高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构示范课ppt课件

第二章 分子结构与性质

第二节 分子的空间结构

课时2

价层电子对互斥模型

一、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2023秋·山东菏泽·高三校考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A．分子中，S的价层电子对数是

B．常温下，中含有氢键的数目为

C．分子中含有的共价键数目为

D．晶体中，阴阳离子数目之和是

2．（2022春·福建泉州·高二校考期中）下列分子或离子的空间结构判断不正确的是

A．NH为正四面体形 B．BeCl2为直线形

C．NF3为V形 D．CO2为直线形

3．（2022春·海南儋州·高二校考阶段练习）下列对分子或离子的立体构型判断不正确的是 （　　）。

A．NH4+和CH4都是正四面体形

B．CO2和CS2都是直线形

C．NCl3和BCl3都是三角锥形

D．H2O和H2S都是V形

4．（2018秋·湖北宜昌·高二校考期中）下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是(　　)

A．NH4+ 为正四面体形 B．CS2为直线形

C．HCN为角形(V形) D．PCl3为三角锥形

5．（2022春·广东惠州·高二统考期中）用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是

A．NH4+为正四面体形 B．CS2为直线形

C．ClO3－的空间构型为平面三角形 D．PCl3为三角锥形

6．（2017秋·四川成都·高二统考期末）用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是

A．CH4与CH2Cl2均为正四面体 B．BeCl2与SO2为直线形

C．BF3与PCl3为三角锥形 D．NO3—与CO为平面三角形

7．（2022春·广东江门·高二江门市新会东方红中学校考期中）下列说法正确的是

A．CHCl3分子中碳原子采用sp3杂化，分子构型为正四面体形

B．H2O分子中氧原子采用sp2杂化，分子构型为V形

C．CO2分子中碳原子采用sp杂化，为直线形分子

D．NH中氮原子采用sp2杂化，离子构型为正四面体形

Ⅱ.能力提升篇

8．（2022春·福建南平·高二福建省南平市高级中学校考期中）下列判断正确的是

A．H2O2、CS2、HI都是直线形分子

B．C6H6、OF2、S2Cl2都是平面形分子

C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形分子

D．NCl3、NH3、CCl4都是三角锥形分子

9．（2020秋·四川遂宁·高二射洪中学校考阶段练习）用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是（    ）

A．BeCl2为V形 B．SO2为直线形

C．PCl3为正四面体形 D．CO为平面三角形

10．（2023秋·吉林长春·高二长春市第五中学校考期末）下表中关于各微粒的描述完全正确的一项是

A．A B．B C．C D．D

11．（2023秋·河北·高三统考期末）下列说法正确的是

A．原子光谱是由基态原子吸收能量到激发态时，电子跃迁产生的

B．与中，键角大于键角

C．某元素基态原子的最外层电子排布式为，则该元素为ⅡA族元素

D．因为分子间有氢键，所以的稳定性比强

12．（2023秋·吉林通化·高二梅河口市第五中学校考期末）鲍林提出杂化轨道理论能解释分子的空间结构，下列关于粒子的描述正确的是

A．A B．B C．C D．D

13．（2023秋·重庆北碚·高二西南大学附中校考阶段练习）用分子结构的知识推测下列说法正确的是

A．、互为等电子体，分子均为直线形

B．中，阴离子空间构型为平面三角形，C原子的杂化形式为

C．根据价层电子对互斥理论，与均呈V形，中心原子价电子对数相等

D．三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体()两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同

14．（2022秋·吉林·高二吉林一中校考阶段练习）下列说法正确的是

A．非极性分子中的原子上一定不含孤电子对

B．ABn型分子的中心原子最外层满足8电子稳定结构，则ABn不一定是非极性分子

C．二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3杂化，分子中键角均为109°28′

D．平面三角形分子一定是非极性分子

15．（2022秋·吉林·高二吉林一中校考阶段练习）关于CH4、、三种粒子的说法，正确的是

A．C原子的杂化类型都相同 B．CH是三角锥形

C．CH与BCl3构型相同 D．CH4与NHVSEPR模型相同

16．（2023秋·山东济南·高二济南市历城第二中学校考期末）下列描述中正确的是

A．是空间构型为形的极性分子

B．、和的中心原子均为杂化

C．在基态原子中，核外存在2对自旋相反的电子，其核外电子有4种运动状态

D．双原子或多原子形成的气体单质中，一定有键，可能有键

17．（2023·广东惠州·统考三模）“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养，工业合成尿素的反应：中，下列相关微粒的化学用语表述正确的是

