《(新)2022届高考化学考点58 分子结构与性质-备战年高考化学考点一遍过.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(新)2022届高考化学考点58 分子结构与性质-备战年高考化学考点一遍过.doc(34页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、考点58 分子结构与性质一、共价键1共价键的定义、本质与特征(1)定义:原子间通过共用电子对(电子云的重叠)所形成的相互作用。(2)本质:在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。(3)特征:具有方向性和饱和性。共价键的方向性决定着分子的立体构型,共价键的饱和性决定着每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。2共价键的分类分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式键原子轨道“头碰头”重叠键原子轨道“肩并肩”重叠形成共价键的电子对是否偏移极性键共用电子对发生偏移非极性键共用电子对不发生偏移原子间共用电子对的数目单键原子间有一对共用电子对双键原子间有两对共用电子对三键原子间有三对
2、共用电子对键、键的区别共价键键键电子云重叠方式头碰头肩并肩类型ss 键、 sp 键、 pp 键pp 键电子云对称特征轴对称镜面对称存在规律共价单键是键;共价双键中有一个是键,另一个是键;共价三键由一个键和两个键组成注意:(1)s轨道与s轨道重叠形成键时,电子不是只在两核间运动,而是在两核间出现的概率较大。(2)因s轨道是球形的,故s轨道和s轨道形成键时,无方向性。两个s轨道只能形成键,不能形成键。(3)两个原子间可以只形成键,但不能只形成键。3键参数键能、键长、键角键能:气态基态原子形成 1 mol化学键释放的最低能量。键能越大,化学键越稳定。 键长:形成共价键的两个原子之间的核间距
3、。键长越短,往往键能越大,共价键越稳定。键角:在多原子分子中,两个共价键之间的夹角。它是描述分子立体结构的重要参数。键参数的关系4等电子原理等电子体:原子总数相同、价电子总数相同的粒子互称为等电子体。如N2与CO、O3与SO2是等电子体,但N2与C2H2不是等电子体。等电子原理:等电子体具有相似的化学键特征,它们的许多性质相近,此原理称为等电子原理,例如CO和N2的熔沸点、溶解性等都非常相近。常见的等电子体:N2与CO,CO2与N2O,O3、与SO2,、与SO3,、与,与B3N3H6(硼氮苯)等。二、分子的立体结构1杂化轨道理论当原子成键时,原子内部能量相近的原子轨道相互混杂,形成与原轨道数相
4、等且能量相同的杂化轨道。杂化过程杂化轨道理论预测分子的立体构型杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角立体构型典例sp2180°直线形BeCl2sp23120°平面三角形BF3sp34109°28'四面体形CH42价层电子对互斥理论含义价层电子对互斥理论认为,分子的立体构型是价层电子对相互排斥的结果,价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对,包括键电子对和中心原子上的孤电子对(未形成共价键的电子对)。分子中的价层电子对由于排斥力作用而趋向于尽可能远离以减小排斥力,分子尽可能采取对称的立体构型。电子对之间的夹角越大,排斥力越小。价层电子对互斥模型电子对数成键电子对
5、数孤电子对数价层电子对立体构型分子的立体构型典例220直线形直线形BeCl2330三角形三角形BF321V形SnBr2440四面体正四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的立体构型,而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不包括孤电子对。(1)当中心原子上无孤电子对时,二者的构型一致;(2)当中心原子上有孤电子对时,二者的构型不一致。3配位键和配位化合物(1)孤电子对分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。(2)配位键配位键的形成:成键原子一方提供孤电子对,另一方提供空轨道形成共价键。配位键的表示方法如AB,其中A表示提供孤电子对的原子
6、,B表示提供空轨道的原子。如可表示为,在中,虽然有一个NH键形成过程与其他3个NH键形成过程不同,但是一旦形成之后,4个共价键就完全相同。(3)配合物组成:以Cu(NH3)4SO4为例形成条件中心原子有空轨道,如Fe3、Cu2、Zn2、Ag等。配位体有孤电子对,如H2O、NH3、CO、F、Cl、CN等。易错警示(1)共价键的成键原子可以都是非金属原子,也可以是金属原子与非金属原子。如Al与Cl,Be与Cl等。(2)一般情况下,键比键强度大,但有特殊情况,必要时须先进行键能计算,然后才能判断。(3)判断共价键的极性可以根据两成键原子的电负性差值,电负性差值为0形成非极性键,差值越大键的极性越强,
7、一般差值大于1.7时形成的是离子键。(4)并不是所有的共价键都有方向性,如ss 键无论s轨道从哪个方向重叠都相同,因此这种共价键没有方向性。4分子或离子立体构型的判断方法(1)键电子对数的确定由分子式确定键电子对数。例如,H2O的中心原子为O,O有2对键电子对;NH3的中心原子为N,N有3对键电子对。(2)中心原子上的孤电子对数的确定中心原子上的孤电子对数=(axb)。式中a为中心原子的价电子数,对于主族元素来说,价电子数等于原子的最外层电子数;x为与中心原子结合的原子数;b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(氢为1,其他原子为“8该原子的价电子数”)。例如,SO2的中心原子为S,S的价
