备战2024-2025学年高二化学下学期期中真题分类汇编 题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断（人教版2019选择性必修2）（解析版）

这是一份备战2024-2025学年高二化学下学期期中真题分类汇编 题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断（人教版2019选择性必修2）（解析版），共19页。试卷主要包含了有机化合物M的结构如图所示等内容，欢迎下载使用。
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【分析】根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式，价层电子对个数=配原子个数+孤电子对个数。
【详解】A．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，有2对孤电子对，分子的立体构型为V形，杂化方式为，选项A正确；
B．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，有1对孤电子对，分子的立体构型为三角锥，杂化方式为，选项B错误；
C．HCN中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为直线形，无孤电子对，分子的立体构型为直线形，杂化方式为sp，选项C正确；
D．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，无孤对电子，分子的立体构型为平面三角形，杂化方式为，选项D正确；
故选B。
2．(23-24高二下·河北唐山·期中)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如下图所示，下列说法正确的是
A．R中两种阳离子的中心原子价层电子对数不同
B．R中两种阳离子的共价键类型不同
C．R中两种阳离子键角更大的是NH
D．五氮阴离子的符号是N，含有34个电子
【答案】C
【分析】R中的阳离子为和，中N原子形成4个σ键，不含孤电子对，价层电子对数为4，采用sp3杂化，空间构型为正四面体，中O原子形成3个σ键，含有1个孤电子对，价层电子对数为4，采用sp3杂化，空间构型为三角锥形。
【详解】A．由以上分析R中的阳离子为和，两者中心原子价层电子对数均为4，故A错误；
B．由以上分析R中的阳离子中共价键类型均为σ键，故B错误；
C．中心N原子价层电子对数为4，不含孤电子对，中心O原子价层电子对数为4，含有1个孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力，因此NH键角大于，故C正确；
D．五氮阴离子的符号是N，含有36个电子，故D错误；
故选：C。
3．(23-24高二下·四川凉山州西昌·期中)下列分子中，中心原子杂化类型相同，分子的空间结构也相同的是
A．SO2、CS2B．SO3、PCl3C．NF3、BF3D．H2O、OF2
【答案】D
【详解】A．SO2的分子的中心原子S的价层电子对数＝2+＝3，为sp2杂化，属于V形，CS2的分子的中心原子C的价层电子对数＝2+＝2，为sp杂化，属于直线形，故A错误；
B．SO3的分子中的中心原子价层电子对数＝3+＝3，为sp2杂化，属于平面三角形，PCl3的分子中的中心原子价层电子对数＝3+＝4，为sp3杂化，属于三角锥形，故B错误；
C．NF3的分子中的中心原子价层电子对数＝3+＝4，为sp3杂化，属于三角锥形，BF3的分子中的中心原子价层电子对数＝3+ ＝3，为sp2杂化，属于平面三角形，故C错误；
D．H2O的分子中的中心原子价层电子对数＝2+＝4，为sp3杂化，属于V形，OF2的分子中的中心原子价层电子对数＝2+＝4，为sp3杂化，属于V形，故D正确；
故选D。
4．(23-24高二下·江西南昌·期中)有机化合物M的结构如图所示。下列说法不正确的是
A．分子中既有键又有键
B．羟基中氧原子采取杂化，模型为四面体形
C．的极性强于的极性
D．碳原子有三种杂化方式
【答案】D
【详解】A．键构成共价单键，键和π键构成共价苯环、双键或三键，该有机物中含共价单键、苯环和碳碳双键，故分子中既有键又有键，A项正确；
B．羟基中氧原子成键电子对为2，孤电子对为2，则采取sp3杂化，其VSEPR模型为四面体形，B项正确；
C．电负性：O>C，则O—H键的极性强于C-H键的极性，C项正确；
D．4个单键相连的C原子采用sp3杂化方式，苯环和碳碳双键的C原子采用sp2杂化，无sp杂化的C原子，D项错误；
故选D。
