分子的空间结构 专项练 2025年高考化学一轮复习备考
文档属性
| 名称 | 分子的空间结构 专项练 2025年高考化学一轮复习备考 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 213.6KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-11-11 16:08:17 | ||
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文档简介
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分子的空间结构 专项练
2025年高考化学一轮复习备考
一、单选题（共15题）
1．X射线衍射测定发现，I3A5F6中存在I离子。该I离子的几何构型为
A．直线 B．V型 C．四面体 D．三角锥型
2．下列分子的立体结构模型正确的是
A B C D
CO2 H2O NH3 CH4
A．A B．B C．C D．D
3．用价层电子对互斥模型预测和的空间结构，两个结论都正确的是
A．直线形；正四面体形 B．V形；平面正方形
C．直线形；平面正方形 D．V形；正四面体形
4．根据价层电子对互斥理论，H2S、O3、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是。
A．O3、 B．H2S C．SO2 D．SO3
5．用价层电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．都是直线形的分子
B．键角为，键角为
C．都是三角锥形的分子
D．都是平面三角形的粒子
6．下列分子或离子的中心原子上带有一对孤电子对的是
①BeCl2②CH4③NH3④CH2O⑤SO2⑥H2S⑦C⑧N
A．①②③⑤⑥⑦ B．③⑦⑧
C．④⑥⑧ D．③⑤
7．用价层电子对互斥理论（VSEPR）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．、、HCN分子的键角都是180°
B．的键角为120°，的键角为180°
C．、、都是三角锥形分子
D．HCHO（甲醛）、、的空间结构都是平面三角
8．下列描述正确的是
①CS2为V形的极性分子
②ClO的空间结构为平面三角形
③SF6中有6对完全相同的成键电子对
④NH3分子中有一对未成键的孤电子对
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
9．关于原子轨道杂化的说法正确的是
A．CH4分子的键角与其分子中杂化轨道间的夹角相同
B．CH4分子中的sp3杂化轨道是由碳原子中的1s轨道和2p轨道重新混杂，形成的一组能量相同的新轨道
C．CH4分子中的碳原子通过sp3杂化改变了原子轨道的形状、方向和数目，使原子的成键能力增强
D．杂化轨道可用于形成σ键、π键和容纳孤电子对
10．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．和的空间构型均为直线型 B．和的价层电子对互斥模型均为四面体
C．和均为非极性分子 D．与的键角相等
11．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是
A．CO2与SO2 B．C2H4与C2H2 C．BeCl2与BF3 D．H2O与H3O+
12．分子中存在π键，且碳原子全部以sp杂化轨道成键的是
A．乙烷 B．乙烯 C．乙炔 D．苯
13．下列分子中，中心原子采取sp3杂化并形成正四面体空间结构的是
①CH4 ②NH3 ③CF4 ④SiH4 ⑤C2H4 ⑥CO2 ⑦CH2Cl2
A．①②③⑥ B．①③④ C．②④⑤⑦ D．①③⑤
14．下列说法正确的有几个
①最外层电子数为的元素都在元素周期表的第2列
②分子中一定存在键，不一定存在键
③、、中碳碳键键长相同
④基态原子的价电子排布为的元素，其族序数一定为
⑤核外电子跃迁过程中形城了发射光谱
⑥与空间结构为V形且中心原子均为杂化
A．0个 B．1个 C．2个 D．3个
15．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列说法不正确的是
选项 粒子 中心原子杂化方式 VSEPR模型 空间结构
A 直线形 直线形
B 四面体形 三角锥形
C 四面体形 平面三角形
D 四面体形 三角锥形
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共1题）
16．根据价层电子对互斥理论判断下列问题：
(1)分子中，中心原子的杂化方式为 杂化，分子的立体构型为 。
(2)中，中心原子的杂化方式为 杂化，离子的立体构型为 。
(3)分子中，中心原子的杂化方式为 杂化，分子的立体构型为 。
