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1、课时跟踪检测（六）价层电子对互斥理论1下列分子中，所有原子均处于同一平面上的是()A CH 2OB P4CCF 4D NCl 3解析： 选AP4 为空心正四面体形，CF 4 为正四面体形，NCl 3 为三角锥形，只有A 项的所有原子在同一平面上。2下列分子或离子中，不含有孤电子对的是()A H2OB H 3OCNH 3D NH 4解析：选DH2O 有 2 对孤电子对， H 3O和 NH 3 有 1 对孤电子对， NH 4没有孤电子对。3下列分子的空间构型是正四面体形的是()CH 4 NH 3 CF 4 SiH 4C2H4CO 2ABCD解析：选BC 与 Si 价层电子都是22结构，在 CH 4
2、、 CF 4、 SiH 4分子中， C 、 Sins np原子参与成键时都是形成了四个共价单键，故它们的空间构型都是正四面体形。而NH 3、CO 2、 C2H 4 分子的空间构型分别是三角锥形、直线形、平面形。4用 VSEPR 模型预测下列分子构型与H 2O 相似，都为 V 形的是 ()OF2 BeCl 2 SO2CO 2ABCD 解析：选COF中价层电子对数为1222(6 2 1)4，其 VSEPR 模型为四面体形，因含 2 对孤电子对， 故分子构型为1V 形；SO2 价层电子对数为 2 (6 2 2) 3，其 VSEPR2为平面三角形，含有一对孤电子对，分子构型为V 形； BeCl2、 C
3、O 2 中，中心原子价电子全部成键，是直线形。5用价层电子对互斥理论判断NO 3 的立体构型 ()A正四面体BV 形C三角锥形D平面三角形1解析： 选 DNO 3中，中心原子N 上的价层电子对数为 (5 1)3， VSEPR 模型为2平面三角形，又因为其孤电子对数为0，即价层电子对全部用于形成键，故 NO 3为平面三角形。6下列分子中，价层电子对互斥模型与分子的立体结构模型相同的是() CH 2O CO 2 NCl 3H2SABCD解析： 选 A 两种模型相同，说明中心原子的价电子均参与成键，无孤电子对存在。7用 VSEPR 模型预测下列分子或离子的立体构型，其中不正确的是()B CS 2 为
4、直线形A NH 4 为正四面体形C HCN 为折线形 (V 形 )D PCl 3 为三角锥形解析： 选 C NH 4 、CS 2、HCN 、 PCl 3 结构中价层电子对数分别为4对、2对、2对、4 对， VSEPR 模型分别为正四面体形、直线形、直线形、四面体形，其中前三者中心原子均参与成键，立体构型就是VSEPR 模型， PCl3 分子中有1 对孤电子对，所以立体构型为三角锥形。8在以下的分子或离子中，其空间结构不是三角锥形的是()ANF 3BCH 3C BCl 3DH 3O解析：选C根据价电子对互斥理论，B 原子与 Cl 原子形成三对价电子对，故应是平面三角形结构；其他中心原子均有4 对
5、共用价电子对，故应是四面体结构，又由于均含有1对未成键电子对，故均为三角锥形结构。9用价层电子对互斥理论推测下列分子(或离子 )的空间构型：(3)CHCl 3 (4)SiF 4(1)H 2S (2)NH 2解析：根据原子的最外层电子的排布，可以判断出本题分子的中心原子含有的孤对电子对数和结合的原子数为：化学式H 2SNH 2CHCl 3SiF4中心原子含有2200孤对电子对数中心原子结合2244的原子数根据上述的数据不难判断出各种分子的空间构型。答案： (1)H 2S 为 V 形(2)NH 2为 V 形(3)CHCl 3 为四面体形(4)SiF 4 为正四面体形10有下列分子或离子：CS 2，
6、 PCl 3， H2 S， CH 2O， H 3O ， NH 4 ， BF 3， SO2。粒子的立体构型为直线形的有_；粒子的立体构型为V 形的有 _；粒子的立体构型为平面三角形的有_；粒子的立体构型为三角锥形的有_ ；粒子的立体构型为正四面体形的有_。解析： 中心原子上孤电子对数及粒子的立体构型如下表。分子或离子的AB n中心原子孤电子对数分子或离子立体构型AB 2CS2直线形AB 30CH 2O、 BF 3平面三角形AB 4正四面体NH 4AB 2SO2V 形1PCl 3、 H 3OAB 3三角锥形AB 22H 2SV 形答案： 1用价层电子对互斥模型预测下列微粒的立体结构是直线形的是()
