課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十三） 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

PAGE第7頁(yè)共7頁(yè)課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十三）分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．N2的結(jié)構(gòu)可以表示為，CO的結(jié)構(gòu)可以表示為，其中橢圓框表示π鍵，下列說(shuō)法中不正確的是()A．N2分子與CO分子中都含有三鍵B．CO分子中有一個(gè)π鍵是配位鍵C．N2與CO互為等電子體D．N2與CO的化學(xué)性質(zhì)相同解析：選DN2化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，CO具有比較強(qiáng)的還原性，兩者化學(xué)性質(zhì)不同。2．缺電子化合物是指電子數(shù)不符合路易斯結(jié)構(gòu)(一個(gè)原子通過(guò)共享電子使其價(jià)層電子數(shù)達(dá)到8，H原子達(dá)到2所形成的穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu))要求的一類化合物。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．NH3、BF3、BFeq\o\al(－,4)中只有BF3是缺電子化合物B．BF3、BFeq\o\al(－,4)中心原子的雜化方式分別為sp2、sp3C．BF3與NH3反應(yīng)時(shí)有配位鍵生成D．BFeq\o\al(－,4)的鍵角小于NH3解析：選DNH3電子式為，符合路易斯結(jié)構(gòu)，BF3電子式為，B原子價(jià)層電子數(shù)為6，不符合路易斯結(jié)構(gòu)，BFeq\o\al(－,4)電子式為，只有BF3是缺電子化合物，故A正確；BF3中心B原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3＋eq\f(1,2)×(3－1×3)＝3，為sp2雜化；BFeq\o\al(－,4)中心B原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4＋eq\f(1,2)×(3＋1－4×1)＝4，為sp3雜化，故B正確；BF3與NH3反應(yīng)時(shí)，NH3中N原子有孤電子對(duì)，BF3中B原子有空軌道，可生成配位鍵，故C正確；BFeq\o\al(－,4)和NH3的中心原子均為sp3雜化，BFeq\o\al(－,4)中心原子無(wú)孤電子對(duì)，NH3有一對(duì)孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子的斥力增大，鍵角減小，則BFeq\o\al(－,4)的鍵角大于NH3，故D錯(cuò)誤。3．氮的最高價(jià)氧化物為無(wú)色晶體，它由兩種離子構(gòu)成，已知其陰離子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，則其陽(yáng)離子的空間結(jié)構(gòu)和陽(yáng)離子中氮的雜化方式為()A．直線形sp雜化B．V形sp2雜化C．三角錐形sp3雜化D．平面三角形sp2雜化解析：選A氮的最高價(jià)氧化物為N2O5，根據(jù)N元素的化合價(jià)為＋5和原子組成可知，陰離子為NOeq\o\al(－,3)、陽(yáng)離子為NOeq\o\al(＋,2)，NOeq\o\al(＋,2)中N原子形成了2個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)目為0，所以雜化類型為sp，空間結(jié)構(gòu)為直線形，故A項(xiàng)正確。4.[雙選]S2Cl2是橙黃色液體，少量泄漏會(huì)產(chǎn)生窒息性氣體，噴水霧可減慢其揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液。其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于S2Cl2的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．S2Cl2為非極性分子B．分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵C．與S2Br2結(jié)構(gòu)相似，熔、沸點(diǎn)：S2Br2＜S2Cl2D．分子中的硫采取sp3雜化解析：選AC根據(jù)S2Cl2的分子結(jié)構(gòu)可知，它屬于極性分子，故A錯(cuò)誤、B正確；由于S2Cl2與S2Br2的結(jié)構(gòu)相似，而相對(duì)分子質(zhì)量：S2Br2>S2Cl2，故C錯(cuò)誤；結(jié)構(gòu)中S形成2個(gè)σ鍵還有2對(duì)孤電子對(duì)，采取sp3雜化，故D正確。5．下列說(shuō)法中正確的是()A．鹵化氫中，以HF沸點(diǎn)最高，是由于HF分子間存在氫鍵B．鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高C．H2O的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高，是由于水中氫鍵鍵能大D．X—H…Y的三個(gè)原子總在一條直線上解析：選AB項(xiàng)，分子內(nèi)氫鍵使熔、沸點(diǎn)降低，分子間氫鍵使熔、沸點(diǎn)升高；C項(xiàng)，水中形成氫鍵比HF中形成氫鍵多，使水的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高；D項(xiàng)，X—H…Y的三個(gè)原子不一定在一條直線上。6．(2021年1月新高考8省聯(lián)考·湖北卷)B和Al為同族元素，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．BF3和AlF3都可以與F－形成配位鍵B．H3BO3為三元酸，Al(OH)3呈兩性C．共價(jià)鍵的方向性使晶體B有脆性，原子層的相對(duì)滑動(dòng)使金屬Al有延展性D．