人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构导学案

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构导学案，文件包含思维导图人教版高中化学选修二《22分子空间结构》同步学习思维导图+学练解析版docx、思维导图人教版高中化学选修二《22分子空间结构》同步学习思维导图+学练学生版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共33页， 欢迎下载使用。

2.2 分子空间结构-同步学习必备知识
2.2  分子空间结构






【典型例题】
1．已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是

A．由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键
B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C．仅由A的核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数
D．若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3-O-CH3

用红外光谱仪测定化学键或官能团信息。用质谱法测定分子的相对分子质量，在质谱图中质荷比最大的数据代表所测物质的相对分子质量。

2．经过X射线衍射实验等发现，中存在离子，下列粒子的VSEPR模型与空间结构都与相同的是
A． B． C． D．
3．经X—射线衍射测得化合物R的晶体结构，R代表(五氮阴离子盐)，其局部结构如图所示。从结构角度分析，R中两种阳离子的不同之处是

A．中心原子的杂化轨道类型 B．中心原子的价层电子对数
C．立体结构 D．共价键类型
4．现代化学常用的测定分子的相对分子质量的方法是
A．质谱法 B．晶体射线衍射法
C．核磁共振氢谱法 D．红外光谱法
5．物质III(2，二氢苯并呋喃)是一种重要的精细化工原料。其合成的部分流程如下：

下列叙述正确的是
A．III的核磁共振氢谱图显示有6种不同环境的氢原子，它是一种芳香烃，难溶于水
B．III与足量加成所得产物分子中有2个手性碳原子
C．I中所有原子可能位于同一平面内，氧原子为杂化，碳原子为杂化
D．II有弱酸性，但不能使紫色石蕊溶液变红，可与碳酸钠溶液反应，但没有气泡产生

【典型例题】
6．在白磷(P4)分子中，4个P分别处在正四面体的四个顶点，结合有关P的成键特点，下列有关白磷的说法正确的是
A．白磷分子的键角为109°28' B．分子中共有4对共用电子对
C．白磷分子的键角为60° D．分子中有6对孤电子对
7．六氟化硫分子呈正八面体结构(如图所示)，在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，在电器工业方面有着广泛的用途，但逸散到空气中会引起强温室效应，下列有关六氟化硫的推测正确的是

A．各原子均为8电子稳定结构 B．S原子轨道杂化方式与中的S一样
C．六氟化硫分子中只含极性键 D．键是键，键长可能不相等

8．下列有关分子空间结构的说法正确的是
A．HClO、BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
B．P4和CCl4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C．分子中键角的大小：BeCl2>SO3>NH3>CCl4
D．BeF2分子中，中心原子Be的价层电子对数等于2，其空间结构为直线形，成键电子对数等于2，没有孤电子对
9．下列各组粒子的空间结构相同的是
①NH3和H2O；②NH和H3O+；③NH3和H3O+；④O3和SO2；⑤CO2和BeCl2。
A．全部 B．①②③⑤ C．③④⑤ D．②⑤

10．下列分子或离子的空间结构相同的是
A．BeCl2和SO2
B．BF3和PCl3
C．和
D．SO3和ClO

分子空间结构的确定思路
中心原子价层电子对数n
⇓

⇓
分子的空间结构——略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间

11．关于价层电子对互斥理论说法错误的是
A．价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对
B．分子中键角越大，价层电子对相互排斥力越小，分子越稳定
C．用该理论预测H2S和BF3的空间结构为V形和平面三角形
D．该理论一定能预测出多中心原子的分子、离子或原子团的空间构型
12．用模型可以判断许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．分子中三个共价键的键能、键长、键角都相等
B．、、键角由大到小的顺序为
C．分子的键角是
D．、都是三角锥形的分子
13．下表中各粒子的键电子对数、孤电子对数、和空间结构全部正确的是

粒子符号
键电子对数
孤电子对数
空间结构
A

2
1
V形
B

2
2
直线形
C

3
1
平面三角形
D

4
0
正四面体

A．A B．B C．C D．D

【典型例题】
14．下列关于杂化轨道的说法错误的是
A．并不是所有的原子轨道都参与杂化
B．同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化
C．杂化轨道能量集中，有利于牢固成键
D．杂化轨道都用来成键