参考答案：
1．B
I离子中以1个碘为中心原子，则中心原子价层电子对数为2+=4，中心原子采用sp3杂化，且含有2对孤电子对，所以是V型结构；
2．D
A．CO2的中心原子碳原子的杂化方式为sp，无孤电子对，其空间结构为直线形，A模型错误；
B．H2O的中心原子氧原子的杂化方式为sp3，去掉两个孤电子对，其空间结构为V形，B模型错误；
C．NH3的中心原子碳原子的杂化方式为sp3，去掉一个孤电子对，其空间结构为三角锥形，C模型错误；
D．CH4的中心原子碳原子的杂化方式为sp3，无孤电子对，其空间结构为正四面体形，D模型正确；
3．D
中S原子的孤电子对数为，键电子对数为2，S原子的价层电子对数为4，的空间结构为V形；中N的孤电子对数为，键电子对数为4，N原子的价层电子对数为4，的空间结构为正四面体形；
4．B
H2S气态分子中，中心原子价层电子对数为：，O3气态分子中，中心原子价层电子对数为：，SO2气态分子中，中心原子价层电子对数为：，SO3气态分子中，中心原子价层电子对数为，则与其他分子不同的是H2S，故B正确。
5．D
A．二氧化硫中价层电子对个数为2且含有1对孤电子对，所以二氧化硫为V形结构；CO2分子中C原子的价层电子对数为2＋=2，不含孤电子对，所以是直线形结构， A错误；
B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对，所以H2O分子是V形分子，键角不是；中价层电子对个数为2且含有1对孤电子对，所以为V形结构，键角不是，B错误；
C．价层电子对个数为3且含有1对孤电子对，都是三角锥形的分子；价层电子对个数为3且含有0对孤电子对，为平面三角形，C错误；
D．价层电子对个数为3且含有0对孤电子对，都是平面三角形的粒子，D正确；
6．D
①BeCl2中孤电子对数==0；②CH4中孤电子对数==0；③NH3中孤电子对数==1；④CH2O中孤电子对数==0；⑤SO2中孤电子对数==1；⑥H2S中孤电子对数==2；⑦C单质中孤电子对数为0；⑧N原子中孤电子对数为0，分子或离子的中心原子上带有一对孤电子对的是③⑤，故选D。
7．D
A．二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为1，分子的空间构型为V形，键角小于180°，故A错误；
B．水分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2，分子的空间构型为V形，键角键角为104.5°，故B错误；
C．三氯化镓分子中镓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分子，不是三角锥形分子，C错误；
D．甲醛分子中的碳原子、三氯化硼分子中的硼原子、三氧化硫分子中的硫原子的价层电子对数都为3、孤对电子对数都为0，分子的空间构型都为平面三角形分子，故D正确；
8．D
①CS2中心原子C的价电子对数为2，无孤电子对，为直线形的非极性分子，故①错误；
②ClO中心Cl原子价电子对数为4，有1个孤电子对，空间结构三角锥形，故②错误；
③SF6中心原子S价电子对数为6，S有6对完全相同的成键电子对，故③正确；
④NH3中心N原子价电子对数为4，N原子有一对未成键的孤电子对，故④正确；
正确的是③④，选D。
9．A
A．CH4中心原子价层电子对数为，由于没有孤对电子，因此CH4分子的键角与其分子中杂化轨道间的夹角相同，故A正确；
B．CH4分子中的sp3杂化轨道是由碳原子中能量相近的轨道即2s轨道和2p轨道重新混杂，形成的一组能量相同的新轨道，故B错误；
C．杂化后原子轨道的数目没有改变，故C错误；
D．杂化轨道可用于形成σ键，容纳孤电子对，但不能形成π键，故D错误。
10．B
A．价层电子对数，无孤电子对，分子为直线形，价层电子对数，有1对孤电子对，分子为V形，A错误；
B．的价层电子对数为，的价层电子对数为，价层电子对互斥模型均为四面体形，B正确；
C．的价层电子对数为，无孤电子对，为平面三角形，是非极性分子；的价层电子对数为，有1对孤电子对，为三角锥形，是极性分子，C错误；
D．的价层电子对数为，的价层电子对数为，键角不同，D错误；
11．D
A．CO2为sp杂化，SO2为sp2杂化，A项不符合题意；
B．C2H4为sp2杂化，C2H2为sp杂化，B项不符合题意；
C．BeCl2为sp杂化，BF3为sp2杂化，C项不符合题意；
D．H2O与H3O+为sp3杂化，D项符合题意；
12．C
A．乙烷分子中碳原子含有4个共价单键不含共价双键或三键，不存在π 键，且碳原子采用sp3杂化，A错误；
B．乙烯分子中每个碳原子含有3个σ键，1个碳碳双键，分子中含有一个π键，碳原子采用sp2杂化，B错误；
C．乙炔分子中每个碳原子含有2个σ键，含有碳碳三键，分子中含有2个π键，碳原子采用sp杂化，C正确；
D．苯分子中含有1个大π键，每个碳原子含有3个σ键，碳原子采用sp2杂化，D错误；
