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文档简介

备战2024年高考化学【一轮•夯基提能】复习精讲精练

第65讲化学键、配合物、分子结构与性质

本讲复习目标

1.掌握共价键的形成、极性和类型(。键和无键),能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。

2.了解配位键的含义,能运用配位键知识解释配合物的某些典型性质。

3.掌握杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3),能用价层电子对互斥模型或者杂化轨道理论推

测简单分子或离子的空间结构。

4.掌握范德华力、氢键的含义及对物质性质的影响。

(罂夯基•知识精讲

一.化学键与大兀键

1.共价键

(1)共价键的定义与特征

①定义:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。

②特征:具有方向性和饱和性。

并不是所有的共价键都有方向性,如S-SC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。共价键的方向性决定着分子的空间结构,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

①分类

分类依据类型

形成共价键的原◎键电子云“头碰头”重叠

子轨道重叠方式兀键电子云“肩并肩”重叠

形成共价键的电极性键共用电子对发生偏移

子对是否偏移非极性键共用电子对不发生偏移

单键原子间有一对共用电子对

原子间共用电子

双键原子间有两对共用电子对

对的数目

三键原子间有三对共用电子对

②0键和7T键判断的一般规律

通过物质的结构式,可以快速有效地判断键的种类及数目,判断成键方式时,需掌握:

共价单键是。键;

共价双键中含有一个0键,一个兀键;

共价三键中含有一个0键,两个无键。

原子形成共价键时,优先形成。键,0键可以单独形成,兀键不能单独形成。◎键形成过程中电子云重叠

程度比兀键大,更稳定,故含有n键的分子发生化学反应时先断裂n键。

(3)共价键的键参数

一键能:气态分子中1mol化学键解离成气态原

子所吸收的能量

概念一键长:构成化学键的两个原子的核间距

一键角:在多原子分子中,两个相邻共价键之间的

夹角

①键能走齿大,键长越短,分子越稳定。

键参数对分子性质

一键能一|决定

的影响»八工的诏…枇

>JJJ日勺扃7E「生决与分子的

+性质

镂人——一I决定分子的空间结构一

「键角」

2.大兀键的简介

大兀键一般是三个或更多个原子间形成的,是未杂化轨道中原子轨道“肩并肩”重叠

简介

形成的兀键

表达式n号“其中仅代表参与形成大兀键的原子数,"代表参与形成大兀键的电子数

一般判断

对于多电子的粒子,若中心原子的杂化方式不是Sp3杂化,中心原子与配位原子可

能形成大7T键

0:ng;CH2=CHCH=CH2:ni;NO?:n£;

示例

SO2:nt;o3:m;cor:n9

3.化学键对物质性质的影响

(1)对物理性质的影响

金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗

很多的能量。

NaCl等部分离子化合物,有很强的离子键,故熔点也较高。

(2)对化学性质的影响

N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2很稳定,H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受

热时易分解。

(3)物质熔化、溶解时化学键的变化

离子化合物的溶解或熔化过程:离子化合物溶于水或熔化后均电离出自由移动的阴、阳离子,离子键

被破坏。

共价化合物的溶解过程:

①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内共价键被破坏,如C02和SO2等。

②有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合离子,从而发生电离,形成阴、阳离子,其分子

内的共价键被破坏,如HC1、H2s。4等。

③有些共价化合物溶于水后,其分子内的共价键不被破坏,如蔗糖(G2H22011)、酒精(C2H5OH)等。

二.配合物与超分子

1.配位键

(1)概念:由一个原子单方面提供孤电子对,而另一个原子提供空轨道接受孤电子对形成的共价键,即“电

子对给予一接受,,键,是一类特殊的共价键。

(2)表示方法:配位键可以用A-B来表示,其中A是提供孤电子对的原子,B是接受孤电子对的原子。

-H20[2+

H2O-*CU^OH2

t

例如:LH2o」中铜离子与水分子之间的化学键是由H2O提供孤电子对给予Cu2+形

成的。

(3)配位键与共价键的关系

①形成过程不同:配位键实质上是一种特殊的共价键,在配位键中一方提供孤电子对,另一方提供空

轨道;普通共价键的共用电子对是由成键原子双方共同提供的。

②配位键与普通共价键实质是相同的:它们都被成键原子双方共用。如NH]中虽然有一个N—H键形

成过程与其他3个N—H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同普通共价键一样,配位键可以存在于分子之中[如Ni(C0)4],也可以存在于离子之中(如NHt)。

