分子的空間結(jié)構(gòu)(第3課時-雜化軌道理論簡介)(習題精練)(解析版)

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)分子的空間結(jié)構(gòu)課時3雜化軌道理論簡介一、單選題1．（2021·全國·高二課時練習）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【答案】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。2．（2021·全國·高二）下列分子的立體構(gòu)型屬于平面三角形，且中心原子屬于雜化軌道類型的是A． B． C． D．【答案】D【詳解】A．的中心原子C原子的σ鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為，價層電子對數(shù)為2，則中心原子C為sp雜化，為直線形，故A不符合；B．的中心原子S原子的σ鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為，價層電子對數(shù)為3，則中心原子S為sp2雜化，為V形，故B不符合；C．的中心原子N原子的σ鍵電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)為，價層電子對數(shù)為4，則中心原子N為sp3雜化，為三角錐形，故C不符合；D．的中心原子B原子的σ鍵電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)為，價層電子對數(shù)為3，則中心原子B為sp2雜化，為平面三角形，故D符合；故選D。3．（2021·河北正中實驗中學高二階段練習）提出“雜化軌道理論”的科學家是A．門捷列夫 B．普魯特 C．玻爾 D．鮑林【答案】D【詳解】雜化軌道理論是1931年由鮑林等人在價鍵理論的基礎(chǔ)上提出，答案選D。4．（2021·全國·高二）下表中各粒子對應(yīng)的空間結(jié)構(gòu)及解釋均正確的是選項粒子空間結(jié)構(gòu)解釋A氨基負離子()直線形N原子采取雜化B二氧化硫()V形S原子采取雜化C碳酸根離子()三角錐形C原子采取雜化D乙炔()直線形C原子采取雜化且C原子的價電子均參與成鍵A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．中N原子的價層電子對數(shù)，含孤電子對數(shù)為2，雜化軌道數(shù)為4，采取雜化，空間結(jié)構(gòu)為V形，A項錯誤；B．中S原子的價層電子對數(shù)鍵數(shù)+孤電子對數(shù)，含孤電子對數(shù)為1，雜化軌道數(shù)為3，采取雜化，空間結(jié)構(gòu)為Ⅴ形，B項錯誤；C．中C原子的價層電子對數(shù)，不含孤電子對，雜化軌道數(shù)為3，采取雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，C項錯誤；D．中C原子采取雜化，且C原子的價電子均參與成鍵，空間結(jié)構(gòu)為直線形，D項正確；答案選D。5．（2021·廣西欽州·高二期末）氯化亞碩()是一種很重要的化學試劑，可以作為氯化劑和脫水劑。下列關(guān)于氯化亞碩分子的空間結(jié)構(gòu)和中心原子(S)采取何種雜化方式的說法正確的是A．三角錐形、 B．角形、C．平面三角形、 D．三角錐形、【答案】A【詳解】根據(jù)價電子對互斥理論確定微粒的空間結(jié)構(gòu)，價電子對數(shù)=成鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，成鍵電子對數(shù)=與中心原子成鍵的原子數(shù)，孤電子對數(shù)，中與S原子成鍵的原子數(shù)為3，孤電子對數(shù)，所以S原子采取雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。故選：A。6．（2021·全國·高二）根據(jù)價層電子對互斥理論及雜化軌道理論判斷NF3分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式分別為A．