1、第三讲分子结构与性质 一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分。每个小题只有一个选项符合题意)1(2013成都检测)下列物质的分子中既有键，又有键的是()。HClH2ON2H2O2C2H4C2H2A BC D解析单键一定是键，双键或三键中有一个键，其余均是键。答案D2下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()。ASO3与SO2 BBF3与NH3CBeCl2与SCl2 DH2O与SO2解析SO3、SO2中心原子都是sp2杂化，A正确；BF3、NH3中心原子一个是sp2杂化，一个是sp3杂化，B错误；BeCl2中，Be原子采取sp杂化，而SCl2中S原子采取sp3杂化，C错误；H2O中氧
2、原子采取sp3杂化，而SO2中S原子采取sp2杂化。答案A3下列有关键和键的说法错误的是()。A在某些分子中，化学键可能只有键而没有键B当原子形成分子时，首先形成键，可能形成键，配位键都是键C键的特征是轴对称，键的特征是镜面对称D含有键的分子在反应时，键是化学反应的积极参与者解析在某些分子中，可能只有键，而没有键，A错误；由于键的键能小于键的键能，所以在化学反应中容易断裂。答案A4(2012绵阳统考)关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是()。A键角是描述分子立体结构的重要参数B键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C键能越大，键长越长，共价化合物越稳定D键角的大小与键长、键能的大小无关解
3、析键能越大，键长越短，共价化合物越稳定。答案C5(2011四川理综，7)下列推论正确的是()。ASiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3BNH为正确四面体结构，可推测PH也为正四面体结构CCO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体DC2H6是碳键为直线型的非极性分子，可推测C3H6也是碳链为直线型的非极性分子解析由于氨分子之间存在氢键，故其沸点比磷化氢的高；CO2是分子晶体，SiO2为原子晶体；丙烷不是直线型分子，而是锯齿型。答案B6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不同层分子间的主要作用力分别
4、是()。Asp，范德华力 Bsp2，范德华力Csp2，氢键 Dsp3，氢键解析由于该晶体具有和石墨相似的层状结构，所以B原子采取sp2杂化，同层分子间的作用力是范德华力，由于“在硼酸B(OH)3分子中，B原子与3个羟基相连”虽然三个BO都在一个平面上，但单键能够旋转，使OH键位于两个平面之间，因而能够形成氢键，从而使晶体的能量最低，达到稳定状态。答案C7下列物质：H3OCu(NH3)42CH3COONH3CH4中存在配位键的是()。A B C D解析在H3O中，中心氧原子中有孤电子对，以配位键与H相结合，结构式为OHHH；在Cu(NH3)42中，Cu2与NH3中的氮原子以配位键相结合，结构式为
5、，而在CH3COO、NH3、CH4中，结构式分别为、，没有形成配位键。答案A二、非选择题(本题共4个小题，共58分)8(14分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B两种元素组成的原子个数之比为11的化合物N是常见的有机溶剂。E有“生物金属”之称，E4和氩原子的核外电子排布相同。请回答下列问题(答题时，A、
6、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)：(1)E的基态原子的外围电子排布式为_。(2)由A、B、C形成的ABC分子中，含有_个键，_个键。(3)下列叙述正确的是_(填序号)。aM易溶于水，是因为M与水分子之间能形成氢键，且M是极性分子；N不溶于水，是因为N是非极性分子bM和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp2杂化cN分子中含有6个键和1个键dBD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低(4)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为_。解析根据原子的构造原理可知B、D分别是碳和氧，所以C必然是氮，由A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同可知A是氢，新装修居室中常含有的有害气体
7、M是HCHO，N是苯。E是钛，原子序数是22。(1)根据构造原理知钛的基态原子的外围电子排布式为3d24s2。(2)HCN的结构式为HCN，所以分子中含2个键，2个键。(3)HCHO是极性分子，N是苯，其是非极性分子，a正确。HCHO中的碳原子是sp2杂化，CO2中的碳原子是sp杂化，b错。苯分子中12个键(6个碳碳键，6个碳氢键)，一个大键，c错。CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体，d正确。(4)N原子2p轨道处于半充满状态，使其第一电离能略高于O，碳的非金属性比氧弱，第一电离能也较小，故三者的第一电离能大小顺序为CON。答案(1)3d24s2(2)22(3)ad(4)CO乙，沸点：甲乙b
8、稳定性：甲乙，沸点：甲乙c稳定性：甲乙，沸点：甲乙d稳定性：甲乙(4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为_(用元素符号作答)。(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26，其分子中键与键的键数之比为_。(6)五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于_(填晶体类型)。解析Z原子序数为29，则Z是Cu。Y原子价电子排布为msnmpn，则n为2，Y是第A族短周期元素，且Q、R、X、Y原子序数依次递增，由知R、Q在第二周期，由知Q为C，X在第A族，原子序数XSiH4，因为C非金属性比Si强：沸点是SiH4CH4，因为组成和结构相似的分子，其相对分子质量越大，分子间作用力越强
9、，其沸点越高，故选b。(4)C、N、Si元素中N非金属性最强，其第一电离能数值最大。(5)C的相对分子质量为26的氢化物是C2H2，乙炔分子中碳原子与碳原子间形成了一个键和两个键，碳原子与氢原子间形成两个键，则乙炔分子中键与键键数之比是32。(6)五种元素中电负性最大的非金属元素是O，最小的非金属元素是Si，两者构成的SiO2是原子晶体。答案(1)1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9(2)孤电子对(3)b(4)SiCN(5)32(6)原子晶体11(15分) (2013广安模拟)构成物质的微粒种类及相互间的作用力是决定物质表现出何种物理性质的主要因素。(1)三氯化铁常温下为固体，熔点
10、282 ，沸点315 ，在300 以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体中存在的微粒间作用力有_。(2)氢键作用常表示为“AHB”，其中A、B为电负性很强的一类原子，如_(列举三种)。X、Y两种物质的分子结构和部分物理性质如下表，两者物理性质有差异的主要原因是_。代号结构简式水中溶解度/g(25 )熔点/ 沸点/ X0.245100Y1.7114295(3)钙是人体所需的重要元素之一，有一种补钙剂抗坏血酸钙的组成为Ca(C6H7O6)24H2O，其结构示意图如下：该物质中存在的化学键类型包括_(填字母)。A极性共价键 B离子键C非极性共价键 D配位键(4)CH
11、2=CH2、CHCH、HCHO四种分子均能与H2发生加成反应，加成时这些分子中发生断裂的共价键的类型是_。这四种分子中碳原子采取sp2杂化的是_(填序号)。解析(1)由三氯化铁的性质可知其为分子晶体，微粒间作用力有共价键和范德华力。(2)能形成氢键的原子主要有N、O、F。分子间氢键使物质的熔沸点升高，溶解度增大；分子内氢键使物质熔沸点降低，溶解度减小。(3)由图可知其中含有离子键、极性共价键、非极性共价键和配位键，虚线表示配位键。(4)发生加成反应时破坏的均是键。四种分子的碳原子杂化类型分别为：sp2、sp、sp2、sp2。答案(1)极性共价键、范德华力(2)N、O、FX物质形成分子内氢键，Y物质形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力增大(3)ABCD(4)键