第二节 分子的立体构型
(时间：30分钟)
考查点一 形形色色的分子
1. 下列分子的立体构型是正四面体形的是 （ ）。
A.CH 4 B.NH 3 C.H 2O D.C 2H 4
解析 氨分子是三角锥形，水是V 形，乙烯是平面形。
答案 A
2．下列分子中的立体结构模型正确的是( ) 。
A ．CO 2的立体结构模型 B ．H 2O 的立体结构模型
C ．NH 3的立体结构模型 D ．CH 4的立体结构模型
解析
答案 考查点二 价层电子对互斥理论
3. 用价层电子对互斥理论判断SO 3的分子构型为 （ ）。
A. 正四面体形 B.V 形
C. 三角锥形 D. 平面三角形
解析 SO S 1
3中的26－3×2）＝0，只有3对σ键电子对，
故选D 。
答案 D
4. 根据价层电子对互斥模型，判断下列分子或者离子的空间构型不是三角锥形的是 1
＋ （ ）。 A.PCl 3 B.H 3O C.HCHO D.PH 3
解析 PCl 3分子中P 原子的成键电子对数为3，孤电子对数为1，其电子
对的空间构型为四面体形，分子的空间构型为三角锥形；同理，H 3O 和PH 3
分子的成键电子对数和孤电子对数分别为3和1，分子的空间构型为三角
锥形；HCHO 分子的中心原子中的价电子都用来形成共价键，中心原子周围
的原子数为3，空间构型为平面三角形。
答案 C
考查点三 杂化轨道理论 ＋
5. 在
2分子中，羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为 2
3 3 （ ）。 A. sp杂化；sp 杂化 C.sp 杂化；sp 杂化 23B.sp 杂化；sp 杂化 3D.sp 杂化；sp 杂化
2解析 羰基上的碳原子共形成3个σ键，为sp 杂化，两侧甲基中的碳原子
共形成4个σ键，为sp 杂化。
答案 C
6. 原子轨道的杂化不但出现在分子中，原子团中同样存在原子轨道的杂化。在
SO 4中S 原子的杂化方式为
A.sp B.sp
2－22－3 3 （ ）。 C.sp D. 无法判断 解析 在SO 4中S 原子的孤电子对数为0，与其相连的原子数为4，所以根
据理论可推知中心原子的杂化方式为sp 杂化，空间构型为正四面体形，类
似于CH 4。
答案 C
考查点四 配合物理论
7. 向下列配合物的水溶液中加入AgNO 3溶液不能生成AgCl 沉淀的是 （ ）。
A.[Co（NH 3）4Cl 2]Cl B.[Co（NH 3）3Cl 3]
C.[Co（NH 3）6]Cl3 D.[Co（NH 3）5Cl]Cl2
－3解析 配合物的内界与外界由离子键结合，只要外界存在Cl ，加入AgNO 3
溶液即有AgCl 沉淀产生。对于B 项配合物分子[Co（NH 3）3Cl 3]，Co 、NH 3、
2 3＋
Cl 全处于内界，很难电离，不存在Cl ，所以不生成AgCl 沉淀。
答案 B
8. 下列物质：①H3O ②[B（OH ）4] ③CH3COO ④NH 3 ⑤CH4中存在配位键的是
＋＋－－－－ （ ）。 A.①② B.①③ C.④⑤ ＋D.②④ 解析 水分子中各原子已达到稳定结构，H 3O 是H 和H 2O 中的O 形成配位
键，[B（OH ）4]是3个OH 与B 原子形成3个共价键，还有1个OH 的O
与B 形成配位键，而其他的均不能形成配位键。
答案 A
9. 如图所示是甲醛分子的模型。根据该图和所学化学键知识回答下列问题：
－－－
（1）甲醛分子中碳原子的杂化方式是 ，做出该判断的主要理由
是_______________________________________________________________。
（2）下列是对甲醛分子中碳氧键的判断，其中正确的是 （填序号）。
①单键 ②双键 ③σ键 ④π键 ⑤σ键和π键
（3）甲醛分子中C —H 键与C —H 键间的夹角 （填“＝”“＞”或
“＜”）120°，出现该现象的主要原因是______________________________
_________________________________________________________________。
解析 （1）原子的杂化轨道类型不同，分子的空间构型也不同。由图可知，