杂化轨道理论四要点
(1)能量相近
原子在成键时，同一原子中能量相近的原子轨道可重新组合成杂化轨道。
(2)数目不变
形成的杂化轨道数与参与杂化的原子轨道数相等。
(3)成键能力增强
杂化改变原有轨道的形状和伸展方向，使原子形成的共价键更牢固。
(4)排斥力最小
杂化轨道为使相互间的排斥力最小，故在空间取最大夹角分布，不同的杂化轨道伸展方向不同。

15．下列关于杂化轨道的叙述正确的是
A．杂化轨道可用于形成σ键，也可用于形成π键
B．杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对
C．NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的3个p轨道与H原子的1个s轨道杂化而成的
D．在乙烯分子中1个碳原子的3个sp2杂化轨道与3个氢原子的s轨道重叠形成3个C—Hσ键

【典型例题】
16．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是
A．CO2与SO2 B．CH4与NH3
C．BeCl2与BF3 D．C2H6与C2H2

判断中心原子杂化轨道类型的三种方法
(1)根据杂化轨道数目判断
杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对，而两个原子之间只能形成一个σ键，故有下列关系：杂化轨道数目=价层电子对数目=σ键电子对数目＋中心原子的孤电子对数目，再由杂化轨道数目确定杂化类型。
杂化轨道数目
2
3
4
杂化类型
sp
sp2
sp3
(2)根据杂化轨道的空间分布判断
①若杂化轨道在空间的分布为正四面体或三角锥形，则中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则中心原子发生sp杂化。
(3)根据杂化轨道之间的夹角判断
①若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道之间的夹角为120°，则中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道之间的夹角为180°，则中心原子发生sp杂化。

(1)价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。
①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致；
②当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。
如：中心原子采取sp3杂化的，其价层电子对模型为四面体形，其分子构型可以为四面体形(如CH4)，也可以为三角锥形(如NH3)，也可以为V形(如H2O)。
(2)价层电子对互斥理论能预测分子的立体构型，但不能解释分子的成键情况，杂化轨道理论能解释分子的成键情况，但不能预测分子的立体构型。两者相结合，具有一定的互补性，可达到处理问题简便、迅速、全面的效果。

17．氯元素有多种化合价，可形成等微粒。下列说法错误的是
A．中Cl原子的杂化方式均为杂化
B．基态原子核外电子的空间运动状态有9种
C．键角：
D．的空间构型为V形，分子中的化学键的键长和键角可以通过X射线衍射实验获得

18．下列分子的VSEPR模型与分子立体结构模型一致的是
A．NH3 B．CCl4 C．H2O D．PCl3
19．用价层电子对互斥模型可以判断许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．SO中心原子的价层电子对数为3，是平面三角形结构
B．BF3键角为120°，SnBr2的键角大于120°
C．CH2O是平面三角形的分子
D．PCl3、PCl5都是三角锥形的分子
20．用价层电子对互斥理论预测H2S和AlCl3的立体结构，两个结论都正确的是
A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形
21．下列说法中正确的是
A．NO2、SO2、BF3、NCl3分子中每原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
B．P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C．NH的电子式为，离子呈平面正方形结构
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
22．下列有关分子空间结构的说法正确的是
A．HClO、BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
B．P4和CCl4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C．分子中键角的大小：BeCl2>SO3>NH3>CCl4
D．BeF2分子中，中心原子Be的价层电子对数等于2，其空间结构为直线形，成键电子对数等于2，没有孤电子对
23．下列分子或离子的中心原子上带有一对孤电子对的是
①BeCl2②CH4③NH3④CH2O⑤SO2⑥H2S⑦C⑧N
A．①②③⑤⑥⑦ B．③⑦⑧
C．④⑥⑧ D．③⑤
24．下列说法正确的是
A．SO2的VSEPR模型与分子的空间结构相同
B．H2S、NF3、CH4这一组粒子的中心原子杂化类型相同，分子或离子的键角不相等
C．的电子式为，离子呈平面正方形结构，SF6分子是正八面体形
D．SO中心S原子的孤电子对数为0，故其结构为平面三角形
25．“医用酒精"和84消毒液”混合，产生QW、Y2X4Z、YX3W等多种物质。已知X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列正确的是
A．Y2X4Z中σ键和π键数目之比5：1
B．基态Y原子的价电子轨道表示式，不符合泡利原理
C．YX3W分子的空间构型为正四面体
D．Z与Q形成的常见化合物中阴阳离子个数比为1：2
26．短周期的四种元素位置如图所示，若四种元素的核电荷数之和为52，则与四种元素推断相关的描述不正确的是

