高中化學(xué)（必修二）分子的空間結(jié)構(gòu)練習(xí)題

第第頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁高中化學(xué)（必修二）分子的空間結(jié)構(gòu)練習(xí)題（雜化軌道理論）含答案解析學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________一、單選題1．下列分子的VSEPR模型與其空間立體構(gòu)型一致的是（）A． B． C． D．2．純堿是重要的化工原料之一，下列有關(guān)Na2CO3的說法錯誤的是（）A．Na2CO3的溶解度比NaHCO3小 B．Na2CO3是生產(chǎn)玻璃的原料之一C．的空間構(gòu)型為平面三角形 D．Na2CO3的焰色反應(yīng)呈黃色3．關(guān)于CO2和SO2的說法中，正確的是（）A．C和S上都沒有孤電子對B．C和S都是sp3雜化C．都是AB2型，所以空間結(jié)構(gòu)都是直線型D．CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線型，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V型4．下列描述中，正確的是（）A．在氣體單質(zhì)分子中，一定含有鍵，可能含有鍵B．的空間結(jié)構(gòu)為四面體形C．的鍵角小于D．和的中心原子均為雜化5．如圖所示，小黑球表示相關(guān)元素的原子中除去最外層電子的剩余部分，小白球表示氫原子，小黑點表示沒有形成共價鍵的最外層電子，短線表示共價鍵。下列說法中正確的是（）A．分子中，中心原子采用雜化的只有①③B．①分子為正四面體結(jié)構(gòu)，④分子為V形C．②分子中鍵數(shù)與鍵數(shù)之比為D．四種分子的鍵角大小順序為②>③>①>④6．有一種有機物的鍵線式酷似牛，故稱為牛式二烯炔醇。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．牛式二烯炔醇的官能團可以用紅外光譜測定B．牛式二烯炔醇含有三個手性碳原子C．1mol牛式二烯炔醇含有鍵D．牛式二烯炔醇分子中C原子只存在sp和雜化7．下列分子所含原子中，既有sp3雜化，又有sp2雜化的是（）A．乙醛[] B．丙烯腈[]C．甲醛[] D．丙炔[]8．反應(yīng)可用于實驗室制備CO2氣體。下列有關(guān)該反應(yīng)中各物質(zhì)的說法正確的是（）A．和均為三原子分子，二者空間結(jié)構(gòu)相同B．中陰離子的模型為四面體C．鍵角由大到小的順序為D．根據(jù)模型可知，CaCl2的空間結(jié)構(gòu)為直線形9．碳有多種同分異構(gòu)體，其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法不正確的是（）A．在石墨烯晶體中，每個正六元環(huán)擁有的共價鍵和碳原子數(shù)之比為3：2B．石墨烯中含碳碳雙鍵C．金剛石晶體中，碳原子采用雜化D．金剛石晶體中最小的碳環(huán)上有6個碳原子10．下列關(guān)于價層電子對互斥模型(VSEPR模型)的敘述中不正確的是（）A．VSEPR模型可用預(yù)測分子的立體構(gòu)型B．VSEPR模型不能用于預(yù)測以過渡金屬為中心原子的分子C．中心原子上的孤電子對也要占據(jù)中心原子周圍的空間并參與互相排斥D．分子中鍵角越大，價層電子對相互排斥力越大，分子越穩(wěn)定11．下列分子或離子空間結(jié)構(gòu)和中心原子的雜化方式有錯誤的是（）選項分子或離子空間結(jié)構(gòu)雜化方式A苯平面正六邊形B正四面體形C平面三角形D直線形A．A B．B C．C D．D12．下列說法中正確的是（）A．CH4、C2H2、HCN都是含有極性鍵的非極性分子B．CO2與SO2的中心原子雜化類型相同，立體構(gòu)型相同C．