高中化學(xué)課時(shí)作業(yè)（魯科版選修第二冊(cè)）詳解答案

課時(shí)作業(yè)1原子結(jié)構(gòu)模型1．解析：道爾頓、門捷列夫、玻爾和盧瑟福的主要貢獻(xiàn)分別是原子論、元素周期律、原子結(jié)構(gòu)模型和原子的核式模型。丹麥科學(xué)家玻爾引入量子化觀點(diǎn)，提出電子在一定軌道上運(yùn)動(dòng)的原子結(jié)構(gòu)模型。答案：C2．解析：D選項(xiàng)的內(nèi)容無法用玻爾理論解釋。要解釋氫原子光譜的多條譜線，需用量子力學(xué)所建立的量子數(shù)來描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。答案：D3．解析：對(duì)同一原子，基態(tài)時(shí)比較穩(wěn)定，基態(tài)時(shí)的能量比激發(fā)態(tài)時(shí)低，②③正確，①④錯(cuò)誤。答案：B4．解析：能級(jí)數(shù)目等于能層序數(shù)，K、L、M、N的能層序數(shù)依次為1、2、3、4，則分別有1(s)、2(s、p)、3(s、p、d)、4(s、p、d、f)個(gè)能級(jí)，即K、L、M能層不包含f能級(jí)。答案：D5．解析：相同電子層上原子軌道能量由低到高的順序是ns＜np＜nd＜nf；相同形狀的原子軌道能量由低到高的順序是1s＜2s＜3s＜4s……同一電子層上同一能級(jí)原子軌道的能量相等。答案：AB6．解析：小黑點(diǎn)表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的概率，不表示電子數(shù)目，故A錯(cuò)誤；1s軌道為球形，所以1s軌道的電子云形狀為球形，故B錯(cuò)誤；電子在原子核外作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，不會(huì)像地球圍繞太陽(yáng)有規(guī)則的旋轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；小黑點(diǎn)的疏密表示電子在核外單位體積內(nèi)出現(xiàn)概率的大小，密則概率大，疏則概率小，故D正確。答案：D7．解析：氮原子2p能級(jí)上的3個(gè)電子分布在不同的軌道上，且自旋方向相同，不相同的是電子云伸展方向。答案：C8．解析：A項(xiàng)，每一電子層最多可容納的電子數(shù)為2n2；C項(xiàng)，只要是s能級(jí)，不論哪一電子層，所容納的電子數(shù)都為2；D項(xiàng)，能級(jí)能量4d>4s。答案：B9．解析：d能級(jí)有5個(gè)軌道，而d能級(jí)存在于電子層n≥3中。答案：C10．解析：3px中，3表示第三電子層，p原子軌道在三維空間的分布分別沿x、y、z三個(gè)方向，px表示沿x軸方向伸展的p軌道。答案：D11．解析：同一電子層中，s能級(jí)的能量小于p能級(jí)的能量，A不正確；2s原子軌道半徑比1s原子軌道半徑大，說明2s電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率比1s電子的大，B不正確；當(dāng)電子在同一電子層的不同能級(jí)上時(shí)，其能量不相同，因此C不正確；對(duì)于N電子層，n＝4，其軌道類型數(shù)為4，軌道數(shù)為n2＝42＝16。答案：D12．解析：每一電子層包含的能級(jí)數(shù)目等于該電子層的序數(shù)，每一能級(jí)所能容納的最多電子數(shù)是其原子軌道數(shù)目的2倍，第N電子層含有4個(gè)能級(jí)，16個(gè)原子軌道，容納的最多電子數(shù)為32個(gè)。答案：D13．答案：(1)2s(2)3p(3)5d(4)4p(5)2py14．解析：(1)鈣原子核外電子數(shù)為20，其最外電子層符號(hào)為N，該電子層的能級(jí)有4s、4p、4d、4f。(2)Ca2＋的核外電子數(shù)為18，核外有3個(gè)電子層，根據(jù)離核越遠(yuǎn)，電子能量越高可知，第三電子層的能量最高，又知其3s能級(jí)有2個(gè)電子，3p能級(jí)有6個(gè)電子，E3s<E3p，故Ca2＋中能量最高的電子所在能級(jí)為3p。(3)O2－核外有10個(gè)電子，其中1s能級(jí)和2s能級(jí)共有4個(gè)電子，2p能級(jí)有6個(gè)電子，所以s能級(jí)的電子數(shù)小于p能級(jí)的電子數(shù)。答案：(1)N4s、4p、4d、4f(2)3p(3)小于15．解析：(1)能量越高的電子在離核越遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，也就越容易失去，a項(xiàng)正確；多電子原子在第n層中不同能級(jí)的能量大小順序?yàn)镋(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)，b項(xiàng)正確；同一電子層中的p軌道電子能量一定比s軌道電子能量高，但外層s軌道電子能量比內(nèi)層p軌道電子能量高，c項(xiàng)不正確；離核越近，電子能量越低，d正確。(2)同一原子軌道上最多容納2個(gè)電子，并且自旋方向相反，A、B項(xiàng)均不正確；電子的能量由電子層和能級(jí)共同決定，同一電子層(n相同)，根據(jù)能量的不同又分為不同的能級(jí)，所以同一電子層不同能級(jí)上的電子的能量不同，C項(xiàng)不正確；處在同一能級(jí)中的電子能量相同，D項(xiàng)正確。(3)在多電子原子中，原子軌道能量的高低存在如下規(guī)律：①形狀相同的原子軌道能量的高低：1s<2s<3s<4s……3d<4d<5d……②相同電子層上原子軌道能量的高低：ns<np<nd<nf；④電子層和能級(jí)均相同的原子軌道的能量相等，如3px＝3py＝3pz。(4)核外13個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各不相同，因此核外有13種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。答案：(1)c(2)D(3)①1s＜3d②3s＜3p＜3d③2p＜3p＜4p④3px＝3py＝3pz(4)513課時(shí)作業(yè)2基態(tài)原子的核外電子排布1．解析：電子排布在同一能級(jí)時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相同。答案：A2．解析：根據(jù)構(gòu)造原理可知，電子填入能級(jí)的順序?yàn)?s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s……，從而可以看出②③中前面的能級(jí)比后面的能級(jí)先填入電子。答案：B3．解析：A項(xiàng)，鈉離子2p能級(jí)上的電子排布違背了泡利原理，錯(cuò)誤。答案：A4．解析：錳是25號(hào)元素，其原子核外有25個(gè)電子，A違反洪特規(guī)則，故A錯(cuò)誤；B違反泡利不相容原理，故B錯(cuò)誤；C違反洪特規(guī)則，故C錯(cuò)誤；D符合泡利不相容原理和洪特規(guī)則，故D正確。答案：D5．解析：Ni核外有28個(gè)電子，故Ni2＋核外有26個(gè)電子，基態(tài)Ni2＋的電子排布式為[Ar]3d8，故A項(xiàng)正確；3d能級(jí)處于全滿狀態(tài)時(shí)體系具有較低的能量，因此基態(tài)Cu原子的電子排布式為[Ar]3d104s1，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；S2－的核外電子數(shù)為18，基態(tài)S2－的電子排布式為[Ne]3s23p6，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；Si原子的核外電子數(shù)為14，基態(tài)Si原子的核外電子排布式為[Ne]3s23p2，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A6．解析：M－的最外層電子排布式為3s23p6，M原子的最外層電子排布式為3s23p5，其最外層有7個(gè)電子。答案：C7．解析：4s能級(jí)中只有1個(gè)電子時(shí)其最外層電子排布只能為4s1，3d54s1，3d104s1。答案：C8．解析：此微粒核外共有18個(gè)電子，可能是原子也可能是離子，若為離子，可能為Ca2＋、K＋、S2－、Cl－、P3－等。答案：B9．解析：由該原子基態(tài)電子排布式知，共有25個(gè)電子，核外有4個(gè)電子層，最外層有2個(gè)電子，M電子層有13個(gè)電子，A、D項(xiàng)不正確。答案：AD10．解析：由題中信息可推知X為As、Y為O、Z為H。As元素基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；As元素是第四周期第ⅤA族元素，B項(xiàng)正確；是碳元素原子的軌道表示式，C項(xiàng)錯(cuò)誤；H2能在O2中燃燒，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B11.解析：根據(jù)核外電子排布的規(guī)律可以得到，兩種元素的核外電子排布式分別為1s22s22p63s23p4和1s22s22p63s23p63d104s24p3。由于As元素的最外層有5個(gè)電子，其最高正價(jià)為＋5，最低負(fù)價(jià)為－3。答案：＋5－312．解析：解答此題的關(guān)鍵是要熟練掌握原子的核外電子排布式，并特別注意原子的幾種穩(wěn)定狀態(tài)的核外電子排布：能量相同的原子軌道在全充滿(如p6和d10)、半充滿(如p3和d5)、全空(如p0和d0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定。答案：(1)N(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s113．解析：X＋和Y－電子層結(jié)構(gòu)相同可推測(cè)為Na＋、F－或K＋、Cl－，然后根據(jù)Y和Z可形成4核42個(gè)電子的負(fù)一價(jià)陰離子，推測(cè)該陰離子為ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))。X＋與Y－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)說明X位于Y的下一周期，由于Y形成Y－，又Z比Y的質(zhì)子數(shù)少9個(gè)，故Y的原子序數(shù)最少為17，假設(shè)Y為Cl，則由③可推知Z為O，由①可推知X為K，滿足題意。答案：(1)Cl1s22s22p63s23p51s22s22p4(2)KClO414．解析：A是宇宙中最豐富的元素，且原子核外僅有一個(gè)非空原子軌道，則A為氫；B元素原子的核外電子排布式為1s22s22p3，則B為氮；C元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2，則C為鎂；D元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3，則D為磷。答案：(1)HNMgP(2)(3)(4)課時(shí)作業(yè)3核外電子排布與元素周期表1．解析：3p軌道上有兩個(gè)未成對(duì)電子，則該基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p2或1s22s22p63s23p4，即為Si元素或S元素。答案：D2．解析：基態(tài)原子4s軌道上有1個(gè)電子，若該元素位于s區(qū)，則其基態(tài)原子價(jià)電子排布式為4s1，若該元素位于d區(qū)，則其基態(tài)原子價(jià)電子排布式為3d54s1，若該元素位于ds區(qū)，則其基態(tài)原子價(jià)電子排布式為3d104s1，在p區(qū)不存在4s軌道上有1個(gè)電子的元素原子，故A項(xiàng)符合題意。