D

A
B
C

A．A的最高价氧化物用于制作光导纤维
B．B的最高价氧化物的水化物是一种强酸
C．C至少有两种价态的氧化物
D．D简单氢化物的VSEPR模型为四面体型

27．N、O、S、Cl、Cu五种元素的单质及其化合物在现代工业生产中有着广泛应用。请回答下列问题：
(1)第一电离能：N___________(填“”或“”，下同)O，电负性：S___________Cl。
(2)前四周期元素中，未成对电子数为5的元素符号是___________；
(3)SO3的空间构型是___________，分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成的大键原子数，n代表参与形成大键的电子数如苯分子中的大键可表示为，则SO3中的大键应表示为___________。
(4)亚硒酸根离子()的VSEPR模型为___________；
(5)与互为等电子体的微粒有___________任写两种

参考答案：
1．D
【详解】A．红外光谱图中给出的化学键有C-H键、O-H键和C-O键三种，A项正确；
B．核磁共振氢谱图中峰的个数即代表氢的种类数目，故该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，B项正确；
C．核磁共振氢谱峰的面积表示氢的数目比，在没有明确化学式的情况下，无法得知氢原子总数，C项正确；
D．若A为CH3-O-CH3，则无O-H键，与所给红外光谱图不符，且其核磁共振氢谱图应只有1个峰，与核磁共振氢谱图不符，D项错误；
故选D。
2．C
【分析】可以看作I·I，价层电子对数为2+=4，VSEPR模型为四面体形，空间构型为V形，据此分析；
【详解】 的VSEPR模型为四面体形，空间构型为V形；
A．SO2的价层电子对数为2+=3，VSEPR模型为平面三角形，空间构型为V形，与不符，故A不符合题意；
B．O3可以看作O·O2，价层电子对数为2+=3，VSEPR模型为平面三角形，空间构型为V形，与不符，故B不符合题意；
C．OF2的价层电子对数为2+=4，VSEPR模型为四面体形，空间构型为V形，与相符，故C符合题意；
D．NH3的价层电子对数为3+=4，VSEPR模型为四面体形，空间构型为三角锥形，与不符，故D不符合题意；
答案为C。
3．C
【详解】R中的两种阳离子为H3O+、；
A．H3O+中O原子上的孤电子对数为=1，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，O为sp3杂化，中N原子上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为4，价层电子对数为4，N为sp3杂化，中心原子的杂化类型均为sp3杂化，A项不符合题意；
B．中心原子的价层电子对数都为4，B项不符合题意；
C．H3O+、中中心原子的价层电子对数都为4，VSEPR模型都为四面体形，由于H3O+中O原子上有1对孤电子对，中N原子上没有孤电子对，故H3O+的立体结构为三角锥形，而的立体结构为正四面体形，两者的立体结构不同，C项符合题意；
D．H3O+、中都只存在σ键，D项不符合题意；
答案选C。
4．A
【详解】现代化学常用质谱法测定分子的相对分子质量，故选A。
5．B
【详解】A．III的结构不对称，III的核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢原子，该分子中含有C、H、O三种元素且含有苯环，该分子不属于芳香烃，属于芳香族化合物，没有亲水基，只有憎水基，故不易溶于水，A错误；
B．III与足量的H2加成后产物的结构简式为：，两个环连接的碳原子为手性碳原子，共2个手性碳原子，B正确；
C．I中亚甲基具有甲烷结构特点，故所有原子不可能位于同一平面内，亚甲基上的碳原子、氧原子的价层电子对数均为4，则杂化方式均为sp3杂化，苯环上的碳原子杂化方式为sp2杂化，C错误；
D．II中含醇羟基，不含羧基和酚羟基，该物质无酸性，不能使紫色石蕊试液变红，不能与碳酸钠溶液反应，D错误；
故选B。
6．C
【详解】白磷的空间结构为，键角为60°，分子中共有6对共用电子对，有4对孤电子对，故选C。
