2022高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)講義第12章第54講　分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

第54講分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)習(xí)目標(biāo)1.了解共價(jià)鍵的形成、極性、類型(σ鍵和π鍵)，了解配位鍵的含義。2.能用鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角等說(shuō)明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)。3.了解雜化軌道理論及簡(jiǎn)單的雜化軌道類型(sp、sp2、sp3)。4.能用價(jià)層電子對(duì)互斥理論或者雜化軌道理論推測(cè)簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型。5.了解范德華力的含義及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。6.了解氫鍵的含義，能列舉存在氫鍵的物質(zhì)，并能解釋氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響?？键c(diǎn)一共價(jià)鍵及其參數(shù)1．本質(zhì)在原子之間形成共用電子對(duì)(電子云的重疊)。2．特征具有飽和性和方向性。3．分類分類依據(jù)類型形成共價(jià)鍵的原子軌道重疊方式σ鍵電子云“頭碰頭”重疊π鍵電子云“肩并肩”重疊形成共價(jià)鍵的電子對(duì)是否偏移極性鍵共用電子對(duì)發(fā)生偏移非極性鍵共用電子對(duì)不發(fā)生偏移原子間共用電子對(duì)的數(shù)目單鍵原子間有一對(duì)共用電子對(duì)雙鍵原子間有兩對(duì)共用電子對(duì)三鍵原子間有三對(duì)共用電子對(duì)特別提醒(1)只有兩原子的電負(fù)性相差不大時(shí)，才能形成共用電子對(duì)，形成共價(jià)鍵，當(dāng)兩原子的電負(fù)性相差很大(大于1.7)時(shí)，不會(huì)形成共用電子對(duì)，而形成離子鍵。(2)同種非金屬元素原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵，不同種非金屬元素原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵。4．鍵參數(shù)(1)概念(2)鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的影響①鍵能越大，鍵長(zhǎng)越短，分子越穩(wěn)定。②5．等電子原理原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子(或離子)互為等電子體。等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)特征(立體結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵類型)及相近的性質(zhì)。確定等電子體的方法(舉例)：eq\x(CO)eq\o(→,\s\up7(把O換成前一個(gè)原子N),\s\do5(少了1個(gè)電子，再得1個(gè)電子))eq\x(CN－)eq\o(→,\s\up7(把N換成前一個(gè)原子C),\s\do5(少了1個(gè)電子，再得1個(gè)電子))eq\x(C\o\al(2－,2))eq\x(CO)eq\o(→,\s\up7(把C換成后一個(gè)原子N多1個(gè)電子),\s\do5(把O換成前一個(gè)原子N少1個(gè)電子))eq\x(N2)變換過(guò)程中注意電荷變化，并伴有元素種類的改變序號(hào)方法示例1豎換：把同族元素(同族原子價(jià)電子數(shù)相同)上下交換，即可得到相應(yīng)的等電子體CO2與CS2O3與SO22橫換：換相鄰主族元素，這時(shí)候價(jià)電子發(fā)生變化，再通過(guò)得失電子使價(jià)電子總數(shù)相等N2與CO3可以將分子變換為離子，也可以將離子變換為分子O3與NOeq\o\al(－,2)CH4與NHeq\o\al(＋,4)CO與CN－(1)共價(jià)鍵的成鍵原子只能是非金屬原子(×)錯(cuò)因：AlCl3中是共價(jià)鍵。(2)在任何情況下，都是σ鍵比π鍵強(qiáng)度大(×)錯(cuò)因：在N2分子中，π鍵大于σ鍵。(3)s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云形狀對(duì)稱性相同(√)(4)σ鍵能單獨(dú)形成，而π鍵一定不能單獨(dú)形成(√)(5)碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍(×)錯(cuò)因：均比3倍、2倍小。(6)所有的共價(jià)鍵都有方向性(×)錯(cuò)因：s-s_σ鍵無(wú)方向性。1．N≡N鍵的鍵能為946kJ·mol－1，N—N鍵的鍵能為193kJ·mol－1，則一個(gè)π鍵的平均鍵能為_(kāi)_________，說(shuō)明N2中________鍵比________鍵穩(wěn)定(填“σ”或“π”)。答案376.5kJ·mol－1πσ解析π鍵的平均鍵能為eq\f(946－193kJ·mol－1,2)＝376.5kJ·mol－1，所以N2中π鍵比σ鍵穩(wěn)定。2．結(jié)合事實(shí)判斷CO和N2相對(duì)活潑的是____________，試用下表中的鍵能數(shù)據(jù)解釋其相對(duì)活潑的原因：___________________________________________________________。COC—OCOC≡O(shè)鍵能/(kJ·mol－1)357.7798.91071.9N2N—NN=NN≡N鍵能/(kJ·mol－1)154.8418.4941.7答案CO斷開(kāi)CO分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(273.0kJ·mol－1)比斷開(kāi)N2分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(523.3kJ·mol－1)小解析由斷開(kāi)CO分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量[(1071.9－798.9)kJ·mol－1＝273.0kJ·mol－1]比斷開(kāi)N2分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量[(941.7－418.4)kJ·mol－1＝523.3kJ·mol－1]小，可知CO相對(duì)活潑。題組一用分類思想突破化學(xué)鍵的類別1．在下列物質(zhì)中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4(1)只存在非極性鍵的分子是_________；既存在非極性鍵又存在極性鍵的分子是__________；只存在極性鍵的分子是__________(填序號(hào)，下同)。(2)只存在單鍵的分子是__________，存在三鍵的分子是__________，只存在雙鍵的分子是__________，既存在單鍵又存在雙鍵的分子是__________。(3)只存在σ鍵的分子是__________，既存在σ鍵又存在π鍵的分子是__________。(4)不存在化學(xué)鍵的是__________。(5)既存在離子鍵又存在極性鍵的是_________；既存在離子鍵又存在非極性鍵的是________。答案(1)②⑤⑩①③⑨(2)①③⑤②⑨⑩(3)①③⑤②⑨⑩(4)⑧(5)⑥⑦④2．現(xiàn)有以下物質(zhì)：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)。只有σ鍵的是________(填序號(hào)，下同)；既有σ鍵，又有π鍵的是________；含有由兩個(gè)原子的s軌道重疊形成的σ鍵的是________；含有由一個(gè)原子的s軌道與另一個(gè)原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是________；含有由一個(gè)原子的p軌道與另一個(gè)原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是________________________。答案①②③⑥⑦⑧④⑤⑨⑦①③⑤⑥⑧⑨②④⑤⑥⑧⑨(1)在分子中，有的只存在極性鍵，如HCl、NH3等，有的只存在非極性鍵，如N2、H2等，(2)在離子化合物中，一定存在離子鍵，有的存在極性鍵，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非極性鍵，如Na2O2、CaC2等。(3)通過(guò)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式，可以快速有效地判斷鍵的種類及數(shù)目；判斷成鍵方式時(shí)，需掌握：共價(jià)單鍵全為σ鍵，雙鍵中有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，三鍵中有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵。題組二鍵參數(shù)及應(yīng)用3．(2019·南京期末)已知幾種共價(jià)鍵的鍵能如下：化學(xué)鍵H—NN≡NCl—ClH—Cl鍵能/kJ·mol－1390.8946242.7431.8下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．鍵能：N≡N＞NN＞N—NB．H(g)＋Cl(g)==HCl(g)ΔH＝－431.8kJ·mol－1C．H—N鍵能小于H—Cl鍵能，所以NH3的沸點(diǎn)高于HClD．2NH3(g)＋3Cl2(g)==N2(g)＋6HCl(g)ΔH＝－463.9kJ·mol－1答案C解析A項(xiàng)，三鍵鍵長(zhǎng)小于雙鍵鍵長(zhǎng)小于單鍵鍵長(zhǎng)，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，所以鍵能：N≡N＞N=N＞N—N，正確；B項(xiàng)，H(g)＋Cl(g)==HCl(g)的焓變?yōu)镠—Cl鍵能的相反數(shù)，則ΔH＝－431.8kJ·mol－1，正確；C項(xiàng)，NH3的沸點(diǎn)高于HCl是由于NH3形成分子間氫鍵，而HCl不能，鍵能不是主要原因，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)ΔH＝E(反應(yīng)物)－E(生成物)，則2NH3(g)＋3Cl2(g)=N2(g)＋6HCl(g)ΔH＝6E(N—H)＋3E(Cl—Cl)－E(N≡N)－6E(H—Cl)＝－463.9kJ·mol－1，正確。