8、电子数为6(即S的最外层电子数为6),则a=6;与中心原子S结合的O的个数为2,则x=2;与中心原子结合的O最多能接受的电子数为2,则b=2。所以,SO2的中心原子S上的孤电子对数=×(62×2)=1。一些常见的分子、离子的价层电子对数和立体构型如下表。分子或离子键电子对数中心原子上的孤电子对数价层电子对数立体构型axb(axb)分子CO2242202直线形BeCl2222102直线形SO2262213V形SO3363203平面三角形NH3353114三角锥形H2O262124V形CH4(CCl4)444104正四面体形离子H3O+361=53114三角锥形34+2=632
9、03平面三角形46+2=84204正四面体形37+1=83214三角锥形5分子中中心原子的杂化类型的判断方法(1)由杂化轨道数判断杂化轨道用来形成键和容纳孤电子对,杂化轨道数=中心原子的孤电子对数+中心原子的键个数代表物杂化轨道数中心原子杂化轨道类型CO20+2=2spCH2O0+3=3sp2CH40+4=4sp3SO21+2=3sp2NH31+3=4sp3H2O2+2=4sp3(2)根据杂化轨道的立体构型判断若杂化轨道立体构型为正四面体形或三角锥形,则分子的中心原子发生sp3杂化。若杂化轨道立体构型为平面三角形,则分子的中心原子发生sp2杂化。若杂化轨道立体构型为直线形,则分子的中心原子发生
10、sp杂化。(3)根据杂化轨道之间的夹角判断若杂化轨道之间的夹角为109°28',则分子的中心原子发生sp3杂化;若杂化轨道之间的夹角为120°,则分子的中心原子发生sp2杂化;若杂化轨道之间的夹角为180°,则分子的中心原子发生sp杂化。(4)根据等电子体原理结构相似进行推断,如CO2是直线形分子,CNS、与CO2是等电子体,所以粒子构型均为直线形,中心原子均采用sp杂化。6分子立体构型、键的极性与分子的极性分子类型键角分子立体构型键的极性分子的极性代表物(举例)A(单原子分子)球形非极性稀有气体A2180°直线形非极性非极性H2、N2、O2、I
11、2AB180°直线形极性极性HF、HCl、NOAB2180°直线形极性非极性CO2、CS2AB2<180°V形极性极性H2O、SO2、NO2A460°正四面体形非极性非极性P4AB3120°平面正三角形极性非极性BF3、BCl3、SO3AB3<109°28'三角锥形极性极性NH3、NCl3、PCl3AB4109°28'正四面体形极性非极性CH4、CCl4、SiF4AB3C、ABC3、AB2C2键角不等四面体形极性极性CH3Cl、CHCl3、CH2Cl2三、分子间作用力与分子的性质1分子间作用力(1
12、)概念:物质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力。(2)分类:分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。(3)强弱:范德华力<氢键<化学键。(4)范德华力:范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强,物质的熔点、沸点越高,硬度越大。一般来说,组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,范德华力逐渐增大,分子的极性越大,范德华力也越大。(5)氢键形成:已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力,称为氢键。表示方法:AHB说明:a.A、B为电负性很强的原子,一般为N、O、F三种元素的原子。b
13、.A、B可以相同,也可以不同。特征:具有一定的方向性和饱和性。分类:氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种。分子间氢键对物质性质的影响主要表现为使物质的熔、沸点升高,对电离和溶解度等产生影响。2分子的性质(1)分子的极性类型非极性分子极性分子形成原因正电荷中心和负电荷中心重合的分子正电荷中心和负电荷中心不重合的分子存在的共价键非极性键或极性键非极性键或极性键分子内原子排列对称不对称(2)溶解性“相似相溶”的规律:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。如果存在氢键,则溶剂与溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。如乙醇与水互溶,而戊醇在水中的
14、溶解度明显减小。如果溶质与水发生反应,将增大物质的溶解度,如SO2等。(3)分子的手性手性异构:具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能重叠的现象。手性分子:具有手性异构体的分子。手性碳原子:在有机物分子中,连有四个不同基团或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如(4)无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸分子之所以能显示酸性,是因为其分子中含有OH,而OH上的H原子在水分子的作用下能够变成H+而显示一定的酸性。如HNO3、H2SO4的结构式分别是、。易错警示(1)极性分子中可能含有非极性键,如H2O2为极性分子,但含有非极性共价键OO键。(2)只
