一、选择题
1.下列分子的立体构型,可以用sp杂化方式解释的是( )
A.HCl B.BeCl2
C.PCl3 D.CCl4
2.在BrCH=CHBr分子中,C—Br键采用的成键轨道是( )
A.sp—p B.sp2—s
C.sp2—p D.sp3—p
3.氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷是正四面体形,这是因为( )
A.两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同,NH3为sp2型杂化,而CH4是sp3型杂化
B.NH3分子中N原子形成三个杂化轨道,CH4分子中C原子形成4个杂化轨道
C.NH3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子的排斥作用较强
D.氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子
4.下列分子或离子中,含有孤对电子的是( )
A.H2O B.CH4
C.SiH4 D.NH4+
5.下列分子中心原子是sp2杂化的是( )
A.PBr3 B.CH4
C.BF3 D.H2O
6.已知次氯酸分子的结构式为H—O—Cl,下列有关说法正确的是( )
A.O原子发生sp杂化 B.O原子与H、Cl都形成σ键
C.该分子为直线形分子 D.该分子的电子式是H∶O∶Cl
7.有关苯分子中的化学键描述正确的是( )
A.每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键
B.碳原子的三个sp2杂化轨道与其他形成三个π键
C.每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键
D.碳原子的未参加杂化的2p轨道与其他形成σ键
8.下列关于杂化轨道理论的说法不正确的是( )
A.原子中能量相近的某些轨道,在成键时,能重新组合成能量相等的新轨道
B.轨道数目杂化前后可以相等,也可以不等
C.杂化轨道成键时,要满足原子轨道最大重叠原理、最小排斥原理
D.杂化轨道可分等性杂化轨道和不等性杂化轨道
9.N2F2存在顺式和反式两种异构体,据此事实,判断N2F2分子中两个氮原子之间的键型组成为( )
A.仅有一个σ键 B.仅有一个π键
C.一个σ键,一个π键 D.两个σ键E、一个σ键,两个π键
二、填空题
10.四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为51;Y原子的L层p轨道中有2个电子;Z与Y原子的价电子数相同;W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5∶1。
(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b,它们的化学式分别是__________、__________;杂化轨道分别是__________、__________;a分子的立体结构是__________。
(2)W的元素符号为____,其+2价离子的核外电子排布式是________________。
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10.(1)CH4、SiH4;sp3、sp3;正四面体
(2)Zn;1s22s22p63s23p63d10 |
11.原子总数相等,电子总数也相等的分子或离子互称为等电子体,而等电子体具有相同的分子结构。现已知CO2、N2O、O3、NO2、N2、CO、N3-、CN-、NO+、NO2+,试回答:
(1)上述分子或离子是等电子体的是______________________________。
(2)试说明CO的分子结构:______________________________。
(3)H2O和H2S的结构相似,都是两个氢原子的s轨道与O、S原子的两个sp3杂化轨道形成σ键,为什么H2O中H—O间的夹角和H2S中H~S间的夹角不是109.5°,而是比109.5°小,并且H2O中H—O间的夹角(105°)比H2S中H—S间的夹角(90°)大?
______________________________________________________________________。
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11.(1)CO2、N2O、NO2+;N2、CO、CN-、NO+
(2)CO与N2为等电子体,N2的结构为N≡N,有一个σ键,两个π键,故CO中也是一个σ键,两个π键,结构为
(3)O和S原子都是sp3杂化,形成4个sp3杂化轨道,键角都应该是109°28′,但O与S原子最外层有6个电子,有两对电子正好各占据1个sp3杂化轨道,另2个不成对电子各占据1个sp3杂化轨道,与2个H成键,而占据2个sp3杂化轨道的两对电子对其他2个O—H和S—H键的排斥作用,使2个O—H和S—H键有点收缩,键角小于109°28′,且H2S中的两对孤对电子对S—H键斥力比H2O中两对孤对电子对O—H键的斥力大,故H2O的H—O键间的夹角为105°,H2S中H—S键间的夹角约为90°。 |
12.C、Si、Ge、Sn是同族元素,该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题:
(1)Ge的原子核外电子排布式为____________________。
(2)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质:
①CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式______________________________;
②SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式______________________________。
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12.(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2
(2)①直线形共价键(或σ键与π键)
②Si—O通过共价键形成四面体结构,四面体之间通过共价键形成空间网状结构共价键(或σ键) |
13.生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式:____________________。
(2)根据等电子原理,写出CO分子结构式__________。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为__________。
②甲醛分子的空间构型是__________;1mol甲醛分子中σ键的数目为__________。
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13.(1)1s22s22p63s23p63d104s2(或[Ar]3d104s2)
(2)C≡O (或 )
(3)①sp2杂化;②平面三角形;3NA |
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