4．已知鍵能、鍵長(zhǎng)部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IH—O鍵能(kJ·mol－1)242.7193.7152.7568431.8366298.7462.8鍵長(zhǎng)(pm)19822826796共價(jià)鍵C—CCCC≡CC—HN—HNOO—OO=O鍵能(kJ·mol－1)347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長(zhǎng)(pm)154133120109101(1)下列推斷正確的是________(填字母，下同)。A．穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr＞HIB．氧化性：I2＞Br2＞Cl2C．沸點(diǎn)：H2O＞NH3D．還原性：HI＞HBr＞HCl＞HF(2)下列有關(guān)推斷正確的是________。A．同種元素形成的共價(jià)鍵的穩(wěn)定性：三鍵＞雙鍵＞單鍵B．同種元素形成雙鍵鍵能一定小于單鍵的2倍C．鍵長(zhǎng)越短，鍵能一定越大D．氫化物的鍵能越大，其穩(wěn)定性一定越強(qiáng)(3)在HX分子中，鍵長(zhǎng)最短的是________，最長(zhǎng)的是________；O—O鍵的鍵長(zhǎng)________(填“大于”“小于”或“等于)O=O鍵的鍵長(zhǎng)。答案(1)ACD(2)A(3)HFHI大于解析(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，同主族氣態(tài)氫化物的鍵能從上至下逐漸減小，穩(wěn)定性逐漸減弱，A項(xiàng)正確；從鍵能看，氯氣、溴單質(zhì)、碘單質(zhì)的穩(wěn)定性逐漸減弱，由原子結(jié)構(gòu)知，氧化性也逐漸減弱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由表格數(shù)據(jù)知，EH—O＞EN—H，又因?yàn)閞O＜rN，則H2O的沸點(diǎn)比NH3高，C項(xiàng)正確；還原性與失電子能力有關(guān)，還原性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D項(xiàng)正確。(2)由碳碳鍵的數(shù)據(jù)知A項(xiàng)正確；由O—O鍵、OO鍵的鍵能知，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C—H鍵的鍵長(zhǎng)大于N—H鍵的鍵長(zhǎng)，但是N—H鍵的鍵能反而較小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由C—H、N—H的鍵能知，CH4的鍵能較大，而穩(wěn)定性較弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(1)分子的空間構(gòu)型與鍵參數(shù)鍵長(zhǎng)、鍵能決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性，鍵長(zhǎng)、鍵角決定了分子的立體構(gòu)型。一般來(lái)說(shuō)，知道了多原子分子中的鍵角和鍵長(zhǎng)等數(shù)據(jù)，就可確定該分子的立體構(gòu)型。(2)反應(yīng)熱與鍵能：ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能。題組三等電子原理5．原子數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理，僅由第二周期元素組成的共價(jià)分子中，互為等電子體的是________和________；________和________________。(2)此后，等電子原理又有所發(fā)展。例如，由短周期元素組成的微粒，只要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中，與NOeq\o\al(－,2)互為等電子體的分子有________、________。答案(1)N2CON2OCO2(2)SO2O3解析(1)僅由第二周期元素組成的共價(jià)分子，即C、N、O、F組成的共價(jià)分子中，如：N2與CO電子總數(shù)均為14個(gè)電子，N2O與CO2電子總數(shù)均為22個(gè)電子。(2)依題意，只要原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，即可互稱為等電子體，NOeq\o\al(－,2)為三原子，各原子最外層電子數(shù)之和為5＋6×2＋1＝18，SO2、O3也為三原子，各原子最外層電子數(shù)之和為6×3＝18。6．按要求回答下列問(wèn)題(1)CaCN2中陰離子為CNeq\o\al(2－,2)，與CNeq\o\al(2－,2)互為等電子體的分子有N2O和________(填化學(xué)式)，由此可以推知CNeq\o\al(2－,2)的立體構(gòu)型名稱為_(kāi)_______。(2)已知ClOeq\o\al(－,2)為V形，中心氯原子周圍有四對(duì)價(jià)層電子。寫(xiě)出一個(gè)ClOeq\o\al(－,2)的等電子體：____________。(3)已知CS2與CO2分子結(jié)構(gòu)相似，CS2的電子式是________________。(4)H3O＋的立體構(gòu)型名稱為_(kāi)___________。(5)CO與N2結(jié)構(gòu)相似，CO分子內(nèi)σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)之比為_(kāi)_______。答案(1)CO2直線形(2)Cl2O(或OF2)(3)(4)三角錐形(5)1∶27．等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近，稱為等電子原理。如N2和CO為等電子體。下表為部分元素等電子體分類、立體構(gòu)型表。等電子體類型代表物質(zhì)立體構(gòu)型名稱4原子24電子等電子體SO3平面三角形4原子26電子等電子體SOeq\o\al(2－,3)三角錐形5原子32電子等電子體CCl4正四面體形6原子40電子等電子體PCl5三角雙錐形7原子48電子等電子體SF6八面體形試回答：(1)寫(xiě)出下面物質(zhì)分子或離子的立體構(gòu)型名稱：BrOeq\o\al(－,3)________，COeq\o\al(2－,3)________，ClOeq\o\al(－,4)________。(2)由第二周期元素組成，與F2互為等電子體的離子有____________。(3)SF6的立體構(gòu)型如圖1所示，請(qǐng)?jiān)侔凑請(qǐng)D1的表示方法在圖2中表示OSF4分子中O、S、F原子的空間位置。已知OSF4分子中O、S間為共價(jià)雙鍵，S、F間為共價(jià)單鍵。答案(1)三角錐形平面三角形正四面體形(2)Oeq\o\al(2－,2)(3)解析(1)BrOeq\o\al(－,3)為四原子26電子體，與SOeq\o\al(2－,3)互為等電子體，由表格信息可知二者的立體構(gòu)型為三角錐形；COeq\o\al(2－,3)為四原子24電子體，與SO3互為等電子體，由表格信息可知二者的立體構(gòu)型為平面三角形；ClOeq\o\al(－,4)為五原子32電子體，與CCl4互為等電子體，由表格信息可知二者的立體構(gòu)型為正四面體形。(2)F2為雙原子14電子體，所以在與F同周期元素中，與F2互為等電子體的離子為Oeq\o\al(2－,2)。(3)SF6為七原子48電子體，立體構(gòu)型為八面體形，OSF4為六原子40電子體，其立體構(gòu)型為三角雙錐形。常見(jiàn)等電子體及立體構(gòu)型等電子體類型常見(jiàn)等電子體立體構(gòu)型二原子10電子(價(jià)電子，下同)CO、N2、CN－、Ceq\o\al(2－,2)直線形二原子14電子F2、Oeq\o\al(2－,2)、Cl2直線形三原子8電子H2O、H2S、NHeq\o\al(－,2)V形三原子16電子CO2、N2O、CNO－、Neq\o\al(－,3)、SCN－、HgCl2、BeCl2(g)直線形三原子18電子O3、SO2、NOeq\o\al(－,2)V形四原子8電子NH3、PH3、H3O＋三角錐形四原子24電子SO3(g)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、BF3平面三角形四原子26電子SOeq\o\al(2－,3)、ClOeq\o\al(－,3)、BrOeq\o\al(－,3)、IOeq\o\al(－,3)、XeO3三角錐形五原子8電子CH4、SiH4、NHeq\o\al(＋,4)、BHeq\o\al(－,4)正四面體形五原子32電子CCl4、SiF4、SiOeq\o\al(4－,4)、SOeq\o\al(2－,4)、ClOeq\o\al(－,4)、POeq\o\al(3－,4)正四面體形十二原子30電子C6H6、N3B3H6(俗稱無(wú)機(jī)苯)平面六邊形七原子48電子AlFeq\o\al(3－,6)、SiFeq\o\al(2－,6)、PFeq\o\al(－,6)、SF6八面體形考點(diǎn)二分子的立體構(gòu)型1．價(jià)層電子對(duì)互斥理論(1)理論要點(diǎn)①價(jià)層電子對(duì)在空間上彼此相距最遠(yuǎn)時(shí)，排斥力最小，體系的能量最低。②孤電子對(duì)的排斥力較大，孤電子對(duì)越多，排斥力越強(qiáng)，鍵角越小。(2)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)分子的立體構(gòu)型的關(guān)鍵是判斷分子中的中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)。其中：a是中心原子的價(jià)電子數(shù)(陽(yáng)離子要減去電荷數(shù)、陰離子要加上電荷數(shù))，b是與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，x是與中心原子結(jié)合的原子數(shù)。(3)示例分析價(jià)層電子對(duì)數(shù)σ鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)電子對(duì)立體構(gòu)型名稱分子立體構(gòu)型名稱實(shí)例220直線形直線形CO2330三角形平面三角形BF321V形SO2440四面體形正四面體形CH431三角錐形NH322V形H2O2.雜化軌道理論(1)理論要點(diǎn)當(dāng)原子成鍵時(shí)，原子的價(jià)電子軌道相互混雜，形成與原軌道數(shù)相等且能量相同的雜化軌道。雜化軌道數(shù)不同，軌道間的夾角不同，形成分子的空間結(jié)構(gòu)也不同。(2)雜化軌道與分子立體構(gòu)型的關(guān)系雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道間夾角立體構(gòu)型名稱實(shí)例sp2180°直線形BeCl2sp23120°平面三角形BF3sp34109°28′四面體形CH43.