分子結構的測定和多樣性價層電子對互斥模型-2022-2023學年高二化學知識點歸納與練習（人教版2019選擇性必修2）

考點7分子結構的測定和多樣性價層電子對互斥模型

【核心考點梳理】

考點一、分子結構的測定

早年科學家主要靠對物質的化學性質進行系統(tǒng)總結得出規(guī)律后進行推測，現代科學家應用了許多測定分子

結構的現代儀器和方法，如紅外光譜、晶體X射線衍射等。

1.紅外光譜在測定分子結構中的應用

分子中的原子不是固定不動的，而是不斷地振動著的。當一束紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某些

化學鍵的振動頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現吸收峰。通過和已有譜圖庫比對，或通過量子化學

計算，可以得知各吸收峰是由哪種化學鍵、哪種振動方式引起的，綜合這些信息，可分析分子中含有何種

化學鍵或官能團的信息。

2.質譜法在測定分子相對分子質量中的應用

現代化學常利用質譜儀測定分子的相對分子質量。它的基本原理是在質譜儀中使分子失去電子變成帶正電

荷的分子離子和碎片離子等粒子。由于生成的離子具有不同的相對質量，它們在高壓電場加速后，通過狹

縫進入磁場得以分離，在記錄儀上呈現一系列峰，化學家對這些峰進行系統(tǒng)分析，便可得知樣品分子的相

對分子質量。

【典型例題】

例1.（2022春?江蘇宿遷?高二泗陽縣實驗高級中學校考階段練習）已知某有機物A的紅外光譜和核磁共振

氫譜如圖所示，卜列說法中錯誤的是

未知物A的核磁共振氫譜

A.由紅外光譜可知，該有機物中至少有三種不同的化學鍵

B.由核磁共振氫譜可知，該有機物分子中有三種不同化學環(huán)境的氫原子

C.僅由A的核磁共振氫譜無法得知其分子中的氫原子總數

D.若A的化學式為C2H6θ,則其結構簡式為CHs-O-CHa

【答案】D

【詳解】A.紅外光譜圖中給出的化學鍵有C—H鍵、O—H鍵和C—O鍵三種，A項正確；

B.核磁共振氫譜圖中峰的個數即代表氫的種類，故B項正確；

C.核磁共振氫譜峰的面積表示氫的數目比，在沒有明確化學式的情況下，無法得知氫原子總數，C項正確:

D.若A為CH3—O-CH3,則無O—H鍵，與所給紅外光譜圖不符，且其核磁共振氫譜圖應只有1個峰,

與核磁共振筑譜圖不符，故D項不正確。

故選D。

例2.（2022春?江蘇連云港?高二統(tǒng)考期中）儀器分析法對有機化學的研究至關重要。下列說法第族的是

A.元素分析儀是將有機物在氧氣中充分燃燒后對燃燒產物進行自動分析，以確定有機物最簡式

B.圖-1是有機物甲的紅外光譜，該有機物中至少有三種不同的化學鍵

C.圖-2是有機物乙的質譜圖，有機物乙的相對分子質量為78

D.圖-3①和圖-3②是分子式為?2兒0的兩種有機物的IH核磁共振譜圖，圖-3②為二甲醛

【答案】D

【詳解】A.元素分析儀是將有機物在氧氣中充分燃燒后對燃燒產物進行自動分析，以確定有機物最簡式，

現代元素分析儀分析的精確度和速度都達到了很高的水平，故A正確；

B.從圖1可以看出該有機物甲中至少有C-H、0-H,C-O三種化學鍵，故B正確：

C.質譜圖中最右側的分子離子峰的質荷比數值為78,則有機物乙的相對分子質量為78,故C正確；

D.1H核磁共振譜圖中的吸收峰數目為分子中不同化學環(huán)境的H種類，峰面積比是不同化學環(huán)境H的個數

比，分子式為C2H6。的有機物可能為乙醇，結構簡式為CH3CH2OH,有三組峰，峰面積比為3：2：1,也

可能為二甲醛，結構簡式為CH3OCH3,只有一組峰，所以圖-3②為乙醇，圖-3①為二甲醛，故D錯誤；

故選D。

考點二、多樣的分子空間結構

單原子分子(稀有氣體分子)、雙原子分子不存在空間結構，多原子分子中存在原子的幾何學關系和形狀，即

所謂“分子的空間結構”。

1.三原子分子

化學式電子式結構式鍵角空間結構空間結構名稱

GD

CO：：：：O=C=O180°直線形

2OCOc≡ox

O

HOH：O：H/\105°V形

2HH

化學式電子式結構式鍵角空間結構空間結構名稱

-H-

：()：Z

CH2OO=C約120°平面三角形

H：C：H\

H

H

NH3∕∣?107°三角錐形

H：N：HHHHJ令

3.五原子分子

化學式電子式結構式鍵角空間結構空間結構名稱

--

HH

/I,

or正四面體形

CH4H：C：H10928

HH4

；Cl；Cl

C1?CJ^CIo,?正四面體形

:Cl:C：Cl:

CCl410928

；ci；,.

Cl

椅式CH2船式C山”

SF

PJS86CiO

【典型例題】

例1.（2023?浙江?諸暨中學高二期中）在白磷分子（P4）中,四個P原子分別處于正四面體的四個頂點上,結合有

關P原子的成鍵特點,下列有關白磷分子的說法正確的是（）

o28'

【答案】C

【解析】根據共價鍵的方向性和飽和性,每個磷原子都以3個共價鍵與其他3個磷原子結合,從而形成正四面

體結構,所以鍵角為60。,分子中共有6個共價單鍵（即6對共用電子對）,4對孤電子對。

例2.（2022秋?四川綿陽?高二四川省綿陽南山中學校考階段練習）六氟化硫分子呈正八面體結構（如圖所示）,

在高電壓下仍有良好的絕緣性，性質穩(wěn)定，在電器工業(yè)方面有著廣泛的用途，但逸散到空氣中會引起強溫

室效應，下列有關六氟化硫的推測正確的是

F

A.SR各原子均為8電子穩(wěn)定結構B.S原子軌道雜化方式與SO,中的S一樣

C.六氟化硫分子中只含極性鍵D.S—F鍵是。鍵，鍵長可能不相等

【答案】C

【解析】A.根據題圖知，每個F原子和1個S原子形成1個共用電子對，每個S原子和6個F原子形成6

個共用電子對，所以F原子都達到8電子穩(wěn)定結構，但S原子最外層不滿足8電子穩(wěn)定結構，A錯誤；

B.SCh中S原子孤電子對數=W0=0、價層電子對數=3+0=3,故為spz雜化、空間構型為平面正三角

形；SF6中S原子孤電子對數=Wj=0、價層電子對數=6+0=6,空間構型為正八面體形、不可能為sp?雜

化，B錯誤:

C.同種原子間形成非極性鍵，不同種原子間形成極性鍵，六氟化硫分子中的S-F鍵均為極性鍵，不含非極

性鍵，C正確；

D.六氟化硫分子中的S-F鍵都是b鍵，六氟化硫分子為正八面體形結構，所以各鍵的鍵長與鍵能都相等，

D錯誤；

故選C。

考點三、價層電子對互斥模型

1.價層電子對互斥模型(VSEPRmode1)：對AB”型的分子或離子，中心原子A的價層電子對(包括成鍵的σ

鍵電子對和未成鍵的孤電子對)之間由于存在排斥力，將使分子的空間結構總是采取電子對相互排斥最弱的

那種結構，以使彼此之間斥力最小，分子或離子的體系能量最低，最穩(wěn)定。

2.價層電子對的計算

(1)中心原子價層電子對數=σ鍵電子對數+孤電子對數。(2)σ鍵電子對數的計算

由化學式確定，即中心原子形成幾個。鍵，就有幾對◎鍵電子對。如H2O分子中，O有2對。鍵電子對。

NH3分子中，N有3對G鍵電子對。

(3)中心原子上的孤電子對數的計算：中心原子上的孤電子對數=∕α-τ6)

