第二章 分子结构与性质
第二节 分子的空间结构
第一课时 分子结构的测定、多样的分子空间结构、价层电子对互斥模型
基础达标
1.某有机物A用质谱仪测定如图，则A的结构简式可能为（ ）
A. CH COOH
3
B. CHCHO
3
C. CH CHOH
3 2
D. CH CHCHCOOH
3 2 2
【答案】B
【解析】从题图看出质荷比的最大值是 46,所以该物质的相对分子质量是 46,所以可能
是乙醇。
2. (多选)下列叙述正确的是（ ）
A.NH 分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心
3
B.CCl 分子中C原子处在4个Cl原子所组成的四面体的中心
4
C.H O分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央
2
D.CO 分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央
2
【答案】BC
【解析】本题主要考查常见物质的结构和空间结构。NH 是三角锥形的立体分子，A
3
项错误；CCl 是以C原子为中心的正四面体形结构，B项正确；CO 是C原子在2个O原
4 2
子中央的直线形分子，D项错误；而水分子是O原子在2个H原子中间的“V”形分子，即,C项正确。
3.下列微粒中，含有孤电子对的是（ ）
A. SO B. BF C. HO+ D. NH +
3 3 3 4
【答案】C
【解析】HO+中的中心原子是O,最外层有6个电子，与H原子形成3个共价键，所以
3
O有1对孤电子对。
4.下列分子的中心原子，带有一对孤电子对的是（ ）
A. XeO B. BeCl C. CH D. PCl
4 2 4 3
【答案】D
【解析】按照孤电子对的计算方法进行求解。A. XeO 中Xe的孤电子对数= 1/2(8-4 ×
4
2) = 0; B.BeCl 中Be的孤电子对数= 1/2 (2-2 × 1) = 0; C.CH 中C的孤电子对数= 1/2(4- 4×1)
2 4
= 0; D.PCl 中P的孤电子对数= 1/2 (5-3 × 1) =1。
3
5.下列分子或离子中，VSEPR模型名称与分子或离子的空间结构名称不一致的是（ ）
A. H O B. CO C. CO 2— D. CCl
2 2 3 4
【答案】A
【解析】A.水分子中，价层电子对数=2+1/2×(6-2×1)=4, VSEPR模型为正四面体形结构，
含有2对孤电子对，略去孤电子对后，实际上其空间结构是V形，VSEPR模型与分子空间
结构名称不一致，A符合题意；B.CO 分子中，每个O原子和C原子形成两个共用电子对，
2
所以C原子价层电子对数是2,且不含孤电子对，为直线形结构，VSEPR模型与分子空间结
构名称一致，B不符合题意；C. CO2—的中心原子C原子上含有3个σ键，中心原子上的孤
3
电子对数=1/2×(4+2-2×3)=0,所以CO2—的空间结构是平面三角形，VSEPR模型与分子空间
3
结构名称一致，C不符合题意；D.CCl 分子中，中心原子C原子价层电子对数=σ键电子对
4
数+孤电子对数=4+1/2×(4-1×4)=4, VSEPR模型为正四面体形结构，中心原子不含有孤电子
对，其分子的空间结构为正四面体形结构，VSEPR模型与分子空间结构名称一致，D不符
合题意。
6.若AB 的中心原子A没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下
n
列说法正确的是（ ）
A.若n=2,则分子的空间结构为V形 B.若n=3,则分子的空间结构为三角锥形
C.若n=4,则分子的空间结构为正四面体形 D.以上说法都不正确【答案】C
【解析】若中心原子A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，分子的空间结构为直线形；n=3时，分子的立体结构为平面三角形；n=4时，分子的
空间结构为正四面体形。
7.对CO 和SO 的说法正确的是（ ）
2 2
A.都是AB 型，所以都是直线形 B.C原子和S原子上都没有孤电子对
2
C.CO 是直线形结构，SO 是V形结构 D.都含有极性共价键和非极性共价键
2 2
【答案】C
【解析】CO 的中心原子C原子上含有2个σ键，中心原子上的孤电子对数=1/2×(4-
2
2×2)=0,所以CO 的空间结构是直线形，SO 的中心原子S原子上含有2个σ键，中心原子
2 2
上的孤电子对数=1/2×(6-2×2)=1,所以SO 的空间结构是V形，A错；C对。C原子没有孤电
2
子对,S原子上有1对孤电子对，B错；两个物质都有极性共价键，没有非极性共价键，D
错。
8.下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价电子对最多的是（ ）
A. H O B. NH C. NH + D. PCl
2 3 4 3
【答案】A
【解析】A项，氧原子有两对未成键的价电子对；B项，氮原子有一对未成键的价电子
对；C项，NH +的中心原子的价电子全部参与成键；D项，磷原子有一对未成键的价电子