配位鍵(1)孤電子對(duì)分子或離子中沒(méi)有跟其他原子共用的電子對(duì)稱孤電子對(duì)。(2)配位鍵①配位鍵的形成：成鍵原子一方提供孤電子對(duì)，另一方提供空軌道形成共價(jià)鍵。②配位鍵的表示：常用“→”來(lái)表示配位鍵，箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子，如NHeq\o\al(＋,4)可表示為，在NHeq\o\al(＋,4)中，雖然有一個(gè)N—H鍵形成過(guò)程與其他3個(gè)N—H鍵形成過(guò)程不同，但是一旦形成之后，4個(gè)共價(jià)鍵就完全相同。(3)配合物如[Cu(NH3)4]SO4配體有孤電子對(duì)，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。中心原子有空軌道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。(1)分子中中心原子若通過(guò)sp3雜化軌道成鍵，則該分子一定為正四面體結(jié)構(gòu)(×)錯(cuò)因：如NH3、H2O中心原子均為sp3雜化，但分子構(gòu)型均不是正四面體結(jié)構(gòu)。(2)中心原子是sp雜化的，其分子構(gòu)型一定為直線形(√)(3)價(jià)層電子對(duì)互斥理論中，π鍵電子對(duì)數(shù)不計(jì)入中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)(√)(4)中心原子雜化類型相同時(shí)，孤電子對(duì)數(shù)越多，鍵角越大(×)錯(cuò)因：孤電子對(duì)越多，孤電子對(duì)的排斥作用越強(qiáng)，鍵角越小。1．(1)填表序號(hào)物質(zhì)中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型名稱分子或離子的立體構(gòu)型名稱中心原子雜化類型①CS2②HCHO③NCl3④SOeq\o\al(2－,4)⑤H3O＋答案①02直線形直線形sp②03平面三角形平面三角形sp2③14四面體形三角錐形sp3④04正四面體形正四面體形sp3⑤14四面體形三角錐形sp3(2)比較下列分子或離子中鍵角大小。①H2O________H3O＋，NH3________NHeq\o\al(＋,4)。②SO3________CCl4，CS2________SO2。答案①＜＜②＞＞解析①H2O與H3O＋，NH3與NHeq\o\al(＋,4)的中心原子均采用sp3雜化，孤電子對(duì)數(shù)越多，排斥力越大，鍵角越小。②雜化不同，鍵角不同。2．NH3分子中∠HNH鍵角為107°，而配離子[Zn(NH3)6]2＋中∠HNH的鍵角為109°28′，配離子[Zn(NH3)6]2＋∠HNH鍵角變大的原因是_____________________________________。答案NH3分子中N原子的孤電子對(duì)進(jìn)入Zn2＋的空軌道形成配離子后，原孤電子對(duì)對(duì)N—H鍵的成鍵電子對(duì)的排斥作用變?yōu)槌涉I電子對(duì)之間的排斥，排斥作用減弱題組一價(jià)層電子對(duì)互斥理論、雜化軌道理論的理解應(yīng)用1．根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論填空：(1)OF2分子中，中心原子上的σ鍵電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_____，孤電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______，中心原子的雜化方式為_(kāi)_______雜化，VSEPR模型為_(kāi)___________，分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_____________。(2)BF3分子中，中心原子上的σ鍵電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______，孤電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______，中心原子的雜化方式為_(kāi)_______雜化，VSEPR模型為_(kāi)___________，分子的立體構(gòu)型為_(kāi)___________。答案(1)224sp3四面體形V形(2)303sp2平面三角形平面三角形解析(1)O原子最外層有6個(gè)電子，F(xiàn)原子最外層有7個(gè)電子。OF2分子中，O和F之間形成單鍵，中心原子為O原子，與2個(gè)F原子形成σ鍵，故σ鍵電子對(duì)數(shù)為2，孤電子對(duì)數(shù)為[(6＋2)－2×2]÷2＝2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為σ鍵電子對(duì)數(shù)與孤電子對(duì)數(shù)之和，即2＋2＝4，中心原子的雜化方式為sp3雜化，VSEPR模型為四面體形，分子的立體構(gòu)型為V形。(2)B的最外層有3個(gè)電子，F(xiàn)的最外層有7個(gè)電子。BF3分子中，中心原子上的σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，孤電子對(duì)數(shù)為0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，中心原子的雜化方式為sp2雜化，VSEPR模型為平面三角形，分子的立體構(gòu)型為平面三角形。2．為了解釋和預(yù)測(cè)分子的立體構(gòu)型，科學(xué)家提出了價(jià)層電子對(duì)互斥(VSEPR)模型。(1)利用VSEPR理論推斷POeq\o\al(3－,4)的VSEPR模型是________。(2)有兩種活性反應(yīng)中間體粒子，它們的粒子中均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子。請(qǐng)依據(jù)下面給出的這兩種微粒的球棍模型，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)式：甲：________；乙：________。(3)按要求寫(xiě)出第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學(xué)式：平面三角形分子：__________，三角錐形分子：__________，四面體形分子：__________。(4)寫(xiě)出SO3常見(jiàn)的等電子體的化學(xué)式，一價(jià)陰離子：________(寫(xiě)出一種，下同)；二價(jià)陰離子：________，它們的中心原子采用的雜化方式都是________。答案(1)正四面體形(2)CHeq\o\al(＋,3)CHeq\o\al(－,3)(3)BF3NF3CF4(4)NOeq\o\al(－,3)COeq\o\al(2－,3)sp23．BeCl2是共價(jià)分子，可以以單體、二聚體和多聚體形式存在。它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下，請(qǐng)寫(xiě)出單體、二聚體和多聚體中Be的雜化軌道類型：(1)Cl—Be—Cl：________；(2)：________；(3)：________。答案(1)sp雜化(2)sp2雜化(3)sp3雜化“五方法”判斷分子中中心原子的雜化類型(1)根據(jù)雜化軌道的立體構(gòu)型判斷①若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。②若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。③若雜化軌道在空間的分布呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109°28′，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120°，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180°，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(3)根據(jù)等電子原理進(jìn)行判斷如CO2是直形線分子，CNS－、Neq\o\al(－,3)與CO2互為等電子體，所以其分子構(gòu)型均為直線形，中心原子均采用sp雜化。(4)根據(jù)中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)判斷如中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4，是sp3雜化，為3是sp2雜化，為2，則是sp雜化。(5)根據(jù)分子或離子中有無(wú)π鍵及π鍵數(shù)目判斷如沒(méi)有π鍵為sp3雜化，含1個(gè)π鍵為sp2雜化，含2個(gè)π鍵為sp雜化。題組二配合物理論的理解應(yīng)用4．(1)配位化學(xué)創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn)，取CoCl3·6NH3(黃色)、CoCl3·5NH3(紫紅色)、CoCl3·4NH3(綠色)和CoCl3·4NH3(紫色)四種化合物各1mol，分別溶于水，加入足量硝酸銀溶液，立即產(chǎn)生氯化銀，沉淀的量分別為3mol、2mol、1mol和1mol。①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)用配合物的形式寫(xiě)出它們的化學(xué)式。CoCl3·6NH3_____________________________，CoCl3·4NH3(綠色和紫色)________________。②上述配合物中，中心離子的配位數(shù)都是_________________________________________。(2)向黃色的三氯化鐵溶液中加入無(wú)色的KSCN溶液，溶液變成血紅色，該反應(yīng)在有的教材中用方程式FeCl3＋3KSCN=Fe(SCN)3＋3KCl表示。經(jīng)研究表明，F(xiàn)e(SCN)3是配合物，F(xiàn)e3＋與SCN－不僅能以1∶3的個(gè)數(shù)比配合，還可以以其他個(gè)數(shù)比配合，請(qǐng)按要求填空：①Fe3＋與SCN－反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e3＋提供________，SCN－提供________，二者通過(guò)配位鍵結(jié)合。②所得Fe3＋與SCN－的配合物中，主要是Fe3＋與SCN－以個(gè)數(shù)比1∶1配合所得離子顯紅色，含該離子的配合物的化學(xué)式是____________。