①α表示中心原子的價電子數；

對主族元素：α=最外層電子數；對于陽離子：α=價電子數一離子所帶電荷數；

對于陰離子：α=價電子數+離子所帶電荷數。

②X表示與中心原子結合的原子數。

③人表示與中心原子結合的原子最多能接受的電子數，氫為1，其他原子=8—該原子的價電子數。

3.價層電子對的空間結構(即VSEPR模型)

價層電子對數目：234

VSEPR模型：直線形平面三角形正四面體形

4.VSEPR模型的應用——預測分子空間結構

由價層電子對的相互排斥，得到含有孤電子對的VSEPR模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原子上的

孤電子對，便可得到分子的空間結構。

(1)中心原子不含孤電子對

分子或σ鍵電子孤電子分子(或離子)的空間結構

VSEPR模型及名稱

離子對數對數及名稱

OOQ直線形OOC直線形

CO220

8?平面：β"?F面三角形

cor30

4正四面體形40正四面體形

CH440

（2）中心原子含孤電子對

分子或價層電子孤電子

VSEPR模型及名稱分子的空間結構及名稱

離子對數對數

小三角錐形

NH341

O四面體形

HO42QrV形

2而體形

SO3?AV形

2。平面三角形

【典型例題】

例1.（2022?浙江?諸暨中學高二期中）下列關于價層電子對互斥模型（VSEPR模型）的敘述中不正確的是

A.VSEPR模型可用預測分子的立體構型

B.VSEPR模型不能用于預測以過渡金屬為中心原子的分子

C.中心原子上的孤電子對也要占據中心原子周圍的空間并參與互相排斥

D.分子中鍵角越大，價層電子對相互排斥力越大，分子越穩(wěn)定

【答案】D

【詳解】

A.VSEPR模型可用來預測分子的立體構型，注意實際空間構型要去掉孤電子對，A正確；

B.VSEPR模型可用于預測簡單分子的空間結構，不能用于預測以過渡金屬為中心原子的分子，B正確；

C.中心原子上的孤對電子也要占據中心原子周圍的空間并參與互相排斥，且孤電子對間排斥力＞孤電子對

和成對電子對間的排斥力，C正確；

D.分子的穩(wěn)定性與鍵角沒有關系，與化學鍵強弱有關，D錯誤；

綜上所述答案為D。

例2.（2023秋?河北唐山?高二開灤第一中學校考期末）根據VSEPR模型判斷下列各組分子或離子空間結構

相同的是

A.SO?和CO?B.BF1?NH,C.PH：和H?SD.CCl4和NH；

【答案】D

【解析】A.Co2中心原子價層電子對為2+上安=2,中心C原子為SP雜化，為直線形分子；SO?中心原

子價層電子對為2+W處=3,中心S原子為S/雜化，有孤對電子，為平面三角形分子，故A不選；

B.BB中心原子價層電子對為3+三尸=3,中心B原子為sp?雜化，為平面三角形分子；NH3中心原子價

C1

層電子對為3+三」χ=4,中心N原子為sp'雜化，有孤對電子，為三角錐形分子，故B不選；

C.PH；中心原子價層電子對為3+號」=4,中心P原子為sp3雜化，有孤對電子，為三角錐形分子；H2S

中心原子價層電子對為2+”曰=4,中心S原子為sp3雜化，有孤對電子，為V形分子，故C不選；

D.CCI4中心原子價層電子對為4+上蘆=4,中心C原子為sp?雜化，沒有孤對電子，為正四面體形分子;

