北京師范大學寧江附中高考化學 第十二章 第2講 分子結構與性質復習課件

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1、第第2講分子結構與性質講分子結構與性質第十二章第十二章物質結構與性質（選考）物質結構與性質（選考）1.了解共價鍵的形成，能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質。2.了解雜化軌道理論及常見的雜化軌道類型(sp、sp2、sp3)。3.能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測常見的簡單分子或離子的空間結構?？季V要求考綱要求4.了解化學鍵和分子間作用力的區(qū)別。5.了解氫鍵的存在對物質性質的影響，能列舉含有氫鍵的物質?？键c一考點一 共價鍵共價鍵考點二考點二 分子的立體結構分子的立體結構探究高考明確考向探究高考明確考向練出高分練出高分考點考點三三 分子間作用力與分子的性質分子間作用力與分子的性質知

2、識梳理遞進題組考點一共價鍵知識梳理知識梳理1.本質在原子之間形成 (電子云的重疊)。2.特征具有 和 。共用電子對飽和性方向性3.分類分類依據(jù)類型形成共價鍵的原子軌道重疊方式 鍵電子云“ ”重疊 鍵電子云“ ”重疊頭碰頭肩并肩形成共價鍵的電子對是否偏移 鍵共用電子對 偏移 鍵共用電子對 偏移原子間共用電子對的數(shù)目 鍵原子間有 共用電子對 鍵原子間有 共用電子對 鍵原子間有 共用電子對極性發(fā)生不發(fā)生非極性單一對雙兩對三對三特別提醒特別提醒(1)只有兩原子的電負性相差不大時，才能形成共用電子對，形成共價鍵，當兩原子的電負性相差很大(大于1.7)時，不會形成共用電子對，而形成離子鍵。(2)同種元素原

3、子間形成的共價鍵為非極性鍵，不同種元素原子間形成的共價鍵為極性鍵。4.鍵參數(shù)(1)概念鍵參數(shù) ：形成共價鍵的兩個原子之間的核間距 ：氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學鍵釋放的 最低能量 ：在原子數(shù)超過2的分子中，兩個共價 鍵之間的夾角鍵能鍵長鍵角(2)鍵參數(shù)對分子性質的影響鍵能越 ，鍵長越 ，分子越穩(wěn)定。穩(wěn)定性立體構型大短5.等電子原理 相同， 相同的分子具有相似的化學鍵特征，它們的許多性質 ，如CO和 。原子總數(shù)價電子總數(shù)相似N2深度思考1.判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子( )(2)在任何情況下，都是鍵比鍵強度大( )(3)在所有分子中都存在化學鍵(

4、)(4)分子的穩(wěn)定性與分子間作用力的大小無關( )(5)鍵比鍵的電子云重疊程度大，形成的共價鍵強( )(6)ss 鍵與sp 鍵的電子云形狀對稱性相同( )(7)鍵能單獨形成，而鍵一定不能單獨形成( )(8)鍵可以繞鍵軸旋轉，鍵一定不能繞鍵軸旋轉( )(9)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( )(10)鍵長等于成鍵兩原子的半徑之和( )(11)所有的共價鍵都有方向性( )2.試根據(jù)下表回答問題。某些共價鍵的鍵長數(shù)據(jù)如下所示：共價鍵鍵長(nm)CC0.154C= C0.134CC0.120CO0.143C= O0.122NN0.146N= N0.120NN0.110根據(jù)表中有

5、關數(shù)據(jù)，你能推斷出影響共價鍵鍵長的因素主要有哪些？其影響的結果怎樣？答案答案原子半徑、原子間形成的共用電子對數(shù)目。形成相同數(shù)目的共用電子對，原子半徑越小，共價鍵的鍵長越短；原子半徑相同，形成共用電子對數(shù)目越多，鍵長越短。遞進題組遞進題組題組一題組一用分類思想突破化學鍵的類別用分類思想突破化學鍵的類別1.在下列物質中：HCl、N2、NH3、Na2O2、H2O2、NH4Cl、NaOH、Ar、CO2、C2H4(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_。(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_

6、。(3)只存在鍵的分子是_，既存在鍵又存在鍵的分子是_。(4)不存在化學鍵的是_。(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_。歸納總結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，有的既存在極性鍵又存在非極性鍵，如H2O2、C2H4等；有的不存在化學鍵，如稀有氣體分子。2.在離子化合物中，一定存在離子鍵，有的存在極性共價鍵，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非極性鍵，如Na2O2、CaC2等。3.通過物質的結構式，可以快速有效地判斷鍵的種類及數(shù)目；判斷成鍵方式時，需掌握：共價單鍵全為鍵，雙鍵中有一個鍵和一個鍵，三鍵中有一個

