1、 跟踪检测(六十四)教材基础(2)分子的结构1下列说法中不正确的是()A键比键重叠程度大,形成的共价键强B两个原子之间形成共价键时,最多有一个键C气体单质中,一定有键,可能有键DN2分子中有一个键,两个键解析:选C单键均为键,双键和三键中各存在一个键,其余均为键。稀有气体单质中,不存在化学键。2下列分子所含原子中,既有sp3杂化,又有sp2杂化的是()解析:选A乙醛中甲基中的碳原子采取sp3杂化,醛基中的碳原子采取sp2杂化;丙烯腈中双键连接的两个碳原子采取sp2杂化,另一个碳原子采取sp杂化;甲醛中碳原子采取sp2杂化;丙炔中甲基中的碳原子采取sp3杂化,三键连接的两个碳原子采取sp杂化。3
2、氮的最高价氧化物为无色晶体,它由两种离子构成,已知其阴离子的立体构型为平面三角形,则其阳离子的立体构型和阳离子中氮的杂化方式为()A直线形sp杂化 BV形sp2杂化C三角锥形sp3杂化 D平面三角形sp2杂化解析:选A氮的最高价氧化物为N2O5,根据N元素的化合价为5和原子组成可知,阴离子为NO、阳离子为NO,NO中N原子形成了2个键,孤电子对数目为0,所以杂化类型为sp,立体构型为直线形,故A项正确。4N2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
3、相同解析:选DN2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。5下列离子的VSEPR模型与离子的空间立体构型一致的是()ASOBClOCNO DClO解析:选B当中心原子无孤电子对时,VSEPR模型与立体构型一致。A项,SO的中心原子的孤电子对数(6232)1;B项,ClO的中心原子的孤电子对数(7142)0;C项,NO的中心原子的孤电子对数(5122)1;D项,ClO中心原子的孤电子对数(7132)1。6下列说法中正确的是()APCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果Bsp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道C凡中心原子采取
4、sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体DAB3型的分子立体构型必为平面三角形解析:选CA项,PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1个孤电子对,为sp3杂化,立体构型为三角锥形,错误;B项,能量相近的s轨道和p轨道形成杂化轨道,错误;C项,凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体,而分子的立体构型还与含有的孤电子对数有关,正确;D项,AB3型的分子立体构型与中心原子的孤电子对数有关,如BF3中B原子没有孤电子对,为平面三角形,NH3中N原子有1个孤电子对,为三角锥形,错误。7用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型,有时也能用来推测键角大
5、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120CCH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子DPCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子解析:选CASO2是V形分子,CS2、HI是直线形的分子,错误;B.BF3键角为120,是平面三角形结构;而Sn原子价电子数是4,在SnBr2中Sn与Br形成2个键,还有一对孤电子对,对成键电子有排斥作用,使键角小于120,错误;C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子,正确;D.PCl3、NH3都是三角锥形的分子,而PCl5是三角双锥形分子,错误。8关于化学式为TiCl(H2O)5Cl2
6、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:选C在TiCl(H2O)5Cl2H2O中,中心离子是Ti3,配体是Cl、H2O,配位数为6,内界和外界的Cl数目比是12,配合物中,内界Cl不与Ag反应,外界中的Cl与Ag反应,A、B、D错误。9通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同,则下列有关说法中正确的是()ACH4和NH是等电子体,键角均为60BNO和CO是等电子体,均为平面三角形结构CH
7、3O和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构DB3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道解析:选BCH4与NH是正四面体结构,键角是10928,A错误;NO和CO是等电子体,均为平面三角形结构,B正确;H3O和PCl3的价电子总数不相等,不互为等电子体,C错误;苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道,故B3N3H6分子中也存在这种轨道,D错误。10元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。
8、回答下列问题:(1)a和其他元素形成的二元共价化合物中,分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为_;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,写出两种)。(2)这些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是_;酸根呈三角锥结构的酸是_(填化学式)。(3)这五种元素形成的一种11型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图所示)。该化合物中,阴离子为_,阳离子中存在的化学键类型有_;该化合物加热时首先失去的组分是_,判断理由是_。解析:a、b、c、d、e为前四周期元素,a的核外电子总数与其周期数相同,且原子序数最小,a为H;c
9、的最外层电子数为其内层电子数的3倍,内层电子数为2,即,为O元素;b的价电子层中的未成对电子有3个,且原子序数小于氧元素,则b为N元素;e的原子序数最大,且最外层只有1个电子,次外层有18个电子,位于第四周期,共有29个电子,推知e为Cu元素;d与c同族,且原子序数比O大比铜小,推知d为S元素。(1)a为H,与N、O、S可形成二元共价化合物,分别为NH3(三角锥形)、H2O(V形)、H2S(V形),其中呈三角锥形的分子的中心原子的杂化方式,可利用价层电子对互斥理论计算价层电子对数为3(53)4,故为sp3杂化;H与N、O、S形成既含极性共价键,又含非极性共价键的化合物H2O2(HOOH)、N2
10、H4HO、HN为极性键,OO、NN为非极性键。(2)这些元素可形成含氧酸HNO2、HNO3、H2SO3、H2SO4,分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是HNO2、HNO3;酸根呈三角锥结构的酸为H2SO3,SO价层电子对数为3(626)314。(3)含有H、N、O、S、Cu五种元素的化合物,联系配合物有关知识以及题目所给信息,观察阳离子中心为1个Cu2,周围为4个NH3分子和2个H2O分子,得到该化合物的化学式为Cu(NH3)4(H2O)2SO4,加热时,由于H2O和Cu2作用力较弱会先失去。答案:(1)sp3H2O2、N2H4(合理即可)(2)HNO2、HNO3H2SO3(3)SO共价键和
11、配位键H2OH2O与Cu2的配位键比NH3与Cu2的弱11在人类文明的历程中,许多物质发挥过重要作用,如铁、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、含铬物质等。(1)Fe3在基态时,价电子排布式为_。(2)KNO3中NO的立体构型为_,写出与NO互为等电子体的另一种阴离子的化学式:_。(3)6氨基青霉烷酸的结构如图所示。结构中S原子的杂化方式是_;组成中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_。(4)富勒烯(C60)的结构如图所示,该物质能与氯气反应形成C60Cl10分子,1 mol C60Cl10分子中含有碳碳单键的数目为_。(5)已知配合物CrCl36H2O中心离子Cr3配位数为6,向含0.1 mol CrCl36H2O的溶液中滴加2 molL1 AgNO3溶液,反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL,则该配离子的化学式为_。答案:(1)3d5(2)平面三角形CO(3)sp3NOC(4)65NA(5)CrCl2(H2O)4