2012高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第4單元 分子的立體結(jié)構(gòu)及性質(zhì)課時(shí)作業(yè) 蘇教版選修3

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1、 2012高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第4單元 分子的立體結(jié)構(gòu)及性質(zhì)課時(shí)作業(yè) 蘇教版選修3 1.用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2O和BF3的立體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)結(jié)論都正確的是( ) A.直線形，三角錐形 B.V形，三角錐形 C.直線形，正四面體形 D.V形，平面三角形 【解析】由于H2S分子中心原子S有未用于形成共價(jià)鍵的孤電子對(duì)，占據(jù)中心原子周?chē)目臻g，并參與互相排斥使H2S分子呈V形；而B(niǎo)F3分子中心原子B的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知BF3為平面三角形，D正確。 【答案】D 2.下列微粒中，不含有孤電子對(duì)的是( ) A.H2

2、O B.H3O+ C.NH3 D.NH4+ 【解析】分別寫(xiě)出其電子式 即可得出答案。 【答案】D 3.下列分子構(gòu)型為正四面體的是( ) ①P2 ②NH3 ③CCl4 ④CH4 ⑤H2S ⑥CO2 A.①③④⑤ B.①③④⑤⑥ C.①③④ D.④⑤ 【解析】NH3是三角錐形、H2S是V形，CO2是直線形，故選C。 【答案】C 4.下列敘述正確的是( ) A.NH3是極性分子，分子

3、中N原子處在3個(gè)H原子所組成的三角形的中心 B.CCl4是非極性分子，分子中C原子處在4個(gè)Cl原子所組成的正方形的中心 C.H2O是極性分子，分子中O原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央 D.CO2是非極性分子，分子中C原子不處在2個(gè)O原子所連成的直線的中央 【解析】NH3的N原子以sp3雜化，形成三角錐形結(jié)構(gòu)，電荷分布不對(duì)稱(chēng)是極性分子。CCl4分子中C—Cl鍵為極性鍵，C原子采取sp3雜化，且無(wú)孤電子對(duì)，分子構(gòu)型為正四面體形，C原子位于正四面體的中心。H2O分子中H—O鍵為極性鍵，O采取sp3雜化，且有兩對(duì)孤電子對(duì)，分子構(gòu)型為V形，整個(gè)分子電荷分布不對(duì)稱(chēng)，為極性分子。CO2分子中C

4、采取sp雜化，分子構(gòu)型為直線形，分子為非極性分子，C原子位于2個(gè)O原子所連成的直線的中央。 【答案】C 5.在乙烯分子中有5個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，它們分別是( ) A.sp2雜化軌道形成σ鍵、未雜化的2p軌道形成π鍵 B.sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道形成σ鍵 C.C—H之間是sp2形成的σ鍵，C—C之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 D.C—C之間是sp2形成的σ鍵，C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 【解析】乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，存在四個(gè)C—H σ鍵，1個(gè)C—C σ鍵，1個(gè)C—C π鍵，其σ鍵是由sp2雜化軌道形成的，未雜化的2p軌道形成π

5、鍵。 【答案】A 6.下列推斷正確的是( ) A.BF3為三角錐形分子 B.NH4+的電子式為 ，離子呈平面正方形結(jié)構(gòu) C.CH4分子中的4個(gè)C—H鍵都是氫原子的1s軌道與碳原子的2p軌道形成的s—p σ鍵 D.CH4分子中的碳原子以4個(gè)sp3雜化軌道分別與4個(gè)氫原子的1s軌道重疊，形成4個(gè)C—H σ鍵 【解析】BF3為平面三角形，NH4+為正四面體形，CH4分子中碳原子的2s軌道與2p軌道形成4個(gè)sp3雜化軌道，然后與氫的1s軌道重疊，形成4個(gè)s sp3 σ鍵。 【答案】D 7.有關(guān)苯分子中的化學(xué)鍵描述正確的是( ) ①每個(gè)碳原子的sp2雜化軌

