突破訓(xùn)練(五)

1、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)突破訓(xùn)練（五）1 通常狀況下，NCb是一種油狀液體，其分子立體構(gòu)型與氨分子相似，下列對(duì) NCb的有關(guān)敘述正確的是（）A. NC13分子中N-Cl鍵的鍵長比CCk分子中C-Cl鍵的鍵長長B. NC13分子是非極性分子C. NCb分子中的所有原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D. NBr3比NCb易揮發(fā)解析：選C因碳原子半徑比氮原子的大，故 N-Cl鍵的鍵長比C-Cl鍵的1鍵長短；NCb的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+ 2（5 3X1） = 4,分子立體構(gòu)型為三角錐形， 故NCb是極性分子；NBr3與NCb二者結(jié)構(gòu)相似，由于NBr3的相對(duì)分子質(zhì)量較大， 分子間作用力較大，所以NBr3的沸點(diǎn)比NCb高，因此

2、NBr3比NCb難揮發(fā)。2. 肼（H2N NH）和偏二甲肼H2N-N（CH）2均可用作火箭燃料 查閱資料得知，肼是一種良好的極性溶劑，沿肼分子球棍模型 的N-N鍵方向觀察，看到的平面圖如圖所示。下列說法不正確的是（）A. 肼分子中的氮原子采用sp3雜化B. 肼分子中既有極性鍵又有非極性鍵C. 肼分子是非極性分子D. 肼與偏二甲肼互稱同系物解析：選C肼分子中每個(gè)N原子含有3個(gè)c鍵和1個(gè)孤電子對(duì)，其價(jià)層電 子對(duì)數(shù)是4,則N原子采用sp3雜化，A項(xiàng)正確；肼分子中N原子之間存在非極 性鍵，N原子和H原子之間存在極性鍵，B項(xiàng)正確；肼分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，則正負(fù) 電荷中心不重合，是極性分子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；肼和偏二甲

3、肼結(jié)構(gòu)相似，在分子組成 上相差2個(gè)CH原子團(tuán)，屬于同系物，D正確。3. 某化合物的分子式為AB, A屬切A族元素，B屬 A族元素，A和B在同一周期，它們的電負(fù)性值分別為 3.44和3.98，已知AB分子的鍵角為103.3。下列推斷不正確的是（）A. AB分子的立體構(gòu)型為V形B. A B鍵為極性共價(jià)鍵，AB2分子為非極性分子C. AB與HO相比，AB的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比H0的低D. AB分子中無氫原子，分子間不能形成氫鍵，而 HO分子間能形成氫鍵解析：選B根據(jù)A、B的電負(fù)性值及所處位置關(guān)系，可判斷 A元素為O, B1元素為F,該分子為0氐0F2中0原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2 + 2（6 2X1） = 4,

4、0F 為V形；0 F鍵為極性共價(jià)鍵；因?yàn)?0F分子的鍵角為103.3。，結(jié)構(gòu)不對(duì)稱， 所以為極性分子。4. 信息一：鉻同鎳、鉆、鐵等金屬可以構(gòu)成高溫合金、電熱合金、精密合金等，用于航空、宇航、電器及儀表等工業(yè)部門。信息二:氯化鉻酰（CQ2CI2）是鉻的一種化合物,常溫下該化合物是暗紅色液體,熔 點(diǎn)為-96.5 C,沸點(diǎn)為117 C,能和丙酮（CHC0CH、四氯化碳、CS2等有機(jī)溶劑 互溶。（1）寫出Fe（26號(hào)元素）原子的基態(tài)電子排布式：。一個(gè)CHCOCH分子中含有個(gè)n鍵，含有個(gè)c鍵。（3）固態(tài)氯化鉻酰屬于 晶體,丙酮中碳原子的雜化方式為 ,二硫化碳屬于（填“極性”或“非極性”）分子。（4）K

