02-第二章　分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)注意事項(xiàng)1.全卷滿分100分。考試用時(shí)90分鐘。2.可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H1C12N14O16Na23S32Cl35.5K39Mn55Fe56。一、選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.利用手性催化劑生產(chǎn)手性藥物可只得到一種或主要得到一種手性分子B.氫鍵是一種特殊化學(xué)鍵,它廣泛存在于自然界中C.互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像,且分子組成相同,物理性質(zhì)不同,化學(xué)性質(zhì)也有一定的差異D.由酸性ClCH2COOH>CH3COOH,可知酸性FCH2COOH>CH3COOH2.下列說(shuō)法正確的是()A.N2F4的電子式為B.是手性分子C.I3AsF6晶體中,I3D.N2H4中N的雜化軌道:3.下列說(shuō)法正確的是()A.價(jià)層電子對(duì)互斥模型中,π鍵電子對(duì)數(shù)計(jì)入中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)B.簡(jiǎn)單氫化物熱穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3C.強(qiáng)度:氫鍵>化學(xué)鍵>范德華力D.沸點(diǎn):>4.咪唑()具有類似于苯的平面結(jié)構(gòu),易溶于水。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.咪唑的水溶液中存在氫鍵B.分子中C—N鍵的極性小于N—H鍵的極性C.分子中C—H鍵的鍵長(zhǎng)比N—H鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)D.咪唑中N原子電負(fù)性最小5.下列各組分子的中心原子雜化軌道類型相同,分子的空間結(jié)構(gòu)不相同的是()A.CCl4、SiCl4、SiH4B.H2S、NF3、CH4C.BCl3、、環(huán)己烷D.SO3、、6.工業(yè)上用合成氣(CO和H2)制取乙醇的反應(yīng)為2CO+4H2CH3CH2OH+H2O;以CO、O2、NH3為原料,可合成尿素[CO(NH2)2]。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.H2O分子的VSEPR模型為四面體形B.CH3CH2OH分子中—CH2—上的C原子的雜化方式為sp3C.在上述制取乙醇反應(yīng)涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從低到高的順序?yàn)镠2<CO<H2O<CH3CH2OHD.CO(NH2)2分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為7∶17.有一種有機(jī)物的鍵線式酷似牛,故稱為牛式二烯炔醇。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.牛式二烯炔醇的官能團(tuán)可以用紅外光譜測(cè)定B.1個(gè)牛式二烯炔醇含有3個(gè)手性碳原子C.1mol牛式二烯炔醇分子中含有6molπ鍵D.牛式二烯炔醇分子中C原子只存在sp和sp2雜化8.下列關(guān)于BeF2和SF2的說(shuō)法正確的是()A.BeF2分子中,中心原子Be的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,成鍵電子對(duì)數(shù)為2,其空間結(jié)構(gòu)為直線形B.SF2分子中,中心原子S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,成鍵電子對(duì)數(shù)為2,其空間結(jié)構(gòu)為四面體形C.BeF2和SF2分子的VSEPR模型分別為直線形和V形D.SF2的鍵角比BeF2的大9.某化合物的分子式為AB2,A屬于第ⅥA族元素,B屬于第ⅦA族元素,A和B在同一周期,它們的電負(fù)性分別為3.44和3.98,已知AB2分子的鍵角為103.3°。下列推斷不正確的是()A.AB2分子的空間結(jié)構(gòu)為V形B.A—B鍵為極性共價(jià)鍵,AB2分子為非極性分子C.AB2分子中A原子采取sp3雜化D.AB2分子中無(wú)氫原子,分子間不能形成氫鍵10.X、Y為同周期主族元素,Y有8種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,二者形成的一種化合物固態(tài)時(shí)以[XY2]+[XY3]的形式存在。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.Y形成的單質(zhì)可能是極性分子B.[XY3]中心原子雜化方式為sp2C.[XY2]+空間結(jié)構(gòu)為直線形D.X、Y形成的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性:X>Y11.已知HNO3、H2SO4的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是()A.NO3-、B.HNO3、H2SO4分子中N、S的雜化軌道類型分別為sp2、sp3C.等物質(zhì)的量的NO3-、SO42D.HNO3、H2SO4都能與水分子形成分子間氫鍵12.5氨基四唑硝酸鹽受熱迅速生成以N2為主的氣體,并放出大量的熱,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,其中五元環(huán)為平面結(jié)構(gòu),下列說(shuō)法正確的是()A.基態(tài)N原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有3種B.陰離子的空間構(gòu)型為三角錐形C.該化合物的陽(yáng)離子中除—NH2外C、N原子的雜化方式都相同D.該化合物因存在類似于苯分子的大π鍵,所以非常穩(wěn)定13.下列事實(shí)的解釋不正確的是()事實(shí)解釋A氣態(tài)Mn2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個(gè)電子更難Mn2+的價(jià)層電子排布式為3d5,3d軌道為半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定;Fe2+的價(jià)層電子排布式為3d6,再失去一個(gè)電子可達(dá)到3d軌道半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)BH3O+中H—O—H鍵角比H2O中的大H3O+的中心原子的孤電子對(duì)數(shù)為1,H2O的中心原子的孤電子對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)之間的斥力<孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力<成鍵電子對(duì)之間的斥力C熔點(diǎn):HF>HClHF分子間能形成氫鍵D酸性:CF3COOH>CCl3COOH氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性,F—C鍵的極性大于Cl—C鍵的極性,使CF3—的極性大于CCl3—的極性,導(dǎo)致CF3COOH的羧基中的羥基的極性更大,更易電離出H+14.下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說(shuō)法,不正確的是()A.I3AsF6中存在I3+,I3B.ABn(n≥2)型分子中,若中心原子沒(méi)有孤電子對(duì),則ABn分子空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱,屬于非極性分子C.水分子間存在氫鍵,故H2O的熔、沸點(diǎn)及穩(wěn)定性均大于H2SD.DNA分子的兩條鏈中的堿基以氫鍵結(jié)合形成雙螺旋結(jié)構(gòu)15.一種物質(zhì)結(jié)構(gòu)如圖所示,其中X、Y、Z、Q、W為1~20號(hào)元素,原子序數(shù)依次增大,Z與Q同主族,Q和W的簡(jiǎn)單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.原子半徑:W>QB.Z的簡(jiǎn)單氫化物的熔點(diǎn)低于Q的簡(jiǎn)單氫化物的熔點(diǎn)C.陰離子QZ42-D.W2Q2Z3溶液與Q的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液反應(yīng)有黃色渾濁和無(wú)色氣體產(chǎn)生二、非選擇題(本題共5小題,共55分)16.(10分)研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2CH3OH+H2O)中,Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應(yīng)用前景。回答下列問(wèn)題:(1)元素Mn與O中,基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是。