A．中子数为9的氮原子： B．NH3分子空间结构：平面三角形

C．CO(NH2)2的结构简式： D．NH3的电子式：

18．（2023秋·天津南开·高二天津市天津中学校考期末）下列分子的中心原子轨道杂化的类型相同的是

A．与 B．与 C．与 D．与

二、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

19．（2022·全国·高三专题练习）芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。

(1)天冬酰胺所含元素中，_______(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。

(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有_______种。

(3)H2S和H2Se的参数对比见下表。

①H2Se的晶体类型为_______，含有的共价键类型为_______。

②H2S的键角大于H2Se的原因可能为_______。

(4)常温常压下，SeF6为无色气体，常用作氟化剂。SeF6中心原子的价层电子对数为_______。含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2；②sp3d；③d2sp3.下列对SeF6中心原子杂化方式推断合理的是_______(填标号)。

20．（2022·全国·高三专题练习）完成下列问题。

(1)H2O的键角小于NH3的键角，分析原因_______。

(2)Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为_______。OF2分子的空间构型为_______。

(3)磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的价层电子对数为_______。

21．（2022·全国·高二专题练习）三原子分子的空间构型

22．（2022春·河南平顶山·高二校考期中）计算H2O、NH3、SO3、NH、CO分子的孤电子对数。

Ⅱ.能力提升篇

23．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中统考期末）Zn、V、Cu、In、S和Se等原子是生物医药、太阳能电池等领域的理想荧光材料。回答下列问题：

(1)49In的价层电子排布式为_______。

(2)Zn、O、S和Se的电负性由大到小的顺序为_______。制备荧光材料过程中会产生少量SO、VO，其中V原子采用_______杂化，VO空间结构为_______，SO的空间构型为_______。

(3)C、N、S分别与H形成的简单氢化物中键角最小的是_______，其原因是_______。

(4)H、C、N、S四种元素可形成硫氰酸()和异硫氰酸(H-N=C=S)，异硫氰酸分子中σ键与π键的数目比为_______，异硫氰酸沸点较高，原因是_______。

(5)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+表示，与之相反的用−表示，称为电子的自旋量子数。对于基态Cu原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。

24．（2022春·广东梅州·高二校考阶段练习）回答下列问题

(1)按要求填空：

①CO2的电子式为：____________________

②基态N原子的轨道表示为________________________________________；

③基态Ga原子价电子层的电子排布式为_____________________________；

(2)对于A．MgO  B．He  C．NH3   D．CaO   E．干冰  F．Ar五种物质：

①熔沸点最低的是________；液态时能导电的是________(填字母编号)。

②上述物质所含的元素中，基态原子含单电子最多的元素是______(填元素符号)。

③上述物质的晶体中，属于离子晶体且熔点最高的是____________(填字母编号)。

④上述物质的晶体熔化时，所克服的微粒间的作用力与冰熔化时所克服的作用力类型完全相同的是______(填字母编号)。

(3)已知熔融的BeCl2不导电，则BeCl2属于_______晶体，中心原子的杂化类型为______。

25．（2022春·广东珠海·高二校考阶段练习）回答下列问题

(1)指出下列粒子的空间结构

①OF2_______；

②BeF2_______；

③PF3_______；

④SO3 _______。

(2)在BF3分子中，F-B-F的键角是_______，硼原子的杂化轨道类型为_______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF的空间构型为_______。

(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间构型是_______；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_______。

(4)H＋可与H2O形成H3O＋，H3O＋中氧原子采用_______杂化。H3O＋中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因为_______。

(5)SO的空间构型是_______，其中硫原子的杂化轨道类型是_______。

第二章 分子结构与性质

第二节 分子的空间结构

课时2

价层电子对互斥模型

三、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2023秋·山东菏泽·高三校考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A．分子中，S的价层电子对数是

B．常温下，中含有氢键的数目为

C．分子中含有的共价键数目为

D．晶体中，阴阳离子数目之和是

【答案】B

【详解】A．一个SCl2分子中，S的孤电子对数是，硫氯单键是2，价层电子对数是4，所以分子中，S的价层电子对数是，A正确；

B．常温下，因是液态所以含有氢键的数目小于，B错误；

C．白磷分子是正四面体结构，一个分子有6个共价键，分子中含有的共价键数目为，C正确；

D．硫酸氢钠固体中存在钠离子和硫酸氢根离子，所以晶体中，阴阳离子数目之和是，D正确；

故选B。

2．（2022春·福建泉州·高二校考期中）下列分子或离子的空间结构判断不正确的是

A．NH为正四面体形 B．BeCl2为直线形

C．NF3为V形 D．CO2为直线形

【答案】C

【详解】A．铵根离子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，离子的空间结构为正四面体形，故A正确；

B．二氯化铍分子中铍原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0，分子的空间结构为直线形，故B正确；