15、含有极性键的分子可能是非极性分子,如CH4、CO2等分子中只含有极性键,属于非极性分子。无机含氧酸分子的酸性判断及比较方法(1)无机含氧酸分子之所以能显酸性,是因为其分子中含有OH,OH上的氢原子在水分子的作用下能电离出H+而显一定的酸性。如HNO3、H2SO4的结构式分别是。(2)同一种元素的含氧酸的酸性强弱规律及原因对于同一种元素的含氧酸来说,该元素的化合价越高,其含氧酸的酸性越强。如果把含氧酸的通式写成(HO)mROn,R相同时,n值越大,R的正电性越强, ROH中的氧原子的电子就会越向R偏移,在水分子的作用下,就越容易电离出H+,酸性也就越强。如H2SO3可写成(HO)2SO,n=1;
16、H2SO4可写成(HO)2SO2,n=2。所以H2SO4的酸性强于H2SO3。同理,酸性:HNO3>HNO2,HClO4>HClO3>HClO2>HClO。考向一 共价键的类别、键参数典例1 下列说法中正确的是A分子的键长越长,键能越高,分子越稳定B元素周期表中的第A族(除H外)和第A族元素的原子间易形成离子键C水分子可表示为HOH,分子的键角为180°DHO键键能为462.8 kJ·mol1,即18 g H2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×462.8 kJ【解析】键长越长,键能越小,分子越不稳定,A错误;共价键一般形成于非金属元素之间
17、,而第A族元素(H除外)均是活泼金属元素,第A族元素均是活泼非金属元素,二者易形成离子键,B正确;水分子立体构型为V形,两个HO键的键角约为105°,C错误;断裂2 mol HO键吸收2×462.8 kJ能量,而不是H2O分解成H2和O2时消耗的能量,D错误。【答案】B1(1)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析,原因是 。(2)碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是 。(3)1 mol乙醛分子中含有的键的数目为 。(4)H与O、N、S形成的二元共价化合物分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合
18、物是 (填化学式,写出两种)。(5)石墨晶体中,层内CC键的键长为 142 pm,而金刚石中CC键的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在CC间的共价键,而石墨层内的 CC间不仅存在共价键,还有键。考向二 价电子对互斥理论及其应用典例1 下列描述中正确的是ACO2分子的立体构型为V形B的立体构型为平面三角形CSF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构DSiF4和的中心原子均为sp3杂化【解析】CO2分子中C原子形成2个键,孤电子对数为0,为直线形分子;中Cl原子形成3个键,孤电子对数为=1,为三角锥形离子;SF6中S原子最外层电子数为6×2=12;SiF4分子中Si原子形成4个键
19、,孤电子对数为0,为sp3杂化,中S原子形成3个键,孤电子对数为=1,为sp3杂化,D正确。【答案】D2用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的立体构型,有时也能用来推测键角大小,下列判断正确的是ASO2、CS2、HI都是直线形的分子BBF3键角为120°,SnBr2键角大于120°CCH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子DPCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子考向三 杂化轨道理论及其应用典例1 下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是APCl3中P原子sp3杂化,为三角锥形BBCl3中B原子sp2杂化,为平面三角形CCS2中C原子s
20、p杂化,为直线形DH2S分子中,S为sp杂化,为直线形【解析】PCl3分子中P原子形成3个键,孤对电子数为31,为sp3杂化,三角锥形,A正确;BCl3分子中B原子形成3个键,孤对电子数为30,为sp2杂化,平面三角形,B正确;CS2分子中C原子形成2个键,孤对电子数为20,为sp杂化,直线形,C正确;H2S分子中,S原子形成2个键,孤对电子数为22,为sp3杂化,V形,D错误。【答案】D3下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是ACO2与SO2BCH4与NH3CBeCl2与BF3DC2H2与C2H4“三方法”判断分子中心原子的杂化类型(1)根据价层电子对数判断价层电子对数234杂化类型sp
21、sp2sp3(2)根据结构(简)式判断在结构(简)式中,若C、N等原子形成单键时为sp3杂化、双键时为sp2杂化、三键时为sp杂化。(3)根据等电子原理进行判断如CO2是直线形分子,CNS、与CO2是等电子体,所以分子构型均为直线形,中心原子均采用sp杂化。考向四 等电子原理应用典例1 根据等电子原理判断,下列说法中错误的是AB3N3H6分子中所有原子均在同一平面上BB3N3H6分子中存在双键,可发生加成反应CH3O和NH3是等电子体,均为三角锥形DCH4和NH是等电子体,均为正四面体形【解析】B3N3H6和苯是等电子体,其结构相似;C项,H3O和NH3是等电子体,根据氨气分子的立体构型判断水
