高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构精品课时作业

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构精品课时作业，共6页。试卷主要包含了 下列叙述正确的是，下列微粒中，含有孤电子对的是，对CO2和SO2的说法正确的是，下列分子中键角最大的是，下列说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。

第一课时 分子结构的测定、多样的分子空间结构、价层电子对互斥模型
基础达标
1.某有机物A用质谱仪测定如图，则A的结构简式可能为（ ）
A. CH3COOH
B. CH3CHO
C. CH3CH2OH
D. CH3CH2CH2COOH
【答案】B
【解析】从题图看出质荷比的最大值是46,所以该物质的相对分子质量是46,所以可能是乙醇。
2. (多选)下列叙述正确的是（ ）
A.NH3分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心
B.CCl4分子中C原子处在4个Cl原子所组成的四面体的中心
C.H2O分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央
D.CO2分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央
【答案】BC
【解析】本题主要考查常见物质的结构和空间结构。NH3是三角锥形的立体分子，A项错误；CCl4是以C原子为中心的正四面体形结构，B项正确；CO2是C原子在2个O原子中央的直线形分子，D项错误；而水分子是O原子在2个H原子中间的“V”形分子，即 ,C项正确。
3.下列微粒中，含有孤电子对的是（ ）
A. SO3 B. BF3 C. H3O+ D. NH4+
【答案】C
【解析】H3O+中的中心原子是O,最外层有6个电子，与H原子形成3个共价键，所以O有1对孤电子对。
4.下列分子的中心原子，带有一对孤电子对的是（ ）
A. XeO4 B. BeCl2 C. CH4 D. PCl3
【答案】D
【解析】按照孤电子对的计算方法进行求解。A. XeO4中Xe的孤电子对数= 1/2(8-4 × 2) = 0; B.BeCl2中Be的孤电子对数= 1/2 (2-2 × 1) = 0; C.CH4中C的孤电子对数= 1/2(4- 4×1) = 0; D.PCl3中P的孤电子对数= 1/2 (5-3 × 1) =1。
5.下列分子或离子中，VSEPR模型名称与分子或离子的空间结构名称不一致的是（ ）
A. H2O B. CO2 C. CO32— D. CCl4
【答案】A
【解析】A.水分子中，价层电子对数=2+1/2×(6-2×1)=4, VSEPR模型为正四面体形结构，含有2对孤电子对，略去孤电子对后，实际上其空间结构是V形，VSEPR模型与分子空间结构名称不一致，A符合题意；B.CO2分子中，每个O原子和C原子形成两个共用电子对，所以C原子价层电子对数是2,且不含孤电子对，为直线形结构，VSEPR模型与分子空间结构名称一致，B不符合题意；C. CO32—的中心原子C原子上含有3个σ键，中心原子上的孤电子对数=1/2×(4+2-2×3)=0,所以CO32—的空间结构是平面三角形，VSEPR模型与分子空间结构名称一致，C不符合题意；D.CCl4分子中，中心原子C原子价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数=4+1/2×(4-1×4)=4, VSEPR模型为正四面体形结构，中心原子不含有孤电子对，其分子的空间结构为正四面体形结构，VSEPR模型与分子空间结构名称一致，D不符合题意。
6.若ABn的中心原子A没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是（ ）
A.若n=2,则分子的空间结构为V形 B.若n=3,则分子的空间结构为三角锥形
C.若n=4,则分子的空间结构为正四面体形 D.以上说法都不正确
【答案】C
【解析】若中心原子A没有未用于成键的孤电子对，则根据斥力最小的原则，当n=2时，分子的空间结构为直线形；n=3时，分子的立体结构为平面三角形；n=4时，分子的空间结构为正四面体形。
7.对CO2和SO2的说法正确的是（ ）
A.都是AB2型，所以都是直线形 B.C原子和S原子上都没有孤电子对
C.CO2是直线形结构，SO2是V形结构 D.都含有极性共价键和非极性共价键
【答案】C
【解析】CO2的中心原子C原子上含有2个σ键，中心原子上的孤电子对数=1/2×(4-2×2)=0,所以CO2的空间结构是直线形，SO2的中心原子S原子上含有2个σ键，中心原子上的孤电子对数=1/2×(6-2×2)=1,所以SO2的空间结构是V形，A错；C对。C原子没有孤电子对,S原子上有1对孤电子对，B错；两个物质都有极性共价键，没有非极性共价键，D错。
8.下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价电子对最多的是（ ）
A. H2O B. NH3 C. NH4+ D. PCl3
【答案】A