C．三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，分子的空间结构为三角锥形，故C错误；

D．二氧化碳分子中铍原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0，分子的空间结构为直线形，故D正确；

故选C。

3．（2022春·海南儋州·高二校考阶段练习）下列对分子或离子的立体构型判断不正确的是 （　　）。

A．NH4+和CH4都是正四面体形

B．CO2和CS2都是直线形

C．NCl3和BCl3都是三角锥形

D．H2O和H2S都是V形

【答案】C

【详解】A、NH4+和CH4分子中的中心原子都是sp3杂化，无孤电子对数，空间构型都是正四面体形，故A正确；

B、CO2和CS2分子中的中心原子都是sp杂化，无孤电子对数，空间构型都是直线形，故B正确；

C、NCl3分子中的中心原子都是sp3杂化，有一对孤电子对，空间构型是三角锥型；BCl3分子中的中心原子都是sp2杂化，无孤电子对数，空间构型是平面三角形，故C错误；

D、H2O和H2S分子中的硫和氧元素位于同一主族，中心原子价层电子对数=σ 键个数+孤电子对数=2+2=4，中心原子都是sp3杂化，有两对孤电子，所以分子空间构型为V形，故D正确；

故选C。

4．（2018秋·湖北宜昌·高二校考期中）下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是(　　)

A．NH4+ 为正四面体形 B．CS2为直线形

C．HCN为角形(V形) D．PCl3为三角锥形

【答案】C

【详解】A．NH4+中N原子的价层电子对数=4+×(5-1-4×1)=4，且不含有孤电子对，所以其空间构型为四面体结构，故A正确；

B．CS2分子中价层电子对数=2+×(4-2×2)=2，且不含有孤电子对，所以为直线形结构，故B正确；

C．HCN的结构为H-C≡N，C原子的价层电子对数为2，不含有孤电子对，为直线形，故C错误；

D．PCl3分子中P原子的价层电子对数=3+×(5-3×1)=4，且含一个有孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，故D正确；

故选C。

【点睛】正确计算价层电子对数是解题的关键，本题的易错点为孤电子对的计算，要注意理解(a-xb)中各字母的含义，并能灵活运用。

5．（2022春·广东惠州·高二统考期中）用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是

A．NH4+为正四面体形 B．CS2为直线形

C．ClO3－的空间构型为平面三角形 D．PCl3为三角锥形

【答案】C

【详解】A．NH4+中N原子的价层电子对数是4，不含孤对电子对，为正四面体形，A正确；

B．CS2中C的价层电子对数是2，不含孤对电子，为直线形，B正确；

C．ClO3－中Cl的价层电子对数是4，且含有一对孤对电子，所以空间构型为三角锥形，C错误；

D．PCl3中P的价层电子对数是4，且含有一对孤对电子，为三角锥形，D正确，

答案选C。

6．（2017秋·四川成都·高二统考期末）用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是

A．CH4与CH2Cl2均为正四面体 B．BeCl2与SO2为直线形

C．BF3与PCl3为三角锥形 D．NO3—与CO为平面三角形

【答案】D

【详解】试题分析：A．CH4为正四面体，CH2Cl2为四面体，A错误；B．BeCl2为直线形，SO2是V形，B错误；C．BF3为平面三角形，PCl3为三角锥形，C错误；D．NO3—与CO32－均为平面三角形，D正确，答案选D。

考点：考查空间构型判断

7．（2022春·广东江门·高二江门市新会东方红中学校考期中）下列说法正确的是

A．CHCl3分子中碳原子采用sp3杂化，分子构型为正四面体形

B．H2O分子中氧原子采用sp2杂化，分子构型为V形

C．CO2分子中碳原子采用sp杂化，为直线形分子

D．NH中氮原子采用sp2杂化，离子构型为正四面体形

【答案】C

【详解】A．甲烷分子中的4个共价键完全相同，其空间构型是正四面体形，CHCl3分子中的4个共价键不完全相同，所以其空间构型不是正四面体形，A错误；

B．H2O分子中O原子采用sp3杂化，含有2对孤电子对，其空间构型为V形，B错误；

C．二氧化碳中C原子的价层电子对数为2，二氧化碳分子中C原子采用sp杂化，分子呈直线形，C正确；

D．NH中氮原子采用sp3杂化，不含孤电子对，离子构型为正四面体形，D错误；

故选C。

8．（2022春·福建南平·高二福建省南平市高级中学校考期中）下列判断正确的是

A．H2O2、CS2、HI都是直线形分子

B．C6H6、OF2、S2Cl2都是平面形分子

C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形分子

D．NCl3、NH3、CCl4都是三角锥形分子

【答案】C

【详解】A．H2O2的结构如图，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，书页角为93°52′，而两个O-H键与O-O键的夹角均为96°52′，H2O2分子不是直线形的，CS2、HI都是直线形分子，故A错误；

