2.2分子的空间结构同步练习 2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修2（含答案）

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2.2分子的空间结构
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．重排是酮肟在一定条件下生成酰胺的反应，机理中与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，具体反应历程如图所示。
已知：R、R′代表烷基。下列说法正确的是
A．物质Ⅰ中碳原子和氮原子均为杂化 B．物质Ⅶ不能和溶液反应
C．在该反应过程中作催化剂 D．发生上述反应生成
2．关于物质结构的下列说法正确的是
A．和均为直线形分子
B．基态和的未成对电子数不同
C．和分子中键的夹角相同
D．和中均存在极性键和非极性健
3．用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中杂化的原子数目为
B．28g硅晶体中含有个Si—Si键
C．0.1mol苯中含键数目为
D．氧化成时转移电子数为
4．关于物质结构的下列说法正确的是
A．和均为直线形分子 B．和分子中键的夹角相同
C．基态和的未成对电子数不同 D．和中均存在极性键和非极性键
5．氨催化氧化法制硝酸的过程为，下列叙述正确的是
A．制备M的化学方程式为
B．标准状况下，2.24L含孤电子对数目约为
C．M与足量混合生成的分子数与参加反应的M分子数相等
D．在吸收塔中充入空气的目的是提高的原子利用率
6．烟花以硝石(主要成分是)、硫磺、炭末为主要原料，采用传统技艺制成。下列说法错误的是
A．K元素的焰色呈紫色与电子跃迁有关
B．的空间结构是平面三角形
C．C有、、等同位素
D．(分子结构为)中含有0.5mol键
7．用价层电子对互斥理论可以预测许多分子或离子的空间结构，下列判断错误的是
A．是V形分子
B．键角小于的键角。
C．的空间构型为平面正三角形
D．和的中心原子均没有孤电子对
8．血红素铁可以补充人体铁元素，促进血红蛋白结合，增强输送氧分和营养成分的能力，有助于改善贫血症状，是血液的重要组成部分，其结构如下图。
下列说法正确的是
A．比更稳定
B．血红素铁中原子的杂化方式为
C．与之间存在的相互作用力是非极性共价键、配位键
D．在人体内合成血红素铁的基本原料之一为甘氨酸()，甘氨酸分子中的键和键的个数比为
9．卤族元素能组成形形色色的分子。下列说法正确的是
A．卤素单质的键能：
B．和的分子构型相同
C．分子()中键的形成过程可表示为
D．分子中所有原子都达到了8电子稳定结构，该分子是直线形结构
10．研究表明：具有立体结构，两个氢原子像在一本半展开的书的两页纸上，两页纸面的夹角为94°，氧原子在书的夹缝上，O—H键与O—O键之间的夹角为97°。下列说法正确的是
A．分子中既有键，又有键 B．分子中的两个O原子均是杂化
C．易溶于 D．分子中既含极性键，又含非极性键
11． 难溶于水但易溶于氨水，反应方程式为 。下列化学用语表示正确的是
A．电负性：O > N > H B．基态原子的轨道表示式：
C．水分子的VSEPR模型为V形 D．分子的空间构型为平面三角形
12．下列化学用语的表达错误的是
A．基态N原子的价层电子排布图
B．乙烯的空间填充模型
C．Cl-Cl的p-p σ键的电子云图形：
D．的VSEPR模型为平面三角形
13．草酸易被氧化：，下列说法不正确的是
A．的空间构型为直线形 B．属于离子化合物
C．的电子式为 D．的结构示意图为
14．掌握化学用语，让我们更快速地理解化学知识。下列化学用语表述错误的是
A．基态原子的价层电子轨道表示式：
B．氯化钙的电子式：
C．Cl—Cl的p－pσ键电子云图形：
D．的VSEPR模型：
15．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．0.1mol香草醛分子中键的数目为1.6NA
B．常温下1mol H2O中，中心原子的孤电子对数为2NA
C．标准状况下，0.1mol HF的体积约为2.24L
