人教版初中高中化學選修二第二章《分子結構與性質》經(jīng)典練習題(含答案解析)

一、選擇題1．硫酸鹽(含、)氣溶膠是PM2.5的成分之一。近期科研人員提出了霧霾微顆粒中硫酸鹽生成的轉化機理，其主要過程示意圖如下：下列說法不正確的是（）A．該過程有H2O參與 B．NO2是生成硫酸鹽的還原劑C．硫酸鹽氣溶膠呈酸性 D．該過程中有硫氧鍵生成答案：B【詳解】A．根據(jù)圖示中各微粒的構造可知，該過程有H2O參與，選項A正確；B．根據(jù)圖示的轉化過程，NO2轉化為HNO2，N元素的化合價由+4價變?yōu)?3價，化合價降低，得電子被還原，做氧化劑，則NO2的是生成硫酸鹽的氧化劑，選項B不正確；C．硫酸鹽(含SO、HSO)氣溶膠中含有HSO，轉化過程有水參與，則HSO在水中可電離生成H+和SO，則硫酸鹽氣溶膠呈酸性，選項C正確；D．根據(jù)圖示轉化過程中，由SO轉化為HSO，根據(jù)圖示對照，有硫氧鍵生成，選項D正確；答案選B。2．科學研究表明，PCl5在氣態(tài)條件下為分子形態(tài)，在熔融條件下能發(fā)生電離：2PCl5PCl+PCl,下列說法錯誤的是A．PCl5分子中的化學鍵為極性鍵B．PCl5在熔融狀態(tài)下具有一定的導電性C．PCl呈正四面體構型D．PCl中P只用3s、3p軌道參與成鍵答案：D【詳解】A．PCl5分子中的化學鍵為P-Cl，為極性共價鍵，A說法正確；B．PCl5在熔融狀態(tài)下發(fā)生電離，生成PCl、PCl，存在自由移動的離子，具有一定的導電性，B說法正確；C．PCl中心P原子為sp3雜化，四個氯原子呈正四面體構型，C說法正確；D．PCl中心P原子，孤電子對數(shù)=(5+1-1×6)=0，有6條共價鍵，用3s、3p、3d軌道參與成鍵，D說法錯誤；答案為D。3．能夠用鍵能解釋的是（）A．氮氣的化學性質比氧氣穩(wěn)定 B．常溫常壓下，溴呈液體，碘為固體C．稀有氣體一般很難發(fā)生化學反應 D．乙醇能夠任意比例與水互溶答案：A【詳解】A.氮氣中是氮氮三鍵，鍵能大于氧氣的，所以氮氣穩(wěn)定，A選；B.溴和碘的狀態(tài)和熔沸點有關、熔沸和晶體類型點有關、溴和碘形成的晶體是分子晶體，其熔沸點和分子間作用力有關，碘的分子間作用力強于溴的，熔沸點高于溴的，B不選；C.稀有氣體的最外層電子已經(jīng)達到穩(wěn)定結構，其原子即分子，不存在共價鍵，化學性質穩(wěn)定但與鍵能無關，C不選；D.乙醇能夠任意比例與水互溶，是因為乙醇分子與水分子間形成氫鍵，和鍵能無關，D不選；答案選A。4．我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如下：下列說法不正確的是（）A．反應①的產(chǎn)物中含有水B．反應②中只有碳碳鍵形成C．汽油主要是C5～C11的烴類混合物D．圖中a的名稱是2-甲基丁烷答案：B【詳解】A．反應①是CO2與H2反應生成了CO，根據(jù)元素守恒可推斷有H2O生成，即反應化學方程式為CO2+H2=CO+H2O，產(chǎn)物中含有水，故A正確；B．反應②是CO與H2反應生成(CH2)n，(CH2)n中還含有碳氫鍵，故B錯誤；C．由示意圖可知，汽油的主要成分是C5～C11的烴類混合物，故C正確；D．根據(jù)a的球棍模型，可得其結構簡式為CH3CH(CH3)CH2CH3，系統(tǒng)名稱為2--甲基丁烷，故D正確；答案為B。5．下列描述中正確的是A．CS2為V形的極性分子B．PH3的空間構型為平面三角形C．SF6中有4對完全相同的成鍵電子對D．SiF4和的中心原子均為sp3雜化答案：D【詳解】A．根據(jù)價電子對互斥理論，中心碳原子只有兩對價電子對，CS2為直線形的非極性分子(與CO2的結構相似)，A項錯誤；B．根據(jù)雜化軌道理論：VSEPR模型、中心原子雜化和分子幾何形狀的關系判斷，PH3的空間構型為三角錐形，B項錯誤；C．SF6分子中S原子的價電子全部用來成鍵，與F形成6對共用電子對，C項錯誤；D．SiF4的中心原子形成了4個σ鍵，SO的中心原子的價層電子對數(shù)是4，所以中心原子均為sp3雜化，D項正確；故答案為D。6．根據(jù)科學人員探測：在海洋深處的沉積物中含有可燃冰，主要成分是甲烷水合物。關于其組成的兩種分子的下列說法正確的是A．它們的鍵角都是180° B．它們都只有σ鍵C．它們都是極性分子 D．它們的立體構型相同答案：B【詳解】可燃冰中含有兩種分子：甲烷和水。A．甲烷分子中四個C—H鍵的鍵角為109°28′，水分子中有兩個O—H鍵，鍵角105°，選項A錯誤；B．甲烷和水分子都只有σ鍵，選項B正確；C．甲烷分子為正四面體形非極性分子，水分子中有兩個O—H鍵，鍵角105°，分子為V形，為極性分子，選項C錯誤；D．甲烷分子中四個C—H鍵的鍵角為109°28′，為正四面體形非極性分子。水分子中有兩個O—H鍵，鍵角105°，分子為V形，選項D錯誤；答案選B。7．下表為元素周期表的一部分，X、Y、Z、W為短周期元素，其中Y元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。下列說法正確的是XYZWTA．Y的氫化物的沸點一定比X氫化物的沸點高B．Z的氧化物對應的水化物酸性比W的弱C．根據(jù)元素周期律，可以推測存在TZ2和TW4D．