答案：A3．解析：Na、Mg、Al三種元素的電子排布式分別為1s22s22p63s1、1s22s22p63s2、1s22s22p63s23p1，未成對(duì)電子數(shù)分別為1、0、1，并沒有依次增多，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)價(jià)電子排布式可知，該元素共有4個(gè)電子層，位于第4周期，最外層有5個(gè)電子，位于ⅤA族，在周期表中處于p區(qū)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，離原子核越遠(yuǎn)，能量越高，因此2p軌道能量小于3p軌道能量，C項(xiàng)正確；題給氮原子的價(jià)電子軌道表示式違反了洪特規(guī)則，正確的價(jià)電子軌道表示式為D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C4．解析：化合價(jià)是元素性質(zhì)的體現(xiàn)，與原子的核外電子排布尤其是價(jià)電子排布密切相關(guān)，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。元素的最高化合價(jià)等于族序數(shù)，對(duì)主族元素(O、F除外)成立，對(duì)副族元素不一定成立，C項(xiàng)錯(cuò)誤。非金屬元素的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的絕對(duì)值之和等于8，O、F、H除外，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A5．解析：由Se與O同族，與K同周期，可知Se位于第4周期ⅥA族，O原子最外層電子排布式為2s22p4，鉀元素有4個(gè)電子層，則Se原子最外層電子排布式為4s24p4，A項(xiàng)正確；Se位于ⅥA族，根據(jù)主族序數(shù)等于元素最高化合價(jià)(O、F除外)可知，Se的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為H2SeO4，B項(xiàng)正確；Br位于元素周期表中第4周期ⅦA族，同周期主族元素從左至右，非金屬性逐漸增強(qiáng)，則Br的非金屬性比Se的強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)元素周期表的分區(qū)可知，ⅠA族、ⅡA族元素位于s區(qū)，ⅢA～ⅦA族、0族元素位于p區(qū)，則O和Se為p區(qū)元素，K為s區(qū)元素，D項(xiàng)正確。答案：C6．解析：主族元素的最外層電子數(shù)＝價(jià)電子數(shù)，而題給元素的最外層電子數(shù)為2，價(jià)電子數(shù)為5，所以該元素不屬于主族元素，而屬于過渡元素，又因其是同族中原子序數(shù)最小的元素，所以在第4周期，其價(jià)電子排布式為3d34s2，為ⅤB族元素V。答案：C7．解析：由價(jià)電子排布式為4d15s2可知，該元素應(yīng)為Y元素，位于第5周期ⅢB族，處于d區(qū)，該元素原子中共有39個(gè)電子，分5個(gè)電子層，該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，其中M層上有18個(gè)電子，最外層上有2個(gè)電子，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；該元素原子的N層的電子排布式為4s24p64d1，4d軌道上有4個(gè)空軌道，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C8．解析：基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d104s2的元素為Zn，位于ⅡB族，基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]4s2的元素為Ca，位于ⅡA族，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)時(shí)需要吸收能量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；價(jià)電子排布式為4d15s2的元素位于第5周期ⅢB族，屬于d區(qū)元素，C項(xiàng)正確；未說明4s能級(jí)上有無電子，故不一定處于同一周期，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C9．解析：A項(xiàng)中前者為Si或S，后者為Ge或Se，不一定在同一族；B項(xiàng)中前者為Si，后者為Ge，在同一族；C項(xiàng)，當(dāng)n＝3時(shí)，最外層電子排布式為3s2的為Mg，最外層電子排布式為4s2的可能為Ca、Zn或Ti等，不一定在同一族；D項(xiàng)所述兩者的最外層電子排布式不同，一般不屬于同一族，只有當(dāng)n＝1時(shí)，兩種原子分別為He和Ne，二者都屬于0族。答案：B10．解析：XY3中元素的化合價(jià)：化合物元素化合價(jià)XYXY3＋3－1＋6－2－3＋1結(jié)合元素化合價(jià)及各項(xiàng)價(jià)電子排布式進(jìn)行分析。A項(xiàng)，X為Al，Y為Cl，能形成XY3型共價(jià)化合物，符合題意；B項(xiàng)，X為N，Y為O，不能形成XY3型共價(jià)化合物，不符合題意；C項(xiàng)，X為Al，Y為O，不能形成XY3型共價(jià)化合物，且二者形成的化合物Al2O3為離子化合物，不符合題意；D項(xiàng)，X為N，Y為Na，二者形成的化合物NaN3為離子化合物，不符合題意。答案：A11．解析：(1)某元素的3p軌道上有1個(gè)未成對(duì)電子，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3s23p1或3s23p5，該元素為Al或Cl。(2)某元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為4s24p4，它在周期表中的位置是第4周期ⅥA族，其最高正化合價(jià)是＋6。(3)某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p3，根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)原子中電子應(yīng)先排滿3s能級(jí)，故該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2。(4)該元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d54s1，故該元素位于第4周期ⅥB族，其元素名稱為鉻，它在元素周期表中位于d區(qū)。答案：(1)Al或Cl(2)第4周期ⅥA族＋6(3)1s22s22p63s23p2(4)鉻d12．解析：(1)NaH是離子化合物，陰離子是H－，NaH的電子式為Na＋[∶H]－，H－的離子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)原子核外電子的排布情況：第一層排滿時(shí)只能排2個(gè)電子，第二層排滿時(shí)只能排8個(gè)電子，最外層不能超過8個(gè)電子，某元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，所以該元素原子核外電子層只能有兩層，第一層電子數(shù)是2，第二層電子數(shù)是4，則該元素的質(zhì)子數(shù)是6，為碳元素，核外電子排布式為1s22s22p2。(3)前四周期元素中，未成對(duì)電子數(shù)為5，即價(jià)電子排布式為3d54s2，原子序數(shù)為25，即為Mn，該元素在元素周期表中的位置為第4周期ⅦB族，位于d區(qū)。(4)C、O、N三種元素和H元素共同組成的離子化合物的化學(xué)式為NH4HCO3或(NH4)2CO3等。答案：(1)Na＋[∶H]－(2)碳1s22s22p2(3)Mn4ⅦBd(4)NH4HCO3[或(NH4)2CO3等]13．解析：(1)C元素位于第2周期且原子中p能級(jí)與s能級(jí)電子總數(shù)相等，則C元素原子的電子排布式為1s22s22p4，C為氧元素；D元素原子的M層的p能級(jí)中有3個(gè)未成對(duì)電子，則D元素原子的電子排布式為1s22s22p63s23p3，D為磷元素；E元素原子有5個(gè)未成對(duì)電子，則E元素原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，E為錳元素。(2)C元素為O，其基態(tài)原子的軌道表示式為(3)當(dāng)n＝2時(shí)，B為碳元素，其最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物(CH4)的電子式為，當(dāng)n＝3時(shí)，B為硅元素，B元素與C元素形成的化合物(SiO2)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，生成硅酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式是SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O。(4)若A元素原子的最外層電子排布式為2s1，則A為L(zhǎng)i，B元素原子的價(jià)電子排布式為3s23p2，則B為Si，非金屬性O(shè)>P>Si>Li。(5)E是錳元素，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，在元素周期表中位于第4周期ⅦB族，錳元素的最高正化合價(jià)為＋7，則其最高價(jià)氧化物的化學(xué)式是Mn2O7。答案：(1)氧磷錳(2)(3)SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O(4)O＞P＞Si＞Li(5)3d54s2第4周期ⅦB族Mn2O714．解析：(1)①A為第2周期元素，有3個(gè)未成對(duì)電子，價(jià)電子排布式為2s22p3，則A元素為N；②3d能級(jí)半充滿為3d5，由于帶3個(gè)單位正電荷，所以原子的價(jià)電子排布式為3d64s2，則D元素為Fe；③3p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子，則元素原子的價(jià)電子排布式為3s23p2、3s23p4，則為Si、S；④E元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，則E為Cu。(2)第4周期主族元素原子中的未成對(duì)電子數(shù)最多為3，第4周期過渡元素中，價(jià)電子排布式為(n－1)dxnsy，且d、s能級(jí)均處于半充滿狀態(tài)時(shí)，含有的未成對(duì)電子數(shù)最多，即價(jià)電子排布式為3d54s1，此元素為鉻，未成對(duì)電子數(shù)為6。(3)由s能級(jí)只有1個(gè)原子軌道，只能容納1個(gè)或2個(gè)電子來分析。m－1＝2，即m＝3；n＝2；x－1＝2，即x＝3，則A、B、C三種元素原子的最外層電子排布式分別為3s23p3、2s22p5、3s23p2，所以A、B、C分別是P、F、Si，非金屬性F>P>Si，則三種元素形成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序是HF>PH3>SiH4。