(1)价层电子对互斥理论、杂化轨道理论应用
(2)等电子体原子总数相同，价电子总数相同，其结构相似，物理性质相似。
1．正误判断
(1)孤电子对的空间排斥力大于σ键电子对的排斥力( √ ) (2)所有的三原子分子都是直线形结构( × )
(3)价层电子对互斥模型和分子的空间构型都是相同的分子构型( × ) (4)SO2与CO2分子的组成相似，故它们的空间构型相同( × ) (5)只有原子总数和价电子总数相同的分子才是等电子体( × ) (6)互为等电子体的物质，物理性质、化学性质都相似( × ) 2．甲酸分子(HCOOH)中碳原子的价层电子对数为( ) A．1B．2C．3D．4 答案 C
3．用价层电子对互斥理论判断SO3的空间构型为( ) A．正四面体型 C．三角锥型 答案 D
解析 SO3的中心原子硫原子的价电子数为6，与中心原子结合的原子数为3，氧原子最多能1
接受的电子数为2，则中心原子的孤电子对数＝(6－3×2)＝0，故价电子对数＝σ键电子对
2数＝3，SO3的空间构型与其价层电子对互斥模型一致，为平面三角形。 4．下列离子的价层电子对互斥模型与其空间构型一致的是( ) A．SO3 C．NO2 答案 B
解析 SO3的价层电子对数为4，且含有一对孤电子对，所以其价层电子对互斥模型为四面体型，而SO3的空间构型为三角锥型，A项错误；ClO4的价层电子对数为4，不含孤电子对，所以其价层电子对互斥模型与其空间构型一致，B项正确；NO2的价层电子对数为3，其中含
－
2－
－
2－－2－
B．V形 D．平面三角形
B．ClO4 D．ClO3
－
－
有一对孤电子对，其价层电子对互斥模型与其空间构型不一致，C项错误；ClO3的价层电子对数为4，也含有一对孤电子对，其价层电子对互斥模型与其空间构型不一致，D项错误。 5．下列分子或离子之间互为等电子体的是( ) A．CH4和H3O C．O3和CO2 答案 D
解析 由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，价电子总数相同，即互为等电子体。CH4和H3O原子数不同，A错误；NO3和SO2原子数、价电子数均不同，B错误；O3和CO2中价电子总数不同，C错误；N2和C2原子数相同，价电子总数相同，D正确。 6．用价层电子对互斥理论完成下列问题(点“·”的原子为中心原子)。
H2Se ··2－
＋
－
＋
－
B．NO3和SO2 D．N2和C2
2－
－
σ键电子对数 孤电子对数 空间构型 BCl3 PCl3 ··SO2 2－SO4 ·答案
H2Se ··σ键电子对数 2 3 3 2 4 孤电子对数 2 0 1 1 0 立体构型 V形 平面三角形 三角锥型 V形 正四面体型 BCl3 PCl3 ··SO2 2－SO4 ·
题组一 分子中价电子对数目的确定 1．下列微粒中，含有孤电子对的是( ) A．SiH4 C．CH4
B．H2O D．NH4
＋
答案 B
2．下列分子或离子中，中心原子未用来成键的电子对最多的是( ) A．SF6B．NH3C．H2SD．BCl3 答案 C
3．乙醇分子中氧原子的价电子对数为( ) A．1B．2C．3D．4 答案 D
解析 乙醇的结构简式为CH3CH2—O—H，氧与氢原子、碳原子成键，即氧原子有2对σ键电6＋1＋1
子对。由于碳原子只拿出一个电子与氧原子成键，故氧原子的价电子对数＝＝4。
2题组二 利用价层电子对互斥理论判断分子的空间构型 4．下列关于价层电子对互斥模型的叙述中不正确的是( ) A．价层电子对互斥模型可用来预测分子的空间构型 B．分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间构型
C．中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥 D．分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定 答案 D
解析 价层电子对互斥模型可用来预测分子的空间构型，注意实际空间构型要去掉孤电子对， A正确；空间构型与价电子对相互排斥有关，所以分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间构型， B正确；中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥，且孤电子对间的排斥力＞孤电子对和成键电子对间的排斥力， C正确；分子的稳定性与键角没有关系， D不正确。
5．实验测得BH3为平面三角形(键角均为120°)，NH3为三角锥型(键角为107.3°)，已知电子数相同的微粒具有相似的结构。由此推断：①甲基，②甲基碳正离子(CH3)，③甲基碳负离子(CH3)的键角相对大小顺序为( ) A．②＞①＞③ C．③＞①＞② 答案 A
解析 ①甲基(—CH3)含有3个σ键，1个孤电子，碳原子杂化方式是sp，为三角锥型结构，由于孤电子的影响小于孤电子对，故键角大于107.3°小于120°；
②甲基碳正离子(CH3)含有3个σ键，没有孤电子对，碳原子杂化方式是sp，为平面三角形结构，键角为120°；
③甲基碳负离子(CH3)含有3个σ键，1对孤电子对，碳原子杂化方式是sp，为三角锥型结构，键角为107.3°，故选A。
－
3
＋
2
3
－
＋
B．①＞②＞③ D．①＝②＝③
6．(2018·宁夏校级月考)下列物质的空间构型与NH3分子相同的是( ) A．H3OB．H2OC．CH4D．CO2 答案 A
5＋3
解析 氨分子中N原子的价电子对数＝＝4，含有一对孤电子对，故氨分子为三角锥型结
26＋3－1＋
构。H3O中氧原子的价电子对数＝＝4，含有一对孤电子对，所以它为三角锥型结构，
26＋2
A项正确；H2O中氧原子的价电子对数＝＝4，含有2对孤电子对，所以水分子为V形结
2构，B项错误；同理可确定CH4是正四面体型结构，CO2为直线形结构，C、D项错误。 7．用价层电子对互斥理论预测NO2和BF3的空间构型，两个结论都正确的是( ) A．直线形；三角锥型 B．V形；三角锥型 C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形 答案 D
8．短周期主族元素A、B可形成AB3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分子一定为平面正三角形 B．若AB3分子中的价电子个数为24，则AB3分子可能为平面正三角形 C．若A、B为同一主族元素，则AB3分子一定为三角锥型 D．若AB3分子为三角锥型，则AB3分子一定为NH3 答案 B
解析 A项，若为PCl3，则分子为三角锥型，错误；B项，BCl3满足要求，其分子为平面正三角形，正确；C项，若分子为SO3，则为平面正三角形，错误；D项，分子不一定为NH3，也可能为NF3等。
题组三 等电子原理及其应用
9．下列物质属于等电子体的一组是( ) A．CH4和NH4 C．F和Mg 答案 A
解析 等电子体要具备两个条件：一是微粒的原子总数相同，二是微粒的价电子总数相同。分析可知A项正确，C项中F和Mg的价电子总数不同，B、D项中的原子总数不相同。 10．等电子体是指原子总数相同、价电子总数也相同的微粒。下列各选项中的两种微粒不互为等电子体的是( ) A．N2O和CO2
B．O3和NO2
－
－
－
＋
－
＋
B．B3H6N3和C8H8 D．H2O和CH4
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