甲醛分子为平面三角形，所以甲醛分子中的碳原子采取sp 杂化。（2）醛类
分子中都含有C===O，所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说，双键是
σ键和π键的组合。（3）由于碳氧双键中存在π键，它对C —H 键的排斥作
用较强，所以甲醛分子中C —H 键与C —H 键间的夹角小于120°。
答案 （1）sp 杂化 甲醛分子的立体结构为平面三角形
（2）②⑤ （3）＜ 碳氧双键中存在π键，它对 C—H 键的排斥作用较强
10.ClO 、ClO 2、ClO 3、ClO 4中，Cl 都是以sp 杂化轨道方式与O 原子成键，则ClO 离子
的立体构型是 ；ClO 2离子的立体构型是 ； －－－－－3－22
3
ClO3离子的立体构型是 ；ClO 4离子的立体构型是 。
解析 ClO 的组成决定其空间构型为直线形。其他3种离子的中心原子的杂
化方式都为sp ，那么从离子的组成上看其空间结构依次类似于H 2O 、NH 3、
CH 4（或NH 4）。
答案 直线形 V 形 三角锥形 正四面体形
11. 已知A 、B 、C 、D 、E 为中学常见的五种物质，均含元素Y ，有的还可能含有元素X 、Z ，
元素X 、Y 、Z 的原子序数依次递增。
①元素Y 在A 、B 、C 、D 、E 中所呈化合价依次递增，其中只有B 为单质。
②常温下将气体D 通入水中发生反应，生成C 和E 。
③工业上以A 、空气和水为原料，通过催化氧化法制成E 。
请回答以下问题：
（1）A 分子的立体构型是 ；从轨道重叠的方式看，B 分子中的共价
键类型有________________________________________________________。
（2）写出②中反应的化学方程式_________________________________。
（3）工业上，若输送Cl 2的管道漏气，用A 进行检验时可观察到大量白烟，
同时有B 生成，写出有关反应的化学方程式：__________________________。
解析 元素Y 在A 、B 、C 、D 、E 中化合价依次递增，其中只有B 为单质，
则A 中Y 呈负价，C 、D 、E 中呈正价，而气体D 通入水中发生反应，生成
C 和E ，此反应是氧化还原反应，结合工业上以A 、空气和水为原料，通过
催化氧化法制成E ，综合考虑得出A 、B 、C 、D 、E 分别是NH 3、N 2、NO 、
NO 2、HNO 3。
答案 （1）三角锥形 σ键和π键
（2）3NO 2＋H 2O===2HNO3＋NO
（3）8NH 3＋3Cl 2===N2＋6NH 4Cl
12. 铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜
可用作杀菌剂。
（1）Cu 位于元素周期表第ⅠB族。Cu 的核外电子排布式为 。
（2）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH 3）4]配离子。已知
NF 3与NH 3的空间构型都是三角锥形，但NF 3不易与Cu 形成配离子，其原
因是_____________________________________________________________。
4 2＋2＋2＋＋3－－－
解析 （1）Cu （电子排布式为[Ar]3d104s 1）―→Cu2＋的过程中，参与反应的 电子是最外层4s 及3d 上的各一个电子，故Cu 2＋的电子排布式为[Ar]3d9或 1s 22s 22p 63s 23p 63d 9。
（2）N 、F 、H 三种元素的电负性：F ＞N ＞H ，所以NH 3中共用电子对偏向 N ，而在NF 3中，共用电子对偏向F ，偏离N 原子。
答案 （1）[Ar]3d9或1s 22s 22p 63s 23p 63d 9
（2）N 、F 、H 三种元素的电负性：F ＞N ＞H ，在NF 3中，共用电子对偏向 F ，偏离N 原子，使得氮原子上的孤电子对难与Cu 2＋形成配位键
5
第二节 分子的立体构型
(时间：30分钟)