NH；中心原子價層電子對為3+空尸=4,中心N原子為sp,雜化，沒有孤對電子，為正四面體形分子，故

D選；

故選D。

例3.（2022春?黑龍江哈爾濱?高二?？茧A段練習）根據雜化軌道理論和價層電子對互斥模型判斷，下列結

果錯誤的是

選項分子或離子價層電子對互斥模型分子或離子的空間結構名稱

直線形直線形

ACO2

BHCHO平面三角形平面三角形

■)-

Cco?四面體三角錐形

+三角錐形

DH3O四面體

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.Co2中心原子價層電子對數為2,價層電子對互斥模型為直線形，不存在孤對電子，分子或離

子的立體構型為直線形，故A正確；

B.HCHO分子中心原子雜化方式為sp2,價層電子對互斥模型為平面三角形，不存在孤對電子，分子或離

子的立體構型為平面三角形，故B正確；

C.COj分子中心原子雜化方式為sp2,價層電子對互斥模型為平面三角形，不存在孤對電子，分子或離子

的立體構型為平面三角形，故C錯誤；

D.JhO+分子中心原子雜化方式為sp3,價層電子對互斥模型為四面體形，存在一對孤對電子，分子或離子

的立體構型為三角錐形，故D正確；

故選C。

【核心歸納】

分子空間結構的確定思路

中心原子價層電子對數〃

—n=2直線形

VSEPR模型----〃=3平面三角形

—”=4四面體形

分子的空間結構——略去孤電子對在價層電子對互斥模型中占有的空間

【必備知識基礎練】

1.（2022秋.四川宜賓.高二?？茧A段練習）下列分子的VSEPR模型與分子立體結構模型一致的是

A.NH3B.CCl4C.H2OD.PCl3

【答案】B

c_aχ1

【解析】A.NH3中心原子價層電子對為3+=4,VSEPR模型為四面體形，中心N原子為sp3雜化，

有孤電子對，空間為三角錐形，故A不選；

4-4x1

B.CCI4中心原子價層電子對為4+—y一=4,VSEPR模型為四面體形，中心C原子為sp3雜化，空間為（正）

四面體形，故B選；

C.國0中心原子價層電子對為2+”/1=4,VSEPR模型為四面體形，中心0原子為sp'雜化，有孤電子

對，空間為V形分子，故C不選;

D.PCI?中心原子價層電子對為3+q—=4,VSEPR模型為四面體形，中心P原子為sp3雜化，有一對孤

對電子，空間為三角錐形，故D不選；

故選B,,

2.(2022春?高二單元測試)用價層電子對互斥模型可以判斷許多分子或離子的空間結構，有時也能用來推

測鍵角大小，下列判斷正確的是

A.S0：中心原子的價層電子對數為3,是平面三角形結構

B.BF3鍵角為120。，SnBn的鍵角大于120。

C.CHzO是平面三角形的分子

D.PCl3、PCk都是三角錐形的分子

【答案】C

I

【解析】SO：的中心原子的價層電子對數為4,孤電子對數與(6+2—3X2)=1,是三角錐形結構，A錯誤；

I

BF3分子中心原子價層電子對數=3+f(3-3×l)=3,是平面三角形結構，鍵角為120。，SnBn是V形結構，

鍵角小于120。，B錯誤；CH2O是平面三角形的分子，C正確；PCb是三角錐形的分子，PCk分子中心原子

I

價層電子對數=5+5(5-5×l)=5,孤電子對數是0,是三角雙錐結構，D錯誤。

3.(2022秋?四川遂寧?高二遂寧中學?？计谥?用價層電子對互斥理論預測H2S和AlCl3的立體結構，兩個

結論都正確的是

A.直線形；三角錐形B.V形；三角錐形

C.直線形；平面三角形D.V形；平面三角形

【答案】D

【解析】H2S分子的中心原子0原子上含有2個σχ(6-2x1)=2,所以H2S分子的VSEPR模型是四面體型,

略去孤電子對后，實際上其空間構型是V型；AlCb分子的中心原子AI原子上含有3個CX(3-3×l)=0,

所以AlCl3分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上沒有孤對電子，所以其空間構型就是平面三角形。

故選D。

4.(2022春?重慶江津?高二?？计谥?下列說法中正確的是

A.No2、SO2、BF3、NCb分子中每原子的最外層電子都滿足了8電子穩(wěn)定結構

B.P4和CH4都是正四面體形分子且鍵角都為109。28'

H

C.NH：的電子式為［H：N：H「，離子呈平面正方形結構

H

D.NH3分子中有一對未成鍵的孤電子對，它對成鍵電子的排斥作用較強

【答案】D

??