2.配位化合物

(1)概念:通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结

合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。

(2)配合物的组成

$n[Cu(NH3)4]SO4

a.配体:含有孤电子对的分子或离子,如NIL、H20>CO、b、Cl>B「、F、SCN「、CN」等。当配

体中有两原子有孤电子对时,电负性小的原子为配位原子,如CO作配体时C为配位原子。

b.中心离子(或原子):一般是金属离子,特别是过渡金属离子,中心原子有空轨道,如Fe3+、Cu2\

Zn2+>Ag+等。

c.配位数:直接同中心原子(或离子)配位的含有孤电子对的分子(或离子)的数目。中心原子(或离子)

的配位数一般为2、4、6、8等。

d.配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分,

如[CO(NH3)5C1]C12^[Co(NH3)5Cl]2++2ci,而内界微粒很难电离,因此,配合物

[CO(NH3)5C1]C12内界中的C「不能被Ag+沉淀,只有外界的C「才能与硝酸银溶液反应产生沉淀。

3.配合物的生成实验探究

配合物形成时性质的改变:

①溶解度的改变:一些难溶于水的金属化合物形成配合物后,易溶解,如AgCl-[Ag(NH3)2]+。

②颜色的改变:当简单离子形成配合物时颜色会发生改变,如Fe(SCN)3的形成,利用此性质可检验铁

离子的存在。

③稳定性改变:形成配合物后,物质的稳定性增强。

(1)CuS04溶液少量氨本Cu(OH)2(蓝色沉淀)足量氨本[Cu(NH3)4]2+(深蓝色),其反应的离子方程式为

2+

Cu+2NH3-H2O=Cu(OH)2i+2NH1,

2+

CU(OH)2+4NH3=[CU(NH3)4]+2OIT。

3+

(2)FeCl3溶液*野四夜Fe(SCN)3(血红色),KSCN溶液检验FeO

(3)NaCl溶液4空21暨夜AgCl(白色沉淀)里匕[Ag(NH3)2/,反应的离子方程式为

+

cr+Ag=Agcu,

+

AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]+cro

4.配合物的种类与应用

配合物种类繁多,如叶绿素、血红素和维生素B12都是配合物。如叶绿素中Mg2+为中心离子,大环有

机化合物作配体,配位原子为N。配合物在医药科学、化学催化剂、新型分子材料等领域应用广泛。

5.超分子

(1)定义:由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。这里的分子也包含离子。

(2)特点:超分子这种分子聚集体,有的是有限的,有的是无限伸展的。

(3)应用

示例一:分离C60和C70

示例二:冠醛识别碱金属离子:冠醛与合适的碱金属离子形成超分子。

(4)特征:超分子的两特征分别为分子识别和自组装。

【例题11下列关于配合物[TiCl(H2O)5]CbH2。的说法正确的是()

A.配体是C「和HzO,配位数是9

B.中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+

C.内界和外界中的C厂的数目比是1:2

D.加入足量AgNCh溶液,所有C厂均被完全沉淀

【例题2】

(l)SiCU是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为oSiC14可发生水解反应,机理如下:

含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCU(H2。)中Si采取的杂化类型为(填

标号)。

(2)CO2分子中存在个◎键和个兀键。

(3)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CESH,7.6℃)之间,其原因是。

【例题3】

(1)一氯乙烯(C2H3。)分子中,C的一个杂化轨道与C1的3Px轨道形成C—C1键,并且C1的

3P二轨道与C的2P二轨道形成3中心4电子的大无键(口力

⑵一氯乙烷(C2H5C1)、一氯乙烯(C2H3C1)、一氯乙快(C2HC1)分子中,C—C1键键长的顺序是

,理由:(i)C的杂化轨道中s成分越多,形成的C—C1键越强;

(m)。

【例题4】冠酸是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠酸,其结构如

图所示。它们能与碱金属离子作用,并随着环的大小不同而与不同金属离子作用。

(l)Li+的体积与X的空腔大小相近,恰好能进入X的环内,且Li+与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结

