【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题31 价电子对互斥理论
一、选择题
1．（2023·湖北）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的VSEPR模型均为四面体
B．和的空间构型均为平面三角形
C．和均为非极性分子
D．与的键角相等
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】A．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以他们的VSEPR模型都是四面体，A正确；
B．SO32-的孤电子对为1，CO32-的孤电子对为0，所以SO32-的空间构型为三角锥形，CO32-的空间构型为平面三角形，B错误；
C．CH4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；
D．XeF2和XeO2分子中，孤电子对不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不等，D错误；
故答案为：A
【分析】孤对电子数计算公式为：孤电子数=1/2*(a-xb) ，其中a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为中心原子结合的原子最多能接受的电子数，再确定共用电子对数，从而确定价层电子对数，确定中心原子杂化方式和VSEPR模型名称 ，实际空间构型就是 VSEPR模型去掉孤对电子后的构型。
2．（2023·松江模拟）下列物质中，分子的空间结构为直线型的是 （ ）
A．乙烯 B．甲烷 C．氨 D．二氧化碳
【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A. 乙烯的空间结构为，故A不符合题意；
B.甲烷的孤电子对数为，中心原子电子对数为4，空间构型为正四面体，故B不符合题意；
C.氨的孤电子对数为，中心原子电子对数为4，空间构型为三角锥形，故C不符合题意；
D.二氧化碳孤电子对数为，中心原子电子对数为2，空间构型为直线形，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】判断空间构型：1.计算孤电子对，2.计算价层电子对数，3利用价层电子对数判断。
3．（2023·徐汇模拟）分子构型可能为平面型的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．碳碳双键为平面结构，与之直接相连的原子共平面，则分子为平面型结构，故A符合题意；
B．中N原子采用sp3杂化，且含有1个孤电子对，分子构型为三角锥形，故B不符合题意；
C．中C原子采用sp3杂化，不含孤电子对，分子构型为正四面体形，故C不符合题意；
D．-CH3具有甲烷的结构特征，所有原子不共面，因此不可能为平面型分子，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时，最多两个单键原子共平面。
4．（2023·松江模拟）下列分子结构的空间构型为正四面体的是
A．四氯化碳 B．1，2-二氯乙烯
C．二氯甲烷 D．氨气
【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．四氯化碳中心原子价层电子对数为4，中心原子上无孤电子对，空间构型为正四面体，A符合题意；
B.1，2-二氯乙烯中6个原子在同一平面上，空间构型不是正四面体，B不符合题意；
C．二氯甲烷空间构型是四面体结构，C-H和C-Cl的键长不同，二氯甲烷空间构型不是正四面体，C不符合题意；
D．氨气分子中心原子价层电子对数为4，中心原子上孤电子对数为1，空间构型是三角锥形，不是正四面体，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据分子中的中心原子的价层电子对数和孤电子对数进行分析。
5．（2022·德州模拟）羰基硫(COS)的结构与类似，可作粮食熏蒸剂，防治虫类、真菌对粮食的危害。下列说法错误的是（ ）
A．COS属于极性分子 B．COS沸点高于的沸点
C．COS空间构型为直线形 D．COS热稳定性大于
【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．COS中中心原子C上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，VSEPR模型为直线形，由于没有孤电子对，COS的空间构型为直线形，分子中正、负电的中心不重合，COS属于极性分子，A项不符合题意；
B．COS、CO2固态时都属于分子晶体，结构相似，COS的相对分子质量大于CO2的相对分子质量，COS分子间范德华力大于CO2分子间范德华力，COS的沸点高于CO2的沸点，B项不符合题意；
C．COS中中心原子C上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，VSEPR模型为直线形，由于没有孤电子对，COS的空间构型为直线形，C项不符合题意；
D．COS的结构式为O=C=S，CO2的结构式为O=C=O，键长：C=S键＞C=O键，键能：C=S键＜C=O键，故COS的热稳定性小于CO2，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据分析，羰基硫正、负电的中心不重合，为极性分子；
B、结构相似的分子晶体，可以根据其相对分子质量判断沸点；
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数；
杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，成键电子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，成键电子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，成键电子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，成键电子数=2，为V形；
D、热稳定性受到化学键的键能影响，键长也大则键能越小。
6．（2022·聊城模拟）下列有关 、 、 、 的说法正确的是（ ）
A． 和 中的键角 前者大
B． 和 的空间构型相同
C． 和 中N原子的杂化方式相同
D． 与 形成的 中，提供孤电子对形成配位键的是
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A． 中N原子的价层电子对数 ，且含有1个孤电子对， 中N原子价层电子对数 ，且含有2个孤电子对；孤电子对之间的排斥力大于孤电子对和成键电子对之间的排斥力，前者为三角锥形、后者为V形，则键角：前者大于后者，故A符合题意；
B． 中N原子价层电子对数 ，且含有1个孤电子对， 中N原子价层电子对数 ，且不含孤电子对，空间结构：前者为三角锥形、后者为平面三角形，故B不符合题意；
C． 中N原子价层电子对数 ， 中N原子价层电子对数 ，氮原子杂化类型：前者为sp3、后者为sp2，故C不符合题意；
D．铜离子含有空轨道、N原子含有孤电子对，所以铜离子提供空轨道、N原子提供孤电子对形成配位键，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A. 中N原子的价层电子对数，4，含有1个孤电子对；中N原子价层电子对数为4，含有2个孤电子对；
B. 中N原子价层电子对数为3，不含孤电子对；
C.中N原子价层电子对数为3；
D. 提供空轨道。
7．（2022·江苏模拟）用氨水吸收硫酸工厂尾气中的发生反应：。下列说法正确的是（ ）
A．的电子式为 B．是非极性分子
C．的结构式为 D．的空间构型为直线形
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．氮原子要达到8电子稳定结构，的电子式为 ，故A不符合题意；
B．的中心原子价层电子对是，空间构型是V形，正负电荷重心不重合，是极性分子，故B不符合题意；
C．由的电子式 可得其结构式为 ，故C符合题意；
D．的中心原子价层电子对是，空间构型为V形，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.氨气中N原子上存在一个孤电子对；
B.二氧化硫的空间构型为V形，正负电荷中心不重合，为极性分子；
C.铵根离子中含有4个N-H键；
D.水分子的空间构型为V形。
8．（2022·连云模拟）含SO2的工业烟气脱硫往往使用较为廉价的碱性物质如生石灰、浓氨水等吸收。近年来一些近海的煤电厂，利用海水的微碱性(8.0≤pH≤8.3)开发海水脱硫新工艺。主要原理是：SO2与海水生成H2SO3，H2SO3电离得到和进一步氧化得到。脱硫后海水酸性增强，与新鲜海水中的碳酸盐(和)发生中和反应，最终烟气中的SO2大部分以硫酸盐的形式排入大海。下列有关、、的说法正确的是（ ）
A．的空间构型为正四面体
B．中碳原子的杂化轨道类型为sp
C．与中的键角相等
D．氧化为，体现的氧化性
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氧化还原反应