5、Cr（C 20）2（比0）2也是鉻的一種化合物,該化合物屬于離子化合物,其中除含離子鍵、共價(jià)鍵外，還含有鍵。（5）金屬鉻的晶胞如圖D12-2所示,一個(gè)晶胞中含有 個(gè)鉻原子。圖 D12-2【答案】(1)1s 22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d 64s2)19 (3)分子 sp3、sp2非極性(4)配位 (5)2解析(1)Fe(26 號(hào)元素)原子的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。 單鍵為c鍵,雙鍵含有1個(gè)c鍵、1個(gè)n鍵,一個(gè)CHCOCH分子中含有1個(gè)n鍵、 9個(gè)c鍵。(3)固態(tài)氯化鉻酰熔、沸點(diǎn)低,易溶于有機(jī)溶劑,應(yīng)屬于分子晶體,丙 酮的羰基中碳原子形成3

6、個(gè)c鍵,甲基中碳原子形成4個(gè)c鍵,均沒有孤對(duì)電子, 價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為3、4,甲基碳原子為sp雜化,羰基碳原子為sp雜化,二硫化 碳與二氧化碳結(jié)構(gòu)相似，為直線型對(duì)稱結(jié)構(gòu)，分子中正負(fù)電荷重心重合，屬于非極1性分子。(5)晶胞中鉻原子處于體心與頂點(diǎn),一個(gè)晶胞中鉻原子數(shù)目=1+8X_ =2。4.已知：將過量的氨水加到硫酸銅溶液中，溶液最終變成深藍(lán)色，繼續(xù)加入乙醇， 析出深藍(lán)色的晶體Cu(NH)4SO4硫酸銅溶液中滴入氨基乙酸鈉(HzNCbCOONa)可得到如圖D12-3(a)所示配合物A。(1) 基態(tài) Cu +核外電子排布式為 。N、O S第一電離能由大到小的順序?yàn)?。(3) 寫出一種與NH分子互為

7、等電子體的陽離子：。(4) 配合物A中碳原子的軌道雜化類型為。(5) 1 mol氨基乙酸鈉(WNCHCOONa含有c鍵的數(shù)目為 。 某含有結(jié)晶水的銅的氯化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖D12-3(b)所示,該金屬氯化物的化學(xué)式是。(Cl-球的位置:4個(gè)在晶面上,2個(gè)在晶胞內(nèi))【答案】(1)1s 22s22p63s23p63d9 NOS (3)H 3(4)sp 3、sp2 (5)8 X 6.02 X 1023 (6)CuCl 2 - 2H0解析(1)銅是29號(hào)元素,根據(jù)構(gòu)造原理知基態(tài)CiT核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9。 同周期由左向右元素的第一電離能呈遞增趨勢,但N的價(jià) 電子排布為2s

8、22p3,2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),較穩(wěn)定,故第一電離能NO又因同主族 元素從上到下元素的第一電離能逐漸減小，故第一電離能由大到小的順序?yàn)镠：NOS與NH互為等電子體的有C 3、H3O等，陽離子為HbOo根據(jù)配合物A的結(jié)構(gòu)判斷A中羰基碳原子為sp2雜化,其余的兩個(gè)碳原子為sp3雜化。(5)兩個(gè)成鍵原子間，單鍵均為c鍵，雙鍵、三鍵中有1個(gè)c鍵,根據(jù)氨基乙酸鈉的結(jié)構(gòu)式確定1 mol氨基乙酸鈉(HzNCHCOONa含有c鍵的數(shù)目為8X6.02 X 1023。(6)根據(jù)1 1晶胞結(jié)構(gòu)利用切割法分析,晶胞中CiT的個(gè)數(shù)為8 X. +2X =2,Cl-的個(gè)數(shù)為4X1 1 1一+2=4HO的個(gè)數(shù)為8X ：+4X