ZY2、XW4與Na2Z的化學鍵類型相同答案：C解析：X、Y、Z、W為短周期元素，由圖可知，Y位于第二周期，Y元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，可知最外層電子數(shù)為6，則Y為O，結合圖中位置關系可知X為C、Z為S、W為Cl、T為Ge，以此來解答。【詳解】由上述分析可知，X為C、Y為O、Z為S、W為Cl、T為Ge，A．水分子間含氫鍵，Y的氫化物比X的最簡單氫化物的沸點高，但不一定比X氫化物的沸點高，X的氫化物可能為固體，故A錯誤；B．Z的最高價氧化物對應的水化物酸性比W的弱，不是最高價含氧酸無此規(guī)律，故B錯誤；C．T最高價為+4價，Z為-2價、W為-1價，存在TZ2和TW4，故C正確；D．SO2、CCl4均含共價鍵，Na2S含離子鍵，故D錯誤。答案選C。8．下列說法正確的是（）A．相同條件下，H2O比H2S穩(wěn)定是因為H2O分子中含有氫鍵B．1H2、2H2、3H2互為同位素C．乙醇和乙醚互為同分異構體D．干冰和二氧化硅晶體所含的化學鍵類型相同答案：D【詳解】A．相同條件下，因為H2O分子間存在氫鍵，所以H2O比H2S的沸點高，H2O比H2S穩(wěn)定是因為H—O鍵的鍵能大于H—S鍵的鍵能，故A錯誤；B．同位素即質子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子，1H2、2H2、3H2是分子、不是原子，不是同位素，故B錯誤；C．乙醇的分子式C2H6O，乙醚的分子式C4H10O，分子式不一樣，不是同分異構體，故C錯誤；D．干冰和二氧化硅晶體所含的化學鍵類型相同，它們原子之間都是共價鍵，故D正確；答案選D。9．意大利羅馬大學的FulvioCacace等人獲得了極具理論研究意義的氣態(tài)N4分子，其分子結構如圖所示。已知斷裂1molN?N單鍵吸收167kJ熱量，生成1molN≡N放出942kJ熱量，根據(jù)以上信息和數(shù)據(jù)，判斷下列說法正確的是A．N4屬于一種新型的化合物 B．破壞N4分子中化學鍵需要釋放能量C．N4分子中N?N鍵角為109°28′ D．1molN4轉變成N2將放出882kJ熱量答案：D【詳解】A.N4為N元素形成的一種單質，不是化合物，故A錯誤；B.破壞N4分子中化學鍵需要吸收能量，故B錯誤；C.N4分子的結構為正四面體形，鍵角為60°，故C錯誤；D.1molN4氣體中含有6molN-N鍵，可生成2molN2，形成2molN≡N鍵，則1molN4氣體轉變?yōu)镹2化學鍵斷裂斷裂吸收的熱量為6×167kJ=1002kJ，形成化學鍵放出的熱量為1884kJ，所以反應放熱，放出的熱量為1884kJ-1002kJ=882kJ，故放出882kJ熱量，故D正確；故選D。10．據(jù)文獻報道：Fe(CO)5催化某反應的一種反應機理如下圖所示。下列敘述錯誤的是A．OH－在反應中做催化劑 B．該反應可產(chǎn)生清潔燃料H2C．該反應屬于氧化還原反應 D．該催化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目未發(fā)生變化答案：D【詳解】A.

OH－在該循環(huán)中參與反應，又生成OH－，因此起到催化循環(huán)的作用，故A正確，但不符合題意；B.該循環(huán)過程產(chǎn)生了H2，故B正確，但不符合題意；C.該反應生成單質氫氣，元素的化合價發(fā)生變化，屬于氧化還原反應，故C正確，但不符合題意；D.該循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生了變化，有等，故D錯誤，符合題意；故選：D。11．利用固體表面催化工藝進行NO分解的過程如下圖所示。下列說法不正確的是A．NO屬于共價化合物B．O2含有非極性共價鍵C．過程②吸收能量，過程③釋放能量D．標準狀況下，NO分解生成11.2LN2轉移電子數(shù)為NA答案：D解析：由圖可知過程①為固體表面吸附NO分子的過程，過程②中發(fā)生了舊化學鍵的斷裂：2NO=2N+2O；過程③為新化學鍵的形成過程：2N=N2、2O=O2。過程④為解吸過程，據(jù)此進行解答。【詳解】A.NO中氮原子和氧原子以共價鍵相結合，NO只含有共價鍵，屬于共價化合物，A正確；B.O2中氧原子和氧原子以共價鍵相結合形成分子，由同種元素形成的共價鍵為非極性共價鍵，B正確；C．由分析可知，過程②為2NO=2N+2O，NO中的化學鍵斷裂，吸收能量，過程③為2N=N2、2O=O2，形成新化學鍵，釋放能量，C正確；D．11.2LN2的物質的量為0.5mol，2molNO生成1molN2，氮原子化合價由+2價變?yōu)?價，共轉移4mol電子，則生成0.5molN2轉移的電子數(shù)為0.5×4mol=2NA，D錯誤。答案選D。12．如圖所示，在乙烯分子中有5個σ鍵、1個鍵，下列表述正確的是A．C、H之間是雜化軌道形成的鍵，C、C之間是未參加雜化的軌道形成的鍵B．C、C之間是雜化軌道形成的鍵，C、H之間是未參加雜化的軌道形成的鍵C．雜化軌道形成鍵，未雜化的軌道形成鍵D．雜化軌道形成鍵，未雜化的軌道形成鍵答案：C【詳解】乙烯分子中含有4個C-H鍵和1個C=C鍵，C原子孤電子對數(shù)為0，σ鍵電子對數(shù)為3，則C原子采取sp2雜化，C、H之間的化學鍵是sp2雜化軌道形成的σ鍵，C、C之間的化學鍵有一個是sp2雜化軌道形成的σ鍵，還有1個是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵，答案選C?！