22、合氢离子的立体构型;D项,CH4和NH是等电子体,根据甲烷的立体构型判断铵根离子的立体构型。【答案】B4根据等电子原理写出下列分子或离子的立体构型。(1)N2O ;(2)H3O+ ;(3)O3 ;(4)。常见的等电子体汇总微粒价电子总数立体构型CO2、CNS、NO、N16e直线形CO、NO、SO324e平面三角形SO2、O3、NO18eV形SO、PO32e正四面体形PO、SO、ClO26e三角锥形CO、N210e直线形CH4、NH8e正四面体形考向五 配合物理论及其应用典例1 关于化学式为TiCl(H2O)5Cl2·H2O的配合物,下列说法中正确的是A配体是Cl和H2O,配位数是9B
23、中心离子是Ti4,配离子是TiCl(H2O)52C内界和外界中Cl的数目比是12D加入足量AgNO3溶液,所有Cl均被完全沉淀【解析】TiCl(H2O)5Cl2·H2O,配体是Cl、H2O,提供孤电子对;中心离子是Ti3,配合物中配位离子Cl不与Ag反应,外界中的Cl与Ag反应,据此分析解答。【答案】C5已知CoCln·mNH3可表示+3价Co的一种八面体配合物,若0.1 mol配合物与足量AgNO3作用生成0.2 mol AgCl沉淀,则m、n的值是Am=4,n=2Bm=4,n=5Cm=3,n=3Dm=5,n=3考向六 微粒间作用力类型的判断及对物质性质的影响典例1 (1
24、)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S,其原因是_。(2)关于化合物,下列叙述正确的是_。A分子间可形成氢键B分子中既有极性键又有非极性键C分子中有7个键和1个键D该分子在水中的溶解度大于2丁烯(3)已知苯酚(OH)具有弱酸性,其K1.1×1010;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键,据此判断,相同温度下电离平衡常数K2(水杨酸)_K(苯酚)(填“”或“”),其原因是_。(4)化合物NH3的沸点比化合物CH4的高,其主要原因是_。(5)H2O分子内的OH键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为_。高,原因是_。【解析】(2)题给化合物不能形成分子间氢键,A错误;是非极
25、性键,CH、C=O是极性键,B正确;该有机物的结构式为,键数目为9,键数目为3,C错误;该有机物与H2O能形成分子间氢键,D正确。(3)氧的电负性较大,则中形成分子内氢键,即OHO(或COO中双键氧与羟基氢之间形成氢键),其大小介于化学键和范德华力之间,使其更难电离出H,则水杨酸第二步电离常数小于苯酚的电离常数。(4)分子间氢键能使分子间作用力增大,使物质的熔、沸点升高。(5)氢键弱于共价键而强于范德华力。前者形成分子间氢键,后者形成分子内氢键。【答案】(1)水分子与乙醇分子之间能形成氢键(2)BD(3)< 能形成分子内氢键,使其更难电离出H(4)NH3分子间能形成氢键(5)OH键>
26、;氢键>范德华力形成分子内氢键,而HOCHO形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力增大,沸点升高6氨气溶于水时,大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()范德华力、氢键及共价键的比较范德华力氢键共价键概念物质分子之间普遍存在的一种相互作用力已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力原子间通过共用电子对所形成的相互作用分类分子内氢键、分子间氢键极性共价键、非极性共价键作用微粒分子或原子(稀有气体)氢原子,氟、氮、氧原子(分子内,分子间)原子特征无方向性、无饱和性
27、有方向性、有饱和性有方向性、有饱和性强度比较共价键>氢键>范德华力影响强度的因素组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大;相对分子质量相近时,分子的极性越大,范德华力越大对于AHB,A、B的电负性越大,B原子的半径越小,氢键键能越大成键原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越稳定对物质性质的影响影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质;组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大,物质的熔、沸点升高,如F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4分子间氢键的存在,使物质的熔、沸点升高,如熔、沸点:H2O>H2S,HF>H
28、Cl,NH3>PH3影响分子的稳定性;共价键的键能越大,分子稳定性越强考向七 键的极性和分子极性的关系典例1 下列物质:BeCl2SiC 白磷BF3NH3过氧化氢,其中含极性键的非极性分子是ABCD【解析】BeCl2空间构型是直线型,ClBeCl,是含极性键的非极性分子,正确;SiC属于原子晶体,含有极性键,但不具有分子组成,错误;白磷分子式为P4,不含极性键,含有的是非极性键,错误;BF3是平面正三角形结构,是极性键构成的非极性分子,正确;NH3中含有极性键,空间结构为三角锥形,正负电荷的中心不重合,为极性分子,错误;过氧化氢是由极性键和非极性键构成的极性分子,错误。【答案】C7常温下