(2)在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)?原因是。

(3)①H2O分子內(nèi)O—H鍵、②分子間的范德華力、③氫鍵,從強(qiáng)到弱依次為(填序號(hào))。

(4)H2O2是一種無(wú)色液體,其結(jié)構(gòu)如圖所示。根據(jù)“相似相溶”規(guī)律,H2O2在水中的溶解度(填“大于”“小于”或“等于”)其在CCl4中的溶解度。

(5)基態(tài)Co原子的核外電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為,CO2分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為。

17.(10分)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,回答下列問(wèn)題:(1)1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為。

(2)由C、H元素形成的化合物分子中共有16個(gè)電子,該分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為。

(3)1mol乙醛分子中含有σ鍵的數(shù)目為,1個(gè)CO(NH2)2分子中含有σ鍵的數(shù)目為。

(4)CH4、NH3、H2O、HF分子中,共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是。

18.(9分)H與O可以形成H2O和H2O2兩種化合物。請(qǐng)回答:(1)H+可與H2O形成H3O+,H3O+的空間結(jié)構(gòu)名稱為。

(2)H2O2是(填“極性”或“非極性”)分子。H2O2晶體中有:①O—O鍵、②O—H鍵、③范德華力、④氫鍵,則作用力由強(qiáng)到弱依次為(用序號(hào)表示)。