军c睛】本題難點突破：乙烯分子中兩個碳原子均采取雜化，其中雜化軌道共形成5個鍵，未雜化的2p軌道形成鍵。C、H之間形成4個鍵，C、C之間形成1個鍵和1個鍵。13．下列說法正確的是A．PCl3、Cl2及Cl2O三種分子中各原子最外層都具有8電子穩(wěn)定結構B．HF分子比HCl分子穩(wěn)定是因為分子間作用力前者強于后者C．核外電子排布相同的兩種微?；瘜W性質也相同D．CaCl2和CaSO4中化學鍵的類型完全相同，熔化時克服的作用力類型也相同答案：A【詳解】A.PCl3分中P原子中的最外層電子為5，Cl原子中的最外層電子為7，P與Cl原子形成3個共用電子對，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結構；Cl2分子中2個Cl原子形成1個共用電子對，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結構；Cl2O分子中O原子與Cl原子各形成1個共用電子對，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結構，A正確；B.分子的穩(wěn)定性取決于分子內共價鍵的強弱，與分子間作用力無關，HF分子比HCl分子穩(wěn)定是因為H—F鍵的鍵能大于H—Cl鍵的鍵能，B錯誤；C.核外電子排布相同的微粒，化學性質不一定相同，如Ar、S2?、K+化學性質不同，C錯誤；D.CaCl2為離子化合物，只存在離子鍵，CaSO4為含共價鍵的離子化合物，既存在離子鍵也存在共價鍵，CaCl2和CaSO4中化學鍵的類型不完全相同，D錯誤；答案為A?！军c睛】分子的穩(wěn)定性取決于分子內共價鍵的強弱，而分子間作用力決定分子晶體熔沸點的高低。14．碳酸亞乙酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑，其結構如下圖。下列有關該物質的說法正確的是A．分子式為C3H2O3B．分子中含6個σ鍵C．分子中只有極性鍵D．8.6g該物質完全燃燒得到6.72LCO2答案：A【詳解】A、雙鍵兩端的碳原子上各有一個氫原子，所以分子式為C3H2O3，故A正確；B、分子中的單鍵為σ鍵，一共有8個，故B錯誤；C、該分子中碳碳雙鍵屬于非極性鍵，故C正確；D、此選項沒有說明溫度和壓強，所以所得二氧化碳的體積是不確定的，故D錯誤。此題選C。15．在水中，水分子可彼此通過氫鍵形成(H2O)n的小集團。在一定溫度下(H2O)n的n＝5，每個水分子被4個水分子包圍著形成四面體。(H2O)n的n＝5時，下列說法中正確的是A．(H2O)n是一種新的水分子B．(H2O)n仍保留著水的化學性質C．1mol(H2O)n中有2個氫鍵D．1mol(H2O)n中有4mol氫鍵答案：B【詳解】(H2O)n是H2O分子之間通過氫鍵結合而成的，氫鍵不屬于化學鍵，因此(H2O)n不是一種新的分子，(H2O)n仍保留著水的化學性質。(H2O)n中每個氫原子分享到一個氫鍵，折合每摩爾水有2NA個氫鍵，當n＝5時，1mol(H2O)5所含氫鍵數(shù)相當于5molH2O分子含有的氫鍵數(shù)，應為10NA個。答案選B。二、填空題16．氧的常見氫化物有H2O與H2O2。(1)純凈H2O2為淺藍色粘稠液體，除相對分子質量的影響外，其沸點(423K)明顯高于水的原因為_______。(2)H2O2既有氧化性也有還原性，寫出一個離子方程式其中H2O2在反應中僅體現(xiàn)還原性_______。答案：H2O2分子間氫鍵比H2O分子間強或氫鍵數(shù)目多【詳解】(1)H2O和H2O2分子間都能形成氫鍵，且H2O2分子間形成的氫鍵更多，所以除相對分子質量的影響外，其沸點(423K)明顯高于水，原因為H2O2分子間氫鍵比H2O分子間強或氫鍵數(shù)目多。答案為：H2O2分子間氫鍵比H2O分子間強或氫鍵數(shù)目多；(2)H2O2在反應中僅體現(xiàn)還原性，則應與強氧化劑發(fā)生反應，如與KMnO4酸性溶液反應，離子方程式為。答案為：。17．按要求填空：(1)寫出下列化合物的電子式：KCN_______，NaClO_______(2)寫出下列基態(tài)原子或離子核外電子排布式：P_______，F(xiàn)e2+_______(3)寫出下列微粒中心原子的雜化方式：CCl4_______，NO_______(4)鉻原子的最高能層符號是_______，其價層電子的軌道表達式為_______。(5)比較第二電離能Cu_______Zn(填“>”、“=”、“<”)，理由是：_______。答案：1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p31s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6sp3sp2N＞Cu失去一個電子后價層電子排布為3d10全滿穩(wěn)定的結構，再失去一個電子較困難，Zn失去一個電子后價層電子排布為3d104s1，再失去一個電子是4s1上的電子【詳解】(1)KCN為離子化合物由鉀離子和氰根離子構成，其電子式為，NaClO為離子化合物由鉀離子和氰根離子構成，其電子式為；(2)P為15號元素，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3，鐵的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2

