結(jié)構(gòu)化學(xué)疑難問(wèn)題問(wèn)題

1、結(jié)構(gòu)小問(wèn)題問(wèn)題1：NH3與NF3的立體結(jié)構(gòu)都是三角錐形，但NF3不易與Cu2+形成配離子的原因？答：F的電負(fù)性比N大，N-F成鍵后電子對(duì)偏向F，所以N的正電性較強(qiáng)，導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子對(duì)的引力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子。問(wèn)題2：試從分子的立體構(gòu)型、原子的電負(fù)性、中心原子上的孤對(duì)電子對(duì)等角度解釋為什么與水分子結(jié)構(gòu)十分相似的OF2的極性卻很??？答：OF2與H2O的立體結(jié)構(gòu)相似同為V形，但水分子的極性很強(qiáng)，而OF2的極性卻很小，這是因?yàn)椋海?）從電負(fù)性上看，O與H的電負(fù)性之差大于O與F的電負(fù)性之差，而電負(fù)性之差越大鍵的極性越大（2）從中心原子孤對(duì)電子對(duì)角度看，

2、OF2中O原子上有兩對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，抵消了F-O鍵中共用電子對(duì)偏向F而產(chǎn)生的極性。分子的極性強(qiáng)弱取決于偶極矩，=dq ， d表示偶極長(zhǎng)（正負(fù)電荷中心距離），q表示正負(fù)電荷中心的電量。對(duì)于H2O和OF2來(lái)講，的比較主要于d有關(guān)。電負(fù)性：FOH，故H-O鍵中成鍵電子對(duì)偏向O，F(xiàn)-O鍵中成鍵電子對(duì)偏向F，OF2中中心原子O上有兩對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，會(huì)把負(fù)電荷中心從F上向O上拉移，從而減小了正負(fù)電荷中心距離（即偶極長(zhǎng)d），故（OF2）（H2O）問(wèn)題3：MgCO3為什么比CaCO3受熱易分解？答：不溶性碳酸鹽的熱分解是由于晶體中的陽(yáng)離子結(jié)合CO32-中的O2-，使碳酸根離子分解為CO2分子的結(jié)果。陽(yáng)離子半徑越小

3、，越容易結(jié)合O2-，分解所需要的溫度越低。Mg2+半徑比Ca2+半徑小，故MgCO3解溫度比CaCO3低。問(wèn)題4：冰的密度為什么比水輕？4以上為何升高溫度水的密度減小？答：水結(jié)冰時(shí)，形成大量氫鍵，由于氫鍵有方向性，每個(gè)水分子周?chē)?個(gè)緊鄰的水分子，向空間發(fā)展為籠狀結(jié)構(gòu)，這一排列使得冰晶體中水分子的空間利用率不高，留有較大的空隙，故冰的密度比水??；當(dāng)冰剛剛?cè)诨伤畷r(shí)，熱運(yùn)動(dòng)使得冰的結(jié)構(gòu)部分解體，氫鍵數(shù)目減少，水分子之間的空隙減少，密度增大；超過(guò)4時(shí)，又由于熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子間距離加大，密度漸漸減小。問(wèn)題五：甲醛分子中的碳以sp3雜化方式雜化，分子中兩個(gè)C-H鍵的夾角小于120。，為什么？答：甲醛中

4、碳和氧之間是雙鍵，有鍵，鍵對(duì)C-H鍵成鍵電子的排斥力較強(qiáng)，所以分子中兩個(gè)C-H鍵的夾角小于120。問(wèn)題六：硼酸H3BO3，可寫(xiě)作（HO）3B ，但它卻是一元酸，從配位鍵的角度解釋?zhuān)?xiě)出相關(guān)的方程式.答：H3BO3 + H2O=B(OH)4- + H+ ，B原子有空軌道，水電離出的OH-中O原子有孤對(duì)電子，很容易形成配位鍵，表現(xiàn)出來(lái)的酸性其實(shí)是水解后由水電離出來(lái)的H+，因此，硼酸是一元酸問(wèn)題七：碘在水中、CCl4以及飽和KI溶液中的溶解度依次增大，原因是？答：I2和CCl4都是非極性分子，H2O是極性分子，根據(jù)相似相容原理，I2不易溶于水，易溶于四氯化碳，而I2可與I-形成復(fù)雜離子I3-，導(dǎo)致