D．1L 0.1mol L-1的(NH4)2SO3溶液中，含有NH的数目为0.2NA
二、填空题
16．臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2+催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为SO42-和NO3-，NOx也可在其他条件下被还原为N2。
(1)SO42-中心原子轨道的杂化类型为 ；NO3-的空间构型为 （用文字描述）。
(2)Fe2+基态核外电子排布式为 。
(3)与O3分子互为等电子体的一种阴离子为 (填化学式)。
(4)(CN)2分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)= 。
17．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就：催化剂，高温高压条件下：＋
目前合成氨工业中使用的催化剂铁触媒中主要成分为Fe3O4(Fe2O3和FeO)，还含有少量的K2O、Al2O3、CuO、TiO2、Cr2O3等。回答问题：
(1)基态N原子中，有 种空间运动状态不同的电子。
(2)与同族且相邻周期的元素的基态原子价电子排布式为 。与钛同周期元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有 种。
(3)24Cr基态原子中未成对电子的自旋状态相同，则两种自旋状态的电子数之比为
(4)分析Cu、Zn的核外电子排布，推测Cu的第二电离能I2 Zn的第二电离能I2.(填写“大于”“小于”或“等于”)
(5)H＋可与NH3形成NH。NH中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大，原因是 。预测NH3中H—N—H键角 NF3中F—N—F键角(填写“大于”“小于”或“等于”)
(6)邻二氮菲()分子中N杂化方式为 。
18．以N和Cl为例，说明如何根据主族元素在周期表中的位置确定它最多能接受的电子数 。
19．回答下列问题。
(1)有机物或有机反应中常常会涉及到C、H、O、N、B等5种元素
①C、H、O、N、B电负性由小到大顺序为 。(填元素符号)
②C、O、N、B第一电离能由小到大顺序为 。(填元素符号)
③基态N原子中的电子有 种运动状态， 种空间运动状态， 种能量状态。
(2)硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。请回答下列问题：
①中，配位原子为 ，NH3分子的VSEPR模型为 (写名称，后同)，外界离子的空间结构为 。
②中，含有的键数目为 。
③配离子的空间结构为正八面体，请在下图中补全其结构 。
(3)18-冠-6为一种冠醚，该物质识别后所得到的超分子结构如下图所示。请回答下列问题：
①该超分子中，冠醚与之间的相互作用为 。
a．范德华力 b．氢键 c．离子键 d．共价键 e．配位键
②该超分子中，采取杂化的原子总数为 。
20．有以下物质：①HF、②Cl2、③H2O、④N2、⑤C2H4、⑥H2O2、⑦H2.
(1)只含有σ键的是 (填序号)。
(2)既含有σ键又含有π键的是 (填序号)。
(3)写出以下分子或离子的空间构型：NH3： ，SO： 。
21．完成下列问题。
(1)用价层电子对互斥理论预测下列粒子的立体结构。
①H2Se ；②BCl3 ；③PCl3 ；
④CO2 ；⑤SO2 ；⑥ 。
(2)X-射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在离子。离子的几何构型为 ，中心原子的杂化形式为 。
(3)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为 和 。
(4)丙酮( )分子中碳原子轨道的杂化类型是 、 。
(5)Cu+基态的电子排布式可表示为 。1mol甲醛(HCHO)中含有的σ键数目为 。
22．回答下列问题。
(1)中，的轨道杂化方式为 ；列举与空间结构相同的一种离子和一种分子： 、 (填化学式)。
(2)用价电子对互斥理论推断分子中，原子的轨道杂化方式为 ，分子中的键角 (填“”“”或“”)。