B．C6H6为苯，苯为平面结构，OF2中O原子的价层电子对数为，含有2个孤电子对，空间构型为V形，S2Cl2的结构如图，不是平面形分子，故B错误；

C．CH2O中C原子形成3个σ键，采用sp2杂化，为平面三角形结构，BF3中B原子的价层电子对数为，不含孤电子对，为平面三角形结构，SO3中S原子的价层电子对数为，不含孤电子对，为平面三角形结构，故C正确；

D．NCl3、NH3中N原子的价层电子对数均为，含有一个孤电子对，所以NCl3、NH3为三角锥形结构，CCl4中碳原子形成4个σ键，采用sp3杂化，空间构型为正四面体结构，故D错误；

答案选C。

Ⅱ.能力提升篇

9．（2020秋·四川遂宁·高二射洪中学校考阶段练习）用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是（    ）

A．BeCl2为V形 B．SO2为直线形

C．PCl3为正四面体形 D．CO为平面三角形

【答案】D

【详解】A．BeCl2分子中Be的价层电子对个数=2+×(2-2×1)=2，采用sp杂化，且不含孤电子对，所以其空间构型为直线型结构，故A错误；

B．SO2分子中S的价层电子对个数=2+×（6-2×2）=3，采用sp2杂化，且含有1个孤电子对，所以其空间构型为V形结构，故B错误；

C．PCl3分子中P的价层电子对个数=3+×(5-3×1)=4，采用sp3杂化，且含1个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形结构，故C错误；

D．CO中C的价层电子对个数=3+×(4−3×2+2) =3，采用sp2杂化，且不含孤电子对，所以其空间构型为平面三角形结构，故D正确。

答案选D。

10．（2023秋·吉林长春·高二长春市第五中学校考期末）下表中关于各微粒的描述完全正确的一项是

A．A B．B C．C D．D

【答案】C

【详解】A．H2F＋离子中氟原子的价层电子对数为4，则离子的VSEPR模型为四面体形，故A错误；

B．三氯化磷分子中磷原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，则分子的VSEPR模型为四面体形、分子的空间构型为三角锥形，故B错误；

C．亚硝酸根离子中氮原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为1，则原子的杂化方式为sp2杂化，离子的VSEPR模型为平面三角形、分子的空间构型为V形，故C正确；

D．四氢合硼离子中硼原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，则离子的空间构型为正四面体形，故D错误；

故选C。

11．（2023秋·河北·高三统考期末）下列说法正确的是

A．原子光谱是由基态原子吸收能量到激发态时，电子跃迁产生的

B．与中，键角大于键角

C．某元素基态原子的最外层电子排布式为，则该元素为ⅡA族元素

D．因为分子间有氢键，所以的稳定性比强

【答案】B

【详解】A．原子光谱包括吸收光谱和发射光谱，由基态原子吸收能量到激发态时，电子跃迁产生吸收光谱，由激发态原子释放能量到基态时，电子跃迁产生发射光谱，A错误；

B．中心原子周围的价层电子对数为：3+=3，则为平面三角形，键角为120°，而中心原子周围的价层电子对数为：3+=4，则为三角锥形，键角小于109°28′，故键角大于键角，B正确；

C．某元素基态原子的最外层电子排布式为，可能是Ca，也可能是3d14s2、3d24s2、3d34s2、3d54s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s2等元素，故该元素不一定为ⅡA族元素，C错误；

D．氢键不是化学键，是分子间作用力的一种，故氢键只影响物理性质，不能影响化学性质，的稳定性比强是因为中的O-H键的键能比S-H的键能大，D错误；

故答案为：B。

12．（2023秋·吉林通化·高二梅河口市第五中学校考期末）鲍林提出杂化轨道理论能解释分子的空间结构，下列关于粒子的描述正确的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】B

【详解】A．三氧化硫分子中硫原子的价电子对数=，采取sp2杂化，不含孤对电子，是平面三角形，A错误；

B．三氟化硼分子中硼原子的价电子对数=，采取sp2杂化，空间结构为平面三角形，B正确；

C．乙烯分子中每个碳原子均形成3个σ键和1个π键，价层电子对数是3，采取sp2杂化，为平面形，C错误；

D．氯酸根离子中氯原子的价电子对数=，氯原子采取sp3杂化，含有一对孤对电子，空间结构为三角锥形，D错误；

答案选B。

13．（2023秋·重庆北碚·高二西南大学附中校考阶段练习）用分子结构的知识推测下列说法正确的是

A．、互为等电子体，分子均为直线形

B．中，阴离子空间构型为平面三角形，C原子的杂化形式为

C．根据价层电子对互斥理论，与均呈V形，中心原子价电子对数相等

D．三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体()两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同