构W(如图)。

①基态锂离子核外能量最高的电子所处电子层符号为。

②W中Li+与孤电子对之间的作用属于(填字母)。

A.离子键B.共价键C.配位键D.氢键E.以上都不是

(2)冠酸Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+形成稳定结构。理由是o

(3)烯燃难溶于水,被KMnCU水溶液氧化的效果较差。若烯煌中溶入冠酸Z,氧化效果明显提升。

①水分子中键角(填“>”“<,域“=”)109。281

②已知:冠醒Z与KMnCU可以发生如图所示的变化。加入冠酸Z后,烯燃的氧化效果明显提升的原

因是O

【例题5】

(1)对于K3[Fe(CN)6]配合物中含有的化学键有,其中配离子为,配体的电子式为

。1mol[Fe(CN)6]3一中含有◎键的数目为(用NA表示,NA表示阿伏加德罗常数的值)。

(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间结构都是三角锥形,

但NF3不易与CM+形成配离子,其原因是-[CU(NH3)4『+的结构可表示为(用“T表示配位

键)。

三.分子的空间结构

1.价层电子对互斥模型(VSEPR模型)

(1)理论要点

①价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力最小,体系的能量最低。

②孤电子对的排斥力较大,孤电子对越多,排斥力越强,键角越小。

(2)用价层电子对互斥模型推测分子的空间结构

①价层电子对的计算

式中。为中心原子的价电子数,x为与中心原子结合的原子数,6为与中心原子结合的原子最多能接受

的电子数(H为1,其他原子为“8—该原子的价电子数”),对于阳离子来说。为中心原子的价电子数减去离子

的电荷数,对于阴离子来说。为中心原子的价电子数加上离子的电荷数(绝对值)。

如SOK的中心原子为S,a=6+2=8,b=2,x=4,中心原子上的孤电子对数=}(8—4乂2)=0,价层

电子对数为4。

②价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的关系

价层电◎键电孤电子VSEPR分子空间

实例

子对数子对数对数模型名称结构名称

直线形直线形

220C02

平面三角形

30平面BF3

3

21三角形V形

so2

40正四面体形CH4

4四面体形

31三角锥形NH3

22V

形H2O

50三角双锥三角双锥PC15

5

23三角双锥V形XeF2

660正八面体正八面体

SF6

2.杂化轨道理论

(1)理论要点

在外界条件的影响下,原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化,组合后形成

的一组新的原子轨道,叫杂化原子轨道,简称杂化轨道。

杂化轨道与参与杂化的原子轨道数目相同,但能量不同。杂化轨道只能用来形成c键和用来容纳未参与

成键的孤电子对,不能形成兀键。

(2)杂化轨道的类型

(3)杂化轨道与分子空间结构的关系

杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角分子空间结构名称实例

直线形

sp2180°BeCl2

sp23120°平面三角形

BF3

sp34109°28r四面体形

CH4

3

spd5120°,90°三角双锥PC15

sp3d26180°,90°正八面体

SF6

3.价层电子对互斥模型与分子的空间结构的区别

价层电子对互斥模型指的是价层电子对的空间结构,而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构,

不包括孤电子对。

(1)当中心原子无孤电子对时,两者的结构一致。

(2)当中心原子有孤电子对时,两者的结构不一致。

如中心原子采取Sp3杂化的分子,其价层电子对互斥模型为四面体形,其分子结构可以为四面体形(如

CH4),也可以为三角锥形(如NH3),也可以为V形(如H2。)。

4.判断分子中中心原子的杂化轨道类型的方法

(1)根据分子的空间结构判断

①若分子的空间结构为正四面体形或三角锥形,则分子的中心原子发生Sp3杂化。

②若分子的空间结构呈平面三角形,则分子的中心原子发生Sp2杂化。

③若分子的空间结构呈直线形,则分子的中心原子发生SP杂化。

(2)根据键角判断

若键角为109。28,,则分子的中心原子发生sp3杂化;若键角为120。,则分子的中心原子发生sp2杂化;

若键角为180°,则分子的中心原子发生sp杂化。

(3)根据中心原子的价层电子对数判断

如中心原子的价层电子对数为4,是sp3杂化,为3是sp2杂化,为2,则是sp杂化。

(4)根据◎键数与孤电子对数(适用于结构式已知的粒子)

