1、价层电子对互斥理论时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1下列有关描述正确的是(C)ANO为V形微粒BClO的立体构型为平面三角形CNO的VSEPR模型、立体构型均为平面三角形DClO的VSEPR模型、立体构型相同解析：NO中N原子的价层电子对数3(5231)3，没有孤电子对，故A项错误，C项正确；ClO中氯原子的价层电子对数3(7321)4，有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形而立体构型为三角锥形，B、D项错误。2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(C)ANH为正四面体形BCS2为直线形CHCN为V形DPCl3为三角锥形解析：NH、CS2
2、、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。3下列分子中键角最大的是(B)AH2OBCO2CBF3DCH4解析：四个选项中键角最大的为直线形的CO2分子，键角为180，其次为平面三角形分子BF3，键角为120，再次为正四面体形分子CH4，键角为10928，最小的是V形分子H2O，由于水分子中存在2对孤电子对，其对成键电子对的排斥作用较强，键角被压缩到104.5。4据报道，大气中存在一种潜在的温室气体SF5CF3，虽然其数量有限，但它是已知气体中吸热最高的气体。关
3、于SF5CF3的说法正确的是(C)A分子中有键也有键B所有原子在同一平面内CCF4与CH4都是正四面体结构D0.1 mol SF5CF3分子中电子数为8 mol解析：A项，分子中都是键，无键，错误；B项，碳原子与其相连的四个原子形成四面体结构，不可能所有原子共平面；C项，正确；D项，一个分子中有94个电子，错误。5下列说法中正确的是(C)ABF3分子中各原子都满足8电子稳定结构BPH3和CH4都是正四面体形分子且键角都为10928CNH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强DNH的电子式为，离子是平面正方形结构解析：BF3分子中，B位于第A族，则336，所以不满足8电子稳定
4、结构，故A项错误；PH3和NH3的结构相似，为三角锥形，故B项错误；C项正确；NH和甲烷分子结构相似，都是正四面体结构，故D项错误。6下列分子或离子中，中心原子未用来成键的电子对最多的是(C)ANHBNH3CH2ODBCl3解析：NH中各原子的最外层电子全部参与成键，NH3中N原子上有一对电子对未参与成键，H2O中O原子上有2对电子对未参与成键，BCl3的中心原子为B，其最外层电子全部参与成键。7下列分子的空间构型是正四面体形的是(B)CH4NH3CF4SiH4C2H4CO2ABCD解析：CH4、CF4、SiH4分子的空间构型都是正四面体形，而NH3是三角锥形，CO2是直线形，C2H4是平面形
5、分子。8下列物质中，化学键类型和分子空间构型皆相同的是(B)ACO2和SO3BCH4和SiH4CBF3和PH3DHCl和NH4Cl解析：NH4Cl中存在离子键，其余分子内均为共价键，CO2为直线形，SO3、BF3为平面三角形，PH3为三角锥形，CH4和SiH4为正四面体形。9下列有关NH3和BF3的说法正确的是(B)ANH3和BF3的立体构型都是三角锥形BNH3中N原子上有1对孤电子对，BF3中B原子上无孤电子对CNH3和BF3形成的化合物NH3BF3中各原子都达到8电子稳定结构DNH3和BF3的中心原子的价层电子对数均为4解析：A项，BF3的立体构型为平面三角形，错误；B项，NH3中N原子上
6、的孤电子对数(531)1，BF3中B原子上的孤电子对数(331)0，正确；C项，NH3BF3中氢原子形成2电子稳定结构，错误；D项，BF3中B原子的价层电子对数为303，错误。10下列对应关系不正确的是(B)解析：当中心原子在A族，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在A族，AB4分子是正四面体形，AB2分子是直线形。当中心原子在A族，AB2分子是V形。11用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体构型，其中正确的是(D)AH2O与BeCl2为V形BCS2与SO2为直线形CBF3与PCl3为三角锥形DSO3与CO为平面三角形解析：H2O为V形，而BeCl2为直线形，A项错误；CS2为直线形，而SO
7、2为V形，B项错误；BF3为平面三角形，PCl3为三角锥形，C项错误；SO3与CO为平面三角形，D项正确。12对CO2和SO2的说法正确的是(C)A都是AB2型，所以都是直线形BC原子和S原子上都没有孤对电子CCO2是直线形结构，SO2是V形结构D都含有极性共价键和非极性共价键解析：C原子没有孤对电子，S原子上有孤对电子；它们含有的化学键都是极性键。二、填空题(共52分)13(25分)20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥理论(简称VSEPR模型)，用于预测简单分子立体构型。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
