1、第17讲 化学键 分子结构与性质一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1下列关于化学键的说法中正确的是()A构成单质分子的粒子一定含有共价键B由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键C非极性键只存在于双原子单质分子中D不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键答案B解析稀有气体为单原子分子，无化学键，A项错误；NH4NO3中虽然全部为非金属元素，但存在离子键，B项正确；在H2O2、Na2O2等物质中也存在非极性键，C项错误；乙烯中存在非极性键，D项错误。2(2020义乌月考)下列说法正确的是()ANa在Cl2中燃烧的生成物含离子键，所以NaCl溶液能导电B碳酸亚乙烯酯()分子中只有极性键
2、C60 g丙醇中存在的共价键总数为10NADO元素与Mg、Si元素分别形成的化合物中化学键的类型相同答案A解析B项，含有C=C非极性键；C项，60 g丙醇中含有共价键总数为11NA；D项，MgO中含离子键，SiO2含共价键。3下列解释正确的是()AH2O很稳定，是因为水分子之间存在氢键BHF的熔、沸点在同族元素的氢化物中出现反常，是因为HF分子内有氢键C卤素单质从上到下熔、沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增大，分子间的范德华力增大D氨气极易溶于水，与氢键没有关系答案C解析水稳定是因为水分子中的氢氧共价键稳定，与氢键无关，故A错误；HF分子间存成氢键，HF分子内没有氢键，故
3、B错误；卤素单质的熔、沸点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，所以卤素单质从上到下熔、沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增大，分子间的范德华力增大，故C正确；氨气与水分子之间能形成氢键，使氨气溶解度增大，所以氨气极易溶于水，与氢键有关系，故D错误。4(2020银川一中模拟)下列有关化学用语的表示方法中正确的是()A硫原子的结构示意图：BNH4Cl的电子式：C原子核内有10个中子的氧原子：OD用电子式表示氯化氢分子的形成过程：答案C解析硫原子的结构示意图为，A项错误；氯化铵是离子化合物，电子式为，B项错误；原子核内有10个中子的氧原子可表示为O，C项正确；
4、氯化氢是共价化合物，其形成过程可表示为，D项错误。5某分子的球棍模型如图所示。已知分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构，原子间以单键相连。下列有关说法中错误的是()AX原子可能为第A族元素BY原子一定为第A族元素C该分子中既含极性键，又含非极性键D从圆球的大小分析，该分子可能为N2F4答案B解析分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构，结合球棍模型可得X原子可能为第A族元素，Y原子可能为第A族或第A族元素，B项错误。6(2019济宁质检)已知X、Y、Z三种元素的原子序数依次增大，X原子的电子层数与它的核外电子总数相等，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y和Z可以形成两种以上气态
5、化合物。下列说法错误的是()AY和Z可以组成一种Y和Z的质量之比为78的化合物BX、Y、Z组成的盐中既含离子键又含共价键CX和Z可以组成原子个数之比分别为11和21、常温下为液态的两种化合物D由X、Y、Z三种元素中的任意两种组成的具有10电子的微粒仅有2种答案D二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。7CH、CH3、CH都是重要的有机反应中间体，下列有关它们的说法正确的是()A碳原子均采取sp2杂化BCH与NH3、H3O空间构型均为三角锥形CCH中碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面DCH与OH形成的化合物中含有离子键答案BC解析A项，CH中C原子采取sp2杂化，CH3中原子采取sp3杂化
6、，CH中C原子采取sp3杂化，错误；B项，三者均为三角锥形结构，正确；C项，CH中C的价层电子对数为3，为sp2杂化，微粒空间构型为平面三角形，正确；D项，CH3OH中不含离子键，错误。8下列描述中正确的是()CS2为V形结构的极性分子ClO的空间构型为平面三角形SF6中有6对完全相同的成键电子对SiF4和SO的中心原子均为sp3杂化A B C D答案C解析CS2的空间构型与CO2相同，为直线形，错误；ClO的空间构型是三角锥形，错误；SF6分子是正八面体构型，中心原子S具有6个杂化轨道，每个杂化轨道容纳2个电子(1对成键电子对)，形成6个SF键，所以SF6分子有6对完全相同的成键电子对，正确
7、；SiF4和SO的中心原子都是sp3杂化(前者为正四面体形，后者为三角锥形)，正确。9关于化学式为TiCl(H2O)5Cl2H2O的配合物，下列说法中正确的是()A配体是Cl和H2O，配位数是6B中心离子是Ti4，配离子是TiCl(H2O)52C内界和外界中Cl的数目之比是12D加入足量AgNO3溶液，所有Cl均被完全沉淀答案AC解析TiCl(H2O)5Cl2H2O中配体是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。三、非选择题10下图是某含铜配合物的晶体结构示意图。(1)晶体中H2O和SO的中心原子的杂化类型为_，试判断H2O和SO