①含C有机物:2个©—sp,3个◎一sp2,4个©—sp3o

②含N化合物:2个◎一sp2,3个◎一sp\

③含O(S)化合物:2个sp3。

5.分子键角的大小比较

(1)杂化类型不同:sp>sp2>sp3O

(2)杂化类型相同

①孤电子对数越多,键角越小,如H2CXNH3。

②孤电子对数相同,中心原子电负性越大,键角越大,如H2O>H2S。

③孤电子对数相同,中心原子相同,配位原子电负性越大,键角越小,如NF3VNCI3。

(3)在同一分子中,兀键电子斥力大,键角大。

【例题1】下列描述正确的是()

A.CS2为V形的极性分子

B.CIO,的空间结构为平面三角形

C.SF6中有6对完全相同的成键电子对

D.SiF4和SO夕的中心原子均为sp2杂化

【例题2】下列说法正确的是()

①S8分子中S原子采用的杂化轨道类型为sp3

②C2H4分子中只有以S轨道与sp2杂化轨道“头碰头”方式重叠而成的◎键

③SnBn分子中Br—Sn—Br的键角<120。

④出0+中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大

A.①②B.③④

C.①②③D.①③④

【例题3】用价层电子对互斥模型(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间结构,有时也能用来推测键角大

小,下列判断正确的是()

A.SO2、CS2、HI都是直线形分子

B.BF3键角为120。,SnF2键角大于120。

C.COCb、BF3、SO3都是平面三角形分子

D.PCb、NH3、PCk都是三角锥形分子

[例题4]

(l)SiC14是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为oSiC14可发生水解反应,机理如下:

含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiC14(H2。)中Si采取的杂化类型为(填

标号)。

(2)PH3中P的杂化类型是=

(3)N甲基咪陛(H—UN)中碳原子的杂化轨道类型为。

【例题5】判断下列物质中心原子的杂化方式。

(l)PCb分子中,P的杂化方式为o

(2)乙二胺(H2NCH2cH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是、。

(3)HOCH2CN分子中碳原子的杂化轨道类型是o

(4)丙烯月青分子(H2C=CH—C三N)中碳原子杂化轨道类型为o

(5)氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气:

3NH3BH3+6H2O=3NHt+B3O夏+9H2

-0『

o,'、o

B3O打的结构为10r、。/o在该反应中,B原子的杂化轨道类型由变为。

四.分子间作用力与分子的性质

1.分子间作用力

(1)概念:物质分子间存在着相互作用力,称为分子间作用力。分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。

作用力强弱:范德华力〈氢键〈化学键。

(2)范德华力与物质性质

物质分子之间普遍存在的相互作用力,范德华力的实质是电性作用,

实质

无饱和性和方向性。

①一般来说,组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增大,

范德华力逐渐增大;

影响因素

②相对分子质量相近的分子,分子的极性越大,范德华力越大。

③有机物的同分异构体,支链越多,范德华力越小,熔沸点越低。

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

范德华力与物质性质

越大,物质的熔、沸点越高,硬度越大。

(3)氢键与物质性质

已经与电负性很大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大的原子之间的作用力称为氢键。

形成

氢键属于一种较强的分子间作用力,但不属于化学键。常见的能形成氢键的

物质有NH3、%0、HF、醇、峻酸等。

A—H...B

表示方法①A、B为电负性很大的原子,一般为N、0、F三种元素的原子。

②A、B可以相同,也可以不同。

③A—H...B中A、B的电负性越强,半径越小,氢键越强。

如F—H...F>O—H...O>N—H...N»

特征具有一定的方向性和饱和性。

分类分子内氢键和分子间氢键。

分子间氢键使物质的熔、沸点升高,会对电离和溶解度等产生影响。同分异

构体中,形成分子间氢键的物质的熔沸点大于形成分子内氢键的物质。如对

物质性质

羟基苯甲醛(形成分子间氢键)的沸点高于邻羟基苯甲醛(形成分子内氢键)的

沸点。

(4)范德华力、氢键和共价键的比较

范德华力氢键共价键

氢原子与氟、氮或氧原子

作用粒子分子原子

(分子内,分子间)