7、鍵和兩個鍵。題組二題組二鍵參數(shù)的應用鍵參數(shù)的應用2.結合事實判斷CO和N2相對更活潑的是_，試用下表中的鍵能數(shù)據(jù)解釋其相對更活潑的原因：_。COCOC= OCO鍵能(kJmol1)357.7798.91 071.9N2NNN= NNN鍵能(kJmol1)154.8418.4941.7解析由斷開CO分子的第一個化學鍵所需要的能量 (1 071.9798.9) kJmol1273.0 kJmol1比斷開N2分子的第一個化學鍵所需要的能量(941.7418.4) kJmol1523.3 kJmol1小，可知CO相對更活潑。答案答案CO斷開CO分子的第一個化學鍵所需要的能量(273.0 kJmol1)

8、比斷開N2分子的第一個化學鍵所需要的能量(523.3 kJmol1)小3.NH3 分子的空間構型是三角錐形，而不是正三角形的平面結構，解釋該事實的充分理由是 ()A.NH3分子是極性分子B.分子內3個NH鍵的鍵長相等，鍵角相等C.NH3分子內3個NH鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于107D.NH3分子內3個NH鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于120解析解析 A項，NH3為極性分子不能說明NH3一定為三角錐形；B項，三條NH鍵鍵能與鍵長分別相同，鍵角相等仍有可能為正三角形；D項與事實不符。答案答案C分子的空間構型與鍵參數(shù)分子的空間構型與鍵參數(shù)思維模型思維模型鍵長、鍵能決定了共價鍵的穩(wěn)定性，鍵長、鍵角決定

9、了分子的空間構型，一般來說，知道了多原子分子中的鍵角和鍵長等數(shù)據(jù)，就可確定該分子的空間幾何構型。題組三題組三等電子原理應用等電子原理應用4.已知CO2為直線形結構，SO3為平面正三角形結構，NF3為三角錐形結構，請推測COS、CO 、PCl3的空間結構。(1)根據(jù)上述原理，僅由第二周期元素組成的共價分子中，互為等電子體的是_和_；_和_。解析解析 僅由第二周期元素組成的共價分子中，即C、N、O、F組成的共價分子，如：N2與CO電子總數(shù)均為14個電子，N2O與CO2電子總數(shù)均為22個電子。N2 CO N2O CO25.1919年，Langmuir提出等電子原理：原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互

10、稱為等電子體。等電子體的結構相似、物理性質相近。(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構特征。在短周期元素組成的物質中，與NO 互為等電子體的分子有_、_。答案答案SO2O3記憶等電子體，推測等電子體的性質記憶等電子體，推測等電子體的性質歸納總結歸納總結1.常見的等電子體匯總2.根據(jù)已知的一些分子的結構推測另一些與它等電子的微粒的立體結構，并推測其物理性質。(1)(BN)x與(C2)x，N2O與CO2等也是等電子體；(2)硅和鍺是良好的半導體材料，他們的等電子體磷化鋁(AlP)和砷化鎵

11、(GaAs)也是很好的半導體材料；(3)白錫(Sn2)與銻化銦是等電子體，它們在低溫下都可轉變?yōu)槌瑢w(4)SiCl4、SiO 、SO 的原子數(shù)目和價電子總數(shù)都相等，它們互為等電子體，中心原子都是sp3雜化，都形成正四面體形立體構型。特別提醒特別提醒等電子體結構相同,物理性質相近,但化學性質不同?？键c二分子的立體結構遞進題組知識梳理1.價層電子對互斥理論(1)價層電子對在球面上彼此相距最遠時，排斥力最小，體系的能量最低。(2)孤電子對的排斥力較大，孤電子對越多，排斥力越強，鍵角越小，填寫下表空白內容。知識梳理知識梳理電子對數(shù)成鍵對數(shù)孤電子對數(shù)電子對立體構型分子立體構型實例鍵角220直線形330

12、三角形21440正四面體形3122直線形BeCl2180平面正三角形BF3120V形SnBr2105正四面體形CH410928三角錐形NH3107V形H2O1052.雜化軌道理論當原子成鍵時，原子的價電子軌道相互混雜，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，形成分子的空間結構不同。sp雜化sp雜化軌道由 和 組合而成，雜化軌道間夾角為 ，呈 形，如 。1個s軌道1個p軌道180直線HCCHsp2雜化sp3雜化sp2雜化軌道由 和 組合而成，雜化軌道間夾角為 ，呈 ，如 。sp3雜化軌道由 和 組合而成，雜化軌道間夾角為 ，呈 形，如 。1個s軌道2個p軌道12

