发布时间 : 星期日 文章2019_2020学年高中化学专题分子构型与物质的性质第2课时价层电子对互斥理论等电子原理教案苏教版更新完毕开始阅读31ee2e8a26284b73f242336c1eb91a37f01132ef
C．CH4和NH4 答案 D
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D．OH和NH2
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解析 A项中的N2O和CO2均含3个原子和16个价电子，B项中的O3和NO2均含3个原子和18个价电子，C项中的CH4和NH4均含5个原子和8个价电子，因此，A、B、C三项均符合等电子体的定义；D项中的OH和NH2虽然都含有8个价电子，但二者所含原子总数不相同，不符合等电子体的含义。
11．(2018·四川武侯区校级期末考试)根据等电子原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是( ) A．SO2和O3 C．CS2和NO2 答案 A
解析 由题中信息可知，只要算出分子中各原子的最外层电子数之和即可判断。B的最外层电子数为3；C的最外层电子数为4；N、P的最外层电子数为5；O、S的最外层电子数为6；F、Cl的最外层电子数为7。
12．根据等电子原理判断，下列说法中错误的是( ) A．B3N3H6分子中所有原子均在同一平面上 B．B3N3H6分子中存在双键，可发生加成反应 C．H3O和NH3互为等电子体，均为三角锥形结构 D．CH4和NH4互为等电子体，均为正四面体结构 答案 B
解析 等电子原理是指具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。苯是B3N3H6的等电子体，因此，它们的结构相同。苯分子中所有的原子均在同一平面上，苯分子中不存在双键，存在大π键，A正确、B错误；H3O和NH3互为等电子体，NH3为三角锥型结构，则H3O也是三角锥型结构；CH4和NH4互为等电子体，CH4是正四面体结构，所以NH4也是正四面体结构。
13．用价层电子对互斥模型推测下列粒子的空间构型。 (1)H2Se__________；(2)NH2__________； (3)BBr3__________；(4)CHCl3__________； (5)SiF4__________。
答案 (1)V形 (2)V形 (3)平面三角形 (4)四面体型 (5)正四面体型
解析 根据原子的最外层电子排布，可以判断出本题粒子的中心原子含有的孤电子对数和结
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B．CO2和NO2 D．PCl3和BF3
合的原子数为
化学式 中心原子含有的孤电子对数 中心原子的σ键数 中心原子的价电子对数
H2Se、NH2略去两对孤电子对，空间构型为V形，BBr3为平面三角形，CHCl3分子中由于H原子和Cl原子不同，不能形成正四面体型，SiF4为正四面体型。 14．根据等电子原理，回答下列问题。 (1)CO分子的结构式为________。
(2)已知反应CaC2＋2H2O―→CH≡CH↑＋Ca(OH)2。CaC2中C2与O2互为等电子体，O2的电子式可表示为________；1molO2中含有的π键的数目为_________________________。 (3)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污染处理。O2在其催化作用下，可将CN氧化成CNO，进而得到N2。
①写出一种与CN互为等电子体的单质分子的结构式__________，根据等电子原理写出HCN分子的结构式__________。
②与CNO互为等电子体的分子、离子化学式分别为____________、____________(各写一种)。CNO的空间构型为______________，CNO中σ键与π键的个数比为______________。 答案 (1)C≡O (2)[·O??O·] 2NA (3)①N≡N H—C≡N
②CO2(或N2O、CS2、BeCl2等) N3 直线形 1∶1
解析 根据等电子原理：原子总数、价电子总数相同的分子或离子具有相似的结构特征和许多相近的性质来回答问题。
(1)CO与N2互为等电子体，故CO结构式为C≡O。
(2)由CaC2与H2O反应的产物为CH≡CH，可推知CaC2中存在C2，其电子式为[·C??C·]，结构式为[C≡C]，故C2的等电子体O2的电子式为[·O??O·]，结构式为[O≡O]，1个O≡O键中含有1个σ键和2个π键，所以1 mol O2中含有2NA个π键。
(3)①用O原子替换CN中的N原子，同时减少1个负电荷，用N原子替换CN中的C原子，同时减少1个负电荷，分别得到CN的两种等电子体CO和N2。根据等电子体原理可推知CN的结构式为[C≡N]，则HCN的结构式为H—C≡N。
②用O原子替换CNO中的N原子同时要去掉1个负电荷可得CNO的等电子体CO2，用S替换
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H2Se 2 NH2 2 －BBr3 0 CHCl3 0 SiF4 0 2 2 3 4 4 4 4 3 4 4
CO2中的O原子得等电子体CS2，CO与N2互为等电子体，用N2替换CNO中的CO可得等电子体N3，用N原子替换CNO中的C原子同时要去掉1个负电荷得其等电子体N2O，CO2的结构式为O===C===O，所以CNO的结构式为比为2∶2＝1∶1。
15．硒是一种非金属，可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂。
(1)Se是元素周期表中第34号元素，其基态原子的核外电子排布式为________________________________________________________________________。 (2)根据价层电子对互斥理论，可以推知SeO3分子的空间构型为________________，其中Se原子采用的轨道杂化形式为________。
(3)CSe2与CO2结构相似，CSe2分子内σ键与π键个数之比为________。CSe2首次是由H2Se与CCl4反应后制取的，CSe2分子内的键角________(填“大于”“等于”或“小于”)H2Se分子内的键角。H—Se—H键角________(填“大于”“等于”或“小于”)AsH3分子内的H—As—H键角。
答案 (1)1s2s2p3s3p3d4s4p(或[Ar]3d4s4p) (2)平面三角形 sp (3)1∶1 大于 小于
解析 (1) Se位于第4周期ⅥA族，所以其基态原子外围电子排布式为4s4p，然后再写电1
子排布式。(2)SeO3分子中Se原子的价电子对数为×(6＋0)＝3，成键电子对数为3，孤电
2子对数为0，所以Se原子采取sp杂化，该分子为平面三角形。(3)根据等电子原理和价层电子对互斥理论，CSe2与CO2结构相似，CSe2分子内σ键与π键均为2个。CSe2与CO2均为直线形分子，键角为180°，H2Se与H2O互为等电子体，Se采取sp杂化， H—Se—H键角接近水分子内H—O—H键角(104.5°)。AsH3与NH3互为等电子体，As采取sp杂化，H—As—H键角接近107.3°。根据杂化轨道理论，中心原子采取sp杂化的键角>中心原子采取sp杂化的键角。中心原子都采取sp杂化时，中心原子孤电子对数越多，键角越小。
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，空间构型为直线形，σ键与π键的数目