高考化学三轮考点突破训练：分子的结构与性质 附答案

2021届高考化学三轮考点突破分子的结构与性质

1.下列有关Sp2杂化轨道的说法错误的是（）

A.由同一能层上的s轨道与p轨道杂化而成

B.所形成的3个sp2杂化轨道的能量相同

C.每个sp2杂化轨道中s能级成分占三分之一

D.sp2杂化轨道最多可形成2个。键

2.杂化轨道理论是鲍林为了解释分子的空间结构提出的。下列关于sp，、

"、sp杂化轨道的夹角的比较正确的是（）

A.sp杂化轨道的夹角最大B.sp。杂化轨道的夹角最大

C.sp，杂化轨道的夹角最大D.sp\sp\sp杂化轨道的夹角相等

3.根据价层电子对互斥模型及原子的杂化轨道理论判断NF,分子的空间结构

和中心原子的杂化方式均正确的是（）

A.直线形sp杂化B.三角形sp?杂化

C.三角锥形sp?杂化D.D.三角锥形或杂

化

4.甲烷中的碳原子采用sp，杂化，下列用*标注的碳原子的杂化类型和甲烷

中的碳原子的杂化类型一致的是（）

A.CH；CH2CH3B/CH2=CHCH3

三'

C.CH2=CHCH2cH3D.HCCCH,

5.氯化亚飒（soj）可作为氯化剂和脱水剂。氯化亚碉分子的空间结构和中

心原子（S）采取的杂化方式分别是（）

A.三角锥形、sp，B.V形、sp2

C.平面三角形、sp?D.三角锥形、sP

6.白磷是一种能自燃的单质，其分子的球棍模型如图所示:

,下列叙述错误的是（)