6、道中的其中一個(gè)形成大π鍵 ②每個(gè)碳原子的未參加雜化的2p軌道形成大π鍵 ③碳原子的三個(gè)sp2雜化軌道與其他原子形成三個(gè)σ鍵 ④碳原子的未參加雜化的2p軌道與其他原子形成σ鍵 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 【解析】苯分子中每個(gè)碳原子中的三個(gè)sp2雜化軌道分別與兩個(gè)碳原子和一個(gè)氫原子形成σ鍵。同時(shí)每個(gè)碳原子還有一個(gè)未參加雜化的2p軌道，它們均有一個(gè)未成對(duì)電子。這些2p軌道相互平行，以“肩并肩”方式相互重疊，形成一個(gè)多電子的大π鍵。 【答案】B 8.下列對(duì)sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角的比較，得出結(jié)論正確

7、的是( ) A.sp雜化軌道的夾角最大 B.sp2雜化軌道的夾角最大 C.sp3雜化軌道的夾角最大 D.sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角相等 【解析】sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角分別為109°28′、120°、180°,故夾角最大的為sp雜化軌道。 【答案】A 9.NH3、H2S等是極性分子，CO2、BF3、CCl4等是含極性鍵的非極性分子。根據(jù)上述實(shí)例可推出ABn型分子是非極性分子的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是( ) A.分子中不能含有氫原子 B.在ABn分子中A的相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)小于B的相對(duì)原子質(zhì)量 C.在ABn分子中A原子沒(méi)有孤電子對(duì) D.分子中每個(gè)共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)應(yīng)相等

8、 【解析】題中五種分子的電子式分別為 ，其中NH3、H2S分子中心原子有孤電子對(duì)，導(dǎo)致正電中心和負(fù)電中心不重合，使分子具有極性，而CO2、BF3、CCl4分子的中心原子沒(méi)有孤電子對(duì)，正電中心和負(fù)電中心重合，分子無(wú)極性，是非極性分子，故C項(xiàng)正確。 【答案】C 10.某物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)式為PtCl4·2NH3，其水溶液不導(dǎo)電，加入AgNO3溶液反應(yīng)也不產(chǎn)生沉淀，以強(qiáng)堿處理并沒(méi)有NH3放出，則關(guān)于此化合物的說(shuō)法中正確的是( ) A.配合物中中心原子的電荷數(shù)和配位數(shù)均為6 B.該配合物可能是平面正方形結(jié)構(gòu) C.Cl-和NH3分子均與Pt4+配位 D.配合物中Cl-與Pt4+配位，而NH3分子

9、不配位 【解析】在PtCl4·2NH3水溶液中加入AgNO3溶液無(wú)沉淀生成，以強(qiáng)堿處理無(wú)NH3放出，說(shuō)明Cl-、NH3均處于內(nèi)界，故該配合物中中心原子的配位數(shù)為6，電荷數(shù)為4，Cl-和NH3分子均與Pt4+配位，A、D錯(cuò)誤，C正確；因?yàn)榕潴w在中心原子周?chē)湮粫r(shí)采取對(duì)稱(chēng)分布狀態(tài)以達(dá)到能量上的穩(wěn)定狀態(tài)，Pt4+配位數(shù)為6，則其空間構(gòu)型為八面體型，B錯(cuò)誤。 【答案】C 11.指出下列原子的雜化軌道類(lèi)型及分子的結(jié)構(gòu)式、空間構(gòu)型。 （1）CO2分子中的C 雜化，分子的結(jié)構(gòu)式 ，空間構(gòu)型 。 （2）CH2O中的C 雜化，分子的

10、結(jié)構(gòu)式 ，空間構(gòu)型 。 （3）CH4分子中的C 雜化，分子的結(jié)構(gòu)式 ，空間構(gòu)型 。 （4）H2S分子中的S 雜化，分子的結(jié)構(gòu)式 ，空間構(gòu)型 。 【解析】雜化軌道所用原子軌道的能量相近，且雜化軌道只能用于形成σ鍵，剩余的p軌道還可以形成π鍵。雜化軌道類(lèi)型決定了分子（或離子）的空間構(gòu)型，如sp2雜化軌道的鍵角為120°，空間構(gòu)型為平面三角形。因此，也可根據(jù)分子的空間構(gòu)型確定分子（或離子）中雜化軌道的類(lèi)型，如CO2為直線形