5．(23-24高二下·湖北部分高中联考协作体·期中)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VSEPR模型均为平面三角形
B．是空间结构为V形的极性分子
C．和中心原子均为杂化
D．、的空间构型都是三角锥形
【答案】D
【详解】A．的中心原子S价层电子对数为，则VSEPR模型为四面体形，的中心原子S价层电子对数为，则VSEPR模型为平面三角形，A错误；
B．的中心原子C价层电子对数为，则VSEPR模型为直线形，空间结构为直线形的非极性分子，B错误；
C．的中心原子B价层电子对数为，则中心原子为杂化，的中心原子N价层电子对数为，则中心原子为杂化，C错误；
D．的中心原子P价层电子对数为，且含有1个孤电子对，的中心原子N价层电子对数为，且含有1个孤电子对，则VSEPR模型均为四面体形，空间构型都是三角锥形，D正确；
答案选D。
6．(23-24高二下·江西部分学校·期中)一氯乙烯和一氯乙炔都是烃的一氯代物，下列有关说法错误的是
A．键长：B．是直线形分子
C．中，键与键数目之比为D．一氯乙烯中碳的杂化轨道类型为
【答案】C
【详解】A．氯原子半径大于氢原子半径，键长：，A正确；
B．8是直线形结构，因此也是直线形分子，B正确；
C．单键都是键，双键中含有1个键和1个键，因此中，键与键数目之比为，C错误；
D．一氯乙烯中碳形成的是碳碳双键，杂化轨道类型为，D正确；
答案选C。
7．(23-24高二下·北京第四十四中学·期中)下列有关杂化轨道的说法不正确的是
A．杂化轨道全部参加形成化学键
B．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°
C．四面体形、三角锥形、部分V形分子的结构可以用sp3杂化轨道解释
D．杂化前后的轨道数不变，但轨道的能量、方向和形状发生了改变
【答案】A
【详解】A．杂化轨道可以部分参加形成化学键，例如NH3中N发生了sp3杂化，形成了4个杂化轨道，但是只有3个参与形成化学键，A错误；
B．sp3、sp2、sp杂化轨道其空间理论构型分别是正四面体、平面三角形、直线型，所以其夹角分别为109°28′、120°、180°，B正确；
C．采用sp3杂化的分子根据其含有的孤电子对个数确定其实际空间构型，C正确；
D．杂化前后的轨道数不变，杂化后，各个轨道尽可能分散、对称分布，导致轨道的形状发生了改变，D正确；
故选A。
8．(23-24高二下·天津红桥区·期中)磷酸聚合可以生成链状多磷酸和环状多磷酸，三分子磷酸聚合形成的链状三磷酸结构如图所示。下列说法正确的是

A．键能：P―O>P=O
B．元素的电负性：O>P>H
C．的空间构型：平面四边形
D．链状三磷酸分子中的P原子的轨道杂化类型为
【答案】B
【详解】A．双键键能大于单键键能，故键能P―OP，在磷化氢(PH3)中，磷元素显负价，而氢元素显正价，磷原子对电子对吸引能力大于氢，磷原子电负性比氢大，所以电负性：O>P>H， B正确；
C．的价层电子对数，无孤电子对，故空间构型为正四面体形，C错误；
D．链状三磷酸分子中的磷原子形成4个σ键（与四个氧原子形成共价键），没有孤对电子，因此其杂化类型为sp3，D错误；
故选B。
9．(23-24高二下·四川安宁河联盟·期中)H+可与水形成H3O+，关于H3O+与H2O，下列说法错误的是
A．H3O+与H2O中O原子均为sp3杂化
B．H3O+和H2O分子中均存在配位键
C．H3O+空间结构为三角锥形，H2O为V形
D．H3O+和H2O中存在s-sp3σ键
【答案】B
【详解】A．H3O+与H2O中O原子杂化轨道数都是4，均为sp3杂化，A正确；
B．H3O+中存在配位键，H2O分子中不存在配位键，B错误；
C．H3O+中O原子为sp3杂化，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，H2O中O原子为sp3杂化，有2个孤电子对，空间结构为V形，C正确；
D．H3O+和H2O中都存在s-sp3σ键，即O-H键，D正确；
故选B。
10．(23-24高二下·福建福州·期中)下列有关杂化轨道的说法不正确的是
A．杂化轨道全部参与形成键
B．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为、120°、180°
C．四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用sp3杂化轨道解释
D．杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变
【答案】A
【详解】A．杂化轨道只能形成σ键，不能形成π键，但是所有的杂化轨道都参与成键，A错误；
