【創(chuàng)新方案】2020-2021人教版化學選修三課下30分鐘演練-2.2.1-價層電子對互斥理論

【創(chuàng)新方案】2022-2021高中化學2.2.1價層電子對互斥理論課下30分鐘演練新人教版選修3一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分)1．下列分子的空間構(gòu)型是直線形的是()A．CH4 B．C2H2C．BF3 D．H2O解析：CH4是正四周體，C2H2是直線形，BF3是平面三角形，H2O是V形。答案：B2．下列分子構(gòu)型為正四周體形的是()①P4②NH3③CCl4④CH4⑤H2S⑥CO2A．①③④⑤ B．①③④⑤⑥C．①③④ D．④⑤解析：NH3是三角錐形分子，H2S是V形分子，CO2是直線形分子。答案：C3．下列分子或離子中，中心原子含有孤電子對的是()A．PCl5 B．NOC．SiCl4 D．PbCl2解析：中心原子含有的孤電子對數(shù)：PCl5eq\f(1,2)(5－5×1)＝0，NOeq\f(1,2)(5＋1－3×2)＝0，SiCl4eq\f(1,2)(4－4×1)＝0，PbCl2eq\f(1,2)(4－2×1)＝1。答案：D4．多核離子所帶電荷可以認為是中心原子得到或失去電子導致，依據(jù)VSEPR模型，下列離子中全部原子都在同一平面的一組是()A．NO和NH B．H3O＋和ClOC．NO和CH D．PO和SO解析：依據(jù)三點共面，A項正確；依據(jù)價電子互斥理論，B項H3O＋中的氧原子上有一孤對電子，故H3O＋為三角錐形；C項中CH中C原子上有一孤電子對，CH亦為三角錐形；D項中的PO、SO均為正四周體型。答案：A5．[雙選題]下列分子和離子中，中心原子價層電子對的幾何構(gòu)型為四周體且分子或離子的空間構(gòu)型為三角錐形的是()A．NH B．PH3C．H3O＋ D．OF2解析：所給分子中中心原子價層電子對數(shù)A項4＋eq\f(1,2)(5－1－4×1)＝4，B項3＋eq\f(1,2)(5－3×1)＝4，C項3＋eq\f(1,2)(6－1－3×1)＝4，D項2＋eq\f(1,2)(6－2×1)＝4，所以價層電子對的幾何構(gòu)型均為四周體，若分子或離子構(gòu)型為三角錐形，則中心原子需結(jié)合三個原子，即存在一個孤電子對，B、C項符合。答案：BC6．[雙選題]用VSEPR模型猜測，下列分子構(gòu)型與H2O相像，都為V形的是()A．OF2 B．BeCl2C．SO2 D．CO2解析：OF2中價層電子對數(shù)為2＋eq\f(1,2)(6－2×1)＝4，其VSEPR模型為四周體形，因含2對孤電子對，故分子構(gòu)型為V形；SO2價層電子對數(shù)為2＋eq\f(1,2)(6－2×2)＝3，其VSEPR為平面三角形，含有一對孤對電子，分子構(gòu)型為V形；BeCl2、CO2中，中心原子價電子全部成鍵，是直線形。答案：AC7．用VSEPR模型猜測下列分子或離子的立體結(jié)構(gòu)，其中不正確的是()A．NH為正四周體形B．CS2為直線形C．HCN為折線形(V形)D．PCl3為三角錐形解析：NH、CS2、HCN中心原子上的價電子都用于形成共價鍵，沒有孤電子對，所以其構(gòu)型分別為正四周體形、直線形、直線形；PCl3中心P原子上有一對孤電子對，未用于形成共價鍵，其空間構(gòu)型為三角錐形。答案：C二、非選擇題(本題包括4小題，共39分)8．(6分)用價層電子對互斥模型推想下列分子或離子的立體構(gòu)型：(1)H2Se________；(2)NH________；(3)BBr3________；(4)CHCl3________；(5)SiF4________。解析：依據(jù)原子的最外層電子排布，可以推斷出本題分子的中心原子含有的孤電子對數(shù)和結(jié)合的原子數(shù)為：化學式H2SeNHBBr3CHCl3SiF4中心原子含有的孤電子對數(shù)22000中心原子的σ鍵數(shù)22344中心原子的價層電子對數(shù)44344H2Se、NH分子略去兩對孤電子對，分子構(gòu)型為V形，BBr3為平面三角形，CHCl3分子中由于H原子和Cl原子不同，不能形成正四周體形，SiF4為正四周體形。答案：(1)V形(2)V形(3)平面三角形(4)四周體形(5)正四周體形9．(8分)(1)利用VSEPR推斷分子或離子的空間構(gòu)型。ClO________；CS2________；AlBr3(共價分子)________。(2)有兩種活性反應中間體微粒，它們的微粒中均含有1個碳原子和3個氫原子。請依據(jù)下面給出的這兩種微粒的球棍模型，寫出相應的化學式：______________；______________。(3)按要求寫出其次周期非金屬元素的原子構(gòu)成的中性分子的化學式。平面形分子________，三角錐形分子________，四周體形分子________。解析：ClO是AB4型，成鍵電子對是4，為四周體形。