【答案】A

【详解】Ａ．CO2、BeCl2价电子总数都是16，分子中的原子数都为3，互为等电子体，价层电子对数为2，孤对电子为0，分子均为直线形，A正确；

Ｂ．Na2CO3中的阴离子中心原子碳原子的孤电子对数为0，价层电子对数是3，空间构型是平面三角形，碳原子杂化方式是sp2，B项错误；

Ｃ．H2O中心原子是O，价电子对数是4，有孤对电子，呈V形，SO2中心原子是S，价电子对数是3，有孤对电子，呈V形，C项错误；

Ｄ．SO3空间构型是平面三角形，硫原子杂化方式是sp2，而三聚分子固体中硫原子是sp3，D项错误；

故答案为：A。

14．（2022秋·吉林·高二吉林一中校考阶段练习）下列说法正确的是

A．非极性分子中的原子上一定不含孤电子对

B．ABn型分子的中心原子最外层满足8电子稳定结构，则ABn不一定是非极性分子

C．二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3杂化，分子中键角均为109°28′

D．平面三角形分子一定是非极性分子

【答案】B

【详解】A．CH4、CCl4均是非极性分子，CH4分子中的原子无孤电子对，CCl4分子中的氯原子含有孤电子对，A错误；

B．NH3中心原子N最外层满足8电子结构，其为极性分子；中心原子最外层满足8电子结构的ABn型分子，若中心原子的化合价的绝对值等为于价电子数则一定是非极性分子 ，如CH4，B正确；

C．甲烷是正四面体，键角均为109°28′，二氯甲烷分子的构型是四面体，键角发生了变化，不等于109°28′，C错误；

D．甲醛中心原子C上无孤电子对，价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，碳原子位于三角形内部，结构不对称，所以为极性分子，D错误；

故选B。

15．（2022秋·吉林·高二吉林一中校考阶段练习）关于CH4、、三种粒子的说法，正确的是

A．C原子的杂化类型都相同 B．CH是三角锥形

C．CH与BCl3构型相同 D．CH4与NHVSEPR模型相同

【答案】D

【分析】甲烷中的C原子价层电子对个数，所以其中心碳原子采用sp3杂化；碳正离子中的C原子价层电子对个数，所以其中心碳原子采用sp2杂化；碳负离子中的C原子价层电子对个数，所以其中心碳原子采用sp3杂化；

【详解】A．根据分析，三种微粒中碳原子的杂化方式不同，描述错误，不符题意；

B．根据分析，碳正离子其中心碳原子价层电子对数为3，孤对电子数为0，空间构型为平面三角形结构，描述错误，不符题意；

C．根据分析，碳负离子其中心碳原子价层电子对数为4，孤对电子数为1，空间构型为三角锥型，BCl3中B原子价层电子对个数，孤对电子数为0，空间构型为平面三角形结构，描述错误，不符题意；

D．根据分析，甲烷中的C原子价层电子对个数4，NH中的N原子价层电子对数，VSEPR模型均为四面体，描述正确，符合题意；

综上，本题选D。

16．（2023秋·山东济南·高二济南市历城第二中学校考期末）下列描述中正确的是

A．是空间构型为形的极性分子

B．、和的中心原子均为杂化

C．在基态原子中，核外存在2对自旋相反的电子，其核外电子有4种运动状态

D．双原子或多原子形成的气体单质中，一定有键，可能有键

【答案】D

【详解】A． CS2 的结构为S=C=S，碳原子价层电子对数为2+× (4-2×2)=2，采取sp杂化，具有直线形结构的分子，结构对称，正负电荷的中心重合，为非极性分子，故A错误；

B． PCl3 价层电子对数为3+ × (5-3)=4，中心原子为 sp3 杂化； 价层电子对数为3+ × (4-3 × 2+2)=3，中心原子为 sp2 杂化； 价层电子对数为3+× (6-3 × 2+2)=4，中心原子为 sp3 杂化；故B错误；

C．在基态 14C 原子中，核外共有6个电子，电子排布式为1s22s22p2，根据泡利原理，1s和2s上的两个电子自旋方向都相反，2p上的两个电子自旋方向相同且分占两个轨道，每个电子的运动状态都不相同，所以其核外电子有6种运动状态，故C错误；

D．单键一定是 σ 键，双键、三键只有1个 σ 键，其它为 π 键，即双原子或多原子形成的气体单质中，一定有 σ 键，可能有 π 键，故D正确；

故选D。

17．（2023·广东惠州·统考三模）“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养，工业合成尿素的反应：中，下列相关微粒的化学用语表述正确的是