：：

?F?

?.B..

【解析】A?BF3分子的電子式為*％FJ**??FJ*其中B原子未滿足8電子穩(wěn)定結構，A錯誤；

B.P4為正四面體分子，但其鍵角為60。，B錯誤；

C.NH：有4對價層電子對數，無孤對電子對數，則其為正四面體結構而非平面正方形結構，C錯誤；

H：N：H

??

D.NH3分子電子式為H,有一對未成鍵電子，由于未成鍵電子對成鍵電子的排斥作用較強，使其

鍵角為107。，呈三角錐形，D正確；

故選D。

5.（2022秋?浙江?高二統(tǒng)考期末）下列有關分子空間結構的說法正確的是

A.HClO.BF3、NCl3分子中所有原子的最外層電子都滿足了8電子穩(wěn)定結構

B.P4和CCL,都是正四面體形分子且鍵角都為109o28,

C.分子中鍵角的大?。築eC12>SO3>NH3>CC14

D.BeF?分子中，中心原子Be的價層電子對數等于2,其空間結構為直線形，成鍵電子對數等于2,沒有

孤電子對

【答案】D

【解析】A.HCIO中H原子的最外層電子數為1+1=2,不滿足8電子穩(wěn)定結構，BF3中B元素化合價為

+3,B原子最外層電子數為3,所以3+3=6,B原子不滿足8電子結構；F元素化合價為T,F原子最外

層電子數為7,所以1+7=8,F原子滿足8電子結構，NCl3中P元素化合價為+3,N原子最外層電子數

為5,所以3+5=8,N原子滿足8電子結構；Cl元素化合價為T,Cl原子最外層電子數為7,所以1+7

=8,Cl原子滿足8電子結構，故A錯誤；

B.P4是四原子的正四面體，鍵角是60。，而CE是五原子的正四面體鍵角都為109。2&,故B錯誤：

C.BeCl2中Be形成2個c鍵，無孤電子對，為SP雜化，鍵角為180。；Seh中S原子是sp?雜化，分子為平

面正三角形構型，鍵角為120。；NE中N形成3個6鍵，孤電子對數=—釬=1,為sp3雜化，為三角錐

形，鍵角大約為107。；CCI4中C形成4個σ鍵，無孤電子對，為sp?雜化，為正四面體，鍵角為109。281

分子中鍵角的大?。築eC12>SO3>CC∣4>NH3,故C錯誤；

D.BeFz分子中，被原子含有兩個共價單鍵，不含孤電子對，所以價層電子對數是2,中心原子以SP雜化

軌道成鍵，價層電子對個數是2且不含孤電子對，為直線形結構，故D正確；

故答案選D。

6.(2022春?新疆塔城?高二烏蘇市第一中學?？茧A段練習)按要求回答下列問題：

(I)O3分子的VSEPR模型名稱為,分子的立體結構為。

(2)BF3分子的立體結構為,PCl3分子的立體結構為o

(3)寫出基態(tài)碳原子的電子排布式：o

(4)寫出基態(tài)硫離子的價電子排布式：。

(5)寫出基態(tài)銘原子的簡化電子排布式：—。

(6)寫出基態(tài)Fe?+的價電子排布圖：

【答案】(1)平面三角形V形

(2)平面正三角形三角錐形

(3)ls22s22p2

(4)3s23p6

(5)[ArJ3d54s'

【解析】(1)

Ch分子與二氧化硫為等電子體，中心原子孤電子對數=W在=1、價層電子對數=2+1=3,故VSEPR模型

名稱為平面三角形，分子的立體結構為V形。

(2)