(3)下列物质中具有旋光性的是___________(填标号)。
A．乙醇() B．1，二氧丙烷()
C．乙酸() D．乳酸()
23．有机化合物Y是一种治疗糖尿病药物的重要中间体，可以由下列反应制得

(1)1mol有机物X含有 molσ键。
(2) 中S原子的轨道杂化方式为 ，键角： (填“>”“<”或“=”)。
(3) 的空间构型为 。
(4)有机化合物X的熔点 Y(填“＞”或“＜”)，原因是 。
(5)多原子分子中相邻原子若处于同一平面，且有相互平行的p轨道，则p轨道电子可在多个p轨道间运动，形成“离域π键(大π键)”，下列分子中存在“离域π键”的是 。
A． B．有机物X C． D．C2H5Br
24．硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根可看作是中的一个原子被原子取代的产物。
(1)基态原子价层电子排布式是 。
(2)比较原子和O原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由： 。
(3)的空间结构是 。
(4)同位素示踪实验可证实中两个原子的化学环境不同，实验过程为。过程ⅱ中，断裂的只有硫硫键，若过程ⅰ所用试剂是和，过程ⅱ含硫产物是 。
25．根据物质结构的基本理论，原子之间通过原子轨道的重叠方式，以不同类型的化学键结合，形成具有不同空间结构的分子或离子，按照已学的物质结构知识填写下列空白。
(1)在分子中，硼原子的杂化轨道类型为 ，F-B-F的键角是 ，为 分子(极性分子或非极性分子)。
(2)可与形成，中氧原子采用 杂化。的立体构型为 。
(3)中H-O-H键角比中H-O-H键角大，原因为 。
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D C D D A D D D
题号 11 12 13 14 15
答案 A C C A B
1．C
【详解】A．物质I中双键碳原子为sp2杂化，R、R′代表烷基，R、R′中碳原子为sp3杂化，A错误；
B．物质Ⅶ中含有酰胺键能在碱性条件下发生水解反应，即能与氢氧化钠反应，B错误；
C．根据题图知，该过程的总反应为，H+作催化剂，C正确；
D．类比该过程的总反应，发生上述反应生成，D错误；
本题选C。
2．B
【详解】A．中碳原子价层电子对数为2，采用杂化，为直线形分子；中硫原子价层电子对数为3，采用杂化，空间结构为平面三角形，A错误；
B．为第24号元素，价电子排布为，未成对电子数为6；Fe为第26号元素，失去最外层2个电子形成，其电子排布为，未成对电子数为4，因此基态和的未成对电子数不同，B正确；
C．碘原子半径远大于氢原子，使得碳碘键键长大于碳氢键，因此中键的夹角与分子中键的夹角不同，C错误；
D．中过氧根离子的氧原子间为非极性键，不存在极性键，D错误；
答案选B。
3．D
【详解】A．乙醇中C、O原子均采用杂化，中杂化的原子数目为1.5NA，故A错误；
B．28g硅晶体中Si原子的物质的量为1mol，含有2NA个Si—Si键，故B错误；
C．1个苯分子中含有12个键， 0.1mol苯中含键数目为1.2NA ，故C错误；
D．的物质的量为0.1mol，氧化成消耗0.05mol氧气，转移电子数为，故D正确；
选D。
4．C
【详解】A．中碳原子价层电子对数为2，采用sp杂化，为直线形分子；中硫原子价层电子对数为2+=3，且含有1个孤电子对，空间结构为V形，A错误；
B．碘原子半径远大于氢原子，使得碳碘键键长大于碳氢键，因此中键的夹角与分子中键的夹角不同，B错误；
C．Cr为第24号元素，价电子排布为3d54s1，未成对电子数为6；Fe为第26号元素，失去最外层2个电子形成Fe2+，其电子排布为3d6，未成对电子数为4，因此基态和的未成对电子数不同，C正确；
D．中过氧根离子的氧原子间为非极性键，不存在极性键，C2H4中均存在C-H极性键和C=C非极性键，D错误；
故选C。
5．D
【分析】氨气具有还原性，与氧气发生催化氧化生成M为NO和水，NO被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和NO；
【详解】A．氨气具有还原性，与氧气发生催化氧化生成M为NO和水，制备NO的化学方程式为，故A错误；
