1、达标作业 35分子结构与性质 基础题1N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示键，下列说法中不正确的是()AN2分子与CO分子中都含有三键BCO分子中有一个键是配位键CN2与CO互为等电子体DN2与CO的化学性质相同解析：由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间均通过2个键，一个键，即三键结合，其中，CO分子中1个键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。答案：D2下列关于粒子结构的描述不正确的是()AH2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子BHS和HCl均是含一个极性键的1
2、8电子粒子CCH2Cl2和CCl4均是四面体构型的非极性分子DNCl3是含极性键的极性分子解析：CH2Cl2为极性分子。答案：C3下列无机含氧酸分子中酸性最强的是()AHNO2BH2SO3CHClO3 DHClO4解析：对于同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强，如HO2HO3；H2O3H2O4；HO3NH3H2O解析：HCHO分子中含有碳氧双键，既含键又含键，A项正确；CO2分子中的化学键是极性键，B不正确；NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp3杂化，C项不正确；氨气分子之间存在氢键，因而氨的沸点反常高，由于水分子之间的氢键强于氨气分子之间的氢键，因此水的沸点高于氨的沸
3、点，D项不正确。答案：A5在硼酸B(OH)3分子中，B原子与3个羟基相连，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，氢键解析：由石墨的晶体结构知C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。答案：C6某化合物的分子式为AB2，A属A族元素，B属A族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.44和3.98，已知AB2分子的键角为103.3。下列推断不正确的是()AAB2分子的空间构型为“V
4、”形BAB键为极性共价键，AB2分子为非极性分子CAB2与H2O相比，AB2的熔点、沸点比H2O的低DAB2分子中无氢原子，分子间不能形成氢键，而H2O分子间能形成氢键解析：根据A、B的电负性值及所处位置关系，可判断A为O元素，B为F元素，该分子为OF2。OF键为极性共价键。因为OF2分子的键角为103.3，OF2分子中键的极性不能抵消，所以为极性分子。答案：B7PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但PH键键能比NH键键能低。下列判断错误的是()APH3分子呈三角锥形BPH3分子是极性分子CPH3沸点低于NH3沸点，因为PH键键能低DPH3分子稳定性低于NH3分子，是因为NH键键
5、能高解析：PH3与NH3构型相同，因中心原子上有一对孤电子对，均为三角锥形，属于极性分子，A、B项正确；PH3的沸点低于NH3，是因为NH3分子间存在氢键，C项错误；PH3的稳定性低于NH3，是因为NH键键能高，D项正确。答案：C8关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是()ACS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子BSO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子CCS2为非极性分子，所以在三种物质中熔沸点最低DNH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性解析：A.CS2与二氧化碳相似，都是直线形分子，为非极性分子，而水是极性溶剂，根据相似相溶原理，则二硫化碳在水中的溶
6、解度不大，错误；B.二氧化硫为V形分子，氨气为三角锥形分子，都是极性分子，所以易溶于水，正确；C.二硫化碳为非极性分子，常温下为液体，但二氧化硫、氨气在常温下均为气体，所以二硫化碳的熔沸点最高，错误；D.氨气在水中的溶解度大不仅仅是因为氨气分子有极性，还因为氨气与水分子间能形成氢键，增大氨气的溶解度，错误。答案：B9下列描述正确的是()ACS2为V形极性分子BSiF4与SO的中心原子均为sp3杂化CC2H2分子中键与键的数目比为1：1D水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键解析：CS2为直线形非极性分子；SiF4与SO的中心原子的价层电子对数均为4，因此中心原子均为sp3杂化；C2H2分
7、子中键与键的数目比为3：2；水加热到很高温度都难分解是因OH键的键能较大。答案：B10元素X位于第四周期，其基态原子内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。(1)在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是_。(2)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_。(3)Y与Z可形成YZ。YZ的空间构型为_(用文字描述)。写出一种与YZ互为等电子体的分子的化学式：_。(4)X的氯化物与氨水反应可形成配合物X(NH3)4Cl2,1 mol该配合物中含有键的数目为_。解析：X的核外电子排布式为1s22
8、s22p63s23p63d104s2，为30号元素锌。Y核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，为16号元素硫，Z为氧。(1)H2S中硫原子有2对孤电子对，2个成键原子，所以S原子杂化类型为sp3。(2)在乙醇中的溶解度H2O大于H2S，是因为水分子与乙醇间能形成分子间氢键。(3)SO中由于硫原子是sp3杂化类型，所以为空间正四面体构型。与SO互为等电子体的分子可以采用“左右移位，同族替换”的方法，SOSiF4SiCl4CCl4等。(4)Zn(NH3)42中Zn2与NH3之间以配位键相连，共4个键，加上4个NH3的12个键，共16个键。答案：(1)sp3(2)水分子与乙醇分子之间形成氢
9、键(3)正四面体CCl4或SiCl4等(4)166.021023个11(1)BF3与一定量的水形成(H2O)2BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及_(填序号)。a离子键b共价键c配位键d金属键e氢键f范德华力(2)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka1.11010；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Ka2(水杨酸)_(填“”或“”)Ka(苯酚)，其原因是_。答案：(1)ad(2) 中形成分子内氢键，使其更难电离出H12波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。回
10、答下列问题：(1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为_。(2)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有_。A离子键 B金属键C极性键 D非极性键E配位键 F氢键(3)查文献可知，可用2氯4氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡脲。反应过程中，每生成1 mol氯吡苯脲，断裂_个键、断裂_个键。(4)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂，是由硫酸铜和生石灰制得。若在波尔多液的蓝色沉淀上，再喷射氨水，会看到沉淀溶解变成蓝色透明溶液，得到配位数为4的配合物。铜元素基态原子排布式为_。(5)上述沉淀溶解过程的离子方程式_。解析：(1)氮原子在氯吡苯脲中以2种形式出现，一是CN，另一是CN，前者134，sp3杂化，后
11、者123，sp2杂化。(3)反应过程中，异氰酸苯酯断裂的CN中1根键，2氯4氨吡啶断裂的是1根键。(5)溶解过程是Cu(OH)2蓝色沉淀溶解在氨水中生成四氨合铜离子，形成蓝色透明溶液。答案：(1)sp2、sp3杂化(2)C、D(3)NANA(4)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(5)Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O能力题13(1)下列关于CH4和CO2的说法正确的是_(填序号)。a固态CO2属于分子晶体bCH4分子中含有极性共价键，是极性分子c因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2dCH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分
12、别是sp3和sp(2)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1 mol Ni(CO)4中含有_ mol键。(3)一定条件下，CH4、CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。参数分子分子直径/nm分子与H2O的结合能E/kJmol1CH40.43616.40CO20.51229.91“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是_。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_。解析：(1
13、)固态CO2由CO2分子构成，成为分子晶体，a对；CH4中含有极性键，但为非极性分子，b错；CH4、CO2为分子晶体，熔点由分子间作用力大小决定，与键能大小无关，c错；CH4中C的杂化类型为sp3，CO2中C的杂化类型为sp，d对。(2)1 mol Ni(CO)4中Ni与O之间形成4 mol 键、C与O之间形成4 mol 键，共有8 mol 键。(3)可燃冰为甲烷的水合物，分子间存在范德华力，水分子间还存在氢键。根据提供的数据，CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4，因此科学家提出该设想。答案：(1)ad(2)8(3)氢键、范德华力CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4