答案(1)①[Co(NH3)6]Cl3[Co(NH3)4Cl2]Cl②6(2)①空軌道孤電子對(duì)②[Fe(SCN)]Cl2解析(1)①每個(gè)CoCl3·6NH3分子中有3個(gè)Cl－為外界離子，配體為6個(gè)NH3，化學(xué)式為[Co(NH3)6]Cl3；每個(gè)CoCl3·4NH3(綠色和紫色)分子中有1個(gè)Cl－為外界離子，配體為4個(gè)NH3和2個(gè)Cl－，化學(xué)式均為[Co(NH3)4Cl2]Cl。②這幾種配合物的化學(xué)式分別是[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2、[Co(NH3)4Cl2]Cl，其配位數(shù)都是6。(2)①Fe3＋與SCN－反應(yīng)生成的配合物中，F(xiàn)e3＋提供空軌道，SCN－提供孤電子對(duì)，二者通過(guò)配位鍵結(jié)合。②Fe3＋與SCN－以個(gè)數(shù)比1∶1配合所得離子為[Fe(SCN)]2＋，故FeCl3與KSCN在水溶液中反應(yīng)生成[Fe(SCN)]Cl2與KCl。5．Ⅰ.銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途，如金屬銅用來(lái)制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。(1)向CuSO4溶液中加入過(guò)量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考慮立體構(gòu)型，[Cu(OH)4]2－結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_(kāi)_______________。(2)膽礬CuSO4·5H2O可寫(xiě)為[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：下列有關(guān)膽礬的說(shuō)法正確的是________(填字母)。A．所有氧原子都采取sp3雜化B．氧原子存在配位鍵和氫鍵兩種化學(xué)鍵C．Cu2＋的價(jià)電子排布式為3d84s1D．膽礬中的水在不同溫度下會(huì)分步失去Ⅱ.經(jīng)研究表明，F(xiàn)e(SCN)3是配合物，F(xiàn)e3＋與SCN－不僅能以1∶3的個(gè)數(shù)比配合，還可以以其他個(gè)數(shù)比配合。若Fe3＋與SCN－以個(gè)數(shù)比1∶5配合，則FeCl3與KSCN在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為_(kāi)________________________________________________。答案Ⅰ.(1)(2)DⅡ.FeCl3＋5KSCN=K2[Fe(SCN)5]＋3KCl解析Ⅰ.(2)A項(xiàng)，與S相連的氧原子沒(méi)有雜化；B項(xiàng)，氫鍵不是化學(xué)鍵；C項(xiàng)，Cu2＋的價(jià)電子排布式為3d9；D項(xiàng)，由圖可知，膽礬中有1個(gè)H2O與其他微?？繗滏I結(jié)合，易失去，有4個(gè)H2O與Cu2＋以配位鍵結(jié)合，較難失去?？键c(diǎn)三分子間作用力與分子的性質(zhì)1．分子間作用力(1)概念：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。(2)分類：分子間作用力最常見(jiàn)的是范德華力和氫鍵。(3)強(qiáng)弱：范德華力＜?xì)滏I＜化學(xué)鍵。(4)范德華力范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高，硬度越大。一般來(lái)說(shuō)，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加，范德華力逐漸增大。(5)氫鍵①形成：已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力，稱為氫鍵。②表示方法：A—H…B③特征：具有一定的方向性和飽和性。④分類：氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。⑤分子間氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，對(duì)電離和溶解度等產(chǎn)生影響。2．分子的性質(zhì)(1)分子的極性類型非極性分子極性分子形成原因正電荷中心和負(fù)電荷中心重合的分子正電荷中心和負(fù)電荷中心不重合的分子存在的共價(jià)鍵非極性鍵或極性鍵非極性鍵或極性鍵分子內(nèi)原子排列對(duì)稱不對(duì)稱(2)分子的溶解性①“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度增大。②隨著溶質(zhì)分子中憎水基個(gè)數(shù)的增多，溶質(zhì)在水中的溶解度減小，如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。(3)無(wú)機(jī)含氧酸分子的酸性無(wú)機(jī)含氧酸的通式可寫(xiě)成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，則n值越大，R的正電性越高，使R—O—H中O的電子向R偏移，在水分子的作用下越易電離出H＋，酸性越強(qiáng)，如酸性：HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4。(4)分子的手性①手性異構(gòu)：具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。②手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子。③手性碳原子：在有機(jī)物分子中，連有四個(gè)不同基團(tuán)或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如。(1)可燃冰(CH4·nH2O，6≤n≤8)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵(×)錯(cuò)因：可燃冰中水分子間存在氫鍵，但CH4與H2O之間不存在氫鍵。(2)乙醇分子和水分子間只存在范德華力(×)錯(cuò)因：乙醇分子、水分子中都有—OH，符合形成氫鍵的條件。(3)氫鍵具有方向性和飽和性(√)(4)H2O2分子間存在氫鍵(√)(5)氫鍵的存在一定能使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高(×)錯(cuò)因：分子內(nèi)氫鍵能使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)降低。(6)H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵(×)錯(cuò)因：H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)镺—H鍵鍵能大于S—H鍵鍵能，而與氫鍵無(wú)關(guān)。1．NH3極易溶于水的原因有哪些？答案①NH3是極性分子，易溶于極性分子H2O形成的溶劑中；②NH3與H2O之間形成分子間氫鍵；③NH3可與水反應(yīng)。2．按要求回答下列問(wèn)題：(1)HCHO分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_______形，它與H2加成后，加成產(chǎn)物的熔、沸點(diǎn)比CH4的熔、沸點(diǎn)高，其主要原因是(須指明加成產(chǎn)物是何物質(zhì))________________________________。答案平面三角加成產(chǎn)物CH3OH分子之間能形成氫鍵(2)S位于周期表中第________族，該族元素氫化物中，H2Te比H2S沸點(diǎn)高的原因是_________________________，H2O比H2Te沸點(diǎn)高的原因是____________________________。答案ⅥA兩者均為分子晶體且結(jié)構(gòu)相似，H2Te相對(duì)分子質(zhì)量比H2S大，分子間作用力更強(qiáng)兩者均為分子晶體，H2O分子之間存在氫鍵3．H2SeO3的K1和K2分別為2.7×10－3和2.5×10－8，H2SeO4第一步幾乎完全電離，K2為1.2×10－2，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋：(1)H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因：______________________。(2)H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因：__________________________。答案(1)第一步電離產(chǎn)生的H＋抑制第二步電離，第一步電離后生成的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子(2)H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為＋4價(jià)，而H2SeO4中的Se為＋6價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致Se—O—H中O的電子更向Se偏移，在水分子作用下越易電離出H＋題組一共價(jià)鍵的極性和分子極性1．下列敘述正確的是()A．NH3是極性分子，N原子處在3個(gè)H原子所組成的三角形的中心B．CCl4是非極性分子，C原子處在4個(gè)Cl原子所組成的正方形的中心C．H2O是極性分子，O原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央D．CO2是非極性分子，C原子不處在2個(gè)O原子所連成的直線的中央答案C解析NH3是極性分子，N原子處在三角錐形的頂點(diǎn)，3個(gè)H原子處于錐底，A錯(cuò)誤；CCl4是非極性分子，4個(gè)Cl原子構(gòu)成的是正四面體結(jié)構(gòu)，C原子處在4個(gè)Cl原子所組成的四面體的中心，B錯(cuò)誤；H2O是極性分子，是V形分子，O原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央，C正確；CO2是非極性分子，三個(gè)原子在一條直線上，C原子處在2個(gè)O原子所連成的直線的中央。2．福州大學(xué)王心晨課題組以氨基氰(CH2N2)為原料制得類石墨相氮化碳(g-C3N4)，其單層結(jié)構(gòu)如圖所示。氨基氰(CH2N2)分子中碳、氮原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______；該分子為_(kāi)_______(填“極性”或“非極性”)分子。答案極性3．如圖所示是過(guò)氧化氫(H2O2)分子的空間結(jié)構(gòu)示意圖。