化學一輪復(fù)習分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第44講分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【考綱要求】1。了解共價鍵的形成、極性、類型（σ鍵和π鍵），了解配位鍵的含義。能用鍵長、鍵能、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì).2.了解雜化軌道理論及常見的雜化軌道類型（sp、sp2、sp3)，能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測常見的簡單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。3。了解范德華力的含義及對物質(zhì)性質(zhì)的影響。4.了解氫鍵的含義，能列舉存在氫鍵的物質(zhì),并能解釋氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響。考點一|共價鍵(基礎(chǔ)送分型——自主學習)授課提示：對應(yīng)學生用書第221頁[鞏固教材知識]1．本質(zhì)：在原子之間形成共用電子對。2．特征：具有飽和性和方向性。3．分類分類依據(jù)類型形成共價鍵的原子軌道重疊方式σ鍵電子云“頭碰頭”重疊π鍵電子云“肩并肩”重疊形成共價鍵的電子對是否偏移極性鍵共用電子對發(fā)生偏移非極性鍵共用電子對不發(fā)生偏移原子間共用電子對的數(shù)目單鍵原子間有一對共用電子對雙鍵原子間有兩對共用電子對三鍵原子間有三對共用電子對4。鍵參數(shù)（1)概念（2)鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響：(3）鍵參數(shù)與分子穩(wěn)定性的關(guān)系鍵能越大,鍵長越短，分子越穩(wěn)定.5．等電子原理原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學鍵特征，它們的許多性質(zhì)相似，如CO和N2。6．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1）共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子.()（2）在任何情況下，都是σ鍵比π鍵強度大。(）(3）在所有分子中都存在化學鍵。(）（4）H2分子中的共價鍵不具有方向性。(）(5)分子的穩(wěn)定性與分子間作用力的大小無關(guān)。(）（6)σ鍵比π鍵的電子云重疊程度大，形成的共價鍵強。（）(7）s-sσ鍵與s。pσ鍵的電子云形狀對稱性相同。(）(8）碳碳雙鍵的鍵能是碳碳單鍵鍵能的2倍。(）(9）σ鍵能單獨形成,而π鍵一定不能單獨形成。()(10)σ鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，π鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)。()答案：(1）×（2)×（3）×（4）√(5)√（6）√（7)√(8)×(9）√（10)√[練透基礎(chǔ)小題］題點一判斷共價鍵的類別1．在下列物質(zhì)中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4。（1)只存在非極性鍵的分子是________；既存在非極性鍵又存在極性鍵的分子是________;只存在極性鍵的分子是________.(2）只存在單鍵的分子是________,存在三鍵的分子是________，只存在雙鍵的分子是________，既存在單鍵又存在雙鍵的分子是________。(3)只存在σ鍵的分子是________,既存在σ鍵又存在π鍵的分子是________。(4)不存在化學鍵的是________。（5)既存在離子鍵又存在極性鍵的是________;既存在離子鍵又存在非極性鍵的是________。答案:(1）②⑤⑩①③⑨(2）①③⑤②⑨⑩(3)①③⑤②⑨⑩(4)⑧(5）⑥⑦④題點二鍵參數(shù)2．NH3分子的空間構(gòu)型是三角錐形，而不是正三角形的平面結(jié)構(gòu)，解釋該事實的充分理由是()A．NH3分子是極性分子B．分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，鍵角相等C．NH3分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等,3個鍵角都等于107°D．NH3分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于120°答案：C3．N≡N鍵的鍵能為946kJ·mol－1，N—N鍵的鍵能為193kJ·mol－1,則一個π鍵的平均鍵能為________，說明N2中________鍵比________鍵穩(wěn)定(填“σ”或“π"）。解析:π鍵的平均鍵能為eq\f（946－193kJ·mol－1,2)＝376．5kJ·mol－1,所以N2中π鍵比σ鍵穩(wěn)定。答案：376.5kJ·mol－1πσ4．