或[Ar]3d64s2，4s為最外層，兩個電子容易失去，故亞鐵離子的核外電子排布式應該為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6；(3)CCl4相當于CH4上的四個氫原子被氯原子取代形成的產(chǎn)物，甲烷為正四面體結構，C原子采取sp3雜化，則CCl4中心原子C原子也采取sp3雜化，NO中心原子N原子價層電子對數(shù)為3+=3，N原子采取sp2雜化；(4)鉻原子為第四周期元素，有四個電子層，最高能層符號是N，基態(tài)Cr原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，其價層電子的軌道表達式為；(5)Cu失去一個電子后價層電子排布為3d10全滿穩(wěn)定的結構，再失去一個電子較困難，Zn失去一個電子后價層電子排布為3d104s1，再失去一個電子是4s1上的電子，則第二電離能Cu＞Zn。18．(1)現(xiàn)有下列10種物質：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。其中既含離子鍵又含非極性鍵的是___________(填序號，下同)；既含離子鍵又含極性鍵的是___________；屬于電解質的是：___________。(2)短周期的某元素的氣態(tài)氫化物為H2R，則該元素的原子最外層有___________個電子。(3)只含金屬元素的主族位于第___________縱行。(4)第四周期元素中，如第IIA族原子序數(shù)為a，則第IIIA族原子序數(shù)為___________(用含a的式子表示)。(5)周期表中位于第8縱行的鐵元素屬于第___________族，已知鐵的原子序數(shù)為26，最外層有2個電子，則鐵的原子結構示意圖為___________。(6)X、Y兩種主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38個電子。若XY2為常見元素形成的離子化合物，則其電子式為___________；若XY2為共價化合物，則其結構式為___________。答案：④③⑤③④⑤⑧62a+11VIIIS=C=S【詳解】(1)①O2含有非極性共價鍵，屬于單質，既不是電解質，也不是非電解質；②H2含有非極性共價鍵，屬于單質，既不是電解質，也不是非電解質；③NH4NO3中與形成離子鍵，、中N和H、N和O形成極性共價鍵，屬于鹽，在水溶液或熔融狀態(tài)下能夠導電，是電解質；④Na2O2中Na+和形成離子鍵，中O原子之間形成非極性共價鍵，在熔融狀態(tài)下能夠導電，是電解質；⑤Ba(OH)2中Ba2+和OH-形成離子鍵，OH-中O原子和H原子形成極性共價鍵，在水溶液或熔融狀態(tài)下能夠導電，是電解質；⑥CH4分子中C和H形成極性共價鍵，在水溶液和熔融狀態(tài)下均不能導電，屬于非電解質；⑦CO2分子中C和O形成極性共價鍵，在水溶液和熔融狀態(tài)下均不能導電，屬于非電解質；⑧NaF中Na+和F-形成離子鍵，屬于鹽，在水溶液或熔融狀態(tài)下能夠導電，是電解質；⑨NH3分子中N和H形成極性共價鍵，在水溶液和熔融狀態(tài)下均不能導電，屬于非電解質；⑩I2含有非極性共價鍵，屬于單質，既不是電解質，也不是非電解質；綜上，既含離子鍵又含非極性鍵的是④；既含離子鍵又含極性鍵的是③⑤；屬于電解質的是③④⑤⑧；(2)短周期的某元素的氣態(tài)氫化物為H2R，則該元素的化合價為-2價，即得到了2個電子，該元素的原子最外層有8-2=6個電子，故答案為：6；(3)元素周期表中，ⅡA族只含有金屬元素，位于元素周期表中的第2縱行，故答案為：2；(4)第四周期元素中，第ⅡA族元素和第ⅢA族元素之間還有10個過渡金屬元素，若第IIA族原子序數(shù)為a，則第IIIA族原子序數(shù)為a+11，故答案為：a+11；(5)Fe位于元素周期表中的第四周期第Ⅷ族，其原子結構示意圖為，故答案為：Ⅷ；；(6)X、Y兩種主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38個電子。若XY2為常見元素形成的離子化合物，則XY2為CaF2，其電子式為，若XY2為共價化合物，則XY2為CS2，其結構式為S=C=S。19．碳和硅的有關化學鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關事實：化學鍵鍵能/()356413336226318452(1)硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多，原因是_______。(2)的穩(wěn)定性小于，更易生成氧化物，原因是_______。答案：和鍵能較大，所形成的烷烴穩(wěn)定，而硅烷中和的鍵能較小，易斷裂，導致長鏈硅烷難以形成的鍵能小于的鍵能，的穩(wěn)定性小于的穩(wěn)定性；的鍵能大于的鍵能，比穩(wěn)定，而的鍵能卻遠小于的鍵能，所以不穩(wěn)定而傾向于形成更穩(wěn)定的【詳解】(1)硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多，原因是：和鍵能較大，所形成的烷烴穩(wěn)定，而硅烷中和的鍵能較小，易斷裂，導致長鏈硅烷難以形成。(2)鍵能越大，含有該鍵的物質越穩(wěn)定，該物質越易形成。