5、I2在飽和KI溶液中的溶液中溶解度高于在四氯化碳中的溶解度。問(wèn)題八：對(duì)同一種元素的含氧酸來(lái)說(shuō)，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)，如何解釋?zhuān)看穑汉跛岬耐ㄊ綍r(shí)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 ，導(dǎo)致R-O-H中的電子向R偏移，因而在水分子作用下，也就越容易電離出H+，即酸性越強(qiáng)。所以，同種元素的含氧酸，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)。問(wèn)題九：從含氧酸的非羥基氧數(shù)的角度解釋為什么向Na2CO3中加入硼酸沒(méi)有明顯現(xiàn)象？答：H2CO3可以寫(xiě)作（HO）2RO 非羥基氧數(shù)為1，H3BO3可以寫(xiě)作（HO）3R，非羥基氧數(shù)為0，非羥基氧數(shù)越多酸性越強(qiáng)，故H2

6、CO3酸性強(qiáng)于H3BO3，所以向中加入硼酸不會(huì)產(chǎn)生CO2，故沒(méi)有明顯現(xiàn)象。問(wèn)題十：從氫鍵角度解釋為什么鄰羥基苯甲酸的沸點(diǎn)要小于對(duì)羥基苯甲酸的沸點(diǎn)？答：鄰羥基苯甲酸易形成分子內(nèi)氫鍵，由于氫鍵有飽和性，形成分子內(nèi)氫鍵后分子間氫鍵就少了；對(duì)羥基苯甲酸只形成分子間氫鍵。二者沸騰時(shí)破壞的是分子間作用力，分子間氫鍵越多沸點(diǎn)就越高，所以鄰羥基苯甲酸的沸點(diǎn)要小于對(duì)羥基苯甲酸的沸點(diǎn)。問(wèn)題十一：排列第二周期第一電離能由小到大的順序？Mg與Al的金屬性誰(shuí)強(qiáng)，第一電離能誰(shuí)的??？為什么？答：(1)同周期主族元素I1呈增大趨勢(shì)，但有特例，如A、A族，因?yàn)锳族外圍電子排布式為ns2，A族外圍電子排布式為ns2np3，都符合

7、“全空、全滿和半滿”規(guī)則，體系能量最低最穩(wěn)定，較難失去一個(gè)電子變成+1價(jià)離子，因此第一電離能比兩側(cè)的元素都高。所以第二周期I1從小到大依次為：Li BBeCONFNe(2)金屬性是指金屬活動(dòng)性，指在水溶液中形成穩(wěn)定離子的難易程度，遵循金屬活動(dòng)性順序表。因此Mg的金屬性比Al強(qiáng)，但 Al的第一電離能比Mg小。問(wèn)題十二:H2SeO3的K1=2.7x10-3， K2=2.5x10-8， H2SeO4第一步幾乎完全電離，K2=1.2x10-2，回答問(wèn)題： H2SeO3和 H2SeO4第一步電離程度大于第二部電離程度的原因？答a.第一步電離出的負(fù)離子由于帶負(fù)電荷，較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的H+， b.

8、第一步電離生成的H+由于同離子效應(yīng)，抑制第二步電離 H2SeO4 的酸性比H2SeO3強(qiáng)的原因答：H2SeO4和 H2SeO3可分別表示為（H0）2SeO和（H0）2SeO2，非羥基氧越多，中心原子Se的正電性越高，導(dǎo)致Se-O-H鍵中的電子對(duì)更向Se偏移，越容易電離出H+問(wèn)題十三：A，A，A元素形成的單質(zhì)的沸點(diǎn)從上到下如何變化，原因？A:從上到下，依次降低。原因：A的單質(zhì)都是金屬單質(zhì)（金屬晶體）,熔沸點(diǎn)與金屬鍵強(qiáng)弱有關(guān)，金屬鍵強(qiáng)弱又與離子半徑和離子所帶電荷量有關(guān)。 A金屬陽(yáng)離子所帶電荷量相等，而半徑從上到下依次增大，陽(yáng)離子半徑越大金屬鍵越弱，金屬晶體的熔沸點(diǎn)就越低。故，A單質(zhì)從上到下，熔沸點(diǎn)依次降低。A：從上到下，依次升高。原因：A單質(zhì)形成的晶體都是分子晶體，分子晶體熔沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān)，分子間作用力在無(wú)氫鍵的情況下，主要與范德華力有關(guān)；結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，分子晶體的熔沸點(diǎn)就越高。A元素形成的單質(zhì)，從上到下，M依次增次增大，分子間作用力（范德華力）也越大，熔沸點(diǎn)也越高。A：從上到下，降低趨勢(shì)。原因：從上到下，前兩種元素C、Si形成的單質(zhì)是金剛石（其它同素異形體另當(dāng)別論）、晶體硅都是原子晶體，原子晶體熔沸點(diǎn)與共價(jià)鍵鍵能有關(guān)，而共價(jià)鍵鍵能在結(jié)構(gòu)相似的情況下主要與鍵長(zhǎng)有關(guān)，鍵長(zhǎng)取決于原子半