7．C
【详解】A．根据题图知，每个F原子和1个S原子形成1个共用电子对，每个S原子和6个F原子形成6个共用电子对，所以F原子都达到8电子稳定结构，但S原子最外层不满足8电子稳定结构，A错误；
B． SO3中S原子孤电子对数=、价层电子对数=3+0=3，故为sp2杂化、空间构型为平面正三角形；SF6中S原子孤电子对数=、价层电子对数=6+0=6，空间构型为正八面体形、不可能为sp2杂化，B错误；
C．同种原子间形成非极性键，不同种原子间形成极性键，六氟化硫分子中的键均为极性键，不含非极性键，C正确；
D．六氟化硫分子中的键都是键，六氟化硫分子为正八面体形结构，所以各键的键长与键能都相等，D错误；
故选C。
8．D
【详解】A．HClO中H原子的最外层电子数为1＋1＝2，不满足8电子稳定结构，BF3中B元素化合价为＋3，B原子最外层电子数为3，所以3＋3＝6，B原子不满足8电子结构；F元素化合价为−1，F原子最外层电子数为7，所以1＋7＝8，F原子满足8电子结构，NCl3中P元素化合价为＋3，N原子最外层电子数为5，所以3＋5＝8，N原子满足8电子结构；Cl元素化合价为−1，Cl原子最外层电子数为7，所以1＋7＝8，Cl原子满足8电子结构，故A错误；
B．P4是四原子的正四面体，键角是60°，而CH4是五原子的正四面体键角都为109°28′，故B错误；
C．BeCl2中Be形成2个σ键，无孤电子对，为sp杂化，键角为180°；SO3中S原子是sp2杂化，分子为平面正三角形构型，键角为120°；NH3中N形成3个σ键，孤电子对数＝，为sp3杂化，为三角锥形，键角大约为107°；CCl4中C形成4个σ键，无孤电子对，为sp3杂化，为正四面体，键角为109°28′，分子中键角的大小：BeCl2＞SO3＞CCl4＞NH3，故C错误；
D．BeF2分子中，铍原子含有两个共价单键，不含孤电子对，所以价层电子对数是2，中心原子以sp杂化轨道成键，价层电子对个数是2且不含孤电子对，为直线形结构，故D正确；
故答案选D。
9．C
【分析】根据价层电子对互斥理论确定微粒空间构型，价层电子对个数=σ键+孤电子对个数，孤电子对个数=×（a-xb），a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子个数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。
【详解】①NH3中价层电子对个数=3+×（5-3）=4且含有一个孤电子对，所以为三角锥形，H2O中价层电子对个数=2+×（6-2）=4且含有两个孤电子对，所以为V形结构，二者空间构型不同，故①错误；　
②NH4+中价层电子对个数是4且不含孤电子对，为正四面体形结构；H3O+中O原子价层电子对个数=3+（6-1-3×1）=4且含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，二者空间构型不同，故②错误；
③NH3为三角锥形结构、H3O+中O原子价层电子对个数=3+（6-1-3×1）=4且含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，所以二者空间构型相同，故③正确；　
④O3、SO2中价层电子对个数都是3且都含有一对孤电子对，所以分子空间构型都是V形，故④正确；
⑤CO2分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=2+（4-2×2）=2，二氧化碳是直线型结构，BeCl2分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=2+（2-2×1）=2，BeCl2是直线型结构，CO2和BeCl2分子都是直线型分子，故⑤正确；
答案选C。
10．C
【详解】A．分子中中心原子σ键数为2，孤电子对数为，空间结构为直线形，SO2分子中中心原子σ键数为2，孤电子对数为，空间结构为V形，故A错误；
B．分子中中心原子σ键数为3，孤电子对数为，空间结构为平面三角形，分子中中心原子σ键数为3，孤电子对数为，空间结构为三角锥形，故B错误；