直線形sp雜化 B．三角形sp2雜化C．三角錐形sp2雜化 D．三角錐形sp3雜化【答案】D【詳解】在分子中，中心N原子的價層電子對數(shù)為4，根據(jù)雜化軌道理論可推知中心N原子的雜化方式為雜化，且有1個孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。故選：D。7．（2020·上海市奉賢區(qū)奉城高級中學高二期末）下列關(guān)于空間構(gòu)型的說法正確的是A．CH4是正四面體形 B．CH4是平面正方形C．CH4是三角錐形 D．CH4是十字交叉形【答案】A【詳解】甲烷的分子式為CH4，中心碳原子以sp3雜化，形成正四面體結(jié)構(gòu)，故選A。8．（2021·北京市第四十三中學高二階段練習）根據(jù)價層電子對互斥理論及原子軌道的雜化理論推測，SO3分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式是A．平面三角形，sp2雜化 B．三角形，sp3雜化C．正四面體形，sp2雜化 D．正方形，sp3雜化【答案】A【詳解】根據(jù)價層電子對互斥理論可知，SO3分子中硫原子含有的孤對電子對數(shù)=(6-2×3)=0，所以SO3是平面三角形結(jié)構(gòu)，硫原子是sp2雜化，答案選A。9．（2020·新疆·巴楚縣第一中學高二期中）下列分子或離子中，不存在sp3雜化類型的是A．SO B．NH3 C．C2H6 D．SO2【答案】D【詳解】A．硫酸根是AB4構(gòu)型，中心原子采取sp3雜化，故A不符合題意；B．根據(jù)公式計算雜化軌道：，采取sp3雜化，故B不符合題意；C．乙烷C2H6是烷烴，采取sp3雜化，故C不符合題意；D．根據(jù)公式計算雜化軌道：，采取sp2雜化，故D符合題意；答案選D。10．（2020·新疆昌吉·高二期中）下列表達方式錯誤的是（）A．CO2的分子模型示意圖： B．HCl的結(jié)構(gòu)式H--ClC．sp3雜化道圖： D．π電子云圖：【答案】A【詳解】因CO2為直線型分子，鍵角為180°，故分子模型錯誤；氯化氫為共價化合物，結(jié)構(gòu)式為H—Cl，故正確；sp3雜化后，ns軌道和np軌道轉(zhuǎn)化成為四個等價的原子軌道，故正確；π鍵是由兩個原子的p電子肩并肩形成的，電子云圖為：，故正確；故答案選A。11．（2020·新疆昌吉·高二期中）下列常見分子的中心原子的雜化軌道類型是sp3的是：（）A．BF3 B．CH4 C．SO2 D．CO2【答案】B【詳解】A．根據(jù)VSEPR模型計算，中心原子無孤電子對，與3個F原子形成3個共價鍵，B原子的雜化類型為sp2雜化，A錯誤；B．根據(jù)VSEPR模型計算，中心原子無孤電子對，與4個H原子形成4個共價鍵，C原子的雜化類型為sp3雜化，B正確；C．根據(jù)VSEPR模型計算，中心原子有1個孤電子對，與2個O原子形成2個共價鍵，S原子的雜化類型為sp2雜化，C錯誤；D．根據(jù)VSEPR模型計算，中心原子無孤電子對，與2個O原子形成2個共價鍵，C原子的雜化類型為sp雜化，D錯誤；故選B。12．（山東省濰坊市2021-2022學年高三上學期學科核心素養(yǎng)測評化學試題）光氣(COCl2)是一種重要的有機中間體。可用反應(yīng)CHCl3+H2O2=COCl2↑+HCl+H2O制備光氣。下列敘述錯誤的是A．CHCl3為極性分子B．電負性：O>Cl>CC．基態(tài)Cl原子的價電子軌道表示式：D．COCl2中碳原子的雜化類型為sp3雜化【答案】D【詳解】A．CH4為非極性分子，3個H被Cl代替得到的CHCl3為極性分子，選項A正確；B．非金屬性越強，電負性越大，故電負性：O>Cl>C，選項B正確；C．Cl元素為17號元素，原子核外有17個電子，所以核外電子排布式為：1s22s22p63s23p5，價電子軌道表示式：，選項C正確；D．COCl2中含有碳氧雙鍵，碳原子為sp2雜化，選項D錯誤；答案選D。13．（2021·山東省東明縣第一中學高三期中）是一種強氧化劑，可以發(fā)生反應(yīng)：下列說法正確的是A．既是氧化劑又是還原劑B．