7、A PCl 3B SO3C CF 4D CS2解析： 选DPCl 3 有孤对电子，是三角锥形，SO3 无孤对电子，是平面三角形，CS2 无孤对电子，是直线形，CF 4 无孤对电子，是正四面体形。2多核离子所带电荷可以认为是中心原子得到或失去电子导致，根据VSEPR 模型，下列离子中所有原子都在同一平面的一组是()A NO 2和 NH 2B H 3O 和 ClO 3C NO 3和 CH 3D PO 43和 SO42解析：选ANO 2、 NH 2中 N 原子的价层电子对数分别为3、 4， VSEPR 为平面形、正四面体形，而NO2 中有一对孤电子对，NH 2 有两对孤电子对，两分子都是V 形，原子
8、都在同一平面内， A 项正确； H 3O 中的原子价层电子对数为4，有一对孤电子对，故H 3O为三角锥形， ClO 3 价层电子对数为 4，有一对孤电子对，为三角锥形，B 错误； NO3中 N原子的价层电子对数为3，没有孤电子对，为平面三角形，CH 3 中 C 原子的价层电子对数为 4，有一对孤电子对，CH 3 为三角锥形， C 错误； PO 34 、 SO24中心原子价层电子对数均为 4，都没有孤电子对，均为正四面体形，D 错误。3下列分子和离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的立体构型为三角锥形的是 ()PH3H3OSO42NH 4ABCD解析： 选 B 所给分子中中心
9、原子价层电子对数，41(5 1 4 1) 4； 31(52231)4；31 ； 1 ，所以价层电子对的几何构2(6131)442(6242)4型均为四面体， 若分子或离子构型为三角锥形，则中心原子需结合三个原子， 即存在一个孤电子对， 、 项符合。4以下分子或离子的结构为正四面体且键与键夹角为109 28的是 () CH 4 SiCl 4 CH 3Cl P4 SO42ABCD解析： 选 D 在 CH 4 和 SiCl 4 中，中心原子价层电子对数均为4，且没有孤电子对， 4个氢原子在空间呈正四面体形排列，且键角为10928 ； CH 3Cl 可看成 CH 4 中一个氢原子被一个氯原子替换，由于
10、氢原子与氯原子间的排斥作用力不同且氢原子与氯原子半径不同，故 CH 3 的立体构型不是正四面体；4 是正四面体结构，但键角为60； SO42 中， S 原子ClP价层电子对数为 4，没有孤电子对，SO42 为正四面体形，键角为10928 。5下列对应关系不正确的是 ()选项ABCD中心原子 A A AA所在族分子通式AB 4AB 3AB 2AB 2立体构型正四面体形平面三角形直线形V 形解析：选 B当中心原子在 A 族，AB 3 分子应是三角锥形；当中心原子在 A 族，AB4分子是正四面体形， AB2 分子是直线形；当中心原子在A 族， AB2是 V 形。6用价层电子对互斥理论预测H 2S 和
11、 BF 3 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；平面三角形解析： 选 D 在 H 2S 分子中，其中心原子 S 价层电子对数为4，其 VSEPR 模型为正四面体形， S 与 H 成键后，还有两对孤电子对，因此H 2S 为 V 形结构；在 BF3 分子中，其中心原子 B 价层电子对为3，其 VSEPR 模型为平面三角形，B 上无孤电子对，因此BF3为平面三角形。7若 AB n 的中心原子 A 上没有未用于形成共价键的孤电子对，根据价层电子对互斥理论，下列说法正确的是 ()A若 n 2，则分子的立体结构为V 形B若 n 3，则分子