【解析】【解答】A．根据价层电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键+孤电子对个数，中中心原子S的价层电子对为=4，孤电子对数为=0，不含孤电子对，所以空间构型是正四面体结构，选项A符合题意；
B．中C原子的价层电子数为3+=3，C原子孤对电子对数=0，C原子采用sp2杂化，选项B不符合题意；
C．对于，根据VSEPR理论，中心C原子的配位原子数为BP=3，孤电子对数为LP==0，则其价电子对数为VP=BP+LP=3+0=3，根据杂化轨道理论，中心C原子为sp2杂化，键角为120°；对于，根据VSEPR理论，中心S原子的配位原子数为BP=3，孤电子对数为LP==1，则其价电子对数为VP=BP+LP=3+1=4，根据杂化轨道理论，中心S原子为sp3杂化，受孤电子对影响，键角小于109°28′，选项C不符合题意；
D．氧化为，S元素化合价升高被氧化，体现的还原性，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A. 根据价层电子对互斥理论进行分析。
B. 根据杂化轨道理论进行分析。
C. 根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论进行分析。
D.根据反应前后SO32-、SO42-中硫元素化合价的变化进行分析。
9．（2022·西城模拟）下列说法正确的是（ ）
A．和分子中均含有s-p键
B．和的VSEPR模型和空间结构均一致
C．熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅
D．酸性：
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；晶体熔沸点的比较
【解析】【解答】A．氯气分子中含有p—pσ键，不含有s—pσ键，故A不符合题意；
B．氨分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，VSEPR模型为四面体形、空间结构为三角锥形，铵根离子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，VSEPR模型为四面体形、空间结构为正四面体形，所以氨分子和铵根离子的空间结构不同，故B不符合题意；
C．原子晶体的熔点大小取决于共价键的强弱，共价键越强，晶体的熔点越高，金刚石、碳化硅、晶体硅都为原子晶体，晶体中成键原子形成共价键的键长的大小顺序为Si—Si>C—Si>C—C，键能大小顺序为C—C> C—Si >Si—Si，共价键的强弱顺序为C—C> C—Si >Si—Si，所以晶体的熔点大小顺序为金刚石>碳化硅>晶体硅，故C符合题意；
D．氯元素的电负性大，吸电子的能力强，羧酸分子中烃基上氯原子数目越多，吸电子能力越强，羧基中氢氧键的活性越强，越容易电离出氢离子，羧酸的酸性更强，则羧酸的酸性强弱顺序为CCl3COOH>CHCl2COOH>CH3COOH，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．成键的电子能级决定键形；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．原子晶体的熔点大小取决于共价键的强弱，原子半径越小，键长越短，共价键越强，晶体的熔点越高；
D．氯元素的电负性大，吸电子的能力强，羧酸分子中烃基上氯原子数目越多，吸电子能力越强，羧基中氢氧键的活性越强，越容易电离出氢离子，羧酸的酸性更强。
10．（2022·葫芦岛模拟）下列关于元素及化合物的结构和性质的叙述正确的是（ ）
A．稳定性：，三者都是V形分子
B．和中的硫原子都采取杂化
C．分子和离子中的键角都为
D．与中的键角相等
【答案】A
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性O＞S＞Se，所以氢化物稳定性H2O＞H2S＞H2Se；与H2O相似，三者都是V形分子，A选项符合题意；
B．SO3中S的价层电子对数为，采取sp2杂化，H2SO4中S的价层电子对数为，采取sp3杂化，B选项不符合题意；
C．P4分子的键角都是60°，离子的键角都是，C选项不符合题意；
D．的中心C原子采用sp2杂化，平面形结构，键角是120°，的中心S原子采用sp3杂化，正四面体形结构，键角是，D选项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定；同主族简单氢化物结构相似；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
C．依据空间结构确定；
D．利用空间构型确定。
11．（2022·泰州模拟）催化剂作用下，SO2与Cl2反应生成SO2Cl2；对SO2水溶液的光谱分析可以检测到、和痕量的，三氧化硫在液态时有单分子SO3和三聚的(SO3)3(结构如下图所示)两种形式，在高温时能将HBr氧化为Br2。关于说法正确的是（ ）
A．SO2、SO3都是非极性分子
B．SO2Cl2为正四面体结构
C．SO3、中S原子都是sp2杂化
D．1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ键
【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；物质结构中的化学键数目计算
【解析】【解答】A．SO2分子中正负电荷重心不重合，因此属于极性分子，而SO3分子中正负电荷重心重合，因此该分子属于非极性分子，A不符合题意；
B．SO2Cl2分子中与中心S原子形成共价键的O、Cl原子半径不同，因此该分子呈四面体结构，但不是正四面体结构，B不符合题意；
C．SO3分子中的中心S原子价层电子对数为3+=3，则S原子是sp2杂化；中S原子价层电子对数是3+=4，因此S原子杂化类型是sp3杂化，C不符合题意；
D．根据(SO3)3分子结构可知：在1个(SO3)3分子中含有12个σ键，则在1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ键，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.极性分子中正负电荷重心不重合，非极性分子中正负电荷重心重合。
B.O、Cl原子半径不同，该分子呈四面体结构。
C.根据价层电子对互斥理论进行分析。
D.σ键是共价单键，根据分子的结构进行分析。
12．（2022·湖北模拟）已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4。下列说法正确的是（ ）
A．该配合物中阴离子为平面正方形
B．该配合物的配体为NO，配位数为1
C．Fe2+的价层电子排布式为3d54s1，易被氧化为Fe3+
D．H2O的VSEPR模型为四面体型，空间结构为V形
【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况
【解析】【解答】A．该配合物的阴离子为，中S原子价层电子对数=4+=4且不含孤电子对，所以该离子为正四面体形，选项A不符合题意；
B．[Fe(NO)(H2O)5]SO4中配体为NO、H2O，且它们的个数之和为Fe2+的配位数，所以该配离子中配位数为6，选项B不符合题意；
C．Fe2+的电子排布式为[Ar] 3d6，被氧化为Fe3+时失去的电子位于3d轨道，选项C符合题意；
D．水分子中氧原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为2，则分子的VSEPR模型为四面体形，空间构型结构为V形，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、阴离子为硫酸根，为sp3杂化，杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
B、根据化学式可知配体为NO和H2O，共6个配位数；
C、铁为26号元素，价电子排布式为[Ar] 3d6；
D、 VSEPR模型要考虑孤电子对数。
13．（2022·南通模拟）NaClO是家用消毒液的有效成分，可通过Cl2与NaOH反应制得。NaClO能与CO2反应生成HClO。常温下ClO2为黄绿色有毒气体，易溶于水。ClO2体积分数大于10%或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸，与碱反应生成ClO和ClO等。实验室制备ClO2的反应原理为2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。下列有关含氯微粒的说法正确的是（ ）
A．ClO2是非极性分子
B．ClO的空间构型为平面三角形
C．ClO中心原子采取sp2杂化
D．1molHClO含有2molσ键
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．ClO2空间构型为V型，该分子正负电中心不重合，是极性分子，A项不符合题意；
B．ClO的键为3个，孤电子对数为1个，所以空间构型为三角锥形，B项不符合题意；
C．ClO的键为2个，孤电子对数为2个，所以中心原子采取sp3杂化，C项不符合题意；
D．HClO的结构式为H-O-Cl，均为σ键，所以1molHClO含有2molσ键，D项符合题意；
故答案为：D 。
【分析】A．极性分子正负电中心不重合；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