11、分子，因此分子中雜化軌道類(lèi)型為sp雜化。 【答案】（1）sp O C O 直線形 （2）sp2 平面三角形 （3）sp3 正四面體形 （4）sp3 V形 12.已知：①紅磷在氯氣中燃燒可以生成兩種化合物——PCl3和PCl5，氮與氫也可形成兩種化合物——NH3和NH5。 ②PCl5分子中，P原子的1個(gè)3s軌道、3個(gè)3p軌道和1個(gè)3d軌道發(fā)生雜化形成5個(gè)sp3d雜化軌道，PCl5分子呈三角雙錐形（ ）。 （1）NH3、PCl3和PCl5分子中，所有原子的最外層電子數(shù)都是8個(gè)的是

12、 （填分子式），該分子的形狀是 。 （2）有同學(xué)認(rèn)為，NH5與PCl5類(lèi)似，N原子的1個(gè)2s軌道、3個(gè)2p軌道和1個(gè)2d軌道可能發(fā)生sp3d雜化。請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià) 。 （3）經(jīng)測(cè)定，NH5中存在離子鍵，N原子最外層電子數(shù)是8，所有氫原子的最外層電子數(shù)都是2，則NH5的電子式是 。 【答案】（1）PCl3 三角

13、錐形 （2）不對(duì)，因?yàn)镹原子沒(méi)有2d軌道 （3） 13.配位鍵是一種特殊的共價(jià)鍵，即共用電子對(duì)由某原子單方面提供和另一缺電子的粒子結(jié)合。如NH4+就是由NH3（氮原子提供電子對(duì)）和H+（缺電子）通過(guò)配位鍵形成的。據(jù)此，回答下列問(wèn)題： （1）下列粒子中可能存在配位鍵的是 。 A.CO2 B.H3O+ C.CH4 D.H2SO4 （2）科學(xué)家對(duì)H2O2結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了較為漫長(zhǎng)的過(guò)程，最初科學(xué)家提出了兩種觀點(diǎn)： 甲： 、乙：H—O—O—H，式中O→O表示配位鍵，在化學(xué)反應(yīng)中O→O鍵遇到還

14、原劑時(shí)易斷裂?；瘜W(xué)家Baeyer和Villiyer為研究H2O2的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)并完成了下列實(shí)驗(yàn)： a.將C2H5OH與濃H2SO4反應(yīng)生成(C2H5)2SO4和水； b.將制得的(C2H5)2SO4與H2O2反應(yīng)，只生成A和H2SO4； c.將生成的A與H2反應(yīng)（已知該反應(yīng)中H2作還原劑）。 ①如果H2O2的結(jié)構(gòu)如甲所示，實(shí)驗(yàn)c中化學(xué)反應(yīng)方程式為（A寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式） 。 ②為了進(jìn)一步確定H2O2的結(jié)構(gòu)，還需要在實(shí)驗(yàn)c后添加一步實(shí)驗(yàn)d,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)d的實(shí)驗(yàn)方案：

15、 。 【解析】本題綜合考查配位鍵的形成和配合物的性質(zhì)。解題時(shí)要注意配位鍵形成條件中的一方提供電子對(duì)，另一方提供空軌道。 （1）由題中信息可導(dǎo)出結(jié)論：凡能給出H+的物質(zhì)中一般含有配位鍵。 （2）由題中所含配位鍵的物質(zhì)的反應(yīng)特點(diǎn)分析。 【答案】(1)B、D （2）① ②用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)c的反應(yīng)產(chǎn)物中有沒(méi)有水（或其他合理答案） 14.20世紀(jì)50年代科學(xué)家提出價(jià)層電子對(duì)互斥理論（簡(jiǎn)稱(chēng)VSEPR模型），用