答案：(1)①N②Fe③Si、S④Cu(2)鉻6(3)HF＞PH3＞SiH4課時(shí)作業(yè)4元素性質(zhì)及其變化規(guī)律1．解析：該元素為氟元素，因F為非金屬性最強(qiáng)的元素，所以電負(fù)性最大。答案：D2．解析：A項(xiàng)，金屬和非金屬電負(fù)性相差較大時(shí)可以形成離子鍵；B項(xiàng)，某些過渡金屬元素的電負(fù)性大于2；D項(xiàng)，同周期元素從左到右，第一電離能有增大趨勢(shì)，但并不是依次增大。答案：C3．解析：根據(jù)該元素的第一、二、三、四各級(jí)電離能數(shù)據(jù)大小可知，第二和第三電離能相差最大，發(fā)生突躍現(xiàn)象，說明該原子失去兩個(gè)電子時(shí)較易，即最外層有2個(gè)電子，故為ⅡA族元素。答案：B4．解析：Li、Be、B位于元素周期表相同周期，原子序數(shù)逐漸增大，半徑逐漸減小，故A正確；非金屬性：P<S<Cl，元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物的還原性越弱，則PH3、H2S、HCl還原性依次減弱，故B錯(cuò)誤；非金屬性：N<O<F，元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定，則N、O、F的氫化物穩(wěn)定性依次增強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；金屬性：Na<K<Rb，元素的金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng)，則NaOH、KOH、RbOH的堿性依次增強(qiáng)，故D正確。答案：BC5．解析：對(duì)于第3周期11～17號(hào)元素，隨著原子序數(shù)的增大，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但Mg、P特殊，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑逐漸減小，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；形成基態(tài)離子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)依次為：Na為1，Mg為2，Al為3，Si不易形成離子，P為3，S為2，Cl為1，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B6．解析：①為Si，②為N，③為C，④為S，原子半徑最大的為Si，故A正確；①為Al，②為Si，③為P，④為S，第一電離能最大的為P，故B正確；同一主族元素，電負(fù)性從上到下逐漸減小，同一周期從左至右電負(fù)性逐漸增大，故C正確；根據(jù)電離能變化趨勢(shì)，最外層應(yīng)有2個(gè)電子，所以與Cl2反應(yīng)時(shí)生成的離子應(yīng)呈＋2價(jià)，故D錯(cuò)誤。答案：D7．解析：X的第四電離能突然增大，說明X最外層有3個(gè)電子，X是Al元素，Al在化合物中通常顯＋3價(jià)；Y的第三電離能突然增大，說明Y最外層有2個(gè)電子，Y是Mg元素，Mg在化合物中通常顯＋2價(jià)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，X的第一電離能小于Y的，故B錯(cuò)誤；Al(OH)3能與NaOH反應(yīng)生成Na[Al(OH)4]，故C錯(cuò)誤；工業(yè)上通過電解熔融的Al2O3冶煉金屬鋁，電解熔融的MgCl2冶煉金屬鎂，故D正確。答案：D8．解析：X、Y兩元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，二者處于同一周期，X元素的陽(yáng)離子半徑大于Y元素陽(yáng)離子半徑，由于原子序數(shù)越大，離子半徑越小，則原子序數(shù)為Y>X，又Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，則在同一周期，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑，則原子序數(shù)為Z>Y，所以X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的關(guān)系為Z>Y>X。答案：D9．解析：短周期元素中，a為－2價(jià)，e為＋6價(jià)，均處于第ⅥA族，可推知a為O，e為S，b有＋1價(jià)，原子序數(shù)大于O，則b為Na，由原子序數(shù)可知d處于第3周期，化合價(jià)為＋5，則d為P。31P和33P質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，是不同的核素，互為同位素，A錯(cuò)誤；同周期元素從左到右第一電離能增大，但是P原子3p軌道電子為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能較大，則第一電離能：P>S，電負(fù)性：P<S，B正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，則穩(wěn)定性：H2O>H2S>PH3，C錯(cuò)誤；O和Na形成的化合物Na2O2中含有共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤。答案：B10．解析：同主族元素自上而下第一電離能逐漸減小，P元素原子3p能級(jí)為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能高于同周期相鄰元素的第一電離能，故三種元素中Si的第一電離能最小，由圖中第一電離能可知，c為Si元素，P元素原子3s能級(jí)為全充滿穩(wěn)定狀態(tài)，故其第四電離能與第三電離能相差較大，可知b為P元素，則a為C元素。一般來說，同周期主族元素自左而右電負(fù)性逐漸增大，同主族元素自上而下電負(fù)性逐漸減小，故Si的電負(fù)性最小，A項(xiàng)錯(cuò)誤。非金屬性越強(qiáng)，最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，Si的非金屬性最弱，故SiH4的熱穩(wěn)定性最差，B項(xiàng)錯(cuò)誤。對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高，故SiH4的沸點(diǎn)較CH4的高，C項(xiàng)錯(cuò)誤。C、Si分別失去4個(gè)電子后，C的1s2、Si的2p6均為全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，再失去1個(gè)電子時(shí)，其第五電離能與第四電離能相差較大，且第五電離能：C>Si；P失去的第四個(gè)與第五個(gè)電子均為3s能級(jí)上的電子，故其第四電離能與第五電離能相差不大，故第五電離能：C>Si>P，D項(xiàng)正確。答案：D11．解析：地殼中含量最多的是O；B元素N層已排布電子，故K、L層電子數(shù)之和為10，由此推知M層有8個(gè)電子，N層有2個(gè)電子，是Ca；第3周期電離能最小的是Na，電負(fù)性最大的是Cl，因此A是O，B是Ca，C是Na，D是Cl。答案：(1)OCaNaCl(2)1s22s22p44s2(3)Na<Ca<Cl<ONa<Ca<Cl<O12．解析：(1)①Cl原子核外電子數(shù)為17，基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p5，由此可得基態(tài)Cl原子中電子占據(jù)的最高能層為第三能層，符號(hào)為M，該能層有1個(gè)s軌道、3個(gè)p軌道、5個(gè)d軌道，共有9個(gè)原子軌道。②元素的非金屬性越強(qiáng)其電負(fù)性越大，非金屬性最強(qiáng)的是H元素，其次是B元素，最小的是Li元素，所以Li、B、H元素的電負(fù)性由大到小的排列順序?yàn)镠>B>Li。(2)①核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)越大，其離子半徑越小。Li＋、H－的核外電子排布相同，鋰的核電荷數(shù)為3，氫的核電荷數(shù)為1，所以半徑：Li＋<H－。②該元素的第三電離能劇增，則該元素屬于第ⅡA族元素，為Mg元素。答案：(1)①M(fèi)9②H＞B＞Li(2)①＜②Mg13．解析：(1)通過表中數(shù)據(jù)分析可知同周期從左到右，元素的X值依次增大，同主族從上到下，元素的X值依次減小，可判斷X(Na)<X(Mg)<X(Al)，且X(Be)>X(Mg)，故0.93<X(Mg)。同理，X(C)<X(N)<X(O)，即2.55<X(N)。(2)通過思考同周期、同主族元素原子半徑的變化與X值的變化可得出結(jié)論。(3)根據(jù)題給信息可知X值越大，其原子吸引電子的能力越強(qiáng)，在所形成的化合物中為帶負(fù)電荷的一方，由X(S)＝，X(N)＞X(C)＝知，共用電子對(duì)偏向N原子。(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律可得X(Br)<X(Cl)，因此X(Br)與X(Al)的差值要小于X(Cl)與X(Al)的差值，故AlBr3中的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵。(5)根據(jù)X值的變化規(guī)律，X為最小值的元素在元素周期表的左下角，故為Fr(鈁)。答案：(1)(2)原子半徑越大，X值越小(3)N(4)共價(jià)鍵(5)Fr14．解析：W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，則質(zhì)子數(shù)為8，W是O元素；X與電子排布式為1s22s22p6的原子的核外電子數(shù)相差1，則X是F元素或Na元素，又因X原子的半徑大于O的，所以X是Na元素；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料，則Y是Si元素；Z的電負(fù)性在同周期元素中最大，且Z的原子序數(shù)大于Si，則Z是Cl元素。(1)W是O元素，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，O與Na形成的含有共價(jià)犍的化合物是Na2O2，Na2O2是離子化合物，電子式為。(2)一般來說，電子層數(shù)越多，半徑越大，故Na、Cl的簡(jiǎn)單離子的半徑大小關(guān)系為Cl－>Na＋。(3)Si的最高價(jià)氧化物是SiO2，SiO2與單質(zhì)碳在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳和Si，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑；Z的簡(jiǎn)單氫化物是HCl，X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是NaOH，二者反應(yīng)的離子方程式為H＋＋OH－=H2O。(4)同周期元素從左到右，非金屬性逐漸增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng)，酸性：H2SiO3小于H3PO4；同周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，第一電離能：Si小于P。答案：(1)第二周期第ⅥA族(2)Cl－＞Na＋(3)SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑H＋＋OH－=H2O(4)小于小于課時(shí)作業(yè)5甲醛的危害與去除1．