分子中含有1個手性碳原子D．可以通過紅外光譜儀來測定分子的相對分子質(zhì)量13．下列說法不正確的是（）A．與中心原子的價層電子對數(shù)相同B．中硼原子的雜化類型與苯中碳原子的雜化類型相同C．含有非極性鍵的化合物不一定是共價化合物D．和都是正四面體形分子且鍵角都為14．磷酸氯喹在細胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．基態(tài)Cl原子的核外電子有17種運動狀態(tài)B．C、N、O、P四種元素中電負性最大的是OC．分子中磷原子的價層電子對數(shù)為4D．該有機物中N的雜化方式只有一種15．在海洋深處的沉積物中含有大量可燃冰，其主要成分是甲烷水合物。甲烷水合物的結(jié)構(gòu)可以看成是甲烷分子裝在由水分子形成的“籠子”里。下列說法正確的是（）A．甲烷分子和水分子的VSEPR模型都是正四面體形B．甲烷分子通過氫鍵與構(gòu)成“籠子”的水分子相結(jié)合C．可燃冰屬于分子晶體D．水分子的鍵角大于甲烷分子的鍵角16．水合硫酸四氨合銅在工業(yè)上用途廣泛，主要用于印染、纖維、殺蟲劑及制備某些含銅的化合物。下列敘述錯誤的是（）A．中的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形B．的配位數(shù)是6C．分子中鍵的鍵角大于分子中鍵的鍵角D．和與的配位能力：17．下列說法正確的是（）A．若ABn型分子的中心原子A上沒有孤電子對，則ABn為非極性分子B．白磷分子和CH4都是正四面體形分子且鍵角都為109°28′C．凡是中心原子采取sp3雜化的分子，其立體構(gòu)型都是正四面體形D．NH3和PH3分子的VSEPR模型為四面體形，PH3中P—H的鍵角大于NH3中N—H的鍵角18．氨基乙酸鈉()用于有機產(chǎn)品的合成，也可用于工業(yè)洗滌劑中間體的生產(chǎn)以及生化研究。下列說法正確的是（）A．碳、氮原子的雜化類型相同B．氨基乙酸鈉中原子的價層電子對數(shù)為4C．氨基乙酸鈉分子中所含鍵的物質(zhì)的量為D．氮原子和與其成鍵的另外三個原子在同一平面內(nèi)19．C2O3是一種無色無味的氣體，結(jié)構(gòu)式如圖所示，可溶于水生成草酸：。下列說法正確的是（）A．甲酸與草酸互為同系物B．C2O3是非極性分子C．熔點：草酸>三氧化二碳>干冰D．CO2、C2O3和分子中碳原子的雜化方式均相同二、多選題20．在半導(dǎo)體生產(chǎn)或滅火劑的使用中，會向空氣中逸散氣體，如、、，它們雖是微量的，有些卻是強溫室氣體。下列有關(guān)推測正確的是（）A．屬于非極性分子B．分子的極性：C．是非極性分子，在中的溶解度比在水中大D．由價層電子對互斥模型可確定分子中N原子是雜化，分子呈平面三角形三、填空題21．硫、釩化合物在藥物化學(xué)及催化化學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；鶓B(tài)釩原子的價層電子排布圖為________，釩有+2、+3、+4、+5等多種化合價，其中最穩(wěn)定的化合價是_______，VO的空間結(jié)構(gòu)為________。參考答案：1．B【詳解】A．分子中N原子價層電子對個數(shù)=鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+(5-31)=4，VSEPR模型為正四面體結(jié)構(gòu)；含有一個孤電子對，所以其空間立體構(gòu)型為三角錐形，VSEPR模型與其空間立體構(gòu)型不一致，故A錯誤；B．分子中C原子價層電子對個數(shù)=鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=4+(4-41)=4，VSEPR模型為正四面體結(jié)構(gòu)；中心原子不含孤電子對，所以其空間立體構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)，VSEPR模型與其空間立體構(gòu)型一致，故B正確；C．