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专题4 分子空间结构与物质性质
第一单元 分子构型与物质性质（练习）
1．下列各组原子序数所示元素，不能形成AB2型共价化合物的是 （ ）
A．6和8 B．16和8 C．12和9 D．6和16
2．下列分子中只存在σ键的是 （ ）
A．CO2 B．CH4 C．C2H4 D．C2H2
3．下列物质的分子中，共用电子对数目最多的是 （ ）
A．PF5 B．NH3 C．H2O D．CH4
4．下列分子或离子中不是sp3杂化的是 （ ）
A．金刚石中的碳原子 B．BCl3 C．CCl4 D．NH4+
5．下列分子的空间构型是直线形的是 （ ）
A．CH4 B．C2H2 C．BF3 D．H2O
6．下列分子中分子的空间构型为三角锥形的是 （ ）
A．CS2 B．NH3 C．BBr3 D．C2H6
7．下列分子的空间构型为平面三角形的是 （ ）
A．H2O B．C2H4 C．BCl3 D．PCl3
8．下列分子是正四面体的是 （ ）
A．BrC≡CBr B．SiCl4 C．CH3 Cl D．NH3
9．下列分子的中心原子形成sp2杂化轨道的是 （ ）
A．H2O B．NH3 C．C2H4 D．CH4
10．下列物质分子的中心原子采取sp3杂化的是 （ ）
A．BF3 B．BeF2 C．SiCl4 D．CO2
11． BF3与CCl4分子中键角的大小关系是 （ ）
A．前者大 B．后者大 C．一样大 D．无法判断
12． NH3、H2O、CH4三分子中键角的大小顺序正确的是 （ ）
A．NH3> H2O >CH4 B．CH4>NH3> H2O
C．H2O > CH4> NH3 D．H2O > NH3> CH4
13．下列分子的键角接近109.5°的是 （ ）
A．NH3 B．BCl3 C．SiCl4 D．H2O
14．下列分子中，两个相邻共价键间夹角最小的是 （ ）
A． BF3 B．CO2 C． NH3 D．H2O
15．气态SO3分子的空间构型是 （ ）
A．直线型 B．平面三角形 C．正四面体 D．三角锥形
16．有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是 （ ）
A．两个碳原子采用sp杂化方式 B．两个碳原子采用sp2杂化方式
C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键
D．两个碳原子之间仅形成两个π键
17． PCl3的分子结构应是 （ ）
A．平面三角形，键角小于1200 B．平面三角形，键角1200
C．三角锥形，键角小于109.50 D．三角锥形，键角109.50
18．下列有关分子中指定原子的杂化类型正确的是 （ ）
A．CH4分子中C原子：sp B．BF3中B原子：sp3
C．C2H2中C原子：sp D． SiO2中Si原子：sp2
19．测得HClO4·H2O的结构为H3O+ClO4-，下列叙述最符合这种结构的证据是（ ）
A．是极强酸 B．有强氧化性
C．遇热分解 D．有4个相同的Cl—O键
20．已知PCl5分子中P原子与五个Cl原子形成五个(键，则P原子采取的杂化轨道最可能是（ ）
A．sp2 B．sp3 C．sp3d D．sp
21．下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是 ( )
A．CH2=CH—CN B．CH2=CH—CH＝CH2
22．下列分子或离子中与O3为等电子体的是 （ ）
A．SO2 B．N2 C．NO2－ D．CN－
23．下列分子中属于CO等电子体的是 （ ）
A．NO B．O2 C．N2 D．NaH
24．与NH4＋互为等电子体的分子是 （ ）
A．H3O＋ B．OH－ C．NH3 D．CH4
25．下列各对物质中属于等电子体的是 （ ）
A．Cu和Zn B．CO和CO2
C．NO和O2 D．C6H6和N3B3H6
26．下列各组微粒中，都互为等电子体的是 （ ）
A．CO、NO、NaH、N2 B．SO2、NO2＋、N3－、OCN－
C．CO32－、NO3－、BCl3 D．SiF4、SiO44－、SO42－、PO43－
27．下列分子中含有两个不同键长的是 （ ）
A．CO2 B．C2H2 C．CCl4 D．NH3
28．下列分子结构中既有σ键又有π键的是 （ ）
A．C2H2 B．CH4 C．BF3 D．C2H6
29．下列说法中正确的是 （ ）
A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果
B．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道
C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其几何构型都是四面体
D．AB3型的分子空间构型必为平面三角形
30．在分子中，四个原子处在同一平面上，C原子采用的杂化轨道是（ ）
A．sp B．sp2 C．sp3 D．其他形式杂化
31．有下列物质：①白磷；②金刚石；③石墨；④二氧化硅；⑤甲烷；⑥四氯化碳；⑦单质硅；⑧铵离子，其分子结构或晶体结构单元中存在正四面体的是 （ ）
A．除③外 B．①②⑤⑥ C．除③⑧外 D．除③④⑦⑧
32．下列关于分子的极性说法中，正确的是 （ ）
A．极性分子中可能含有非极性键 B．非极性分子中可能含有极性键
C．极性分子中只含有极性键 D．非极性分子中只含有非极性键
33．下列物质的分子为非极性分子的是 （ ）
A．CO2 B．NH3 C．H2O D．CH4
34．下列分子中，属于含有极性键的非极性分子的是 （ ）