D．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键。
14．（2022·济宁模拟）5-氨基四唑硝酸盐受热迅速生成以为主的环境友好型气体，并放出大量的热，是制造HTPB火箭推进剂的重要原料，结构简式如图，其中五元环为平面结构，下列说法正确的是 （ ）
A．基态N原子核外电子的运动状态有3种
B．阴离子的空间构型为三角锥形
C．该化合物中五元环上的5个原子的杂化方式都相同
D．该化合物因存在类似于苯分子的大键，所以非常稳定
【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．已知N为7号元素，其原子核外有7个电子，根据鲍利不相容原理可知，基态N原子核外电子的运动状态有7种，A不符合题意；
B．阴离子即，中心原子N原子周围的价层电子对数为：3+=3，故其空间构型为平面三角形，B不符合题意；
C．由题干图示结构可知，该化合物中五元环上以双键连接的氮原子和碳原子均为sp2杂化，以单键连接的氮原子以sp3杂化，故它们的杂化方式不相同，C不符合题意；
D．该化合物因存在类似于苯分子的大键，所以非常稳定，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据给出的结构简式，结合成键方式即可找出杂化方式，氮原子外层有7个电子，有7种状态，由于 五元环为平面结构 因此含有大π键，结合选项即可判断。
15．（2022·东城模拟）下列分子中的碳原子为sp杂化的是（ ）
A．CH4 B．HCHO C．C2H2 D．C2H4
【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．CH4中碳形成4个σ键，为sp3杂化，故A不符合题意；
B．HCHO中碳形成3个σ键，没有孤电子对，为sp2杂化，故B不符合题意；
C．C2H2中碳形成2个σ键，没有孤电子对，为sp杂化，故C选符合题意；
D．C2H4中碳形成3个σ键，没有孤电子对，为sp2杂化，故D不选符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据碳原子的成键方式即可判断
16．短周期主族元素A、B形成AB，型分子，下列有关叙述正确的是（ ）
A．若A、B为同一周期元素，则AB3分子的空间结构一定为平面三角形
B．若AB3分子中的价电子数为24 ，则AB3分子的空间结构为平面三角形
C．若A、B为同一主族元素，则AB3分子的空间结构一定为三角锥形
D．若AB，分子的空间结构为三角锥形，则AB3分子一定为NH3
【答案】B
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】若A．B为同一周期元素，当A为P元素，B为Cl元素时，中心原子P为sp3杂化，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形故A不符合题意：
若AB，分子中的价电子数为24，则A为B、O或Al，B为F、S或Cl，中心原子均为sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，故B符合题意；
若A、B为同一主族元素，则AB3为SO3中心原子S为sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，故C不符合题意；
若AB，分子为三角锥形，则A可能为N元素，也可能为P元素，故D不符合题意。
【分析】依据中心原子为sp3杂化的VSEPR模型为正四面体形，若不含孤电子对，空间构型为正四面体形，含1个孤电子对，空间构型为三角锥形，含2个孤电子对，空间构型为V形；
17．下列说法正确的是（ ）
A．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构都是正四面体形
B．P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28'
C．NH3分子中有一个未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
D．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键
【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】通过 sp3杂化形成的分子，分子中中心原子价电子对数是4，若不含孤电子对且连接四个相同原子或原子团，如CH4或CF4，分子为正四面体形结构；若含有一个孤电子对，如NH3或NF3，分子为三角锥形结构；若含有两个孤电子对，如H2O，分：子为角形结构，故A不符合题意。
P4的空间结构为正四面体形，体心无原子，键角是60° ，故B不符合题意。
NH3分子中中心N原子价电子对数为3+×(5-3×1)=4，有一个未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强，分子呈三角锥形，故C符合题意。
AB，型的共价化合物，其中心原子A不一定采用sp3杂化轨道成键，如BF3中中心B原子价电子对数为3+×(3-3×1)=3，采用sp2杂化，故D不符合题意。
【分析】
A.还需要看成键情况或孤对电子数；
B.P4的空间结构为正四面体形，体心无原子，键角是60
C.氨气分子中氮原子价电子对数和孤电子对分析即可；
D.如BF3中B按照sp2杂化。
18．下列分子中中心原子的杂化轨道类型相同的是（ ）
A．CH4与C2H4 B．BF3与NH3 C．BeCl2与SCl2 D．H2O与H2S
【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】CH4中中心原子C的价电子对数为=4，采取sp3杂化，C2H4是平面形结构，中心原子C采取sp2杂化，A不符合题意；
NH3中中心原子N的价电子对数为=4，采取sp3杂化， BF3中中心原子B的价电子对数为=3，采取sp2杂化，B不符合题意；
BeCl2中中心原子Be的价电子对数为=2，采取sp杂化，SCl2中中心原子S的价电子对数为==4，采取sp3杂化，C不符合题意；
H2O中中心原子O的价电子对数为=4，采取sp3杂化，H2S中中心原子S的价电子对数为=4，采取sp3杂化，D符合题意。
【分析】
A.CH4sp3杂化，C2H4是sp2杂化；
B.NH3sp3杂化，BF3sp2杂化；
C.BeCl2sp杂化，SCl2sp3杂化；
D.H2Osp3杂化，H2Ssp3杂化。
19．几种含氯阴离子的信息如表所示：
阴离子 M ClO-
中心元素化合价 +5 +3 +1
中心原子杂化类型 sp3 sp3
下列推断错误的是（ ）
A．和的价电子总数相同
B．M的化学式为
C．、ClO-中氯原子的杂化类型都为sp3
D．M的空间结构为角形
【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化合价与化学式
【解析】【解答】和的价电子总数分别为7 +3×6+1 =26、4 +3×6+2=24，不相同，A符合题意；
M中Cl元素的化合价是+ 3价，杂化轨道类型是sp3，因此M的化学式为，B不符合题意；
中中心Cl原子的价电子对数是3 +=4，ClO-中中心Cl原子的价电子对数是1 +=4，因此氯原子的杂化类型都为sp3，C不符合题意；
M()中中心Cl原子的价电子对数是2+=4，含有2个孤电子对，所以空间结构为角形，D不符合题意。
【分析】依据价层电子对数（价层电子对数=σ键+孤电子对数）确定中心原子杂化类型；再依据孤电子对数目和VSEPR模型确定空间构型。
20．若ABn的中心A原子上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价电子对互斥理论，下列说法正确的是（ ）
A．若n=2，则分子的空间结构为角形
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．以上说法都不符合题意
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】若ABn的中心A原子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，分子的空间结构为直线形，A不符合题意；
n=3时，分子的空间结构为平面三角形，B不符合题意；
n=4时，分子的空间结构为正四面体形，C符合题意，D不符合题意。
【分析】根据斥力最小的原则分析。
21．①PH3的分子空间结构为三角锥形，②BeCl2的分子空间结构为直线形，③CH4的分子空间结构为正四面体形，④CO2为直线形分子，⑤BF3的分子空间结构为平面正三角形，⑥NF3的分子空间结构为三角锥形。下面对分子极性的判断正确的是（ ）
A．①⑥为极性分子，②③④⑤为非极性分子
B．只有④为非极性分子，其余为极性分子
C．只有②⑤是极性分子，其余为非极性分子
D．只有①③是非极性分子，其余是极性分子