13、0平面三角形HCHO1個s軌道3個p軌道10928正四面體CH43.配位鍵(1)孤電子對分子或離子中沒有跟其他原子共用的電子對稱孤電子對。(2)配位鍵配位鍵的形成：成鍵原子一方提供 ，另一方提供 形成共價鍵。孤電子對空軌道 (3)配合物如Cu(NH3)4SO4配位原子中心原子配位體配位數(shù)配位體有孤電子對，如H2O、NH3、CO、F、Cl、CN等。中心原子有空軌道，如Fe3、Cu2、Zn2、Ag等。深度深度思考思考填表，VSEPR模型和分子(離子)立體模型與中心原子雜化類型的確定?；瘜W式孤電子對數(shù)(axb)/2鍵電子對數(shù)價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱分子或離子的立體模型名稱中心原子雜化類型ClO

14、HCNCHCH314四面體形直線形sp3022直線形直線形sp直線形spH2SSO2SO3NOHCHO224四面體形V形sp3123平面三角形V形sp2033平面三角形平面三角形sp2033平面三角形平面三角形sp2033平面三角形平面三角形sp2NCl3H3OClOCH4PO134四面體形三角錐形sp3134四面體形三角錐形sp3134四面體形三角錐形sp3044正四面體形 正四面體形sp3044正四面體形 正四面體形sp3CH2=CH2 C6H6 CH3COOH 平面形sp2平面六邊形sp2sp3，sp2特別提醒特別提醒(1)價層電子對互斥理論說明的是價層電子對的立體構型，而分子的立體構型

15、指的是成鍵電子對的立體構型，不包括孤電子對。當中心原子無孤電子對時，兩者的構型一致；當中心原子有孤電子對時，兩者的構型不一致。如：中心原子采取sp3雜化的，其價層電子對模型為四面體形，其分子構型可以為四面體形(如CH4)，也可以為三角錐形(如NH3)，也可以為V形(如H2O)。(2)價層電子對互斥理論能預測分子的幾何構型，但不能解釋分子的成鍵情況，雜化軌道理論能解釋分子的成鍵情況，但不能預測分子的幾何構型。兩者相結合，具有一定的互補性，可達到處理問題簡便、迅速、全面的效果。(3)雜化軌道間的夾角與分子內的鍵角不一定相同，中心原子雜化類型相同時孤電子對數(shù)越多，鍵角越小。(4)雜化軌道與參與雜化的

16、原子軌道數(shù)目相同，但能量不同。遞進題組遞進題組題組一價層電子對互斥理論、雜化軌道理論的綜合考查題組一價層電子對互斥理論、雜化軌道理論的綜合考查1.下列關于雜化軌道的敘述中，不正確的是()A.分子中中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時，該分子不一定為正四面體結構B.雜化軌道只用于形成鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對C.H2SO4分子中三種原子均以雜化軌道成鍵D.N2分子中N原子沒有雜化，分子中有1個鍵、2個鍵解析解析H2O分子中的中心原子O為sp3雜化，H2O的空間構型為V形；H2SO4分子中氫原子沒有發(fā)生軌道雜化。答案答案C2.原子形成化合物時，電子云間的相互作用對物質的結構和性質會產(chǎn)生影響。請回

17、答下列問題：(1)BF3分子的立體結構為_，NF3分子的立體結構為_。解析解析 BF3分子中的B原子采取sp2雜化，所以其分子的立體結構為平面三角形；NF3分子中的N原子采取sp3雜化，其中一個雜化軌道中存在一對孤電子對，所以其分子的立體結構為三角錐形。三角錐形平面三角形(2)碳原子有4個價電子，在形成化合物時價電子均參與成鍵，但雜化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯四種分子中，碳原子采取sp雜化的分子是_(寫結構簡式，下同)，采取sp2雜化的分子是_，采取sp3雜化的分子是_。試寫出一種有機物分子的結構簡式 ， 要 求 同 時 含 有 三 種 不 同 雜 化 方 式 的 碳 原 子 ：_

18、。解析解析 乙烷分子中的碳原子采取sp3雜化，乙烯、苯分子中的碳原子均采取sp2雜化，乙炔分子中的碳原子采取sp雜化，同時含有三種不同雜化方式的碳原子的有機物分子中應該同時含有烷基(或環(huán)烷基)、碳碳雙鍵(或苯環(huán))和碳碳三鍵。答 案答 案 C H C H C H2= = = C H2、 CH3CH3 (其他合理答案均可)(3)已知H2O、NH3、CH4三種分子中，鍵角由大到小的順序是CH4NH3H2O，請分析可能的原因是_。解析解析 H2O、NH3、CH4分子中的O、N、C均采取sp3雜化，而在O原子上有2對孤電子對，對成鍵電子對的排斥作用最大，鍵角最?。籒原子上有1對孤電子對，對成鍵電子對的排