(3)某些金屬離子可以催化H2O2分解的原因是:其最外層未排滿的d軌道可以存儲(chǔ)電子,降低活化能,使分解反應(yīng)容易發(fā)生。根據(jù)以上原理,下列金屬離子不能催化H2O2分解的是。

A.Al3+B.Mg2+C.Cu2+D.Mn2+E.Fe2+(4)SF6分子的空間結(jié)構(gòu)為正八面體形,如圖所示。1molSF6中含有molS—F鍵。

19.(12分)按要求回答下列問(wèn)題。(1)H2O和SO42-的中心原子的雜化軌道類型分別為,試判斷H2O和SO42(2)成語(yǔ)“信口雌黃”中的雌黃分子式為As2S3,分子結(jié)構(gòu)如圖,As原子的雜化方式為,雌黃和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雄黃(As4S4)和SnCl4并放出H2S氣體,SnCl4分子的空間結(jié)構(gòu)為。

(3)某物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,回答下列問(wèn)題:分子中編號(hào)為①的碳原子和與其成鍵的另外幾個(gè)原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為;CSe2首次是由H2Se和CCl4反應(yīng)制取的,試比較CSe2、H2Se、CCl4三種分子的鍵角(按由大到小順序排列)。

(4)S8與熱的濃NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物之一為Na2S3,S32-的空間結(jié)構(gòu)為(5)[H2F]+[SbF6]是一種超強(qiáng)酸,則[H2F]+的空間結(jié)構(gòu)為。

(6)Na3AsO4中含有的化學(xué)鍵類型包括;AsO43-的空間結(jié)構(gòu)為20.(14分)A、B、C、D、E為短周期元素且它們的原子序數(shù)依次增大,A的核外電子總數(shù)與其所在周期序數(shù)相同;D原子的L層中,成對(duì)電子與未成對(duì)電子占據(jù)的軌道數(shù)相同,并且無(wú)空軌道;B原子的L層中未成對(duì)電子數(shù)與D相同,但有空軌道;D與E同族。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A與B、C、D、E元素形成的二元共價(jià)化合物中,一種化合物分子呈三角錐形,該分子的化學(xué)式為,其中心原子的雜化方式為;A分別與B、C、D形成的共價(jià)化合物中既含有極性鍵,又含有非極性鍵的是(填化學(xué)式,任意寫(xiě)出三種)。

(2)這些元素形成的含氧酸根離子中,中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的是(寫(xiě)兩種即可);含氧酸根離子呈三角錐形的是。

(3)BA4分子的空間結(jié)構(gòu)為;根據(jù)原子軌道重疊方式的不同,該分子中共價(jià)鍵的類型為。

(4)B的一種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量是26,其分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為。