解析：其分子中含有氮元素，不是烴，A錯(cuò)誤；一氯取代產(chǎn)物只有1種，B錯(cuò)誤；分子中不存在非極性鍵，C錯(cuò)誤；根據(jù)原子守恒可知該有機(jī)物可由甲醛(HCHO)與氨氣按物質(zhì)的量之比3∶2完全反應(yīng)制得，D正確。答案：D2．解析：甲醛有毒，不能用于食品保鮮，故A錯(cuò)誤；氧化鋁(Al2O3)具有很高的熔點(diǎn)，可用于制造耐火材料，故B正確；過氧化鈉與水、二氧化碳反應(yīng)可生成氧氣，而氧化鈉與水、二氧化碳反應(yīng)不能生成氧氣，所以過氧化鈉用作供氧劑，故C錯(cuò)誤；常溫下，可用鐵槽車或鋁槽車運(yùn)輸濃硝酸，故D錯(cuò)誤。答案：B3．解析：S元素的電負(fù)性比N元素的小，所以二者之間的共用電子對(duì)偏向N，A錯(cuò)誤、B正確；三者均為共價(jià)化合物，C錯(cuò)誤；H與Si相比，H的電負(fù)性大，故H應(yīng)該顯負(fù)價(jià)，Si顯正價(jià)，D錯(cuò)誤。答案：B4．解析：為降低新車內(nèi)甲醛含量，應(yīng)注意通風(fēng)，而不能緊閉門窗，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)MBTH可以檢驗(yàn)甲醛的存在以及測(cè)定甲醛的含量；C項(xiàng)中甲醛可以被活性炭吸收，因此可以用活性炭除去；D項(xiàng)由于酸性高錳酸鉀溶液可以氧化甲醛，因此可以有效地除去空間內(nèi)的甲醛。答案：A5．解析：根據(jù)反應(yīng)規(guī)律知，溴乙烷中帶部分正電荷的乙基跟NaHS中帶負(fù)電荷的HS－結(jié)合生成CH3CH2—SH，溴乙烷中帶部分負(fù)電荷的溴原子跟NaHS中帶正電荷的Na＋結(jié)合生成NaBr，同規(guī)律下可得出(2)(3)兩問的答案。答案：(1)CH3CH2Br＋NaHS→CH3CH2—SH＋NaBr(2)CH3I＋CH3COONa→CH3COOCH3＋NaI(3)CH3CH2OH＋HBr→CH3CH2Br＋H2O6．解析：(1)由題給信息可知，同周期從左到右，元素原子的電負(fù)性逐漸增大；同主族從上到下，元素原子的電負(fù)性逐漸減小。(2)結(jié)合電負(fù)性變化規(guī)律和元素周期表知，電負(fù)性大?。篕<Ca<Mg，所以Ca的電負(fù)性的取值范圍為。(3)電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中顯正價(jià)，NaH、NH3、CH4、ICl中電負(fù)性數(shù)值小的元素分別是Na、H、H、I。(4)“對(duì)角線規(guī)則”指在元素周期表中某些主族元素與其右下方的主族元素的性質(zhì)相似，其原因是元素的電負(fù)性數(shù)值相近。答案：(1)同周期從左到右，元素原子的電負(fù)性逐漸增大；同主族從上到下，元素原子的電負(fù)性逐漸減小(2)(3)NaHHI(4)AlSi電負(fù)性數(shù)值相近Be(OH)2＋2H＋=Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－=[Be(OH)4]2－7．解析：(1)猜想1和猜想2中甲醛中的碳分別升高為＋2價(jià)和＋4價(jià)，均體現(xiàn)了甲醛的還原性。(2)乙同學(xué)類比乙醛與新制氫氧化銅的反應(yīng)，有磚紅色的固體析出，用化學(xué)方程式表示猜想3：HCHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))Cu2O↓＋HCOONa＋3H2O;(3)配制銀氨溶液所需的試劑是硝酸銀溶液和稀氨水；(4)裝置B中水的作用是除去揮發(fā)的甲醛，防止干擾CO的檢驗(yàn)；(5)乙，該步驟的目的是檢驗(yàn)反應(yīng)后溶液中是否存在COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，若直接加入BaCl2溶液中，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))遇Ba2＋會(huì)生成白色沉淀BaSO4，干擾COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的檢驗(yàn)；(6)氧化亞銅在酸性條件下，會(huì)溶解生成硫酸銅，溶液呈藍(lán)色，所以檢驗(yàn)方法為取生成的紫紅色固體置于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩，無明顯現(xiàn)象；(7)HCHO＋Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))Cu↓＋HCOONa＋2H2O。答案：(1)還原(2)HCHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())Cu2O↓＋HCOONa＋3H2O（3）硝酸銀溶液和稀氨水（4）除去揮發(fā)的甲醛，防止干擾CO的檢驗(yàn)（5）乙該步驟的目的是檢驗(yàn)反應(yīng)后溶液中是否存在COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，因溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，若直接加入BaCl2溶液中，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))遇Ba2＋會(huì)生成白色沉淀BaSO4，干擾COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的檢驗(yàn)（6）取生成的紫紅色固體置于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩，無明顯現(xiàn)象（7）HCHO＋Cu（OH）2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))Cu↓＋HCOONa＋2H2O課時(shí)作業(yè)6共價(jià)鍵模型1．解析：A點(diǎn)能量最低，形成了穩(wěn)定的共價(jià)鍵，D項(xiàng)正確；y代表體系的能量，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；自旋相反的是電子，不是原子，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D2．解析：S原子有兩個(gè)未成對(duì)電子，根據(jù)共價(jià)鍵的飽和性，形成的氫化物為H2S，A項(xiàng)正確；H2O能結(jié)合1個(gè)H＋形成H3O＋，不能說明共價(jià)鍵不具有飽和性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；H2分子中，H原子的s軌道成鍵時(shí)，因?yàn)閟軌道為球形，所以H2分子中的H—H鍵沒有方向性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩個(gè)原子軌道發(fā)生重疊后，電子在兩核之間出現(xiàn)的概率大，但不是僅存在于兩核之間，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A3．解析：N—N鍵是非極性鍵，A項(xiàng)正確；A分子中存在11個(gè)共價(jià)鍵，其中有一個(gè)碳氧雙鍵，故有12個(gè)共用電子對(duì)、11個(gè)σ鍵，B、C項(xiàng)均不正確；A分子中只有共價(jià)鍵，故A是共價(jià)化合物，D項(xiàng)正確。答案：AD4．解析：N2中含N≡N鍵，反應(yīng)中1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵均斷裂，A項(xiàng)錯(cuò)誤；C2H2中含C≡C鍵，反應(yīng)中1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵均斷裂，B項(xiàng)錯(cuò)誤；H—H鍵、Cl—Cl鍵均為單鍵，反應(yīng)中僅斷裂σ鍵，C項(xiàng)正確；C2H4中含C=C鍵，反應(yīng)中π鍵斷裂，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C5．解析：1molS8中含有8molσ鍵，因此32gS8分子中所含σ鍵為eq\f(32g,8×32g·mol－1)×8＝1mol，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)SF6的結(jié)構(gòu)模型可知，SF6是由S—F極性鍵構(gòu)成的分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；成鍵原子之間最多形成1個(gè)σ鍵，雙鍵中有1個(gè)π鍵，因此1mol乙烯中含有5molσ鍵和1molπ鍵，C項(xiàng)正確；C2H2分子中所含的碳碳三鍵是非極性鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C6．解析：A項(xiàng)，CCl4分子中含有4個(gè)σ鍵，不含π鍵，不符合題意；B項(xiàng)，CS2的結(jié)構(gòu)式是S=C=S，分子中含有2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，σ鍵與π鍵數(shù)目比為1∶1，符合題意；C項(xiàng)，分子中含有3個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，σ鍵與π鍵數(shù)目比為3∶1，不符合題意；D項(xiàng)，C2H2的結(jié)構(gòu)式是H—C≡C—H，分子中含有3個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，σ鍵與π鍵數(shù)目比為3∶2，不符合題意。答案：B7．解析：鍵參數(shù)中，鍵能和鍵長(zhǎng)是衡量共價(jià)鍵強(qiáng)弱的重要參數(shù)，而鍵角是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)。任意兩個(gè)B—F鍵間的夾角為120°時(shí)，正好構(gòu)成一個(gè)以B原子為中心的平面結(jié)構(gòu)，能說明BF3分子中的4個(gè)原子共平面。答案：D8．解析：題述分子中含有6個(gè)C—H鍵、2個(gè)C—C鍵、1個(gè)C=C鍵、1個(gè)C≡C鍵，單鍵中只含有σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，故該分子中共有10個(gè)σ鍵和3個(gè)π鍵，C項(xiàng)正確。答案：C9．解析：根據(jù)RCl5的結(jié)構(gòu)可知，Cl原子最外層達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，R原子最外層有5個(gè)電子，形成5個(gè)共用電子對(duì)，所以RCl5中R的最外層電子數(shù)為10，不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖可知，RCl5分子結(jié)構(gòu)中有兩種R—Cl鍵，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，鍵長(zhǎng)不同，則鍵能不同，B項(xiàng)錯(cuò)誤。