結(jié)合事實判斷CO和N2相對更活潑的是________,試用下表中的鍵能數(shù)據(jù)解釋其相對更活潑的原因：__________________________________________________________________________________________________________________________________。COC—OCOCO鍵能（kJ·mol－1)357.7798。91071.9N2N-NNNNN鍵能（kJ·mol－1)154.8418.4941.7解析：由斷開CO分子的第一個化學鍵所需要的能量[1071.9－798.9＝273。0(kJ·mol－1）］比斷開N2分子的第一個化學鍵所需要的能量[941。7－418.4＝523.3（kJ·mol－1)]小，可知CO相對更活潑。答案：CO斷開CO分子的第一個化學鍵所需要的能量（273。0kJ·mol－1)比斷開N2分子的第一個化學鍵所需要的能量(523.3kJ·mol－1）小題點三等電子體的應(yīng)用5．下列粒子屬于等電子體的是（)A．COeq\o\al(2－,3)和SO3 B．NO和O2C．NO2和O3 D．HCl和H2O解析：只要原子個數(shù)和最外層電子數(shù)相等的兩種微粒，即為等電子體。答案:A6．已知CO2為直線形結(jié)構(gòu),SO3為平面正三角形結(jié)構(gòu)，NF3為三角錐形結(jié)構(gòu)，請推測COS、COeq\o\al(2－,3）、PCl3的空間結(jié)構(gòu)。解析:COS與CO2互為等電子體，其結(jié)構(gòu)與CO2相似，所以其為直線形結(jié)構(gòu);COeq\o\al(2－,3）與SO3互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，所以COeq\o\al（2－,3）為平面正三角形結(jié)構(gòu)；PCl3與NF3互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似,所以PCl3為三角錐形結(jié)構(gòu)。答案：COS為直線形結(jié)構(gòu);COeq\o\al(2－，3）為平面正三角形結(jié)構(gòu)；PCl3為三角錐形結(jié)構(gòu).［備考提醒]常見的等電子體匯總微粒通式價電子總數(shù)立體構(gòu)型CO2、CNS－、NOeq\o\al(＋，2）、Neq\o\al(－，3）AX216e－直線形COeq\o\al(2－，3）、NOeq\o\al(－，3)、SO3AX324e－平面三角形SO2、O3、NOeq\o\al(－,2）AX218e－V形SOeq\o\al(2－,4）、POeq\o\al（3－,4)AX432e－正四面體形POeq\o\al(3－,3）、SOeq\o\al（2－，3）、ClOeq\o\al（－,3）AX326e－三角錐形CO、N2AX10e－直線形CH4、NHeq\o\al(＋,4）AX48e－正四面體形考點二｜分子的立體結(jié)構(gòu)(重點保分型——師生共研）授課提示：對應(yīng)學生用書第222頁[核心知識大通關(guān)］1．價層電子對互斥理論（1）價層電子對在球面上彼此相距最遠時,排斥力最小，體系的能量最低.(2）孤電子對的排斥力較大,孤電子對越多,排斥力越強，鍵角越小。(3)填寫下表:電子對數(shù)成鍵數(shù)孤電子對數(shù)電子對空間構(gòu)型分子空間構(gòu)型實例220直線形直線形CO2330三角形三角形BF321V形SO2440四面體形正四面體形CH431三角錐形NH322V形H2O2。雜化軌道理論當原子成鍵時，原子的價電子軌道相互混雜,形成與原軌道數(shù)相等且能量相同的雜化軌道。雜化軌道數(shù)不同，軌道間的夾角不同，形成分子的空間結(jié)構(gòu)不同.3．配位鍵(1)孤電子對分子或離子中沒有跟其他原子共用的電子對稱孤電子對。(2)配位鍵①定義：由一個原子提供一對電子與另一個接受電子的原子形成的共價鍵。②配位鍵的表示：常用“→”來表示配位鍵,箭頭指向接受孤電子對的原子，如NHeq\o\al（＋，4)可表示為，在NHeq\o\al（＋，4)中，雖然有一個N-H鍵形成過程與其他3個N-H鍵形成過程不同，但是一旦形成之后，4個共價鍵就完全相同。（3）配合物如[Cu(NH3）4]SO4配位體有孤電子對,如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。中心原子有空軌道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。小題熱身正誤判斷，正確的打“√”,錯誤的打“×"。(1)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對.（)（2)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵，則該分子一定為正四面體結(jié)構(gòu)。（）(3)NH3分子為三角錐形，N原子發(fā)生sp2雜化。（)(4)只要分子構(gòu)型為平面三角形，中心原子均為sp2雜化.（）（5）中心原子是sp雜化的，其分子構(gòu)型不一定為直線形。（）答案：（1）√（2）×(3)×(4）√（5)×[考向精練提考能]考向一利用價層電子對互斥理論確定分子立體構(gòu)型第一步:確定中心原子上的價層電子對數(shù)a為中心原子的價電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)，b為電荷數(shù),x為非中心原子的原子個數(shù).