?χ1

BF3的中心原子孤電子對數=節(jié)-=0、價層電子對數=3+0=3,分子的立體結構為平面正三角形，PCI3

的中心原子孤電子對數=TLJ=1、價層電子對數=3+1=4,VSEPR模型為四面體、PCb分子的立體結構為

三角錐形。

(3)

C的質子數為6,基態(tài)C原子的核外電子排布式為Is22s22p20

(4)

S的質子數為16,基態(tài)硫離子的核外電子排布式為Is22s22p63s23p6,價電子排布式：3s23p6o

(5)

Cr元素是24號元素，基態(tài)銘原子的簡化電子排布式：[Ar]3d54s∣°

(6)

Fe元素是26號元素，基態(tài)Fe原子的簡化電子排布式：[Ar]3d64s2,基態(tài)Fe3+的價電子排布為3cP,價電子

排布圖:

7.(2022?高二課時練習)回答下列問題

(1)利用VSEPR模型推測分子或離子的空間結構。

CIO；：；AlBr3(共價分子)：

(2)按要求寫出由第二周期非金屬元素的原子構成的中性分子的化學式。

平面三角形分子：,三角錐形分子：,正四面體形分子：

【答案】(1)正四面體形平面三角形

⑵BFiNF3CF4

【解析】中心原子價層電子對個數=C鍵個數+孤電子對個數；G鍵個數=配原子個數，孤電子對個數

==gχ(a-xb),a指中心原子價電子個數，X指配原子個數，b指配原子形成穩(wěn)定結構需要的電子個數；據

此確定VSEPR模型，實際空間構型要去掉孤電子對。

(1)

利用VSEPR模型推測分子或離子的空間結構。

ClO4中的中心原子價層電子對數是4,沒有孤電子對，空間結構為正四面體形。AlBq分子中心原子價層電

子對數是3,沒有孤電子對，空間結構是平面三角形。

(2)

第二周期非金屬元素有硼、碳、氮、氧、氟，按要求寫出由第二周期非金屬元素的原子構成的中性分子的

化學式：

平面三角形分子：BF3（中心原子價層電子對數是3,沒有孤電子對），三角錐形分子：NF3（中心原子價層電子

對數是4,有1對孤電子對），正四面體形分子：CFM中心原子價層電子對數是4,沒有孤電子對）。

【關鍵能力提升練】

8.下列分子或離子的中心原子上帶有一對孤電子對的是（）

①BeCl2②CN③NH3（S）CH2O⑤SCh（S）H2S⑦C⑧N

A.①②③⑤B.③⑦⑧

C.④⑥⑧D.③⑤

【答案】D

【解析】根據孤電子對數=（α-H）,可以計算出各微粒中心原子上的孤電子對數分別為0、0、1、0、1、2、0、

0,故含有一對孤電子對的是③⑤。

9.（2022秋.浙江?高二統(tǒng)考期末）下列說法正確的是

A.SO?的VSEPR模型與分子的空間結構相同

B.H2S,NF3、CE這一組粒子的中心原子雜化類型相同，分子或離子的鍵角不相等

C.NH；的電子式為H：N:H]離子呈平面正方形結構，SF6分子是正八面體形

D.SOj中心S原子的孤電子對數為0,故其結構為平面三角形

【答案】B

【解析】A.SO2中S原子的價層電子對數=2+與處=3,含一對孤電子對，VSEPR模型為平面三角形，

空間結構為V形，故A錯誤；

B.HzS中S原子雜化軌道數=σ鍵數+孤對電子對數=2+早=4,所以采取sp3雜化，分子構型為V型，NF3

中氮原子雜化軌道數=σ鍵數+孤對電子對數=3+三=4,所以采取sp3雜化，分子構型為四面體型，CHa中C

原子雜化軌道數=5鍵數+孤對電子對數=4+0=4,所以采取sp3雜化，分子構型為正四面體型，中心原子都是

sp3雜化，孤電子對數不同，分子的鍵角不相同，故B正確；

C.鏤根離子與甲烷分子結構相似，都是正四面體結構，故C錯誤；

D.SO；中S原子孤電子對數=6+2jx3=],價層電子對數=]+3=4,空間構型為三角錐形；故D錯誤;