(1)寫(xiě)出過(guò)氧化氫分子的電子式：____________________________________。(2)下列關(guān)于過(guò)氧化氫的說(shuō)法中正確的是________(填序號(hào))。①分子中有極性鍵②分子中有非極性鍵③氧原子的軌道發(fā)生了sp2雜化④O—O共價(jià)鍵是p-pσ鍵⑤分子是非極性分子(3)過(guò)氧化氫難溶于二硫化碳，主要原因是___________________________________________；過(guò)氧化氫易溶于水，主要原因是____________________________________________。答案(1)(2)①②(3)H2O2分子是極性分子，CS2分子是非極性分子H2O2分子與H2O分子之間形成氫鍵解析在H—O—O—H分子中，H—O鍵是極性鍵，O—O鍵是非極性鍵。由于H2O2分子具有圖中所示的空間結(jié)構(gòu)，所以H2O2分子是極性分子。借助H2O分子中氧原子發(fā)生的原子軌道雜化可知，H2O2分子中氧原子的原子軌道雜化方式是sp3，所以O(shè)—O共價(jià)鍵不是p-pσ鍵。H—O—O—H分子中的O—H鍵決定了H2O2分子之間存在氫鍵。H2O2分子是極性分子，CS2分子是非極性分子，H2O2分子和CS2分子之間不能形成氫鍵，且H2O2和CS2不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以過(guò)氧化氫難溶于二硫化碳，可用“相似相溶”原理解釋。H2O2分子和H2O分子中都含有O—H鍵，所以H2O2分子與H2O分子之間可形成氫鍵，氫鍵的形成能增大物質(zhì)的溶解度。題組二范德華力、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響4．按要求回答下列問(wèn)題(1)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是___________________________。(2)關(guān)于化合物，下列敘述正確的是________(填字母)。A．分子間可形成氫鍵B．分子中既有極性鍵又有非極性鍵C．分子中有7個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵D．該分子在水中的溶解度大于2-丁烯(3)已知苯酚()具有弱酸性，其K＝1.1×10－10；水楊酸第一級(jí)電離形成的離子能形成分子內(nèi)氫鍵，據(jù)此判斷，相同溫度下電離平衡常數(shù)K2(水楊酸)________K(苯酚)(填“>”或“<”)，其原因是_________________________。(4)化合物NH3的沸點(diǎn)比化合物CH4的高，其主要原因是_____________________。(5)H2O分子內(nèi)的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強(qiáng)到弱依次為_(kāi)_______________。的沸點(diǎn)比高，原因是___________________。(6)有一類組成最簡(jiǎn)單的有機(jī)硅化合物叫硅烷。硅烷的沸點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量的關(guān)系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化的原因是__________________________________________。(7)納米TiO2是一種應(yīng)用廣泛的催化劑，其催化的一個(gè)實(shí)例如下圖所示。化合物乙的沸點(diǎn)明顯高于化合物甲，主要原因是__________________________________________________。eq\o(→,\s\up7(①納米TiO2),\s\do5(②NH3))化合物甲化合物乙答案(1)水分子與乙醇分子之間能形成氫鍵(2)BD(3)<能形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出H＋(4)NH3分子間能形成氫鍵(5)O—H鍵>氫鍵>范德華力形成分子內(nèi)氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大，沸點(diǎn)升高(6)硅烷為分子晶體，隨相對(duì)分子質(zhì)量增大，分子間作用力增強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)升高(7)化合物乙分子間存在氫鍵解析(2)題給化合物不能形成分子間氫鍵，A錯(cuò)誤；是非極性鍵，C—H、C=O是極性鍵，B正確；該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式為，σ鍵數(shù)目為9，π鍵數(shù)目為3，C錯(cuò)誤；該有機(jī)物與H2O能形成分子間氫鍵，D正確。(3)氧的電負(fù)性較大，則中形成分子內(nèi)氫鍵，即O—H…O(或—COO－中雙鍵氧與羥基氫之間形成氫鍵)，其大小介于化學(xué)鍵和范德華力之間，使其更難電離出H＋，則水楊酸第二步電離常數(shù)小于苯酚的電離常數(shù)。(4)分子間氫鍵能使分子間作用力增大，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。(5)氫鍵弱于共價(jià)鍵而強(qiáng)于范德華力。前者形成分子間氫鍵，后者形成分子內(nèi)氫鍵。題組三無(wú)機(jī)含氧酸的酸性5．(2020·長(zhǎng)沙市明德中學(xué)檢測(cè))判斷含氧酸酸性強(qiáng)弱的一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強(qiáng)。如下表所示：含氧酸酸性強(qiáng)弱與非羥基氧原子數(shù)的關(guān)系名稱次氯酸磷酸硫酸高氯酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式Cl—OH非羥基氧原子數(shù)0123酸性弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸(1)亞磷酸H3PO3和亞砷酸H3AsO3分子式相似，但它們的酸性差別很大，H3PO3是中強(qiáng)酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱堿性。由此可推出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為①________________，②________________。(2)H3PO3和H3AsO3與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是①________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________。(3)在H3PO3和H3AsO3中分別加入濃鹽酸，分析反應(yīng)情況：__________________________，寫(xiě)出化學(xué)方程式：______________________________________________。答案(1)①②(2)①H3PO3＋2NaOH=Na2HPO3＋2H2O②H3AsO3＋3NaOH=Na3AsO3＋3H2O(3)H3PO3為中強(qiáng)酸，不與鹽酸反應(yīng)，H3AsO3可與鹽酸反應(yīng)H3AsO3＋3HCl=AsCl3＋3H2O解析此題屬于無(wú)機(jī)含氧酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)推斷題，考查同學(xué)們運(yùn)用題給信息推斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的能力。(1)已知H3PO3為中強(qiáng)酸，H3AsO3為弱酸，依據(jù)題給信息可知H3PO3中含1個(gè)非羥基氧原子，H3AsO3中不含非羥基氧原子。(2)與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，需得知H3PO3和H3AsO3分別為幾元酸，從題給信息可知，含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含幾個(gè)羥基氫，則該酸為幾元酸。故H3PO3為二元酸，H3AsO3為三元酸。(3)H3PO3為中強(qiáng)酸，不與鹽酸反應(yīng)；H3AsO3為兩性物質(zhì)，可與鹽酸反應(yīng)。題組四手性分子6．下列說(shuō)法正確的是()A．甘油(CH2OH—CHOH—CH2OH)分子中含有1個(gè)手性碳原子B．互為手性異構(gòu)體的化合物，所含化學(xué)鍵的種類和數(shù)目完全相同C．互為手性異構(gòu)體的化合物，在三維空間不能重合，但物理、化學(xué)性質(zhì)卻幾乎完全相同D．互為手性異構(gòu)體的化合物，分子組成不同，所以物理、化學(xué)性質(zhì)也不同答案B解析CH2OH—CHOH—CH2OH分子中不存在手性碳原子，故A錯(cuò)誤；手性異構(gòu)體為具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，所含化學(xué)鍵的種類和數(shù)目完全相同，故B正確；互為手性異構(gòu)體的化合物，物理性質(zhì)不同，光學(xué)活性不同，故C錯(cuò)誤；互為手性異構(gòu)體的化合物，分子組成相同，故D錯(cuò)誤。類型一共價(jià)鍵問(wèn)題1．Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是_________________________________________。答案Ge原子半徑大，原子間形成的σ單鍵較長(zhǎng)，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵，不易形成雙鍵或三鍵2．碳及其化合物廣泛存在于自然界中，碳在形成化合物時(shí)，其鍵型以共價(jià)鍵為主，原因是________________________________________________________________________。答案C原子有4個(gè)價(jià)電子且半徑較小，難以通過(guò)得失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)3．硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡(jiǎn)要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：化學(xué)鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O鍵能/(kJ·mol－1)365413336226318452(1)硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是________________________________________________________________________。