的穩(wěn)定性小于，原因是：的鍵能小于的鍵能，的穩(wěn)定性小于的穩(wěn)定性；的鍵能大于的鍵能，比穩(wěn)定，而的鍵能卻遠小于的鍵能，所以不穩(wěn)定而傾向于形成更穩(wěn)定的。20．元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e的原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期序數(shù)相同；b的價電子層中的未成對電子有3個；c的最外層電子數(shù)為其內層電子數(shù)的3倍，d與c同族；e的最外層只有1個電子，但次外層有18個電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)e的價層電子排布為_______。b、c、d三種元素中第一電離能最大的是_______(填元素名稱)(2)a和b、c、d三種元素形成的二元共價化合物分子中既含有極性共價鍵，又含有非極性共價鍵的化合物是_______(填化學式，寫出2種)。答案：氮、【分析】元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大，a的核外電子總數(shù)與其周期序數(shù)相同，則a是H元素；c的最外層電子數(shù)為其內層電子數(shù)的3倍，則c是O元素；d與c同族，則d是S元素或元素；b的價電子層中的未成對電子有3個，則b是N元素；e的最外層只有1個電子，但次外層有18個電子，則e是Cu元素，故d是S元素，據(jù)此作答。【詳解】(1)e為Cu元素，其價層電子排布為；b、c、d分別是N、O、S元素，同周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)的增大呈增大趨勢，但第ⅤA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素，同主族元素第一電離能隨原子序數(shù)的增大而減小，所以N、O、S中第一電離能最大的是N元素；(2)H和N、O、S形成的二元共價化合物中，既含有極性共價鍵，又含有非極性共價鍵的化合物是、。21．現(xiàn)有以下物質：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨。只有鍵的是_____(填序號，下同)；既有鍵又有鍵的是_______；含有由兩個原子的軌道重疊形成鍵的是_______；含有由一個原子的軌道與另一個原子的軌道重疊形成鍵的是_____；含有由一個原子的軌道與另一個原子的軌道重疊形成鍵的是_______。答案：①②③⑥⑦⑧④⑤⑨⑦①③⑤⑥⑧⑨②④⑤⑥⑧⑨【詳解】①HF中H原子與F原子以單鍵相連且H原子的s軌道與F原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，只存在σ鍵；②中兩個氯原子以單鍵相連且兩原子均以p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，只存在σ鍵；③中有兩個鍵，H原子的s軌道與O原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，只存在σ鍵；④的結構為，存在兩個π鍵和一個σ鍵，其中N原子的p軌道“肩并肩”重疊形成π鍵，“頭碰頭”重疊形成σ鍵；⑤的結構為，存在一個π鍵和5個σ鍵，其中H原子的s軌道與C原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，兩個碳原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵和“肩并肩”重疊形成π鍵；⑥的結構為，其中C、H均以單鍵相連，只存在σ鍵，其中H原子的s軌道與C原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，兩個碳原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵；⑦中兩個H原子以單鍵相連，只存在σ鍵，兩個H原子的s軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵；⑧的結構為，各原子均以單鍵相連，只存在σ鍵，其中H原子的s軌道與O原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，兩個O原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵；⑨中存在，含π鍵和σ鍵，其中H原子的s軌道與C原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，C原子的p軌道與N原子的p軌道“肩并肩”重疊形成π鍵和“頭碰頭”重疊形成σ鍵，故填①②③⑥⑦⑧、④⑤⑨、⑦、①③⑤⑥⑧⑨、②④⑤⑥⑧⑨。【點睛】p軌道和p軌道“頭碰頭”重疊可形成σ鍵，也可“肩并肩”重疊形成π鍵。22．硫及其化合物有許多用途，相關物質的物理常數(shù)如下表所示：熔點/℃-85.5115.2＞600(分解)-75.516.810.3沸點/℃-60.3444.6-10.045.0337.0回答下列問題：(1)根據(jù)價層電子對互斥理論，、、的氣態(tài)分子中，中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子的是___________。