19、斥作用使鍵角縮小，但比水分子的要大；C原子上無孤電子對，鍵角最大。CH4分子中的C原子沒有孤電子對，NH3分子中N原子上有1對孤電子對，H2O分子中O原子上有2對孤電子對，對成鍵電子對的排斥作用增大，故鍵角減小(4)由于電荷的作用，陰、陽離子形成化合物時離子的電子云會發(fā)生變化，使離子鍵逐漸向共價鍵過渡。陽離子電荷數(shù)越多，陰離子半徑越大時，電子云變化越大，導致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四種鹵化銀(AgF、AgCl、AgBr和AgI)在水中的溶解度由大到小的順序為_。AgFAgClAgBrAgI思維建模1.“三種”方法判斷分子中心原子的雜化類型(1)根據(jù)雜化軌道的空間分布構型判斷

20、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。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。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10928，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。2.用價層電子對互斥理論推測分子或離子的思維程序用價層電子對互斥理論推測簡單分子(ABn型)、離子(AB 型)空間構型的方法解題思路確定價層電子對數(shù)價層電子對盡可能遠離均分

21、空間價層電子對空間構型確定孤電子對數(shù)孤電子對的排斥作用較強孤電子對與成鍵電子對盡可能遠離變形后的空間構型分子(離子)的空間構型去掉孤電子對所占空間(1)鍵的電子對數(shù)的確定由分子式確定鍵電子對數(shù)。例如，H2O中的中心原子為O，O有2對鍵電子對；NH3中的中心原子為N，N有3對鍵電子對。(2)中心原子上的孤電子對數(shù)的確定中心原子上的孤電子對數(shù) (axb)。式中a為中心原子的價電子數(shù)，對于主族元素來說，價電子數(shù)等于原子的最外層電子數(shù)； x為與中心原子結合的原子數(shù)；b為與中心原子結合的原子最多能接受的電子數(shù)，氫為1，其他原子等于“8該原子的價電子數(shù)”。例如，SO2的中心原子為S，S的價電子數(shù)為6(即S

22、的最外層電子數(shù)為6)，則a6；與中心原子S結合的O的個數(shù)為2，則x2；與中心原子結合的O最多能接受的電子數(shù)為2，則b2。所以，SO2中的中心原子S上的孤電子對數(shù) (622)1。題組二配位鍵、配合物理論題組二配位鍵、配合物理論3.下列物質中存在配位鍵的是()H3OB(OH)4CH3COONH3 CH4A. B. C. D.解析解析 水分子中各原子已達到穩(wěn)定結構，H3O是H和H2O中的O形成配位鍵；B(OH)4是3個OH與B原子形成3個共價鍵，還有1個OH的O與B形成配位鍵；其他項均不能形成配位鍵。A4.銅單質及其化合物在很多領域有重要的用途，如金屬銅用來制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。(1

23、)往硫酸銅溶液中加入過量氨水，可生成Cu(NH3)42配離子。已知NF3與NH3的空間構型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2形成配離子，其原因是_。解析解析 N、F、H三種元素的電負性：FNH，所以NH3中共用電子對偏向N原子，而在NF3中，共用電子對偏向F原子，偏離N原子。答案答案.N、F、H三種元素的電負性：FNH，在NF3中，共用電子對偏向F原子，偏離N原子，使得氮原子上的孤電子對難與Cu2形成配位鍵(2)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成Cu(OH)42。不考慮空間構型，Cu(OH)42的結構可用示意圖表示為_。解析解析 Cu2中存在空軌道，而OH中O原子有孤對電子，故O與C

24、u之間以配位鍵結合?；?3)膽礬CuSO45H2O可寫Cu(H2O)4SO4H2O，其結構示意圖如下：下列有關膽礬的說法正確的是_。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鍵C.Cu2的價電子排布式為3d84s1D.膽礬中的水在不同溫度下會分步失去解析解析 A項，與S相連的氧原子沒有雜化；B項，氫鍵不是化學鍵；C項，Cu2的價電子排布式為3d9；D項，由圖可知，膽礬中有1個H2O與其他微?？繗滏I結合，易失去，有4個H2O與Cu2以配位鍵結合，較難失去。答案答案 D.經(jīng)研究表明，F(xiàn)e(SCN)3是配合物，F(xiàn)e3與SCN不僅能以13 的個數(shù)比配合，還可以其他個數(shù)比配合。請按

25、要求填空：(1)若所得Fe3和SCN的配合物中，主要是Fe3與SCN以個數(shù)比11配合所得離子顯血紅色。該離子的離子符號是_。(2)若Fe3與SCN以個數(shù)比15配合，則FeCl3與KSCN在水溶 液 中 發(fā) 生 反 應 的 化 學 方 程 式 可 以 表 示 為_。Fe(SCN)2FeCl35KSCN=K2Fe(SCN)53KCl考點三分子間作用力與分子的性質遞進題組知識梳理知識梳理知識梳理1.分子間作用力(1)概念物質分子之間 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的是 和 。(3)強弱范德華力 氫鍵 化學鍵。普遍范德華力氫鍵(4)范德華力范德華力主要影響物質的熔點、