A．中子数为9的氮原子： B．NH3分子空间结构：平面三角形

C．CO(NH2)2的结构简式： D．NH3的电子式：

【答案】C

【详解】A．核素中A表示质量数，Z表示质子数，则中子数为9的氮原子：，A错误；

B．NH3的价层电子对数为4，有1对孤电子对，所以空间构型为三角锥形，B错误；

C．CO(NH2)2中各元素均达到稳定结构，碳原子与氧原子共用2对电子对，每个氨基与碳原子共用1对电子对，其结构简式书写正确，C正确；

D．上述电子式少写了N原子周围的孤电子对，其正确的电子式为：，D错误；

故选C。

18．（2023秋·天津南开·高二天津市天津中学校考期末）下列分子的中心原子轨道杂化的类型相同的是

A．与 B．与 C．与 D．与

【答案】A

【详解】A．SO3中S原子的价电子对数为3+(6-3×2)=3，采取sp2杂化方式，SO2中S原子的价电子对数为2+(6-2×2)=3，采取 sp2杂化方式，两者分子的中心原子的杂化方式相同，故A选；

B．BF3中B原子的价电子对数为3+(3-3×1)=3，采取sp2杂化方式，NH3中N原子的价电子对数为3+ (5-3×1)=4，采取sp3杂化方式，二者杂化方式不同，故B不选；

C．BeCl2中Be原子的价电子对数为2+ (2-2×1)=2，采取sp杂化方式，SCl2中S原子的价电子对数为2+ (6-2×1)=4，采取sp3杂化方式，二者杂化方式不同，故C不选；

D．H2O中O原子的价电子对数为2+(6-2×1)=4，采取sp3杂化方式，CS2中C原子的价电子对数为2+(4-2×2)=2，采取sp杂化方式，二者杂化方式不同，故D不选；

答案选A。

四、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

19．（2022·全国·高三专题练习）芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。

(1)天冬酰胺所含元素中，_______(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。

(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有_______种。

(3)H2S和H2Se的参数对比见下表。

①H2Se的晶体类型为_______，含有的共价键类型为_______。

②H2S的键角大于H2Se的原因可能为_______。

(4)常温常压下，SeF6为无色气体，常用作氟化剂。SeF6中心原子的价层电子对数为_______。含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2；②sp3d；③d2sp3.下列对SeF6中心原子杂化方式推断合理的是_______(填标号)。

【答案】(1)氮

(2)2

(3)     分子晶体     极性键     S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，键角大

(4)     6     ③

【详解】（1）天冬酰胺结构可判断所含元素为C、H、N、O，价电子排布式分别为：2s22p2、1s1、2s22p3、2s22p4，未成对电子分别为：2、1、3、2，故氮元素未成对电子最多，故答案为氮；

（2）C的存在形式有碳氧双键和4根单键，前者为sp2杂化，后者为sp3杂化，共有2种杂化方式；故答案为2；

（3）①H2S和H2Se的熔、沸点均较低，为分子晶体，不同种元素原子形成的为极性键；故答案为分子晶体；极性键；

②H2S和H2Se的中心原子价层电子对数均为4，均含2对孤电子对，由于S的电负性强于Se，H2S中S的价层电子对偏向于S的程度更大，形成的共用电子对斥力大，故H2S键角大；故答案为S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，键角大；

（4）SeF6中心Se原子的价层电子对数为，则Se原子形成6个杂化轨道，由于杂化过程中原子轨道总数保持不变，dsp2、sp3d、d2sp3杂化形成杂化轨道数分别为4、5、6，故Se采取的杂化类型为d2sp3；故答案为6；③。

20．（2022·全国·高三专题练习）完成下列问题。

(1)H2O的键角小于NH3的键角，分析原因_______。

(2)Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为_______。OF2分子的空间构型为_______。

(3)磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的价层电子对数为_______。

【答案】(1)NH3中N原子含有1对孤对电子，而H2O中O原子含有2对孤对电子，H2O中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大

(2)     5     V形

(3)     正四面体形     4

【详解】（1）H2O分子中O原子和NH3分子中N原子的价层电子对数均为4，前者有2对孤电子对，后者有1对孤电子对，由于孤电子对的排斥力大于σ键电子对，则中心原子含有孤电子对越多，共价键的键角越小，故H2O的键角小于NH3的；故答案为NH3中N原子含有1对孤对电子，而H2O中O原子含有2对孤对电子，H2O中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大；