13．B
CH4中心原子C形成了4个σ键，没有孤对电子，价层电子对数为4，中心原子采取sp3杂化，空间结构为正四面体，①符合题意；
NH3中心原子N形成了3个N-H σ键，且有一对孤对电子，②不符合题意；
CF4中心原子C形成了4个C-F σ键，没有孤对电子，价层电子对数为4，中心原子采取sp3杂化，空间结构为正四面体，③符合题意；
C和Si属于同一主族的元素，最外层电子数相同，SiH4和CH4一样中心原子采取sp3杂化，空间结构为正四面体，④符合题意；
C2H4的结构简式为CH2=CH2，每个C原子只形成了3个σ键，⑤不符合题意；CO2的结构式为O=C=O，中心原子C只形成了2个σ键，⑥不符合题意；
CH2Cl2中心原子C形成了2个C-H和2个C- Cl 共4个σ键，没有孤对电子，价层电子对数为4，中心原子采取sp3杂化，但空间结构不是正四面体，⑦不符合题意；
14．A
①最外层电子数为ns2的元素不一定在元素周期表的第2列，如He，故①错误；
②分子中不一定存在键，也不一定存在键，如He分子，故②错误；
③CH3-CH3、CH2=CH2、中碳碳键键长不同，故③错误；
④基态原子的价电子排布为的元素，其族序数一定为x+y，如Cu价电子排布为3d104s1，为IB族，故④错误；
⑤核外电子跃迁过程中形成了吸收光谱，故⑤错误；
⑥SO2与H2S空间结构为V形，但SO2中心原子为sp2杂化，H2S中心原子为sp3杂化，故⑥错误；
15．C
A．孤对电子数为，成键电子对数为2，中心原子杂化方式，VSEPR模型为直线形，空间结构直线形，故A正确；
B．孤对电子数为，成键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构三角锥形，故B正确；
C．孤对电子数为，成键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为平面三角形，空间结构平面三角形，故C错误；
D．孤对电子数为，成键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构三角锥形，故B正确；
16．(1) sp 直线型
(2) sp3 三角锥
(3) sp2 平面三角形
（1）分子中，C原子价电子对数为2，无孤电子对，中心C原子的杂化方式为sp杂化，分子的立体构型为直线型。
（2）中，中心S原子的价电子对数为4，有1个孤电子对，S原子的杂化方式为sp3杂化，离子的立体构型为三角锥。
（3）分子中，中心C原子有3个键，0个未成键孤电子对，其价层电子对数为3，C的杂化方式为sp2杂化，分子的立体构型为平面三角形。
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分子的空间结构 专项练
2025年高考化学一轮复习备考
一、单选题（共15题）
1．X射线衍射测定发现，I3A5F6中存在I离子。该I离子的几何构型为
A．直线 B．V型 C．四面体 D．三角锥型
2．下列分子的立体结构模型正确的是
A B C D
CO2 H2O NH3 CH4
A．A B．B C．C D．D
3．用价层电子对互斥模型预测和的空间结构，两个结论都正确的是
A．直线形；正四面体形 B．V形；平面正方形
C．直线形；平面正方形 D．V形；正四面体形
4．根据价层电子对互斥理论，H2S、O3、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是。
A．O3、 B．H2S C．SO2 D．SO3
5．用价层电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．都是直线形的分子
B．键角为，键角为
C．都是三角锥形的分子
D．都是平面三角形的粒子
6．下列分子或离子的中心原子上带有一对孤电子对的是
①BeCl2②CH4③NH3④CH2O⑤SO2⑥H2S⑦C⑧N
A．①②③⑤⑥⑦ B．③⑦⑧
C．④⑥⑧ D．③⑤
7．用价层电子对互斥理论（VSEPR）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．、、HCN分子的键角都是180°
B．的键角为120°，的键角为180°
C．、、都是三角锥形分子
D．HCHO（甲醛）、、的空间结构都是平面三角
8．下列描述正确的是
①CS2为V形的极性分子
②ClO的空间结构为平面三角形
③SF6中有6对完全相同的成键电子对
④NH3分子中有一对未成键的孤电子对
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
9．关于原子轨道杂化的说法正确的是
A．CH4分子的键角与其分子中杂化轨道间的夹角相同
B．CH4分子中的sp3杂化轨道是由碳原子中的1s轨道和2p轨道重新混杂，形成的一组能量相同的新轨道