RCl5分子中R原子最外層的5個(gè)電子分別與5個(gè)Cl原子形成5個(gè)R—Cl鍵，無未成對(duì)電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)RCl5的結(jié)構(gòu)可知，上、下兩個(gè)頂點(diǎn)的Cl原子與中心R原子形成的鍵角（Cl—R—Cl）為180°，平面上的正三角形中，中心R原子與三個(gè)頂點(diǎn)的Cl原子形成的鍵角（Cl—R—Cl）為120°，中心R原子與上（或下）頂點(diǎn)Cl原子及平面正三角形頂點(diǎn)的Cl原子形成的鍵角（Cl—R—Cl）為90°，所以鍵角（Cl—R—Cl）有90°、120°、180°三種，D項(xiàng)正確。答案：D10．解析：H—H的鍵能為436kJ·mol－1，所以H2（g）→2H（g）ΔH＝＋436kJ·mol－1，故A正確；原子半徑越小，原子間形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，故B錯(cuò)誤；C—F的鍵能比C—Cl大，C—F比C—Cl更穩(wěn)定，所以相同條件下CH3Cl比CH3F更易發(fā)生水解反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；由于H—S鍵鍵能比H—Se鍵鍵能大，故H2S比H2Se更穩(wěn)定，D正確。答案：AD11．解析：a是單質(zhì)，可用作半導(dǎo)體材料，且化學(xué)式中含有14個(gè)電子，則a是Si；b是雙核化合物，化學(xué)式中含有14個(gè)電子，且常溫下為無色無味的氣體，則b為CO；c是雙核單質(zhì)，每個(gè)原子中含有7個(gè)電子，則c為N2；d是四核化合物，即4個(gè)原子共有14個(gè)電子，則d為C2H2，C2H2的結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H，1個(gè)C2H2分子中含有3個(gè)σ鍵，2個(gè)π鍵。答案：（1）1s22s22p63s23p2（2）CO（3）∶N??N∶非極性鍵（4）H—C≡C—H32＞形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的大，形成的共價(jià)鍵強(qiáng)12．解析：（1）O、S、Se位于同一主族，原子半徑逐漸增大，導(dǎo)致O—H、S—H、Se—H的鍵長(zhǎng)逐漸增大，鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小，所以O(shè)—H、S—H、Se—H的鍵能逐漸減??；N、P、As位于同一主族，原子半徑逐漸增大，導(dǎo)致N—H、P—H、As—H的鍵長(zhǎng)逐漸增大，N—H、P—H、As—H鍵的鍵能逐漸減小，所以As—H鍵鍵能<P—H鍵鍵能<N—H鍵能，即247kJ·mol－1<P—H鍵的鍵能kJ·mol－1。（2）鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定，越不容易斷裂，分子越穩(wěn)定，由表中數(shù)據(jù)可知，C—C鍵的鍵能（kJ·mol－1）較大，碳原子間易形成C—C長(zhǎng)鏈，而N—N鍵、O—O鍵的鍵能（分別為193kJ·mol－1、142kJ·mol－1）較小，化學(xué)鍵不穩(wěn)定，容易斷裂，所以氮原子與氮原子間、氧原子與氧原子間難形成N—N長(zhǎng)鏈和O—O長(zhǎng)鏈。答案：（1）O—H、S—H、Se—H鍵長(zhǎng)逐漸增大，因此鍵能逐漸減小247kJ·mol－1kJ·mol－1（2）C—C鍵鍵能較大，較穩(wěn)定，因而易形成C—C長(zhǎng)鏈，而N—N鍵、O—O鍵鍵能小，不穩(wěn)定，易斷裂，因此難以形成N—N長(zhǎng)鏈、O—O長(zhǎng)鏈13．解析：由A2與氣體C2按體積比2∶1混合后點(diǎn)燃能發(fā)生爆炸，其產(chǎn)物是一種常溫下常見的無色無味的液體，可知該液體是H2O，A是H元素，C是O元素；結(jié)合其他信息可推出B是Na元素，D是C元素。答案：（1）HNaOC（2）Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))∶]2－Na＋p—pσ鍵O=C=O（3）H:eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··)):Hs—pσ鍵5114．解析：（1）由Li3N晶體中氮以N3－形式存在，則N3－的最外層應(yīng)達(dá)到8電子，即電子排布式為1s22s22p6。（2）N—H鍵的鍵能是指形成1molN—H鍵放出的能量或拆開1molN—H鍵所吸收的能量，不是指形成1個(gè)N—H鍵釋放的能量。1molNH3分子中含有3molN—H鍵，拆開1molNH3或形成1molNH3吸收或放出的能量應(yīng)是N—H鍵鍵能的3倍。（3）ΔH＝3ECl—Cl＋6EN—H－EN≡N－6EH—Cl＝3×243kJ·mol－1＋6×391kJ·mol－1－945kJ·mol－1－6×432kJ·mol－1＝－462kJ·mol－1。（4）設(shè)Cl—F鍵的平均鍵能為x，ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和＝243kJ·mol－1＋159kJ·mol－1×3－6x＝－313kJ·mol－1，則x≈172kJ·mol－1。答案：（1）1s22s22p6（2）C（3）－462（4）172課時(shí)作業(yè)7雜化軌道理論1．解析：參與雜化的原子軌道，其能量不能相差太大，只有能量相近的原子軌道才能參與雜化，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。雜化使原子軌道的重疊程度變大，形成的化學(xué)鍵更牢固，C項(xiàng)正確。并不是所有的雜化軌道中都有一個(gè)電子，也可以有2個(gè)電子，即有孤電子對(duì)（如NH3、H2O），D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：AD2．解析：分子的中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時(shí)，該分子不一定為正四面體形，可能是三角錐形或角形，如NH3是三角錐形、H2O是角形，A項(xiàng)正確。如NH3中氮原子的雜化軌道間的夾角為109°28′，但實(shí)際上NH3的鍵角是107.3°，B項(xiàng)錯(cuò)誤。雜化前后原子軌道數(shù)目不變，但雜化后軌道形狀發(fā)生變化，C項(xiàng)正確。sp3、sp2、sp雜化軌道間的夾角分別為109°28′、120°、180°，D項(xiàng)正確。答案：B3．解析：BrCH=CHBr分子中的兩個(gè)碳原子都是采取sp2雜化，溴原子的價(jià)電子排布式為4s24p5，4p軌道上有一個(gè)單電子，與碳原子的一個(gè)sp2雜化軌道成鍵，故C—Br鍵的成鍵軌道是sp2—p，C項(xiàng)正確。答案：C4．解析：乙烯中每個(gè)碳原子的一個(gè)2s軌道和兩個(gè)2p軌道雜化形成三個(gè)sp2雜化軌道，A項(xiàng)正確；乙烯分子中有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯中，一個(gè)碳原子的sp2雜化軌道與2個(gè)氫原子的1s軌道、另一個(gè)碳原子的sp2雜化軌道形成3個(gè)σ鍵，兩個(gè)碳原子中未雜化的2p軌道形成π鍵，C項(xiàng)正確；C=C中π鍵比σ鍵活潑，因此乙烯分子在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，π鍵更易斷裂，D項(xiàng)正確。答案：B5．解析：NH3中氮原子為sp3雜化，呈三角錐形；CCl4、CH4中碳原子為sp3雜化，呈正四面體形；H2O中的氧原子也為sp3雜化，呈角形，三點(diǎn)共面。答案：C6．解析：sp2雜化軌道間的夾角為120°，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，①BF3為平面三角形且B—F鍵的夾角為120°；②C2H4中碳原子為sp2雜化，且未雜化的2p軌道重疊形成π鍵；③同②相似；④乙炔中的碳原子為sp雜化；⑤NH3中的氮原子為sp3雜化；⑥CH4中的碳原子為sp3雜化。答案：A7．解析：甲基上C為sp3雜化，—CHO上C為sp2雜化，A項(xiàng)正確；碳碳雙鍵上C為sp2雜化，—CN上C為sp雜化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；—CHO上C為sp2雜化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；甲基上C為sp3雜化，碳碳三鍵上C為sp雜化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A8．解析：A項(xiàng)，H2O中氧原子為sp3雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為角形，SO2中硫原子為sp2雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為角形；B項(xiàng)，BeCl2和CO2的中心原子都是sp雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)都為直線形；C項(xiàng)，NH3中氮原子為sp3雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形；D項(xiàng)，HCHO中碳原子為sp2雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形。答案：B9．解析：由白磷分子的球棍模型圖可知，每個(gè)磷原子均形成了3個(gè)σ鍵，且每個(gè)磷原子還有一對(duì)孤電子對(duì)，故價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，磷原子為sp3雜化，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；由圖可知C、D項(xiàng)正確。答案：A10．解析：根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定微粒的空間結(jié)構(gòu)，SOCl2中S原子形成2個(gè)S—Cl鍵和1個(gè)S=O鍵，價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝σ鍵個(gè)數(shù)＋孤電子對(duì)數(shù)＝3＋eq\f(1,2)×（6－2×1－1×2）＝4，雜化軌道數(shù)是4，故S原子采取sp3雜化，孤電子對(duì)數(shù)為1，分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。綜上所述，A項(xiàng)正確。答案：A11．解析：根據(jù)題目所給信息可以判斷出A、B、C、D四種分子分別為Ar、H2S、N2H4、CH3OH。H2S中心S原子軌道雜化類型為sp3雜化，且有兩個(gè)孤電子對(duì)，所以H—S—H鍵角為105°，立體構(gòu)型為V形。假酒中含有毒的物質(zhì)甲醇（CH3OH），在CH3OH中有5個(gè)共價(jià)鍵均為σ鍵，沒有π鍵。答案：（1）Ar（2）V形sp3雜化（3）N2H4（4）5012．解析：（1）NH3中n＝（5＋3）/2＝4，N為sp3雜化；（2）NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))中n＝（5＋0＋1）/2＝3，N為sp2雜化；（3）NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中n＝（5＋4－1）/2＝4，N為sp3雜化；（4）SO2中n＝（6＋0）/2＝3，S為sp2雜化。答案：（1）4sp3（2）3sp2（3）4sp3（4）3sp213．