如NHeq\o\al(＋，4)的中心原子為N，a＝5－1，b＝1，x＝4，所以中心原子孤電子對數(shù)＝eq\f（1,2)（a－xb）＝eq\f(1，2)×(4－4×1)＝0。第二步：確定價層電子對的立體構(gòu)型由于價層電子對之間的相互排斥作用，它們趨向于盡可能的相互遠離，這樣已知價層電子對的數(shù)目，就可以確定它們的立體構(gòu)型。第三步：分子立體構(gòu)型的確定價層電子對有成鍵電子對和孤電子對之分，價層電子對的總數(shù)減去成鍵電子對數(shù)，得孤電子對數(shù)。根據(jù)成鍵電子對數(shù)和孤電子對數(shù)，可以確定相應(yīng)的較穩(wěn)定的分子立體構(gòu)型。1．填寫下表化學式孤電子對數(shù)[（a－xb)/2]σ鍵電子對數(shù)價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱分子或離子的立體構(gòu)型名稱H2OSO2SO3NOeq\o\al(－，3）HCHONCl3H3O＋ClOeq\o\al（－,3)SOeq\o\al(2－,4）POeq\o\al(3－,4）答案：224四面體形V形123平面三角形V形033平面三角形平面三角形033平面三角形平面三角形033平面三角形平面三角形134四面體形三角錐形134四面體形三角錐形134四面體形三角錐形044四面體形正四面體形044四面體形正四面體形2．（2016·全國高考卷Ⅲ)AsCl3分子的立體構(gòu)型為________，其中As的雜化軌道類型為________。答案:三角錐形sp3考向二判斷雜化軌道的類型1．根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷(1)若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。(2)若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。(3)若雜化軌道在空間的分布呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。2．根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109.5°，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120°，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180°，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。3．根據(jù)等電子原理進行判斷如CO2是直線形分子，CNS－、Neq\o\al（－,3)與CO2是等電子體，所以分子構(gòu)型均為直線形，中心原子均采用sp雜化。4．根據(jù)中心原子的電子對數(shù)判斷如中心原子的電子對數(shù)為4，是sp3雜化，為3是sp2雜化，為2是sp雜化。5．根據(jù)分子或離子中有無π鍵及π鍵數(shù)目判斷如沒有π鍵為sp3雜化，含一個π鍵為sp2雜化，含二個π鍵為sp雜化。3．下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是（)A．CO2與SO2 B．CH4與NH3C．BeCl2與BF3 D．C2H2與C2H4解析：A項中CO2為sp雜化，SO2為sp2雜化，A項錯；B項中均為sp3雜化,B項正確；C項中BeCl2為sp雜化，BF3為sp2雜化，C項錯；D項中C2H2為sp雜化，C2H4為sp2雜化,D項錯.答案：B4．在硼酸［B（OH）3］分子中,B原子與3個羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。則分子中B原子雜化軌道的類型及同層分子間的主要作用力分別是（）A．sp，范德華力 B．sp2，范德華力C．sp2，氫鍵 D．sp3，氫鍵解析:由石墨的晶體結(jié)構(gòu)知C原子為sp2雜化，故B原子也為sp2雜化，但由于B(OH)3中B原子與3個羥基相連，羥基間能形成氫鍵，故同層分子間的主要作用力為氫鍵。答案:C5．（2015·全國高考課標卷Ⅱ節(jié)選）A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素，A2－和B＋具有相同的電子構(gòu)型；C、D為同周期元素，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子。回答下列問題：（1)單質(zhì)A有兩種同素異形體，其中沸點高的是______________（填分子式）,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)C和D反應(yīng)可生成組成比為1∶3的化合物E，E的立體構(gòu)型為__________,中心原子的雜化軌道類型為________。答案:（1)O3O3相對分子質(zhì)量較大，范德華力大(2）三角錐形sp3考向三配位鍵和配合物6．