B和Al分別與N形成的共價(jià)晶體，均具有較高硬度和熔點(diǎn)解析：選BBF3和AlF3中B和Al均有空軌道，F(xiàn)－有孤電子，因此BF3和AlF3都可以與F－形成配位鍵，A正確；H3BO3為一元弱酸，Al(OH)3為兩性氫氧化物，B錯(cuò)誤；晶體B為共價(jià)晶體，共價(jià)鍵的方向性使晶體B有脆性，Al為金屬晶體，原子層的相對(duì)滑動(dòng)使金屬Al有延展性，C正確；B和Al分別與N通過(guò)共價(jià)鍵形成共價(jià)晶體，共價(jià)晶體具有較高硬度和熔點(diǎn)，D正確。7．(2021·臨沂模擬)曾經(jīng)有一種“本寶寶福祿雙全”的有機(jī)物刷爆朋友圈，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。下列關(guān)于該有機(jī)物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．基態(tài)Cl原子的核外電子有17種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．分子中存在大π鍵Πeq\o\al(6,6)C．HClO4中Cl的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4D．與足量H2發(fā)生加成反應(yīng)后，該分子中有3個(gè)手性碳原子解析：選D基態(tài)Cl原子的核外有17個(gè)電子，每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不相同，則電子有17種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A正確；分子中存在苯環(huán)，存在Πeq\o\al(6,6)大π鍵，B正確；HClO4分子中Cl原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋eq\f(1,2)×(7＋1－2×4)＝4，C正確；與足量H2發(fā)生加成反應(yīng)后，該分子中含有4個(gè)手性碳原子，如圖中(*)所示，D錯(cuò)誤。8．關(guān)于化學(xué)式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列說(shuō)法中正確的是()A．配體是Cl－和H2O，配位數(shù)是9B．1mol[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O含有σ鍵的數(shù)目為12NAC．內(nèi)界和外界中Cl－的數(shù)目比是1∶2D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀解析：選C在[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中，中心離子是Ti3＋，配體是Cl－、H2O，配位數(shù)為6，內(nèi)界和外界的Cl－數(shù)目比是1∶2，配合物中，內(nèi)界Cl－不與Ag＋反應(yīng)，外界中的Cl－與Ag＋反應(yīng)，1mol[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O含σ鍵數(shù)目為(6＋5×2＋2)NA＝18NA，A、B、D錯(cuò)。9．[雙選]天津大學(xué)研究人員以CoP納米片為電極催化材料，在高電壓下電催化硝基芳烴()制取胺類化合物，裝置如圖所示。下列敘述正確的是()A．H2和D2互為同素異形體B．基態(tài)原子的第一電離能N＞OC．硝基芳烴的沸點(diǎn)比氨基芳烴的沸點(diǎn)高D．—NH2中氮原子的雜化方式為sp3解析：選BDA項(xiàng)，H2和D2均是氫氣，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氮原子的2p軌道處于半滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，第一電離能大于氧，正確；C項(xiàng)，氨基芳烴分子間能形成氫鍵，導(dǎo)致沸點(diǎn)升高，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氨基中的氮原子是sp3雜化，正確。10．(2020·山東等級(jí)考)下列關(guān)于C、Si及其化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的論述錯(cuò)誤的是()A．鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H，因此C2H6穩(wěn)定性大于Si2H6B．立方型SiC是與金剛石成鍵、結(jié)構(gòu)均相似的共價(jià)晶體，因此具有很高的硬度C．SiH4中Si的化合價(jià)為＋4，CH4中C的化合價(jià)為－4，因此SiH4還原性小于CH4D．Si原子間難形成雙鍵而C原子間可以，是因?yàn)镾i的原子半徑大于C，難形成p-pπ鍵解析：選C化合物中鍵能越大，該物質(zhì)越穩(wěn)定，由于鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H，故可判斷穩(wěn)定性：C2H6>Si2H6，A項(xiàng)正確；SiC與金剛石均為立體網(wǎng)狀的共價(jià)晶體，二者成鍵和結(jié)構(gòu)均相似，均具有很高的硬度，B項(xiàng)正確；根據(jù)H－具有較強(qiáng)還原性，可知還原性：SiH4>CH4，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于原子半徑：Si>C，Si原子間難形成p-pπ鍵，故決定了Si原子間很難形成雙鍵，D項(xiàng)正確。11．(1)釕-多吡啶配合物具有豐富的光化學(xué)和光物理信息，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。釕(Ⅱ)的配位數(shù)是________，N原子的雜化類型為________，配體有________種。(2)無(wú)水CrCl3與NH3作用可形成化學(xué)式為CrCl3·5NH3的配位化合物。向該配位化合物的水溶液中加入AgNO3溶液，CrCl3·5NH3中的氯元素僅有eq\f(2,3)轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀；向另一份該配位化合物的水溶液中加入足量NaOH濃溶液，加熱并用濕潤(rùn)紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體時(shí)，試紙未變色。該配位化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________________________________________________________________。