26、沸點、硬度等物理性質。范德華力越強，物質的熔點、沸點越高，硬度越大。一般來說， 相似的物質，隨著 的增加，范德華力逐漸 。組成和結構相對分子質量增大(5)氫鍵形成已經(jīng)與 的原子形成共價鍵的 (該氫原子幾乎為裸露的質子)與另一個分子中 的原子之間的作用力，稱為氫鍵。表示方法AHB氫原子電負性很強電負性很強特別提醒特別提醒a.A、B是電負性很強的原子，一般為N、O、F三種元素。b.A、B可以相同，也可以不同。特征具有一定的 性和 性。分類氫鍵包括 氫鍵和 氫鍵兩種。分子間氫鍵對物質性質的影響主要表現(xiàn)為使物質的熔、沸點 ,對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。方向飽和分子內分子間升高2.分子的性質(1)分子的極

27、性類型非極性分子極性分子形成原因正電中心和負電中心 的分子正電中心和負電中心 的分子存在的共價鍵 分子內原子排列 重合不重合非極性鍵或極性鍵不對稱對稱非極性鍵或極性鍵(2)分子的溶解性“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質一般能溶于 溶劑，極性溶質一般能溶于 。若溶劑和溶質分子之間可以形成氫鍵，則溶質的溶解度 。隨著溶質分子中憎水基個數(shù)的增大，溶質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。非極性極性溶劑增大(3)分子的手性手性異構：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手和右手一樣互為 ，在三維空間里 的現(xiàn)象。手性分子：具有 的分子。手性碳原子：在有機物分

28、子中，連有 的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如。鏡像不能重疊手性異構體四個不同基團或原子(4)無機含氧酸分子的酸性無機含氧酸的通式可寫成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，則n值越大，R的正電性越高，使ROH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，如酸性：HClOHClO2HClO3氫鍵范德華力影響強度的因素隨著分子極性和相對分子質量的增大而增大；組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，分子間作用力越大對于AHB，A、B的電負性越大，B原子的半徑越小，鍵能越大成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定對物質性質的影響影響物質的熔點、沸點、溶解度等物理性質

29、；組成和結構相似的物質，隨相對分子質量的增大，物質的熔、沸點升高。如熔、沸點F2Cl2Br2I2，CF4CCl4H2S，HFHCl，NH3PH3影響分子的穩(wěn)定性；共價鍵鍵能越大，分子的穩(wěn)定性越強題組四題組四無機含氧酸分子的酸性無機含氧酸分子的酸性9.下列無機含氧酸分子中酸性最強的是()A.HNO2 B.H2SO3C.HClO3 D.HClO4觀察A、B、C、D四個選項，HNO2、H2SO3、HClO3中的中心元素N、S、Cl都未達到其最高價，其酸性不夠強，只有D選項中的HClO4中的Cl元素為7價，是Cl元素的最高價，使HOClO3中O原子的電子向Cl原子偏移，在水分子作用下，容易電離出H，酸

30、性最強。答案答案D10.判斷含氧酸酸性強弱的一條經(jīng)驗規(guī)律是含氧酸分子結構中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強。如下表所示：含氧酸酸性強弱與非羥基氧原子數(shù)的關系 次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸ClOH 非羥基氧原子數(shù)0123酸性弱酸中強酸強酸最強酸(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是中強酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱堿性。由此可推出它們的結構簡式分別為解析解析 此題屬于無機含氧酸的結構、性質推斷題，考查同學們運用題給信息推斷物質結構和性質的能力。(1)已知H3PO3為中強酸，H3AsO3為弱酸，依據(jù)題給信息可知H3PO3中含1個非羥基氧原子

31、，H3AsO3中不含非羥基氧原子。_，_。(2)H3PO3和H3AsO3與過量的NaOH溶液反應的化學方程式分別是：_，_。解析解析 與過量NaOH溶液反應的化學方程式的書寫，需得知H3PO3和H3AsO3分別為幾元酸，從題給信息可知，含氧酸分子結構中含幾個羥基氫，則該酸為幾元酸。故H3PO3為二元酸，H3AsO3為三元酸。H3PO32NaOH= Na2HPO32H2OH3AsO33NaOH = Na3AsO33H2O(3)在H3PO3和H3AsO3中分別加入濃鹽酸，分析反應情況：_，寫出化學方程式：_。解析解析 H3PO3為中強酸，不與鹽酸反應；H3AsO3為兩性物質，可與鹽酸反應。H3PO

32、3為中強酸，不與鹽酸反應，H3AsO3可與鹽酸反應H3AsO33HCl = AsCl33H2O1.無機含氧酸分子之所以能顯示酸性，是因為其分子中含有OH，而OH上的H原子在水分子的作用下能夠變成H而顯示一定的酸性。如HNO3、H2SO4的結構式分別是規(guī)律方法無機含氧酸分子的酸性判斷無機含氧酸分子的酸性判斷及比較的思維方法及比較的思維方法。2.同一種元素的含氧酸酸性規(guī)律H2SO4與HNO3是強酸，其OH上的H原子能夠完全電離成為H。而同樣是含氧酸的H2SO3和HNO2卻是弱酸。即酸性強弱為H2SO3H2SO4，HNO2HNO3。其他的有變價的非金屬元素所形成的含氧酸也有類似的情況。如酸性強弱HC

