高中化学分子的结构练习题

高中化学分子的结构练习题1．下列说法中不正确的是( )

A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键

C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键

D．N2分子中有一个σ键，两个π键

解析：选C 单键均为σ键，双键和三键中各存在一个σ键，其余均为π键。稀有气体单质中，不存在化学键。

2．下列分子所含原子中，既有sp3杂化，又有sp2杂化的是( )

解析：选A 乙醛中甲基中的碳原子采取sp3杂化，醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中双键连接的两个碳原子采取sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；丙炔中甲基中的碳原子采取sp3杂化，三键连接的两个碳原子采取sp杂化。

3．氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子的立体构型为平面三角形，则其阳离子的立体构型和阳离子中氮的杂化方式为( )

A．直线形sp杂化 B．V形sp2杂化

C．三角锥形sp3杂化 D．平面三角形sp2杂化

解析：选A 氮的最高价氧化物为N2O5，根据N元素的化合价为＋5和原子组成可知，阴离子为NO－3、阳离子为NO＋2，NO＋2中N原子形成了2个σ键，孤电子对数目为0，所以杂化类型为sp，立体构型为直线形，故A项正确。

4．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是( )

A．N2分子与CO分子中都含有三键

B．CO分子中有一个π键是配位键

C．N2与CO互为等电子体

D．N2与CO的化学性质相同

解析：选D N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。

5．下列离子的VSEPR 模型与离子的空间立体构型一致的是( )

A ．SO 2－3

B ．ClO －4

C ．NO －2

D ．ClO －3

解析：选B 当中心原子无孤电子对时，VSEPR 模型与立体构型一致。A 项，SO 2－3的中心

原子的孤电子对数＝12×(6＋2－3×2)＝1；B 项，ClO －4的中心原子的孤电子对数＝12

×(7＋1－4×2)＝0；C 项，NO －2的中心原子的孤电子对数＝12

×(5＋1－2×2)＝1；D 项，ClO －3中心原子的孤电子对数＝12

×(7＋1－3×2)＝1。 6．下列说法中正确的是( )

A ．PCl 3分子是三角锥形，这是因为P 原子是以sp 2杂化的结果

B ．sp 3杂化轨道是由任意的1个s 轨道和3个p 轨道混合形成的四个sp 3杂化轨道

C ．凡中心原子采取sp 3杂化的分子，其VSEPR 模型都是四面体

D ．AB 3型的分子立体构型必为平面三角形

解析：选C A 项，PCl 3分子的中心原子P 含有3个成键电子对和1个孤电子对，为sp 3杂化，立体构型为三角锥形，错误；B 项，能量相近的s 轨道和p 轨道形成杂化轨道，错误；C 项，凡中心原子采取sp 3

杂化的分子，其VSEPR 模型都是四面体，而分子的立体构型还与含有的孤电子对数有关，正确；D 项，AB 3型的分子立体构型与中心原子的孤电子对数有关，如BF 3中B 原子没有孤电子对，为平面三角形，NH 3中N 原子有1个孤电子对，为三角锥形，错误。

7．用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是( )

A ．SO 2、CS 2、HI 都是直线形的分子

B ．BF 3键角为120°，SnBr 2键角大于120°

C ．CH 2O 、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子

D ．PCl 3、NH 3、PCl 5都是三角锥形的分子

解析：选C A ．SO 2是V 形分子，CS 2、HI 是直线形的分子，错误；B.BF 3键角为120°，是平面三角形结构；而Sn 原子价电子数是4，在SnBr 2中Sn 与Br 形成2个σ键，还有一对孤电子对，对成键电子有排斥作用，使键角小于120°，错误；C.CH 2O 、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子，正确；D.PCl 3、NH 3都是三角锥形的分子，而PCl 5是三角双锥形分子，错误。

8．关于化学式为[TiCl(H 2O)5]Cl 2·H 2O 的配合物，下列说法中正确的是( )

A ．配体是Cl －和H 2O ，配位数是9

B ．中心离子是Ti 4＋，配离子是[TiCl(H 2O)5]2＋

C．内界和外界中Cl－的数目比是1∶2

D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀

解析：选C 在[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中，中心离子是Ti3＋，配体是Cl－、H2O，配位数为6，内界和外界的Cl－数目比是1∶2，配合物中，内界Cl－不与Ag＋反应，外界中的Cl－与Ag＋反应，A、B、D错误。

9．通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是( )

A．CH4和NH＋4是等电子体，键角均为60°

B．NO－3和CO2－3是等电子体，均为平面三角形结构

C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构

D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道

解析：选B CH4与NH＋4是正四面体结构，键角是109°28′，A错误；NO－3和CO2－3是等电子体，均为平面三角形结构，B正确；H3O＋和PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，C错误；苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故B3N3H6分子中也存在这种轨道，D错误。

10．元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：

(1)a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为________；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是________________(填化学式，写出两种)。

(2)这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是________________；酸根呈三角锥结构的酸是________(填化学式)。

(3)这五种元素形成的一种1∶1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构；阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图所示)。

该化合物中，阴离子为__________，阳离子中存在的化学键类型有________；该化合物加热时首先失去的组分是________，判断理由是________________________________________________________________________。

解析：a、b、c、d、e为前四周期元素，a的核外电子总数与其周期数相同，且原子序数最小，a为H；c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，内层电子数为2，即，