考查点一 形形色色的分子
1. 下列分子的立体构型是正四面体形的是 （ ）。
A.CH 4 B.NH 3 C.H 2O D.C 2H 4
解析 氨分子是三角锥形，水是V 形，乙烯是平面形。
答案 A
2．下列分子中的立体结构模型正确的是( ) 。
A ．CO 2的立体结构模型 B ．H 2O 的立体结构模型
C ．NH 3的立体结构模型 D ．CH 4的立体结构模型
解析
答案 考查点二 价层电子对互斥理论
3. 用价层电子对互斥理论判断SO 3的分子构型为 （ ）。
A. 正四面体形 B.V 形
C. 三角锥形 D. 平面三角形
解析 SO S 1
3中的26－3×2）＝0，只有3对σ键电子对，
故选D 。
答案 D
4. 根据价层电子对互斥模型，判断下列分子或者离子的空间构型不是三角锥形的是 1
＋ （ ）。 A.PCl 3 B.H 3O C.HCHO D.PH 3
解析 PCl 3分子中P 原子的成键电子对数为3，孤电子对数为1，其电子
对的空间构型为四面体形，分子的空间构型为三角锥形；同理，H 3O 和PH 3
分子的成键电子对数和孤电子对数分别为3和1，分子的空间构型为三角
锥形；HCHO 分子的中心原子中的价电子都用来形成共价键，中心原子周围
的原子数为3，空间构型为平面三角形。
答案 C
考查点三 杂化轨道理论 ＋
5. 在
2分子中，羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为 2
3 3 （ ）。 A. sp杂化；sp 杂化 C.sp 杂化；sp 杂化 23B.sp 杂化；sp 杂化 3D.sp 杂化；sp 杂化
2解析 羰基上的碳原子共形成3个σ键，为sp 杂化，两侧甲基中的碳原子
共形成4个σ键，为sp 杂化。
答案 C
6. 原子轨道的杂化不但出现在分子中，原子团中同样存在原子轨道的杂化。在
SO 4中S 原子的杂化方式为
A.sp B.sp
2－22－3 3 （ ）。 C.sp D. 无法判断 解析 在SO 4中S 原子的孤电子对数为0，与其相连的原子数为4，所以根
据理论可推知中心原子的杂化方式为sp 杂化，空间构型为正四面体形，类
似于CH 4。
答案 C
考查点四 配合物理论
7. 向下列配合物的水溶液中加入AgNO 3溶液不能生成AgCl 沉淀的是 （ ）。
A.[Co（NH 3）4Cl 2]Cl B.[Co（NH 3）3Cl 3]
C.[Co（NH 3）6]Cl3 D.[Co（NH 3）5Cl]Cl2
－3解析 配合物的内界与外界由离子键结合，只要外界存在Cl ，加入AgNO 3
溶液即有AgCl 沉淀产生。对于B 项配合物分子[Co（NH 3）3Cl 3]，Co 、NH 3、
2 3＋
Cl 全处于内界，很难电离，不存在Cl ，所以不生成AgCl 沉淀。
答案 B
8. 下列物质：①H3O ②[B（OH ）4] ③CH3COO ④NH 3 ⑤CH4中存在配位键的是
＋＋－－－－ （ ）。 A.①② B.①③ C.④⑤ ＋D.②④ 解析 水分子中各原子已达到稳定结构，H 3O 是H 和H 2O 中的O 形成配位
键，[B（OH ）4]是3个OH 与B 原子形成3个共价键，还有1个OH 的O
与B 形成配位键，而其他的均不能形成配位键。
答案 A
9. 如图所示是甲醛分子的模型。根据该图和所学化学键知识回答下列问题：
－－－
（1）甲醛分子中碳原子的杂化方式是 ，做出该判断的主要理由
是_______________________________________________________________。
（2）下列是对甲醛分子中碳氧键的判断，其中正确的是 （填序号）。
①单键 ②双键 ③σ键 ④π键 ⑤σ键和π键
（3）甲醛分子中C —H 键与C —H 键间的夹角 （填“＝”“＞”或
“＜”）120°，出现该现象的主要原因是______________________________
_________________________________________________________________。
解析 （1）原子的杂化轨道类型不同，分子的空间构型也不同。由图可知，