(2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是___________________________________。答案(1)C—C和C—H的鍵能較大，所形成的烷烴穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si和Si—H的鍵能較小，易斷裂，導(dǎo)致長(zhǎng)鏈硅烷難以生成(2)C—H的鍵能大于C—O，C—H比C—O穩(wěn)定。而Si—H的鍵能卻小于Si—O，所以Si—H不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O4．下表是CO和N2兩者的鍵能數(shù)據(jù)表：(單位：kJ·mol－1)A—BABABCO3517451071.9N2139418946結(jié)合數(shù)據(jù)說(shuō)明CO比N2活潑的原因：______________________________________。答案CO中第一個(gè)π鍵的鍵能是326.9kJ·mol－1，N2中第一個(gè)π鍵的鍵能是528kJ·mol－1，則CO的第一個(gè)π鍵比N2更容易斷裂5．CH4的鍵角大于NH3的原因：__________________________________________________。答案CH4都是CH單鍵，鍵與鍵之間的排斥力一樣，所以是正四面體形，鍵角為109?28′，而NH3有未成鍵的孤電子對(duì)，孤電子對(duì)間的排斥力>孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力>成鍵電子對(duì)間的排斥力，所以由于孤電子對(duì)的排斥，鍵角要小于沒(méi)有孤電子對(duì)排斥的CH4的鍵角，且孤電子對(duì)越多，排斥力越大6．高溫陶瓷材料Si3N4晶體中鍵角N—Si—N______Si—N—Si(填“>”“<”或“＝”)，原因是________________________________________________________________________。答案>N原子上有孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)的排斥力更大，使得Si—N—Si鍵角較小7．兩種三角錐形氣態(tài)氫化物膦(PH3)和氨(NH3)的鍵角分別為93.6°和107°，試分析PH3的鍵角小于NH3的原因：____________________________________________________。答案N原子的電負(fù)性強(qiáng)于P原子，對(duì)成鍵電子對(duì)吸引能力更強(qiáng)，成鍵電子對(duì)離中心原子更近，成鍵電子對(duì)之間距離更小，排斥力更大致使鍵角更大，因而PH3的鍵角小于NH3或N原子的電負(fù)性強(qiáng)于P原子，PH3中P周圍的電子密度小于NH3中N周圍的電子密度，故PH3的鍵角小于NH38．NF3的鍵角______NH3的鍵角(填“>”“<”或“＝”)，理由是________________。9．NHeq\o\al(＋,4)中H—N—H的鍵角比NH3中H—N—H的鍵角______(填“大”或“小”)，原因是________________________________________________________________________。答案大NHeq\o\al(＋,4)中氮原子上均為成鍵電子，而NH3分子中的氮原子上有一對(duì)孤電子對(duì)，孤電子對(duì)和成鍵電子對(duì)之間的排斥力強(qiáng)于成鍵電子對(duì)之間的排斥力，導(dǎo)致NHeq\o\al(＋,4)中H—N—H的鍵角比NH3中大10．比較NH3和[Cu(NH3)4]2＋中H—N—H鍵角的大小：NH3______[Cu(NH3)4]2＋(填“>”或“<”)，并說(shuō)明理由：__________________________________________________________。11．SeOeq\o\al(2－,4)中Se—O的鍵角比SeO3中的鍵角______(填“大”或“小”)，原因是________________________________________________________________________。答案小SeOeq\o\al(2－,4)的立體構(gòu)型為正四面體，鍵角為109°28′，SeO3的立體構(gòu)型為平面正三角形，鍵角為120°類型二和氫鍵有關(guān)的問(wèn)題12．乙二胺分子(H2N—CH2—CH2—NH2)中氮原子雜化類型為sp3，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，原因是____________________________。答案乙二胺分子間可以形成氫鍵，三甲胺分子間不能形成氫鍵13．丙酸鈉(CH3CH2COONa)和氨基乙酸鈉均能水解，水解產(chǎn)物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，常溫下丙酸為液體，而氨基乙酸為固體，主要原因是__________。答案羧基的存在使丙酸形成分子間氫鍵，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子間氫鍵14．硝酸和尿素()的相對(duì)分子質(zhì)量接近，但常溫下硝酸為揮發(fā)性液體，尿素為固體，請(qǐng)解釋原因：________________________________________________。15．氨(NH3)的熔、沸點(diǎn)比聯(lián)氨(H2N—NH2)低的主要原因：____________________________。答案聯(lián)氨分子間形成的氫鍵數(shù)目多于氨分子間形成的氫鍵數(shù)目16．苯胺()與甲苯()的相對(duì)分子質(zhì)量相近，但苯胺的熔點(diǎn)(－5.9℃)、沸點(diǎn)(184.4℃)分別高于甲苯的熔點(diǎn)(－95.0℃)、沸點(diǎn)(110.6℃)，原因是____________。答案苯胺分子之間存在氫鍵類型三配位鍵、配合物17．Co2＋在水溶液中以[Co(H2O)6]2＋存在。向含Co2＋的溶液中加入過(guò)量氨水可生成更穩(wěn)定的[Co(NH3)6]2＋，其原因是_____________________________________________。答案N元素的電負(fù)性比O元素的電負(fù)性小，N原子提供孤電子對(duì)的傾向更大，與Co2＋形成的配位鍵更強(qiáng)18．NH3容易與Cu2＋形成配離子，但NF3不易與Cu2＋形成配離子，其原因是____________。答案F的電負(fù)性比N大，N—F鍵的成鍵電子對(duì)向F偏移，導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤電子對(duì)的吸引力增強(qiáng)，難以形成配位鍵19．氟硼酸(HBF4，屬于強(qiáng)酸)常用于替代濃硫酸作鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液，可由HF和BF3合成，從化學(xué)鍵形成角度分析HF與BF3能化合的原因：________________________________。答案HF分子中F原子有孤電子對(duì)，而B(niǎo)F3分子中B原子有空軌道，二者可形成配位鍵20．乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物。乙二胺能與Mg2＋、Cu2＋等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原因是____________________________________________________________，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是______(填“Mg2＋”或“Cu2＋”)。答案乙二胺的兩個(gè)N提供孤電子對(duì)給金屬離子形成配位鍵Cu2＋21．金屬銅單獨(dú)與氨水或單獨(dú)與過(guò)氧化氫都不反應(yīng)，但可與氨水和過(guò)氧化氫的混合溶液反應(yīng)，其原因是______________________________________________________。答案過(guò)氧化氫為氧化劑，可氧化金屬銅為Cu2＋，氨與Cu2＋形成配離子，兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行22．在實(shí)驗(yàn)室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋅的原因：____________________。答案可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鋅會(huì)溶于過(guò)量的氨水中，生成[Zn(NH3)4]2＋，氨水的量不易控制23．已知硼酸(H3BO3)是一元酸，解釋其原因：______________________。答案H3BO3與一個(gè)水分子可形成配位鍵，產(chǎn)生[B(OH)4]－和一個(gè)H＋24．CO為配合物中常見(jiàn)的配體。CO作配體時(shí)，提供孤電子對(duì)的通常是C原子而不是O原子，其原因是___________________________________________。答案C元素電負(fù)性比O元素小，C原子提供孤電子對(duì)的傾向更大，更易形成配位鍵1．(2020·浙江7月選考，26)(1)氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性HF大于HCl的主要原因是____________。(2)CaCN2是離子化合物，各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，CaCN2的電子式是_____________。(3)常溫下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是________________________________。答案(1)原子半徑：F＜Cl，鍵能：F—H＞Cl—H(2)(3)乙醇與水之間形成氫鍵而氯乙烷不能與水形成氫鍵解析(1)同一主族元素，從上到下，原子半徑逐漸增大，即原子半徑：F＜Cl，原子半徑越小，化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越大。(2)CaCN2是離子化合物，各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故電子式為。(3)乙醇分子中有羥基，2．