20世紀(jì)50年代科學(xué)家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型),用于預(yù)測簡單分子立體結(jié)構(gòu).其要點(diǎn)可以概括為:
Ⅰ、用AXnEm表示只含一個中心原子的分子組成,A為中心原子,X為與中心原子相結(jié)合的原子,E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤對電子),(n+m)稱為價層電子對數(shù).分子中的價層電子對總是互相排斥,均勻的分布在中心原子周圍的空間;
Ⅱ、分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布,不包括中心原子未成鍵的孤對電子;
Ⅲ、分子中價層電子對之間的斥力主要順序?yàn)椋篿、孤對電子之間的斥力>孤對電子對與共用電子對之間的斥力>共用電子對之間的斥力;  ii、雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力;  iii、X原子得電子能力越弱,A-X形成的共用電子對之間的斥力越強(qiáng);  iv、其他.
請仔細(xì)閱讀上述材料,回答下列問題:
(1)根據(jù)要點(diǎn)I可以畫出AXnEm的VSEPR理想模型,請?zhí)顚懴卤恚?br />
n+m 2
4
4
VSEPR理想模型
直線形
直線形
正四面體
價層電子對之間的理想鍵角
180°
180°
109°28′
(2)請用VSEPR模型解釋CO2為直線型分子的原因
CO2屬AX2E0,n+m=2,故CO2為直線形
CO2屬AX2E0,n+m=2,故CO2為直線形

(3)H2O分子的立體構(gòu)型為:
V形
V形
,請你預(yù)測水分子中∠H-O-H的大小范圍為
<109°28′
<109°28′
,原因是
水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′.根據(jù)Ⅲ-i,應(yīng)有∠H-O-H<109°28′
水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′.根據(jù)Ⅲ-i,應(yīng)有∠H-O-H<109°28′

(4)SO2Cl2和SO2F2都屬AX4E0型分子,S=O之間以雙鍵結(jié)合,S-Cl、S-F之間以單鍵結(jié)合.請你預(yù)測 SO2Cl2和SO2F2分子的立體構(gòu)型:
四面體
四面體
分析:(1)當(dāng)n+m=4時,VSEPR模型為四面體形,當(dāng)n+m=2時,VSEPR模型為直線形;
(2)根據(jù)CO2屬AX2E0,n+m=2,VSEPR模型為直線形;
(3)根據(jù)H2O屬AX2E2,n+m=4,VSEPR模型為四面體形,但氧原子有2對孤電子對來判斷分子的立體構(gòu)型;水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′,根據(jù)Ⅲ-i來判斷鍵角;
(4)當(dāng)n+m=4時,VSEPR模型為四面體形,硫原子無孤電子對來判斷分子的立體構(gòu)型.
解答:解:(1)當(dāng)n+m=4時,VSEPR模型為四面體形,其鍵角是109°28′,當(dāng)n+m=2時,VSEPR模型為直線形,其鍵角是180°,
故答案為:
n+m 4
VSEPR理想模型 直線形
價層電子對之間的理想鍵角 180°
(2)CO2屬AX2E0,n+m=2,VSEPR模型為直線形,所以CO2為直線形;
故答案為:CO2屬AX2E0,n+m=2,故CO2為直線形;
(3)H2O屬AX2E2,n+m=4,VSEPR模型為四面體形,但氧原子有2對孤電子對,所以分子的構(gòu)型為V形;
水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′,根據(jù)Ⅲ-i,應(yīng)有∠H-O-H<109°28′,
故答案為:<109°28;水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′;
(4)當(dāng)n+m=4時,VSEPR模型為四面體形,硫原子無孤電子對,所以分子構(gòu)型為四面體,故答案為:四面體.
點(diǎn)評:本題主要考查了價層電子對互斥模型判斷分子的結(jié)構(gòu),難度不大,注意概念的把握.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:013

石墨和金剛石在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化:石墨金剛石 H>0.20世紀(jì)50年代,美國通用汽車公司在實(shí)驗(yàn)室利用高溫高壓(2000℃,20000atm)將石墨變成金剛石后,1989年,日本科學(xué)家用炸藥和碳粉“炸出”金剛石的消息引起了人們廣泛關(guān)注.它們將炸藥和碳粉混合并用石蠟固化后裝入鋼制敞口容器內(nèi),沉入一個直徑為8m、深約5m的混凝土水槽內(nèi),點(diǎn)火起爆,最后將容器里的水取出靜置,可獲得直徑約為0.002m~0.003m的超細(xì)金剛石粉.

(1)從平衡移動原理分析,上述兩種制取金剛石的方法之所以都能獲得成功的原因是

[  ]

A.金剛石比石墨熔點(diǎn)低

B.金剛石的密度大于石墨

C.金剛石硬度很大

D.合成金剛石是放熱反應(yīng)

(2)炸藥爆炸的瞬間,可以產(chǎn)生400000atm的超高壓和5000℃的超高溫,完全能達(dá)到石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的條件,你認(rèn)為將炸藥放在水槽內(nèi)的最主要原因是

[  ]

A.形成高壓條件  B.吸熱降低溫度

C.防止碳粉燃燒  D.溶解爆炸產(chǎn)生的氣體

(3)你認(rèn)為在工業(yè)上這種超細(xì)金剛石粉可以做

[  ]

A.切削工具涂層  B.潤滑劑

C.鉆石戒指    D.制造石墨

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科目:高中化學(xué) 來源:素質(zhì)教育新教案  高中化學(xué)·二年級·第二冊(上冊) 題型:021

石墨和金剛石在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化:石墨(s)金剛石(s)(正反應(yīng)吸熱).20世紀(jì)50年代美國通用汽車公司在實(shí)驗(yàn)室利用高溫、高壓(2000℃,2.02×109Pa)將石墨轉(zhuǎn)化成金剛石以后,1989年日本科學(xué)家用炸藥和石炭粉“炸出”金剛石的消息引起了人們的廣泛關(guān)注.他們將炸藥和石炭粉混合并用石蠟固化后裝入鋼制敞口容器,沉入一個直徑8m,深約5m處的混凝土制水槽內(nèi)點(diǎn)火起爆,最后將容器里的水取出靜置,可獲得直徑為0.02mm~0.03mm的超細(xì)金剛石粉.