【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性键和非极性键；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】①PH3中由于P原子的孤电子对与成键电子对间的排斥作用，使电子不能均匀分布，故PH3为极性分子；②BeCl2的分子空间结构为直线形，键的极性相互抵消，为非极性分子；③CH4的分子空间结构为正四面体形，键的极性相互抵消，为非极性分子；④CO2分子为直线形，键的极性相互抵消，为非极性分子；⑤BF3的分子空间结构为平面三角形，键的极性相互抵消，为非极性分子；⑥NF3中由于N原子的孤电子对与成键电子对间的排斥作用，使电子不能均匀分布，故NF3为极性分子；结合以上分析可知，①⑥为极性分子，②③④⑤为非极性分子，A符合题意。
【分析】先根据价层电子对互斥理论计算空间构型，再根据正负电荷中心重合的为非极性分子，不重合的为极性分子分析。
22．根据价电子对互斥理论，判断下列分子或者离子的空间结构为平面三角形的是（ ）
A． B．CCl4 C． D．NH3
【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】 的中心原子C的价电子对数为3+=3，空间结构为平面三角形，A符合题意；
CCl4的中心原子C的价电子对数为4 +=4，空间结构为正四面体形，B不符合题意；
的中心原子Cl的价电子对数为3+=4，空间结构为三角锥形，C不符合题意；
NH3的中心原子N的价电子对数为3+=4 ，空间结构为三角锥形，D不符合题意。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算价层电子对数，再分析空间构型。
23．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．CO2 B． C．H2O D．CCl4
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】CO2分子中每个O原子和C原子形成两对共用电子对，所以中心C原子价电子对数是2， VSEPR模型为直线形，中心原子不含孤电子对，分子空间结构为直线形， VSEPR模型与空间结构一致，A不符合题意；
含有3个σ键，中心C原子的孤电子对数=×(4+2-2×3) =0，所以中心C原子价电子对数是3，VSEPR模型为平面三角形，不含孤电子对，的空间结构为平面三角形， VSEPR模型与空间结构一致，B不符合题意；
水分子中中心O原子的价电子对数=2+×(6-2×1)=4，VSEPR模型为正四面体形，中心O原子含有2个孤电子对，则水分子的空间结构是角形， VSEPR模型与空间结构不一致，C 符合题意；
CCl4分子中，中心C原子的价电子对数=4 +×(4-1×4)=4，VSEPR模型为正四面体形，中心原子不含孤电子对，空间结构为正四面体形， VSEPR模型与空间结构一致，D不符合题意。
【分析】通过孤电子对数判断，若孤电子对数不为0，则 VSEPR模型名称与分子或离子的空间结构名称不一致 。
24．根据价电子对互斥理论，H2S、O3、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价电子对数不同于其他分子的是（ ）
A．O3 B．H2S C．SO2 D．SO3
【答案】B
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】H2S气态分子中，中心原子S的价电子对数为2 +=4，O3气态分子中，中心原子O的价电子对数为2+=3，SO2气态分子中，中心原子S的价电子对数为2+=3，SO3气态分子中，中心原子S的价电子对数为3+=3，则与其他分子不同的是H2S，故B符合题意。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算。
25．下列关于价电子对互斥(VSEPR)理论和杂化轨道理论的叙述中正确的是（ ）
A．凡是中心原子采取sp2杂化的分子，其分子的空间结构都是平面三角形
B．对于主族元素，中心原子的杂化轨道数等于价电子对数
C．杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对
D．某分子的所有原子位于同一平面上，其中心原子不含孤电子对，则中心原子可能采取sp3杂化
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】中心原子采取sp2杂化的分子，其空间结构不一定为平面三角形，如苯分子中碳原子为sp2杂化，但苯分子是平面正六边形结构，A不符合题意；
中心原子属于主族元素时，其价电子对数与杂化轨道数相等， B符合题意；
杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对，不能用于形成π键，C不符合题意；
中心原子不含孤电子对，采取sp3杂化的分子空间结构呈四面体形，不可能所有原子共平面，D不符合题意。
【分析】A.中心原子采取sp2杂化的分子，其VSEPR模型为平面三角形，其空间结构不一定为平面三角形，若孤电子对数为1，则空间结构为角形；
B.中心原子属于主族元素时，其价电子对数与杂化轨道数相等；
C.杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对；
D.中心原子不含孤电子对，采取sp3杂化的分子空间结构呈四面体形。
二、多选题
26．用价电子对互斥(VSEPR)理论可以预测许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（ ）
A．SO2是角形分子 B．SO3是三角锥形分子
C．BF3的键角为120° D．PCI3是平面三角形分子
【答案】A,C
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】SO2的中心原子为S原子，其价电子对数为2+×(6-2×2)=3，且S原子上含有1个孤电子对，所以SO2为角形分子，A符合题意；
SO3的中心原子为S原子，其价电子对数为3+×(6-3×2)=3，不含孤电子对，SO3是平面三角形分子，B不符合题意；
BF3的中心原子为B原子，其价电子对数为3+×(3-3×1)=3，不含孤电子对，BF3是平面三角形分子，键角为120° ，C符合题意；
PCl3的中心原子为P原子，其价电子对数为3+×(5-3×1)=4，含有1个孤电子对，所以PCl3是三角锥形分子，D不符合题意。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算价层电子对数，再分析空间构型。
三、非选择题
27．（2022·淮安模拟）如NOx是大气中主要的污染物。大气中过量的NOx和水体中过量的NH、NO、NO均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2[反应为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5kJ·mol-1]；也可将水体中的NO、NO转化为N2。下列有关NO2、NO、NO的说法正确的是（ ）
A．NO的空间构型为V形
B．NO2与NO中的键角相同
C．NO2易溶于水是因NO2能与H2O形成分子间氢键
D．配位离子[Fe(NO)]2+中NO提供空轨道
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A．NO的中心原子N原子价层电子对数=2+(5+1-22)=2+1=3，空间结构为V形，所以A项符合题意；
Ｂ．NO2中心N原子价层电子对数=2+(5-22)=2+=2.5，NO中心N原子价层电子对数=2+(5+1-22)=2+1=3，σ键数目相同，而孤电子数目不同，所以键角不同，B项不符合题意；
Ｃ．NO2易溶于水是因NO2能与H2O反应，化学方程式为3NO2 + H2O = NO + 2HNO3，所以C项不符合题意；
Ｄ．在配位化合物中，一般由金属原子或金属离子提供空轨道，而含有孤电子对的原子提供孤电子对，上述配位离子中NO提供孤电子对，所以D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.NO中心N原子的价层电子对数为3；
B.孤电子对间排斥力＞孤电子对和成键电子对之间的排斥力＞成键电子对之间的排斥力，孤电子对越多键角越小；
C.二氧化氮与水反应；
D. [Fe(NO)]2+中NO为配体。
28．试用VSEPR理论型判断下列分子或离子的空间结构，并判断中心原子的杂化类型：
（1）H2O： 形，杂化类型： 。
（2） ： 形，杂化类型： 。
（3） ： 形，杂化类型 ，VSEPR模型： 。
（4） ： 形，杂化类型： 。
【答案】（1）角；sp3
（2）平面三角；sp2
（3）三角锥；sp3；四面体形
（4）角；sp2
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】根据价电子对互斥理论确定分子或离子空间结构，价电子对数=σ键数+孤电子对数。
(1)H2O中O原子价电子对数为2+×(6-2×1)=4，孤电子对数为2，中心原子采用sp3杂化，所以该分子为角形。
(2)中C原子价电子对数为3+×(4+2-3×2) =3，孤电子对数为0，中心原子采用sp2杂化，所以该分子为平面三角形。
(3) 中S原子价电子对数为3+×(6+2-3×2)=4，孤电子对数为1，中心原子采用sp2杂化，所以该分子为三角锥形，VSEPR模型为四面体形。
(4) 中N原子价电子对数为2+×(5+1-2×2)=3，孤电子对数为1，中心原子采用sp2杂化，所以该分子为角形。
【分析】根据价电子对互斥理论确定分子或离子空间结构，价电子对数=σ键数+孤电子对数。