附加題1.下列說(shuō)法中正確的是()A.NO2、BF3、NCl3中沒(méi)有一個(gè)分子中原子的最外層都滿足了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.P4和CH4都是正四面體形分子且鍵角都為109°28'C.NH4+的電子式為D.NH3分子中有一對(duì)未成鍵的孤電子對(duì),它對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用較強(qiáng)2.我國(guó)科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)從二氧化碳到淀粉的全合成。部分流程如圖(部分產(chǎn)物略去):CO2CH3OHHCHO→……→(C6H10O5)n(淀粉)下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.1個(gè)CO2分子中存在1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵B.CH3OH和HCHO均為極性分子C.CO2、CH3OH和HCHO分子中的碳原子雜化方式各不相同D.相同壓強(qiáng)下,CH3OH的沸點(diǎn)比CO2高,因?yàn)榍罢吣苄纬煞肿娱g氫鍵答案與解析第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.B2.B3.B4.D5.B6.C7.D8.A9.B10.D11.C12.C13.B14.C15.B1.B利用手性催化劑生產(chǎn)藥物時(shí)可只得到一種或主要得到一種手性分子,故A正確;氫鍵不是化學(xué)鍵,是一種比較強(qiáng)的分子間作用力,故B錯(cuò)誤;互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像,且分子組成和原子排列都完全相同,物理性質(zhì)不同,化學(xué)性質(zhì)也有一定的差異,故C正確;F和Cl都是吸電子基,F或Cl取代了乙酸分子中甲基上的H,使得FCH2COOH和ClCH2COOH中羧基中的羥基的極性更大,所以酸性FCH2COOH>CH3COOH,ClCH2COOH>CH3COOH,故D正確。2.BN2F4的電子式為,故A錯(cuò)誤;的中間碳原子連接的四個(gè)原子或基團(tuán)不相同,是手性分子,故B正確;I3+的孤電子對(duì)數(shù)為12×(712×1)=2,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,有兩個(gè)孤電子對(duì),空間結(jié)構(gòu)為V形,與水分子空間結(jié)構(gòu)相同,故C錯(cuò)誤;N2H4中每個(gè)N原子形成3個(gè)σ鍵,含有1個(gè)孤電子對(duì),N原子的雜化方式為sp3,故D3.B價(jià)層電子對(duì)互斥模型中,π鍵電子對(duì)數(shù)不計(jì)入中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù),A錯(cuò)誤;已知非金屬性F>O>N,非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng),即HF>H2O>NH3,B正確;氫鍵是一種分子間作用力,其強(qiáng)度弱于化學(xué)鍵,C錯(cuò)誤;由于鄰羥基苯甲酸能夠形成分子內(nèi)氫鍵,而對(duì)羥基苯甲酸能形成分子間氫鍵,故沸點(diǎn):鄰羥基苯甲酸小于對(duì)羥基苯甲酸,D錯(cuò)誤。4.D咪唑的水溶液中存在氫鍵,A正確;氮的電負(fù)性大于碳,則分子中C—N鍵的極性小于N—H鍵的極性,B正確;氮原子半徑小于碳原子,則分子中C—H鍵的鍵長(zhǎng)比N—H鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng),C正確;咪唑中N的電負(fù)性最大,D錯(cuò)誤。5.BA項(xiàng),中心原子都是sp3雜化,其空間結(jié)構(gòu)相同;B項(xiàng),中心原子都是sp3雜化,孤電子對(duì)數(shù)不同,分子的空間結(jié)構(gòu)不相同;C項(xiàng),BCl3和CH2CHCl的中心原子都是sp2雜化,環(huán)己烷中碳原子為sp3雜化;D項(xiàng),三氧化硫和苯分子的中心原子均為sp2雜化,而丙炔中碳原子存在sp和sp3雜化。6.C水分子中O原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+6-2×12=4,所以VSEPR模型為四面體形,A正確。CH3CH2OH分子中—CH2—上的C原子形成了4個(gè)σ鍵,沒(méi)有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為4,所以其雜化方式為sp3,B正確。四種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的,分子之間通過(guò)分子間作用力結(jié)合,在室溫下H2和CO是氣體,H2O和CH3CH2OH是液體,氣體的沸點(diǎn)小于液體的沸點(diǎn),分子間作用力H2<CO,所以物質(zhì)的沸點(diǎn)H2<CO;H2O和CH3CH2OH分子之間都存在范德華力和氫鍵,由于氫鍵數(shù)目:H2O>CH3CH2OH,所以物質(zhì)的沸點(diǎn)CH3CH2OH<H2O,故四種物質(zhì)的沸點(diǎn)從低到高的順序?yàn)镠2<CO<CH3CH2OH<H2O,C錯(cuò)誤。