解析：（1）①根據(jù)能量最低原理知基態(tài)鎳原子的價(jià)電子排布式為3d84s2；②烯丙醇分子碳碳雙鍵兩端的碳原子軌道雜化類型與乙烯分子中碳原子雜化類型相同，為sp2雜化，—CH2OH結(jié)構(gòu)中的碳原子與甲烷中碳原子雜化類型相同，為sp3雜化；（2）①根據(jù)核外電子排布規(guī)律得基態(tài)Cu＋的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10；②丙烯腈分子中碳原子連有雙鍵和三鍵，碳原子采取sp2和sp雜化；雙鍵中有一個(gè)π鍵，三鍵中有兩個(gè)π鍵，所以一共含有3個(gè)π鍵。答案：（1）①3d84s2②sp2雜化、sp3雜化（2）①1s22s22p63s23p63d10②sp2雜化、sp雜化314．解析：（1）CH3COOH分子中，—CH3和—COOH上的碳原子的雜化軌道類型分別是sp3和sp2。（2）上的碳原子形成3個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，采取sp2雜化。（4）G是NH3，N原子采取sp3雜化。（5）硫原子形成2個(gè)S—S鍵，還有2對(duì)孤電子對(duì)，雜化方式為sp3。（6）H2O和H3O＋中的氧原子均采取sp3雜化，其鍵角的差異是由σ鍵電子對(duì)與孤電子對(duì)的斥力差異所造成的。答案：（1）sp3、sp2（2）sp2（3）三角錐形sp3（4）sp3(5)sp3(6)sp3H3O＋中O原子只有l(wèi)對(duì)孤電子對(duì)，H2O中O原子有2對(duì)孤電子對(duì)，前者σ鍵電子對(duì)與孤電子對(duì)的排斥力較小，因而鍵角大課時(shí)作業(yè)8價(jià)電子對(duì)互斥理論1．解析：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、CS2、HCN、PCl3結(jié)構(gòu)中價(jià)電子對(duì)數(shù)分別為4對(duì)、2對(duì)、2對(duì)、4對(duì)，VSEPR模型分別為正四面體形、直線形、直線形、四面體形，其中前三者中心原子均參與成鍵，空間結(jié)構(gòu)就是VSEPR模型，PCl3分子中有1對(duì)孤電子對(duì)，所以空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。答案：C2．解析：D項(xiàng)中，CO2分子和H2O分子原子總數(shù)相等，價(jià)電子總數(shù)前者為16，后者為8，二者不屬于等電子體，則空間構(gòu)型不相似。答案：D3．解析：電子對(duì)間斥力的大小順序?yàn)楣码娮訉?duì)—孤電子對(duì)>孤電子對(duì)—成鍵電子對(duì)>成鍵電子對(duì)—成鍵電子對(duì)，恰好可以解釋題述分子的鍵角大小關(guān)系。答案：A4．解析：A項(xiàng)，CO2分子中C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是2，孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(4－2×2,2)＝0，CO2分子為直線形結(jié)構(gòu)，其VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)一致，不符合題意；B項(xiàng)，水分子中氧原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(6－2×1,2)＝4，其VSEPR模型為四面體形，含有2個(gè)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)是V形，VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)不一致，符合題意；C項(xiàng)，COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3＋eq\f(4＋2－2×3,2)＝3，不含孤電子對(duì)，所以COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的空間結(jié)構(gòu)是平面三角形，其VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)一致，不符合題意；D項(xiàng)，CCl4分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋eq\f(4－4×1,2)＝4，且不含孤電子對(duì)，所以CCl4分子為正四面體結(jié)構(gòu)，其VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)一致，不符合題意。答案：B5．解析：當(dāng)中心原子在ⅤA族，AB3分子應(yīng)是三角錐形，當(dāng)中心原子在ⅣA族，AB4分子是正四面體形，AB2分子是直線形；當(dāng)中心原子在ⅥA族，AB2分子是V形。答案：B6．解析：N(NO2)3的分子結(jié)構(gòu)與NH3相似，分子中四個(gè)氮原子構(gòu)成三角錐形，該分子中N—N—N鍵角都是108.1°，中心氮原子還有一對(duì)孤電子對(duì)，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。因?yàn)?個(gè)N(NO2)3分子含有10個(gè)原子，g該物質(zhì)，即mol，含有×1023個(gè)原子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C7．解析：H2S分子中，中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)是eq\f(6－1×2,2)＝2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，因此H2S分子的空間結(jié)構(gòu)是V形；COCl2分子中，中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)是eq\f(4－2×1－1×2,2)＝0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3，因此COCl2分子的空間結(jié)構(gòu)是平面三角形，D項(xiàng)正確。答案：D8．解析：若中心原子A上沒有未用于成鍵的孤電子對(duì)，則根據(jù)斥力最小的原則，當(dāng)n＝2時(shí)，分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形；當(dāng)n＝3時(shí)，分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，當(dāng)n＝4時(shí)，分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形。答案：C9．解析：CS2的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋(4－2×2)÷2＝2，不含孤電子對(duì)，CS2為直線形，A項(xiàng)錯(cuò)誤；SnBr2的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋(4－2×1)÷2＝3，孤電子對(duì)數(shù)為1，SnBr2為V形，孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的排斥力大于成鍵電子對(duì)之間的排斥力，所以SnBr2的鍵角小于120°，B項(xiàng)錯(cuò)誤；BF3的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋(3－3×1)÷2＝3，不含孤電子對(duì)，BF3為平面三角形，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋(5－1×4－1)÷2＝4，不含孤電子對(duì)，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))為正四面體形，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的鍵角等于109°28′，D項(xiàng)正確。答案：D10．解析：NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))、NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))中N原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)分別為3、4，VSEPR為平面形、正四面體形，而NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))中有一對(duì)孤電子對(duì)，NHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))有兩對(duì)孤電子對(duì)，兩分子都是V形，原子都在同一平面內(nèi)，A項(xiàng)正確；H3O＋中的原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為4，有一對(duì)孤電子對(duì)，故H3O＋為三角錐形，ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))價(jià)電子對(duì)數(shù)為4，有一對(duì)孤電子對(duì)，為三角錐形，B錯(cuò)誤；NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))中N原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3，沒有孤電子對(duì)，為平面三角形，CHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))中C原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4，有一對(duì)孤電子對(duì)，CHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))為三角錐形，C錯(cuò)誤；POeq\o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))中心原子價(jià)電子對(duì)數(shù)均為4，都沒有孤電子對(duì)，均為正四面體形，D錯(cuò)誤。答案：A11．解析：中心原子上孤電子對(duì)數(shù)及粒子的空間結(jié)構(gòu)如下表。ABn中心原子孤電子對(duì)數(shù)分子或離子分子或離子的空間結(jié)構(gòu)AB20CS2直線形AB3CH2O、BF3平面三角形AB4NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))正四面體AB21SO2V形AB3PCl3、H3O＋三角錐形AB22H2SV形答案：①③⑧④⑦②⑤⑥12．解析：(1)H2NCH2CH2NH2中N原子形成3個(gè)σ鍵，含有1對(duì)孤電子對(duì)，C原子形成4個(gè)σ鍵，無孤電子對(duì)，二者的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都為4，因此N原子、C原子的雜化軌道類型都為sp3。(2)LiAlH4中的陰離子是AlHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))，其中Al原子與H原子之間的σ鍵數(shù)為4，孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(3＋1－4×1,2)＝0，因此其價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋0＝4，故AlHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，其中心原子的雜化軌道類型為sp3。