原子的孤电子对数为 1，与其相连的原子数为 3，可推知中心原子的杂化方式为3sp 杂化，3NF 分子的空间结构为三角锥形。4.答案：A 解析：4CH 中碳原子为饱和碳原子，采用3sp 杂化。A 项，亚甲基碳原子为饱和碳原子，采用3sp 杂化；B、C 项，C=C 中的不饱和碳原子采用2sp 杂化；D 项，CC中的不饱和碳原子采用 sp 杂化。A 项符合题意。5.答案：A 解析：根据价层电子对互斥理论确定微粒的空间结
12、构，2SOCl 中 S 原子形成 2 个 SC 键和 1 个S=O 键，价层电子对数=键个数+孤电子对数=13(62 1 1 2)42 ，杂化轨道数是 4，故 S原子采取3sp 杂化，孤电子对数为 1，分子的空间结构为三角锥形。综上所述，A 项正确。6.答案：A 解析：由白磷分子的球棍模型图可知，每个磷原子均形成了 3 个 键，且每个磷原子还有一对孤电子对，故价层电子对数为 4，磷原子为3sp 杂化，A 项错误，B 项正确；由图可知 C、D 项正确。7.答案：C 解析：3NO 中 N 原子的 键电子对数为 3，无孤电子对，采取2sp 杂化，空间结构为平面三角形，24SO 中 S 原子的 键电子
13、对 数为 4，无孤电子对，采取3sp 杂化，空间结构为正四面体形，A、B项正确；双键中含 1 个 键和 1 个 键，则等物质的量的234NOSO、中含 键的个数之比为3:4，C 项错误；由324HNOH SO、的结构可 知，二者都能与水形成分子间氢键，D 项正确。8.答案：D 解析：A 项，双键两端的 C 原子均采取2sp 杂化，甲基中的 C 采取3sp 杂化，23CHCHCH中有 8个 键、1 个 键，A 项错误；3O 分子为极性分子，B 项错误；Na 的电子排布式为2261s 2s 2p，C项错误；联想4CH 的空间结构可判断24ZnCl 的空间结构为正四面体形，D 项正确。9.答案：A
14、解析：乙烯分子中含有 4 个 CH 键和 1 个 CC 双键，C H 键是2sp 杂化轨道形成的 键，CC 键中含有 1 个2sp 杂化轨道形成的 键，还有 1 个未参与杂化的 2p 轨道形成的 键，A正确。10.答案：A 解析：利用质谱法可以测定分子的相对分子质量。11.答案：B 解析：3NH 的空间结构是三角锥形，B 项错误。12.答案：A 解析：根据价层电子对互斥理论可知，分子中的中心原子的价层电子对数=与中心原子结合的原子数+中心原子孤电子对数。4CH 中中心原子的价层电子对数=14(44 1)42；2CO 中中心原子的价层电子对数=12(422)22；3BF 中中心原子的价层电子对数
15、=13(33 1)32；3SO中中心原子的价层电子对数=13(632)32。13.答案：D 解析：2CS 的中心原子的价层电子对数=2+（4-22）2=2，不含孤电子对，2CS 为直线形，A 项错误；2SnBr 的中心原子的价层电子对数=2+（4-21）2=3，孤电子对数为 1，2SnBr 为 V 形，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以2SnBr 的键角小于 120，B项错误；3BF 的中心原子的价层电子对数=3+（3-31）2=3，不含孤电子对，3BF 为平面三角形，C 项错误；4NH 的中心原子的价层电子对数=4+（5-14-1）2=4，不含孤电子对，4NH
16、为正四面体形，4NH 的键角等于109 28，D 项正确。14.答案：A 解析：由中心原子上孤电子对数的计算公式可知，4CH 中碳原子上无孤电子对，3NH 中氮原子上的孤电子对数为 1，2H O 中氧原子上的孤电子对数为 2。根据题意知，4CH 中 CH 键间的键角3NH 中 NH 键间的键角2H O 中 OH 键间的键角，说明孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，即孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力，A 项正确。15.答案：D 解析：由有机物 A 的质谱图可以看出，质荷比最大为 72，故 A 的相对分子质量为 72。16.答案：D 解析：3SO 中 S 原子的孤电子对数为 63