16、于預(yù)測(cè)簡(jiǎn)單分子立體構(gòu)型。其要點(diǎn)可以概括為： Ⅰ.用AXnEm表示只含一個(gè)中心原子的分子組成，A為中心原子，X為與中心原子相結(jié)合的原子，E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(duì)（稱(chēng)為孤電子對(duì)），（n+m)稱(chēng)為價(jià)層電子對(duì)數(shù)。分子中的價(jià)層電子對(duì)總是互相排斥，均勻的分布在中心原子周?chē)目臻g； Ⅱ.分子的空間構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布，不包括中心原子未成鍵的孤電子對(duì)； Ⅲ.分子中價(jià)層電子對(duì)之間的斥力主要順序?yàn)椋孩?孤電子對(duì)之間的斥力>孤電子對(duì)與共用電子對(duì)之間的斥力>共用電子對(duì)之間的斥力；ⅱ.雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力；ⅲ.X原子得電子能力越弱，A—X形成的共

17、用電子對(duì)之間的斥力越強(qiáng)；ⅳ.其他。請(qǐng)仔細(xì)閱讀上述材料，回答下列問(wèn)題： （1）根據(jù)要點(diǎn)Ⅰ可以畫(huà)出AXnEm的VSEPR理想模型，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表： n+m 2 VSEPR理想模型 正四面體形 價(jià)層電子對(duì)之間的理想鍵角 109°28′ （2）請(qǐng)用VSEPR模型解釋CO2為直線形分子的原因： 。 （3）H2O分子的立體構(gòu)型為： ，請(qǐng)你預(yù)測(cè)水分子中∠H—O—H的大小范圍并解釋原因：

18、 。 （4）SO2Cl2和SO2F2都屬AX4E0型分子，S與O之間以雙鍵結(jié)合，S與Cl、S與F之間以單鍵結(jié)合。請(qǐng)你預(yù)測(cè)SO2Cl2和SO2F2分子的空間構(gòu)型： ，SO2Cl2分子中∠Cl-S-Cl （選填“<”、“>”或“=”)SO2F2分子中∠F-S-F。 （5）用價(jià)層電子對(duì)互斥理論（VSEPR）判斷下列分子或離子的空間構(gòu)型： 分子 或離子 PbCl2 XeF4 SnCl62- PF3Cl2 HgCl42- ClO4- 立體 構(gòu)型 【答案】（1） n+m 2 4

19、 VSEPR理想模型 直線形 正四面體形 價(jià)層電子對(duì)之間的理想鍵角 180° 109°28′ (2)CO2屬AX2E0，n+m=2，故為直線形 （3）V形 水分子屬AX2E2，n+m=4，VSEPR理想模型為正四面體形，價(jià)層電子對(duì)之間的夾角均為109°28′。根據(jù)Ⅲ中的i,應(yīng)有∠H-O-H<109°28′（4）三角錐形 > (5) 分子 或離子 PbCl2 XeF4 SnCl62- PF3Cl2 HgCl42- ClO4- 立體 構(gòu)型 V形 平面 正方形 正八 面體形 三角雙 錐體形 正四 面體形 正四 面體形 15.

20、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A

21、 。其中心原子采取 雜化。 （3）寫(xiě)出化合物AC2的電子式 ；一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體，其化學(xué)式為 。 （4）E的核外電子排布式是 ，ECl3形成的配合物的化學(xué)式為 。 （5）B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與D的單質(zhì)反應(yīng)時(shí)，B被還原到最低價(jià)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 【解析】本題考查了電離能、分子的立體結(jié)構(gòu)、雜化軌道理論、等電子體、核外電子排布等知識(shí)，是一道典型的考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的習(xí)題。解

22、決此類(lèi)題，首先尋找突破口判斷元素，如化合物DC的晶體為離子晶體，D的二價(jià)陽(yáng)離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，D為第二主族元素，A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，核電荷數(shù)A