分子中O原子價層電子對個數(shù)=鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=2+(6-21)=4，VSEPR模型為正四面體結(jié)構(gòu)；含有2個孤電子對，實際空間立體構(gòu)型為V形，VSEPR模型與其空間立體構(gòu)型不一致，故C錯誤；D．分子中S原子價層電子對個數(shù)=鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=2+(6-22)=3，VSEPR模型為平面三角形；含有一個孤電子對，實際空間立體構(gòu)型為V形，VSEPR模型與其空間立體構(gòu)型不一致，故D錯誤；答案選B。2．A【詳解】A．NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，故A錯誤；B．生產(chǎn)玻璃的材料是純堿、石英砂等，故Na2CO3是生產(chǎn)玻璃的原料之一，故B正確；C．中碳原子價層電子對數(shù)為，不含孤電子對，該離子的空間構(gòu)型為平面三角形，故C正確；D.Na2CO3中含有鈉元素，焰色反應(yīng)呈黃色，故D正確；答案選A。3．D【詳解】A．C的孤電子對數(shù)為，S的孤電子對數(shù)為，故A錯誤；B．C的價層電子對數(shù)為，S的價層電子對數(shù)為，則C和S分別是sp雜化，sp2雜化，故B錯誤；C．C的價層電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為0，S的價層電子對數(shù)為3，S的孤電子對數(shù)為1，則CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線型，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V型，故C錯誤；D．由C分析可知，CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線型，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V型，故D正確；故選D。4．D【詳解】A．稀有氣體分子中，不含化學(xué)鍵，A項錯誤；B．中氯原子的價電子對數(shù)是4，有1對孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，B項錯誤；C．是正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角為，是三角錐形，N原子有一對孤電子對，孤電子對與成鍵電子對的排斥作用大于成鍵電子對間的排斥作用，故的鍵角大于，C項錯誤；D．中N原子的價電子對數(shù)是4，中S原子的價電子對數(shù)是4，中心原子均為雜化，D項正確。答案選D。5．D【詳解】A．④分子的中心原子的價層電子對數(shù)為4，采取的是雜化，A錯誤；B．①和④的中心原子采取的都是雜化，根據(jù)價層電子對互斥模型，①分子中含有1個孤電子對，為三角錐形，④分子中有2個孤電子對，為形分子，B錯誤；C．1個②分子中含有2個單鍵和1個叄鍵，則鍵數(shù)目與鍵數(shù)目之比為，C錯誤；D．根據(jù)價層電子對互斥模型，四種分子的鍵角大小順序為②>③>①>④，D正確；故選D。6．D【詳解】A．紅外光譜可以測定官能團，A項正確；B．連接四種不同基團的碳原子為手性碳原子，牛式二烯炔醇含有3個手性碳原子，B項正確；C．雙鍵由1個σ鍵和1個π鍵形成，牛式二烯炔醇含有鍵，C項正確；D．牛式二烯炔醇分子碳碳三鍵中碳原子存在sp雜化，碳碳雙鍵中碳采取sp2雜化，飽和碳原子采取sp3雜化，D項錯誤；故選：D。7．A【詳解】A．乙醛中甲基中的C原子采用sp3，醛基中的C原子采用sp2雜化，故A符合題意；B．