2022-2023學(xué)年魯科版選擇性必修二 2.2.2 價(jià)電子對(duì)互斥理論 作業(yè)2

1、2.2.2 價(jià)電子對(duì)互斥理論 提升訓(xùn)練1.在SO2分子中,分子的空間結(jié)構(gòu)為角形,硫原子采用sp2雜化,則SO2分子中的鍵角()A.等于120B.大于120C.小于120D.等于180答案C解析由于SO2分子的價(jià)電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)為三角形,從理論上講其鍵角為120,但是由于SO2分子中的硫原子有一對(duì)孤電子對(duì),對(duì)其他的兩個(gè)化學(xué)鍵存在排斥作用,因此分子中的鍵角要小于120。2.(2021山東青島第二中學(xué)高二檢測(cè))關(guān)于CO2和NH3分子,下列說(shuō)法正確的是()A.都是直線形結(jié)構(gòu)B.中心原子都采取sp雜化C.NH3為三角錐形結(jié)構(gòu),CO2為直線形結(jié)構(gòu)D.氮原子和碳原子上都沒(méi)有孤電子對(duì)答案C解析NH3和CO2分

2、子的中心原子分別發(fā)生sp3雜化和sp雜化,但NH3分子的氮原子上有孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)電子對(duì)互斥理論,NH3分子結(jié)構(gòu)為三角錐形,CO2分子結(jié)構(gòu)為直線形。3.下列微粒的價(jià)電子對(duì)數(shù)正確的是(標(biāo)“”的原子為中心原子)()A.H44B.O21C.F32D.O32答案A解析CH4中碳原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為=4,A正確;CO2中碳原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為=2,B不正確;BF3中硼原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為=3,C不正確;SO3中硫原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為=3,D不正確。4.下列關(guān)于等電子體的說(shuō)法正確的是()A.N2與CO不互為等電子體,故它們的熔、沸點(diǎn)及溶解度相差較大B.P與S不互為等電子體,故結(jié)構(gòu)不相似C.N與O3互為等電子體,故

3、N為O3的同素異形體D.苯與硼氮苯互為等電子體,故硼氮苯分子中含有大鍵答案D解析N2與CO原子數(shù)目相等,價(jià)電子總數(shù)相等,互為等電子體,A錯(cuò)誤;P與S原子數(shù)目相等,價(jià)電子總數(shù)相等,互為等電子體,結(jié)構(gòu)相似,B錯(cuò)誤;N與O3互為等電子體,但不互為同素異形體,C錯(cuò)誤;苯與硼氮苯互為等電子體,結(jié)構(gòu)相似,苯分子結(jié)構(gòu)中含有大鍵,則硼氮苯中同樣含有大鍵,D正確。5.已知Zn2+的4s和4p軌道可以形成sp3型雜化軌道,那么ZnCl42-的立體結(jié)構(gòu)為()A.直線形B.平面正方形C.正四面體D.正八面體答案C解析題給離子的中心原子發(fā)生sp3雜化,有四個(gè)鍵,故空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,故選C。6.(1)在形成氨氣分子時(shí)

4、,氮原子中的原子軌道發(fā)生雜化形成個(gè),形成的雜化軌道中,只有個(gè)含有未成對(duì)電子,所以只能與個(gè)氫原子形成共價(jià)鍵,又因?yàn)殡s化軌道有一對(duì),所以氨氣分子中的鍵角與甲烷不同。(2)H+可與H2O形成H3O+,H3O+中氧原子采用雜化。H3O+中HO鍵之間的鍵角比H2O中HO鍵之間的鍵角大,原因?yàn)?。答?1)四sp3雜化軌道三三孤電子對(duì)(2)sp3H3O+中有一對(duì)孤電子對(duì),H2O分子中有兩對(duì)孤電子對(duì),由于孤電子對(duì)數(shù)越多,對(duì)形成的HO鍵的排斥力越大,因而造成H3O+中HO鍵之間的鍵角比H2O中HO鍵之間的鍵角大解析(1)在形成NH3分子時(shí),氮原子的2p軌道和2s軌道發(fā)生sp3雜化,形成四個(gè)雜化軌道,氮原子含有一

5、對(duì)孤電子對(duì),三個(gè)未成鍵的單電子與三個(gè)氫原子形成三個(gè)鍵。(2)H3O+中氧原子雜化方式為sp3雜化;H3O+中只有一對(duì)孤電子對(duì),H2O中有兩對(duì)孤電子對(duì),孤電子對(duì)越多,對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力越大,使得H3O+中HO鍵之間的鍵角比H2O中HO鍵之間的鍵角大。7.X、Y、Z均為短周期元素,可形成X2Z和YZ2兩種化合物。X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X原子的K層電子數(shù)為1,Y位于X的下一周期,它的最外層電子比K層多2個(gè),而Z原子核外的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2個(gè)。(1)X、Y、Z的元素符號(hào)分別為X;Y;Z。(2)根據(jù)價(jià)電子對(duì)互斥理論填寫(xiě)下列空白:物質(zhì)價(jià)電子對(duì)數(shù)軌道雜化形式分子的形狀成鍵電子對(duì)數(shù)孤電子

6、對(duì)數(shù)X2ZYZ2答案(1)HCS(2)物質(zhì)價(jià)電子對(duì)數(shù)軌道雜化形式分子的形狀成鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)X2Z22sp3角形YZ220sp直線形解析 X原子的K層(第一層)的電子數(shù)為1,可知X為氫元素;Y位于X的下一周期,即Y為第2周期元素,它的最外層電子比K層多2個(gè),則其原子結(jié)構(gòu)示意圖為 +6,故Y為碳元素;Z原子核外的最外層電子比次外層電子少2個(gè),且原子序數(shù):ZY,則Z為硫元素。從而推知X2Z為H2S,YZ2為CS2。8.(1)藍(lán)礬(CuSO45H2O)的結(jié)構(gòu)如圖所示:S的立體構(gòu)型是,其中硫原子的雜化軌道類(lèi)型是;基態(tài)氧原子的價(jià)電子軌道表示式為。(2)氣態(tài)SO3分子的空間結(jié)構(gòu)為;與其互為等電子體的陰離子為(舉一例);將純液態(tài)SO3冷卻到289.8 K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體,其結(jié)構(gòu)如圖,此固態(tài)SO3中硫原子的雜化軌道類(lèi)型是。答案(1)正四面體形sp3雜化(2)三角形N(或C等)sp3雜化解析(1)S中硫原子形成4個(gè)鍵,孤電子對(duì)數(shù)為=0,因此價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,空間結(jié)構(gòu)是正四面體形,雜化軌道數(shù)=價(jià)電子對(duì)數(shù)=4,即雜化類(lèi)型為sp3雜化;基態(tài)氧原子的價(jià)電子排布式為2s22p4,故其價(jià)電子軌道表示式為。(2)