4
对。
9.下列分子中键角最大的是（ ）
A. H S B. H O C. CCl D. NH
2 2 4 3
【答案】C
【解析】题中四种物质中的中心原子的价层电子对数都是 4,CCl 中不存在孤电子对，键
4
角为109º28´;NH 中存在1对孤电子对，HS和HO中存在2对孤电子对，由于孤电子对的
3 2 2
排斥作用，导致NH 、HS和HO的键角小于109º28´。
3 2 2
能力提升
10.下列说法不正确的是（ ）
A.蛋白质、棉花、PVC、淀粉都是由高分子构成的物质
B.乙醇和二甲醚互为同分异构体，可利用红外光谱法鉴别两者
C.双原子或多原子形成的气体单质分子中，一定有σ键，可能有π键D.P 和CH 都是正四面体形分子且键角都为109°28´
4 4
【答案】D
【解析】P 和CH 都是正四面体形分子，其中P 中键角为60°CH 中键角为109°28´,所
4 4 4 4
以D不正确。
11.(多选)右表是元素周期表中短周期的一部分。A、D两种元素原子的核内质子数之和为
23。下列有关说法中不正确的是（ ）
A.原子半径：A>B
B.C的气态氢化物的分子空间结构为平面三角形
C.最高价氧化物对应水化物的酸性：D<C
D.SiO 可溶解在溶有HB的溶液中
2
【答案】BC
【解析】A、C的原子序数差为8,结合“A、D两种元素原子的核内质子数之和为
23”,A为7号元素N,D为16号元素S,那么C为P,B为F。PH 呈三角锥形，B项错误；
3
HSO 的酸性大于HPO ,C项错误。
2 4 3 4
12.下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是（ ）
A. VSEPR模型可用来预测分子的空间结构
B.分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间结构
C.分子中键角越大，价电子对相互排斥力越小，分子越稳定
D.中心原子上的孤电子对不参与相互排斥
【答案】D
【解析】中心原子上的孤电子对参与相互排斥，如 HO分子中的中心原子为O原子，
2
O原子有2对孤电子对，空间结构为V形，CH 分子中的中心原子为C原子，无孤电子对，
4
空间结构为正四面体形，故D说法错误。
13. (多选)在气相中，关于BeF 和SF 的说法错误的是（ ）
2 2
A.BeF 分子中，中心原子Be的价层电子对数等于2,成键电子对数也等于2
2
B. BeF 分子的空间结构为V形
2
C.SF 分子中，中心原子S的价层电子对数等于4,其空间结构为四面体形，成键电子对数等
2
于2,没有孤电子对
D.在气相中，BeF 是直线形而SF 是V形
2 2
【答案】BC
【解析】B.BeF 分子中价层电子对数为2,无孤电子对，空间结构为直线形，B错误；
2C.SF 分子中的中心S原子有2对孤电子对，空间结构是V形，C错误。
2
直击高考
14. (多选)下列说法中正确的是（ ）
A.NO 、SO 、BF、NCl 分子中各原子的最外层电子数都不满足8电子的稳定结构
2 2 3 3
B.P 和CH 都是正四面体分子，且键角都为109°28´
4 4
C.NH+的电子式为 ，呈正四面体结构
4
D.NH 分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
3
【答案】CD
【解析】NCl 分子的电子式为 ,分子中各原子都满足8电子的稳定结构，A
3
错误；P 为正四面体形分子，但其键角为 60°,B项错误；NH +为正四面体结构，C正确；
4 4
NH 分子的电子式为 ,有一对未成键电子，由于未成键电子对成键电子的排斥作
3
用，使其键角为107°,呈三角锥形，D项正确。
15.已知A、B、C、D、E为中学常见的五种物质，均含有元素Y,有的还可能含有元素X、
Z,元素X、Y、Z的原子序数依次递增。
①元素Y在A、B、C、D、E中所呈的化合价依次递增，其中只有B为单质。
②常温下将气体D通入水中发生反应，生成C和E。
③工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。
请回答以下问题：
(1)A分子的空间结构是 ；从轨道重叠的方式看，B分子中的共价键类型
有
(2)写出②中反应的化学方程式： 。
(3)工业上，若输送Cl 的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成。
2
写出有关反应的化学方程式： 。
【答案】三角锥形 σ 键和 π 键 3NO +H O=2HNO +NO 8NH +3Cl=
2 2 3 3 2N+6NHCl
2 4
【解析】
由①可知Y元素在A中显负价，在C、D、E中显正价，由③可知A为NH ,E为HNO,由
3 3
②可知D为NO ,C为NO,则B为N
2 2
(1)NH 的电子式为 ,根据价层电子对互斥模型可知其空间结构为三角锥形；N 的
3 2
结构式为N≡N,含有σ键和π键。
(3)由题给信息可知，Cl 与NH 反应生成N 和NH Cl，其反应的化学方程式为8NH +3Cl=
2 3 2 4 3 2
N+6NHCl。
2 4