1個(gè)CO(NH2)2分子中含有的σ鍵數(shù)目為7,含有的π鍵數(shù)目是1,所以分子中含有的σ7.D紅外光譜可以測(cè)定官能團(tuán),A項(xiàng)正確;1個(gè)牛式二烯炔醇分子中含有3個(gè)手性碳原子,B項(xiàng)正確;1mol牛式二烯炔醇分子中含有6molπ鍵,C項(xiàng)正確;牛式二烯炔醇分子中碳原子存在sp、sp2和sp3雜化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.ABeF2分子的中心原子Be的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是12×(22×1)+2=2,成鍵電子對(duì)數(shù)為2,無(wú)孤電子對(duì),因此BeF2分子的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)均為直線形,A正確;SF2分子中,中心原子S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是12×(62×1)+2=4,成鍵電子對(duì)數(shù)為2,孤電子對(duì)數(shù)為2,因此SF2分子的VSEPR模型為四面體形,空間結(jié)構(gòu)為V形,B錯(cuò)誤;由上述分析知,BeF2分子的VSEPR模型為直線形,SF2分子的VSEPR模型為四面體形,C錯(cuò)誤;BeF2為直線形,SF2為V形,BeF2的鍵角比SF2的大9.BAB2分子中A屬于第ⅥA族元素,價(jià)層電子數(shù)目為6,B屬于第ⅦA族元素,則該分子中A的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+6-1×22=4,有2個(gè)孤電子對(duì),所以為V形結(jié)構(gòu),故A正確;B元素的電負(fù)性更大,A—B鍵為極性共價(jià)鍵,為V形結(jié)構(gòu),正電中心和負(fù)電中心不重合,為極性分子,故B錯(cuò)誤;A的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,則A原子采取的是sp3雜化,故C正確;A屬于第ⅥA族元素,B屬于第ⅦA族元素,AB2分子中不可能有H原子,10.DY有8種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,則Y為O,二者形成的一種化合物固態(tài)時(shí)以[XY2]+[XY3]的形式存在,X、Y為同周期主族元素,則X為N。Y(O)形成的單質(zhì)O3是V形結(jié)構(gòu),是極性分子,故A正確;[XY3]為NO3-,中心原子氮原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+12(5+12×3)=3,則雜化方式為sp2,故B正確;[XY2]+即NO2+,中心原子氮原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+12(512×2)=2,則空間結(jié)構(gòu)為直線形,故C正確;非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),因此X、Y形成的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性:H211.CNO3-中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+5+1-3×22=3,氮原子采用的是sp2雜化,無(wú)孤電子對(duì),則NO3-空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,SO42-中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+6+2-4×22=4,采用的是sp3雜化,則SO42-的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,故A、B正確;根據(jù)NO3-中氧原子個(gè)數(shù),可知1個(gè)NO3-中含有σ鍵的個(gè)數(shù)為3,根據(jù)SO42-中氧原子個(gè)數(shù),可知1個(gè)SO42-中含有12.C基態(tài)N原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有7種,A錯(cuò)誤;陰離子為NO3-,NO3-中心原子N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+12(5+12×3)=3,無(wú)孤電子對(duì),其空間構(gòu)型為平面三角形,B錯(cuò)誤;該化合物的陽(yáng)離子中除—NH2外C、N原子均為sp2雜化,故C正確;5氨基四唑硝酸鹽受熱迅速生成以N2為主的氣體,13.BH3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大,因?yàn)镠2O中氧原子有2個(gè)孤電子對(duì),H3O+中氧原子只有1個(gè)孤電子對(duì),成鍵電子對(duì)之間的斥力<孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力<孤電子對(duì)之間的斥力,B錯(cuò)誤。14.CI3+的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+12×(712×1)=4,含有2個(gè)孤電子對(duì),故空間結(jié)構(gòu)為V形,A項(xiàng)正確;若中心原子沒(méi)有孤電子對(duì),則ABn型分子屬于非極性分子,B項(xiàng)正確;非金屬元素的簡(jiǎn)單氫化物的熔、沸點(diǎn)與氫鍵和范德華力有關(guān),而穩(wěn)定性與共價(jià)鍵鍵能有關(guān),H2O的穩(wěn)定性大于H2S是因?yàn)镺—H鍵的鍵能大于S—H鍵的鍵能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;DNA15.BX、Y、Z、Q、W為1~20號(hào)元素,原子序數(shù)依次增大,由題圖可知,X、Y、Z形成的共價(jià)鍵數(shù)目分別為1、4、2,Z與Q同主族,則X為H元素、Y為C元素、Z為O元素、Q為S元素;Q和W的簡(jiǎn)單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則W為K元素。