1 / 1【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题31 价电子对互斥理论
一、选择题
1．（2023·湖北）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的VSEPR模型均为四面体
B．和的空间构型均为平面三角形
C．和均为非极性分子
D．与的键角相等
2．（2023·松江模拟）下列物质中，分子的空间结构为直线型的是 （ ）
A．乙烯 B．甲烷 C．氨 D．二氧化碳
3．（2023·徐汇模拟）分子构型可能为平面型的是
A． B．
C． D．
4．（2023·松江模拟）下列分子结构的空间构型为正四面体的是
A．四氯化碳 B．1，2-二氯乙烯
C．二氯甲烷 D．氨气
5．（2022·德州模拟）羰基硫(COS)的结构与类似，可作粮食熏蒸剂，防治虫类、真菌对粮食的危害。下列说法错误的是（ ）
A．COS属于极性分子 B．COS沸点高于的沸点
C．COS空间构型为直线形 D．COS热稳定性大于
6．（2022·聊城模拟）下列有关 、 、 、 的说法正确的是（ ）
A． 和 中的键角 前者大
B． 和 的空间构型相同
C． 和 中N原子的杂化方式相同
D． 与 形成的 中，提供孤电子对形成配位键的是
7．（2022·江苏模拟）用氨水吸收硫酸工厂尾气中的发生反应：。下列说法正确的是（ ）
A．的电子式为 B．是非极性分子
C．的结构式为 D．的空间构型为直线形
8．（2022·连云模拟）含SO2的工业烟气脱硫往往使用较为廉价的碱性物质如生石灰、浓氨水等吸收。近年来一些近海的煤电厂，利用海水的微碱性(8.0≤pH≤8.3)开发海水脱硫新工艺。主要原理是：SO2与海水生成H2SO3，H2SO3电离得到和进一步氧化得到。脱硫后海水酸性增强，与新鲜海水中的碳酸盐(和)发生中和反应，最终烟气中的SO2大部分以硫酸盐的形式排入大海。下列有关、、的说法正确的是（ ）
A．的空间构型为正四面体
B．中碳原子的杂化轨道类型为sp
C．与中的键角相等
D．氧化为，体现的氧化性
9．（2022·西城模拟）下列说法正确的是（ ）
A．和分子中均含有s-p键
B．和的VSEPR模型和空间结构均一致
C．熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅
D．酸性：
10．（2022·葫芦岛模拟）下列关于元素及化合物的结构和性质的叙述正确的是（ ）
A．稳定性：，三者都是V形分子
B．和中的硫原子都采取杂化
C．分子和离子中的键角都为
D．与中的键角相等
11．（2022·泰州模拟）催化剂作用下，SO2与Cl2反应生成SO2Cl2；对SO2水溶液的光谱分析可以检测到、和痕量的，三氧化硫在液态时有单分子SO3和三聚的(SO3)3(结构如下图所示)两种形式，在高温时能将HBr氧化为Br2。关于说法正确的是（ ）
A．SO2、SO3都是非极性分子
B．SO2Cl2为正四面体结构
C．SO3、中S原子都是sp2杂化
D．1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ键
12．（2022·湖北模拟）已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4。下列说法正确的是（ ）
A．该配合物中阴离子为平面正方形
B．该配合物的配体为NO，配位数为1
C．Fe2+的价层电子排布式为3d54s1，易被氧化为Fe3+
D．H2O的VSEPR模型为四面体型，空间结构为V形
13．（2022·南通模拟）NaClO是家用消毒液的有效成分，可通过Cl2与NaOH反应制得。NaClO能与CO2反应生成HClO。常温下ClO2为黄绿色有毒气体，易溶于水。ClO2体积分数大于10%或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸，与碱反应生成ClO和ClO等。实验室制备ClO2的反应原理为2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。下列有关含氯微粒的说法正确的是（ ）
A．ClO2是非极性分子
B．ClO的空间构型为平面三角形
C．ClO中心原子采取sp2杂化
D．1molHClO含有2molσ键
14．（2022·济宁模拟）5-氨基四唑硝酸盐受热迅速生成以为主的环境友好型气体，并放出大量的热，是制造HTPB火箭推进剂的重要原料，结构简式如图，其中五元环为平面结构，下列说法正确的是 （ ）
A．基态N原子核外电子的运动状态有3种
B．阴离子的空间构型为三角锥形
C．该化合物中五元环上的5个原子的杂化方式都相同
D．该化合物因存在类似于苯分子的大键，所以非常稳定
15．（2022·东城模拟）下列分子中的碳原子为sp杂化的是（ ）
A．CH4 B．HCHO C．C2H2 D．C2H4
16．短周期主族元素A、B形成AB，型分子，下列有关叙述正确的是（ ）
A．若A、B为同一周期元素，则AB3分子的空间结构一定为平面三角形
B．若AB3分子中的价电子数为24 ，则AB3分子的空间结构为平面三角形
C．若A、B为同一主族元素，则AB3分子的空间结构一定为三角锥形
D．若AB，分子的空间结构为三角锥形，则AB3分子一定为NH3
17．下列说法正确的是（ ）
A．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构都是正四面体形
B．P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28'
C．NH3分子中有一个未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
D．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键
18．下列分子中中心原子的杂化轨道类型相同的是（ ）
A．CH4与C2H4 B．BF3与NH3 C．BeCl2与SCl2 D．H2O与H2S
19．几种含氯阴离子的信息如表所示：
阴离子 M ClO-
中心元素化合价 +5 +3 +1
中心原子杂化类型 sp3 sp3
下列推断错误的是（ ）
A．和的价电子总数相同
B．M的化学式为
C．、ClO-中氯原子的杂化类型都为sp3
D．M的空间结构为角形
20．若ABn的中心A原子上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价电子对互斥理论，下列说法正确的是（ ）
A．若n=2，则分子的空间结构为角形
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．以上说法都不符合题意
21．①PH3的分子空间结构为三角锥形，②BeCl2的分子空间结构为直线形，③CH4的分子空间结构为正四面体形，④CO2为直线形分子，⑤BF3的分子空间结构为平面正三角形，⑥NF3的分子空间结构为三角锥形。下面对分子极性的判断正确的是（ ）
A．①⑥为极性分子，②③④⑤为非极性分子
B．只有④为非极性分子，其余为极性分子
C．只有②⑤是极性分子，其余为非极性分子
D．只有①③是非极性分子，其余是极性分子
22．根据价电子对互斥理论，判断下列分子或者离子的空间结构为平面三角形的是（ ）
A． B．CCl4 C． D．NH3
23．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．CO2 B． C．H2O D．CCl4
24．根据价电子对互斥理论，H2S、O3、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价电子对数不同于其他分子的是（ ）
A．O3 B．H2S C．SO2 D．SO3
25．下列关于价电子对互斥(VSEPR)理论和杂化轨道理论的叙述中正确的是（ ）
A．凡是中心原子采取sp2杂化的分子，其分子的空间结构都是平面三角形
B．对于主族元素，中心原子的杂化轨道数等于价电子对数
C．杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对
D．某分子的所有原子位于同一平面上，其中心原子不含孤电子对，则中心原子可能采取sp3杂化
二、多选题
26．用价电子对互斥(VSEPR)理论可以预测许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（ ）
A．SO2是角形分子 B．SO3是三角锥形分子
C．BF3的键角为120° D．PCI3是平面三角形分子
三、非选择题
27．（2022·淮安模拟）如NOx是大气中主要的污染物。大气中过量的NOx和水体中过量的NH、NO、NO均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2[反应为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5kJ·mol-1]；也可将水体中的NO、NO转化为N2。下列有关NO2、NO、NO的说法正确的是（ ）
A．NO的空间构型为V形
B．NO2与NO中的键角相同
C．NO2易溶于水是因NO2能与H2O形成分子间氢键
D．配位离子[Fe(NO)]2+中NO提供空轨道
28．试用VSEPR理论型判断下列分子或离子的空间结构，并判断中心原子的杂化类型：
（1）H2O： 形，杂化类型： 。
（2） ： 形，杂化类型： 。
（3） ： 形，杂化类型 ，VSEPR模型： 。
