2022-2023學(xué)年新教材高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第2節(jié) 分子的空間結(jié)構(gòu)（第3課時）夯基提能作業(yè) 新人教版選擇性必修2

1、 第二章第二節(jié)第3課時A級基礎(chǔ)達標練一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)1甲烷中的碳原子采用sp3雜化，下列用*標注的碳原子的雜化類型和甲烷中的碳原子的雜化類型一致的是(A)ACHeq oal(*,3)CH2CH3B*CH2=CHCH3CCH2=*CHCH2CH3DHC*CCH3解析：CH4中碳原子為飽和碳原子，采用sp3雜化。A項，亞甲基碳原子為飽和碳原子，采用sp3雜化；B、C項，C=C中的不飽和碳原子采用sp2雜化；D項，CC中的不飽和碳原子采用sp雜化。2BF3是典型的平面三角形分子，它溶于氫氟酸或NaF溶液中都形成BFeq oal(,4)，則BF3和BFeq oal(,4)中B原

2、子的雜化軌道類型分別是(C)Asp2、sp2Bsp3、sp3Csp2、sp3Dsp、sp23下列分子所含碳原子中，既有sp3雜化，又有sp2雜化的是(A)A乙醛B丙烯腈C甲醛D丙炔解析：乙醛中甲基的碳原子采取sp3雜化，醛基中的碳原子采取sp2雜化；丙烯腈中碳碳雙鍵的兩個碳原子均采取sp2雜化，另一個碳原子采取sp雜化；甲醛中碳原子采取sp2雜化；丙炔中甲基的碳原子采取sp3雜化，碳碳三鍵中兩個碳原子均采取sp雜化。4化合物A是一種新型鍋爐水除氧劑，其結(jié)構(gòu)式如圖所示：，下列說法正確的是(B)A碳、氮原子的雜化類型相同B氮原子與碳原子分別為sp3雜化與sp2雜化C1 mol A分子中所含鍵為10

3、 molD編號為a的氮原子和與其成鍵的另外三個原子在同一平面內(nèi)解析：A分子中碳、氮原子各形成了3個鍵，氮原子有一對孤電子對而碳原子沒有，故氮原子是sp3雜化而碳原子是sp2雜化，A項錯誤，B項正確；A分子中有一個碳氧雙鍵，故有12對共用電子對、11個鍵，C項錯誤；由于氮原子為sp3雜化，故相應(yīng)的四個原子形成的是三角錐形結(jié)構(gòu)，不可能共平面，D項錯誤。5下列分子中，各分子的空間構(gòu)型、中心原子的雜化方式以及孤電子對數(shù)均正確的是(B)選項分子空間構(gòu)型雜化方式孤電子對數(shù)ANH3平面三角形sp3雜化N含有一對孤電子對BCCl4正四面體sp3雜化C不含有孤電子對CH2OV形sp2雜化O含有兩對孤電子對DCO

4、eq oal(2,3)三角錐形sp3雜化C含有一對孤電子對解析：NH3中心原子的價層電子對數(shù)3eq f(1,2)(531)4，N原子的雜化方式為sp3，含有一對孤電子對，分子的立體構(gòu)型為三角錐形，A項錯誤；CCl4中心原子的價層電子對數(shù)4eq f(1,2)(441)4，C原子的雜化方式為sp3，沒有孤電子對，分子的立體構(gòu)型為正四面體，B項正確；H2O中心原子的價層電子對數(shù)2eq f(1,2)(621)4，O原子的雜化方式為sp3，含有兩對孤電子對，分子的立體構(gòu)型為V形，C項錯誤；COeq oal(2,3)中心原子的價層電子對數(shù)3eq f(1,2)(4232)3，C原子的雜化方式為sp2，沒有孤

5、電子對，分子的立體構(gòu)型為平面三角形，D項錯誤。二、非選擇題6如圖是甲醛分子的模型，根據(jù)該圖和所學(xué)化學(xué)知識回答下列問題：(1)甲醛分子中碳原子的雜化方式是 sp2雜化 ，作出該判斷的主要理由是 甲醛分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形 。(2)下列是對甲醛分子中碳氧鍵的判斷，其中正確的是 (填序號)。單鍵雙鍵鍵鍵鍵和鍵(3)甲醛分子中CH鍵與CH鍵間的夾角 (填“”“”或“d解析：由題意，可知a為甲烷、b為氯氣，c為一氯甲烷、d為氯化氫，b是氯與氯形成的非極性共價鍵，故A項錯誤；甲烷中碳與氫形成4個碳氫鍵、一氯甲烷分子中形成三個碳氫鍵和一個碳氯鍵，中心原子均為sp3雜化，故B項正確；四種分子中只存在鍵而沒