中O原子采取雜化C．間存在氫鍵，因此的穩(wěn)定性大于D．的沸點高于【答案】D【詳解】A．由反應(yīng)可知中O為+1價，反應(yīng)時O的價態(tài)降低，被還原，作氧化劑，A錯誤；B．的結(jié)構(gòu)式為F-O-O-F，O原子的價層電子對數(shù)=2+=3，采取雜化，B錯誤；C．間存在氫鍵，因此的熔沸點分別高于的熔沸點，穩(wěn)定性與鍵能有關(guān)，與氫鍵無關(guān)，C錯誤；D．1molHF只有1molH，故只能形成1mol氫鍵，NH3雖然具有三個H，但只有一個孤對電子，故也只能形成1mol氫鍵，由于電負性原因，F(xiàn)－H－F氫鍵的強度>N－H－N氫鍵的強度，故的沸點高于，D正確；選D。14．（2021·天津市濱海新區(qū)塘沽第一中學高三期中）磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可作鋰離子電池的正極材料。工業(yè)上以FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺()等為原料制備磷酸亞鐵鋰。下列說法錯誤的是A．苯胺中氮原子的雜化方式是sp3B．NH和PO的空間結(jié)構(gòu)相同C．1mol苯胺分子中含有9molσ鍵D．LiC1、苯胺和甲苯的熔點由高到低的順序是LiCl＞苯胺＞甲苯【答案】C【詳解】A．苯胺中氮原子形成3個σ鍵，有1對孤對電子，價層電子對數(shù)為4，所以雜化方式是sp3，A正確；B．NH中N原子價層電子對個數(shù)=4+(5-1-4×1)=4，PO中P原子價層電子對個數(shù)=4+(5+3-4×2)=4，且N、P原子都不含孤電子對，所以兩種微粒的空間構(gòu)型都是正四面體，B正確；C．苯胺()中含有C-C鍵、C-H鍵、C-N鍵、N-H鍵均為σ鍵，則1mol苯胺分子中含有14molσ鍵，C錯誤；D．LiCl屬于離子晶體，熔沸點最高，苯胺和甲苯都是分子晶體，苯胺能形成分子間氫鍵、甲苯不能形成分子間氫鍵，所以熔點由高到低的順序是LiCl＞苯胺＞甲苯，D正確；綜上所述答案為C。15．（2021·全國·高二課時練習）下列說法中，正確的是A．雜化軌道只用于形成鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對B．凡是中心原子采取雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形C．凡是型的共價化合物，其中心原子A均采用雜化軌道成鍵D．屬于型共價化合物，中心原子S采取雜化軌道成鍵【答案】A【詳解】A．雜化軌道只用于形成鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對，故A正確；B．中心原子采取雜化的分子，其空間結(jié)構(gòu)不一定是正四面體形，如果四個雜化軌道的成鍵情況不一樣，就不是正四面體，例如CH3Cl，故B錯誤；C．型的共價化合物，其中心原子A不一定采用雜化軌道成鍵，其中心原子還可能采用雜化軌道成鍵，例如BF3，故C錯誤；D．中心原子S采取雜化軌道成鍵，存在兩對孤對電子，分子空間構(gòu)型為V形，故D錯誤。故選A。16．（2021·全國·高二課時練習）下列描述中，正確的是A．是空間結(jié)構(gòu)為V形的極性分子B．的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形C．中所有的原子不都在一個平面上D．和的中心原子的雜化軌道類型均為雜化【答案】D【詳解】A．中心原子C原子周圍的價電子對數(shù)為：2+=2，故其是空間結(jié)構(gòu)為直線形，正負電荷中心重合，為非極性分子，A錯誤；B．中心原子Cl原子周圍的價電子對數(shù)為：3+=4，故其空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，B錯誤；C．中心原子N原子周圍的價電子對數(shù)為：3+=3，故其空間構(gòu)型為平面三角形，故其中所有的原子都在一個平面上，C錯誤；D．中心原子Si原子周圍的價電子對數(shù)為：4+=4，中心原子S原子周圍的價電子對數(shù)為：3+=4，故二者的中心原子的雜化軌道類型均為雜化，D正確；故答案為：D。