人教版 (2019)選擇性必修2第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本章綜合與測(cè)試導(dǎo)學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

1．用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷

價(jià)層電子對(duì)互斥模型說明價(jià)層電子對(duì)的排斥作用對(duì)分子空間結(jié)構(gòu)的影響，而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)，不包括孤電子對(duì)。

(1)當(dāng)中心原子無孤電子對(duì)時(shí)，分子的空間結(jié)構(gòu)與VSEPR模型一致。

(2)當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，分子的空間結(jié)構(gòu)與VSEPR模型不一致。

2．用雜化軌道理論判斷

3.用鍵角判斷

1．下列分子的空間結(jié)構(gòu)可用sp2雜化軌道來解釋的是( )

①BF3 ②CH2===CH2 ③ ④CH≡CH

⑤NH3 ⑥CH4

A．①②③ B．①⑤⑥

C．②③④D．③⑤⑥

A [sp2雜化軌道形成夾角為120°的平面三角形，①BF3為平面三角形且B—F夾角為120°；②C2H4中碳原子以sp2雜化，且未雜化的2p軌道形成π鍵；③同②相似；④乙炔中的碳原子為sp雜化；⑤NH3中的氮原子為sp3雜化；⑥CH4中的碳原子為sp3雜化。]

2．下列分子中，中心原子雜化類型相同，分子的空間結(jié)構(gòu)也相同的是( )

A．BeCl2、CO2B．H2O、SO2

C．SO2、CH4D．NF3、CH2O

A [根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，H2O中O原子的孤電子對(duì)數(shù)＝eq \f(6－2×1,2)＝2，σ鍵電子對(duì)數(shù)為2，采取sp3雜化，故H2O為V形結(jié)構(gòu)，SO2中S原子的孤電子對(duì)數(shù)＝eq \f(6－2×2,2)＝1，σ鍵電子對(duì)數(shù)為2，采取sp2雜化，故SO2為V形結(jié)構(gòu)，B項(xiàng)不符合題意；同樣分析可知，BeCl2中Be原子采取sp雜化，BeCl2是直線形結(jié)構(gòu)，CO2中C原子采取sp雜化，CO2是直線形結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)符合題意；SO2中S原子采取sp2雜化，SO2是V形結(jié)構(gòu)，CH4中C原子采取sp3雜化，CH4是正四面體形結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)不符合題意；NF3中N原子采取sp3雜化，NF3是三角錐形結(jié)構(gòu)，CH2O中C原子采取sp2雜化，CH2O是平面三角形結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)不符合題意。]

3．(雙選)下列有關(guān)描述正確的是( )

A．NOeq \\al(－,3)為V形分子

B．ClOeq \\al(－,3)的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形

C．NOeq \\al(－,3)的VSEPR模型、空間結(jié)構(gòu)均為平面三角形

D．ClOeq \\al(－,3)的VSEPR模型、空間結(jié)構(gòu)不相同

CD [NOeq \\al(－,3)中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋eq \f(1,2)×(5－2×3＋1)＝3，沒有孤電子對(duì)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；ClOeq \\al(－,3)中氯原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋eq \f(1,2)×(7－3×2＋1)＝4，有1對(duì)孤電子對(duì)，VSEPR模型為四面體形而空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。]

4．已知某XY2分子屬于V形分子，下列說法正確的是( )

A．X原子一定是sp2雜化

B．X原子一定是sp3雜化

C．X原子上一定存在孤電子對(duì)

D．VSEPR模型一定是平面三角形

C [若X原子無孤電子對(duì)，則它一定是直線形分子，若X有一對(duì)孤電子對(duì)或兩對(duì)孤電子對(duì)，則XY2一定為V形分子，此種情況下X的原子軌道可能為sp2雜化，也可能是sp3雜化，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；若X有兩對(duì)孤電子對(duì)，則該分子的VSEPR模型為四面體形，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]

5．硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉。以硼砂為原料，可以得到BF3、BN和硼酸等重要化合物，請(qǐng)根據(jù)下列信息回答有關(guān)問題：

圖1 圖2

(1)硼砂中陰離子Xm－(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖1所示，則在Xm－中，2號(hào)硼原子的雜化類型為________；m＝________(填數(shù)字)。

(2)BN中B的化合價(jià)為________，請(qǐng)解釋原因： _________。

(3)BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，BFeq \\al(－,4)的空間結(jié)構(gòu)為________________；NaBF4的電子式為___________________。

[解析] (1)根據(jù)圖示可知，2號(hào)B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，且無孤電子對(duì)，故采取sp2雜化；根據(jù)圖示可知，該陰離子的化學(xué)式為[H4B4O9]m－，其中H顯＋1價(jià)，B顯＋3價(jià)、O顯－2價(jià)，所以m＝2。(2)由于電負(fù)性：N>B，所以BN中B顯＋3價(jià)。(3)BFeq \\al(－,4)的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，NaBF4的電子式為。

[答案] (1)sp2 2 (2)＋3 N的電負(fù)性大于B的電負(fù)性

(3)正四面體形雜化類型
雜化軌道數(shù)目
雜化軌道間夾角
分子的空間結(jié)構(gòu)
實(shí)例
sp
2
180°
直線形
BeCl2、CH≡CH
sp2
3
120°
平面三角形
BF3、BCl3
sp3
4
109°28′
四面體形
CH4、CCl4、CH3Cl
分子類型
分子的空間結(jié)構(gòu)
鍵角
鍵的極性
分子極性
實(shí)例
A2
直線形(對(duì)稱)
—
非極性鍵
非極性
H2、O2、N2等
AB
直線形(不對(duì)稱)
—
極性鍵
極性
HX、CO、NO等
ABA
直線形(對(duì)稱)
180°
極性鍵
非極性
CO2、CS2等
V形(不對(duì)稱)
—
極性鍵
極性
H2O、H2S等
AB3
平面三角形(對(duì)稱)
120°
極性鍵
非極性
BF3、SO3等
三角錐形(不對(duì)稱)
—
極性鍵
極性
NH3、PCl3等
AB4
正四面體形(對(duì)稱)
109°28′
極性鍵
非極性
CH4、CCl4等

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