C．中中心原子原子σ键数为4，孤电子对数为，空间结构为正四面体形，中中心原子σ键数为4，孤电子对数为，空间结构为正四面体形，故C正确；
D．分子中中心原子σ键数为3，孤电子对数为，空间结构为平面三角形，中中心原子σ键数为3，孤电子对数为，空间结构为三角锥形，故D错误；
故答案选C。
11．D
【详解】A．价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对，不包含π键中的电子对，A正确；
B．分子中键角越大，价层电子对之间的距离越小，相互排斥力越小，则分子越稳定，B正确；
C．H2S中S原子价层电子对数为：2+=4，且含有2个孤电子对，分子呈V形结构；BF3中B原子价层电子对数为：3+=3，且不含孤电子对，分子呈平面三角形结构，C正确；
D．该理论不能预测所有分子或离子的空间构型，如：许多过渡金属化合物的几何构型不能用VSEPR模型理论解释，D错误；
故合理选项是D。
12．A
【详解】A．是三角锥形的分子，其结构类似于氨气，分子中三个共价键的键能、键长、键角都相等，A正确；
B．、、中中心原子都是杂化，都有1个孤电子对，分子的中心原子的电负性最大，成键电子对距离中心原子最近，键角最大，键角由大到小的顺序为，B错误；
C．是直线形分子，键角是，C错误；
D．是三角锥形的分子，分子中中心原子的价层电子对数，没有孤电子对，是三角双锥形结构，D错误；
故选A。
13．D
【详解】A．的键电子对数为2，孤电子对对数为个，采取sp3杂化则空间构型为V形，故A错误；
B．的键电子对数为2，孤电子对对数为，采取sp杂化则空间构型为直线形，故B错误；
C． 的键电子对数为3，孤电子对对数为，采取sp3杂化则空间构型为三角锥形，故C错误；
D．的键电子对数为4，孤电子对对数为，采取sp3杂化则空间构型为正四面体，故D正确；
故选D选项。
14．D
【详解】A．参与杂化的原子轨道，其能量不能相差太大，如1s与2s、2p的能量相差太大，不能形成杂化轨道，即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化，故A正确；
B．参与杂化的原子轨道，只有能量相近的原子轨道才能参与杂化，故B正确；
C．杂化轨道的电子云一头大一头小，成键时利用大的一头，可使电子云的重叠程度更大，形成牢固的化学键，故C正确；
D．并不是所有的杂化轨道中都成键，也可以容纳孤电子对(如NH3、H2O的形成)，故D错误；
故选：D。
15．B
【详解】A．杂化轨道只用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能用来形成π键，选项A不正确；
B．杂化轨道只用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能用来形成π键，选项B正确；
C．NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的1个s轨道和3个p轨道杂化而成的，选项C不正确；
D．在乙烯分子中，1个碳原子的3个sp2杂化轨道中的2个sp2杂化轨道与2个氢原子的s轨道重叠形成2个C—H σ键，剩下的1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成1个C—C σ键，选项D不正确。
答案选B。
16．B
【详解】A．CO2中C形成2个δ键，无孤电子对，为sp杂化，SO2中S形成2个δ键，孤电子对数==1，为sp2杂化，不相同，故A错误；
B．CH4中C形成4个δ键，无孤电子对，为sp3杂化，NH3中N形成3个δ键，孤电子对数==1，为sp3杂化，相同，故B正确；
C．BeCl2中Be形成2个δ键，无孤电子对，为sp杂化，BF3中B形成3个δ键，无孤电子对，为sp2杂化，不相同，故C错误；
D．C2H6中C形成4个δ键，无孤电子对，为sp3杂化，C2H2中形成2个δ键，无孤电子对，为sp杂化，不相同，故D错误；
故选B。
17．C
【详解】A．的结构式为：，的结构式为：，的结构式为，VSEPR模型均为四面体，中心原子价层电子对数均为4，因此Cl的杂化方式都是sp3，A正确；