B．sp3、sp2、sp杂化轨道的空间构型分别是正四面体、平面三角形和直线形，所以其夹角分别为109°28′、120°、180°，B正确；
C．四面体形、三角锥形、V形分子的结构可以用sp3杂化轨道解释，如甲烷或氨气或水分子等，C正确；
D．杂化前后的轨道数不变，杂化后，各个轨道尽可能分散、对称分布，导致轨道的形状发生改变，D正确；
故选A。
11．(23-24高二下·湖北仙桃·期中)对于ABn型分子下列说法正确的是
A．中心原子若通过sp3杂化轨道成键，则该分子一定为正面四体形结构
B．NH3为三角锥形，N发生sp2杂化
C．只要分子的空间结构为平面三角形，中心原子均为sp2杂化
D．中心原子是sp杂化的，其分子的空间结构不一定为直线形
【答案】C
【详解】A．对于ABn型分子，中心原子若通过sp3杂化轨道成键，分子只有不存在孤对电子时才呈现正面四体形结构，A错误；
B．NH3为三角锥形，N形成3个σ键同时还有1对孤对电子，发生sp3杂化，B错误；
C．对于ABn型分子，中心原子形成3个σ键同时无孤对电子为sp2杂化，分子的空间结构为平面三角形，则，C正确；
D．对于ABn型分子，中心原子是sp杂化的，其分子的空间结构一定为直线形，D错误；
故选C。
12．(23-24高二下·安徽合肥·期中)下列化学用语或图示表达正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】
A．sp2杂化轨道是由能量相近的1个s轨道和2个p轨道组合而形成，每个杂化轨道含有三分之一的s轨道成分和三分之二p轨道成分，杂化轨道间夹角为120°，呈平面三角形，杂化轨道模型为，故A错误；
B．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VSEPR模型为，故B错误；
C．甲醛分子中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，分子的空间构型为平面三角形，结构模型为，故C正确；
D．头碰头的p－pσ键的电子云轮廓图为，故D错误；
故选C。
13．(23-24高二下·广西北海·期末)糖精是一种热量为0的甜味剂，为白色结晶性粉末，难溶于水。其甜度为蔗糖的 倍。糖精由原子序数依次增大的短周期主族元素 组成，其结构如图所示，只有 位于同一周期，位于同一主族。下列说法正确的是
A．电负性：B．为极性分子
C．简单氢化物的稳定性：D．和 中心原子的杂化方式不同
【答案】B
【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素 ，只有 位于同一周期，位于同一主族，根据结构图可知W为氢元素，R为碳元素， X为氮元素，Y为氧元素，Z为硫元素。
【详解】A．同周期元素从左到右元素电负性逐渐变大，故电负性：，A错误；
B．为，为极性分子，B正确；
C．非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，简单氢化物的稳定性，C错误；
D．的中心原子硫的价层电子对数为，的中心原子硫的价层电子对数为，故中心原子均采用杂化，D错误；
故选B。
14．(23-24高二下·四川成都蓉城名校联盟·期中)下列正确的组合是
A．①②B．②③C．②④D．①④
【答案】D
【详解】CO2分子中的中心碳原子的价层电子对数为：2+=2，价层电子对互斥模型为直线形，没有孤电子对，分子的空间结构为直线形，①正确；
HCHO分子的中心C原子的价层电子对数为3+=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，没有孤电子对，分子的空间结构为平面三角形，②错误；
SO3分子的价层电子对数为3+=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，没有孤电子对，分子的空间结构为平面三角形，③错误；
中的中心硫原子的价层电子对数为：4+=4，价层电子对互斥模型为正四面体形，没有孤电子对，分子的空间结构为正四面体形，④正确；
综上分析可知，①④正确，故答案为：D。
15．(23-24高二下·浙江台州六校·期中)乙硼烷是一种还原性极强的物质，可被氯气氧化：。下列说法正确的是
A．基态B原子的价电子轨道表示式为：
B．分子的空间构型为三角锥形
C．HCl中的H-Cl键轨道重叠示意图为：
D．乙硼烷中的采用杂化，其结构如图所示：
【答案】D
【详解】
A．基态B原子的价电子轨道表示式为：，A错误；
B．价层电子对数为，无孤对电子，分子的空间构型为平面三角形，B错误；
C．HCl中的H-Cl键轨道重叠示意图为：，C错误；
