2017届江苏省高考化学一轮复习专题8《物质结构与性质》34《分子结构与性质》(苏教版)Word版含解析详解

1、课时34分子结构与性质1(1)(2015江苏高考)1molCH3COOH分子中含有键的数目为。(2)(2014江苏高考)1mol乙醛分子中含有键的数目为。(3)(2013江苏高考)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物Zn(NH3)4Cl2，1mol该配合物中含有键的数目为。(4)(2012江苏高考)1molCO2中含有的键数目为。(5)(2011江苏高考)1molC2H2中含有键的数目为。【答案】(1)7mol(2)6mol(3)16mol(4)2mol(5)3mol【剖析】(3)Zn(NH3)4Cl2中Zn与N原子、N原子与H原子之间均为键，则1molZn(NH3)4Cl2中键的数目为16mo

2、l。(4)CO2分子结构是，因此1molCO2中含有的键数目为2mol。(5)C2H2分子()中含有2个键、1个CC键，因此1molC2H2含有键的数目为3mol。含碳元素的物质是化学世界中最弘大的家族，请填写以下空格。(1)CH4中的化学键从形成过程来看，属于(填“”或“”)键，从其极性来看属于键。(2)已知CN-与N2结构相似，计算HCN分子中键与键数目之比为。(3)C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子牢固结构，则C60分子中键的数目为。利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。COCl2分子的结构式为，每个COCl2分子内

3、含有的键、键数目为()A.4个键B.2个键、2个键C.2个键、1个键D.3个键、1个键Fe(CO)5在必然条件下能合成：Fe(s)+5COFe(CO)5，反应过程中，形成的化学键是。有机物丁二酮肟常用于检验Ni2+：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色积淀，其结构如右图所示。该结构中，碳碳之间的共价键种类是键，碳氮之间的共价键种类是，氮镍之间形成的化学键是。1该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在。【答案】(1)极性(2)11(3)30(4)D配位键(5)1个键、1个键配位键氢键【剖析】(2)HCN分子结构是，共有2个键和2个键，因此键与键数目之比为11。(3)依照题意，每个碳形成

4、的这3个键中，必然有1个双键，这样每个碳原子最外层才满足8电子牢固结构，显然，双键数应该是C原子数的一半，而每个双键有1个键，故键数目为30。(4)COCl2分子中有2个单键(键)，1个双键(1个键、1个键)。Fe(CO)5中Fe与CO形成配位键。(5)在该结构中，碳氮双键中1个是键、1个是键；氮镍之间的键是由N原子供应孤对电子、Ni供应空轨道形成的配位键。由于氧的电负性强，因此该结构中，氧氢之间除形成共价键外，还可以形成氢键。3(1)(2015苏高考江)CH3COOH中C原子轨道杂化种类为，与H2O互为等电子体的一种阳离子为(填离子符号)。(2)(2014江苏高考)醛基中碳原子的轨道杂化种类

5、是；与OH-互为等电子体的一种分子为(填化学式)。(3)(2013江苏高考)在硫的氢化物(H2S)分子中，S原子轨道的杂化种类是；SO42-的空间构型为(用文字描述)，写出一种与SO42-互为等电子体的分子的化学式：。(4)(2012江苏高考)NO3-的空间构型是(用文字描述)；依照等电子体原理，CO分子的结构式为；H2O分子中O原子轨道的杂化种类为。(5)(2011江苏高考)C2H2分子中，中心原子轨道的杂化种类为；元素C的一种氧化物与元素N的一种氧化物互为等电子体，元素N的这种氧化物的分子式为。【答案】(1)sp3和sp2H2F+(2)sp2HF(3)sp3正周围体CCl4(或SiCl4等

6、)(4)平面三角形COsp3杂化(5)sp杂化N2O【剖析】(1)CH3COOH中甲基C原子采用sp3杂化，羧基C原子采用sp2杂化；与H2O互为等电子体的阳离子应含有3个原子、且价电子总数为8，应为H2F+。(2)醛基中碳原子形成碳氧双键，轨道杂化种类是sp2；等电子体原子个数相同，价电子总数也相同，因此与OH-互为等电子体的一种分子是HF。(3)在H2S分子中形成两个共价键，还有两对孤对电子，因此S原子杂化种类是3O42-中没有孤对电子，形成四个共价键，因此3sp(与水分子相似)；SS原子采用sp杂化，形成正周围体结构；等电子体是指原子总数和价电子总数相同的粒子，故与SO42-互为等电子体