17．（2021·江蘇通州·高二期中）下列有關(guān)氮及其化合物的說法中正確的是A．NO的空間構(gòu)型為三角錐形B．NH與NH3中鍵角相等C．NH3分子中N原子的雜化類型為sp3雜化D．NH3分子是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子【答案】C【詳解】A．NO的中心原子的價層電子對數(shù)為=3，不含孤電子對，空間構(gòu)型為平面三角形，A錯誤；B．NH與NH3中心N原子雜化方式相同，但NH不含孤電子對，NH3有一對孤電子對，NH3的鍵角更小，B錯誤；C．NH3分子中N原子的價層電子對數(shù)為=4，雜化類型為sp3雜化，C正確；D．NH3分子為三角錐形，正負電荷中心不重合，為極性分子，D錯誤；綜上所述答案為C。18．（2021·北京·清華附中高三階段練習）氨分子的空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，而甲烷是正四面體形，這是因為A．兩種分子的中心原子雜化類型不同，NH3為sp2雜化，而CH4是sp3雜化B．NH3分子中氮原子形成3個雜化軌道，CH4分子中碳原子形成4個雜化軌道C．NH3分子中有一對未成鍵的孤電子對，它對成鍵電子的排斥作用較強D．NH3分子中氮元素的電負性比CH4分子中碳元素的電負性大【答案】C【詳解】A．NH3價層電子對數(shù)為3+1=4，雜化類型為sp3雜化，而CH4價層電子對數(shù)為4+0=4，雜化類型為sp3雜化，故A不符合題意；B．根據(jù)A選項分析NH3雜化類型為sp3雜化，分子中氮原子形成4個雜化軌道，CH4分子中碳原子形成4個雜化軌道，故B不符合題意；C．NH3分子中有一對未成鍵的孤電子對，孤對電子對成鍵電子對的排斥力比成鍵電子對對成鍵電子對的排斥力較強，因而形成三角錐形，故C符合題意。D．氮元素的電負性比碳元素的電負性大，但與空間構(gòu)型無關(guān)，故D不符合題意。綜上所述，答案為C。19．（2021·江蘇·泗陽縣實驗高級中學高二階段練習）下列分子或離子中，價層電子對互斥模型與分子或離子的幾何構(gòu)型不一致的是A．NH3 B．SO3 C．CCl4 D．CO2【答案】A【詳解】A．NH3中心原子N原子價層電子對數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+1=4，互斥模型為正四面體形，略去孤電子對后，實際上其空間構(gòu)型是三角錐形，A正確；B．SO3的孤電子對數(shù)為(6-32)=0，σ=3，價層電子對數(shù)=3+0=3，分子價層電子對互斥模型；平面三角形，孤電子對為0，即為分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故B錯誤；C．CCl4中中心原子C原子價層電子對數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=4+(4-41)=4，互斥模型為正四面體形，中心原子不含孤電子對，分子構(gòu)型為正四面體形，C錯誤；D．CO2中每個O原子與C原子形成兩個共同點子對，所以C原子價層電子對數(shù)為2，且不含孤電子對，互斥模型與分子的幾何構(gòu)型相同，D錯誤；故選A。20．（2021·陜西·武功縣普集高級中學高二階段練習）氯化亞硫()是一種很重要的化學試劑，可以作為氯化劑和脫水劑。下列關(guān)于氯化亞硫分子的空間結(jié)構(gòu)和中心原子()采取何種雜化方式的說法正確的是A．三角錐形、 B．平面三角形、C．平面三角形、 D．三角錐形、【答案】A【詳解】根據(jù)VSEPR，的中心原子S原子的價層電子對數(shù)為，中心原子采用采用雜化，其中S原子含有一對孤對電子，空間構(gòu)型為三角錐形，故選A。21．（2020·四川省內(nèi)江市第六中學高二期中）CH、、都是重要的有機反應(yīng)中間體，有關(guān)它們的說法正確的是A．-CH3中含有的電子數(shù)為9NA B．空間構(gòu)型為正四面體C．CH中的鍵角大于NH3 D．CH與OH-形成的化合物中含有離子鍵【答案】C【詳解】A．