(2)圖(a)為的結構，其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多，主要原因為___________。(3)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的空間結構為___________形，其中共價鍵的類型有___________種；固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為___________。答案：相對分子質量大，分子間范德華力強平面三角2【詳解】(1)價層電子對數(shù)包括成鍵電子對數(shù)和孤電子對數(shù)，中S的成鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為，故價層電子對數(shù)為4(或價層電子對數(shù)為)，同理，中S的價層電子對數(shù)為，中S的價層電子對數(shù)為，中S的價層電子對數(shù)不同于、。(2)和分子間存在的作用力均為范德華力，的相對分子質量大，分子間范德華力強，故熔點和沸點高。(3)氣態(tài)為單分子，分子中S無孤電子對，其分子的空間結構為平面三角形，S和O之間形成雙鍵，故共價鍵有鍵和π鍵兩種。固態(tài)為三聚分子，分子中每個S與4個O成鍵，S無孤電子對，故原子的雜化軌道類型為。23．(1)、、的沸點由高到低的順序為_______(填化學式，下同)，還原性由強到弱的順序為_______，鍵角由大到小的順序為_______。(2)常溫下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是_______。(3)在常壓下，甲醇的沸點(65℃)比甲醛的沸點(-19℃)高。主要原因是_______。(4)苯胺()與甲苯()的相對分子質量相近，但苯胺的熔點(-5.9℃)、沸點(184.4℃)分別高于甲苯的熔點(-95.0℃)、沸點(110.6℃)，原因是_______。(5)抗壞血酸的分子結構如圖所示，推測抗壞血酸在水中的溶解性：_______(填“難溶于水”或“易溶于水”)。答案：、、、、、、乙醇與水之間形成氫鍵而氯乙烷與水分子之間不能形成氫鍵甲醇分子間存在氫鍵苯胺分子之間存在氫鍵易溶于水【詳解】(1)中存在分子間氫鍵，導致其沸點比與N元素同主族的P、As元素的氫化物、的沸點要高，而、中均不存在分子間氫鍵，影響、沸點的因素為范德華力，相對分子質量越大，沸點越高，則沸點由高到低的順序為、、；通常同主族元素隨著原子序數(shù)的遞增，氣態(tài)氫化物的還原性逐漸增強，則還原性由強到弱的順序是、、；同主族元素，隨著原子序數(shù)的遞增，電負性逐漸減弱，則其氣態(tài)氫化物中的成鍵電子對逐漸遠離中心原子，致使成鍵電子對的排斥力降低，鍵角逐漸減小，故鍵角由大到小的順序是、、；(2)影響物質在水中溶解度的因素有物質的極性、是否含有氫鍵、能否與水發(fā)生化學反應等。乙醇、氯乙烷、水均為極性分子，但乙醇與水分子之間能形成氫鍵，而氯乙烷與水分子之間不能形成氫鍵，因此在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷；(3)甲醇（）和甲醛（）的相對分子質量相近，但甲醇的沸點高于甲醛，原因是甲醇分子之間能形成氫鍵；(4)苯胺中有，分子間可形成氫鍵，而甲苯分子間不能形成氫鍵，分子間氫鍵可明顯地提高物質的熔、沸點；(5)1個抗壞血酸分子中含有4個，其可以與形成分子間氫鍵，所以抗壞血酸易溶于水。24．現(xiàn)有下列微粒：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨。填寫下列空白(填序號)：(1)分子空間結構呈正四面體形的是_______。(2)中心原子軌道為雜化的是為_______，雜化的是_______，為雜化的是_______。(3)所有原子共平面(含共直線)的是_______，共直線的是_______。答案：①⑤⑦①④⑤⑦⑧⑨②⑥③②③⑥⑧③【分析】①中原子雜化軌道數(shù)=鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)=，所以采取雜化，空間結構為正四面體形；②中原子雜化軌道數(shù)鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為平面形；③中原子雜化軌道數(shù)鍵電子對數(shù)十孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為直線形；④中原子雜化軌道數(shù)鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為三角錐形；⑤中原子雜化軌道數(shù)鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為正四面體形；⑥中原子雜化軌道數(shù)鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為平面三角形；⑦中原子雜化軌道數(shù)鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為正四面體形；⑧中原子雜化軌道數(shù)=鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為角形；⑨中原子雜化軌道數(shù)=鍵電子對數(shù)+孤電子對數(shù)，所以采取雜化，空間結構為二面角形結構，兩個原子猶如在半展開的書的兩面紙上并有一定夾角?！