17、202，键电子对数为 3，则 S 原子采取2sp 杂化，3SO 的空间结构为平面三角形，A 项错误；3O 中中心 O 原子的孤电子对数为 62212，键电子对数为 2，则中心 O 原子采取2sp 杂化，3O 的空间结构为 V 形，B 项错误；3PCl 中 P 原子的孤电子对数为 53 112 ，键电子对数为 3，则 P 原子采取3sp 杂化，3PCl 的空间结构为三角锥形，C 项错误；34PO 中 P 原子的孤电子对数为 534202，键电子对数为 4，则 P 原子采取3sp杂化，34PO 的空间结构为正四面体形，D 项正确。17.答案：A 解析：氨气分子中 N 原子的价层电子对数=13(53
18、 1)42，孤电子对数为 1，故氨气分子为三角锥形结构。3H O 中氧原子的价层电子对数=13(63 1 1)42 ，孤电子对数为 1，所以它为三角锥形结构，A 项正确；2H O 中氧原子的价层电子对数=12(62 1)42，孤电子对数为 2，所以水分子为 V 形结构，B 项错误；同理可确定4CH 是正四面体形结构，2CO 为直线形结构，C、D项错误。18.答案：B 解析：A 项，3BF 的空间结构为平面三角形，错误；B 项，3NH 中 N 原子上的孤电子对数=1(53 1)12 ，3BF 中 B 原子上的孤电子对数=1(33 1)02 ，正确；C 项，33NHBF中氢原子形成 2 电子稳定结
19、构，错误；D 项，3NH 中 N 原子的价层电子对数为 3+1=4，3BF 中 B 原子的价层电子对数为 3+0=3，错误。19.答案：AD 解析：由23As O 的分子结构可知，As 与 3 个 O 形成三角锥形结构，中心原子 As 上有 1 对孤电子对和 3 个成键电子对，则 As 原子的杂化方式为3sp，A 项正确；4LiAlH 是由 Li 和4AlH 构成的离子化合物，B 项错误；3AsCl 中含 1 对孤电子对和 3 个成键电子对，空间结构为三角锥形，C 项错误；3AsH 中含有 1 对孤电子对和 3 个成键电子对，空间结构为三角锥形，键角小于109 28，D 项正确。20.答案：（
20、1）3sp、2sp （2）2sp （3）三角锥形 3sp （4）3sp （5）3sp （6）3sp 3H O 中 O 原子只有 1 对孤电子对，2H O 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）3CH COOH 分子中，3CH和 COOH上的碳原子的杂化轨道类型分别是3sp 和2sp。（2）上的碳原子形成 3 个 键和 1 个 键，采取2sp 杂化。（4）G 是3NH，N 原子采取3sp 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3sp。（6）2H O 和3H O 中的氧原子均采取3sp 杂化，其键角的差异是
21、由 键电子对与孤电子对的斥力差异所造成的。21.答案：（1）nm 2 4 VSEPR 理想模型 直线形 正四面体形 价层电子对之间的理想键角 180 109 28 （2）2CO 分子中 nm=2，故2CO 为直线形（3）V 形（4）分子或离子 2PbCl 32PF Cl 4ClO 空间结构 V 形 三角双锥形 正四面体形 解析：（1）当4nm时，VSEPR 模型为正四面体形，其键角是109 28；当2nm时，VSEPR 模型为直线形，其键角是 180。（2）2CO 分子中，nm=2，故2CO 为直线形。（3）2H O 分子中，4nm，VSEPR 模型为正四面体形，但氧原子有 2 对孤电子对，所以2H O 分子的空间结构为 V 形。（4）2PbCl 中中心原子 Pb 的孤电子对数是（4-12）2=1，价层电子对数是 2+1=3，所以2PbCl的空间结构是 V 形；32PF Cl 分子中 P 的价层电子对数是 5+0=5，所以32PF Cl 的空间结构是三角双锥形；4ClO 中 Cl 的价层电子对数是1471(42)42，且不含孤电子对，所以4ClO 的空间结构是正四面体形。