(1)從勒夏特列原理分析,上述兩種制取金剛石的方法之所以獲得成功是因?yàn)?/P>

[  ]

A.金剛石比石墨熔點(diǎn)低

B.金剛石密度大于石墨

C.金剛石硬度很大

D.合成金剛石是吸熱反應(yīng)

(2)炸藥爆炸瞬間可以產(chǎn)生4×104Pa的壓強(qiáng)和5000℃的超高溫,完全能夠達(dá)到石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的條件,你認(rèn)為炸藥放在水槽內(nèi)的最主要原因是

[  ]

A.形成高壓條件

B.吸熱降低溫度

C.防止碳粉燃燒

D.溶解爆炸產(chǎn)生的氣體

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科目:高中化學(xué) 來源:物理教研室 題型:013

石墨和金剛石在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化:石墨金剛石-Q(該反應(yīng)吸熱).20世紀(jì)50年代,美國通用汽車公司在實(shí)驗(yàn)室利用高溫、高壓(2000℃、20000atm)將石墨轉(zhuǎn)化成金剛石之后,1989年,日本科學(xué)家用炸藥和炭粉“炸出”金剛石的消息引起了人們的廣泛關(guān)注.他們將炸藥和炭粉混合并用石蠟固化后裝入鋼制敞口容器,沉入一個直徑9m深約5m的混凝土水槽內(nèi),點(diǎn)火起爆,最后將容器里的水取出靜置,可獲得直徑為0.002~0.003pm的超細(xì)金剛石粉.根據(jù)以上信息,回答問題.

  炸藥爆炸的瞬間,可以產(chǎn)生400000atm的超高壓和5000℃的超高溫,完全能達(dá)到石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的條件,你認(rèn)為將炸藥放在水槽內(nèi)的最主要原因是

[  ]

A.形成高壓條件
B.吸熱降低溫度
C.防止炭粉燃燒
D.溶解爆炸產(chǎn)生的氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

石墨和金剛石在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化:石墨金剛石  ΔH>0。20世紀(jì)50年代,美國通用汽車公司在實(shí)驗(yàn)室利用高溫高壓(2 000 ℃,20 000 atm)將石墨變成金剛石后,1989年,日本科學(xué)家用炸藥和碳粉“炸出”金剛石的消息引起了人們廣泛關(guān)注。它們將炸藥和碳粉混合并用石蠟固化后裝入鋼制敞口容器內(nèi),深入一個直徑為8 m、深約5 m的混凝土水槽內(nèi),點(diǎn)火起爆,最后將容器里的水取出靜置,可獲得直徑約為0.002 —0.003 μm的超細(xì)金剛石粉。

(1)從平衡移動原理分析,上述兩種制取金剛石的方法之所以都能獲得成功的原因是(    )

A.金剛石比石墨熔點(diǎn)低                         B.金剛石的密度大于石墨

C.金剛石硬度很大                              D.合成金剛石是吸熱反應(yīng)

(2)炸藥爆炸的瞬間,可以產(chǎn)生400 000 atm的超高壓和5 000 ℃的超高溫,完全能達(dá)到石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的條件,你認(rèn)為將炸藥放在水槽內(nèi)的最主要原因是(    )

A.形成高壓條件                               B.吸熱降低溫度

C.防止碳粉燃燒                               D.溶解爆炸產(chǎn)生的氣體

(3)你認(rèn)為在工業(yè)上這種超細(xì)金剛石粉可以作(    )

A.切削工具涂層                              B.研磨劑

C.鉆石戒指                                    D.制造石墨

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

石墨和金剛石在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化:石墨金剛石  ΔH>0。20世紀(jì)50年代,美國通用汽車公司在實(shí)驗(yàn)室利用高溫高壓(2 000 ℃,20 000 atm)將石墨變成金剛石后,1989年,日本科學(xué)家用炸藥和碳粉“炸出”金剛石的消息引起了人們廣泛關(guān)注。它們將炸藥和碳粉混合并用石蠟固化后裝入鋼制敞口容器內(nèi),深入一個直徑為8 m、深約5 m的混凝土水槽內(nèi),點(diǎn)火起爆,最后將容器里的水取出靜置,可獲得直徑約為0.002 —0.003 μm的超細(xì)金剛石粉。

(1)從平衡移動原理分析,上述兩種制取金剛石的方法之所以都能獲得成功的原因是(    )

A.金剛石比石墨熔點(diǎn)低                   B.金剛石的密度大于石墨

C.金剛石硬度很大                       D.合成金剛石是吸熱反應(yīng)

(2)炸藥爆炸的瞬間,可以產(chǎn)生400 000 atm的超高壓和5 000 ℃的超高溫,完全能達(dá)到石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的條件,你認(rèn)為將炸藥放在水槽內(nèi)的最主要原因是(    )

A.形成高壓條件                         B.吸熱降低溫度

C.防止碳粉燃燒                         D.溶解爆炸產(chǎn)生的氣體

(3)你認(rèn)為在工業(yè)上這種超細(xì)金剛石粉可以作(    )

A.切削工具涂層                         B.研磨劑

C.鉆石戒指                             D.制造石墨

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