丙烯腈中碳碳雙鍵中的碳原子采用sp2雜化，碳碳三鍵中的碳原子采用sp雜化，故B不符合題意；C．甲醛分子中的C原子采用sp2雜化，故C不符合題意；D．丙炔中甲基中的C原子采用sp3，碳碳三鍵中的碳原子采用sp雜化，故D不符合題意；故選A。8．C【詳解】A．二氧化碳分子中碳原子的價層電子對數(shù)為2，孤對電子對數(shù)為0，分子的空間構(gòu)型為直線形，水分子中氧原子的價層電子對數(shù)為4，孤對電子對數(shù)為2，分子的空間構(gòu)型為V形，二者空間結(jié)構(gòu)不同，故A錯誤；B．碳酸根離子中碳原子的的價層電子對數(shù)為3，分子的VSEPR模型為平面三角形，故B錯誤；C．二氧化碳分子中碳原子的價層電子對數(shù)為2，孤對電子對數(shù)為0，分子的空間構(gòu)型為直線形，鍵角為180°，碳酸根離子中碳原子的的價層電子對數(shù)為3，分子的VSEPR模型為平面三角形，鍵角為120°，水分子中氧原子的價層電子對數(shù)為4，孤對電子對數(shù)為2，分子的空間構(gòu)型為V形，鍵角約為105°，則二氧化碳、碳酸根離子、水的鍵角依次減小，故C正確；D．氯化鈣為離子化合物，不能用VSEPR模型預(yù)測氯化鈣的空間結(jié)構(gòu)，故D錯誤；故選C。9．B【詳解】A．在石墨烯晶體中，最小的環(huán)為六元環(huán)，每個碳原子連接3個C-C化學(xué)鍵，每個六元環(huán)占有的碳原子數(shù)為6=2個，個數(shù)比為3:2，A正確；B．石墨烯晶體中，單層上的碳原子除形成單鍵外，還形成大鍵，不存在碳碳雙鍵，B錯誤；C．金剛石晶體中，每個碳原子形成4個鍵，采用雜化，C正確；D．由金剛石晶體結(jié)構(gòu)模型可知，最小的環(huán)為6元環(huán)，D正確；答案選B。10．D【詳解】A．VSEPR模型可用來預(yù)測分子的立體構(gòu)型，注意實際空間構(gòu)型要去掉孤電子對，A正確；B．VSEPR模型可用于預(yù)測簡單分子的空間結(jié)構(gòu)，不能用于預(yù)測以過渡金屬為中心原子的分子，B正確；C．中心原子上的孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間并參與互相排斥，且孤電子對間排斥力＞孤電子對和成對電子對間的排斥力，C正確；D．分子的穩(wěn)定性與鍵角沒有關(guān)系，與化學(xué)鍵強弱有關(guān)，D錯誤；綜上所述答案為D。11．D【詳解】A．苯分子是平面結(jié)構(gòu)，中心碳原子為雜化，A項正確；B．中S原子的價電子對數(shù)是4，S原子的雜化方式是，無孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，B項正確；C．中C原子的價電子對數(shù)是3，C原子的雜化方式是，無孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，C項正確；D．中S原子的價電子對數(shù)是3，S原子的雜化方式是，有1對孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為V形，D項錯誤；答案選D。12．C【詳解】A．CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，是含極性鍵的非極性分子，C2H2的結(jié)構(gòu)式為H-CC-H，是既含極性鍵又含非極性鍵的非極性分子，而HCN的結(jié)構(gòu)式為H-CN，是含極性鍵的極性分子，故A錯誤；B．SO2分子中S原子的價層電子對數(shù)=2+(6-2×2)=2+1=3，S為sp2雜化，為V形結(jié)構(gòu)；CO2分子中C原子的價層電子對數(shù)=2+(4-2×2)=2+0=2，C為sp雜化，為直線形結(jié)構(gòu)，故B錯誤；C．