甲醛分子为平面三角形，所以甲醛分子中的碳原子采取sp 杂化。（2）醛类
分子中都含有C===O，所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说，双键是
σ键和π键的组合。（3）由于碳氧双键中存在π键，它对C —H 键的排斥作
用较强，所以甲醛分子中C —H 键与C —H 键间的夹角小于120°。
答案 （1）sp 杂化 甲醛分子的立体结构为平面三角形
（2）②⑤ （3）＜ 碳氧双键中存在π键，它对 C—H 键的排斥作用较强
10.ClO 、ClO 2、ClO 3、ClO 4中，Cl 都是以sp 杂化轨道方式与O 原子成键，则ClO 离子
的立体构型是 ；ClO 2离子的立体构型是 ； －－－－－3－22
3
ClO3离子的立体构型是 ；ClO 4离子的立体构型是 。
解析 ClO 的组成决定其空间构型为直线形。其他3种离子的中心原子的杂
化方式都为sp ，那么从离子的组成上看其空间结构依次类似于H 2O 、NH 3、
CH 4（或NH 4）。
答案 直线形 V 形 三角锥形 正四面体形
11. 已知A 、B 、C 、D 、E 为中学常见的五种物质，均含元素Y ，有的还可能含有元素X 、Z ，
元素X 、Y 、Z 的原子序数依次递增。
①元素Y 在A 、B 、C 、D 、E 中所呈化合价依次递增，其中只有B 为单质。
②常温下将气体D 通入水中发生反应，生成C 和E 。
③工业上以A 、空气和水为原料，通过催化氧化法制成E 。
请回答以下问题：
（1）A 分子的立体构型是 ；从轨道重叠的方式看，B 分子中的共价
键类型有________________________________________________________。
（2）写出②中反应的化学方程式_________________________________。
（3）工业上，若输送Cl 2的管道漏气，用A 进行检验时可观察到大量白烟，
同时有B 生成，写出有关反应的化学方程式：__________________________。
解析 元素Y 在A 、B 、C 、D 、E 中化合价依次递增，其中只有B 为单质，
则A 中Y 呈负价，C 、D 、E 中呈正价，而气体D 通入水中发生反应，生成
C 和E ，此反应是氧化还原反应，结合工业上以A 、空气和水为原料，通过
催化氧化法制成E ，综合考虑得出A 、B 、C 、D 、E 分别是NH 3、N 2、NO 、
NO 2、HNO 3。
答案 （1）三角锥形 σ键和π键
（2）3NO 2＋H 2O===2HNO3＋NO
（3）8NH 3＋3Cl 2===N2＋6NH 4Cl
12. 铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜
可用作杀菌剂。
（1）Cu 位于元素周期表第ⅠB族。Cu 的核外电子排布式为 。
（2）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH 3）4]配离子。已知
NF 3与NH 3的空间构型都是三角锥形，但NF 3不易与Cu 形成配离子，其原
因是_____________________________________________________________。
4 2＋2＋2＋＋3－－－
解析 （1）Cu （电子排布式为[Ar]3d104s 1）―→Cu2＋的过程中，参与反应的 电子是最外层4s 及3d 上的各一个电子，故Cu 2＋的电子排布式为[Ar]3d9或 1s 22s 22p 63s 23p 63d 9。
（2）N 、F 、H 三种元素的电负性：F ＞N ＞H ，所以NH 3中共用电子对偏向 N ，而在NF 3中，共用电子对偏向F ，偏离N 原子。
答案 （1）[Ar]3d9或1s 22s 22p 63s 23p 63d 9
（2）N 、F 、H 三种元素的电负性：F ＞N ＞H ，在NF 3中，共用电子对偏向 F ，偏离N 原子，使得氮原子上的孤电子对难与Cu 2＋形成配位键
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