C．CH4分子中的碳原子通过sp3杂化改变了原子轨道的形状、方向和数目，使原子的成键能力增强
D．杂化轨道可用于形成σ键、π键和容纳孤电子对
10．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．和的空间构型均为直线型 B．和的价层电子对互斥模型均为四面体
C．和均为非极性分子 D．与的键角相等
11．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是
A．CO2与SO2 B．C2H4与C2H2 C．BeCl2与BF3 D．H2O与H3O+
12．分子中存在π键，且碳原子全部以sp杂化轨道成键的是
A．乙烷 B．乙烯 C．乙炔 D．苯
13．下列分子中，中心原子采取sp3杂化并形成正四面体空间结构的是
①CH4 ②NH3 ③CF4 ④SiH4 ⑤C2H4 ⑥CO2 ⑦CH2Cl2
A．①②③⑥ B．①③④ C．②④⑤⑦ D．①③⑤
14．下列说法正确的有几个
①最外层电子数为的元素都在元素周期表的第2列
②分子中一定存在键，不一定存在键
③、、中碳碳键键长相同
④基态原子的价电子排布为的元素，其族序数一定为
⑤核外电子跃迁过程中形城了发射光谱
⑥与空间结构为V形且中心原子均为杂化
A．0个 B．1个 C．2个 D．3个
15．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列说法不正确的是
选项 粒子 中心原子杂化方式 VSEPR模型 空间结构
A 直线形 直线形
B 四面体形 三角锥形
C 四面体形 平面三角形
D 四面体形 三角锥形
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共1题）
16．根据价层电子对互斥理论判断下列问题：
(1)分子中，中心原子的杂化方式为 杂化，分子的立体构型为 。
(2)中，中心原子的杂化方式为 杂化，离子的立体构型为 。
(3)分子中，中心原子的杂化方式为 杂化，分子的立体构型为 。
参考答案：
1．B
I离子中以1个碘为中心原子，则中心原子价层电子对数为2+=4，中心原子采用sp3杂化，且含有2对孤电子对，所以是V型结构；
2．D
A．CO2的中心原子碳原子的杂化方式为sp，无孤电子对，其空间结构为直线形，A模型错误；
B．H2O的中心原子氧原子的杂化方式为sp3，去掉两个孤电子对，其空间结构为V形，B模型错误；
C．NH3的中心原子碳原子的杂化方式为sp3，去掉一个孤电子对，其空间结构为三角锥形，C模型错误；
D．CH4的中心原子碳原子的杂化方式为sp3，无孤电子对，其空间结构为正四面体形，D模型正确；
3．D
中S原子的孤电子对数为，键电子对数为2，S原子的价层电子对数为4，的空间结构为V形；中N的孤电子对数为，键电子对数为4，N原子的价层电子对数为4，的空间结构为正四面体形；
4．B
H2S气态分子中，中心原子价层电子对数为：，O3气态分子中，中心原子价层电子对数为：，SO2气态分子中，中心原子价层电子对数为：，SO3气态分子中，中心原子价层电子对数为，则与其他分子不同的是H2S，故B正确。
5．D
A．二氧化硫中价层电子对个数为2且含有1对孤电子对，所以二氧化硫为V形结构；CO2分子中C原子的价层电子对数为2＋=2，不含孤电子对，所以是直线形结构， A错误；
B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对，所以H2O分子是V形分子，键角不是；中价层电子对个数为2且含有1对孤电子对，所以为V形结构，键角不是，B错误；
C．价层电子对个数为3且含有1对孤电子对，都是三角锥形的分子；价层电子对个数为3且含有0对孤电子对，为平面三角形，C错误；
D．价层电子对个数为3且含有0对孤电子对，都是平面三角形的粒子，D正确；
6．D
①BeCl2中孤电子对数==0；②CH4中孤电子对数==0；③NH3中孤电子对数==1；④CH2O中孤电子对数==0；⑤SO2中孤电子对数==1；⑥H2S中孤电子对数==2；⑦C单质中孤电子对数为0；⑧N原子中孤电子对数为0，分子或离子的中心原子上带有一对孤电子对的是③⑤，故选D。
7．D
A．二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为1，分子的空间构型为V形，键角小于180°，故A错误；
B．水分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2，分子的空间构型为V形，键角键角为104.5°，故B错误；
C．三氯化镓分子中镓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分子，不是三角锥形分子，C错误；