8、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，均匀地分布在中心原子周围的空间；.分子的空间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：.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。请仔细阅读上述内容，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。(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原
9、因：CO2属于AX2E0型分子，nm2，故为直线形。(3)H2O分子的立体构型为V形，请你预测水分子中HOH的大小范围并解释原因：水分子属于AX2E2型分子，nm4，VSEPR理想模型为正四面体形，价层电子对之间的键角均为10928。根据中的，应有HOH(填“”或“”)SO2F2分子中FSF。解析：VSEPR模型的判断方法：在分子中，当nm2且不存在孤电子对时为直线形分子；当nm3时，如果没有孤电子对时为平面三角形，如果有孤电子对时为V形；当nm4时，如果没有孤电子对时为正四面体形，如果有两对孤电子对时为V形。水分子中nm4，且有两对孤电子对，所以是V形结构，又由于孤电子对的作用力强于成键的共
10、用电子对，所以其键角小于10928。SO2Cl2和SO2F2中的硫原子是中心原子，此时nm4且没有孤电子对，所以它应为四面体形，但由于原子种类不同，所以不是正四面体形。14(13分)已知A、B、C、D、E代表五种元素。A元素的三价离子3d能级处于半充满；B元素原子的最外层电子数是内层电子总数的2倍；C的原子轨道中有2个未成对的电子，且与B可形成两种常见的气体；D的原子序数小于A，D与C可形成DC2和DC3两种分子，且DC2是极性分子，DC3是非极性分子；E是短周期元素中除了稀有气体外原子半径最大的元素。试回答下列问题：(1)写出A元素基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d64s
11、2。(2)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序为OSC(写元素符号)。(3)E与C以11形成的物质的电子式为Na 2Na。(4)用VSEPR理论判断DC3分子的空间立体结构为正三角形。(5)元素周期表中第一电离能最大的元素是He(填元素符号)。解析：A元素的三价离子3d能级处于半充满，即为3d5，则它的原子价电子构型为3d64s2，故为Fe元素；由“B元素原子的最外层电子数是内层电子总数的2倍”推出，B为C元素；由“C的原子轨道中有2个未成对的电子，且与B可形成两种常见的气体”推出，C为O元素；由“D的原子序数小于A，D与C可形成DC2和DC3两种分子，且DC2是极性分子，DC3是非极性分
12、子”推出，D为S元素；由“E是短周期元素中除了稀有气体外原子半径最大的元素”可推出，E为Na元素。(1)A元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(2)B、C、D分别对应的是C、O、S元素，它们的电负性由大到小的顺序为OSC。(3)E与C以11形成的物质是Na2O2。(4)根据VSEPR理论3，故SO3的空间立体结构为正三角形。(5)在元素周期表中第一电离能最大的元素是He。15(14分)短周期元素D、E、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，它们的最简单氢化物分子的空间构型依次是正四面体形、三角锥形、正四面体形、V形、直线形。回答下列问题：(1)Z的氢化物的结构式为HC
13、l，HZO分子的中心原子价层电子对数的计算式为2(61111)，该分子的立体构型为V形。(2)Y的价层电子排布式为3s23p4，Y的最高价氧化物的VSEPR模型为平面三角形。(3)X与Z形成的最简单化合物的化学式是SiCl4，该分子中的键角是10928。(4)D、E的最简单氢化物的分子空间构型分别是正四面体形与三角锥形，这是因为c(填序号)。a两种分子的中心原子的价层电子对数不同bD、E的非金属性不同cE的氢化物分子中有一对孤电子对，而D的氢化物分子中没有解析：由题意可推知D、E、X、Y、Z分别为C、N、Si、S、Cl。HClO中氧原子是中心原子，价层电子对数2(61111)4，SO3中硫原子的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形。SiCl4是正四面体结构，键角为10928。CH4、NH3的中心原子价层电子对数均为4，分子构型不同的根本原因是NH3分子中有孤电子对而CH4分子中没有，分子构型与元素的非金属性强弱无关。