9、 =4,故三種微粒的數(shù)目比為2 : 4 : 4=1 : 2 : 2,該化合物的化學(xué)式為CuCb 2HQ5. 砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。回答下列問題：(1) 基態(tài)傢原子的核外電子排布式為Ar 。 殺蟲劑NaAsQ中陰離子的空間構(gòu)型為砷原子采取雜化。 原子晶體GaAs的晶胞參數(shù)a=x pm,它的晶胞結(jié)構(gòu)如圖D12-4所示。該晶胞內(nèi)部存在的共價(jià)鍵數(shù)為;A原子距離B原子所在六面體的側(cè)面的最短距離為(用x表示)pm;該晶胞的密度為 g cm3。(阿伏伽德羅常數(shù)的值用 M表示)圖 D12-45.8x10s-【答案】(1)3d 104s24p1 (2)正

10、四面體 sp3 (3)160.25 x 解析(1)鎵是31號(hào)元素,核外有31個(gè)電子,基態(tài)鎵原子(Ga)的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1,簡寫成Ar3d 104s24p1o (2)As I 中含有的孤電子對(duì)數(shù)是0,中心原子有4個(gè)共價(jià)鍵,所以其構(gòu)型是正四面體形，砷原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4, 故雜化方式為sp3o如圖每個(gè)Ga與4個(gè)As形成4個(gè)共價(jià)鍵，晶胞中共含4X4=16個(gè)共價(jià)鍵;A原子距離B原子所在六面體的側(cè)面的最短距離為=0.25x pm;114x145晶胞中擁有的As個(gè)數(shù)為8X_ +6X_ =4,Ga也是4個(gè)，該晶胞的密度為:15.8x103 豊3g cm =工沖直

11、 g cm。6. 氧族元素是指位于元素周期表第16列的元素,包括氧、硫、硒(Se)、碲(Te)、 釙(Po)、鉝(Lv)六種元素。請(qǐng)回答下列問題：(1)0及與0同周期的相鄰元素，第一電離能由大到小的順序?yàn)?_。 臭鼬排放的臭氣主要成分為3-MBT(3-甲基-2- 丁烯硫醇,結(jié)構(gòu)如圖D12-5)。圖 D12-51 mol 3-MBT中含有c鍵數(shù)目為 (M為阿伏伽德羅常數(shù)的值)。沸點(diǎn)3-MBT(填“高于”或“低于” )(CH)2C CHCHOH主要原因是。(3)S有+4和+6兩種價(jià)態(tài)的氧化物。 下列關(guān)于氣態(tài)SO和SQ的說法中正確的是 (填選項(xiàng)字母)。A. 中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目相等B. 都是極性

12、分子C. 中心原子的孤對(duì)電子數(shù)目相等D. 都含有極性鍵 SQ分子的空間構(gòu)型為,與其互為等電子體的陰離子為(舉一例)。將純液態(tài)SQ冷卻到289.8 K時(shí)凝固得到一種螺旋狀單鏈結(jié)構(gòu)的固體,其 結(jié)構(gòu)如圖D12-6，此固態(tài)SQ中硫原子的雜化軌道類型是 。(4)元素X與硒同周期,X元素原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多,X為(填元素符號(hào)),X的基態(tài)原子的電子排布式為 。 單質(zhì)釙是由 鍵形成的晶體；若已知Po的摩爾質(zhì)量為Mg mol-1,原子半徑為r pm,阿伏伽德羅常數(shù)的值為Nx,則釙晶體的密度的表達(dá)式為 g/cm3?！敬鸢浮縁N0 (2)15 M 低于(CHO2C CHCHOH能形成氫鍵(3)AD平面三角形10

13、咖Cr1s22s22p63s23p63d54s1 (5)金屬鍵.-解析(1)與O同周期的相鄰元素有N和F,非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，其 中N的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強(qiáng)，則第一電離能由大到小的順序?yàn)?FNO 單鍵都是c鍵,雙鍵中含有1個(gè)c鍵,則1 mol 3-MBT中含有c鍵數(shù) 目為15M,由于(CH)2C CHCHOH能形成氫鍵,則其沸點(diǎn)高于3-MBT (3)中心原 子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目相等,均是3對(duì),A正確;SO2是極性分子,三氧化硫是平面三 角形，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，為非極性分子,B錯(cuò)誤；中心原子的孤對(duì)電子數(shù)目不相等，SC2含有 一對(duì),SQ不含孤對(duì)電子,C錯(cuò)誤;都含有極性鍵，D正確。SO分