（1)若BCl3與XYn通過B原子與X原子間的配位鍵結(jié)合形成配合物,則該配合物提供孤對電子的原子是________。（2）F－、K＋和Fe3＋三種離子組成的化合物K3FeF6,其中化學鍵的類型有________;該化合物中存在一個復(fù)雜離子，該離子的化學式為________________，配位體是________。解析：(1）B原子與X原子形成配位鍵,因為B為缺電子原子,只能做中心原子，故形成配位鍵時提供孤對電子的原子是X。(2）由化合物K3FeF6，知它是一種離子化合物，其中的化學鍵有離子鍵和配位鍵，復(fù)雜離子為[FeF6]3－，配位體是F－。答案:(1)X（2)離子鍵、配位鍵[FeF6]3－F－7．銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途，如金屬銅用來制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。(1)往硫酸銅溶液中加入過量氨水，可生成[Cu(NH3)4］2＋配離子。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2＋形成配離子,其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成［Cu（OH）4］2－.不考慮空間構(gòu)型，［Cu(OH)4］2－的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為___________________________________________________。(3)膽礬CuSO4·5H2O可寫作[Cu（H2O）4]SO4·H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：下列有關(guān)膽礬的說法正確的是________。a．所有氧原子都采取sp3雜化b．氧原子存在配位鍵和氫鍵兩種化學鍵c．Cu2＋的價電子排布式為3d84s1d．膽礬中的水在不同溫度下會分步失去解析:（1)N、F、H三種元素的電負性：F>N>H,所以NH3中共用電子對偏向N原子，而在NF3中,共用電子對偏向F原子，偏離N原子.（2）Cu2＋中存在空軌道，而OH－中O原子有孤對電子，故O與Cu之間以配位鍵結(jié)合.(3)a項，與S相連的氧原子沒有雜化，b項，氫鍵不是化學鍵；c項，Cu2＋的價電子排布式為3d9，d項,由圖可知，膽礬中有1個H2O與其他微?？繗滏I結(jié)合，易失去，有4個H2O與Cu2＋以配位鍵結(jié)合，較難失去。答案：（1)N、F、H三種元素的電負性：F〉N>H,在NF3中,共用電子對偏向F原子,偏離N原子，使得氮原子上的孤電子對難與Cu2＋形成配位鍵(2）(3）d8．(2016·全國高考卷Ⅱ)硫酸鎳溶于氨水形成［Ni(NH3）6］SO4藍色溶液。①［Ni（NH3）6］SO4中陰離子的立體構(gòu)型是________。②在［Ni（NH3）6］2＋中Ni2＋與NH3之間形成的化學鍵稱為________，提供孤電子對的成鍵原子是________.③氨的沸點________(填“高于”或“低于”)膦（PH3)，原因是__________________；氨是________分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為________。答案：①正四面體②配位鍵N③高于NH3分子間可形成氫鍵極性sp3考點三｜分子間作用力與分子的性質(zhì)(基礎(chǔ)送分型—-自主學習)授課提示：對應(yīng)學生用書第224頁［鞏固教材知識］1．分子間作用力（1)概念物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。（2）分類分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。(3）強弱范德華力<氫鍵<化學鍵。(4）范德華力范德華力主要影響物質(zhì)的熔點、沸點、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強，物質(zhì)的熔點、沸點越高，硬度越大。一般來說，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨著相對分子質(zhì)量的增加，范德華力逐漸增大.(5）氫鍵①形成已經(jīng)與電負性很強的原子形成共價鍵的氫原子（該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子）與另一個分子中電負性很強的原子之間的作用力，稱為氫鍵.②表示方法：A—H…B③特征：具有一定的方向性和飽和性。④分類：氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種.⑤分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點升高，對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。2．分子的性質(zhì)（1)分子的極性類型非極性分子極性分子形成原因正電中心和負電中心重合的分子正電中心和負電中心不重合的分子存在的共價鍵非極性鍵或極性鍵非極性鍵和極性鍵分子內(nèi)原子排列對稱不對稱(2)分子的溶解性:①“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵,則溶質(zhì)的溶解度增大。