(3)定義1個(gè)電子從較低能量的d軌道躍遷到較高能量的d軌道所需的能量為d軌道的分裂能，同種元素中心離子所帶電荷數(shù)越多，受配體影響越大，分裂能越大。則分裂能：[Fe(H2O)6]3＋__________(填“>”“<”或“＝”)[Fe(H2O)6]2＋。解析：(2)根據(jù)向CrCl3·5NH3的水溶液中加入硝酸銀溶液，CrCl3·5NH3中的氯元素有eq\f(2,3)轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，說(shuō)明有eq\f(1,3)的Cl參與形成配位鍵，加入NaOH濃溶液，不產(chǎn)生氨氣，說(shuō)明CrCl3·5NH3中的NH3全部參與形成配位鍵，故該配合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為[Cr(NH3)5Cl]Cl2。答案：(1)6sp2、sp32(2)[Cr(NH3)5Cl]Cl2(3)>12.經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖所示。R[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]中陰離子Neq\o\al(－,5)中的σ鍵總數(shù)為________個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)Πeq\o\al(n,m)表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Πeq\o\al(6,6))，則Neq\o\al(－,5)中的大π鍵應(yīng)表示為________。解析：從題圖可以看出：陰離子Neq\o\al(－,5)呈五元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其含有的σ鍵總數(shù)為5個(gè)；Neq\o\al(－,5)中總價(jià)層電子數(shù)為5×5＋1＝26,5個(gè)σ鍵有10個(gè)電子，每個(gè)氮原子上有1對(duì)不與分子平面垂直的孤電子對(duì)，因此5個(gè)平行p軌道中共有26－10－5×2＝6個(gè)電子，形成的大π鍵為Πeq\o\al(6,5)。答案：5Πeq\o\al(6,5)13．(1)已知：。反應(yīng)后，當(dāng)σ鍵增加1mol時(shí)，π鍵________(填“增加”或“減少”)的數(shù)目為________。(2)Fe3＋與KSCN反應(yīng)可生成紅色的K3[Fe(SCN)6]，K3[Fe(SCN)6]中的化學(xué)鍵類型有________。寫出一種與SCN－互為等電子體的分子的化學(xué)式：________。(3)金屬Ni能與CO形成配合物Ni(CO)4。與CO互為等電子體的一種分子為________(寫化學(xué)式，下同)，與CO互為等電子體的一種離子為________。(4)氟化銨(NH4FA．離子鍵B．σ鍵C．π鍵D．氫鍵解析：(1)每生成1mol氯吡苯脲，需要1mol2-氯-4-氨基吡啶、1mol異氰酸苯酯，反應(yīng)過(guò)程中1個(gè)2-氯-4-氨基吡啶分子斷裂1個(gè)σ鍵、1個(gè)異氰酸苯酯分子斷裂1個(gè)π鍵，生成1個(gè)氯吡苯脲分子時(shí)新形成2個(gè)σ鍵，所以當(dāng)σ鍵增加1mol時(shí)，π鍵減少的數(shù)目為NA或6.02×1023。(2)SCN－中存在共價(jià)鍵，F(xiàn)e3＋與SCN－以配位鍵結(jié)合成配離子，K＋與配離子之間以離子鍵的形式結(jié)合，所以K3[Fe(SCN)6]中的化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵；尋找SCN－的等電子體時(shí)，把N原子的價(jià)層電子增加1個(gè)，則與S原子的價(jià)層電子數(shù)相等，即可寫成CS2，同理可寫出其他的等電子體N2O、CO2、COS等。(3)與CO互為等電子體的微粒有N2、CN－、Ceq\o\al(2－,2)、Oeq\o\al(2＋,2)等。(4)NH4F為離子化合物，NHeq\o\al(＋,4)和F－形成離子鍵，NHeq\o\al(＋,4)的結(jié)構(gòu)式為，含有σ鍵和配位鍵，此處配位鍵屬于σ鍵。答案：(1)減少NA(或6.02×1023)(2)離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵CS2(或N2O、CO2、COS，合理即可)(3)N2CN－(或Ceq\o\al(2－,2)、Oeq\o\al(2＋,2)，合理即可)(4)AB14．在人類文明的歷程中，許多物質(zhì)發(fā)揮過(guò)重要作用，如鐵、硝酸鉀、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、含鉻物質(zhì)等。(1)Fe3＋在基態(tài)時(shí)，價(jià)電子排布式為________。(2)KNO3中NOeq\o\al(－,3)的空間結(jié)構(gòu)為________，寫出與NOeq\o\al(－,3)互為等電子體的另一種陰離子的化學(xué)式：___________________________________________________________________。(3)6-氨基青霉烷酸的結(jié)構(gòu)如圖所示。結(jié)構(gòu)中S原子的雜化方式是________；組成中C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是__________________________。(4)富勒烯(C60)的結(jié)構(gòu)如圖所示，該物質(zhì)能與氯氣反應(yīng)形成C60Cl10分子，1molC60Cl10分子中含有碳碳單鍵的數(shù)目為________。答案：(1)3d5(2)平面三角形COeq\o\al(2－,3)(3)sp3N>O>C(4)65NA15．(1)已知基態(tài)鉑原子的價(jià)層電子排布式為5d96s1，則基態(tài)鉑原子O能層的電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有________種；化學(xué)反應(yīng)中鉑原子優(yōu)先失去________(填能級(jí)符號(hào))上的電子。在鉑以原子級(jí)分散的過(guò)程中需要克服____________(填作用力類型)。(2)反應(yīng)CH3OH(g)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(催化劑))CO2(g)＋3H2(g)中，含有極性鍵的