·CH3顯電中性，一個·CH3原子團含有9個電子，1mol-CH3中含有的電子數(shù)為9NA，但選項未指明-CH3的物質(zhì)的量，A錯誤；B．中C原子的價層電子對數(shù)為=4，含一對孤電子對，所以為三角錐形，B錯誤；C．CH中C原子的價層電子對數(shù)為=3，不含孤電子對，空間構(gòu)型為平面正三角形，鍵角為120°，NH3的空間構(gòu)型為三角錐形，鍵角為107°18′，CH中的鍵角大于NH3，C正確；D．CH與OH-形成的化合物為CH3OH，為共價化合物，不含離子鍵，D錯誤；綜上所述答案為C。22．（2021·全國·高三專題練習）下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是A．CS2與C6H6 B．CH4與NH3C．BeCl2與BF3 D．C2H2與C2H4【答案】B【詳解】A．CS2分子中，C原子采用sp雜化，C6H6分子中，C原子采用sp2雜化，不符合題意；B．CH4和NH3分子中C、N原子均采用sp3雜化，符合題意；C．BeCl2分子中Be原子為sp雜化，BF3分子中B原子為sp2雜化，不符合題意；D．C2H2分子中C原子為sp雜化，C2H4分子中C原子為sp2雜化，不符合題意。故選B。23．（2021·福建·泉州市第六中學高二期中）下列分子中，其中心原子雜化軌道類型相同的是A．與 B．與 C．與 D．與【答案】A【詳解】A．H2O分子中價層電子對個數(shù)=2+×(6-2×1)=4，NH3分子中價層電子對個數(shù)=3+×(5-3×1)=4，所以H2O與NH3的中心原子均為sp3雜化，A正確；

B．CO2分子中價層電子對個數(shù)=2+×(4-2×2)=2，所以中心原子的雜化類型為sp雜化，SO2分子中價層電子對個數(shù)=2+(6-2×2)=3，所以中心原子雜化類型為sp2雜化，B錯誤；

C．BeCl2分子中價層電子對個數(shù)=2+×(2-2×1)=2，所以中心原子的雜化類型為sp雜化，BF3分子中價層電子對個數(shù)=3+(3-3×1)=3，所以中心原子雜化類型為sp2雜化，C錯誤；

D．C2H2中每個C原子含有2個價層電子對，C2H4中每個C原子含有3個價層電子對，所以中心原子的雜化類型分別為sp、sp2，D錯誤；

故答案為：A。24．（2021·湖北·高三開學考試）蘿卜種子中的活性成分之一為。下列有關(guān)說法錯誤的

A．分子中只含有1個手性碳原子(連有4個不同的原子或原子團的碳原子)B．與Br2的CCl4溶液和酸性高錳酸鉀溶液均能反應(yīng)C．分子中碳原子的雜化類型有sp3、sp2D．與足量Na或NaOH反應(yīng)，消耗兩者的物質(zhì)的量之比為1∶1【答案】D【詳解】A．分子中只有1個手性碳原子(與相連的碳)，故A正確；B．分子中含有碳碳雙鍵，因此與的溶液發(fā)生加成反應(yīng)，與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)，故B正確；C．分子中甲基的碳原子價層電子對數(shù)為4+0=4，雜化類型為，含碳碳雙鍵的碳原子價層電子對數(shù)為3+0=3，雜化類型為，故C正確；D．該物質(zhì)不與NaOH反應(yīng)，故D錯誤。綜上所述，答案為D。25．（2021·北京市第十三中學高二期中）在ClCH=CHCl分子中，C-Cl鍵采用的成鍵軌道是A．sp-p B．sp2-s C．sp2-p D．sp3-p【答案】C【詳解】在ClCH=CHCl分子中，C原子采用sp2雜化，Cl原子最外層電子排布式是3s23p5，則其中的C-Cl鍵采用的成鍵軌道是sp2-p，故合理選項是C。二、填空題26．（2021·全國·高二課時練習）(1)寫出分子的空間結(jié)構(gòu)：___________，它是___________分子(填“極性”或“非極性”)，它的中心原子采用的雜化方式是___________。(2)甲醛(HCHO)在Ni催化作用下加氫可得甲醇()。甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為___________，甲醇分子內(nèi)O－C－H的鍵角___________(填“＞”“＜”或“=”)甲醛分子內(nèi)O－C－H的鍵角；甲醇極易溶于水，其主要原因是___________?！