强度比较共价键〉氢键〉范德华力

①随着分子极性和相

对分子质量的增大而

对于A—A、B的成键原子半径越小,键

影响其强度增大。

电负性越大,B原子的半长越短,键能越大,共

的因素②组成和结构相似的

径越小,作用力越大。价键越牢固。

物质,相对分子质量越

大,范德华力越大。

①影响物质的熔、沸点

①分子间氢键的存在,使

和溶解度等物理性质

物质的熔、沸点升高,在

②组成和结构相似的水中的溶解度增大,如①影响分子的稳定性。

对物质性质

物质,随相对分子质量熔、沸点:HO>HS,

22②共价键键能越大,分

的影响

的增大,物质熔、沸点HF>HC1,NH>PHO

33子稳定性越强。

升高,如熔、沸点:

②分子内氢键使物质的

F2〈C12〈Br2VI2,

熔、沸点降低。

CF4<CCl4<CBr4

2.分子的极性

(1)非极性分子与极性分子的判断方法

①依据分子的正电中心和负电中心是否重合

极性分子中正电中心和负电中心不重合,分子的某一个部分呈正电性(十),另一部分呈负电性(院);非

极性分子的正电中心和负电中心重合。

②依据分子中化学键的极性的向量和

只含非极性键的分子一定是非极性分子;含极性键的分子,若分子中各个键的极性的向量和等于零为

非极性分子,否则是极性分子。

③对于AB”型分子,一般情况下,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,则该

分子为非极性分子,否则为极性分子。如:CH4、BF3、C02等都是非极性分子,而H2O、NE、NF3等为极

性分子。

(2)键的极性对化学性质的影响

酸性强弱理论解释

氟的电负性大于氯的电负性,F—C的极性大于Cl—C的极

三氟乙酸,三氯乙酸性,使FsC—的极性大于CbC一的极性,导致三氟乙酸的

叛基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子。

CbC—的极性>CbHC—的极性>C1H2C—的极性,极性越强,

三氯乙酸〉二氯乙酸〉氯乙酸

我基中的羟基的极性就越大,就越易电离出氢离子。

煌基是推电子基团,煌基越长推电子效应越大,使竣基中

甲酸〉乙酸〉丙酸

的羟基的极性越小,竣酸的酸性越弱。

键的极性对物质的化学性质有重要影响。例如,竣酸是一大类含竣基(一COOH)的有机酸,艘基可电离

出H+而呈酸性。竣酸的酸性可用pKa的大小来衡量,pKa越小,酸性越强。竣酸的酸性大小与其分子的组

成和结构有关,如下表所示:

不同孩酸的pKa

竣酸P&

丙酸(C2H5co0H)

乙酸(CH3coOH)

甲酸(HCOOH)

氯乙酸(CH2cle00H)

二氯乙酸(CHC12coOH)

三氯乙酸(CC13coOH)

三氟乙酸(CF3coOH)

(3)键的极性、分子空间结构与分子极性的关系

类型实例键的极性空间结构分子极性

非极性键直线形非极性分子

x2H2、N2

XYHC1、NO极性键直线形极性分子

极性键直线形非极性分子

82、CS2

XY2

SO2极性键V形极性分子

(X2Y)

H2O、H2S极性键V形极性分子

极性键平面正三角形非极性分子

BF3

XY3

极性键三角锥形极性分子

NH3

极性键正四面体形非极性分子

XY4CH4>CCI4

3.溶解性

(1)“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。

(2)随着溶质分子中憎水基个数的增大,溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水能以任意比互溶,

而戊醇中的妙基较大,故在水中的溶解度明显减小。

(3)分子与H2O反应,也能促进分子在水中的溶解,如S02、NO2O

4.分子的手性

(1)手性异构体: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,却在三维

空间里不能重叠,互称手性异构体。

(2)手性分子:具有手性异构体的分子。

(3)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

OHO

CHCliCOH

子,如.中*c为手性碳原子。

【例题1】液氨、液氯、清洗剂、萃取剂等重点品种使用企业和白酒企业,应加强储罐区、危化品库房、危

化品输送等的管理,确保化工生产安全。下列说法正确的是()

A.液氨中只存在范德华力

B.液氨分子间作用力强,所以其稳定性大于PE

C.液氯挥发导致人体吸入后中毒,是因为液氯分子中的共价键键能较小

D.萃取剂CC14的沸点高于CH4的沸点

【例题2】铜是重要过渡元素,能形成多种配合物,如C/+与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成如图所

示配离子。下列说法不正确的是()

A.Imol乙二胺分子中含有IINA个◎键

B.乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为sp3

C.Cu2+与乙二胺形成的配离子内部含有极性键、非极性键、配位键和离子键

D.乙二胺和三甲胺[分子式为N(CH3)3]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因为乙二胺分子间