B．量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，基态Cl原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p5，s能级各有一个轨道，p能级各有3个轨道，共9个轨道。因此基态Cl原子的核外电子的空间运动状态有9种，B正确；
C．三种离子的Cl原子均为sp3杂化，中心原子孤电子对越多，对成键电子排斥越强，键角越小，有2对孤电子对，空间结构呈V形，键角为105，有1对孤电子对，空间结构呈三角锥形，键角为107，没有孤电子对，空间结构呈四面体形，键角为10928，键角关系为：，C错误；
D．中心原子为O原子，杂化方式为sp3，结构式为 ，因此空间构型为V形，分子中的化学键的键长和键角可以通过X射线衍射实验获得，D正确；
故选C。
18．B
【详解】A．中心原子价层电子对为4，VSEPR模型为四面体形，中心N原子为杂化，有孤电子对，空间为三角锥形，故A不选；
B．中心原子价层电子对为4，VSEPR模型为四面体形，中心C原子为杂化，空间为(正)四面体形，故B选；
C．中心原子价层电子对为4，VSEPR模型为四面体形，中心O原子为杂化，有孤电子对，空间为V形分子，故C不选；
D．中心原子价层电子对为4，VSEPR模型为四面体形，中心P原子为杂化，有一对孤对电子，空间为三角锥形，故D不选；
故选B。
19．C
【详解】SO的中心原子的价层电子对数为4，孤电子对数= (6＋2－3×2)=1，是三角锥形结构，A错误；BF3分子中心原子价层电子对数=3＋ (3－3×1)=3，是平面三角形结构，键角为120°，SnBr2是V形结构，键角小于120°，B错误；CH2O是平面三角形的分子，C正确；PCl3是三角锥形的分子，PCl5分子中心原子价层电子对数=5＋ (5－5×1)=5，孤电子对数是0，是三角双锥结构，D错误。
20．D
【详解】H2S分子的中心原子O原子上含有2个σ键，中心原子上的孤电子对数=0.5×（6-2×1）=2，所以H2S分子的VSEPR模型是四面体型，略去孤电子对后，实际上其空间构型是V型；AlCl3分子的中心原子Al原子上含有3个σ键，中心原子上的孤电子对数=0.5×（3-3×1）=0，所以AlCl3分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上没有孤对电子，所以其空间构型就是平面三角形。
故选D。
21．D
【详解】A．BF3分子的电子式为其中B原子未满足8电子稳定结构，A错误；
B．P4为正四面体分子，但其键角为60°，B错误；
C．有4对价层电子对数，无孤对电子对数，则其为正四面体结构而非平面正方形结构，C错误；
D．NH3分子电子式为，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较强，使其键角为107°，呈三角锥形，D正确；
故选D。
22．D
【详解】A．HClO中H原子的最外层电子数为1＋1＝2，不满足8电子稳定结构，BF3中B元素化合价为＋3，B原子最外层电子数为3，所以3＋3＝6，B原子不满足8电子结构；F元素化合价为−1，F原子最外层电子数为7，所以1＋7＝8，F原子满足8电子结构，NCl3中P元素化合价为＋3，N原子最外层电子数为5，所以3＋5＝8，N原子满足8电子结构；Cl元素化合价为−1，Cl原子最外层电子数为7，所以1＋7＝8，Cl原子满足8电子结构，故A错误；
B．P4是四原子的正四面体，键角是60°，而CH4是五原子的正四面体键角都为109°28′，故B错误；
C．BeCl2中Be形成2个σ键，无孤电子对，为sp杂化，键角为180°；SO3中S原子是sp2杂化，分子为平面正三角形构型，键角为120°；NH3中N形成3个σ键，孤电子对数＝，为sp3杂化，为三角锥形，键角大约为107°；CCl4中C形成4个σ键，无孤电子对，为sp3杂化，为正四面体，键角为109°28′，分子中键角的大小：BeCl2＞SO3＞CCl4＞NH3，故C错误；
D．BeF2分子中，铍原子含有两个共价单键，不含孤电子对，所以价层电子对数是2，中心原子以sp杂化轨道成键，价层电子对个数是2且不含孤电子对，为直线形结构，故D正确；
故答案选D。
23．D