D．乙硼烷中的每个B形成4个σ键，无孤对电子，采用杂化，其结构为，D正确；
故选D。
16．(23-24高二下·天津南开中学·期中)人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构如图所示，关于该化合物的说法正确的是
A．σ键与π键数目之比是6∶1B．碳原子的杂化方式有sp、、
C．存在2个手性碳原子D．含有3种官能团
【答案】C
【详解】A．共价单键为σ键、共价双键中含有1个σ键和1个π键，该分子中有1个C=O键，2个C-O键、10个C-C键及1个C=C键、20个C-Hσ键，σ键、π键个数比为17：1，故A错误；
B．由结构简式知，有的碳原子形成了4个σ键，有的形成了3个σ键、一个π键，杂化类型分别为sp3、sp2，故B错误；
C．分子（）中①、②号碳原子连接4个不同的原子或原子团，所以①、②号碳原子是手性碳原子，该分子中含有2个手性碳原子，故C正确；
D．含有酯基和碳碳双键两种官能团，故D错误；
故选C。
17．(23-24高二下·安徽马鞍山·期中)硫的化合物很多，如、、、三聚的等，三聚的的结构如图所示。下列说法正确的是
A．40g 分子中含有2.5ml σ键B．为正四面体结构
C．、分子的VSEPR模型不一样D．、中S原子都是杂化
【答案】D
【详解】A．根据(SO3)3的结构可知，1ml(SO3)3中含有σ键物质的量为12ml，因此40g(SO3)3分子中含有σ键物质的量为=2ml，故A错误；
B．SO2Cl2中中心原子为S，其价层电子对数为4+=4，因为O、Cl的原子半径不同，因此SO2Cl2空间构型为四面体形，故B错误；
C．SO2的价层电子对数为2+=3，SO3的价层电子对数为3+=3，VSEPR模型均为平面三角形，故C错误；
D．中心S原子价层电子对数为4+=4，中心S原子价层电子对数为3+=4，杂化轨道数等于价层电子对数，即它们均为sp3杂化，故D正确；
答案为D。
18．(23-24高二下·甘肃兰州·期中)用VSEPR模型预测下列分子或离子的空间结构，其中不正确的是
A．为正四面体形B．CS2为直线形
C．HCN为V形D．NCl3为三角锥形
【答案】C
【详解】A．中N为中心原子，N原子形成4个σ键，无孤对电子，N原子为sp3杂化，其分子构型为正四面体形，A正确；
B．CS2与为CO2互为等电子体，因此CS2的分子构型为直线形，B正确；
C．HCN的结构式为H-C≡N，其中心原子碳原子为sp杂化，其分子构型为直线形，C错误；
D．NCl3价层电子对数为，有1对孤对电子，其分子构型为三角锥形，D正确；
故选C。
19．(23-24高二下·广东惠州·期中)与的空间结构分别为
A．三角锥形、平面三角形、三角锥形B．平面三角形、三角锥形、三角锥形
C．平面三角形、三角锥形、平面三角形D．三角锥形、平面三角形、平面三角形
【答案】D
【详解】中心原子价层电子对数未3+=4，且含有1个孤电子对，空间结构为三角锥形；中心原子价层电子对数未3+=3，且没有孤电子对，空间结构为平面三角形；中心原子价层电子对数未3+=3，且没有孤电子对，空间结构为平面三角形；故选D。
20．(23-24高二下·河北承德·期中)通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，下列有关说法中正确的是
A．和是等电子体，键角相同
B．和是等电子体，均为平面三角形结构
C．和是等电子体，均为三角锥形结构
D．已知和苯是等电子体，分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
【答案】B
【详解】A．和原子总数和价电子总数相同，是等电子体，N和P的电负性不同，故键角不相同，A错误；
B．和原子总数和价电子总数相同，是等电子体，的N和中的S均为sp2杂化，故均为平面三角形结构，B正确；
C．H3O＋和PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，C错误；
D．已知和苯是等电子体，苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故分子中也存在“肩并肩”式重叠的轨道，D错误；
故选B。
21．(23-24高二下·湖北武汉新洲区·期中)下列微粒中，中心原子的杂化轨道类型与其它三个不相同的是
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】A．中心原子的成键电子对3，孤对电子0，采用sp2杂化；
B．中心原子的成键电子对3，孤对电子1，采用sp3杂化；
C．中心原子的成键电子对2，孤对电子1，采用sp2杂化；
D．中心原子的成键电子对3，孤对电子0，采用sp2杂化；