[2020·新高考全國(guó)卷Ⅰ(山東)，17(1)(2)(3)]CdSnAs2是一種高遷移率的新型熱電材料，回答下列問(wèn)題：(1)Sn為ⅣA族元素，單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無(wú)色液體，SnCl4立體構(gòu)型為_(kāi)___________，其固體的晶體類型為_(kāi)___________。(2)NH3、PH3、AsH3的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開(kāi)___________(填化學(xué)式，下同)，還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)___________，鍵角由大到小的順序?yàn)開(kāi)___________。(3)含有多個(gè)配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過(guò)螯合配位成環(huán)而形成的配合物為螯合物。一種Cd2＋配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示，1mol該配合物中通過(guò)螯合作用形成的配位鍵有________mol，該螯合物中N的雜化方式有__________種。答案(1)正四面體形分子晶體(2)NH3、AsH3、PH3AsH3、PH3、NH3NH3、PH3、AsH3(3)61解析(1)Sn最外層有4個(gè)電子，與4個(gè)Cl形成4個(gè)σ鍵，因此SnCl4的立體構(gòu)型為正四面體形；由題給信息知SnCl4常溫常壓下為液體，說(shuō)明SnCl4的熔點(diǎn)較低，所以其固體的晶體類型為分子晶體。(2)NH3、PH3、AsH3均為分子晶體，NH3分子間形成氫鍵，因此沸點(diǎn)高于PH3、AsH3；AsH3、PH3的分子結(jié)構(gòu)相似，AsH3的相對(duì)分子質(zhì)量大于PH3，因此AsH3的沸點(diǎn)高于PH3，即三者沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹H3、AsH3、PH3。非金屬性：N＞P＞As，因此氫化物的還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳sH3、PH3、NH3。NH3、PH3、AsH3分子中，N、P、As均形成3對(duì)共用電子對(duì)和一對(duì)孤電子對(duì)，原子半徑：As＞P＞N，鍵長(zhǎng)：As—H＞P—H＞N—H，因此σ鍵電子對(duì)之間的排斥力由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镹＞P＞As，即鍵角由大到小的順序?yàn)镹H3、PH3、AsH3。(3)由題給圖示可知，通過(guò)螯合作用形成了3個(gè)環(huán)，每個(gè)環(huán)中Cd2＋均可與2個(gè)N原子或2個(gè)氧原子形成配位鍵，即1個(gè)Cd2＋與4個(gè)N原子分別形成4個(gè)配位鍵，與2個(gè)O原子分別形成2個(gè)配位鍵，因此1mol該配合物中通過(guò)螯合作用形成的配位鍵有6mol；每個(gè)N原子均形成3個(gè)σ鍵，因此所有N原子的雜化方式均為sp2雜化，即雜化方式只有1種。3．[2020·全國(guó)卷Ⅰ，35(3)]磷酸根離子的立體構(gòu)型為_(kāi)_______，其中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______、雜化軌道類型為_(kāi)_______。答案正四面體形4sp3解析根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，POeq\o\al(3－,4)中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋eq\f(5－2×4＋3,2)＝4，無(wú)孤電子對(duì)，故雜化軌道類型為sp3，立體構(gòu)型為正四面體形。4．[2020·全國(guó)卷Ⅱ，35(2)]Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高，原因是____________________________________________?；衔颰iF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377－24.1238.3155答案TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)高，其他三種均為共價(jià)化合物，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高解析TiF4的熔點(diǎn)明顯高于TiCl4，而TiCl4、TiBr4、TiI4的熔點(diǎn)依次升高，由此說(shuō)明TiF4為離子化合物，而TiCl4、TiBr4、TiI4為共價(jià)化合物，共價(jià)化合物隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，分子間作用力增大，因此熔點(diǎn)逐漸升高。5．[2020·全國(guó)卷Ⅲ，35(2)(3)](2)NH3BH3分子中，N—B化學(xué)鍵稱為_(kāi)_______鍵，其電子對(duì)由________提供。氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣：3NH3BH3＋6H2O3NHeq\o\al(＋,4)＋B3Oeq\o\al(3－,6)＋9H2↑B3Oeq\o\al(3－,6)的結(jié)構(gòu)為。在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由________變?yōu)開(kāi)_______。(3)NH3BH3分子中，與N原子相連的H呈正電性(Hδ＋)，與B原子相連的H呈負(fù)電性(Hδ－)，電負(fù)性大小順序是_____________。與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是____________(寫(xiě)分子式)，其熔點(diǎn)比NH3BH3________(填“高”或“低”)，原因是在NH3BH3分子之間，存在________________作用，也稱“雙氫鍵”。答案(2)配位Nsp3sp2(3)N＞H＞BC2H6低Hδ＋與Hδ－的靜電引力解析(2)NH3分子中N原子有1對(duì)孤電子對(duì)，BH3分子中B原子有空軌道，則NH3BH3分子中N—B化學(xué)鍵是配位鍵，N原子提供孤電子對(duì)，B原子提供空軌道。NH3BH3中B原子形成3個(gè)B—H鍵和1個(gè)B—N鍵，B原子周圍有4對(duì)成鍵電子對(duì)，則B原子采取sp3雜化；中每個(gè)B原子均形成3個(gè)B—O鍵，且B原子最外層不含孤電子對(duì)，則B原子采取sp2雜化，故在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由sp3變?yōu)閟p2。(3)NH3BH3分子中，與N原子相連的H呈正電性(Hδ＋)，與B原子相連的H呈負(fù)電性(Hδ－)，說(shuō)明N的電負(fù)性強(qiáng)于H，B的電負(fù)性弱于H，故電負(fù)性：N＞H＞B。NH3BH3分子含8個(gè)原子，其價(jià)電子總數(shù)為14，與其互為等電子體的分子是C2H6。NH3BH3分子間存在“雙氫鍵”，類比“氫鍵”的形成原理，則CH3CH3熔點(diǎn)比NH3BH3低的原因是在NH3BH3分子之間存在Hδ＋與Hδ－的靜電引力。6．[2019·全國(guó)卷Ⅲ，35(2)(4)(5)](2)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性，蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)________________________________________________，其中Fe的配位數(shù)為_(kāi)_______。(4)NH4H2PO4中，電負(fù)性最高的元素是________；P的________雜化軌道與O的2p軌道形成________鍵。(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡(jiǎn)單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽，如焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示：這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為_(kāi)____________________________________(用n代表P原子數(shù))。答案(2)4(4)Osp3σ(5)(PnO3n＋1)(n＋2)－解析(2)Fe能夠提供空軌道，而Cl能夠提供孤電子對(duì)，故FeCl3分子雙聚時(shí)可形成配位鍵。由常見(jiàn)AlCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)可知FeCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)式為，其中Fe的配位數(shù)為4。(4)同周期從左到右，主族元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，故O的電負(fù)性大于N，同主族從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小，故電負(fù)性N大于P，又因H的電負(fù)性小于O，因此NH4H2PO4中電負(fù)性最高的元素是O。POeq\o\al(3－,4)中中心原子P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，故P為sp3雜化，P的sp3雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵。(5)由三磷酸根離子的結(jié)構(gòu)可知，中間P原子連接的4個(gè)O原子中，2個(gè)O原子完全屬于該P(yáng)原子，另外2個(gè)O原子分別屬于2個(gè)P原子，故屬于該P(yáng)原子的O原子數(shù)為2＋2×eq\f(1,2)＝3，屬于左、右兩邊的2個(gè)P原子的O原子數(shù)為3×2＋eq\f(1,2)×2＝7，故若這類磷酸根離子中含n個(gè)P原子，則O原子個(gè)數(shù)為3n＋1，又因O元素的化合價(jià)為－2價(jià)，P元素的化合價(jià)為＋5價(jià)，故該離子所帶電荷為－2×(3n＋1)＋5n＝－n－2，這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為(PnO3n＋1)(n＋2)－。7．[2018·全國(guó)卷Ⅱ，35(2)(4)](2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他分子的是__________________。