A.每个磷原子形成3个。键，磷原子为疝杂化

B.每个磷原子的价层电子对数为4,磷原子均为sp、杂化

C.lmol白磷中共含6mol非极性键

D.白磷分子的空间结构为正四面体形

7.已知HNO3、H?so」的结构如图所示，下列说法正确的是（）

U

II

N-OHIIO-S-OH

IIII

O0

HN。，H2SO4

A.NO;、so：的空间结构分别为平面三角形、正四面体形

B.HNO，、H2s0,分子中N、S的杂化类型分别为sp2、sp3

C.等物质的量的NO；、so：中含。键的个数之比为2:3

D.HN03、H2SO4都能与水形成分子间氢键

8.下列说法正确的是（）

A.有机物CH2=CH-CH；中C的杂化类型有sp'和sp?,其中有2个兀键，7个。

键

B.单质分子一定为非极性分子

C.Na+的电子排布式为Is22s22P63sl

2

D.已知Zn”的4S轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则[ZnCl4]-的空间结

构为正四面体形

9.在乙烯分子中有5个。键、一个兀键，它们分别是（）

A.sp2杂化轨道形成的。键、未杂化的2P轨道形成的兀键

B.sp2杂化轨道形成的z键、未杂化的2P轨道形成的o键

C.C—H之间是sp2形成的。键，C—C之间未参加杂化的2P轨道形成的兀

键

D.C—C之间是sp?形成的。键，C—H之间是未参加杂化的2P轨道形成的

兀键

10.能够快速、微量、精确地测定分子的相对分子质量的物理方法是（）

A.质谱法B.红外光谱法

C.晶体的X射线衍射实验D.核磁共振氢谱法

11.下列分子的空间结构错误的是（）

B.NH3：

12.下列微粒的中心原子的价层电子对数正确的是（）

A.CH44B.co:1C.BF,2D.SO32

13.利用价层电子对互斥模型可以预测许多分子或离子的空间结构，也可

推测键角的大小，下列判断正确的是（）

A.CS2是V形分子B.SnBr?的键角大于

120°

C.BF,是三角锥形分子D.NH：的键角等于

10928

14.已知在CH,中，C—H键间的键角为109。28.，N&中，N—H键间的键角为

107°,也。中O—H键间的键角为105°。下列说法正确的是（）

A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力

B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对间的斥力

C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对间的斥力

D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对间

的斥力之间的大小关系

15.下图是有机物A的质谱图，则A的相对分子质量是（）

相对丰度/%

A.29B.43C.57D.72

16.下列微粒的中心原子杂化方式及空间结构均正确的是（）

中心原子杂化

选项微粒空间结构

方式

Aso3sp'三角锥形

Sp2

Bo3平囿三角形

CPCI,SP?平面三角形

DPO，Sp'正四面体形

A.AB.Bc.cD.D

17.下列物质的空间结构与NH3分子相同的是（）

+

A.H?OB.H?OC.CH4D.co,

18.下列有关NH,和职的说法正确的是（）

A.NH；和BF1的空间结构都是三角锥形

B.NH?中N原子上的孤电子对数为1,BF；中B原子上无孤电子对

C.NH,和BF,形成的化合物NH3BF3中各原子最外层都达到8电子稳定结构

D.NH,和BF,的中心原子的价层电子对数均为4

19.AS:O3（砒霜）是两性氧化物（分子结构如图所示），与盐酸反应能生

成AsCljAs。和LiAIH4反应的产物之一为AsH、。下列说法正确的是（）

A.As。分子中AS原子的杂化方式为sp，B.LiAlH,为共价化合物

C.AsQ,的空间构型为平面正三角形DASH、分子的键角小于

109°28,

20.按要求回答下列问题：

（1）CH.COOH中C原子的杂化轨道类型是o

（2）醛基中碳原子的杂化轨道类型是o

F

（3）化合物[H3O]♦[HO—B—F]一中阳离子的空间结构为

F

，阴离子的中心原子采取杂化。

（4）X的单质与氢气可化合生成气体G,G的水溶液的pH>7。G分子中

X原子的杂化轨道类型是O

（5）S单质的常见形式为，，其环状结构如图所示，S原子采取的轨道杂

化方式是。

（6）H-可与凡0形成HQ+,HQ+中O原子采取杂

化。HQ+中H—o—H夹角比凡。中H—o—H夹角大，为什么？

21.价层电子对互斥模型可用于预测简单分子的空间结构。用AX“E0表示只

含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原

子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对（称为孤电子对），（〃+〃?）

为价层电子对数。

（1）请填写下表:

n+m2—

VSEPR理想模型—正四面体形

价层电子对之间的理

—109°28,

想键角

（2）请用VSEPR模型解释co?为直线形分子的原因：

（3）&O分子的空间结构为o

（4）用价层电子对互斥模型判断下列分子或离子的空间结构:

PbClCIO；

分子或离子?PF。

空间结构

参考答案

1.答案：D

解析：同一能层上的S轨道与P轨道的能量差异不大，Sp?杂化轨道是由同

一能层上的s轨道与p轨道杂化而成的，A项正确；同种类型的杂化轨道

能量相同，B项正确；sp2杂化轨道是1个S轨道与2个p轨道杂化而成

的，C项正确；sp2杂化轨道最多可形成3个。键，D项错误。

2.答案：A

解析：sp3、splsp杂化轨道的夹角分别为109。28'、120。、180°,故A项

正确。

3.答案：D

解析：判断分子的杂化方式要依据中心原子的孤电子对数以及与中心原子

相连的原子个数。在g分子中，N原子的孤电子对数为1,与其相连的原

子数为3,可推知中心原子的杂化方式为sp，杂化，NF3分子的空间结构为

三角锥形。

4.答案：A

解析：CH4中碳原子为饱和碳原子，采用sp，杂化。A项，亚甲基碳原子为

饱和碳原子，采用sp、杂化；B、C项，C=C中的不饱和碳原子采用sp?杂

化；D项，c三c中的不饱和碳原子采用sp杂化。A项符合题意。

5.答案：A

解析：根据价层电子对互斥理论确定微粒的空间结构，SO3中S原子形成

2个S—C键和1个S=O键，价层电子对数二。键个数+孤电子对数

=3+lx(6-2xl-lx2)=4,杂化轨道数是4,故S原子采取sp?杂化，孤电子对

数为1，分子的空间结构为三角锥形。综上所述，A项正确。

6.答案：A

解析：由白磷分子的球棍模型图可知，每个磷原子均形成了3个。键，且

每个磷原子还有一对孤电子对，故价层电子对数为4,磷原子为sp，杂化，

A项错误，B项正确；由图可知C、D项正确。

7.答案：C

解析：NO,中N原子的。键电子对数为3,无孤电子对，采取sp2杂化，空

间结构为平面三角形，so；中S原子的。键电子对数为4,尢孤电子对，

采取spa杂化，空间结构为正四面体形，A、B项正确；双键中含1个。键

和1个兀键，则等物质的量的NO;、SO：中含。键的个数之比为3:4,C项

错误；由HNO-MS。,的结构可知，二者都能与水形成分子间氢键，D项正

确。

8.答案：D

解析：A项，双键两端的C原子均采取sp2杂化，甲基中的C采取sp3杂

化，CH?=CH-CH，中有8个。键、1个兀键，A项错误；5分子为极性分

子，B项错误；Na+的电子排布式为is22s22P6,C项错误；联想CH,的空间结

构可判断［ZnCl4r的空间结构为正四面体形，D项正确。

9.答案：A

解析：乙烯分子中含有4个C—H键和1个C=C双键，c—H键是sp2杂

化轨道形成的。键，C—C键中含有1个sp2杂化轨道形成的。键，还有

1个未参与杂化的2P轨道形成的九键，A正确。

10.答案：A

解析：利用质谱法可以测定分子的相对分子质量。

11.答案：B

解析：NH,的空间结构是三角锥形，B项错误。

12.答案：A

解析：根据价层电子对互斥理论可知，分子中的中心原子的价层电子对数

二与中心原子结合的原子数+中心原子孤电子对数。CH4中中心原子的价层

电子对数=4+1(4-4x1)=4;CO,中中心原子的价层电子对数

2

=2+1x(4-2x2)=2;BF,中中心原子的价层电子对数=3+gx(3-3xl)=3;SO,中

中心原子的价层电子对数=3+；x(6-3x2)=3。

13.答案：D

解析：CS?的中心原子的价层电子对数=2+(4-2X2)4-2=2,不含孤电子

对，cs?为直线形，A项错误；SnBr2的中心原子的价层电子对数=2+(4-2

XI)+2=3,孤电子对数为1,SnBq为V形，孤电子对与成键电子对之间

的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以SnBr2的键角小于12()。，B

项错误；BF,的中心原子的价层电子对数=3+(3・3X1)+2=3,不含孤电

子对，BF1为平面三角形，C项错误；NH：的中心原子的价层电子对数=4+

(5-1X4-1)+2=4,不含孤电子对，NH：为正四面体形，NH：的键隹等于

10928,D项正确。

14.答案：A

解析：由中心原子上孤电子对数的计算公式可知，CH,中碳原子上无孤电

子对，NH,中氮原子上的孤电子对数为1,HQ中氧原子上的孤电子对数为

2o根据题意知，CH,中C—H键间的键角,NH；中N—H键间的键角〉也。

中O—H键间的键角，说明孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，即孤

电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力，A项正确。

15.答案：D

解析：由有机物A的质谱图可以看出，质荷比最大为72,故A的相对分

子质量为72。

16.答案：D

解析：SQ中S原子的孤电子对数为"詈=0,。键电子对数为3,则S原

子采取sp2杂化，so,的空间结构为平面三角形，A项错误；o,中中心O原

子的孤电子对数为氾=1,。键电子对数为2,则中心O原子采取sp?杂

化，的空间结构为V形，B项错误；PJ中P原子的孤电子对数为

审=|,。键电子对数为3,则P原子采取或杂化，PJ的空间结构为三

角锥形，C项错误；P0：中P原子的孤电子对数为5+3；4X2=°,。键电子

对数为4,则P原子采取sp3杂化，PO：-的空间结构为正四面体形，D项正

确。

17.答案：A

解析：氨气分子中N原子的价层电子对数=3+L(5-3xl)=4,孤电子对数为

2

1，故氨气分子为三角锥形结构。HQ+中氧原子的价层电子对数

=3+L(6-3XJ1)=4,孤电子对数为1,所以它为三角锥形结构，A项正

2

确；H,0中氧原子的价层电子对数=2+k(6-2xl)=4,孤电子对数为2,所

-2

以水分子为V形结构，B项错误；同理可确定c也是正四面体形结构，co2

为直线形结构，C、D项错误。

18.答案：B

解析：A项，BF3的空间结构为平面三角形，错误；B项，NH,中N原子上

的孤电子对数二1x(5-3x1)=1,B月中B原子上的孤电子对数二1x(3-3x1)=0,

22

正确；C项，NH/BF,中氢原子形成2电子稳定结构，错误；D项，NH?中

N原子的价层电子对数为3+1=4,BF,中B原子的价层电子对数为3+0=3,

错误。

19.答案：AD

解析：由AsR的分子结构可知，As与3个O形成三角锥形结构，中心原

子As上有1对孤电子对和3个成键电子对，则As原子的杂化方式为sp3

A项正确；LiAlH4是由H和A1H：构成的离子化合物，B项错误；AsCl；中含1

对孤电子对和3个成键电子对，空间结构为三角锥形，C项错误；AsH,中

含有1对孤电子对和3个成键电子对，空间结构为三角锥形，键角小于

109°281,D项正确。

2。答案:(1)Sp'、Sp2

2

(2)sP

(3)三角锥形sp?

(4)sp3

(5)sp3

（6）sp3HQ+中O原子只有1对孤电子对，小0中0原子有2对孤电子

对，前者。键电子对与孤电子对的排斥力较小，因而键角大

解析：（1）CH°）OH分子中，菖电和-COOH上的碳原子的杂化轨道类型

分别是Sp'和Sp?。

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