不同的是B，答案选B。
22．(23-24高二下·北京人大附中·期中)下列粒子的空间结构和中心原子的杂化方式完全正确的一组是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【详解】A．碳酸根离子的中心原子价层电子对数为，没有孤电子对，空间构型为平面三角形，杂化类型为sp2，A错误；
B．NH3的中心原子价层电子对数为，有1对孤电子对，空间构型为三角锥，杂化类型为sp3，B错误；
C．的中心原子价层电子对数为，1对孤电子对，空间构型为三角锥，杂化类型为sp3，C错误；
D．的中心原子价层电子对数为，没有孤电子对，空间构型为平面三角形，杂化类型为sp2，D正确；
故选D。
23．(23-24高二下·湖北鄂州部分高中教科研协作体·期中)尿素，又称碳酰胺，其合成原理为CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2O。下列说法正确的是
A．CO2是含有极性键的极性分子
B．H2O的VSEPR模型为四面体形，其空间结构为V形
C．NH3分子中氮原子采取sp2杂化
D．CO(NH2)2与氰酸铵(NH4CNO)互为同分异构体，组成晶体中微粒间作用力类型相同
【答案】B
【详解】A．分子中正负电荷中心重合，为非极性分子，A错误；
B．中O的杂化方式为，有2个孤电子对，其VSEPR模型为四面体形，其空间结构为V形，B正确；
C．中N原子的价层电子对数为3+1=4，因此N原子采取杂化，C错误；
D．中含有铵根，因此为离子晶体，D错误；
故选B。
24．(23-24高二下·浙江浙东北（ZDB）联盟·期中)我国科学家发现了一类由Fe-Se-As-F-O组成的磁性超导材料。下列说法正确的是
A．的空间结构为平面三角形
B．上述5种元素中，Fe、Se为区元素
C．和分子的中心原子的价层电子对数均为4
D．基态中，两种自旋状态的电子的数目之比为5：6
【答案】C
【详解】A．中心原子价层电子对数为，且含有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，A错误；
B．上述O、As、Se、F、Fe5种元素中，只有Fe为d区元素，其它元素位于P区，B错误；
C．分子的中心原子的价层电子对数为，分子的中心原子的价层电子对数为，C正确；
D．基态Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，两种自旋状态的电子的数目之比为14:10=7:5，D错误；
故选C。
25．(23-24高二下·辽宁大连滨城高中联盟·期中)化合物A的结构如下图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是
A．是含有非极性键的极性分子
B．化合物A因含有体积较大的阴阳离子而具有较低的熔点
C．Y原子有两种杂化方式
D．第一电离能：
【答案】A
【分析】X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据原子的成共价键的数量和所带电荷数可判断X为H，Y为C，Z为N。根据原子序数大小，且Z与Q、E与W分别位于同一主族，可知Q为P，E为F，W为Cl。
【详解】A．由分析可知，Y为C，X为H，Y2X2为乙炔，为含有极性键的非极性分子，故A错误；
B．化合物A含有离子键，含有体积较大的阴阳离子相对其他离子化合物来说具有较弱的离子键，熔点相对其他离子半径小的化合物来说比较低，故B正确；
C．Y为C，其中饱和的碳为sp3杂化，具有双键的碳为sp2杂化，故C正确；
D．由分析可知，E为F、W为Cl、Q为P，根据同一周期元素的第一电离从左往右增大趋势但IIA、VA反常，同一主族从上往下依次减小，故三种元素的第一电离能大小顺序为：F＞Cl＞P即E＞W＞Q，故D正确；
故选：A。
26．(23-24高二下·吉林部分学校·期中)甲烷是优质的燃料，燃烧时发生的反应为CH4+2O2CO2+2H2O，下列说法错误的是
A．甲烷的空间填充模型为B．甲基的电子式为
C．CO2的结构式为O=C=OD．水分子的VSEPR模型为
【答案】B
【详解】
A．甲烷是正四面体结构，空间填充模型为，故A正确；
B．甲基的电子式为 ，故B错误；
C．CO2的结构式为O=C=O，故C正确；
D．水分子中O原子价层电子对数为4，有2对孤电子对，VSEPR模型为，故D正确；
选B。
27．(23-24高二·陕西西安·期中)下列说法中正确的是
A．、、、分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
B．和都是正四面体形分子且键角都为
C．的空间结构为平面正方形，中心原子杂化轨道类型为