(4)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的立體構(gòu)型為_(kāi)_______形，其中共價(jià)鍵的類型有________種；固體三氧化硫中存在如圖所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為_(kāi)_______。答案(2)H2S(4)平面三角2sp3解析(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，H2S、SO2、SO3三種分子中S原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為4、3、3，因此H2S中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他兩種分子。(4)SO3的中心原子為S，中心原子的孤電子對(duì)數(shù)＝(6－2×3)/2＝0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為0＋3＝3，S為sp2雜化，根據(jù)sp2雜化軌道構(gòu)型可知，SO3的立體構(gòu)型為平面三角形，符合形成大π鍵的條件，可形成4中心6電子大π鍵，因此有兩種共價(jià)鍵類型。如圖(b)所示的三聚分子中每個(gè)S原子與4個(gè)O原子結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，S原子的雜化軌道類型為sp3。8．[2017·全國(guó)卷Ⅱ，35(3)]經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽(yáng)離子的相同之處為_(kāi)_______，不同之處為_(kāi)_______。(填字母)A．中心原子的雜化軌道類型B．中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)C．立體結(jié)構(gòu)D．共價(jià)鍵類型②R中陰離子Neq\o\al(－,5)中的σ鍵總數(shù)為_(kāi)_______個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)Πeq\o\al(n,m)表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Πeq\o\al(6,6))，則Neq\o\al(－,5)中的大π鍵應(yīng)表示為_(kāi)_______。③圖(b)中虛線代表氫鍵，其表示式為(NHeq\o\al(＋,4))N—H…Cl、_________________、____________。答案①ABDC②5Πeq\o\al(6,5)③(H3O＋)O—H…N(Neq\o\al(－,5))(NHeq\o\al(＋,4))N—H…N(Neq\o\al(－,5))1．下列對(duì)分子的性質(zhì)的解釋，不正確的是()A．碘易溶于四氯化碳，甲烷難溶于水都可用相似相溶原理解釋B．酸性：H3PO4>HClO，因?yàn)镠3PO4的非羥基氧原子數(shù)比HClO的多C．SiCl4分子中硅氯鍵的極性比CCl4中碳氯鍵的弱D．青蒿素分子式為C15H22O5，結(jié)構(gòu)如圖，該分子中包含7個(gè)手性碳原子答案C解析碘是非極性分子，易溶于非極性溶劑四氯化碳，甲烷屬于非極性分子，難溶于極性溶劑水，所以都可用相似相溶原理解釋，所以A正確；H3PO4的非羥基氧原子數(shù)比HClO的多，含氧酸中非羥基氧原子數(shù)越多，酸性越強(qiáng)，所以磷酸的酸性強(qiáng)于次氯酸，所以B正確；碳元素的電負(fù)性大于硅元素，因此Si、Cl間的電負(fù)性差別較大，Si—Cl的極性強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；手性碳原子是指碳原子周圍相連的4個(gè)原子或原子團(tuán)都不相同。根據(jù)青蒿素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式圖知，該分子中包含7個(gè)手性碳原子，故D正確。2．關(guān)于氫鍵和分子間作用力，下列說(shuō)法不正確的是()A．水在結(jié)冰時(shí)體積膨脹，是由于水分子之間存在氫鍵B．NH3的穩(wěn)定性很強(qiáng)，是因?yàn)槠浞肿娱g能形成氫鍵C．在氨水中水分子和氨分子之間也存在著氫鍵D．分子間作用力較弱，破壞它所需能量較少答案B解析水在結(jié)冰時(shí)體積膨脹是由于水分子間以氫鍵互相聯(lián)結(jié)，氫鍵有方向性和飽和性，所以形成的晶體相對(duì)疏松，從而在結(jié)構(gòu)上有許多空隙，造成體積膨脹，A項(xiàng)正確；NH3的穩(wěn)定性取決于N—H鍵的穩(wěn)定性，而不是氫鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；氨分子和水分子之間主要是以氫鍵結(jié)合，氨氣極易溶于水，所以在氨水中水分子和氨分子之間存在氫鍵，C項(xiàng)正確；分子間作用力較弱，破壞它所需能量較少，D項(xiàng)正確。3．下列有關(guān)氫鍵的說(shuō)法正確的是()A．HF溶液中存在三種類型的氫鍵B．的沸點(diǎn)比的低C．H2O的穩(wěn)定性高，是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵D．形成分子內(nèi)氫鍵，故比難電離答案D解析HF溶液中HF與HF、H2O與H2O、HF與H2O之間均存在氫鍵，氫鍵類型有如下4種：F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O，A項(xiàng)錯(cuò)誤；形成分子間氫鍵，而OHCHO形成分子內(nèi)氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大，故HOCHO的沸點(diǎn)比的高，B項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O的穩(wěn)定性高，是因?yàn)樗肿又蠬—O鍵的鍵能大，而氫鍵影響物理性質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；相對(duì)于，苯環(huán)上多了一個(gè)—COO－，羥基上與氧結(jié)合的氫原子能與羧基上氧原子形成氫鍵，使其更難電離出H＋，因此的電離常數(shù)比的電離常數(shù)小，D項(xiàng)正確。4．尿的主要成分是尿素，化學(xué)式為CO(NH2)2，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可表示為。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．1molCO(NH2)2分子中含有3molσ鍵B．CO(NH2)2分子中C原子、N原子的軌道雜化類型是均為sp3C．組成尿素的四種元素第一電離能由大到小的順序是O、N、C、HD．根據(jù)結(jié)構(gòu)推測(cè)，尿素可能易溶于水，熔、沸點(diǎn)高于丙酮()答案D解析單鍵是σ鍵，雙鍵中一個(gè)σ鍵，所以1molCO(NH2)2分子中含有7molσ鍵，故A錯(cuò)誤；CO(NH2)2分子中C原子形成三個(gè)σ鍵、N原子形成三個(gè)σ鍵和一對(duì)孤電子對(duì)，所以C原子、N原子的軌道雜化類型分別為sp2、sp3，故B錯(cuò)誤；同一周期元素，其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅡA族、第ⅤA族第一電離能大于其相鄰元素，這四種元素第一電離能由大到小的順序是N、O、C、H，故C錯(cuò)誤；尿素分子與水分子間易形成氫鍵，所以尿素可能易溶于水，尿素分子間也可形成氫鍵，所以尿素的熔、沸點(diǎn)高于丙酮，故D正確。5．下列說(shuō)法正確的是()①S8分子中S原子采用的軌道雜化方式為sp3②C2H4分子中只有以s軌道與sp2雜化軌道“頭碰頭”方式重疊而成的σ鍵③SnBr2分子中Br—Sn—Br的鍵角<120°④H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大A．①②B．③④C．①②③D．①③④答案D解析①S8是一個(gè)環(huán)形分子，每個(gè)S與兩個(gè)其他S原子相連，S原子形成兩對(duì)孤電子對(duì)，兩個(gè)σ鍵，所以S是sp3雜化，故正確；②碳碳雙鍵中一個(gè)是σ鍵，還有一個(gè)是π鍵，所以除了碳?xì)洇益I(s-sp2σ鍵)，還有sp2-sp2σ鍵，故錯(cuò)誤；③SnBr2分子中，Sn原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目是eq\f(4＋2,2)＝3，配位原子數(shù)為2，故Sn含有1對(duì)孤電子對(duì)，SnBr2立體構(gòu)型為V形，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以判斷其鍵角小于120°，故正確；④H3O＋價(jià)層電子對(duì)理論模型為四面體形，氧原子采取sp3雜化，H2O中O原子有兩對(duì)孤電子對(duì)，H3O＋中O原子有一對(duì)孤電子對(duì)，因?yàn)楣码娮訉?duì)間的排斥力>孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的排斥力>成鍵電子對(duì)間的排斥力，導(dǎo)致H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大，故正確。6．關(guān)于化學(xué)式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列說(shuō)法正確的是()A．配位體是Cl－和H2O，配位數(shù)是8B．中心離子是Ti4＋，配離子是[TiCl(H2O)5]2＋C．內(nèi)界和外界中的Cl－的數(shù)目比是1∶2D．在1mol該配合物中加入足量AgNO3溶液，可以得到3molAgCl沉淀答案C解析配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中配位體是Cl－和H2O，配位數(shù)是6，故A錯(cuò)誤；中心離子是Ti3＋，故B錯(cuò)誤；配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O，內(nèi)配離子Cl－為1，外配離子Cl－為2，內(nèi)界和外界中的Cl－的數(shù)目比是1∶2，故C正確；加入足量AgNO3溶液，外界離子Cl－與Ag＋反應(yīng)，內(nèi)配離子Cl－不與Ag＋反應(yīng)，1mol該配合物只能生成2molAgCl沉淀，故D錯(cuò)誤。7．下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A．C3H8中碳原子都采用的是s