（4） ： 形，杂化类型： 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】A．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以他们的VSEPR模型都是四面体，A正确；
B．SO32-的孤电子对为1，CO32-的孤电子对为0，所以SO32-的空间构型为三角锥形，CO32-的空间构型为平面三角形，B错误；
C．CH4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；
D．XeF2和XeO2分子中，孤电子对不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不等，D错误；
故答案为：A
【分析】孤对电子数计算公式为：孤电子数=1/2*(a-xb) ，其中a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为中心原子结合的原子最多能接受的电子数，再确定共用电子对数，从而确定价层电子对数，确定中心原子杂化方式和VSEPR模型名称 ，实际空间构型就是 VSEPR模型去掉孤对电子后的构型。
2．【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A. 乙烯的空间结构为，故A不符合题意；
B.甲烷的孤电子对数为，中心原子电子对数为4，空间构型为正四面体，故B不符合题意；
C.氨的孤电子对数为，中心原子电子对数为4，空间构型为三角锥形，故C不符合题意；
D.二氧化碳孤电子对数为，中心原子电子对数为2，空间构型为直线形，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】判断空间构型：1.计算孤电子对，2.计算价层电子对数，3利用价层电子对数判断。
3．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．碳碳双键为平面结构，与之直接相连的原子共平面，则分子为平面型结构，故A符合题意；
B．中N原子采用sp3杂化，且含有1个孤电子对，分子构型为三角锥形，故B不符合题意；
C．中C原子采用sp3杂化，不含孤电子对，分子构型为正四面体形，故C不符合题意；
D．-CH3具有甲烷的结构特征，所有原子不共面，因此不可能为平面型分子，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时，最多两个单键原子共平面。
4．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．四氯化碳中心原子价层电子对数为4，中心原子上无孤电子对，空间构型为正四面体，A符合题意；
B.1，2-二氯乙烯中6个原子在同一平面上，空间构型不是正四面体，B不符合题意；
C．二氯甲烷空间构型是四面体结构，C-H和C-Cl的键长不同，二氯甲烷空间构型不是正四面体，C不符合题意；
D．氨气分子中心原子价层电子对数为4，中心原子上孤电子对数为1，空间构型是三角锥形，不是正四面体，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据分子中的中心原子的价层电子对数和孤电子对数进行分析。
5．【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．COS中中心原子C上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，VSEPR模型为直线形，由于没有孤电子对，COS的空间构型为直线形，分子中正、负电的中心不重合，COS属于极性分子，A项不符合题意；
B．COS、CO2固态时都属于分子晶体，结构相似，COS的相对分子质量大于CO2的相对分子质量，COS分子间范德华力大于CO2分子间范德华力，COS的沸点高于CO2的沸点，B项不符合题意；
C．COS中中心原子C上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，VSEPR模型为直线形，由于没有孤电子对，COS的空间构型为直线形，C项不符合题意；
D．COS的结构式为O=C=S，CO2的结构式为O=C=O，键长：C=S键＞C=O键，键能：C=S键＜C=O键，故COS的热稳定性小于CO2，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据分析，羰基硫正、负电的中心不重合，为极性分子；
B、结构相似的分子晶体，可以根据其相对分子质量判断沸点；
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数；
杂化轨道数=2，为直线；
杂化轨道数=3，成键电子数=3，为三角形；
杂化轨道数=3，成键电子数=2，为V形；
杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
杂化轨道数=4，成键电子数=3，为三角锥；
杂化轨道数=4，成键电子数=2，为V形；
D、热稳定性受到化学键的键能影响，键长也大则键能越小。
6．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A． 中N原子的价层电子对数 ，且含有1个孤电子对， 中N原子价层电子对数 ，且含有2个孤电子对；孤电子对之间的排斥力大于孤电子对和成键电子对之间的排斥力，前者为三角锥形、后者为V形，则键角：前者大于后者，故A符合题意；
B． 中N原子价层电子对数 ，且含有1个孤电子对， 中N原子价层电子对数 ，且不含孤电子对，空间结构：前者为三角锥形、后者为平面三角形，故B不符合题意；
C． 中N原子价层电子对数 ， 中N原子价层电子对数 ，氮原子杂化类型：前者为sp3、后者为sp2，故C不符合题意；
D．铜离子含有空轨道、N原子含有孤电子对，所以铜离子提供空轨道、N原子提供孤电子对形成配位键，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A. 中N原子的价层电子对数，4，含有1个孤电子对；中N原子价层电子对数为4，含有2个孤电子对；
B. 中N原子价层电子对数为3，不含孤电子对；
C.中N原子价层电子对数为3；
D. 提供空轨道。
7．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．氮原子要达到8电子稳定结构，的电子式为 ，故A不符合题意；
B．的中心原子价层电子对是，空间构型是V形，正负电荷重心不重合，是极性分子，故B不符合题意；
C．由的电子式 可得其结构式为 ，故C符合题意；
D．的中心原子价层电子对是，空间构型为V形，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.氨气中N原子上存在一个孤电子对；
B.二氧化硫的空间构型为V形，正负电荷中心不重合，为极性分子；
C.铵根离子中含有4个N-H键；
D.水分子的空间构型为V形。
8．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氧化还原反应
【解析】【解答】A．根据价层电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键+孤电子对个数，中中心原子S的价层电子对为=4，孤电子对数为=0，不含孤电子对，所以空间构型是正四面体结构，选项A符合题意；
B．中C原子的价层电子数为3+=3，C原子孤对电子对数=0，C原子采用sp2杂化，选项B不符合题意；
C．对于，根据VSEPR理论，中心C原子的配位原子数为BP=3，孤电子对数为LP==0，则其价电子对数为VP=BP+LP=3+0=3，根据杂化轨道理论，中心C原子为sp2杂化，键角为120°；对于，根据VSEPR理论，中心S原子的配位原子数为BP=3，孤电子对数为LP==1，则其价电子对数为VP=BP+LP=3+1=4，根据杂化轨道理论，中心S原子为sp3杂化，受孤电子对影响，键角小于109°28′，选项C不符合题意；
D．氧化为，S元素化合价升高被氧化，体现的还原性，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A. 根据价层电子对互斥理论进行分析。
B. 根据杂化轨道理论进行分析。
C. 根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论进行分析。
D.根据反应前后SO32-、SO42-中硫元素化合价的变化进行分析。
9．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；晶体熔沸点的比较
【解析】【解答】A．氯气分子中含有p—pσ键，不含有s—pσ键，故A不符合题意；
B．氨分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，VSEPR模型为四面体形、空间结构为三角锥形，铵根离子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，VSEPR模型为四面体形、空间结构为正四面体形，所以氨分子和铵根离子的空间结构不同，故B不符合题意；