驹斀狻?1)根據(jù)上述分析，分子空間結構呈正四面體形的有①⑤⑦。答案為：①⑤⑦；(2)根據(jù)上述分析，中心原子軌道為雜化的有①④⑤⑦⑧⑨；為雜化的是②⑥；為雜化的是③。答案為：①④⑤⑦⑧⑨；②⑥；③；(3)①是正四面體形結構，所有原子不共平面也不共線；②是平面形分子，所有原子共平面而不共線；③是直線形分子，所有原子共平面也共線；④是三角錐形分子，所有原子不共面也不共線；⑤是正四面體形結構，所有原子不共面也不共線；⑥是平面三角形分子，所有原子共平面而不共線；⑦是正四面體形結構，所有原子不共面也不共線；⑧是角形分子，所有原子共平面而不共線；⑨的空間結構是二面角形結構，所有原子不共面也不共線。因此，所有原子共平面(含共直線)的是②③⑥⑧，共直線的是③。答案為：②③⑥⑧；③。25．(1)下列分子或離子中不存在配位鍵的是______(填序號)。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨(2)在配離子中，中心離子的配位數(shù)為______，提供空軌道的是______。(3)鈦是20世紀50年代發(fā)展起來的一種重要的結構金屬，鈦位于元素周期表第4周期ⅣB族，與鈦同周期的主族元素的基態(tài)原子中，未成對電子數(shù)與鈦相同的元素有______(填元素符號)?，F(xiàn)有含的配合物，配離子中的化學鍵類型是______，該配合物的配體是______。(4)①和中均含有配位鍵。在中，配體是______(填元素符號)，提供孤電子對的原子是______，中原子采用______雜化。②氣態(tài)氯化鋁()是具有配位鍵的化合物，分子中原子間成鍵關系為。請將結構中你認為是配位鍵的斜線加上箭頭_____。答案：③⑨6、極性鍵(或共價鍵)、配位鍵、N【詳解】(1)配位鍵的形成條件是一方能夠提供孤電子對，另一方具有能夠接受孤電子對的空軌道。①中與O原子之間存在配位鍵，提供空軌道，O原子提供孤電子對；②中與1個之間存在配位鍵，提供空軌道，提供孤電子對；④中N與之間存在配位鍵；⑤中與之間存在配位鍵；⑥中與之間存在配位鍵；⑦中與之間存在配位鍵；⑧中B與之間存在配位鍵；③、⑨分子中不存在提供空軌道的原子，不存在配位鍵，故選③⑨；故答案為：③⑨。(2)的配位數(shù)為6，提供空軌道，配體為；故答案為：6；。(3)基態(tài)的價電子排布式為，未成對電子數(shù)為2，同周期主族元素基態(tài)原子未成對電子數(shù)為2的價電子排布式為、，即為、；中的化學鍵有極性鍵(或共價鍵)、配位鍵，配體為、；故答案為：、；極性鍵(或共價鍵)、配位鍵；、。(4)①中，提供空軌道，配體為，中的N原子提供孤電子對。中A的價電子對數(shù)為，孤電子對數(shù)為0，原子雜化類型為。②配位鍵的箭頭指向提供空軌道的一方。原子最外層有7個電子，再結合1個電子就可以形成一個單鍵，另有3對孤電子對。所以氣態(tài)氯化鋁中與2個原子形成共價鍵的原子中，有一個是配位鍵，原子提供孤電子對，原子提供空軌道；故答案為：N；；；。26．(1)的分子結構如圖所示，其中As原子的雜化方式為___________，中含有鍵的物質的量為___________mol。(2)中，Al的軌道雜化方式為___________；列舉與空間結構相同的一種離子和一種分子：___________、___________(填化學式)。(3)①、②、③、④HCHO四種分子均能與發(fā)生加成反應，加成時這些分子中發(fā)生斷裂的共價鍵的類型是___________，這四種分子中碳原子采取雜化的是___________(填序號)。(4)用價層電子對互斥模型推斷分子中，Sn原子的軌道雜化方式為___________；分子中的鍵角___________120°(填“＞”“＜”或“=”)。答案：鍵①③④＜【詳解】(1)根據(jù)分子結構示意圖，的價層電子對數(shù)，采取雜化；中含有鍵的物質的量為=；(2)中，的價層電子對數(shù)，所以原子為雜化；無孤電子對，空間結構為正四面體形，所以與空間結構相同的離子有、等，分子有等；(3)發(fā)生加成反應時破壞的均是鍵，四種分子的碳原子軌道雜化類型分別為、、、，采取雜化的是①③④；(4)由價層電子對互斥模型可知，分子中原子的價層電子對數(shù)，原子的軌道雜化方式為，模型為平面三角形，中心原子含有1個孤電子對，故的空間結構為V形，孤電子對的斥力使分子中的鍵角減小，小于120°。三、解答題27．氯化鉻酰(CrO2Cl2)在有機合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機物反應。請回答下列問題：(1)寫出鉻原子的基態(tài)電子排布式__，與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素有__(填元素符號)。(2)CrO2Cl2常溫下為深紅色液體，能與CCl4、CS2等互溶，據(jù)此可判斷CrO2Cl2是_(填“極性”或“非極性”分子)。(3)在①乙烯、②、③BF3、④H2O、⑤CCl4、⑥SO3六種有機溶劑中，中心原子采取sp2雜化的分子有__(填序號)，寫一種互為等電子體的陰離子__。