②隨著溶質(zhì)分子中憎水基的增大，溶質(zhì)在水中的溶解度減小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。(3)分子的手性：①手性異構(gòu)：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手和右手一樣互為鏡像,在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。②手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子。③手性碳原子：在有機物分子中，連有四個不同基團或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。（4）無機含氧酸分子的酸性：無機含氧酸的通式可寫成（HO）mROn，如果成酸元素R相同，則n值越大，R的正電性越高，使R—O—H中O的電子向R偏移，在水分子的作用下越易電離出H＋，酸性越強,如酸性:HClO〈HClO2<HClO3〈HClO4.3．正誤判斷，正確的打“√"，錯誤的打“×”.(1）氫鍵是氫元素與其他元素形成的化學鍵。(）(2）可燃冰（CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵。()（3）乙醇分子和水分子間只存在范德華力。（)（4)碘化氫的沸點高于氯化氫的沸點是因為碘化氫分子間存在氫鍵。（）（5)水分子間既存在范德華力，又存在氫鍵.()（6）氫鍵具有方向性和飽和性。（)(7)H2和O2之間存在氫鍵。()(8)H2O2分子間存在氫鍵。（）答案:(1)×（2）×（3）×（4）×（5)√（6）√（7）×(8)√[練透基礎(chǔ)小題］題點一分子間作用力及其影響1．若不斷地升高溫度，實現(xiàn)“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是（）A．氫鍵；氫鍵和分子間作用力；極性鍵B．氫鍵;氫鍵；非極性鍵C．氫鍵；極性鍵；分子間作用力D．分子間作用力；氫鍵；非極性鍵答案：A2．氨氣溶于水時，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為()A． B．C． D．解析：從氫鍵的成鍵原理上講，A、B都成立；但從空間構(gòu)型上講，由于氨分子是三角錐形，易于提供孤對電子,所以，以B方式結(jié)合空間阻礙最小,結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定；從事實上講，依據(jù)NH3·H2ONHeq\o\al(＋，4）＋OH－，可知答案是B。答案：B3．下列事實與氫鍵有關(guān)的是（)A．水加熱到很高的溫度都難以分解B．水結(jié)成冰體積膨脹C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點隨相對分子質(zhì)量增大而升高D．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱解析:水加熱到很高的溫度都難以分解，是因為H—O鍵比較牢固，A錯；CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點隨相對分子質(zhì)量增大而升高，是因為分子間作用力依次增大，C錯；HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，是因為氫鹵鍵鍵能依次減小，D錯.答案：B題點二分子的極性4．下列各組分子中，都屬于含極性鍵的非極性分子的是()A．CO2、H2S B．C2H4、CH4C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl解析：H2S和NH3、HCl都是含有極性鍵的極性分子;Cl2是含有非極性鍵的非極性分子；CO2、CH4是含有極性鍵的非極性分子;C2H4和C2H2是含有極性鍵和非極性鍵的非極性分子。答案：B5．已知H和O可以形成H2O和H2O2兩種化合物，試根據(jù)有關(guān)信息完成下列問題:（1)水是維持生命活動所必需的一種物質(zhì).①1mol冰中有________mol氫鍵。②用球棍模型表示的水分子結(jié)構(gòu)是________。(2)已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如圖所示：H2O2分子不是直線形的，兩個氫原子猶如在半展開的書的兩面上,兩個氧原子在書脊位置上，書頁夾角為93°52′，而兩個O-H鍵與O-O鍵的夾角均為96°52′。試回答：①H2O2分子的電子式是__________________，結(jié)構(gòu)式是________。②H2O2分子是含有________鍵和________鍵的_____________________________(填“極性"或“非極性”)分子。③H2O2難溶于CS2，簡要說明理由：______________________________________________________________________________________________________________。