33、lOHClO2HClO3”或“”填空：第一電離能離子半徑熔點酸性Si_SO2_NaNaCl_SiH2SO4_HClO41234567891011解析解析 同周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的遞增呈增大趨勢，但s、p、d等軌道處于全空、半滿、全滿的穩(wěn)定狀態(tài)時，則出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。Si、S元素基態(tài)原子的價電子排布式分別為3s23p2、3s23p4，其中3p軌道均處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此Si的第一電離能小于S。O2與Na的核外電子排布相同，其電子排布式均為1s22s22p6，離子核外電子排布相同時，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，因此O2的離子半徑大于Na。NaCl為1234567891011離子晶體，Si為原子

34、晶體，因此Si的熔點高于NaCl。一般來說，元素的非金屬性越強，該元素的最高價氧化物對應水化物的酸性越強，Cl元素的非金屬性強于S元素，則HClO4的酸性強于H2SO4。答案答案HBrHIHFD.由于氫鍵的存在，水分子中氫氧鍵角是1051234567891011121314解析解析 B項，氫鍵不是化學鍵，而是一種分子間作用力；C項應為HFHIHBrHCl；D項，由于孤電子對的排斥作用，水分子中的氫氧鍵角是105。答案答案A12345678910111213143.關于鍵長、鍵能和鍵角的說法中不正確的是()A.鍵角是描述分子立體結構的重要參數(shù)B.鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數(shù)目有關C.鍵能越

35、大，鍵長就越長，共價化合物也就越穩(wěn)定D.鍵角的大小與鍵長、鍵能的大小無關1234567891011121314解析解析 C項應是鍵能越大，鍵長越短，共價化合物就越穩(wěn)定。答案答案C12345678910111213144.關于化學鍵的各種敘述正確的是()A.在離子化合物里，只存在離子鍵，沒有共價鍵B.只有共價鍵形成的物質，不一定是共價化合物C.非極性鍵只存在于雙原子的單質分子中D.由不同元素組成的多原子分子里，一定只存在在極性鍵1234567891011121314解析解析 A項，離子化合物中一定存在離子鍵，有的也存在共價鍵，如NaOH、Na2O2等；C項，非極鍵也存在于多原子分子中，如CHCH

36、、H2O2等；D項，在多原子分子中可存在極性鍵，也可以存在非極性鍵，如CH2=CH2、CH3CH2OH等。答案答案B12345678910111213145.下列過程中，共價鍵被破壞的是()A.冰熔化 B.溴蒸氣被木炭吸附C.酒精溶于水 D.氯化氫氣體溶于水解析解析 A、B、C破壞的均是分子間作用力。1234567891011121314D6.有關物質結構的下列說法中正確的是()A.碘升華時破壞了共價鍵B.含極性鍵的共價化合物一定是電解質C.氯化鈉固體中的離子鍵在溶于水時被破壞D.HF的分子間作用力大于HCl，故HF比HCl更穩(wěn)定1234567891011121314解析解析 A項，碘升華破壞

37、分子間作用力；B項，含極性鍵的共價化合物不一定是電解質，如CH4；D項，分子的穩(wěn)定性是由鍵能決定的。答案答案C12345678910111213147.下列有關鍵的說法錯誤的是 ()A.如果電子云圖像是由兩個s電子重疊形成的，即形成ss 鍵B.s電子與p電子形成sp 鍵C.p和p不能形成鍵D.HCl分子里含有一個sp 鍵1234567891011121314解析解析 C項，當pp電子云頭碰頭重疊時，形成鍵；肩并肩重疊時，形成鍵。答案答案C12345678910111213141234567891011121314答案答案C12345678910111213149.下列物質中不存在氫鍵的是 ()

38、A.冰醋酸中醋酸分子之間B.液態(tài)氟化氫中氟化氫分子之間C.一水合氨分子中的氨分子與水分子之間D.可燃冰(CH48H2O)中甲烷分子與水分子之間解析解析 形成氫鍵的條件是：與F、O、N等電負性很大的原子連接的氫原子與另外的F、O、N之間可形成氫鍵。D123456789101112131410.X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼內含量(質量分數(shù))最高的元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，E在元素周期表的各元素中電負性最大。請回答下列問題：1234567891011121314(1)X、Y的元素符號依次為_。解析解析