答案：1s22s22p63s23p63d54s1或［Ar］3d54s1K、Cu非極性①③⑥、等【詳解】(1)已知鉻為24號元素，故原子的基態(tài)電子排布式1s22s22p63s23p63d54s1或［Ar］3d54s1，其在第4周期，最外層上有1個電子，即最外層排布為4s1，故與鉻同周期的所有元素有K、Cu的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同，故答案為：1s22s22p63s23p63d54s1或［Ar］3d54s1；K、Cu；(2)根據(jù)“相似相溶”原理可知，已知CCl4、CS2為非極性分子，故根據(jù)CrO2Cl2常溫下為深紅色液體，能與CCl4、CS2等互溶，可判斷CrO2Cl2是非極性分子，故答案為：非極性；(3)在①乙烯中C原子周圍只形成了3個σ鍵，無孤電子對，故為sp2雜化；②中S原子周圍形成了3個σ鍵，孤電子對數(shù)目為，故價層電子對數(shù)為1+3=4，故為sp3雜化；③BF3中B原子周圍形成了3個σ鍵，孤電子對數(shù)目為，故價層電子對數(shù)為0+3=3，故為sp2雜化；④H2O中O原子周圍形成了2個σ鍵，孤電子對數(shù)目為，故價層電子對數(shù)為2+2=4，故為sp3雜化；⑤CCl4中C原子周圍形成了4個σ鍵，孤電子對數(shù)目為，故價層電子對數(shù)為0+4=4，故為sp3雜化；⑥SO3中周圍形成了3個σ鍵，孤電子對數(shù)目為，故價層電子對數(shù)為0+3=3，故為sp2雜化，六種有機溶劑中，中心原子采取sp2雜化的分子有①③⑥，等電子體是指原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相等的微粒，故互為等電子體的陰離子、等。故答案為：①③⑥；、等。28．磷化氫(PH3)是常見的儲物熏蒸殺蟲劑，廣泛應用于糧食、煙草、中草藥等行業(yè)的殺蟲作業(yè)?；卮鹣铝袉栴}：(1)NH3、PH3、AsH3的組成和結構相似，但NH3、AsH3的沸點均高于PH3，原因分別是____(2)在密閉糧倉內放置磷化鋁(AIP)片劑，與水蒸氣反應產(chǎn)生PH3氣體，該反應的化學方程式為____。(3)PH3有劇毒，熏蒸殺蟲的同時可被糧食吸附，并發(fā)生下列變化(未配平)：①PH3+O2→P2H4+H2O②P2H4+O2+H2O→H3PO2③H3PO2+O2→H3PO3④H3PO3+O2→H3PO4(無毒)P2H4的電子式為_____；H3PO3的名稱為亞磷酸，H3PO2的名稱為______；反應②中氧化劑與還原劑的物質的量之比為_____；H3PO2、H3PO3能與過量NaOH反應分別生成NaH2PO2、Na2HPO3說明H3PO2為一元酸，分子中僅有1個H原子能被電離成為H+，可推斷其結構式為，同理，可推斷亞磷酸H3PO3的結構式為______。(4)PH3殺蟲的機理尚不夠清楚，研究發(fā)現(xiàn)PH3能斷裂蟲體內HOOCCH(NH2)CH2S-SCH2CH(NH2)COOH(胱氨酸)或多肽鏈或酶中的二硫鍵，將其轉化為巰基(—SH)，可能是其殺蟲機理之一、假定PH3與胱氨酸(用RS—SR簡化表示)按物質的量2：1發(fā)生反應，產(chǎn)物之一為HSCH2CH(NH2)COOH(半胱氨酸，用RSH簡化表示)，則可推測反應的化學方程式為______。(5)PH3能與硝酸銀溶液反應生成黑色磷化銀(Ag3P)沉淀和硝酸，據(jù)此可以用浸有5%AgNO3溶液的試紙檢測熏蒸后的糧堆中是否存在PH3。PH3與硝酸銀溶液反應的離子方程式為_______。答案：氨分子間形成氫鍵，AsH3的相對分子質量較大，分子間作用力較大AlP+3H2O=Al(OH)3+PH3次磷酸3：22PH3+RS—SR=2RSH+P2H4PH3+3Ag+=Ag3P↓+3H+解析：對于物質沸點的比較需要看物質在融化時克服的作用力，是化學鍵還是分子間作用力，即需要判斷晶體類型，根據(jù)同種晶體類型的作用力比較，作用力越強，沸點越高。對于方程式的書寫首先判斷物質，后根據(jù)原子守恒、電荷守恒等配平方程式。對于結構式的書寫需要利用已知信息，一般使原子滿足8電子的穩(wěn)定結構。【詳解】(1)NH3、PH3、AsH3的晶體類型都是分子晶體，NH3分子間存在氫鍵，而PH3、AsH3的分子間沒有氫鍵，PH3、AsH3分子間作用力是范德華力，對組成和結構相似的分子，相對分子質量越大，范德華力越強，故AsH3的分子間作用力較大，故三者沸點大小是：NH3>AsH3>PH3。(2)根據(jù)原子守恒，AlP與水蒸氣反應生成PH3和氫氧化鋁，反應的化學方程式：AlP+3H2O=Al(OH)3+PH3。(3)P2H4的電子式可以類比N2H4的電子式進行書寫，電子式：。H3PO2的名稱類比含氯的幾種氧化物的水化物的命名進行判斷為：次磷酸。反應②中氧化劑是氧氣，還原劑是P2H4，配平方程式為：2P2H4+3O2+2H2O=4H3PO2，故氧化劑和還原劑的物質的量之比為：3:2。根據(jù)已知H3PO2為一元酸，分子中僅有1個H原子能被電離成為H+，分子中含有一個羥基，亞磷酸H3PO3能與過量NaOH反應生成Na2HPO3，說明H3PO3是二元酸，故分子中含有2個羥基，故結構式為：。(4)根據(jù)題目信息可以判斷出反應物，通過原子守恒判斷產(chǎn)物還有P2H