(3)SO3分子中，中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(6－3×2,2)＝0，故SO3分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；由題圖可知該三聚分子中每個(gè)S原子與4個(gè)O原子形成4個(gè)σ鍵，故其雜化軌道類型為sp3。答案：(1)sp3sp3(2)正四面體形sp3(3)平面三角形sp313．解析：(1)氯元素基態(tài)原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p5，所以未成對(duì)電子數(shù)為1。(2)根據(jù)氯吡苯脲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，有2個(gè)氮原子均形成3個(gè)單鍵，孤電子對(duì)數(shù)為1，采取sp3雜化，剩余1個(gè)氮原子形成1個(gè)雙鍵和1個(gè)單鍵，孤電子對(duì)數(shù)為1，采取sp2雜化；羰基碳原子形成2個(gè)單鍵和1個(gè)雙鍵，采取sp2雜化。(3)由于σ鍵比π鍵穩(wěn)定，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，斷裂的化學(xué)鍵為異氰酸苯酯分子中的N=C鍵中的π鍵和2-氯-4-氨基吡啶分子中的N—H鍵。(4)①O、N屬于同周期元素，O的原子半徑小于N，H—O鍵的鍵能大于H—N鍵的鍵能，所以H2O分子比NH3分子穩(wěn)定。②H2O分子中O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋eq\f(6－2×1,2)＝4，孤電子對(duì)數(shù)為2，所以其空間結(jié)構(gòu)為V形，O原子采取sp3雜化；NH3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋eq\f(5－3×1,2)＝4，孤電子對(duì)數(shù)為1，所以其空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，N原子采取sp3雜化；CO2分子中C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋eq\f(4－2×2,2)＝2，不含孤電子對(duì)，所以其空間結(jié)構(gòu)為直線形，C原子采取sp雜化。答案：(1)1(2)sp2、sp3sp2(3)11(4)①H—O鍵的鍵能大于H—N鍵的鍵能②V形、三角錐形、直線形sp3、sp3、sp14．解析：(2)CO2中C的價(jià)電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(1,2)×(4－2×2)＝2，由VSEPR模型知，兩對(duì)電子對(duì)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離，故為直線形結(jié)構(gòu)，即CO2分子為直線形分子。(3)H2O分子中中心O原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(1,2)×(6－2×1)＝4，價(jià)電子對(duì)共有4對(duì)，分占不同的位置。它們同樣要盡量遠(yuǎn)離，故它的空間結(jié)構(gòu)為四面體形，含兩個(gè)未成鍵電子對(duì)，故H2O為V形結(jié)構(gòu)。(4)中心原子S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4＋eq\f(1,2)×(6－2×2—2×1)＝4，4對(duì)價(jià)電子對(duì)，它們應(yīng)盡量遠(yuǎn)離，故為四面體結(jié)構(gòu)，由于周圍原子的半徑不同，故它們的空間結(jié)構(gòu)為變形的四面體；由于Cl的原子半徑大于F的原子半徑，Cl原子間的排斥力大于F原子間的排斥力，故Cl—S—Cl的鍵角大于F—S—F的鍵角。答案：(1)①4②直線形③180°(2)CO2中C周圍的價(jià)電子對(duì)數(shù)為2，由VSEPR模型知，兩對(duì)電子對(duì)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離，故為直線形結(jié)構(gòu)(3)V形∠H—O—H的大小應(yīng)略小于109°28′，因?yàn)镠2O分子中中心O原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為4，電子對(duì)共有4對(duì)，分占不同的位置，它們同樣要盡量遠(yuǎn)離，故它的空間結(jié)構(gòu)為四面體形，但是由于兩個(gè)未成鍵電子對(duì)的排斥作用，導(dǎo)致∠H—O—H略小于109°28′(4)變形的四面體結(jié)構(gòu)＞課時(shí)作業(yè)9分子的空間結(jié)構(gòu)與分子性質(zhì)1．解析：A項(xiàng)，HCOOH中只有一個(gè)碳原子，該碳原子上連有3種原子或基團(tuán)；B項(xiàng)，2-甲基丁烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH(CH3)CH3，不含不對(duì)稱碳原子；C項(xiàng)，中間的C原子連接的四個(gè)原子或基團(tuán)分別是—H、—CH3、—CH=CHC2H5(2個(gè))，只有3種原子或基團(tuán)；D項(xiàng)，與苯環(huán)相連的碳原子連接了苯基、—H、—CH3、—CHO4種原子或基團(tuán)，屬于不對(duì)稱碳原子，故該物質(zhì)存在對(duì)映異構(gòu)體。答案：D2．解析：NH3、H2S、SO2、H2O、HF是含極性鍵的極性分子，N2是含非極性鍵的非極性分子。答案：C3．解析：Be—Cl共價(jià)鍵為不同元素的原子間形成的極性鍵，BeCl2為直線形對(duì)稱結(jié)構(gòu)，故為非極性分子。答案：A4．解析：N原子以sp3雜化形成四個(gè)雜化軌道，其中一個(gè)軌道已填入孤電子對(duì)，另外三個(gè)則與F原子的p軌道電子形成共價(jià)鍵，所以NF3為三角錐形，由于孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子的排斥作用導(dǎo)致N—F鍵的鍵角小于CH4分子中的C—H鍵的鍵角。答案：A5．解析：Ⅰ和Ⅱ分子中都只含有1個(gè)手性碳原子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅰ和Ⅱ分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，都是極性分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅰ和Ⅱ分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅰ和Ⅱ互為手性異構(gòu)體，所含化學(xué)鍵相同，D項(xiàng)正確。答案：D6．解析：HCl、NH3是極性分子，I2、Cl2是非極性分子，H2O是極性溶劑，苯是非極性溶劑。答案：A7．解析：由于分子中正電荷和負(fù)電荷重心不重合，說明臭氧分子為極性分子；由于四氯化碳為非極性分子、水為極性分子，根據(jù)分子的溶解性規(guī)律，臭氧在四氯化碳的溶解度大于在水中的溶解度，說明臭氧分子的極性微弱。答案：AD8．解析：只有極性分子才能在電場(chǎng)中定向移動(dòng)，非極性分子幾乎不發(fā)生定向移動(dòng)，水分子是由極性鍵構(gòu)成的極性分子。答案：D9．解析：維生素C分子中有2個(gè)連接四個(gè)不同原子或原子團(tuán)的碳原子，所以含有2個(gè)手性碳原子。答案：B10．解析：由S2Cl2分子結(jié)構(gòu)知其為不對(duì)稱分子，故為極性分子。答案：A11．解析：(1)氮原子與磷原子結(jié)構(gòu)相似，NH3分子與PH3分子的結(jié)構(gòu)也相似，P—H鍵為不同元素原子之間形成的共價(jià)鍵，為極性鍵，所以PH3分子為極性分子。(2)由N、P在元素周期表中的位置關(guān)系和元素周期律知，N比P的非金屬性強(qiáng)。由元素的非金屬性與其氫化物之間的熱穩(wěn)定性關(guān)系知，NH3比PH3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)。(3)“易液化”屬于物質(zhì)的物理性質(zhì)，NH3與PH3都是通過共價(jià)鍵形成的分子，物理性質(zhì)與化學(xué)鍵無關(guān)。按照范德華力與物質(zhì)的物理性質(zhì)的關(guān)系分析，應(yīng)該是PH3比NH3的沸點(diǎn)高，PH3比NH3易液化。實(shí)際是NH3比PH3易液化，這種反常現(xiàn)象的客觀存在必有特殊的原因，即NH3分子之間存在特殊的分子間作用力。答案：(1)相似有有(2)NH3(3)D12．解析：(1)根據(jù)題意可推出，X為第四周期第ⅣA族元素Ge，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2，Y元素原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3，則Y是氯，Y元素原子最外層電子的軌道表示式為(2)因X、Y兩元素電負(fù)性的差值為－＝，故XY4中X與Y形成的是共價(jià)鍵。(3)GeCl4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，中心原子采取sp3雜化，為非極性分子。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2)(2)共價(jià)鍵(3)正四面體形sp3雜化非極性分子13．解析：由題意可知，A元素原子的核外電子排布式為1s22s22p2或1s22s22p4，A為碳元素或氧元素。B元素原子的價(jià)層電子排布式為ns2np3，為第ⅤA族元素，由B的簡(jiǎn)單氫化物的溶解度信息可知B為氮元素，則A為碳元素。C的最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為4，其為第ⅥA族元素，為硫元素。D元素原子的價(jià)層電子排布式為3s23p5，D為氯元素。(1)CS2的結(jié)構(gòu)式為S=C=S，含有2個(gè)π鍵，為直線形結(jié)構(gòu)，屬于非極性分子。(2)NH3分子中N原子采用sp3雜化，其中一個(gè)雜化軌道被孤電子對(duì)占有，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。(3)硫、氯同周期，一般來說，同周期元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增而增大，所以電負(fù)性：S<Cl。答案：(1)2非極性(2)三角錐形sp3(3)<H2S＋Cl2=2HCl＋S↓14．解析：(1)①H2O2中H—O鍵為極性鍵，O—O鍵為非極性鍵，各鍵排列不對(duì)稱，H2O2為極性分子，O原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為eq\f(6＋2,2)＝4，O原子采取sp3雜化。②H2O2分子中H與O之間，O與O之間各形成一個(gè)共價(jià)鍵，故電子式為H∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶H。③只有共用電子對(duì)發(fā)生的偏移才能決定元素在化合物中的化合價(jià)。