14、子的空間構(gòu)型為 平面三角形，價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)分別都相等的粒子是等電子體，則與其互為等電子體的陰離子為此固態(tài)SO中硫原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,則其雜化軌道類型是sp3。(4)元素X與硒同周期,X元素原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多,X為24 號(hào)元素Cr,Cr的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。(5)單質(zhì)釙是由 金屬鍵形成的晶體，屬于簡單立方堆積，一個(gè)晶胞中含有1個(gè)原子。如果原子半徑M為r pm,則晶胞的邊長是 2r pm,則釙晶體的密度的表達(dá)式為1103OMg/cm3=；：g/cm3。7含有NaOH勺Cu(OH)懸濁液可用于檢驗(yàn)醛基，也可用于和葡萄糖反應(yīng)制備納米CuQ(1)Cu

15、*基態(tài)核外電子排布式為 。(2) 與OH互為等電子體的一種分子為 (填化學(xué)式)。(3) 醛基中碳原子的軌道雜化類型是 ; 1 mol乙醛分子中含有的c鍵的數(shù)目為。(4) 含有NaOH勺Cu(OH)懸濁液與乙醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(5) CuO在稀硫酸中生成Cu和CuSO。銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，銅晶體中每個(gè) 銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為 。解析：Cu為29號(hào)元素，Cd基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10 或Ar3d 10。(2)OH為10電子粒子，HF為與OH互為等電子體的分子。(3)醛基 的空間構(gòu)型是平面三角形，所以醛基中碳原子的軌道雜化類型為sp2。由乙醛的結(jié)構(gòu)式可

16、以得出，1個(gè)乙醛分子中含6個(gè)c鍵，所以1 mol乙醛分子中含c鍵6 mol(或6X 6.02 x 1023個(gè))。乙醛在堿性條件下可以被氫氧化銅氧化生成乙酸， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Cu(OH) + CHCHQ NaOHCHOONa CnO；+ 3I4Q (5)根據(jù) 銅晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可以看出，在每個(gè)銅原子周圍與其距離最近的銅原子每層有4個(gè)，共有3層，所以銅晶體內(nèi)每個(gè)銅原子周圍與其距離最近的銅原子共有12個(gè)。答案：(1)Ar3d 10或 1s22s22p63s23p63d10 (2)HF(3) sp 2 6 mol 或 6X6.02 x 1023個(gè)(4) 2Cu(OH)2+ CHCHQ NaOHG

17、COON CnO； + 3HO(5)12 8氮化硼(BN)晶體有多種相結(jié)構(gòu)。六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相，與石墨 相似，具有層狀結(jié)構(gòu)，可作高溫潤滑劑。立方相氮化硼是超硬材料，有優(yōu)異的耐 磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。六方相氮化硼立方相氮化硼O氮原子 硼原子(1) 基態(tài)硼原子的電子排布式為 。(2) 關(guān)于這兩種晶體的說法，正確的是 (填選項(xiàng)字母)。a 立方相氮化硼含有c鍵和n鍵，所以硬度大b六方相氮化硼層間作用力小，所以質(zhì)地軟c. 兩種晶體中的B N鍵均為共價(jià)鍵d. 兩種晶體均為分子晶體(3) 六方相氮化硼晶體層內(nèi)一個(gè)硼原子與相鄰氮原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為 其結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電，原因是 。(4) 立方相氮化硼晶體中，硼原子的雜化軌道類型為 該晶體的天然礦物在青藏高原地下約300 km的古地殼中被發(fā)現(xiàn)。根據(jù)這一礦物形成事實(shí)， 推斷實(shí)驗(yàn)室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的條件應(yīng)是 。(5) NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1 mol NH 4BF4含有mol酉己位鍵。解析： 硼原子核外有5個(gè)電子，電子排布式為1s22s22p1;六方相氮化硼與