④H2O2中氧元素的化合價是__________，簡要說明原因:_____________________________________________________________________________________________.解析：(1)在冰中,每個水分子與周圍的4個水分子形成4個氫鍵，按“均攤法”計算，相當于每個水分子有2個氫鍵；水分子為V形結(jié)構(gòu).（2)由H2O2的空間構(gòu)型圖可知,H2O2是極性分子，分子內(nèi)既有極性鍵,又有非極性鍵，而CS2為非極性分子，根據(jù)“相似相溶"規(guī)律,H2O2難溶于CS2。答案：(1)①2②B(2)①HHH—O—O-H②極性非極性極性③因H2O2為極性分子，而CS2為非極性溶劑，根據(jù)“相似相溶"規(guī)律,H2O2難溶于CS2④－1價因O—O鍵為非極性鍵，而O—H鍵為極性鍵，共用電子對偏向氧,故氧為－1價[備考提醒］ABn（n≥3）型分子極性的判斷方法1．根據(jù)分子構(gòu)型判斷若分子是對稱的（直線形、正三角形、正四面體形等），極性鍵的極性向量和等于零時，為非極性分子；否則是極性分子.如CH4、CO2等含有極性鍵，是非極性分子;H2O、NH3等含有極性鍵,是極性分子。2．利用孤電子對判斷若中心原子A中無孤電子對,則為非極性分子，有孤電子對,則為極性分子。3．利用化合價判斷中心原子A的化合價的絕對值＝該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子；若不等，則為極性分子。BCl3、CO2是非極性分子;SO2、NH3是極性分子.題點三無機含氧酸分子的酸性6．下列無機含氧酸分子中酸性最強的是(）A．HNO2 B．H2SO3C．HClO3 D．HClO4解析：酸性：HNO3〉HNO2，H2SO4>H2SO3,HClO4>HClO3;又由于最高價含氧酸中，HClO4酸性最強,故HClO4酸性最強。答案：D7．判斷含氧酸酸性強弱的一條經(jīng)驗規(guī)律是含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強，如下表所示:含氧酸酸性強弱與非羥基氧原子數(shù)的關(guān)系次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸Cl—OH非羥基氧原子數(shù)0123酸性弱酸中強酸強酸最強酸(1)亞磷酸H3PO3和亞砷酸H3AsO3分子式相似,但它們的酸性差別很大,H3PO3是中強酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱堿性.由此可推出它們的結(jié)構(gòu)簡式分別為①________________，②________________。(2)H3PO3和H3AsO3與過量的NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式分別是①________________________________________________________________________,②________________________________________________________________________。解析：（1）已知H3PO3為中強酸，H3AsO3為弱酸，依據(jù)題給信息可知H3PO3中含1個非羥基氧原子，H3AsO3中不含非羥基氧原子。（2）與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式的書寫，需得知H3PO3和H3AsO3分別為幾元酸，從題給信息可知,含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含幾個羥基氫，則該酸為幾元酸.故H3PO3為二元酸，H3AsO3為三元酸.答案：(1)①②（2）①H3PO3＋2NaOH=Na2HPO3＋2H2O②H3AsO3＋3NaOH=Na3AsO3＋3H2O課時作業(yè)(授課提示：對應(yīng)學生用書第333頁）1．下列化學式對應(yīng)的結(jié)構(gòu)式從成鍵情況看不合理的是()解析：H、Se、N、C、Si形成的共用電子對分別是1、2、3、4、4.答案：D2．下表所列的是不同物質(zhì)中氧氧鍵的鍵長和鍵能的數(shù)據(jù),其中a和b未測出，根據(jù)一個原則可估計鍵能大小順序為d〉c〉b>a,該原則是(）Oeq\o\al（2－，2)Oeq\o\al(－,2）O2Oeq\o\al（＋，2)鍵長/nm149128121112鍵能/(kJ/mol)abc＝494d＝628A。成鍵電子數(shù)越多，鍵能越大B．成鍵電子數(shù)越少，鍵能越大C．鍵長越短的鍵，鍵能越大D．以上都不是解析：可以根據(jù)鍵長判斷鍵能的大小。答案：C3．關(guān)于化合物,下列敘述正確的是()A．分子間可形成氫鍵B．分子中既有極性鍵又有非極性鍵C．分子中有7個σ鍵和1個π鍵D．該分子在水中的溶解度小于2-丁烯解析:分子間不可形成氫鍵，A項錯誤；分子中含有碳碳非極性鍵，碳氫、碳氧極性鍵,B項正確；分子中含有9個σ鍵和3個π鍵，C項錯誤；分子中含有醛基，溶解度大于2。丁烯，D項錯誤.答案:B4．