C．原子晶体的熔点大小取决于共价键的强弱，共价键越强，晶体的熔点越高，金刚石、碳化硅、晶体硅都为原子晶体，晶体中成键原子形成共价键的键长的大小顺序为Si—Si>C—Si>C—C，键能大小顺序为C—C> C—Si >Si—Si，共价键的强弱顺序为C—C> C—Si >Si—Si，所以晶体的熔点大小顺序为金刚石>碳化硅>晶体硅，故C符合题意；
D．氯元素的电负性大，吸电子的能力强，羧酸分子中烃基上氯原子数目越多，吸电子能力越强，羧基中氢氧键的活性越强，越容易电离出氢离子，羧酸的酸性更强，则羧酸的酸性强弱顺序为CCl3COOH>CHCl2COOH>CH3COOH，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．成键的电子能级决定键形；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．原子晶体的熔点大小取决于共价键的强弱，原子半径越小，键长越短，共价键越强，晶体的熔点越高；
D．氯元素的电负性大，吸电子的能力强，羧酸分子中烃基上氯原子数目越多，吸电子能力越强，羧基中氢氧键的活性越强，越容易电离出氢离子，羧酸的酸性更强。
10．【答案】A
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性O＞S＞Se，所以氢化物稳定性H2O＞H2S＞H2Se；与H2O相似，三者都是V形分子，A选项符合题意；
B．SO3中S的价层电子对数为，采取sp2杂化，H2SO4中S的价层电子对数为，采取sp3杂化，B选项不符合题意；
C．P4分子的键角都是60°，离子的键角都是，C选项不符合题意；
D．的中心C原子采用sp2杂化，平面形结构，键角是120°，的中心S原子采用sp3杂化，正四面体形结构，键角是，D选项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定；同主族简单氢化物结构相似；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
C．依据空间结构确定；
D．利用空间构型确定。
11．【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；物质结构中的化学键数目计算
【解析】【解答】A．SO2分子中正负电荷重心不重合，因此属于极性分子，而SO3分子中正负电荷重心重合，因此该分子属于非极性分子，A不符合题意；
B．SO2Cl2分子中与中心S原子形成共价键的O、Cl原子半径不同，因此该分子呈四面体结构，但不是正四面体结构，B不符合题意；
C．SO3分子中的中心S原子价层电子对数为3+=3，则S原子是sp2杂化；中S原子价层电子对数是3+=4，因此S原子杂化类型是sp3杂化，C不符合题意；
D．根据(SO3)3分子结构可知：在1个(SO3)3分子中含有12个σ键，则在1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ键，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.极性分子中正负电荷重心不重合，非极性分子中正负电荷重心重合。
B.O、Cl原子半径不同，该分子呈四面体结构。
C.根据价层电子对互斥理论进行分析。
D.σ键是共价单键，根据分子的结构进行分析。
12．【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况
【解析】【解答】A．该配合物的阴离子为，中S原子价层电子对数=4+=4且不含孤电子对，所以该离子为正四面体形，选项A不符合题意；
B．[Fe(NO)(H2O)5]SO4中配体为NO、H2O，且它们的个数之和为Fe2+的配位数，所以该配离子中配位数为6，选项B不符合题意；
C．Fe2+的电子排布式为[Ar] 3d6，被氧化为Fe3+时失去的电子位于3d轨道，选项C符合题意；
D．水分子中氧原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为2，则分子的VSEPR模型为四面体形，空间构型结构为V形，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、阴离子为硫酸根，为sp3杂化，杂化轨道数=4，成键电子数=4，为四面体；
B、根据化学式可知配体为NO和H2O，共6个配位数；
C、铁为26号元素，价电子排布式为[Ar] 3d6；
D、 VSEPR模型要考虑孤电子对数。
13．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．ClO2空间构型为V型，该分子正负电中心不重合，是极性分子，A项不符合题意；
B．ClO的键为3个，孤电子对数为1个，所以空间构型为三角锥形，B项不符合题意；
C．ClO的键为2个，孤电子对数为2个，所以中心原子采取sp3杂化，C项不符合题意；
D．HClO的结构式为H-O-Cl，均为σ键，所以1molHClO含有2molσ键，D项符合题意；
故答案为：D 。
【分析】A．极性分子正负电中心不重合；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
D．依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键。
14．【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．已知N为7号元素，其原子核外有7个电子，根据鲍利不相容原理可知，基态N原子核外电子的运动状态有7种，A不符合题意；
B．阴离子即，中心原子N原子周围的价层电子对数为：3+=3，故其空间构型为平面三角形，B不符合题意；
C．由题干图示结构可知，该化合物中五元环上以双键连接的氮原子和碳原子均为sp2杂化，以单键连接的氮原子以sp3杂化，故它们的杂化方式不相同，C不符合题意；
D．该化合物因存在类似于苯分子的大键，所以非常稳定，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据给出的结构简式，结合成键方式即可找出杂化方式，氮原子外层有7个电子，有7种状态，由于 五元环为平面结构 因此含有大π键，结合选项即可判断。
15．【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．CH4中碳形成4个σ键，为sp3杂化，故A不符合题意；
B．HCHO中碳形成3个σ键，没有孤电子对，为sp2杂化，故B不符合题意；
C．C2H2中碳形成2个σ键，没有孤电子对，为sp杂化，故C选符合题意；
D．C2H4中碳形成3个σ键，没有孤电子对，为sp2杂化，故D不选符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据碳原子的成键方式即可判断
16．【答案】B
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】若A．B为同一周期元素，当A为P元素，B为Cl元素时，中心原子P为sp3杂化，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形故A不符合题意：
若AB，分子中的价电子数为24，则A为B、O或Al，B为F、S或Cl，中心原子均为sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，故B符合题意；
若A、B为同一主族元素，则AB3为SO3中心原子S为sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，故C不符合题意；
若AB，分子为三角锥形，则A可能为N元素，也可能为P元素，故D不符合题意。
【分析】依据中心原子为sp3杂化的VSEPR模型为正四面体形，若不含孤电子对，空间构型为正四面体形，含1个孤电子对，空间构型为三角锥形，含2个孤电子对，空间构型为V形；
17．【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】通过 sp3杂化形成的分子，分子中中心原子价电子对数是4，若不含孤电子对且连接四个相同原子或原子团，如CH4或CF4，分子为正四面体形结构；若含有一个孤电子对，如NH3或NF3，分子为三角锥形结构；若含有两个孤电子对，如H2O，分：子为角形结构，故A不符合题意。
P4的空间结构为正四面体形，体心无原子，键角是60° ，故B不符合题意。
NH3分子中中心N原子价电子对数为3+×(5-3×1)=4，有一个未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强，分子呈三角锥形，故C符合题意。
AB，型的共价化合物，其中心原子A不一定采用sp3杂化轨道成键，如BF3中中心B原子价电子对数为3+×(3-3×1)=3，采用sp2杂化，故D不符合题意。
【分析】
A.还需要看成键情况或孤对电子数；
B.P4的空间结构为正四面体形，体心无原子，键角是60
C.氨气分子中氮原子价电子对数和孤电子对分析即可；
D.如BF3中B按照sp2杂化。
18．【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】CH4中中心原子C的价电子对数为=4，采取sp3杂化，C2H4是平面形结构，中心原子C采取sp2杂化，A不符合题意；
NH3中中心原子N的价电子对数为=4，采取sp3杂化， BF3中中心原子B的价电子对数为=3，采取sp2杂化，B不符合题意；