B．标准状况下，2.24LNH3物质的量为=0.1mol/L，每个NH3含有一对孤电子对，故含孤电子对数目约为0.16.021023，故B错误；
C．NO和氧气反应方程式为2NO+O2=2NO2，部分二氧化氮会转化为四氧化二氮，则参与反应的NO分子数与生成二氧化氮的分子数不相等，故C错误；
D．二氧化氮用水吸收时生成硝酸和NO，充入空气后，氧气可继续与NO反应生成二氧化氮，继续被吸收，总反应方程式为4NO2+2H2O+O2=4HNO3，提高NO2的原子利用率，故D正确；
答案选D。
6．D
【详解】A．金属元素在焰色试验中产生的颜色与电子由较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时以光的形式释放能量有关，K元素的焰色呈紫色与电子跃迁有关，A正确。
B．中N原子的价层电子对数为3，N原子采取杂化轨道成键，的空间结构为平面三角形，B正确；
C．质子数相同中子数不同的核素互为同位素，、、是碳元素的同位素，C正确；
D．1个分子为8个S原子以键相连的环状结构中含有8个键，为0.125mol，含有键，D错误；
答案选D。
7．A
【详解】A．中心C原子的价层电子对数为，无孤对电子，空间结构是直线形分子，A错误；
B．H2S、H2O中心原子均为sp3杂化，由于O的电负性更大，对成键电子对的吸引能更强，成键电子对离中心原子更近，成键电子对之间距离更小、斥力更大，导致键角更大，故H2S键角小于H2O，B正确；
C．中心B原子的价层电子对数为，无孤对电子，空间构型为平面正三角形，C正确；
D．中心S原子的孤电子对数为，的中心C原子孤电子对为，D正确；
故选A。
8．D
【详解】A．能级处于半充满状态，比更稳定，A错误；
B．血红素铁中原子的杂化方式为杂化，B错误；
C．与之间存在的相互作用力是极性共价键、配位键，C错误；
D．甘氨酸分子中的共价单键是键，一个双键中有一个键和一个键，故键与键的个数比为，D正确；
答案选D。
9．D
【详解】A．相同情况下，同类型共价键的键长越短，键能越大，原子半径的大小顺序为，则键长的大小顺序为键键键，键能的大小顺序为，故A错误；
B．三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，分子的空间构型为三角锥形，两者的分子构型不同，故B错误；
C．光气分子中碳原子的sp2杂化轨道与氯原子的p轨道形成碳氯σ键，故C错误；
D．的结构式为，分子中所有原子均达到8电子稳定结构，分子中碳原子的杂化方式为sp杂化，分子的空间构型为直线形，故D正确；
故选D。
10．D
【详解】A．H2O2分子中只有单键，只有σ键，没有π键，A错误；
B．H2O2中两个O原子都分别形成1个氢氧σ键和1个氧氧σ键，O原子上还有两对孤电子对，两个O原子均为sp3杂化，B错误；
C．根据H2O2的立体结构，H2O2分子中正电中心、负电中心不重合，H2O2为极性分子，根据“相似相溶”，H2O2不易溶于CS2，C错误；
D．H2O2分子中存在2个O—H极性键和1个O—O非极性键，D正确；
故选D。
11．A
【详解】A．N、O处于同一周期，从左至右电负性逐渐增加，H元素在非金属元素中电负性最小，故电负性：O>N>H，A正确；
B．基态原子电子排布式为1s22s22p3，根据洪特规则，基态N原子的轨道表示式为，B错误；
C．水分子中O的价层电子对数为2+=4，VSEPR模型为四面体，有2个孤电子对，空间构型为V形，C错误；
D．NH3分子中N的价层电子对数为3+=4，VSEPR模型为四面体，有1个孤电子对，空间构型为三角锥形，D错误；
故选A。
12．C
【详解】
A．N原子的价层电子排布式为2s22p3，基态N原子的价层电子排布图为，故A正确；
B．乙烯为平面型分子，空间填充模型为，故B正确；
C． Cl－Cl的p－pσ键中，两个Cl原子的3p电子云发生头对头重叠，电子云图形为，故C错误；
D．中心N原子的价层电子对数为，无孤对电子，所以VSEPR模型为平面三角形，故D正确；
故选C。
13．C
【详解】A．CO2的C为sp杂化，空间构型为直线形，故A正确；
B．中有Na+和ClO-，阴阳离子间通过离子键结合，属于离子化合物，故B正确；
C．是共价化合物，其电子式为，故C错误；