8、的键角大小关系并说明原因_。(2)图中的氢键有(H2O)OHO(H2O)和_。(3)写出该配合物的化学式_。答案(1)sp3、sp3H2O分子键角小于SO的键角，因为H2O中O存在2对孤电子对而SO中的S不存在孤电子对，孤电子对对成键电子的斥力大于成键电子对对成键电子的斥力(2)(H2O)OHO(SO)(3)Cu(H2O)4SO4H2O11甲醛是危害人类的无形杀手，是一种重要的工业原料。(1)甲醛(H2C=O)在Ni的催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。甲醛与甲醇相比，_的沸点高，主要原因是_。(2)甲醛分子的空间构型为_，其分子内的OCH键角_(填“大于”“等于”或“小于”)甲醇分子内的O
9、CH键角。(3)甲醛分子是_(填“极性分子”或“非极性分子”)，它可由CO与H2在一定条件下反应合成。CO与N2的结构相似，一个CO分子内键的个数为_，基态氧原子的价电子排布式是_。答案(1)甲醇甲醇分子间形成了氢键(2)平面三角形大于(3)极性分子22s22p4解析(1)在甲醇分子中存在OH键，氧的电负性较大，能形成氢键，而甲醛分子没有氢键，故甲醇的沸点较高。(2)甲醇分子内C原子的杂化方式为sp3杂化，所以OCH键角约为109.5，甲醛分子内的C原子的杂化方式为sp2杂化，空间构型为平面三角形，OCH键角约为120，所以甲醇分子内的OCH键角小于甲醛分子内的OCH键角。12X、Y、Z、Q、
10、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y电子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：(1)X、Y的元素符号依次为_。(2)XZ2与YZ2分子的空间构型分别是_和_，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是_(写分子式)，理由是_。(3)Q的元素符号是_，它的基态原子的核外电子排布式为_，在形成化合物时它的最高化合价为_。(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键_。答案(1)S、C(2)V形直线形SO2CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相
11、溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大(3)Cr1s22s22p63s23p63d54s1(或Ar3d54s1)6(4)FHF、FHO、OHF、OHO解析(1)X原子核外的M层中只有两对成对电子，则M层的轨道表示式为，故X为S，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，则Y原子的核外电子排布式为1s22s22p2，故Y为C。(4)元素周期表中F的电负性最强，HF溶液中，HF与HF、H2O与H2O、HF与H2O之间存在氢键。13芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。(1)天冬酰胺所含元素中，_(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。(2)天冬酰胺中碳原
12、子的杂化轨道类型有_种。(3)H2S和H2Se的参数对比见下表。化学式键长/nm键角沸点/H2S1.3492.360.75H2Se1.4791.041.50H2Se的晶体类型为_，含有的共价键类型为_。H2S的键角大于H2Se的原因可能为_。答案(1)氮(2)2(3)分子晶体极性键S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，键角大解析(3)H2S和H2Se的熔、沸点均较低，为分子晶体，不同种元素原子形成的为极性键。S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，故H2S键角大。141985年，Rousssin研究发现了第一个金属原子簇类配位化合物，其结构如图所示，金属原子簇类化合物与金属原子表面性
13、质相似，具有良好的催化活性等功能。请回答下列问题：(1)Fe3的基态核外价电子排布式为_。(2)上述化合物中含有三种非金属元素，试比较三种元素原子第一电离能由大到小顺序为_；硫可以形成SOCl2化合物，则该化合物的空间构型为_。(3)除了氮的氧化物之外，氮还可以形成NO。请写出氮原子的杂化方式_。(4)上述原子簇类配合物，中心原子铁的配位原子是_。(5)配合物Fe(CO)5的熔点为20 ，沸点为103 。可用于制备纯铁。Fe(CO)5的结构如图所示。下列关于Fe(CO)5说法正确的是_(填字母)。AFe(CO)5是非极性分子，CO是极性分子BFe(CO)5中Fe原子以sp3杂化方式与CO成键C
14、1 mol Fe(CO)5含有10 mol配位键DFe(CO)5=Fe5CO反应中没有新化学键生成答案(1)3d5(2)NOS三角锥形(3)sp (4)S、N(5)AC解析(2)对于SOCl2，根据VSEPR理论，价层电子对数为3(6212)4，则其空间构型为三角锥形。(3)对于NO，根据VSEPR理论，价层电子对数为2(5221)2，根据杂化轨道理论，则中心N原子为sp1杂化。(4)直接与中心原子成键的为配位原子，所以中心原子铁的配位原子是N、S。(5)看正负电荷中心是否重叠，Fe(CO)5对称是非极性分子，CO不对称是极性分子，故A正确；铁的杂化轨道数为5，铁不是正四面体构型，Fe(CO)5中Fe原子不是以sp3杂化方式与CO成键，故B错误；碳与氧、铁与碳之间形成配位键，1 mol Fe(CO)5含有10 mol配位键，故C正确；化学反应的实质是旧键的断裂，新键的生成，故D错误。
