1、【 精品教育资源文库 】 第 38讲 分子结构与性质 课时作业 1关于化合物 ,下列叙述正确的是 ( ) A分子间可形成氢键 B分子中既有极性键又有非极性键 C分子中有 7个 键和 1个 键 D该分子在水中的溶解度小于 2丁烯 解析: 分子间不可形成氢键, A 项错误;分子中含有碳碳非极性键,碳氢、碳氧极性键, B项正确;分子中含有 9个 键和 3个 键, C项错误;分子中含有醛基,溶解度大于 2丁烯, D项错误。 答案: B 2下表所列的是不同物质中氧氧键的键长和键能的数据,其中 a 和 b未测出,根据一个原则可估计键能大小顺序为 dcba, 该原则是 ( ) O22 O2 O2 O2 键
2、长 /nm 149 128 121 112 键能 /(kJ/mol) a b c 494 d 628 A.成键电子数越多,键能越大 B成键电子数越少,键能越大 C键长越短的键,键能越大 D以上都不是 解析:可以根据键长判断键能的大小。 答案: C 3 N2的结构可以表示为 , CO的结构可以表示为 ,其中椭圆框表示 键,下列说法不正确的是 ( ) A N2分子与 CO 分子中都 含有三键 B CO分子中有一个 键是配位键 C N2与 CO 互为等电子体 【 精品教育资源文库 】 D N2与 CO 的化学性质相同 答案: D 4下列各组粒子中不属于等电子体的是 ( ) A CH4、 NH4 B
3、 H2O、 HCl C CO2、 N2O D CO23 、 NO3 答案: B 5配位化合物的数量巨大,组成和结构形形色色,丰富多彩。请指出配合物 Cu(NH3)4(OH)2的中心离子、配体、中心离子的电荷数和配位数 ( ) A Cu2 、 NH3、 2、 4 B Cu 、 NH3、 2、 4 C Cu2 、 OH 、 2、 2 D Cu2 、 NH3、 2、 2 解析:由配合物 Cu(NH3)4(OH)2分析, 因外界有两个 OH ,故 Cu 元素显 2 价,故中心离子为 Cu2 ,配体为 NH3,配位数为 4。 答案: A 6 PH3是一种无色剧毒气体,其分子结构和 NH3相似,但 P H
4、 键键能比 N H 键键能低。下列判断错误的是 ( ) A PH3分子呈三角锥形 B PH3分子是极性分子 C PH3沸点低于 NH3沸点,因为 P H键键能低 D PH3分子稳定性低于 NH3分子,因为 N H键键能高 答案: C 7 (2017 西安模拟 )下列模型分别表示 C2H2、 S8、 SF6的结构,下列说法错误的是 ( ) A 32 g S8分子中含有 0.125 mol 键 B SF6是由极性键构成的非极性分子 C 1 mol C2H2分子中有 3 mol 键和 2 mol 键 D 1 mol S8中含有 8 mol S S键 答案: A 8下列描述正确的是 ( ) A CS2
5、为 V形极性分子 B SiF4与 SO23 的中心原子均为 sp3杂化 C C2H2分子中 键与 键的数目比为 11 【 精品教育资源文库 】 D水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键 解析: CS2为直线形非极性分子; SiF4 与 SO23 的中心原子的价层电子对数均为 4,因此中心原子均为 sp3杂化; C2H2分子中 键与 键的数目比为 32 ;水加热到很高温度都难分解是因 O H键的键能较大。 答案: B 9通常状况下, NCl3是一种油状液体,其分子立体构型与氨分子相似,下列对 NCl3的有关叙述正确的是 ( ) A NCl3分子中 N Cl键的键长比 CCl4分子中 C
6、Cl键的键长长 B NCl3分子是非 极性分子 C分子中的所有原子均达到 8电子稳定结构 D NBr3比 NCl3易挥发 解析:因碳原子半径比氮原子的大,故 N Cl键的键长比 C Cl键的键长短; NCl3分子立体构型类似 NH3,故 NCl3是极性分子; NBr3与 NCl3二者结构相似,由于 NBr3的相对分子质量较大,分子间作用力较大,所以 NBr3的沸点比 NCl3高,因此 NBr3比 NCl3难挥发。 答案: C 10下列说法错误的是 ( ) A卤化氢中,以 HF沸点最高,是由于 HF 分子间存在氢键 B邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低 C H2O的沸点比 HF的沸
7、点高,是由于水中氢键键能大 D氢键 X H?Y 的三个原子不一定在一条直线上 解析:本题考查了氢键对物质性质的影响以及氢键的存在。因 HF 存在氢键,所以沸点:HFHBrHCl, A正确;邻羟基苯甲醛的分子内羟基与醛基之间存在氢键,而对羟基苯甲醛的氢键只存在于分子间,所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高, B正确;据 F原子半径小于 O原子半径,可知 (HF)n中氢键键长比水中氢键键长短,键能大,但由于一个 HF 分子只能与两个相邻的 HF 分子形成氢键,而一个 H2O 分子可与四个相邻的 H2O 分子形成氢键,故水的沸点 比HF的沸点高, C项不正确;氢键有方向性,但氢键的形成不像共价键对方向的要求