29、S2Cl2是橙黄色液体,其分子结构如图所示。少量泄漏会产生窒息性气味,遇水易水解,并产生酸性悬浊液。下列关于S2Cl2的说法错误的是A为非极性分子B分子中既含有极性键又含有非极性键C与S2Br2结构相似,熔沸点S2Br2>S2Cl2D与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2+3S+4HCl分子的极性判断方法(1)分子的极性由共价键的极性和分子的立体构型两方面共同决定极性键极性分子极性键或非极性键非极性分子(2)判断ABn型分子极性的经验规律若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子。1在硼酸B(OH)3分子中,B原子与3个羟基相
30、连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是Asp,范德华力 Bsp2,范德华力Csp2,氢键 Dsp3,氢键2关于原子轨道的说法正确的是A凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体BCH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s 轨道和C原子的2p轨道混合形成Csp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组新轨道D凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键3某物质的化学式为PtCl42NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液不产生沉淀,加入强碱也没有NH3放出,则关于此化合
31、物的说法中正确的是A该配合物中中心原子(离子)的电荷数和配位数均为6B该配合物可能是平面正方形结构CCl和NH3分子均与中心原子(离子)形成配位键D配合物中心原子(离子)与Cl形成配位键,而与NH3分子不形成配位键4下列有关分子的结构和性质的说法正确的是AH2O2和C2H2均为直线形的非极性分子BNF3和PCl3均为三角锥形分子,中心原子均为sp3杂化CH3BO3和H3PO3均为三元酸,结构式均为DCH4和白磷(P4)分子均为正四面体形分子,键角均为109°285已知含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示,如X是S,当m2,n2,则这个式子就表示H2SO4。一般而言,该式中m大的是强酸
32、,m小的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是AHClO2BH2SeO3CH3BO3 DHMnO46下列各组分子均属于非极性分子的是H2SCO2HClCCl4NH3COBF3 HClOA B C D7二茂铁(C5H5)2Fe 的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁熔点是173 (在100 时开始升华),沸点是249 ,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是A二茂铁属于分子晶体B在二茂铁结构中,C5H与Fe2之间形成的化学键类型是离子键C已知:环戊二烯的结构式为,则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化DC5H中一定含键8下列分子
33、中,中心原子杂化轨道类型相同,分子的空间构型也相同的是ABeCl2、CO2 BH2O、SO2CSO2、CH4 DNF3、CH2O9胆矾CuSO4·5H2O可写成Cu(H2O)4SO4·H2O,其结构示意图如下:下列说法正确的是A在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp2杂化B在上述结构示意图中,存在配位键、共价键,不存在离子键C胆矾是分子晶体,分子间存在氢键D胆矾中的两种结晶水在不同的温度下会分步失去10下列有关氢键的说法正确的是AHF溶液中存在三种类型的氢键BCH2O的稳定性高,是因为水分子间存在氢键D形成分子内氢键,故比难电离11东晋华阳国志·南中志卷四中已有
34、关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:(1)镍元素基态原子的电子排布式为_,3d能级上的未成对电子数为_。(2)硫酸镍溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4蓝色溶液。Ni(NH3)6SO4中阴离子的空间构型是_。在Ni(NH3)62中Ni2与NH3之间形成的化学键称为_,提供孤电子对的成键原子是_。氨的沸点_(填“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是_;氨是_分子(填“极性”或“非极性”),中心原子的轨道杂化类型为_。(3)单质铜及镍都是由_键形成的晶体;元素铜与镍的第二电离能分别为:ICu1 958 kJ·mol1、INi
35、1 753 kJ·mol1,ICu>INi的原因是_。12甲基呋喃与氨在高温下反应得到甲基吡咯:(1)Zn的基态原子核外电子排布式为_。 (2)配合物Zn(NH3)3(H2O)2+中,与Zn2+形成配位键的原子是_(填元素符号)。 (3)1 mol甲基呋喃分子中含有键的数目为_mol。 (4)甲基吡咯分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是_。与NH3分子互为等电子体的阳离子为_。(5)甲基吡咯的熔沸点高于甲基呋喃的原因是_。 13原子结构与元素周期表存在着内在联系。根据所学物质结构知识,请你回答下列问题:(1)苏丹红颜色鲜艳、价格低廉,常被一些