分子中只有左邊第3個C原子連接了四個不同的原子或原子團，為手性碳原子，故C正確；D．紅外光譜儀器能測出分子中的化學(xué)鍵和官能團，可以用質(zhì)譜儀測定分子的相對分子質(zhì)量，故D錯誤；故選C。13．D【詳解】A．中N原子的價層電子對數(shù)為4，中O原子的價層電子對數(shù)也為4，A正確；B．中硼原子價層電子對數(shù)為3，無孤電子對，硼原子采取雜化，苯分子中C上無孤電子對，形成3個鍵，碳原子采取雜化，雜化類型相同，B正確；C．過氧化鈉中存在非極性共價鍵，但過氧化鈉是離子化合物，C正確；D．的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，正四面體中心無原子，鍵角是，D錯誤；故選：D。14．D【詳解】A．基態(tài)Cl原子的核外有17個電子，每個電子運動狀態(tài)均不相同，則核外電子有17種運動狀態(tài)，故A正確；B．非金屬性越強，元素的電負性越大，非金屬性：，四種元素中電負性最大的是O，故B正確；C．分子中磷原子的價層電子對數(shù)為，故C正確；D．1個該分子中有2個N原子形成的均是單鍵，1個N原子形成1個雙鍵和一個單鍵，還有一個孤電子對，因此含有2個雜化的氮原子和1個雜化的氮原子，故D錯誤；故選D。15．C【詳解】A．甲烷分子中碳原子的價層電子對數(shù)為4，VSEPR模型為正四面體形，水分子中氧原子的價層電子對數(shù)為4，VSEPR模型是四面體形，故A錯誤；B．甲烷分子不能與水分子形成分子間氫鍵，故B錯誤；C．可燃冰是由分子形成的分子晶體，故C正確；D．甲烷分子中碳原子和水分子中氧原子的價層電子對數(shù)都為4，但甲烷分子中碳原子的孤對電子對數(shù)為0，水分子中氧原子的孤對電子對數(shù)為2，孤對電子對成鍵電子對的斥力大于成鍵電子對對成鍵電子對的斥力，所以水分子的鍵角小于甲烷分子的鍵角，故D錯誤；故選C。16．A【詳解】A．硫酸根離子中心原子價層電子對數(shù)為=4，孤電子對為4-4=0，所以空間結(jié)構(gòu)是正四面體形，A項錯誤；B．配位體是和，中心離子是，配位原子是N和O，所以配位數(shù)是6，B項正確；C．水分子和氨氣分子的價電子對數(shù)均為4，水分子有兩對孤電子對，氨氣分子有一對孤電子對，所以水分子鍵角小于氨氣分子鍵角，C項正確；D．O電負性大于N，孤電子對較N更偏向O，的空軌道與N的孤電子對重疊程度增大，所以和與的配位能力：，D項正確；故選：A。17．A【詳解】A．若ABn型分子的中心原子A上沒有孤電子對，則ABn為非極性分子，故A正確；B．白磷分子和CH4都是正四面體形分子，白磷沒有中心原子，4個P構(gòu)成正四面體，鍵角為60°，CH4的鍵角為109°28′，故B錯誤；C．中心原子采取sp3雜化的分子，若沒有孤電子對，則其立體構(gòu)型是正四面體形，若有孤電子對，則分子的空間結(jié)構(gòu)不是正四面體形，如果孤電子對數(shù)為1，則為三角錐形，如果孤電子對數(shù)為2，則為V形，故C錯誤；D．NH3和PH3分子的VSEPR模型均為四面體形，它們的中心原子上均有1孤電子對，所以分子的空間結(jié)構(gòu)均為三角錐形，但由于N的電負性比P大，對電子的吸引力比P強，所以NH3分子中的共價鍵間的斥力大于PH3中的共價鍵之間的斥力，所以NH3中N—H的鍵角大于PH3中P—H的鍵角，故D錯誤；故選A。18．B【詳解】A．氨基乙酸鈉中氮原子采取雜化，而碳原子采取、雜化，故A錯誤；B．氨基乙酸鈉中N原子價層電子對數(shù)＝鍵個數(shù)＋孤電子對數(shù)，N原子的鍵數(shù)為3、孤電子對數(shù)為1，N原子的價層電子對數(shù)為4，故B正確；C．單鍵為鍵，雙鍵中有1個鍵和1個π鍵，氨基乙酸鈉分子中有鍵，故C錯誤；D．由于氮原子為雜化，與其成鍵的另外三個原子不可能共平面，故D錯誤；選B。19．C【詳解】A．結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差1