7、的分子有CCl等。(4)NO3-与SO、BF互为等电子体，因此NO3-的空间构型为平面三角形；4或SiCl433CO分子与氮气互为等电子体，氮气分子中含有三键，因此CO分子的结构式为CO；H2O分子含有两个键、两对孤电子对，因此中心O原子杂化种类是sp3。(5)C2H2分子()中含有三键，因此中心碳原子为sp杂化；CO2和N2O原子个数相同、价电子总数也相同，互为等电子体。4(1)(2015新课标卷)CS2分子中，共价键的种类有，C原子的杂化轨道种类是，写出两个与CS2拥有相同空间构型和键合形式的分子或离子：。(2015新课标卷)P和Cl反应可生成组成比为13的化合物E，E的立体构型为，中心原

8、子的杂化轨道种类为。(3)(2015山东高考)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为，其中氧原子的杂化方式为。(4)(2015南高考海)SO2分子的立体构型为；气态SO3为单分子，该分子中S原子的杂化轨道种类为；SO3的三聚体环状结构如右图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为。【答案】(1)键和键spCO2、SCN-(或COS、N2O等)(2)三角锥形sp3(3)V形sp3(4)V形23sp杂化sp杂化【剖析】(1)CS2分子的结构式为SCS，含有键和键，CS2分子中C原子形成2个键，孤4-22对电子数为2=0，则为sp杂化，与CS2拥有相同空间构型和键合形式的分子或离子为等电

9、子体，应含有3个原子，价电子总数为16，常有的有CO2、SCN-、N2O、COS等。(2)P和Cl反应5-31可生成组成比为13的化合物为PCl3，P形成3个键，孤电子对数为2=1，则为sp3杂化，6-21立体构型为三角锥形。(3)OF2分子中O原子的价层电子对数=2+2=4，则O原子的杂化种类为sp3杂化，含有2个孤电子对，因此分子的空间构型为V形。(4)SO2分子中S原子形成2个键，6-22孤电子对数为2=1，SO2分子为V形结构；气态SO3为单分子，该分子中S原子形成3个键，没有孤对电子，则为sp2杂化；SO3的三聚体中S原子形成4个键，为sp3杂化。(1)(2013江苏高考)Z的氢化物

10、(H2O)在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是。(2)(2011江苏高考)化合物NH3的沸点比化合物CH4的高，其主要原因为。(3)(2015江苏高考)H2O与CH3CH2OH可以任意比率互溶，除由于它们都是极性分子外，还由于。【答案】(1)水分子与乙醇分子之间形成氢键(2)NH3分子间存在氢键(3)H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键6(1)(2014新课标卷)乙酸的沸点显然高于乙醛，其主要原因是。(2)(2013安徽高考)CO2由固态变为气态所需战胜的微粒间作用力是；H、C、O的原子可共同形成多种分子，写出一种能形成同种分子间氢键的物质名称：。(3)(2013福建高考)已知苯酚()拥有

11、弱酸性，其Ka=1.110-10；水杨酸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Ka2(水杨酸)(填“或”“”)Ka(苯酚)，其原因是。(2015福建高考)必然条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(以以下列图所示)的水合物晶体，CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是。【答案】(1)乙酸分子间形成了氢键，造成沸点高升分子间作用力(或范德华力)甲醇(或甲酸等)(3)水杨酸一级电离形成的离子能形成分子内氢键，致使H+更难电离(4)氢键、范德华力【剖析】(2)CO2由固态变为气态为物理变化，发生变化时战胜分子间作用力；形成氢

12、键的条件是存在电负性较大的F、O、N原子，甲醇或甲酸等吻合条件。7.(1)(2015福建高考)Ni能与CO形成正周围体形的配合物Ni(CO)4，1molNi(CO)4中含有mol键。(2014新课标卷)氢元素和O、N、C元素形成的二元共价化合物中，分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是(填化学式，写两种)。(2015海南高考)SO3的三聚体环状结构如右图所示，该结构中SO键有两类，一类键长约140pm，另一类键长约160pm，较短的键为(填图中字母)，该分子中含有个键。(4)(2014建高考福)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1molNH4BF4含有mol配