D．原子核外有17个电子，其结构示意图为，故D正确；
故选C。
14．A
【详解】
A．基态原子的价层电子排布式为3d24s2，则其价层电子轨道表示式为，故A错误；
B．氯化钙为离子化合物，其电子式为，故B正确；
C．Cl－Cl的p－pσ键中，两个Cl原子的3p电子云发生头碰头重叠，电子云图形为，故C正确；
D．H2O的中心原子O原子的价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，所以H2O的VSEPR模型为四面体：，故D正确；
故答案为：A。
15．B
【详解】A．在有机化合物中单键是键，双键中有一个键一个π键，1个该有机物分子中含有19个键，因此0.1mol该有机物分子中含有1.9NA个键，A错误；
B．H2O中孤电子对数=，因此1mol H2O中，中心原子的孤电子对数为2NA，B正确；
C．标准状况下HF是液体不能根据气体摩尔体积来计算其体积，C错误；
D．铵根离子是弱碱阳离子，在溶液中水解，则溶液中铵根离子小于0.2mol，数目小于0.2NA，D错误；
故选B。
16． sp3 平面(正)三角形 [Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6 NO2- 1：2
【分析】
(1)根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论分析SO42-的中心S原子杂化类型和NO3-的空间构型；
(2)Fe位于周期表中第四周期第VⅢ族，Fe2+为Fe失去4s2电子所得；
(3)等电子体是指原子总数相同，价电子总数相同的粒子；
(4)(CN)2分子中C与N之间形成碳氮三键，其中有一个为σ键，两个为π键。
【详解】
(1)对于SO42-，根据价电子对互斥理论，其价电子对数为4+=4，所以根据杂化轨道理论，中心S原子杂化方式为sp3杂化；
对于NO3-，根据价电子对互斥理论，其价电子对数为3+=3，则其空间构型为平面(正)三角形；
(2)Fe是26号元素，位于元素周期表中第四周期第VⅢ族，Fe原子失去4s2电子形成Fe2+，则Fe2+基态核外电子排布式为：[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6；
(3)等电子体是指原子总数相同，价电子总数相同的粒子，与O3分子互为等电子体的一种阴离子，可考虑将其中一个O原子替换为N原子，则O3的等电子体为NO2-；
(4)(CN)2分子中C与N之间形成碳氮三键，其中有一个为σ键，两个为π键，所以(CN)2分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=1：2。
【点睛】
等电子体的判断为易错点，注意从等电子体的概念入手分析判断。
17．(1)5
(2) 3
(3)5:3 或3：5
(4)大于
(5) NH3中N原子有一对孤电子对，排斥力较大，NH4＋中N原子上没有孤电子对，排斥力小 大于
(6)
【详解】（1）基态氮原子核外电子排布式为1s12s22p3，占据的能级轨道数为5，即有5种空间运动状态；
（2）钛位于第四周期且价电子排布式为3d24s2，所以的基态原子价电子排布式为；由核外电子排布规律可知未成对电子数与钛相同的元素有镍、锗、硒，即3种；
（3）基态铬原子价电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，即两种自旋状态电子数之比为15：9，即为5：3或者3：5；
（4）Cu+的价电子排布式为3d10；Zn+的价电子排布式为3d104s1，Cu+的3d能级处于全满状态，所以其第二电离能大于锌的第二电离能；
（5）铵根离子中氮原子没有孤电子对而氨气分子中氮原子有一对孤电子对，即NH3中N原子有一对孤电子对，排斥力较大，NH4＋中N原子上没有孤电子对，排斥力小；
氟的电负性大于氢，所以共用电子对偏离氮原子，氮氟键之间斥力较小，所以键角小于氨气中氮氢键；
（6）邻二氮菲中氮原子价层电子对数为3对，即杂化方式为。
18．N最多能接受的电子数是3，Cl最多能接受的电子数1
【解析】略
19．(1) B(2) N 四面体 正四面体 28NA或
(3) de 18