（2）XeF2中心原子的价层电子对数为；OF2分子中O原子的价层电子对数为，含2对孤电子对，则VSEPR模型为四面体形，略去孤电子对，推知OF2分子的空间构型为V形；故答案为5；V形；

（3）离子中P的价层电子对数为，不含孤电子对，则VSEPR模型和离子的空间构型均为正四面体形；故答案为正四面体形；4。

21．（2022·全国·高二专题练习）三原子分子的空间构型

【答案】     直线形     V形

【解析】略

22．（2022春·河南平顶山·高二校考期中）计算H2O、NH3、SO3、NH、CO分子的孤电子对数。

【答案】     O     6     2     2     2     N     5     3     1     1     S     6     3     2     0     N     4     4     1     0     C     6     3     2     0

【解析】略

Ⅱ.能力提升篇

23．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中统考期末）Zn、V、Cu、In、S和Se等原子是生物医药、太阳能电池等领域的理想荧光材料。回答下列问题：

(1)49In的价层电子排布式为_______。

(2)Zn、O、S和Se的电负性由大到小的顺序为_______。制备荧光材料过程中会产生少量SO、VO，其中V原子采用_______杂化，VO空间结构为_______，SO的空间构型为_______。

(3)C、N、S分别与H形成的简单氢化物中键角最小的是_______，其原因是_______。

(4)H、C、N、S四种元素可形成硫氰酸()和异硫氰酸(H-N=C=S)，异硫氰酸分子中σ键与π键的数目比为_______，异硫氰酸沸点较高，原因是_______。

(5)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+表示，与之相反的用−表示，称为电子的自旋量子数。对于基态Cu原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。

【答案】(1)5s25p1

(2)     O>S>Se>Zn     sp3     正四面体     三角锥

(3)     H2S     三种氢化物中心原子均采取sp3杂化，H2S中心原子S上孤对电子多，对成键电子对排斥力大

(4)     3:2     异硫氰酸分子间形成氢键

(5)+(或−)

【详解】（1）铟元素核外电子数为49，位于第五周期第A族，根据构造原理，核外电子排布为[Kr] ，其价层电子排布式为，答案为：；

（2）同一周期从左到右，元素的电负性依次增大，同一主族从上到下，元素的电负性依次减小，四种元素的电负性由大到小的顺序为：O>S>Se> Zn。中钒硫原子形了4个σ键，孤电子对数为，价层电子对数为4，因此钒原子的杂化方式为，的空间构型为正四面体形。中硫原子形成了3个σ键，孤电子对数为，价层电子对数为4，硫原子的杂化类型为，的空间构型为三角锥形；答案为： O>S>Se>Zn；；正四面体；三角锥；

（3）CH4的价层电子对数为，NH3的价层电子对数为，H2S的价层电子对数为，中心原子均采取杂化，碳原子没有孤电子对，氮原子有一对孤电子，硫原子有两对孤电子对，因此硫原子的孤电子对σ键电子对的排斥力大，H2S的键角最小，答案为：H2S；三种氢化物中心原子均采取sp3杂化，H2S中心原子S上孤对电子多，对成键电子对排斥力大；

（4）一个异硫氰酸分子中含有一个单键和两个双键，单键为σ键，双键中有一个o键和一个π键，因此异硫氰酸中σ键与π键数之比为；硫氰酸分子中的氢原子连在硫原子上，分子间不能形成氢键，异硫氰酸分子的氢原子与氮原子相连，由于N元素电负性大，分子间能形成氢键，因此异硫氰酸的沸点较高；答案为：3：2；异硫氰酸分子间形成氢键；

（5）基态铜原子的价电子排布式为 ，3d轨道价电子自旋磁量子数的代数和为0，4s价电子自旋磁量子数的代数和为或；答案为：+(或−)。

24．（2022春·广东梅州·高二校考阶段练习）回答下列问题

(1)按要求填空：

①CO2的电子式为：____________________

②基态N原子的轨道表示为________________________________________；

③基态Ga原子价电子层的电子排布式为_____________________________；

(2)对于A．MgO  B．He  C．NH3   D．CaO   E．干冰  F．Ar五种物质：

①熔沸点最低的是________；液态时能导电的是________(填字母编号)。

②上述物质所含的元素中，基态原子含单电子最多的元素是______(填元素符号)。

③上述物质的晶体中，属于离子晶体且熔点最高的是____________(填字母编号)。

④上述物质的晶体熔化时，所克服的微粒间的作用力与冰熔化时所克服的作用力类型完全相同的是______(填字母编号)。

(3)已知熔融的BeCl2不导电，则BeCl2属于_______晶体，中心原子的杂化类型为______。

【答案】(1)               4s24p1

(2)     B     AD     N     A     C

(3)     分子     sp

【详解】（1）①CO2分子中，C原子和每个O原子共用两对电子，其电子式为 ；

②N是7号元素，基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，其轨道表示式为 ；

③Ga位于第四周期，IIIA族，基态Ga原子价电子曾的电子排布式为4s24p1。

（2）①上述物质中，MgO、CaO属于离子晶体，He、NH3、干冰、Ar属于分子晶体；一般情况下，离子晶体的熔沸点大于分子晶体；分子晶体的相对分子质量越大，其熔沸点越大；综上所述，熔沸点最低的是He，故选B；液态的离子化合物可以导电，液态的分子晶体不能导电，故液态时能导电的是MgO、CaO，故选AD；