配位化合物的數(shù)量巨大，組成和結(jié)構(gòu)形形色色，豐富多彩。請指出配合物[Cu(NH3）4］（OH)2的中心離子、配體、中心離子的電荷數(shù)和配位數(shù)(）A．Cu2＋、NH3、2＋、4 B．Cu＋、NH3、2＋、4C．Cu2＋、OH－、2＋、2 D．Cu2＋、NH3、2＋、2解析：由配合物[Cu（NH3）4］(OH)2分析，因外界有兩個OH－,故Cu元素顯＋2價,故中心離子為Cu2＋，配體為NH3，配位數(shù)為4。答案：A5．下列各組粒子中不屬于等電子體的是(）A．CH4、NHeq\o\al(＋,4） B．H2O、HClC．CO2、N2O D．COeq\o\al（2－,3)、NOeq\o\al(－，3）答案：B6．下列物質(zhì)中不存在手性異構(gòu)體的是()A．BrCH2CH(OH）CH2OHB．C．CH3CH(OH)COOHD．CH3COCH2CH3答案:D7．PH3是一種無色劇毒氣體，其分子結(jié)構(gòu)和NH3相似，但P—H鍵鍵能比N-H鍵鍵能低。下列判斷錯誤的是()A．PH3分子呈三角錐形B．PH3分子是極性分子C．PH3沸點低于NH3沸點，因為P—H鍵鍵能低D．PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子，因為N—H鍵鍵能高答案:C8．下列描述正確的是（）A．CS2為V形極性分子B．SiF4與SOeq\o\al（2－,3）的中心原子均為sp3雜化C．C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為1∶1D．水加熱到很高溫度都難分解是因水分子間存在氫鍵解析:CS2為直線形非極性分子;SiF4與SOeq\o\al（2－,3）的中心原子的價層電子對數(shù)均為4，因此中心原子均為sp3雜化；C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為3∶2；水加熱到很高溫度都難分解是因O—H鍵的鍵能較大。答案:B9．據(jù)報道，大氣中存在一種潛在的溫室氣體SF5—CF3,下列關(guān)于SF5—CF3的說法正確的是(）A．分子中既有σ鍵也有π鍵B．所有原子在同一平面內(nèi)C．分子中硫原子最外層不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．0.1molSF5—CF3分子中含8mol電子解析：由分子組成和結(jié)構(gòu)可知各原子均形成單鍵,即σ鍵,A錯誤；S和C原子形成的雜化軌道構(gòu)型均為立體結(jié)構(gòu)，所有原子不共面,B錯誤；1個SF5—CF3分子所含電子數(shù)為94,則0.1molSF5-CF3分子中含9.4mol電子，D錯誤。答案：C10．下列說法錯誤的是(）A．鹵化氫中，以HF沸點最高，是由于HF分子間存在氫鍵B．鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低C．H2O的沸點比HF的沸點高，是由于水中氫鍵鍵能大D．氫鍵X—H…Y的三個原子不一定在一條直線上解析：本題考查了氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響以及氫鍵的存在。因HF存在氫鍵,所以沸點：HF>HBr>HCl，A正確；鄰羥基苯甲醛的分子內(nèi)羥基與醛基之間存在氫鍵，而對羥基苯甲醛的氫鍵只存在于分子間，所以對羥基苯甲醛的熔、沸點高,B正確；據(jù)F原子半徑小于O原子半徑,可知（HF）n中氫鍵鍵長比水中氫鍵鍵長短,鍵能大,但由于一個HF分子只能與兩個相鄰的HF分子形成氫鍵，而一個H2O分子可與四個相鄰的H2O分子形成氫鍵，故水的沸點比HF的沸點高，C項不正確；氫鍵有方向性，但氫鍵的形成不像共價鍵對方向的要求那么高，故X—H…Y不一定總在一條直線上，D正確。答案：C11．銅是重要的金屬，廣泛應(yīng)用于電氣、機械制造、國防等領(lǐng)域，銅的化合物在科學研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途。回答下列問題：(1）Cu原子的價層電子排布式為________。（2）CuSO4晶體中S原子的雜化方式為________，SOeq\o\al(2－,4)的立體構(gòu)型為________。（3）向CuSO4溶液中加入過量氨水,可生成［Cu(NH3）4]SO4，下列說法正確的是________。a．氨氣極易溶于水,是因為NH3分子和H2O分子之間形成3種不同的氫鍵b．NH3分子和H2O分子，分子空間構(gòu)型不同，氨氣分子的鍵角小于水分子的鍵角c．［Cu(NH3)4]SO4所含有的化學鍵有離子鍵、極性共價鍵和配位鍵d．[Cu(NH3）4]SO4的組成元素中電負性最大的是氮元素解析：（1）Cu元素的原子序數(shù)為29，未成對電子數(shù)是1，價層電子排布式為3d104s1；(2）SOeq\o\al(2－,4)中S原子的價層電子對數(shù)＝eq\f（6＋0＋2,2）＝4，孤電子對數(shù)為0，采取sp3雜化，立體構(gòu)型為正四面體;（3)氨氣極易溶于水是由于氨分子中N原子與水分子的H原子形成氫鍵，a錯誤；NH3分子和H2O分子的中心原子都是采用sp3雜化，但NH3分子內(nèi)有1對孤對電子，H2O分子內(nèi)有2對孤對電子，孤對電子越多對成鍵電子對的排斥作用越強，鍵角被擠壓得越小，故氨氣分子的鍵角大于水分子的鍵角，b錯誤;[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學鍵有［Cu(NH3)4]2＋與SOeq\o\al（2－，4）之間的離子鍵、氨分子與Cu2＋間的配位鍵和SOeq\o\al（2－，4)、NH3中的極性共價鍵，c正確；［Cu(NH3)4]SO4的組成元素中電負性最大的是氧元素,d錯誤。