D．甲醛分子中的碳原子、三氯化硼分子中的硼原子、三氧化硫分子中的硫原子的价层电子对数都为3、孤对电子对数都为0，分子的空间构型都为平面三角形分子，故D正确；
8．D
①CS2中心原子C的价电子对数为2，无孤电子对，为直线形的非极性分子，故①错误；
②ClO中心Cl原子价电子对数为4，有1个孤电子对，空间结构三角锥形，故②错误；
③SF6中心原子S价电子对数为6，S有6对完全相同的成键电子对，故③正确；
④NH3中心N原子价电子对数为4，N原子有一对未成键的孤电子对，故④正确；
正确的是③④，选D。
9．A
A．CH4中心原子价层电子对数为，由于没有孤对电子，因此CH4分子的键角与其分子中杂化轨道间的夹角相同，故A正确；
B．CH4分子中的sp3杂化轨道是由碳原子中能量相近的轨道即2s轨道和2p轨道重新混杂，形成的一组能量相同的新轨道，故B错误；
C．杂化后原子轨道的数目没有改变，故C错误；
D．杂化轨道可用于形成σ键，容纳孤电子对，但不能形成π键，故D错误。
10．B
A．价层电子对数，无孤电子对，分子为直线形，价层电子对数，有1对孤电子对，分子为V形，A错误；
B．的价层电子对数为，的价层电子对数为，价层电子对互斥模型均为四面体形，B正确；
C．的价层电子对数为，无孤电子对，为平面三角形，是非极性分子；的价层电子对数为，有1对孤电子对，为三角锥形，是极性分子，C错误；
D．的价层电子对数为，的价层电子对数为，键角不同，D错误；
11．D
A．CO2为sp杂化，SO2为sp2杂化，A项不符合题意；
B．C2H4为sp2杂化，C2H2为sp杂化，B项不符合题意；
C．BeCl2为sp杂化，BF3为sp2杂化，C项不符合题意；
D．H2O与H3O+为sp3杂化，D项符合题意；
12．C
A．乙烷分子中碳原子含有4个共价单键不含共价双键或三键，不存在π 键，且碳原子采用sp3杂化，A错误；
B．乙烯分子中每个碳原子含有3个σ键，1个碳碳双键，分子中含有一个π键，碳原子采用sp2杂化，B错误；
C．乙炔分子中每个碳原子含有2个σ键，含有碳碳三键，分子中含有2个π键，碳原子采用sp杂化，C正确；
D．苯分子中含有1个大π键，每个碳原子含有3个σ键，碳原子采用sp2杂化，D错误；
13．B
CH4中心原子C形成了4个σ键，没有孤对电子，价层电子对数为4，中心原子采取sp3杂化，空间结构为正四面体，①符合题意；
NH3中心原子N形成了3个N-H σ键，且有一对孤对电子，②不符合题意；
CF4中心原子C形成了4个C-F σ键，没有孤对电子，价层电子对数为4，中心原子采取sp3杂化，空间结构为正四面体，③符合题意；
C和Si属于同一主族的元素，最外层电子数相同，SiH4和CH4一样中心原子采取sp3杂化，空间结构为正四面体，④符合题意；
C2H4的结构简式为CH2=CH2，每个C原子只形成了3个σ键，⑤不符合题意；CO2的结构式为O=C=O，中心原子C只形成了2个σ键，⑥不符合题意；
CH2Cl2中心原子C形成了2个C-H和2个C- Cl 共4个σ键，没有孤对电子，价层电子对数为4，中心原子采取sp3杂化，但空间结构不是正四面体，⑦不符合题意；
14．A
①最外层电子数为ns2的元素不一定在元素周期表的第2列，如He，故①错误；
②分子中不一定存在键，也不一定存在键，如He分子，故②错误；
③CH3-CH3、CH2=CH2、中碳碳键键长不同，故③错误；
④基态原子的价电子排布为的元素，其族序数一定为x+y，如Cu价电子排布为3d104s1，为IB族，故④错误；
⑤核外电子跃迁过程中形成了吸收光谱，故⑤错误；
⑥SO2与H2S空间结构为V形，但SO2中心原子为sp2杂化，H2S中心原子为sp3杂化，故⑥错误；
15．C
A．孤对电子数为，成键电子对数为2，中心原子杂化方式，VSEPR模型为直线形，空间结构直线形，故A正确；
B．孤对电子数为，成键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构三角锥形，故B正确；
C．孤对电子数为，成键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为平面三角形，空间结构平面三角形，故C错误；
D．孤对电子数为，成键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构三角锥形，故B正确；
16．(1) sp 直线型
(2) sp3 三角锥
(3) sp2 平面三角形
（1）分子中，C原子价电子对数为2，无孤电子对，中心C原子的杂化方式为sp杂化，分子的立体构型为直线型。
（2）中，中心S原子的价电子对数为4，有1个孤电子对，S原子的杂化方式为sp3杂化，离子的立体构型为三角锥。
（3）分子中，中心C原子有3个键，0个未成键孤电子对，其价层电子对数为3，C的杂化方式为sp2杂化，分子的立体构型为平面三角形。
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