故選:Bo

10.（2022?遼寧?沈陽市第一二O中學高二期中）“醫(yī)用酒精”和84消毒液”混合，產生QW、Y2X4Z,YX3W

等多種物質。已知X、Y、Z、Q、W為原子序數依次增大的短周期主族元素。下列正確的是

A.Y2X4Z中6鍵和π鍵數目之比5：1

B.基態(tài)Y原子的價電子軌道表示式臼Cl_____，不符合泡利原理

2s2p

C.YX3W分子的空間構型為正四面體

D.Z與Q形成的常見化合物中陰陽離子個數比為1：2

【答案】D

【分析】

“醫(yī)用酒精'’主要成分使CH3CH2OH,“84消毒液”主要成分是NaCI0,二者混合反應生成氯化鈉、乙醛、一

氯甲烷等多種物質，且X、Y、Z、Q、W為原子序數依次增大的短周期主族元素，則X為H、Y為C、Z

為O、Q為Na、W為Cl元素，然后根據物質性質及元素周期律分析解答。

【詳解】

根據上述分析可知X為H、Y為C、Z為0、Q為Na、W為Cl元素。

A.Y2X4Z是C2H4O表示的物質為CHaCHO,其中σ鍵為6個，π鍵為1個，故σ鍵和兀鍵數目之比6：1,

A錯誤；

B.Y是C,原子核外電子總是可能成單排列，而且自旋方向相同，則基態(tài)Y原子的價電子軌道表示式為：

0LEΠ,0I'l:II不符合洪特規(guī)則，B錯誤；

2s2p2s2p

C.YX3W表示的物質是CH3CI,可看作是甲烷分子中的一個H原子被Cl原子取代產生的，甲烷分子為正

四面體結構，由于Cl、H原子半徑大小不同，所以CH3。分子的空間構型不是正四面體，C錯誤；

D.Z與Q形成的常見化合物Na?O和Na2O2中陰、陽離子個數比都為1：2,DlE確；

故合理選項是D。

II.（2022.四川省資陽中學高二期中）短周期的四種元素位置如圖所示，若四種元素的核電荷數之和為52,

則與四種元素推斷相關的描述不正確的是

D

ABC

A.A的最高價氧化物用于制作光導纖維

B.B的最高價氧化物的水化物是一種強酸

C.C至少有兩種價態(tài)的氧化物

D.D簡單氫化物的VSEPR模型為四面體型

【答案】B

【分析】

設B的原子序數為X,則D的原子序數為x-8,A的原子序數為x-1,C的原子序數為x+l,則

x+(x-8)+(x-1)+(x+1)=52,x=15,所以上述四種元素分別是A為Si、B為P、C為S、D為N元素，結合對應

的單質、化合物的性質以及元素周期律分析解答。

【詳解】

由以上分析可知A為Si、B為P、C為S、D為N元素。

A.A為Si,對應的氧化物為二氧化硅，可用于制作光導纖維，A正確；

B.B為P,其對應的最高價氧化物的水化物HaPCU是一種中強酸，B錯誤；

C.C為S,能夠形成Se)2、SCh兩種不同價態(tài)的氧化物，C正確；

D.D為N元素，N元素的簡單氫化物NH3中N原子的價層電子對數為3+節(jié)-=4,故N雜化類型是sp3

雜化，NFh的VSEPR模型為四面體型，D正確；

故合理選項是B。

12.N、0、S、Cl、CU五種元素的單質及其化合物在現代工業(yè)生產中有著廣泛應用。請回答下列問題：

(11第一電離能：N1填“?”或“?”，下同(),電負性：SCl.