39、本題考查原子的核外電子排布、分子的結構、物質的溶解性、氫鍵等。X原子核外的M層中只有兩對成對電子，則M層的電子排布圖為故X為S，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，則Y原子的核外電子排布式為1s22s22p2，故Y為C。，S、C1234567891011121314(2)XZ2與YZ2分子的立體結構分別是_和_，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是_(寫分子式)，理由是_。解析解析 Z是地殼內含量(質量分數(shù))最高的元素，則Z為O，SO2、CO2的立體結構分別為V形、直線形。CO2是非極性分子，SO2和H2O都是極性分子，根據(jù)“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度較大V形直線形SO21234

40、567891011121314(3)Q的元素符號是_，它的基態(tài)原子的核外電子排布式為_，在形成化合物時它的最高化合價為_。解析解析 Q的核電荷數(shù)為24，為Cr，其核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d54s1，其價電子排布為3d54s1，則最高化合價為6。6Cr1s22s22p63s23p63d54s11234567891011121314(4)用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵_。解析解析 元素周期表中F的電負性最強，HF溶液中，HF與HF、H2O與H2O、HF與H2O之間存在氫鍵。FHF、FHO、OHF、OHO123456789101112131411.O3能吸附

41、有害紫外線，保護人類賴以生存的空間。O3分子的結構如右圖所示：呈V形，鍵角116.5。三個O原子以一個O原子為中心，與另外兩個O原子分別構成一個非極性共價鍵：中間O原子提供2個電子，旁邊兩個O原子分別各提供1個電子，構成一個特殊的化學鍵三個O原子均等地享有這4個電子。請回答：1234567891011121314(1)題中非極性共價鍵是_鍵，特殊的化學鍵是_鍵(填“”或“”)。解析解析 特殊的化學鍵為鍵，而相鄰的氧之間的非極性共價鍵為鍵。1234567891011121314(2)1919年，Langmuir提出等電子體的概念：由短周期元素組成的粒子，只要其原子數(shù)相等，各原子外層電子數(shù)之和相等

42、，也可互稱為等電子體。等電子體的結構相似，物理性質相近，根據(jù)等電子原理：下列物質的分子與O3分子的結構最相似的是_(填字母)。A.H2O B.CO2C.SO2 D.BeCl2C解析解析 O3、SO2是3原子，價電子數(shù)均為18的等電子體。1234567891011121314(3)原子中沒有跟其他原子共用的電子對叫孤電子對，那么O3分子有_對孤電子對。51234567891011121314(4)下列有關說法中正確的是_(填字母)。A.臭氧和氧氣互為同素異形體，它們在水中的溶解度相近B.臭氧和氧氣的相互轉化能保持大氣中臭氧的含量基本穩(wěn)定C.臭氧轉化為氧氣和氧氣轉化為臭氧均需要吸收能量D.向大氣中

43、排放氮的氧化物和氟氯代烴均能加快臭氧的分解解析解析 O2與O3互為同素異形體，O2為非極性分子，O3為極性分子，所以在水中的溶解度O3的較大。BD123456789101112131412.某催化劑中含有的活性組分為Ni、Cu和Zn的化合物，可用于二氧化碳加氫制取甲醚。甲醚是乙醇的同分異構體，其熔點為141.5 ，沸點為24.9 ，在加熱條件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。(1)乙醇的沸點比甲醚高，其主要原因是_。1234567891011121314解析解析 乙醇的結構式為 ，甲醚的結構式為 ， 乙醇含有羥基氫，能形成分子間氫鍵，所以大于甲醚的沸點。答案答案乙醇分子間有氫鍵1234567891

44、011121314(2)甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為_。sp21234567891011121314(3)儲氫材料化合物A是乙烷的等電子體，其相對分子質量為30.8，且A是由第二周期兩種氫化物形成的化合物。加熱A會緩慢釋放氫氣，同時A轉化為化合物B，B是乙烯的等電子體?；衔顰的結構式為_(若含有配位鍵，要求用箭頭表示)，1 mol化合物B中鍵的數(shù)目是_。1234567891011121314解析解析 乙烷(C2H6)為8原子，價電子總數(shù)為14，根據(jù)相對分子質量A應為BNH6，其結構式為 ，加熱時，根據(jù)信息除生成H2外，還應轉化為 所以1 mol該化合物中含有5NA 鍵。123456789

45、1011121314答案答案 5NA123456789101112131413.隨著石油資源的日趨緊張，天然氣資源的開發(fā)利用受到越來越多的關注。以天然氣(主要成分是CH4)為原料經(jīng)合成氣(主要成分為CO、H2)制化學品，是目前天然氣轉化利用的主要技術路線。而采用渣油、煤、焦炭為原料制合成氣，常因含羰基鐵Fe(CO)5等而導致以合成氣為原料合成甲醇和合成氨等生產(chǎn)過程中的催化劑產(chǎn)生中毒。請回答下列問題：1234567891011121314(1)Fe(CO)5中鐵的化合價為0，寫出鐵原子的基態(tài)電子排布式：_。解析解析 Fe原子的基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。1s2