【详解】①BeCl2中孤电子对数==0；②CH4中孤电子对数==0；③NH3中孤电子对数==1；④CH2O中孤电子对数==0；⑤SO2中孤电子对数==1；⑥H2S中孤电子对数==2；⑦C单质中孤电子对数为0；⑧N原子中孤电子对数为0，分子或离子的中心原子上带有一对孤电子对的是③⑤，故选D。
24．B
【详解】A．SO2中S原子的价层电子对数=2+=3，含一对孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，故A错误；
B．H2S中S原子杂化轨道数=σ键数+孤对电子对数=2+=4，所以采取sp3杂化，分子构型为V型，NF3中氮原子杂化轨道数=σ键数+孤对电子对数=3+=4，所以采取sp3杂化，分子构型为四面体型，CH4中C原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=4+0=4，所以采取sp3杂化，分子构型为正四面体型，中心原子都是sp3杂化，孤电子对数不同，分子的键角不相同，故B正确；
C．铵根离子与甲烷分子结构相似，都是正四面体结构，故C错误；
D．中S原子孤电子对数==1，价层电子对数=1+3=4，空间构型为三角锥形；故D错误；
故选：B。
25．D
【分析】“医用酒精”主要成分使CH3CH2OH，“84消毒液”主要成分是NaClO，二者混合反应生成氯化钠、乙醛、一氯甲烷等多种物质，且X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，则X为H、Y为C、Z为O、Q为Na、W为Cl元素，然后根据物质性质及元素周期律分析解答。
【详解】根据上述分析可知X为H、Y为C、Z为O、Q为Na、W为Cl元素。
A．Y2X4Z是C2H4O表示的物质为CH3CHO，其中σ键为6个，π键为1个，故σ键和π键数目之比6：1，A错误；
B．Y是C，原子核外电子总是可能成单排列，而且自旋方向相同，则基态Y原子的价电子轨道表示式为：，，不符合洪特规则，B错误；
C．YX3W表示的物质是CH3Cl，可看作是甲烷分子中的一个H原子被Cl原子取代产生的，甲烷分子为正四面体结构，由于Cl、H原子半径大小不同，所以CH3Cl分子的空间构型不是正四面体，C错误；
D．Z与Q形成的常见化合物Na2O和Na2O2中阴、阳离子个数比都为1：2，D正确；
故合理选项是D。
26．B
【分析】设B的原子序数为x，则D的原子序数为x-8，A的原子序数为x-1，C的原子序数为x+1，则x+(x-8)+(x-1)+(x+1)=52，x=15，所以上述四种元素分别是A为Si、B为P、C为S、D为N元素，结合对应的单质、化合物的性质以及元素周期律分析解答。
【详解】由以上分析可知A为Si、B为P、C为S、D为N元素。
A．A为Si，对应的氧化物为二氧化硅，可用于制作光导纤维，A正确；
B．B为P，其对应的最高价氧化物的水化物H3PO4是—种中强酸，B错误；
C．C为S，能够形成SO2、SO3两种不同价态的氧化物，C正确﹔
D．D为N元素，N元素的简单氢化物NH3中N原子的价层电子对数为3+=4，故N杂化类型是sp3杂化，NH3的VSEPR模型为四面体型，D正确；
故合理选项是B。
27．(1)
(2)Mn
(3) 平面正三角形
(4)四面体形
(5)BF3、SO3(合理即可)

【详解】（1）N、O位于同一周期相邻位置，N原子的2p能级电子数达到了半满结构，比较稳定，则第一电离能N>O，元素的电负性与非金属性有关，非金属性越强，电负性越大，则电负性S （2）前四周期元素中，未成对电子数为5的元素的外围电子构型为3d54s2，元素符号为Mn。
（3）SO3的中心原子为S原子，形成3个键，孤电子对为=0，则空间构型为平面正三角形，三氧化硫中，有一个硫氧双键，还有两个配位键，四个原子均达到了8电子的稳定结构，硫的两对孤对电子分别配位给两个氧原子。三氧化硫中有两个配位键，配位氧的四个电子与硫氧双键的π键的两个电子形成一个四中心六电子的大π键，应表示为。
（4）亚硒酸根离子SeO的中心原子为Se，形成3个键，孤电子对为=1，则VSEPR模型为四面体形。
（5）为四个原子的离子，价电子总数为24，互为等电子体的是BF3、SO3(合理即可)。