BeCl2中中心原子Be的价电子对数为=2，采取sp杂化，SCl2中中心原子S的价电子对数为==4，采取sp3杂化，C不符合题意；
H2O中中心原子O的价电子对数为=4，采取sp3杂化，H2S中中心原子S的价电子对数为=4，采取sp3杂化，D符合题意。
【分析】
A.CH4sp3杂化，C2H4是sp2杂化；
B.NH3sp3杂化，BF3sp2杂化；
C.BeCl2sp杂化，SCl2sp3杂化；
D.H2Osp3杂化，H2Ssp3杂化。
19．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化合价与化学式
【解析】【解答】和的价电子总数分别为7 +3×6+1 =26、4 +3×6+2=24，不相同，A符合题意；
M中Cl元素的化合价是+ 3价，杂化轨道类型是sp3，因此M的化学式为，B不符合题意；
中中心Cl原子的价电子对数是3 +=4，ClO-中中心Cl原子的价电子对数是1 +=4，因此氯原子的杂化类型都为sp3，C不符合题意；
M()中中心Cl原子的价电子对数是2+=4，含有2个孤电子对，所以空间结构为角形，D不符合题意。
【分析】依据价层电子对数（价层电子对数=σ键+孤电子对数）确定中心原子杂化类型；再依据孤电子对数目和VSEPR模型确定空间构型。
20．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】若ABn的中心A原子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，分子的空间结构为直线形，A不符合题意；
n=3时，分子的空间结构为平面三角形，B不符合题意；
n=4时，分子的空间结构为正四面体形，C符合题意，D不符合题意。
【分析】根据斥力最小的原则分析。
21．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；极性键和非极性键；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】①PH3中由于P原子的孤电子对与成键电子对间的排斥作用，使电子不能均匀分布，故PH3为极性分子；②BeCl2的分子空间结构为直线形，键的极性相互抵消，为非极性分子；③CH4的分子空间结构为正四面体形，键的极性相互抵消，为非极性分子；④CO2分子为直线形，键的极性相互抵消，为非极性分子；⑤BF3的分子空间结构为平面三角形，键的极性相互抵消，为非极性分子；⑥NF3中由于N原子的孤电子对与成键电子对间的排斥作用，使电子不能均匀分布，故NF3为极性分子；结合以上分析可知，①⑥为极性分子，②③④⑤为非极性分子，A符合题意。
【分析】先根据价层电子对互斥理论计算空间构型，再根据正负电荷中心重合的为非极性分子，不重合的为极性分子分析。
22．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】 的中心原子C的价电子对数为3+=3，空间结构为平面三角形，A符合题意；
CCl4的中心原子C的价电子对数为4 +=4，空间结构为正四面体形，B不符合题意；
的中心原子Cl的价电子对数为3+=4，空间结构为三角锥形，C不符合题意；
NH3的中心原子N的价电子对数为3+=4 ，空间结构为三角锥形，D不符合题意。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算价层电子对数，再分析空间构型。
23．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】CO2分子中每个O原子和C原子形成两对共用电子对，所以中心C原子价电子对数是2， VSEPR模型为直线形，中心原子不含孤电子对，分子空间结构为直线形， VSEPR模型与空间结构一致，A不符合题意；
含有3个σ键，中心C原子的孤电子对数=×(4+2-2×3) =0，所以中心C原子价电子对数是3，VSEPR模型为平面三角形，不含孤电子对，的空间结构为平面三角形， VSEPR模型与空间结构一致，B不符合题意；
水分子中中心O原子的价电子对数=2+×(6-2×1)=4，VSEPR模型为正四面体形，中心O原子含有2个孤电子对，则水分子的空间结构是角形， VSEPR模型与空间结构不一致，C 符合题意；
CCl4分子中，中心C原子的价电子对数=4 +×(4-1×4)=4，VSEPR模型为正四面体形，中心原子不含孤电子对，空间结构为正四面体形， VSEPR模型与空间结构一致，D不符合题意。
【分析】通过孤电子对数判断，若孤电子对数不为0，则 VSEPR模型名称与分子或离子的空间结构名称不一致 。
24．【答案】B
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】H2S气态分子中，中心原子S的价电子对数为2 +=4，O3气态分子中，中心原子O的价电子对数为2+=3，SO2气态分子中，中心原子S的价电子对数为2+=3，SO3气态分子中，中心原子S的价电子对数为3+=3，则与其他分子不同的是H2S，故B符合题意。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算。
25．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】中心原子采取sp2杂化的分子，其空间结构不一定为平面三角形，如苯分子中碳原子为sp2杂化，但苯分子是平面正六边形结构，A不符合题意；
中心原子属于主族元素时，其价电子对数与杂化轨道数相等， B符合题意；
杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对，不能用于形成π键，C不符合题意；
中心原子不含孤电子对，采取sp3杂化的分子空间结构呈四面体形，不可能所有原子共平面，D不符合题意。
【分析】A.中心原子采取sp2杂化的分子，其VSEPR模型为平面三角形，其空间结构不一定为平面三角形，若孤电子对数为1，则空间结构为角形；
B.中心原子属于主族元素时，其价电子对数与杂化轨道数相等；
C.杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对；
D.中心原子不含孤电子对，采取sp3杂化的分子空间结构呈四面体形。
26．【答案】A,C
【知识点】判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】SO2的中心原子为S原子，其价电子对数为2+×(6-2×2)=3，且S原子上含有1个孤电子对，所以SO2为角形分子，A符合题意；
SO3的中心原子为S原子，其价电子对数为3+×(6-3×2)=3，不含孤电子对，SO3是平面三角形分子，B不符合题意；
BF3的中心原子为B原子，其价电子对数为3+×(3-3×1)=3，不含孤电子对，BF3是平面三角形分子，键角为120° ，C符合题意；
PCl3的中心原子为P原子，其价电子对数为3+×(5-3×1)=4，含有1个孤电子对，所以PCl3是三角锥形分子，D不符合题意。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算价层电子对数，再分析空间构型。
27．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A．NO的中心原子N原子价层电子对数=2+(5+1-22)=2+1=3，空间结构为V形，所以A项符合题意；
Ｂ．NO2中心N原子价层电子对数=2+(5-22)=2+=2.5，NO中心N原子价层电子对数=2+(5+1-22)=2+1=3，σ键数目相同，而孤电子数目不同，所以键角不同，B项不符合题意；
Ｃ．NO2易溶于水是因NO2能与H2O反应，化学方程式为3NO2 + H2O = NO + 2HNO3，所以C项不符合题意；
Ｄ．在配位化合物中，一般由金属原子或金属离子提供空轨道，而含有孤电子对的原子提供孤电子对，上述配位离子中NO提供孤电子对，所以D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.NO中心N原子的价层电子对数为3；
B.孤电子对间排斥力＞孤电子对和成键电子对之间的排斥力＞成键电子对之间的排斥力，孤电子对越多键角越小；
C.二氧化氮与水反应；
D. [Fe(NO)]2+中NO为配体。
28．【答案】（1）角；sp3
（2）平面三角；sp2
（3）三角锥；sp3；四面体形
（4）角；sp2
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】根据价电子对互斥理论确定分子或离子空间结构，价电子对数=σ键数+孤电子对数。
(1)H2O中O原子价电子对数为2+×(6-2×1)=4，孤电子对数为2，中心原子采用sp3杂化，所以该分子为角形。
(2)中C原子价电子对数为3+×(4+2-3×2) =3，孤电子对数为0，中心原子采用sp2杂化，所以该分子为平面三角形。
(3) 中S原子价电子对数为3+×(6+2-3×2)=4，孤电子对数为1，中心原子采用sp2杂化，所以该分子为三角锥形，VSEPR模型为四面体形。
(4) 中N原子价电子对数为2+×(5+1-2×2)=3，孤电子对数为1，中心原子采用sp2杂化，所以该分子为角形。
【分析】根据价电子对互斥理论确定分子或离子空间结构，价电子对数=σ键数+孤电子对数。
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