46、2s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s21234567891011121314(2)與CO互為等電子體的分子和離子分別為_和_(各舉一種即可，填化學式)，CO分子的電子式為_，CO分子的結構式可表示成_。CNN21234567891011121314(3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3雜化的分子有_，CH3OH的熔、沸點比CH4高，其主要原因是_。解析解析 CH4、CH3OH中的碳原子均為四面體結構碳原子，采取sp3雜化；由于CH3OH是極性分子，且存在分子間氫鍵，所以CH3OH的熔、沸點較高。CH3OH分子之間有極性，同時分子之間還存在著氫鍵的作用CH4、CH3

47、OH1234567891011121314(4)CH3CHO分子中，CH3中的碳原子采取_雜化方式，CHO中的碳原子采取_雜化方式。解析解析 CH3CHO的結構式為 ，甲基碳原子采取sp3雜化，醛基碳原子采取sp2雜化。sp3sp2123456789101112131414.原子結構與元素周期表存在著內在聯(lián)系。根據(jù)所學物質結構知識，請你回答下列問題：(1)請按要求任意寫一個相應物質：(填化學式)含有非極性鍵的離子化合物_，既含有非極性鍵又含極性鍵的非極性分子_，既含有非極性鍵又含極性鍵的極性分子_，全部由非金屬元素組成的離子化合物_，由金屬元素和非金屬元素組成的共價化合物_。123456789

48、1011121314解析解析 含有非極性鍵的離子化合物可以是Na2O2、CaC2等；既含極性鍵又含非極性鍵的非極性分子可以是C2H6、C2H4等；既含有非極性鍵又含極性鍵的極性分子是H2O2；全部由非金屬元素組成的離子化合物是銨鹽；由金屬元素和非金屬元素組成的共價化合物是AlCl3、AlBr3等。答案答案Na2O2C2H2H2O2NH4ClAlCl31234567891011121314(2)蘇丹紅顏色鮮艷、價格低廉，常被一些企業(yè)非法作為食品和化妝品等的染色劑，嚴重危害人們健康。蘇丹紅常見有、4種類型，蘇丹紅的分子結構如圖1所示。1234567891011121314蘇丹紅在水中的溶解度很小，

49、微溶于乙醇，有人把羥基取代在對位形成圖2所示的結構，則其在水中的溶解度會_(填“增大”或“減小”)，原因是_。解析解析 蘇丹紅形成分子內氫鍵，羥基取代對位后，則易形成分子間氫鍵，與H2O之間形成氫鍵后會增大其溶解度。答案答案增大因為蘇丹紅形成分子內氫鍵，而修飾后的分子可形成分子間氫鍵，與水分子間形成氫鍵后有利于增大化合物在水中的溶解度1234567891011121314(3)已知Ti3可形成配位數(shù)為6，顏色不同的兩種配合物晶體，一種為紫色，另一種為綠色。兩種晶體的組成皆為TiCl36H2O。為測定這兩種晶體的化學式，設計了如下實驗：a.分別取等質量的兩種配合物晶體的樣品配成待測溶液；b.分別

50、往待測溶液中滴入AgNO3溶液，均產(chǎn)生白色沉淀；c.沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀，經(jīng)洗滌干燥后稱量，發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液得到的白色沉淀質量為原紫色晶體的水溶液得到 的 沉 淀 質 量 的 2 / 3 。 則 綠 色 晶 體 配 合 物 的 化 學 式 為_，由Cl所形成的化學鍵類型是_。1234567891011121314解析解析 根據(jù)實驗步驟c，綠色配合物外界有2個Cl，紫色配合物外界有3個Cl，其化學式分別為TiCl(H2O)5Cl2H2O、Ti(H2O)6Cl3，由Cl形成的化學鍵是離子鍵、配位鍵。答案答案TiCl(H2O)5Cl2H2O離子鍵、配位鍵(或共價鍵)1234567891

51、011121314(4)右圖中A、B、C、D四條曲線分別表示第A、A、A、A族元素的氫化物的沸點，其中表示A族元素氫化物沸點的曲線是_；表示A族元素氫化物沸點的曲線是_；同一族中第三、四、五周期元素的氫化物沸點依次升高，其原因是_；1234567891011121314A、B、C曲線中第二周期元素的氫化物的沸點顯著高于第三周期元素的氫化物的沸點，其原因是_。解析解析 因為沸點：H2OHFNH3CH4，所以A、B、C、D分別代表A、A、A、A元素氫化物的沸點變化趨勢；形成分子間氫鍵的氫化物的沸點高，不能形成分子間氫鍵的，對于組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力越大，沸點越高。1234567891011121314123456789101112答案答案BD組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力越大，沸點越高H2O、NH3、HF分子之間存在氫鍵，沸點較高1314