敬鸢浮科矫嫒切畏菢O性雜化雜化＜甲醇是極性分子，有親水基團，可與水結(jié)合形成氫鍵【詳解】(1)三氧化硫分子中S原子價層電子對數(shù)為，不含孤電子對，所以為平面三角形結(jié)構(gòu)，正電中心和負電中心重合，為非極性分子，中心S原子形成3個鍵，孤電子對數(shù)為，所以中心原子采取雜化。(2)甲醇分子內(nèi)C原子的價層電子對數(shù)為4，所以C原子的雜化方式為雜化，則的鍵角約為，甲醛分子內(nèi)C原子的雜化方式為雜化，則的鍵角約為120°，所以甲醇分子內(nèi)的鍵角小于甲醛分子內(nèi)的鍵角；甲醇極易溶于水，其主要原因是甲醇是極性分子，有親水基團，可與水結(jié)合形成氫鍵。27．（2021·全國·高二）(1)磷酸根離子的空間結(jié)構(gòu)為______，其中P的價層電子對數(shù)為______、雜化軌道類型為______。(2)氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣：的結(jié)構(gòu)為。在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由變?yōu)開___________。(3)分子中氮原子的軌道雜化類型是______?！敬鸢浮空拿骟w形4【詳解】(1)的中心原子P的價層電子對數(shù)為4，孤電子對數(shù)為0，中心原子P為雜化，故的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形。(2)中B形成4個鍵，為雜化，中B形成3個鍵，為雜化。(3)分子中N原子上有1對孤電子對，3對成鍵電子對，所以N原子為雜化。28．（2021·湖北·荊州市沙市第五中學高二階段練習）在下列空格中，填上適當?shù)脑胤柣蛭⒘７枴?1)在第3周期中，第一電離能最大的元素是_______，電負性最大的元素是_______。(2)在第4周期元素中，3d軌道半充滿的_________。(3)在F2、H2O2、

NH3、、H2O、

HBr中，含有配位鍵的微粒有_____，含有非極性鍵的微粒有________；

空間構(gòu)型是三角錐形的分子_______?！敬鸢浮緼rClMn、CrF2、H2O2NH3【分析】同周期中從左向右，元素的非金屬性增強，第一電離能增強，同周期中稀有氣體元素的第一電離能最大，據(jù)此判斷；在元素周期表中，同周期中從左向右，元素的非金屬性增強，電負性增強；在第4周期元素中，3d軌道半充滿的元素的電子排布為1s22s22p63s23p63d54s1或1s22s22p63s23p63d54s2，據(jù)此判斷元素；判斷分子中能否有提供孤電子對和空軌道的粒子，以此來分析配位鍵情況；同種元素原子之間形成非極性共價鍵，不同元素原子之間形成極性共價鍵，根據(jù)分子的立體構(gòu)型判斷。【詳解】(1)同周期中從左向右，元素的非金屬性增強，第一電離能增強，同周期中稀有氣體元素的第一電離能最大，所以在第3周期中，第一電離能最大的元素為Ar；在元素周期表中，同周期中從左向右，元素的非金屬性增強，電負性增強，在第三周期元素中，電負性最大的元素是Cl；(2)在第4周期元素中，3d軌道半充滿的元素的電子排布為1s22s22p63s23p63d54s1或1s22s22p63s23p63d54s2，是Cr元素或Mn元素；(3)中N提供孤電子對，H+提供空軌道，二者能形成配位鍵；同種元素原子之間形成非極性共價鍵，所以含有非極性鍵的微粒為F2、H2O2；F2是雙原子分子，分子的立體構(gòu)型為直線型；NH3的氮原子的價層電子對數(shù)為4對，有一對孤對電子，分子的立體構(gòu)型為三角錐形；的氮原子的價層電子對數(shù)為4對，分子的立體構(gòu)型為正四面體形、H2O2是半開書頁型的，兩個O在書軸上，兩個氫分別和兩個O相連，但不在同一平面上；HBr是直線型；H2O的中心原子是O，成鍵電子對數(shù)為2對，孤對電子對數(shù)為2對，價層電子對數(shù)為4對，空間構(gòu)型為V形；空間構(gòu)型是三角錐形的分子是NH3?！