可形成氢键,三甲胺分子间不能形成氢键

【例题3】B2O3的气态分子结构如图1所示,硼酸(H3BO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图2所示。

下列说法错误的是()

A.两分子中B原子分别采用sp杂化、sp2杂化

B.硼酸晶体中层与层之间存在范德华力

C.1molILBCh晶体中含有6moi氢键

+

D.硼原子可提供空轨道,硼酸电离的方程式为H3BO3+H2O[B(OH)4]"+H

[例题4]

(1)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6℃)之间,其原因是。

⑵[2021•湖南,18(2)①]硅和卤素单质反应可以得到SiX4o

SiX4的熔、沸点

SiF4SiCl4SiBr4Sil4

熔点/K

沸点/K

0℃时,SiF4>SiCl4>SiBr4>Si14呈液态的是(填化学式),沸点依次升高

的原因是,气态SiX4分子的空间结构是o

【例题5】有关分子的溶解性,解答下列各题:

(1)H2O2难溶于CS2,简要说明理由。

(2)ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCb、ZnBr2>ZnL能够溶于乙醇、乙醛等有机溶剂,原因是。

(3)NH3、CH3CH2OH,CH3CHO都极易溶于水的原因是-

卜提能•课后精练

1.(2223下•阶段练习)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。X只有1个s能级的电

子。YQ3是一种平面正三角形分子。Z的p能级电子半充满。M元素焰色试验焰色呈黄色。下列说法不正

确的是

A.电负性:Z>Y>X,第一电离能:Z>Y>X

B.YQ3与Z%能通过配位键化合

C.Y3Z3X6分子是苯的等电子体,结构相似

D.MYX’是一种离子化合物,溶于水能放出氢气

2.(23-24上•沙坪坝•阶段练习)P4与足量KOH溶液反应的方程式为:P4+3KOH+3H2O=PH3T+3KH2PO2。

下列说法不正确的是

A.H3P是三元酸B.P”为非极性分子

C.Ji2。的空间结构为V形D.PH,的键角小于NH3的键角

3.(2324上・镇江•期中)氧化氢(HCN)主要应用于电镀业,可通过CR,+NH3=HCN+CHa+凡来制备。

下列说法正确的是

A.HCN的结构式为HC三NB.NH3的电子式为..

Ii.IN•Ji

C.c2H4是含有非极性键的极性分子D.固态H?属于共价晶体

4.(2324上•海淀•期中)邻二氮菲的结构简式为简写为phen,遇FeSO,溶液生成橙红色配

♦NNJ

合物[Fe(phen)3]SG>4,其中Fe?+的配位数为6。下列说法不正琥的是

A.phen中,不含手性碳原子

B.[Fe(phen)/"中,phen的一个N参与配位

C.[Fe(phen)3『中,Fe'+提供空轨道,N提供孤对电子

D.[Fe(phen)3]SG>4中,既存在极性键也存在非极性键

5.(2324上•喀什・阶段练习)丁二酮月亏常用于检验Ni?+。在稀氨水中,丁二酮月亏与Ni?+反应生成鲜红色沉

淀,其结构如图所示。下列说法不正确的是

A.Ni?+的配位数为4

B.该物质中碳原子采用sp2、sp3杂化

C.该结构中仅存在极性键、配位键和氢键

D.丁二酮月亏中,第一电离能为N>O>C

6.(2324上•长沙•阶段练习)X、Y、Z、Q、W、M为原子序数依次增大的六种短周期主族元素,Q与M

同主族,且M的相对原子质量为Q的两倍,该六种元素构成的某化合物是大蒜主要生物活性物质之一,具

有抗菌杀毒、抗糖尿病等多种功效,结构式如图,下列说法不正确的是

A.W2M2Q3溶液在酸性条件下会产生黄色浑浊和无色气体

B.Y、Q两种元素形成的化合物中,有非极性分子

C.简单离子半径:Q>Z>W

D.X、Y、Z、Q四种元素既可以组成离子化合物也可以组成共价化合物

7.(2223・绍兴•二模)照相底片定影并回收定影液硫代硫酸钠和银,经历如下过程,下列说法不正确的是:

A.Naj[Ag晶体中所含的作用力只有离子键、配位键

B.S2O:与SO:是等电子体,结构相似,相当于SO:中0被一个S原子替换

2

C.该过程中与Ag+结合能力:S->S2O;->Br

D.副产物SO?的键角小于120。的原因:SO,分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小

8.(2324上•期中)下列化学用语或表述正确的是

A.SC12的空间结构:直线形

B.Cg中的共价键类型:非极性键

C.基态澳离子的价电子排布式为3胪4s24P$

D.水为非极性分子

9.(23-24上•阶段练习)物质结构决定性质。下列叙述1和叙述2都正确且二者有相关性的是

选项叙述1叙述2

ANF3分子中N原子价层有4个电子对NF3分子是非极性分子

已知:邻羟基苯甲酸第一级电离形成的离子为

C00-邻羟基苯甲酸的长心小

B[^OH,该离子形成的分子内氢键比较稳定

于苯酚

三氟乙酸的相对分子质

C三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸

量小于三氯乙酸

碳酸氢钠中的阴离子与

D碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠

水作用力较弱

A.AB.BC.CD.D

10.(2324上•沙坪坝•期中)臭氧能将污水中的氟化物转化为无毒物质,原理为:

5O3+2CN+H2O=2HCO-+N2+5O2,下列有关说法正确的是

A.N2中◎键与兀键数目之比为2:1B.第一电离能:C<N<0

C.CO2是非极性分子D.HCO,中碳原子杂化方式为sp3

11.(2324上•镇江•阶段练习)二氧化氯(CIO?)是一种黄绿色气体,易溶于水,在水中的溶解度约为C12的

5倍,其水溶液在较高温度与光照下会生成C10;与CIO”C10?是一种极易爆炸的强氧化性气体,实验室制

备CIO?的反应为ZNaCQ+SOz+H2so4=2C102+2NaHSC>4下列关于CIO?、CIO-、CIO:的说法正确的是

A.CIO?分子是极性分子B.CIO;中含有非极性键

C.CIO:的空间构型为平面三角形D.CIO;与CIO:的键角相等

12.(2324上•六安•阶段练习)在《是真的吗》节目《盐里面加进了亚铁氧化钾》案例中:有一位老教授

食用了添加抗结剂亚铁氟化钾的食盐后,肾脏受到严重危害。亚铁氟化钾K/FeCN%]俗名黄血盐,制备方

法为Fe+6HCN+2K2co3=K/Fe(CN)6]+H2T+2CO2f+2H2。。设名为阿伏加德罗常数的数值,下列说

法正确的是

A.27gHCN分子中含有兀键数目为仇\

B.配合物KjFeCCN%]的中心离子价电子排布式为3d6,该中心离子的配位原子数为12

C.每生成ImolCO2时,反应过程中转移电子数目为4%

D.ILlmol/L的K2cO3溶液,阳离子数目大于2%

13.(2324上•期中)缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(路易斯结构是通过共用电子使原子价层

电子数达到8,氢原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法正确的是

A.NH3,BF3、C2H2均为缺电子化合物

B.N4的键角大于BF3的键角

C.BF3与NH3化合反应产物中,B和N的杂化方式相同

D.NHj和BFj都是极性分子

14.(2324上•常州•期中)已知:氮、磷、碎元素广泛应用于生产生活中,NHs、N2H4、NO、NCh、HNO3

等是氮的重要化合物,白磷(P4)易自燃,易溶于CS2,Ca(H2Po4)2是磷肥的有效成分;碎化钱是重要的半导

体材料。下列有关说法正确的是

A.N2H4、NO2、HNO3中N的杂化方式均为sp2

B.白磷分子(P4)是非极性分子,可保存在冷水中

C.磷肥与草木灰混合施肥效果更佳

D.碎化钱的晶胞结构如图所示,像原子配位数为8

15.(2324上•海淀•期中)下列性质的比较,不正确的是

A.键角:SOt>NH3B.熔点:MgO>BaCl2

C.沸点:HCl>HBrD.在水中溶解性:1丁醇>1戊醇

16.(2324上•阶段练习)我国在新材料领域的研究有重大突破,为“天宫”空间站的建设提供了物质基础。

“天宫”空间站使用的材料中含有C、N、Si、P、Fe等元素。回答下列问题:

(1)基态硅原子的价电子排布式为,其基态原子核外有种不同空间运动状态的电子。

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