1、【创新方案】2014-2015高中化学 2.2.1 价层电子对互斥理论课下30分钟演练 新人教版选修3一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1下列分子的空间构型是直线形的是()ACH4 BC2H2CBF3 DH2O解析：CH4是正四面体，C2H2是直线形，BF3是平面三角形，H2O是V形。答案：B2下列分子构型为正四面体形的是()P4NH3CCl4CH4H2SCO2A BC D解析：NH3是三角锥形分子，H2S是V形分子，CO2是直线形分子。答案：C3下列分子或离子中，中心原子含有孤电子对的是()APCl5 BNOCSiCl4 DPbCl2解析：中心原子含有的孤电子对数：PCl5(
2、551)0，NO(5132)0，SiCl4(441)0，PbCl2(421)1。答案：D4多核离子所带电荷可以认为是中心原子得到或失去电子导致，根据VSEPR模型，下列离子中所有原子都在同一平面的一组是()ANO和NH BH3O和ClOCNO和CH DPO和SO解析：根据三点共面，A项正确；根据价电子互斥理论，B项H3O中的氧原子上有一孤对电子，故H3O为三角锥形；C项中CH中C原子上有一孤电子对，CH亦为三角锥形；D项中的PO、SO均为正四面体型。答案：A5双选题下列分子和离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的空间构型为三角锥形的是()ANH BPH3CH3O DOF2解
3、析：所给分子中中心原子价层电子对数A项4(5141)4，B项3(531)4，C项3(6131)4，D项2(621)4，所以价层电子对的几何构型均为四面体，若分子或离子构型为三角锥形，则中心原子需结合三个原子，即存在一个孤电子对，B、C项符合。答案：BC6双选题用VSEPR模型预测，下列分子构型与H2O相似，都为V形的是()AOF2 BBeCl2CSO2 DCO2解析：OF2中价层电子对数为2(621)4，其VSEPR模型为四面体形，因含2对孤电子对，故分子构型为V形；SO2价层电子对数为2(622)3，其VSEPR为平面三角形，含有一对孤对电子，分子构型为V形；BeCl2、CO2中，中心原子价
4、电子全部成键，是直线形。答案：AC7用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是()ANH为正四面体形BCS2为直线形CHCN为折线形(V形)DPCl3为三角锥形解析：NH、CS2、HCN中心原子上的价电子都用于形成共价键，没有孤电子对，所以其构型分别为正四面体形、直线形、直线形；PCl3中心P原子上有一对孤电子对，未用于形成共价键，其空间构型为三角锥形。答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(6分)用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的立体构型：(1)H2Se_；(2)NH_；(3)BBr3_；(4)CHCl3_；(5)SiF4_。解析：根据原子的最外层电子排布
5、，可以判断出本题分子的中心原子含有的孤电子对数和结合的原子数为：化学式H2SeNHBBr3CHCl3SiF4中心原子含有的孤电子对数22000中心原子的键数22344中心原子的价层电子对数44344H2Se、NH分子略去两对孤电子对，分子构型为V形，BBr3为平面三角形，CHCl3分子中由于H原子和Cl原子不同，不能形成正四面体形，SiF4为正四面体形。答案：(1)V形(2)V形(3)平面三角形(4)四面体形(5)正四面体形9(8分)(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间构型。ClO_；CS2_；AlBr3(共价分子)_。(2)有两种活性反应中间体微粒，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原
6、子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：_；_。(3)按要求写出第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。平面形分子_，三角锥形分子_，四面体形分子_。解析：ClO是AB4型，成键电子对是4，为四面体形。CS2是AB2型，成键电子对是2，是直线形。AlBr3是AB3型，成键电子对是3，是平面三角形。AB3型，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角锥形，所以分别是CH、CH。第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式，呈三角锥形的是NF3，呈平面三角形的是BF3，呈四面体形的是CF4。答案：(1)四面体形直线形平面三角形(2)CHCH(3)BF3NF3C
7、F410(14分)20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)，用于预测简单分子立体结构。其要点可以概括为：.用AXnEm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)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀的分布在中心原子周围的空间：.分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对；.分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为：.孤电子对之间的斥力孤电子对与共用电子对之间的斥力共用电子对之间的斥力；.双键与双键之间的斥力双键与单键之间的斥力单键与
8、单键之间的斥力；.X原子得电子能力越弱，AX形成的共用电子对之间的斥力越强；.其他。请仔细阅读上述材料，回答下列问题：(1)根据要点可以画出AXnEm的VSEPR理想模型，请填写下表：nm2VSEPR理想模型正四面体形价层电子对之间的理想键角10928(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原因_；(3)H2O分子的立体构型为_。请你预测水分子中HOH的大小范围并解释原因_；(4)SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子，S=O之间以双键结合，SCl、SF之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的立体构型：_，SO2Cl2分子中ClSCl_(选填“”“”或“”)SO2F
9、2分子中FSF。解析：(2)CO2中C的价层电子对数为2(422)2，由VSEPR模型知，两对电子对应尽量远离，故为直线形结构，即CO2分子为直线形分子。(3)H2O分子中中心O原子的价层电子对数为2(621)4，价层电子对共有4对，分占不同的位置，它们同样要尽量远离，故它的构型为四面体形(含两个未成键电子对)，故H2O为V形结构。(4)中心原子S原子的价层电子对数为4(62221)4,4对价层电子对，它们应尽量远离，故为四面体结构，由于周围原子的半径不同，故它们的构型为变形的四面体；由于Cl的原子半径大于F的原子半径，Cl原子间的排斥力大于F原子间的排斥力，故ClSCl的键角大于FSF的键角
10、。答案：(1)4直线形180(2)CO2中C周围的价层电子对数为2，由VSEPR模型知，两对电子对应尽量远离，故为直线形结构(3)V形结构HOH的大小应略小于10928，因为H2O分子中中心O原子价层电子对数为4，电子对共有4对，分占不同的位置，它们同样要尽量远离，故它的构型为四面体形，但是由于两个未成键电子对的排斥作用，导致HOH略小于10928(4)变形的四面体结构11(11分)D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的立体构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、V形、直线形。回答下列问题：(1)Y的最高价氧化物的化学式为_。(2)上述五种元素中
11、，能形成酸性最强的含氧酸的元素是_，写出该元素的任意三种含氧酸的化学式：_。(3)D和Y形成的化合物，其分子的空间构型为_。(4)D和X形成的化合物，其化学键类型属_。(5)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是_，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是_。解析：周期表前20号元素中，最简氢化物的立体构型为正四面体的是CH4和SiH4，故D是C、X为Si，由此推知E为N、Y为S、Z为Cl。C和S形成的化合物为CS2，C的价电子对数为2，CS2为直线形。C和Si之间形成共价键，化学式为SiC。答案：(1)SO3(2)ClHClO、HClO2、HClO3、HClO4(任写三种酸)(3)直线形(4)共价键(5)Mg3N2Mg3N28H2O=3Mg(OH)22NH3H2O