A．H2O B．Cl2 C．NH3 D．CCl4
35．下列物质中，既有极性键，又有非极性键的非极性分子是 （ ）
A．二硫化碳 B．甲烷 C．一氯乙烷 D．乙炔
36．下列叙述中正确的是 （ ）
A．离子化合物中不可能存在非极性键
B．离子键只存在于离子化合物中，不存在共价化合物中
C．由极性键结合的分子不一定是极性分子 D．非极性分子中一定含非极性键
37．下列叙述中正确的是 （ ）
A．分子中含有共价键的物质一定是共价化合物
B．由极性键构成的分子一定是极性分子
C．以离子键结合的化合物一定是离子化合物
D．非极性分子中可能存在极性键
38．下列四种物质在四氯化碳中溶解度最大的是 （ ）
A．NaCl B．NH3 C．H2O D．CH4
39．①PH3的分子构型为三角锥形，②BeCl2的分子构型为直线形，③CH4分子的构型为正四面体形，④CO2为直线形分子，⑤BF3分子构型为平面正三角形，⑥NF3分子结构为三角锥形。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
40．用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是 （ ）
A．苯 B．二硫化碳 C．溴水 D．四氯化碳
41．碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为 （ ）
A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大
B．CCl4与I2都是直线型分子，而H2O不是直线型分子
C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素
D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子
42．下列分子中：（1）CCl4；（2）NH3；（3）CH4；（4）CO2；（5）N2；（6）H2S；（7）SO2；（8）CS2；（9）H2O；（10）HF，含有极性键的非极性分子是 （ ）
A．（2）（3）（4）（5）（8） B．（1）（3）（4）（5）（8）
C．（1）（3）（4）（8） D．以上均不对
43．下列每组物质都是由非极性分子组成的是 （ ）
A．H2O和NH3 B．CCl4和SiF4 C．BF3和H2S D．SO2和CO2
44．实验测得气态BeCl2为共价分子，两个Be—Cl键间的夹角为180°，由此可判断BeCl2属于 （ ）
A．由极性键形成的极性分子 B．由极性键形成的非极性分子
C．由非极性键形成的极性分子 D．由非极性键形成的非极性分子
45．下列每组物质中化学键型和分子的极性都相同的是 （ ）
A．CO2和CS2 B．NaCl和HCl C．H2O和CH4 D．O2和HBr
46．关于CS2 、SO2 、NH3 三种物质的说法中正确的是 （ ）
A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于非极性分子
B．SO2 和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C．CS2为非极性分子，所以在四种物质中熔沸点最低
D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性
47．下列分子在相同条件下最难液化的是 （ ）　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．HF B．CO2 C．N2 D．H2O
48．已知SO3、BF3、CCl4、PCl5、SF6都是非极性分子，而H2S、NH3、NO2、SF4、BrF5都是极性分子，由此可推出ABn型分子属于非极性分子的经验规律是 （ ）
A．ABn型分子中A、B均不含氢原子
B．A元素的相对原子质量必小于B元素的相对原子质量
C．分子中所有原子都在同一平面上 D．ABn型的价电子对数等于n
49．Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，并荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖，近年来此领域研究有很大进展，。关于NO的下列叙述不正确的是 ( )
A．NO可以是某些含低价氮的物质氧化的产物
B．NO分子中不含有未成对电子
C．NO是直线性分子
D．NO汽车尾气中的主要空气污染物之一
50．下列具有对映异构体的有机物是 （ ）
① CH3CH(OH)COOH ② CH3CH(OH)CHO
③ －CH(OH)CH3 ④ HOCH2CH(OH)CHO
A．只有① B．只有② C．①和② D．①②③④
51．CH3－CH2CH3的一氯取代物中含有手性异构体的分子数为 （ ）
A．一种 B．二种 C．三种 D．四种
52．在下列有机物中，若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团，这种碳原子称为“手性碳原子”。凡含有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性。已知有光学活性，则发生下列反应后能生成无光学活性的有机物的是 （ ）
A．与甲酸发生酯化反应 B．与NaOH水溶液共热
C．在适当条件下醛基被氧化 D．在催化剂存在下醛基与氢气发生加成反应
53．2001年诺贝尔化学奖被美国的诺尔斯、夏普雷斯和日本的野依良治获得，他们发现了某些手性分子可用作某些化学反应的催化剂，为合成对人类有用的重要化合物开辟了一个全新的研究领域。在有机物分子中，若某个碳原子连接4个不同的原子或基因，则这种碳原子称为“手性碳原子”。在烷烃的同系物中，含有手性碳原子，且碳原子数最少的烷烃是 （ ）
