第一課時 分子結(jié)構(gòu)的測定、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)、價層電子對互斥模型
基礎(chǔ)達標
1.某有機物A用質(zhì)譜儀測定如圖,則A的結(jié)構(gòu)簡式可能為( )
A. CH3COOH
B. CH3CHO
C. CH3CH2OH
D. CH3CH2CH2COOH
【答案】B
【解析】從題圖看出質(zhì)荷比的最大值是46,所以該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量是46,所以可能是乙醇。
2. (多選)下列敘述正確的是( )
A.NH3分子中N原子處在3個H原子所組成的三角形的中心
B.CCl4分子中C原子處在4個Cl原子所組成的四面體的中心
C.H2O分子中O原子不處在2個H原子所連成的直線的中央
D.CO2分子中C原子不處在2個O原子所連成的直線的中央
【答案】BC
【解析】本題主要考查常見物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。NH3是三角錐形的立體分子,A項錯誤;CCl4是以C原子為中心的正四面體形結(jié)構(gòu),B項正確;CO2是C原子在2個O原子中央的直線形分子,D項錯誤;而水分子是O原子在2個H原子中間的“V”形分子,即 ,C項正確。
3.下列微粒中,含有孤電子對的是( )
A. SO3 B. BF3 C. H3O+ D. NH4+
【答案】C
【解析】H3O+中的中心原子是O,最外層有6個電子,與H原子形成3個共價鍵,所以O(shè)有1對孤電子對。
4.下列分子的中心原子,帶有一對孤電子對的是( )
A. XeO4 B. BeCl2 C. CH4 D. PCl3
【答案】D
【解析】按照孤電子對的計算方法進行求解。A. XeO4中Xe的孤電子對數(shù)= 1/2(8-4 × 2) = 0; B.BeCl2中Be的孤電子對數(shù)= 1/2 (2-2 × 1) = 0; C.CH4中C的孤電子對數(shù)= 1/2(4- 4×1) = 0; D.PCl3中P的孤電子對數(shù)= 1/2 (5-3 × 1) =1。
5.下列分子或離子中,VSEPR模型名稱與分子或離子的空間結(jié)構(gòu)名稱不一致的是( )
A. H2O B. CO2 C. CO32— D. CCl4
【答案】A
【解析】A.水分子中,價層電子對數(shù)=2+1/2×(6-2×1)=4, VSEPR模型為正四面體形結(jié)構(gòu),含有2對孤電子對,略去孤電子對后,實際上其空間結(jié)構(gòu)是V形,VSEPR模型與分子空間結(jié)構(gòu)名稱不一致,A符合題意;B.CO2分子中,每個O原子和C原子形成兩個共用電子對,所以C原子價層電子對數(shù)是2,且不含孤電子對,為直線形結(jié)構(gòu),VSEPR模型與分子空間結(jié)構(gòu)名稱一致,B不符合題意;C. CO32—的中心原子C原子上含有3個σ鍵,中心原子上的孤電子對數(shù)=1/2×(4+2-2×3)=0,所以CO32—的空間結(jié)構(gòu)是平面三角形,VSEPR模型與分子空間結(jié)構(gòu)名稱一致,C不符合題意;D.CCl4分子中,中心原子C原子價層電子對數(shù)=σ鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)=4+1/2×(4-1×4)=4, VSEPR模型為正四面體形結(jié)構(gòu),中心原子不含有孤電子對,其分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形結(jié)構(gòu),VSEPR模型與分子空間結(jié)構(gòu)名稱一致,D不符合題意。
6.若ABn的中心原子A沒有未用于形成共價鍵的孤電子對,運用價層電子對互斥模型,下列說法正確的是( )
A.若n=2,則分子的空間結(jié)構(gòu)為V形 B.若n=3,則分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形
C.若n=4,則分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形 D.以上說法都不正確
【答案】C
【解析】若中心原子A沒有未用于成鍵的孤電子對,則根據(jù)斥力最小的原則,當n=2時,分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形;n=3時,分子的立體結(jié)構(gòu)為平面三角形;n=4時,分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形。
7.對CO2和SO2的說法正確的是( )
A.都是AB2型,所以都是直線形 B.C原子和S原子上都沒有孤電子對
C.CO2是直線形結(jié)構(gòu),SO2是V形結(jié)構(gòu) D.都含有極性共價鍵和非極性共價鍵
【答案】C
【解析】CO2的中心原子C原子上含有2個σ鍵,中心原子上的孤電子對數(shù)=1/2×(4-2×2)=0,所以CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線形,SO2的中心原子S原子上含有2個σ鍵,中心原子上的孤電子對數(shù)=1/2×(6-2×2)=1,所以SO2的空間結(jié)構(gòu)是V形,A錯;C對。C原子沒有孤電子對,S原子上有1對孤電子對,B錯;兩個物質(zhì)都有極性共價鍵,沒有非極性共價鍵,D錯。
8.下列分子或離子的中心原子上未用于成鍵的價電子對最多的是( )
A. H2O B. NH3 C. NH4+ D. PCl3
【答案】A
【解析】A項,氧原子有兩對未成鍵的價電子對;B項,氮原子有一對未成鍵的價電子對;C項,NH4+的中心原子的價電子全部參與成鍵;D項,磷原子有一對未成鍵的價電子對。
9.下列分子中鍵角最大的是( )
A. H2S B. H2O C. CCl4 D. NH3
【答案】C
【解析】題中四種物質(zhì)中的中心原子的價層電子對數(shù)都是4,CCl4中不存在孤電子對,鍵角為109o28′;NH3中存在1對孤電子對,H2S和H2O中存在2對孤電子對,由于孤電子對的排斥作用,導致NH3、H2S和H2O的鍵角小于109o28′。
能力提升
10.下列說法不正確的是( )
A.蛋白質(zhì)、棉花、PVC、淀粉都是由高分子構(gòu)成的物質(zhì)
B.乙醇和二甲醚互為同分異構(gòu)體,可利用紅外光譜法鑒別兩者
C.雙原子或多原子形成的氣體單質(zhì)分子中,一定有σ鍵,可能有π鍵
D.P4和CH4都是正四面體形分子且鍵角都為109°28′
【答案】D
【解析】P4和CH4都是正四面體形分子,其中P4中鍵角為60°CH4中鍵角為109°28′,所以D不正確。
11.(多選)右表是元素周期表中短周期的一部分。A、D兩種元素原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為23。下列有關(guān)說法中不正確的是( )
A.原子半徑:A>B
B.C的氣態(tài)氫化物的分子空間結(jié)構(gòu)為平面三角形
C.最高價氧化物對應水化物的酸性:D

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第二節(jié) 分子的空間結(jié)構(gòu)

版本: 人教版 (2019)

年級: 選擇性必修2

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