【详解】（1）①非金属性越强，其电负性越大，同周期主族元素从左到右非金属性增强，则C、H、O、N、B电负性由小到大顺序为B②同周期元素从左到右的第一电离能呈增大的趋势，但IIA、VA族比相邻主族的较大，N为位于VA族，则C、O、N、B第一电离能由小到大顺序为B③N是7号元素，有7个电子，每个电子的运动状态都不同，则基态N原子中的电子有7种运动状态，基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，电子占据的轨道数为5，则有5种空间运动状态，同一能级的电子的能量相同，则有3种能量状态；
（2）①中，N原子提供孤电子，Ni提供空轨道，形成配位键，则配位原子为N，NH3分子中心N原子的价层电子对数为，有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体，外界离子的中心S原子的价层电子对数为，无孤对电子，空间结构为正四面体；
②中Ni与N形成6mol配位键为6molσ键，1mol氨气含3molN-H键，则6mol氨气含18molN-H键即18molσ键，1mol含4mol单键即4molσ键，故共含有的键数目为28NA或；
③配离子的空间结构为正八面体，Ni与N形成配位键，其结构为；
（3）①冠醚与碱金属离子之间的配位键属于共价键，该超分子中，冠醚与之间的相互作用为共价键、配位键，故选de；
②该超分子中，亚甲基上的碳原子形成4个σ键，12个碳原子均采取杂化，氧原子形成2个σ键还有2对未成对电子，6个氧原子均采取杂化，则采取杂化的原子总数为18。
20．(1)①②③⑥⑦
(2)④⑤
(3) 三角锥形 正四面体形
【分析】单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键。
【详解】（1）HF、Cl2、H2O、H2O2、H2中只含有共价单键，即只含有σ键，故答案为：①②③⑥⑦；
（2）N2中含有氮氮三键，既含有σ键又含有π键，C2H4中含有C=C键和C-H，既含有σ键又含有π键，故答案为：④⑤；
（3）NH3中中心N原子价层电子对数为，含有一个孤电子对，空间构型为三角锥形；SO中中心S原子价层电子对数为，不含孤电子对，空间构型为正四面体形，故答案为：三角锥形；正四面体形。
21．(1) V形 平面三角形 三角锥形 直线形 V形 正四面体形
(2) V形 sp3
(3) sp sp3
(4) sp2 sp3
(5) [Ar]3d10 3NA
【详解】（1）①H2Se分子中Se原子价层电子对数=，Se原子孤对电子对数为2，空间构型为V形；故答案为：V形。
②BCl3分子的中心原子B原子上含有3个σ键，中心原子上的价电子对数=，中心原子上没有孤对电子，所以其空间构型为平面三角形；故答案为：平面三角形。
③PCl3分子的中心原子P原子上含有3个σ键，中心原子上的价电子对数=，中心原子上含有1对孤对电子，所以其空间构型为三角锥形；故答案为：三角锥形。
④CO2分子中碳原子价层电子对数=，C原子不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论知，空间构型是直线形；故答案为：直线形。
⑤SO2分子中硫原子价层电子对数=，S原子孤对电子对数为1，空间构型为V形；故答案为：V形。
⑥价层电子对个数=，且不含孤电子对，所以其空间构型为正四面体形；故答案为：正四面体形。
（2）离子中I原子为中心原子，则其孤电子对数为，且其形成了2个σ键，中心原子采取sp3杂化，空间构型为V形；故答案为：V形；sp3。
（3）CO2中C原子的价层电子对数为，C原子为sp杂化，CH3OH分子中C与三个氢原子和一个 相连，其碳原子的价层电子对数为4，碳原子为sp3杂化；故答案为：sp；sp3。
（4）丙酮( )分子中甲基上的碳原子形成4个σ键，采用sp3杂化，羰基上的碳原子形成3个σ键，没有孤对电子，采用sp2杂化；故答案为：sp2、sp3。
（5）Cu为29号元素，Cu的基态原子电子排布式为[Ar]3d104s1，则Cu+基态的电子排布式可表示为[Ar]3d10。甲醛(HCHO)中碳原子与氢原子形成碳氢单键，碳与氧原子形成碳氧双键，因此1mol甲醛(HCHO)中含有的σ键数目为3NA；故答案为：[Ar]3d10；3NA。