12、的立体结构为三角锥形C若 n 4，则分子的立体结构为正四面体形D以上说法都不正确解析： 选 C 若中心原子 A 上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，分子的立体结构为直线形；当n3时，分子的立体结构为平面三角形，当n4 时，分子的立体结构为正四面体形。8 (1) 利用 VSEPR 推断分子或离子的立体构型。ClO 4 ：_ ； CS2： _；AlBr 3(共价分子 ) ：_ 。(2) 有两种活性反应中间体粒子，它们的粒子中均含有1 个碳原子和 3 个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：_(3) 按要求写出第二周期非金属元素的原子构成的中性
13、分子的化学式。平面形分子 _，三角锥形分子 _，四面体形分子 _。解析： ClO 是AB 4型，成键电子对是，为四面体形。CS2是AB 2型，成键电子对是，442是直线形。 AlBr 3 是 AB3 型，成键电子对是3，是平面三角形。AB 3 型，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角锥形，所以分别是CH 3、 CH 3。第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式，呈三角锥形的是NF 3，呈平面三角形的是BF 3，呈四面体形的是 CF 4。答案： (1)四面体形直线形平面三角形(3)BF 3 NF 3CF 4(2)CH 3CH 3920 世纪 50年代科学家提出价层电子对互斥模
14、型(简称 VSEPR 模型 )，用于预测简单分子的立体结构。其要点可以概括为： .用 AX nEm 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 )，(n m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间。 .分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对。 .分子中价层电子对之间的斥力的主要顺序为： .孤电子对之间的斥力孤电子对与共用电子对之间的斥力共用电子对之间的斥力； .双键与双键之间的斥力 双键与单键之间的斥力 单键与单键之间的斥力；
15、 .X 原子得电子能力越弱， A X 形成的共用电子对之间的斥力越强； .其他。请仔细阅读上述材料，回答下列问题：(1) 由 AX nEm 的 VSEPR 理想模型填写下表：n m2 _VSEPR理想模型 _正四面体价层电子对之间的理想键角 _109.5 (2) 请用 VSEPR 模型解释 CO 2 为直线形分子的原因：_ 。(3)H 2O 分子的立体构型为_ ，请你预测水分子中H O H 的大小范围并解释原因_ 。(4)SO 2Cl 2 和 SO2F2 都属于 AX 4E0 型分子， S=O 之间以双键结合， S Cl、 S F 之间以单键结合。请你预测 SO2Cl 2 和 SO2 F2 分
16、子的立体构型： _。 SO2Cl 2 分子中 Cl SCl_( 填 “”“” )SO2F 2 分子中 F SF 。解析： (2)CO2中C的价层电子对数122(4 2 2) 2，由 VSEPR 模型知，两对电子对应尽量远离，故为直线形结构，即CO 2 分子为直线形分子。1(3)H 2O 分子中中心 O 原子的价层电子对数为22(6 2 1) 4，价层电子对共有4 对，分占不同的位置。它们同样要尽量远离，故它的构型为四面体形(含两个未成键电子对)，故H2O 为 V 形结构。1(4)中心原子 S 原子的价层电子对数为4 2(6 2 2 2 1) 4,4 对价层电子对，它们应尽量远离，故为四面体结构，由于周围原子的半径不同，故它们的构型为变形的四面体；由于Cl的原子半径大于F 的原子半径，Cl原子间的排斥力大于F 原子间的排斥力，故Cl S Cl的键角大于FSF的键角。答案：(1) 4直线形180(2)CO 2 中C 周围的价层电子对数为2，由VSEPR模型知， 两对电子对应尽量远离，故为直线形结构(3)V形结构HOH的大小应略小于109 28，因为H2O分子中中心O 原子价层电子对数为4，电子对共有4 对，分占不同的位置，它们同样要尽量远离，故它的构型为四面体形，但是由于两个未成键电子对的排斥作用，导致HOH略小于10928(4) 变形的四面体结构