【解析】A项，氧原子有两对未成键的价电子对；B项，氮原子有一对未成键的价电子对；C项，NH4+的中心原子的价电子全部参与成键；D项，磷原子有一对未成键的价电子对。
9.下列分子中键角最大的是（ ）
A. H2S B. H2O C. CCl4 D. NH3
【答案】C
【解析】题中四种物质中的中心原子的价层电子对数都是4,CCl4中不存在孤电子对，键角为109º28´;NH3中存在1对孤电子对，H2S和H2O中存在2对孤电子对，由于孤电子对的排斥作用，导致NH3、H2S和H2O的键角小于109º28´。
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10.下列说法不正确的是（ ）
A.蛋白质、棉花、PVC、淀粉都是由高分子构成的物质
B.乙醇和二甲醚互为同分异构体，可利用红外光谱法鉴别两者
C.双原子或多原子形成的气体单质分子中，一定有σ键，可能有π键
D.P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28´
【答案】D
【解析】P4和CH4都是正四面体形分子，其中P4中键角为60°CH4中键角为109°28´,所以D不正确。
11.(多选)右表是元素周期表中短周期的一部分。A、D两种元素原子的核内质子数之和为23。下列有关说法中不正确的是（ ）
A.原子半径：A>B
B.C的气态氢化物的分子空间结构为平面三角形
C.最高价氧化物对应水化物的酸性：DD.SiO2可溶解在溶有HB的溶液中
【答案】BC
【解析】A、C的原子序数差为8,结合“A、D两种元素原子的核内质子数之和为23”,A为7号元素N,D为16号元素S,那么C为P,B为F。PH3呈三角锥形，B项错误；H2SO4的酸性大于H3PO4,C项错误。
12.下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是（ ）
A. VSEPR模型可用来预测分子的空间结构
B.分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间结构
C.分子中键角越大，价电子对相互排斥力越小，分子越稳定
D.中心原子上的孤电子对不参与相互排斥
【答案】D
【解析】中心原子上的孤电子对参与相互排斥，如H2O分子中的中心原子为O原子，O原子有2对孤电子对，空间结构为V形，CH4分子中的中心原子为C原子，无孤电子对，空间结构为正四面体形，故D说法错误。
13. (多选)在气相中，关于BeF2和SF2的说法错误的是（ ）
A.BeF2分子中，中心原子Be的价层电子对数等于2,成键电子对数也等于2
B. BeF2分子的空间结构为V形
C.SF2分子中，中心原子S的价层电子对数等于4,其空间结构为四面体形，成键电子对数等于2,没有孤电子对
D.在气相中，BeF2是直线形而SF2是V形
【答案】BC
【解析】B.BeF2分子中价层电子对数为2,无孤电子对，空间结构为直线形，B错误；C.SF2分子中的中心S原子有2对孤电子对，空间结构是V形，C错误。
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14. (多选)下列说法中正确的是（ ）
A.NO2、SO2、BF3、NCl3分子中各原子的最外层电子数都不满足8电子的稳定结构
B.P4和CH4都是正四面体分子，且键角都为109°28´
C.NH4+的电子式为，呈正四面体结构
D.NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
【答案】CD
【解析】NCl3分子的电子式为,分子中各原子都满足8电子的稳定结构，A错误；P4为正四面体形分子，但其键角为60°,B项错误；NH4+为正四面体结构，C正确；NH3分子的电子式为,有一对未成键电子，由于未成键电子对成键电子的排斥作用，使其键角为107°,呈三角锥形，D项正确。
15.已知A、B、C、D、E为中学常见的五种物质，均含有元素Y,有的还可能含有元素X、Z,元素X、Y、Z的原子序数依次递增。
①元素Y在A、B、C、D、E中所呈的化合价依次递增，其中只有B为单质。
②常温下将气体D通入水中发生反应，生成C和E。
③工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。
请回答以下问题：
(1)A分子的空间结构是 ；从轨道重叠的方式看，B分子中的共价键类型有
(2)写出②中反应的化学方程式： 。
(3)工业上，若输送Cl2的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成。写出有关反应的化学方程式： 。
【答案】三角锥形 σ键和π键 3NO2+H2O=2HNO3+NO 8NH3+3Cl2= N2+6NH4Cl
【解析】
由①可知Y元素在A中显负价，在C、D、E中显正价，由③可知A为NH3,E为HNO3,由②可知D为NO2,C为NO,则B为N2
(1)NH3的电子式为,根据价层电子对互斥模型可知其空间结构为三角锥形；N2的结构式为N≡N,含有σ键和π键。
(3)由题给信息可知，Cl2与NH3反应生成N2和NH4Cl，其反应的化学方程式为8NH3+3Cl2= N2+6NH4Cl。