36、企业非法作为食品和化妆品等的染色剂,严重危害人们健康。苏丹红常见有、4种类型,苏丹红的分子结构如图1所示。苏丹红在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,有人把羟基取代在对位形成图2所示的结构,则其在水中的溶解度会_(填“增大”或“减小”),原因是_。(2)已知Ti3可形成配位数为6,颜色不同的两种配合物晶体,一种为紫色,另一种为绿色。两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:a分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;b分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;c沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液得到
37、的白色沉淀质量为原紫色晶体的水溶液得到的沉淀质量的2/3。则绿色晶体配合物的化学式为_,由Cl所形成的化学键类型是_。(3)图中A、B、C、D四条曲线分别表示第A、A、A、A族元素的氢化物的沸点,其中表示A族元素氢化物沸点的曲线是_;表示A族元素氢化物沸点的曲线是_;同一族中第三、四、五周期元素的氢化物沸点依次升高,其原因_;A、B、C曲线中第二周期元素的氢化物的沸点显著高于第三周期元素的氢化物的沸点,其原因是_。14已知A、B、C、D、E、F为元素周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素,其中A的一种同位素原子中无中子,B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,D与E同主族,且E的原子序
38、数是D的2倍,F元素在地壳中的含量位于金属元素的第二位。试回答下列问题:(1)F元素价层电子排布式为 。关于B2A2的下列说法中正确的是 。 B2A2中的所有原子都满足8电子稳定结构B2A2是由极性键和非极性键形成的非极性分子每个B2A2分子中键和键数目比为11B2A2分子中的AB键属于ssp 键(2)B、C、D三种元素第一电离能按由大到小的顺序排列为(用元素符号表示)。B、C、D三种元素中与BD2互为等电子体的分子式为(用元素符号表示)。 (3)A2E分子中心原子的杂化类型为。比较A2D与A2E分子的沸点,其中沸点较高的原因为。元素D可形成两种同素异形体,其中在水中溶解度
39、更大的是(填分子式)。 (4)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图1、2所示:请比较二者酸性强弱:HIO3H5IO6(填“>”“<”或“=”)。 (5)已知为角形,中心氯原子周围有四对价层电子。中心氯原子的杂化轨道类型为,写出一个的等电子体 。 12019新课标 磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点,文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题:(1)在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是_,该元素基态原子核外M层电子的自
40、旋状态_(填“相同”或“相反”)。(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为_,其中Fe的配位数为_。(3)苯胺()的晶体类型是_。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9)、沸点(184.4)分别高于甲苯的熔点(-95.0)、沸点(110.6),原因是_。(4)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是_;P的_杂化轨道与O的2p轨道形成_键。(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为_
41、(用n代表P原子数)。22019江苏,节选Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料,可制备CuO。(1)Cu2+基态核外电子排布式为_。(2)的空间构型为_(用文字描述);Cu2+与OH反应能生成Cu(OH)42,Cu(OH)42中的配位原子为_(填元素符号)。(3)抗坏血酸的分子结构如图1所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为_;推测抗坏血酸在水中的溶解性:_(填“难溶于水”或“易溶于水”)。32018·全国卷,35(2)(3)(4)(1)根据价层电子对互斥理论,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_。(2)图(a)为S8的结构,其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多,主要原因为_。(3)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的立体构型为_形,其中共价键的类型有_种;固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为_。42018新课标卷,节选锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问