D．分子中有未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
【答案】D
【详解】A．二氧化氮和三氟化硼分子中，N元素位于第VA族，则5+2=7，B元素位于第ⅢA族，则3+3=6，所以不满足8电子稳定结构，故A项错误；
B．白磷分子为正四面体结构，四个磷原子位于正四面体四个顶点上，所以白磷分子的键角为60°，故B项错误；
C．中氮原子为sp3杂化，空间构型为正四面体形，故C项错误；
D．分子中，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，NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强，故D项正确；
故本题选D。
28．(23-24高二上·北京师范大学第二附属中学·月考)下列离子的VSEPR模型与离子的空间立体构型一致的是
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】A．中价电子对个数==4，VSEPR模型是正四面体，由于参与成键的原子数是3个，所以的空间构型是三角锥形，故A不选；
B．中价电子对个数==4，VSEPR模型是正四面体，由于参与成键的原子数是4个，所以的空间构型是正四面体形，故B选；
C．中价电子对个数==3，VSEPR模型是平面三角形，由于参与成键的原子数是2个，所以的空间构型是V形，故C不选；
D．中价电子对个数==4，VSEPR模型是正四面体形，由于参与成键的原子数是3个，所以的空间构型是三角锥形，故D不选；
正确答案是B。
29．(23-24高二下·湖南三湘名校教育联盟·期中)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂如图所示。Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的p能级电子总数是s能级电子总数的。下列说法错误的是
A．、两种粒子的VSEPR模型不相同
B．第一电离能：
C．简单离子半径：
D．该化合物中W的杂化轨道类型为
【答案】A
【分析】Z的原子半径在短周期中最大，则Z为Na；W基态原子的p能级电子总数是s能级电子总数的，则W为P，在结构式图中，一个Y形成两个键，则Y为O，一个X形成一个键，且X原子序数最小，X为H，可知X、Y、Z、W分别为H、O、Na、P元素。
【详解】A．PH3中P原子价层电子对数为，杂化类型为sp3杂化；H3O+中O原子价层电子对数为，杂化类型为sp3杂化，VSEPR模型相同，A错误；
B．同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，同主族元素由上而下第一电离能递减，第一电离能：，B正确；
C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，简单离子半径：，C正确；
D．该化合物中P形成3个单键、1个双键，杂化轨道类型为，D正确；
故选A。
30．(23-24高二下·湖北鄂州部分高中教科研协作体·期中)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(用R代表)。经X射线衍射测得化合物R的晶体局部结构如图所示(已知是平面结构)。下列说法不正确的是
A．化合物R中存在极性键和非极性键
B．化合物R中存在氢键
C．中氧原子采取杂化，中氮原子采取杂化
D．阴离子中氮原子是杂化
【答案】C
【详解】A．化合物R中存在N-H极性共价键，N-N非极性共价键，A项正确；
B．化合物R中含有O和N电负性大的元素，存在氢键，B项正确；
C．的价层电子对数为3+1=4，中氧原子采取杂化，的价层电子对数为4+0=4，中氮原子采取杂化，C项错误；
D．从图中结构可知每个N形成两个N-N键，是利用px、py轨道形成的键，5个N上pz轨道共有5个电子，加上一个负电荷，共6个电子占据5个轨道形成大π键，则中氮原子是杂化，D项正确；
答案选C。
选项
分子
中心原子的价层电子对数
VSEPR模型
空间结构
中心原子的杂化轨道类型
A
4
四面体形
V形
B
3
四面体形
三角锥形
C
HCN
2
直线形
直线形
sp
D
3
平面三角形
平面三角形
A．杂化轨道模型
B．的模型
C．分子的空间结构模型
D．键电子云轮廓图
编号
化学式
价层电子对互斥模型
空间结构
①
CO2
直线形
直线形
②
HCHO
平面三角形
三角锥形
③
SO3
正四面体形
平面三角形
④
正四面体形
正四面体形
粒子
空间结构
中心原子杂化方式
A
三角锥
B
平面三角形
C
三角锥
D
平面三角形