K的原子半徑大于S,故A正確;水分子能形成分子間氫鍵,硫化氫不能形成分子間氫鍵,所以水的熔點(diǎn)高于硫化氫,故B錯(cuò)誤;SO42-中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4、孤電子對(duì)數(shù)為0,則SO42-的VSEPR模型和離子的空間構(gòu)型都為正四面體形,故C正確;硫代硫酸鉀溶液與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鉀、硫和二氧化硫氣體16.答案(除標(biāo)注外,每空1分)(1)Mn(2)H2O>CH3OH>CO2>H2(2分)H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力較大(2分)(3)①、③、②(2分)(4)大于(5)N1∶1解析(1)基態(tài)O原子價(jià)層電子排布式為2s22p4,所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是2,而基態(tài)Mn原子價(jià)層電子排布式為3d54s2,所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是5,因此核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是Mn。(2)H2O與CH3OH均為極性分子,常溫常壓下均呈液態(tài),H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,常溫常壓下均呈氣態(tài),CO2相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力較大,則CO2的沸點(diǎn)高于H2的沸點(diǎn),所以沸點(diǎn):H2O>CH3OH>CO2>H2。(3)共價(jià)鍵的鍵能大于氫鍵的作用力,H2O分子間氫鍵的作用力大于范德華力,故H2O分子內(nèi)的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強(qiáng)到弱依次為O—H鍵、氫鍵、分子間的范德華力。(4)由題圖可知過(guò)氧化氫是極性分子,水分子也是極性分子,而CCl4是正四面體結(jié)構(gòu),是非極性分子,故H2O2在水中的溶解度大于其在CCl4中的溶解度。(5)Co為27號(hào)元素,原子核外電子數(shù)為27,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2,基態(tài)Co原子的核外電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為N;CO2分子結(jié)構(gòu)式為OCO,1個(gè)雙鍵含1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,所以1個(gè)CO2分子中含有2個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵,則σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1∶1。17.答案(每空2分)(1)2NA(2)5∶1(3)6NA7(4)HF、H2O、NH3、CH4解析(1)CO2分子內(nèi)含有碳氧雙鍵,雙鍵中一個(gè)是σ鍵,另一個(gè)是π鍵,則1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為2NA。(2)設(shè)該化合物的分子式為CmHn,則6m+n=16,當(dāng)m=2,n=4時(shí)符合題意,為C2H4,結(jié)構(gòu)式為。單鍵為σ鍵,雙鍵中有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,所以1個(gè)C2H4分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為5∶1。(3)乙醛和CO(NH2)2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、,故1mol乙醛分子中含有σ鍵的數(shù)目為6NA,1個(gè)CO(NH2)2分子中含有7個(gè)σ鍵。(4)兩個(gè)成鍵原子的電負(fù)性差值越大,它們形成的共價(jià)鍵的極性越大。由于電負(fù)性:F>O>N>C,故四種元素與H形成的共價(jià)鍵的極性:F—H>O—H>N—H>C—H。18.答案(除標(biāo)注外,每空2分)(1)三角錐形(2)極性②、①、④、③(3)AB(4)6(1分)解析(1)H3O+中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+12×(613×1)=4,中心O原子為sp3雜化,有一個(gè)孤電子對(duì),(2)根據(jù)H2O2分子結(jié)構(gòu)示意圖可知,該分子空間結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,為極性分子;O—O鍵鍵能小于O—H鍵,共價(jià)鍵的鍵能大于氫鍵的作用力,氫鍵的作用力大于范德華力,綜上所述,作用力由強(qiáng)到弱依次為②、①、④、③。(3)根據(jù)題意,若金屬離子最外層d軌道未排滿電子,則可催化H2O2分解,Cu2+價(jià)電子排布式為3d9,Mn2+價(jià)電子排布式為3d5,Fe2+價(jià)電子排布式為3d6,最外層d軌道上均未排滿電子,能催化H2O2分解,綜上所述,AB符合題意。(4)1個(gè)SF6分子中含有6個(gè)F原子,形成6個(gè)S—F鍵,所以1molSF6中含有6molS—F鍵。19.答案(除標(biāo)注外,每空1分)(1)sp3、sp3H2O、SO42-中的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,H2O分子鍵角小于SO42-的鍵角,因?yàn)镠2O中的O存在2個(gè)孤電子對(duì),SO42(2)sp3正四面體形(3)四面體形CSe2>CCl4>H2Se(2分)(4)V形(5)V形(6)離子鍵、共價(jià)鍵正四面體形解析(4)S32-中心S原子價(jià)層電子對(duì)