A．C5H12 B．C6H14 C．C7H16 D．C8H18
54．下列分子中含有“手性碳原子”的是 （ ）
A．CBr2F2 B．CH3CH2CH2OH C．CH3CH2CH3 D．CH3CH(NO2)COOH
55．下列分子中属于手性分子的是 （ ）
A．丙氨酸 B．丙酸 C．甘氨酸 D．甘油
56．下列有机化合物分子中含有手性碳原子，且与H2发生加成反应后仍含有手性碳原子的是 （ ）
B．CH3CH2CHO
C． D．
57．下列物质中不具有手性碳原子的是 　　　　　　　　　　　　　 　（ ）
A．乳酸：CH3—CH(OH)—COOH B．氨基乙酸：H2N—CH2—COOH
C．丙醛糖：CH2OH—CH(OH)—CHO D．α—氨基丙酸：CH3—CH(NH2)—COOH
58．苯丙醇胺的结构简式为： ， 试判断其分子中的手性碳原子数目为 （ ）
A．1 　　　　B．2 　　 C．3 　　 D．4
59．写出符合下列条件的相应的分子或离子的化学式：
（1）硼原子用sp2杂化轨道形成三个σ键 ；
（2）氮原子用sp3杂化轨道形成四个完全相同的化学键 ；
氮原子形成一个σ键、两个π键 ；
（3）碳原子分别以sp3 、sp2、sp杂化轨道成键 ； ； 。
60．填空
实例
价层电子对数
孤电子对数
分子构型
NH4+、CCl4 、CH4
NF3 、NH3 、PCl3
H2S 、H2O 、ClF2+
NO3―、BF3
BeCl2、CO2
61．在下列分子HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2中：
（1）以非极性键结合的非极性分子是______。
（2）以极性键相结合，具有直线型结构的非极性分子是______。
（3）以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是______。
（4）以极性键相结合，具有三角锥型结构的极性分子是______。
（5）以极性键相结合，具有折线型结构的极性分子是______。
（6）以极性键相结合，而且分子极性最大的是______。
62．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1( 根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和 ； 和 。
(2( 此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与互为等电子体的分子有： 、 ；这些等电子体的微粒构型为 形。
(3( CNS-、NO2+具有相同的通式：AX2，它们的价电子总数都是16，因此，它们的结构与由第二周期两元素组成的 分子的结构相同，微粒呈 形，中心原子取 杂化轨道。
(4(C032-、NO3-等微粒具有相同的通式： ，它们的总价电子数都等于 ，因此，它们与由第VIA族两元素组成的 分子结构有相同，呈 形，中心原子都取 杂化。
63．下列表格中有空格，请根据纵行两组示例，把相应的分子式或离子填入空格。
CH4
C2H6
CO32-
C2O42-
NH4+
N2H62+
NO2+
N2
64．已知：极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称偶极长，通常用d表示。分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（1）HCl、CS2、H2S、SO2 4种分子中μ＝0的是 ；
（2）对二硝基苯、邻二硝基苯、间二硝基苯，3种分子的偶极矩由大到小的排列顺序是： ；
（3）实验测得：μPF3＝1.03德拜、μBCl3＝0德拜。由此可知，PF3分子是 构型，BC13分子是 构型。
（4）治癌药Pt(NH3)2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，棕黄色者μ＞0，淡黄色者μ=0。试画出两种异构体的构型图，并比较在水中的溶解度。
65．如图为短周期一部分。A、C两元素原子核外分别有两个、一个未成对电子。试回答：
(1) 用轨道表示式表示B、C两种原子的电子排布
、
(2) 短周期元素D与A同主族 ，则A、B、D三种元素形成的氢化物的分子构型分别是 、 、 ；已知氢化物分子中，A、B、D原子的孤对电子 均在杂化轨道内，则A、B、D原子的杂化类型分别是 、 、 ；A、 B、C、D四种元素氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 。
(3) 短周期元素E原子核外也有两个未成对电子，且E是形成化合物最多的元素，其常见的同素异形体的名称是 、 ，任意两个键的夹角是 、 ，中心原子的杂化类型分别为 、 。
67．下列结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键。
(1) 根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：
A：________ B：_________ C：________ D：________
(2) 与A互为等电子体的分子的化学式 ，与D互为等电子体的化学式 。
(3) 在分子的结构式中，由一个原子提供成键电子对而形成的共价键用→表示，例如：
硫酸 ，SO42-的空间构型是 ，其中S原子的杂化类型
为 。
(4)硝基甲烷可表示为 ，写出三硝酸甘油酯的结构式：

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