②上述物质所含的元素中，基态Mg原子含单电子数目为0，基态O原子含单电子数目为2，基态He原子含单电子数目为0，基态N原子含单电子数目为3，基态H原子含单电子数目为1，基态Ca原子含单电子数目为0，基态C原子含单电子数目为2，基态Ar原子含单电子数目为0，综上所述，基态原子含单电子最多的元素是N；

③上述物质的晶体中，属于离子晶体的是MgO和CaO，其中离子半径：Mg2+＜Ca2+，离子键强度：MgO＞CaO，熔点：MgO＞CaO，故选A；

④冰是分子晶体，熔化时破坏所克服的微粒间的作用力有范德华力和氢键；上述物质中，He、NH3、干冰、Ar属于分子晶体，且NH3晶体中含有范德华力和氢键，故NH3和冰熔化时所克服的作用力类型完全相同，故选C。

（3）熔融的BeCl2不导电，则BeCl2属于分子晶体；BeCl2的中心Be原子的价层电子对数为2+=2，故Be原子的杂化类型为sp。

25．（2022春·广东珠海·高二校考阶段练习）回答下列问题

(1)指出下列粒子的空间结构

①OF2_______；

②BeF2_______；

③PF3_______；

④SO3 _______。

(2)在BF3分子中，F-B-F的键角是_______，硼原子的杂化轨道类型为_______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF的空间构型为_______。

(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间构型是_______；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_______。

(4)H＋可与H2O形成H3O＋，H3O＋中氧原子采用_______杂化。H3O＋中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因为_______。

(5)SO的空间构型是_______，其中硫原子的杂化轨道类型是_______。

【答案】(1)     V形     直线形     三角锥形     平面三角形

(2)     120°     sp2     正四面体形

(3)     三角锥形     sp3

(4)     sp3     H2O中氧原子有2对孤电子对，H3O＋中氧原子只有1对孤电子对，排斥力较小

(5)     正四面体形     sp3

【详解】（1）1）OF2中中心原子为O，F为配位原子，价层电子对数=（6+1×2 ）/2=4，成键电子对数为2，孤电子对数为4-2=2，电子对构型为正四面体，孤电子对越多，排斥力越大，所以OF2分子构型为V型；

（2）BeF2中中心原子为Be，F为配位原子，价层电子对数=（2+1×2 ）/2=2，成键电子对数为2，孤电子对数为2-2=0，电子对构型为直线型，由于无孤电子对的排斥，所以BeF2分子构型与电子对构型相同，为直线型；

（3）PF3中中心原子为P，F为配位原子，价层电子对数=（5+1×3 ）/2=4，成键电子对数为3，孤电子对数为4-3=1，电子对构型为正四面体，由于有一个孤电子对对成键电子对的排斥，所以PF3分子构型为三角锥型。

（4）SO3中中心原子为S，O为配位原子，价层电子对数=6/2=3，成键电子对数为3，孤电子对数为3-3=0，电子对构型为平面三角形，所以SO3分子构型为平面三角形。

（2）BF3的价层电子对数为3，B原子采用sp2杂化，又因为B原子上没有孤电子对，则BF3的立体构型为平面三角形，F-B-F的键角为120°，BF中B原子价层电子对数为4，B原子采用sp3杂化，没有孤电子对，则BF为正四面体。

（3）NH3分子数为3，故孤电子对为1，价层电子对数为4，N原子采用sp3杂化，分子立体构型为三角锥形，N2H4中氮原子与NH3中氮原子杂化类型相同，均为sp3 杂化。

（4）H3O+中氧原子数为3，故孤电子对为1，价层电子对数为4，O采用sp3杂化。H2O氧原子数为2，故孤电子对为2，价层电子对数为4，O采用sp3杂化。H3O+中H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大，因为H2O中氧原子有2对孤电子对，H3O+中氧原子只有1对孤电子对，排斥力较小。

（5）SO的中心原子S的成键电子对数为4，无孤电子对，为正四面体结构，中心原子采用sp3 杂化；