军c睛】3d軌道為半充滿的元素還有Cr，容易遺漏。29．（2020·寧夏·吳忠中學高二單元測試）甲醛分子(CH2O)的中心原子(碳原子)的價層電子對數(shù)為________，其孤電子對數(shù)為________，則該分子呈________形。甲醛分子的中心原子的雜化類型為________，分子中共有________個σ鍵，有________個π鍵，其中C﹣H的σ鍵的類型為________，C﹣O的σ鍵的類型為________【答案】30平面三角形sp2雜化31sp2﹣ssp2﹣p【分析】根據(jù)雜化軌道理論分析，價層電子對數(shù)=σ鍵數(shù)+孤電子對，甲醛分子的中心原子為C原子的價層電子對數(shù)為2+1=3，為sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形；單鍵為σ鍵，雙鍵有一個σ鍵和1個π鍵?！驹斀狻縃CHO中C原子成2個C﹣H鍵、1個C=O雙鍵，單鍵為σ鍵，雙鍵有一個σ鍵和1個π鍵，不含孤電子對，價層電子對數(shù)為2+1=3，C原子采取sp2雜化，為平面三角形，分子中有3個σ鍵和1個π鍵，其中C-H的σ鍵是C的sp2雜化軌道與H的s軌道形成，類型為sp2-s，C-O的σ鍵為C的sp2雜化軌道與O的p軌道形成，類型為sp2-p；故答案為：3，0，平面三角形，sp2雜化，3，1，sp2-s、sp2-p。30．（2010·福建廈門·高二）計算下列分子或離子中的價電子對數(shù)，并根據(jù)已學填寫下表物質(zhì)價電子對數(shù)成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)中心原子雜化軌道類型雜化軌道/電子對空間構(gòu)型

軌道夾角分子空間構(gòu)型鍵角CO2BF3CH4H2ONH3PCl3【答案】物質(zhì)價電子對數(shù)成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)中心原子雜化軌道類型雜化軌道/電子對空間構(gòu)型

軌道夾角分子空間構(gòu)型鍵角CO2220sp直線形180°直線形180°BF3330sp2平面三角形120°平面三角形120°CH4440sp3正四面體109°28"正四面體109°28"H2O422sp3正四面體<109°28"V型104.5°NH3431sp3正四面體<109°28"三角錐型107.3°PCl3431sp3正四面體<109°28"三角錐型100.1°【分析】中心原子孤電子對數(shù)=（a-bx），價層電子對個數(shù)=鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)；【詳解】二氧化碳成鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)=（4-22）=0，則價層電子對數(shù)=2，中心原子雜化方式為sp，雜化軌道電子對構(gòu)型為直線形，軌道夾角為180°，分子空間構(gòu)型為直線形，鍵角180°；BF3成鍵電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)=（3-31）=0，則價層電子對數(shù)=3，中心原子雜化方式為sp2，雜化軌道電子對構(gòu)型為平面三角形，軌道夾角為120°，分子空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角120°；CH4成鍵電子對數(shù)為4，孤電子對數(shù)=（4-41）=0，則價層電子對數(shù)=4，中心原子雜化方式為sp3，雜化軌道電子對構(gòu)型為正四面體，軌道夾角為109°28"，分子空間構(gòu)型為正四面體，鍵角109°28"；H2O成鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)=（6-21）=2，則價層電子對數(shù)=4，中心原子雜化方式為sp3，雜化軌道電子對構(gòu)型為四面體，軌道夾角小于109°28"，分子空間構(gòu)型為四面體，鍵角小于104.5°；NH3成鍵電子對數(shù)為3