(2)P4分子中每個(gè)P原子與3個(gè)P原子以3個(gè)共價(jià)鍵結(jié)合成正四面體形結(jié)構(gòu)，各鍵排列對(duì)稱，屬非極性分子，P原子形成3個(gè)σ鍵，且有一對(duì)孤電子對(duì)，所以P原子采取sp3雜化。答案：(1)①ab②H∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶H③－1因?yàn)镺—O鍵為非極性鍵，O—H鍵為極性鍵，共用電子對(duì)偏向于氧，故氧元素顯－1價(jià)(2)33非極性sp3雜化課時(shí)作業(yè)10離子鍵金屬鍵1．解析：活潑金屬和活潑非金屬元素原子間易形成離子鍵，但由非金屬元素組成的物質(zhì)也可含離子鍵，如銨鹽，B項(xiàng)正確；離子鍵無飽和性，體現(xiàn)在一種離子周圍可以盡可能多地吸引帶異性電荷的離子，但也不是任意的，因?yàn)檫@個(gè)數(shù)目還要受兩種離子的半徑比(即空間條件是否允許)和個(gè)數(shù)比的影響，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D2．解析：①陽(yáng)離子不一定都是由一個(gè)金屬原子失去電子而形成的，還有非金屬元素構(gòu)成的陽(yáng)離子，如銨根離子，故①錯(cuò)誤；②氫離子是陽(yáng)離子，核外電子數(shù)為0，則陽(yáng)離子核外電子排布不一定與稀有氣體元素原子相同，故②錯(cuò)誤；③離子鍵是陰、陽(yáng)離子之間的相互作用，不只是正、負(fù)電荷的吸引作用，還有核之間的斥力作用等，故③錯(cuò)誤；④CaCl2是離子化合物，氯離子與鈣離子之間形成離子鍵，兩個(gè)氯離子之間不存在化學(xué)鍵，故④錯(cuò)誤；①②③④均不正確。答案：D3．解析：“自由電子”是由金屬原子提供的，并且在整個(gè)金屬內(nèi)部的三維空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為整個(gè)金屬的所有陽(yáng)離子所共有，從這個(gè)角度看，金屬鍵與共價(jià)鍵有類似之處，但兩者又有明顯的不同，如金屬鍵無方向性和飽和性。答案：B4．解析：根據(jù)題目所給條件：鎂和鋁的電子層數(shù)相同，價(jià)電子數(shù)Al>Mg，離子半徑Al3＋<Mg2＋，Al的硬度大于鎂；鎂、鈣最外層電子數(shù)相同，但離子半徑Ca2＋>Mg2＋，金屬鍵Mg強(qiáng)于Ca；用以上比較方法可推出：價(jià)電子數(shù)Mg>K，離子半徑Mg2＋<Ca2＋<K＋，金屬鍵Mg>K，硬度Mg>K；鈣和鉀位于同一周期，價(jià)電子數(shù)Ca>K，離子半徑K＋>Ca2＋，金屬鍵Ca>K，熔點(diǎn)Ca>K。答案：A5．解析：金屬晶體中的“自由電子”在外加電場(chǎng)作用下，可定向移動(dòng)而形成電流。答案：B6．解析：AlCl3溶于水后得到Al3＋和Cl－，但在AlCl3中只存在共價(jià)鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；形成離子鍵時(shí)，離子間的靜電作用既有靜電引力也有靜電斥力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；形成離子鍵時(shí)，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；活潑金屬和活潑非金屬元素原子間易形成離子鍵，但由非金屬元素組成的物質(zhì)也可含離子鍵，如銨鹽，D項(xiàng)正確。答案：D7．解析：活潑金屬原子和活潑非金屬原子之間形成離子化合物，陽(yáng)離子和陰離子均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這樣體系能量降低，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強(qiáng)，A項(xiàng)正確；形成離子鍵時(shí)，離子間的靜電作用既有靜電引力，也有靜電斥力，B項(xiàng)正確；離子鍵的形成只是陰、陽(yáng)離子間的靜電作用，并不一定發(fā)生電子的得失，如Na＋與OH－結(jié)合成NaOH，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在CH3COONa中同時(shí)存在Na＋與CH3COO－間的離子鍵、C—C間的非極性鍵、C—H及C—O間的極性鍵，D項(xiàng)正確。答案：C8．解析：CaCl2和Na2S是典型的離子化合物，只含有離子鍵；Na2O只含有離子鍵，Na2O2中既含有離子鍵又含有非極性共價(jià)鍵；CH4是共價(jià)化合物，只含有共價(jià)鍵，NaH是離子化合物，只含有離子鍵；HCl中只含有共價(jià)鍵，NaOH是離子化合物，既含有離子鍵又含有極性共價(jià)鍵。答案：A9．解析：離子鍵可看成是一種強(qiáng)極性的共價(jià)鍵。而對(duì)共價(jià)鍵的極性比較，主要是看成鍵的兩個(gè)原子吸引電子能力的差別，差別越大，則成鍵電子的偏移程度越大，鍵的極性越強(qiáng)，其實(shí)質(zhì)是比較兩原子電負(fù)性的差值大小。題給四個(gè)選項(xiàng)中，Na與F的電負(fù)性差值最大，所以其共價(jià)鍵成分最少。答案：B10．解析：短周期元素能形成Y2X、Y2X2的常見物質(zhì)有H2O和H2O2或Na2O和Na2O2，由于X的原子序數(shù)小于Y的原子序數(shù)，可知Y2X2為Na2O2，其電子式表示為，既有離子鍵，又有共價(jià)鍵。答案：C11．解析：根據(jù)金屬鋁的性質(zhì)分析即可。答案：(1)良好的導(dǎo)電性(2)良好的延展性(3)強(qiáng)還原性(4)強(qiáng)還原性12．解析：電負(fù)性相差較大的較活潑的金屬元素與較活潑的非金屬元素易形成離子化合物。銨鹽為離子化合物且含有配位鍵；Na2O2為離子化合物，含O—O非極性鍵。答案：(1)④⑦(2)①⑧⑨(3)②③(4)⑩(5)⑤⑥(6)②③⑤⑥⑩(7)①⑧⑨(8)?13．解析：(1)中存在C—H、C—C、C—S、S=O、S—O、S—H共價(jià)鍵和與Na＋之間的離子鍵。(2)根據(jù)ZnF2具有較高的熔點(diǎn)可知，ZnF2為離子化合物，含有離子鍵，而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學(xué)鍵以共價(jià)鍵為主、極性較小，故能夠溶解在有機(jī)溶劑中。答案：(1)共價(jià)離子(2)離子鍵ZnF2為離子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學(xué)鍵以共價(jià)鍵為主、極性較小14．解析：(1)N原子最外層有5個(gè)電子，非金屬性比較強(qiáng)，Na最外層只有1個(gè)電子，金屬性強(qiáng)，Na與N可形成離子鍵。(2)Na3N＋4HCl=3NaCl＋NH4Cl(3)Na3N＋3H2O=3NaOH＋NH3↑，應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)(或水解反應(yīng))。(4)Na＋和N3－核外電子排布相同，核電荷數(shù)越多，對(duì)外層電子的引力越強(qiáng)，微粒半徑越小，則r(Na＋)<r(N3－)。答案：(1)離子(2)兩(3)復(fù)分解(或水解)Na3N＋3H2O=3NaOH＋NH3↑(4)＜課時(shí)作業(yè)11配位鍵1．解析：配位鍵是一方提供孤對(duì)電子，一方提供空軌道形成的一種特殊的共價(jià)鍵，配體可以是分子、原子，也可以是陰離子。答案：D2．解析：A項(xiàng)，Na2O2中含離子鍵和非極性共價(jià)鍵；B項(xiàng)，KOH中含離子鍵和極性共價(jià)鍵；C項(xiàng)，NH4NO3中含離子鍵、配位鍵和極性共價(jià)鍵；D項(xiàng)，H2O中含極性共價(jià)鍵。答案：C3．解析：配位化合物中一定含有配位鍵，但也含有其他化學(xué)鍵；Cu2＋提供空軌道，H2O中的O原子提供孤電子對(duì)，兩者結(jié)合形成配位鍵。答案：B4．解析：[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O的內(nèi)界為[Cr(H2O)4Br2]＋，配體為H2O、Br－，配位數(shù)為6，外界為Br－，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；在水溶液中，只有外界的Br－可以完全電離，Cr的化合價(jià)為＋3，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B5．解析：NH3是三角錐形分子，而BF3是平面三角形分子，B位于平面三角形中心，因此NH3是極性分子，BF3是非極性分子，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；H原子最外層達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3分子中N原子有1對(duì)孤電子對(duì)，BF3中B原子最外層有6個(gè)電子，即B原子有1個(gè)空軌道，二者通過配位鍵結(jié)合而使它們都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)正確。答案：D6．解析：該物質(zhì)的分子中存在單鍵、雙鍵，則存在σ鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該物質(zhì)的分子中H、O原子間存在氫鍵和共價(jià)鍵、C與其他原子間存在共價(jià)鍵、Ni與N之間存在配位鍵，所以該物質(zhì)的分子中含有氫鍵、共價(jià)鍵、配位鍵三種作用力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ni原子具有空軌道，是共用電子對(duì)的接受者，是配合物的中心原子，C項(xiàng)正確；C原子最外層的4個(gè)電子全部成鍵，沒有孤對(duì)電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C7．解析：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的中心原子N上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋eq\f(5－1－1×4,2)＝4，沒有孤電子對(duì)，故NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，A項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O2的結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H，H2O2分子中既含極性鍵，又含非極性鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；[Co(NH3)6]3＋中每個(gè)NH3與Co3＋形成一個(gè)配位鍵，故1mol該配離子中含6mol配位鍵，C項(xiàng)正確；由于電負(fù)性：O＞N，N對(duì)電子的吸引能力較弱，所以NH3中的N更容易給出孤對(duì)電子形成配位鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C8．解析：由1mol配合物生成2molAgCl可知1mol配合物電離出2molCl－，即配離子顯＋2價(jià)，外界有2個(gè)Cl－。因?yàn)镃o顯＋3價(jià)，所以[CoClm－2·nNH3]2＋中有1個(gè)Cl－，又因?yàn)樵撆浜衔锏目臻g結(jié)構(gòu)是八面體，所以n＝6－1＝5。答案：D9．解析：配合物[TiCl(H2O)