6、有鍵，故C項錯誤；氯的原子半徑大于氫原子半徑，所以氯氣分子中的氯氯鍵的鍵能小于氯化氫分子中的氫氯鍵的鍵能，故D項錯誤。4氮的最高價氧化物為無色晶體，它由兩種離子構(gòu)成，已知其陰離子構(gòu)型為平面三角形，則其陽離子的構(gòu)型和陽離子中氮的雜化方式為(D)A平面三角形sp2雜化BV形sp2雜化C三角錐形sp3雜化D直線形sp雜化解析：氮的最高價氧化物為N2O5，由兩種離子構(gòu)成，其中陰離子構(gòu)型為平面正三角形，化學(xué)式應(yīng)為NOeq oal(,3)，則其陽離子的化學(xué)式為NOeq oal(,2)，其中心N原子價電子對數(shù)為2eq f(1,2)(5122)2，所以其中的氮原子按sp方式雜化，陽離子的構(gòu)型為直線型，故合理選

7、項是D。5如圖所示，在乙烯分子中有5個鍵和一個鍵，它們分別是(A)Asp2雜化軌道形成鍵，未雜化的2p軌道形成鍵Bsp2雜化軌道形成鍵，未雜化的2p軌道形成鍵CCH之間是sp2形成鍵，CC之間是未參加雜化的2p軌道形成鍵DCC之間是sp2形成鍵，CH之間是未參加雜化的2p軌道形成鍵解析：在乙烯分子中碳原子與相連的氫原子、碳原子形成平面三角形，所以乙烯分子中每個碳原子均采取sp2雜化，其中雜化軌道形成5個鍵，未雜化的2p軌道形成鍵。二、非選擇題6原子形成化合物時，電子云間的相互作用對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)會產(chǎn)生影響。請回答下列問題：(1)碳原子有4個價電子，在形成化合物時價電子均參與成鍵，但雜化方式不

8、一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯四種分子中，碳原子采取sp雜化的分子是 CHCH (寫結(jié)構(gòu)簡式，下同)，采取sp2雜化的分子是CH2=CH2、，采取sp3雜化的分子是 CH3CH3 。試寫出一種有機物分子的結(jié)構(gòu)簡式，要求同時含有三種不同雜化方式的碳原子：(其他合理答案均可)。(2)已知H2O、NH3、CH4三種分子中，鍵角由大到小的順序是CH4NH3H2O，請分析可能的原因是 CH4分子中的C原子沒有孤電子對，NH3分子中N原子上有1對孤電子對，H2O分子中O原子上有2對孤電子對，孤電子對對成鍵電子對的排斥作用較大，故鍵角減小 。(3)由于電荷的作用，陰、陽離子形成化合物時離子的電子云會發(fā)生變

9、化，使離子鍵逐漸向共價鍵過渡。陽離子所帶電荷數(shù)越多，陰離子半徑越大時，電子云變化越大，導(dǎo)致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四種鹵化銀(AgF、AgCl、AgBr和AgI)在水中的溶解度由大到小的順序為 AgFAgClAgBrAgI 。解析：(1)乙烷分子中的碳原子采取sp3雜化，乙烯、苯分子中的碳原子均采取sp2雜化，乙炔分子中的碳原子采取sp雜化，同時含有三種不同雜化方式的碳原子的有機物分子中應(yīng)該同時含有烷基(或環(huán)烷基)、碳碳雙鍵(或苯環(huán))和碳碳三鍵。(2)H2O、NH3、CH4分子中的O、N、C均采取sp3雜化，而O原子上有2對孤電子對，對成鍵電子對的排斥作用最大，鍵角最小；N

10、原子上有1對孤電子對，對成鍵電子對的排斥作用使鍵角縮小，但比水分子的鍵角要大；C原子上無孤電子對，鍵角最大。7按要求回答下列問題：(1)CH3COOH中C原子的雜化軌道類型為 sp3、sp2 。(2)醛基中碳原子的雜化軌道類型是 sp2 。(3)化合物中陽離子的立體構(gòu)型為 三角錐形 ，陰離子的中心原子軌道采用 sp3 雜化。(4)X的單質(zhì)與氫氣可化合生成氣體G，其水溶液pH7。G分子中X原子的雜化軌道類型是 sp3 。(5)S單質(zhì)的常見形式為S8，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是 sp3 。(6)H可與H2O形成H3O，H3O中O原子采用 sp3 雜化。H3O中HOH鍵角比H2O中HOH鍵角大，原因為 H3O中O原子只有1對孤電子對，H2O中O原子有2對孤電子對，前者鍵電子對與孤電子對的排斥力較小，因而鍵角大 。解析：(1)CH3COOH分子中，