13、位键。(5)(2014海南高考)碳元素的单质有多种形式，以下列图依次是C60、石墨和金刚石的结构图。C60石墨金刚石晶胞石墨晶体中，层内CC键的键长为142pm，而金刚石中键的键长为154pm。其原因是金刚石中只存在间的共价键，而石墨层内的间不但存在共价键，还有键。【答案】(1)8(2)H2O2、N2H4、C2H6等(任写两种)(3)a12(4)2(5)【剖析】(1)该配合物中Ni原子和C原子之间有4个键，CO分子中C和O之间存在1个键，故1molNi(CO)4中含有8mol键。(2)分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是H2O2、N2H4、C2H6等。(3)SO3的三聚体中每个

14、S形成4个共价键，存在SO键和SO键，SO短，即a短，分子中含有数目34=12。(4)根中含有1mol配位，BF4-含有1mol配位，共2mol。(5)金石中Csp3化，形成四条化道，全部形成；而石墨平面构，Csp2化，形成三条化道，有一条未化的p道，三条化道形成，而未化的p道形成。(1)CNS-、NO2含3个原子，它的价子数都是16，因此它的构与由第2周期两元素成的分子的构相同，微粒呈形，中心原子都采用化。(2)CO32-、NO3-等微粒拥有相同的通式：，它的价子数都是，因此它与由A族两元素成的分子的构相同，呈形，中心原子都采用化。N2O(笑气)可用作麻醉，其与CO2互等子体，已知N2O分子

15、中氧原子只与一个氮原子相，N2O的空构型。【答案】(1)CO2直sp(2)AX3n-24SO3平面三角sp2(3)直形【剖析】(3)N2O与CO2互等子体，构式NNO，空构型直形。9.(2013福建高考)BF3与必然量的水形成(H2O)2BF3晶体Q，Q在必然条件下可化R：H2OH3O+QR(1)晶体Q中各种微粒的作用力不涉及(填字母)。a.离子b.共价c.配位d.金属e.f.范德力(2)R中阳离子的空构型，阴离子的中心原子道采用化。【答案】(1)ad(2)三角形sp3【剖析】(1)由Q的构知，H2O与BF3H2O分子存在，BF3H2O分子内有共价和配位，其分子有分子作用力(范德力)。(2)H

16、3O+中有孤子，由价子互斥理知，其空构型三角形，阴离子的中心原子B有4个，故采用sp3化。(2016宿迁模拟)原子序数依次增大的X、Y、Z、Q四种元素中，X元素原子核外有三种不相同的能级且各个能级所填充的电子数相同，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q原子核外的层中只有两对成对电子。请用元素符号或化学式回答以下问题：(1)X、Y、Z的第一电离能由小到大的序次为。(2)Z2与XQ互为等电子体，则1molYZ2中含有键数目为。已知Y2(3)Z的气态氢化物沸点比Q的气态氢化物高得多，其原因是。(4)X、Z与氢元素可形成化合物H2X2Z4，常用作工业除锈剂。H2X2Z4分子中X的杂化方式为。【答案

17、】(1)CON(2)2mol(3)H2O分子间存在氢键(4)sp2【剖析】X元素原子核外有三种不相同的能级且各个能级所填充的电子数相同，其电子排布式是1s22s22p2，X为碳元素；Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Z为氧元素；由于X、Y、Z原子序数依次增大，因此Y是氮元素；Q原子核外的M层中只有两对成对电子，其电子排布式是1s22s22p63s23p4，Q为硫元素。(1)由于N原子结构中p轨道为半充满结构，比较牢固，因此第一电离能大小为COOC(2)sp、sp(3)8mol(4)N2O(或SCN、等)【剖析】(2)配合物A分子中CO键上的碳采用sp2杂化，其余碳为sp3杂化。(3)共价单

18、键为键，共价双键中一个是键一个是键，H2NCH2COONa中含有8个键。(4)一个二氧化碳分子中原子个数为3个，价电子数为16，原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，则CO2-N3-的等电子体为N2O或SCN、等。12.能源问题日益成为限制经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，追求经济发展的新动力。图1图2富勒烯衍生物拥有优异的光电性能。富勒烯(C60)的结构如图1，分子中碳原子轨道的杂化种类为；1molC60分子中键的数目为。多元化合物薄膜太阳能电池资料为无机盐，其主要包括砷化镓、硫化镉、碲化镉及铜铟硒薄膜电池等。第一电离能：As(填“、”“V形(3)【剖