答案：（1）3d104s1(2）sp3正四面體（3）c12．鹵族元素的單質(zhì)和化合物很多，我們可以利用所學物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識去認識和理解它們。（1）溴的基態(tài)原子的價電子排布圖為________.(2)在不太稀的溶液中，氫氟酸是以二分子締合(HF）2形式存在的。使氫氟酸分子締合的作用力是________。(3）請根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷：最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是________.元素名稱氟氯溴碘第一電離能/(kJ·mol－1)1681125111401008（4)已知高碘酸有兩種形式，化學式分別為H5IO6(）和HIO4,前者為五元酸，后者為一元酸。請比較二者酸性強弱：H5IO6________HIO4.(填“〉”“<”或“＝”)（5）寫出一個ClOeq\o\al(－，2)的等電子體:________________.答案:（1）(2）氫鍵(3）碘(I)(4)〈（5)Cl2O（或OF2或BrOeq\o\al(－,2））13．氫、碳、氧、硫元素是自然界極為豐富的非金屬元素,它們構(gòu)成了許許多多的化合物。(1)H2S和H2O2的主要物理性質(zhì)如表所示：熔點/K沸點/K水中的溶解度（標準狀況)H2S1872022。6H2O2272423以任意比互溶H2S和H2O2的相對分子質(zhì)量基本相同，造成上述物理性質(zhì)差異的主要原因是________________。（2）居室裝飾材料中往往含有甲醛，甲醛中碳氧原子之間含有________個σ鍵，________個π鍵，甲醛中碳元素雜化方式為__________，甲醛分子空間構(gòu)型為________。答案：（1）H2O2分子間存在氫鍵，溶于水后也可與水分子形成氫鍵(2）11sp2平面三角形14．鋼鐵分析中常用過硫酸鹽氧化法測定鋼中錳的含量，反應(yīng)原理為2Mn2＋＋5S2Oeq\o\al(2－，8）＋8H2Oeq\o(=,\s\up7（Ag＋））2MnOeq\o\al(－，4)＋10SOeq\o\al（2－,4）＋16H＋。(1）基態(tài)錳原子的核外電子排布式為________________。(2）上述反應(yīng)涉及的元素屬于同主族元素，其第一電離能由大到小的順序為________(填元素符號)。（3)已知H2S2O8的結(jié)構(gòu)如圖:①H2S2O8中硫原子的軌道雜化方式為________。②上述反應(yīng)中被還原的元素為________。③上述反應(yīng)每生成1molMnOeq\o\al(－,4），S2Oeq\o\al（2－，8）斷裂的共價鍵類型及其數(shù)目為________。（4）一定條件下，水分子間可通過O—H…O氫鍵將H2O分子結(jié)合成三維骨架結(jié)構(gòu)，其中的多面體孔穴中可包容氣體小分子，形成籠形水合包合物晶體。①如圖是一種由水分子構(gòu)成的正十二面體骨架(“"表示水分子),其包含的氫鍵數(shù)為________。②實驗測得冰中氫鍵的作用能為18.8kJ·mol－1,而冰的熔化熱為5.0kJ·mol－1，其原因可能是_________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)1s22s22p63s23p63d54s2或[Ar］3d54s2(2)O>S(3)①sp3②S③非極性鍵、2。5NA(4)①30②液態(tài)水中仍然存在大量氫鍵15．元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個電子。元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。（1）在Y的氫化物（H2Y)分子中，Y原子軌道的雜化類型是________。(2）Z的氫化物（H2Z）在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是________________________________________________________________________.（3)Y與Z可形成YZeq\o\al(2－，4）。①YZeq\o\al(2－,4)的空間構(gòu)型為________（用文字描述)。②寫出一種與YZeq\o\al（2－,4)互為等電子體的分子的化學式：____________。(4）X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[X(NH3)4]Cl2,1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為________.解析：X的核外電子排布