CS2是AB2型，成鍵電子對是2，是直線形。AlBr3是AB3型，成鍵電子對是3，是平面三角形。AB3型，中心原子無孤電子對的呈平面三角形，有一對孤電子對的呈三角錐形，所以分別是CH、CH。其次周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學式，呈三角錐形的是NF3，呈平面三角形的是BF3，呈四周體形的是CF4。答案：(1)四周體形直線形平面三角形(2)CHCH(3)BF3NF3CF410．(14分)20世紀50年月科學家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型)，用于猜測簡潔分子立體結(jié)構(gòu)。其要點可以概括為：Ⅰ.用AXnEm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(jié)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)，(n＋m)稱為價層電子對數(shù)。分子中的價層電子對總是相互排斥，均勻的分布在中心原子四周的空間：Ⅱ.分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布，不包括中心原子未成鍵的孤電子對；Ⅲ.分子中價層電子對之間的斥力主要挨次為：ⅰ.孤電子對之間的斥力＞孤電子對與共用電子對之間的斥力＞共用電子對之間的斥力；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原子得電子力量越弱，A—X形成的共用電子對之間的斥力越強；ⅳ.其他。請認真閱讀上述材料，回答下列問題：(1)依據(jù)要點Ⅰ可以畫出AXnEm的VSEPR抱負模型，請?zhí)顚懴卤恚簄＋m2VSEPR抱負模型正四周體形價層電子對之間的抱負鍵角109°28′(2)請用VSEPR模型解釋CO2為直線形分子的緣由_________________________；(3)H2O分子的立體構(gòu)型為____________________。請你猜測水分子中∠H－O－H的大小范圍并解釋緣由____________________________________________________________；(4)SO2Cl2和SO2F2都屬AX4E0型分子，S=O之間以雙鍵結(jié)合，S—Cl、S—F之間以單鍵結(jié)合。請你猜測SO2Cl2和SO2F2分子的立體構(gòu)型：________________，SO2Cl2分子中∠ClSCl________________(選填“＜”“＞”或“＝”)SO2解析：(2)CO2中C的價層電子對數(shù)為2＋eq\f(1,2)(4－2×2)＝2，由VSEPR模型知，兩對電子對應盡量遠離，故為直線形結(jié)構(gòu)，即CO2分子為直線形分子。(3)H2O分子中中心O原子的價層電子對數(shù)為2＋eq\f(1,2)(6－2×1)＝4，價層電子對共有4對，分占不同的位置，它們同樣要盡量遠離，故它的構(gòu)型為四周體形(含兩個未成鍵電子對)，故H2O為V形結(jié)構(gòu)。(4)中心原子S原子的價層電子對數(shù)為4＋eq\f(1,2)(6－2×2－2×1)＝4,4對價層電子對，它們應盡量遠離，故為四周體結(jié)構(gòu)，由于四周原子的半徑不同，故它們的構(gòu)型為變形的四周體；由于Cl的原子半徑大于F的原子半徑，Cl原子間的排斥力大于F原子間的排斥力，故Cl—S—Cl的鍵角大于F—S—F的鍵角。答案：(1)4直線形180°(2)CO2中C四周的價層電子對數(shù)為2，由VSEPR模型知，兩對電子對應盡量遠離，故為直線形結(jié)構(gòu)(3)V形結(jié)構(gòu)∠H－O－H的大小應略小于109°28′，由于H2O分子中中心O原子價層電子對數(shù)為4，電子對共有4對，分占不同的位置，它們同樣要盡量遠離，故它的構(gòu)型為四周體形，但是由于兩個未成鍵電子對的排斥作用，導致∠H－O－H略小于109°28′(4)變形的四周體結(jié)構(gòu)＞11．(11分)D、E、X、Y、Z是周期表中的前20號元素，且原子序數(shù)漸漸增大。它們的最簡氫化物分子的立體構(gòu)型依次是正四周體、三角錐形、正四周體、V形、直線形?；卮鹣铝袉栴}：(1)Y的最高價氧化物的化學式為________。(2)上述五種元素中，能形成酸性最強的含氧酸的元素是________，寫出該元素的任意三種含氧酸的化學式：________________。(3)D和Y形成的化合物，其分子的空間構(gòu)型為________。(4)D和X形成的化合物，其化學鍵類型屬________。(5)金屬鎂和E的單質(zhì)在高溫下反應得到的產(chǎn)物是________，此產(chǎn)物與水反應生成兩種堿，該反應的化學方程式是_____________________________________________________。解析：周期表前20號元素中，