22．(1) sp3
(2) sp2 <
(3)BD
【详解】（1）中，原子的孤电子对数为(3+1-4)/2=0，价层电子对数为4，原子的轨道杂化方式为sp3；的空间构型为正四面体形，与空间结构相同的微粒：、。
答案为：sp3；；。
（2）价电子对互斥理论推断分子中，中心原子的孤电子对数为：(4-2×1)/2=1，价层电子对数为2+1=3，原子的轨道杂化方式为sp2，空间构型为V形，分子中孤对电子对成键电子排斥增大，的键角<。
答案为：sp2；<。
（3）A. 乙醇()，无对映异构体，故错误；
B. 1，二氧丙烷()，有对映异构体，正确；
C.乙酸()， 无对映异构体，故错误；
D. 乳酸()，有对映异构体，正确。
答案为：B D。
23．(1)19
(2) sp3 ＞
(3)平面三角形
(4) ＞ X分子间存在氢键，而Y分子间不存在氢键
(5)AB
【详解】（1）单键为键，双键含有1个键、1个键，X分子中苯环上有3个C-H键，2个C-C键，1个C-O键，苯环中6个碳之间有6个键，甲基上的3个C-H键，一个C-O键，一个C=O中含有1个键，2个O-H键，故1molX中含有19mol键，答案为19；
（2）价层电子对数=4+=4，为sp3杂化，键角为109 28 ，价层电子对数=3+=4，为sp3杂化，孤电子对排斥力大于成键电子对，键角小于109 28 ，故键角>；
（3）价层电子对数=3+=3，为sp2杂化，空间构型为平面三角形；
（4）X分子中含有-OH、-COOH，X分子间存在氢键，而Y分子间不存在氢键，故有机化合物X的熔点>Y；
（5）A．中存在大键，选项A符合；
B．X中存在苯环，苯环中含有大键，选项B符合；
C．中不存在大键，选项C不符合；
D．C2H5Br中只有单键，不存在键，选项D不符合；
答案选AB。
24．(1)
(2)氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子，因此O原子的第一电离能大于S
(3)四面体形
(4)和
【详解】（1）S是16号元S原子价层电子排布式为3s23p4。
（2）S和О位于同一主族,0原子核外有2个电子层，S原子核外有3个电子层，O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去1个电子，所以О的第一电离能大于S的第一电离能。
（3）SO的中心原子S的价层电子对数为4，无孤电子对，SO的空间构型为四面体形，S2O可看成是SO中1个O原子被S原子取代的产物，则S2O的空间构型也为四面体形
（4）过程ii中S2O断裂的只有硫硫键，根据反应机理可知，反应过程中SO最终转化为SO，S最终转化为，因此若过程i所用的试剂为和，则过程ii含硫产物是和。
25．(1) sp2 120° 非极性
(2) sp3 三角锥形
(3)H2O分子中含有2对孤电子对，H3O+中只有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力
【详解】（1）在分子中B周围的价层电子对数为：3+=3，根据杂化轨道理论可知，硼原子的杂化轨道类型为sp2，空间构型为平面三角形，则F-B-F的键角是120°，BF3分子中的正负电荷中心重合，则为非极性分子，故答案为：sp2；120°；非极性；
（2）可与形成H3O+，则H3O+中心原子O原子周围价层电子对数为：3+=4，根据杂化轨道理论可知，H3O+中氧原子采用sp3杂化，有一对孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知，H3O+的立体构型为三角锥形，故答案为：sp3；三角锥形；
（3）由于孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，且H2O分子中含有2对孤电子对，H3O+中只有1对孤电子对，故H3O+中H-O-H键角比中H-O-H键角大，原因为：H2O分子中含有2对孤电子对，H3O+中只有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力。
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