19、析】(1)依照富勒烯(C60)的结构可知，碳原子形成了两个碳碳单键和一个碳碳双键，没有孤对电子，因此碳原子的杂化种类为sp2；1molC60分子中键的数目60mol32=90mol。(2)As与Se同周期，由于As原子结构中p轨道为半充满结构，比较牢固，因此第一电离能As大于Se；二氧化硒分子与二氧化硫互为等电子体，二氧化硫为V形分子，因此二氧化硒分子的空间构型也为V形。(3)金属镁酞菁配合物存在两种形式的氮原子，一种氮原子形成氮碳双键，含有孤对电子与镁形成配位键，另一种氮原子形成氮碳单键，与镁形成共价键。硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如右图所示。(

20、1)在Xm-中，硼原子轨道的杂化种类有；配位键存在于原子之间(填原子的数字标号)；m=。(2)硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O组成，它们之间存在的作用力有(填字母)。A.离子键B.共价键C.金属键D.范德华力E.氢键【答案】(1)sp2、sp34、52(2)ADE【剖析】(1)由图看出，阴离子中B原子的价键有平面形和周围体形，则硼原子轨道的杂化类型有sp2、sp3；4号硼原子为sp3杂化，有空轨道，5号羟基氧原子有孤电子对，二者可形成配位键；数图中各原子个数写出其化学式为H4B4O9m-，H为+1价，B为+3价，O为-2价，依照正、负化合价代数和为0可得m=2。(2)硼砂晶体由Na+、Xm-和

21、H2O组成，则它们之间有离子键、范德华力和氢键。用Cr3+混淆的氮化铝是理想的LED用荧光粉基质资料，氮化铝可由氯化铝与氨经气相反应制得。(1)氯化铝易升华，其双聚物Al2Cl6结构如右图所示。在Al2Cl6中存在的化学键有(填字母)。a.离子键b.共价键c.配位键d.金属键(2)必然条件下用Al2O3和CCl4反应制备AlCl3的反应为Al2O3+3CCl42AlCl3+3COCl2。其中，COCl2分子的空间构型为。一种与CCl4互为等电子体的离子为(填离子符号)。(3)AlCl3在下述反应中作催化剂。分子中碳原子的杂化种类为。【答案】(1)bc(2)平面三角形SO42-(或PO43-或C

22、lO4-或SiO44-)(3)sp2和sp3【剖析】(1)Al2Cl6中含有共价键和配位键。(2)COCl2分子中碳氧之间形成双键，碳氯之间形成单键，因此中心碳原子采用sp2杂化，空间构型是平面三角形；CCl4分子中原子个数是5，价电子数是32，与CCl4互为等电子体的离子有SO42-或PO43-或ClO4-或SiO44-。(3)分子中有碳氧双键、碳碳双键，中心碳原子杂化种类为sp2，还有碳碳单键，中心碳原子杂化种类为sp3。拥有光、电、磁等特别功能的新式资料是目前化学研究的热点之一，二硫醇烯与锌的配合物(C)的一种合成路子以下。(1)锌原子基态时核外电子排布式为。(2)化合物B中CS32-的

23、空间构型是(用文字描述)。(3)配合物C中Zn2+的配位数是，N原子杂化方式是。(4)1mol化合物A中含有键的数目为。【答案】(1)1s226261021022s2p3s3p3d4s(或Ar3d4s)(2)平面三角形(3)4sp3(4)8mol【剖析】(2)CS32-与CO32-O32-杂化轨道种类为2，互为等电子体，而C中的碳原子无孤对电子，sp空间构型是平面三角形。(3)配合物C中Zn与四个硫形成配位键；氮元素没有孤对电子，形成四个共价键，为sp3杂化。(4)化合物A中有6个碳硫共价单键、1个碳碳双键和1个碳硫双键，因此1mol化合物A中含有键的数目为8mol。16.(2015盐城期中)磷化硼是一种高折射率红棕色晶体，可经过单质B与Zn3P2(或PH3)反应，也可热解PCl3BCl3制得。(1)PH3中磷原子的杂化轨道种类为，BCl3空间形状为(用文字描述)。(2)PCl3可以与配合物Ni(CO)4发生配体置换反应：Ni(CO)4+4PCl3Ni(PCl3)4+4CO。与CO互为等电子体且带1个单位负电荷的阴离子的化学式为。1molNi(PCl3)4中含键数目为。【答案】(1)sp3平面三角形(2)CN-16mol5-