前四周期元素中，未成對電子數為5的元素符號是；

∣3S(八的空間構型是,分子中的大「鍵可用符號∏表示，其中m代表參與形成的大-鍵原子數,

m

.

n代表參與形成大鍵的電子數I如苯分子中的大-鍵可表示為nI，則中的大鍵應表示為。

■

IIi亞硒酸根離子i、,“4I的VSEPR模型為；

%)與'。，互為等電子體的微粒有：任寫兩種

【答案】⑴>;<;

(2>,?∕n;

(3)平面正三角形；n：

(J)四面體形；

(5)B￡i；宜小(合理即可

【解析】

(1)'、O位于同一周期相鄰位置，N原子的2p能級電子數達到J'半滿結構，比較穩(wěn)定，則第一電離能

?>o,元素的電負性與非金屬性有關，非金屬性越強，電負性越大，則電負性S<?C∕;

(2)前四周期元素中，未成對電子數為5的元素的外圍電子構型為3√',元素符號為Mn；

的中心原子為S原子，形成3個,鍵，孤電子對為2'“一'J",則空間構型為平面正三角形，

萬。<中S原子形成3個。鍵，還有3個電子，3個氧原子有3個電子，形成4原子6電子的大丁鍵，應表示

?)亞硒酸根離子S"X的中心原子為Se,形成3個“鍵，孤電子對為S'-''2-2-1,則VSEPR模

型為四面體形；

為四個原子的離子，價電子總數為24,互為等電子體的是、SOh

13.短周期元素D、E、X、Y、Z的原子序數逐漸增大,它們的最簡單氫化物分子的空間結構依次是正四面體

形、三角錐形、正四面體形、V形、直線形?；卮鹣铝袉栴}：

⑴Z的氨化物的結構式為,HZO分子的中心原子價層電子對數的計算式

為,該分子的空間結構為o

(2)Y的價層電子排布式為.Y的最高價氧化物的VSEPR模型為-

(3)X與Z形成的最簡單化合物的化學式是,該分子中的鍵角是。

(4)D、E的最簡單氫化物的分子空間結構分別是正四面體形與三角錐形,這是因為(填字母)。

b.D、E的非金屬性不同

c.E的氫化物分子中有一對孤電子對,而D的氫化物分子中沒有

【答案】(I)HYl2+×(6-l×1-I×l)V形(2)3s?3p4平面三角形(3)SiCI4109o28'(4)c

【解析】由題意可推出D、E、X、Y、Z分別為C、N、Si,S、CLHClo中氧原子是中心原子,其價層電子

對數=2+x(6-lxl-lxl)=4,所以HClO分子的空間結構為V形。SO3中硫原子的價層電子對數為3,VSEPR模型

為平面三角形。SiCI4是正四面體結構,鍵角為109。281。CH八NX的中心原子價層電子對數均為4,分子空間

結構不同的根本原因是NH3分子中有孤電子對而CH4分子中沒有,分子空間結構與元素的非金屬性強弱無

關。

【學科素養(yǎng)拔高練】

14.20世紀50年代,科學家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型),用于預測簡單分子的空間結構。其要

點可以概括為：

I.用AX,E”表示只含一個中心原子的分子組成,A為中心原子,X為與中心原子相結合的原子,E為中心原子

最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤電子對),(〃+⑼稱為價層電子對數。分子中的價層電子對總是互相排斥,

盡可能均勻地分布在中心原子周圍的空間；

∏.分子的空間結構是指分子中的原子在空間的分布,不包括中心原子上未成鍵的孤電子對；

m.分子中價層電子對之間的斥力大小順序為：

i.孤電子對之間的斥力>孤電子對與成鍵電子對之間的斥力>成鍵電子對之間的斥力；

ii.雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力；

iii.X原子得電子能力越弱,A—X形成的共用電子對之間的斥力越強；

iv.其他……

請仔細閱讀上述材料,回答下列問題：

⑴根據要點I可以畫出AX“E,“的VSEPR理想模型,請?zhí)顚懴卤恚?/p>

n+m2