8、那么高,故 X H?Y 不一定总在一条直线上, D正确。 答案: C 11 (1)配合物 Cr(H2O)63 中,与 Cr3 形成配位键的原子是 _(填元素符号 )。 (2)CH3COOH中 C原子轨道杂化类型为 _; 1 mol CH3COOH分子含有 键的数目为 _。 (3)与 H2O互为等电子体的一种阳离子为 _(填化学式 ); H2O与 CH3CH2OH 可以任意比例互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为 _。 【 精品教育资源文库 】 解析: (1)Cr3 的核外电子排布为 Ar3d3。 H2O中的 O含有孤电子对,所以 O为配位原子。 (2)甲基中碳为 sp3杂化,羧基中的碳为
9、sp2杂化。单键全部为 键,双键中有一个 键和一个 键,所以 1 mol CH3COOH中含有 7 mol 键。 (3)H2O中 O的价电子数与 F 相等,所以 H2O和 H2F 互为等电子体。 H2O与 CH3CH2OH之间可以形成分子间氢键,故两者可以任意比例互溶。 答案: (1)O (2)sp3、 sp2 7 mol(或 7NA) (3)H2F H2O与 CH3CH2OH之间可以形成氢键 12元素周期表中第二周期元素包括 B、 C、 N、 O、 F等非金属元素。 (1)硼元素、氮元素均可与氟元素形成 AB3型的分子,这两种分子的立体构型分别为 _。 (2)实验室中常用 CaC2与水反应制
10、备 C2H2, CaC2为离子化合物,其阴离子为 C22 , C22 的电子式为 _,与 C22 互为等电子体的分子为 _。 C2H2中碳原子的杂化方式为 _,分子中 键与 键数目之比为 _, C2H2为 _(填 “ 极性 ” 或 “ 非极性 ”) 分子。 (3)三种分子 CH4、 NH3、 H2O的键角由大到小的顺序为 _, NH3极易溶于水,而 CH4不溶于水,其原因是 _。 (4)水分子和氟化氢分子间均存在氢键,氟化氢中的氢键比水中的氢键强,但为什么水的沸点高于氟化氢? _。 答案: (1)平面三角形、三角锥形 (2) C?C 2 N2、 CO等 sp 32 非极性 (3)CH4NH3H
11、2O NH3 为极性分子,与水分子间可形成氢键,因此极易溶于极性溶剂水; CH4为非极性分子,不溶于极性溶剂水中 (4)水分子间形成的氢键多于氟化氢分子间的氢键,导致水分子间的作用力大于 HF分子间的作用力,因此水的沸点高于氟化氢 13铜是重要的金属,广泛应用于电气、机械制造、国防等领域,铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题: (1)Cu原子的价层 电子排布式为 _。 (2)CuSO4晶体中 S原子的杂化方式为 _, SO24 的立体构型为 _。 (3)向 CuSO4溶液中加入过量氨水,可生成 Cu(NH3)4SO4,下列说法正确的是 _。 (填字母序号 ) a氨气极易溶
12、于水,是因为 NH3分子和 H2O分子之间形成 3种不同的氢键 b NH3分子和 H2O分子,分子空间构型不同,氨气分子的键角小于水分子的键角 c Cu(NH3)4SO4所含有的化学键有离子键、极性共价键和配位键 【 精品教育资源文库 】 d Cu(NH3)4SO4的组成元素中电负性最大的是氮元素 解析: (1)Cu元素的原子序数为 29,未成对电子数是 1,价层电子排布式为 3d104s1; (2)SO24中 S 原子的价层电子对数 6 0 22 4,孤电子对数为 0,采取 sp3杂化,立体构型为正四面体; (3)氨气极易溶于水是由于氨分子中 N 原子与水分子的 H原子形成氢键, a错误;
13、 NH3分子和 H2O分子的中心原子都是采用 sp3杂化,但 NH3分子内有 1对孤对电子, H2O分子内有2对孤对电子,孤对电子越多对成键电子对的排 斥作用越强,键角被挤压得越小,故氨气分子的键角大于水分子的键角, b错误; Cu(NH3)4SO4所含有的化学键有 Cu(NH3)42 与 SO24 之间的离子键、氨分子与 Cu2 间的配位键和 SO24 、 NH3中的极性共价键, c正确; Cu(NH3)4SO4的组成元素中电负性最大的是氧元素, d错误。 答案: (1)3d104s1 (2)sp3 正四面体 (3)c 14卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识
14、去认识和理解它们。 (1)溴的基态原子的价电子排布图为 _。 (2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合 (HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是 _。 (3)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是 _。 元素名称 氟 氯 溴 碘 第一电离能 /(kJmol 1) 1 681 1 251 1 140 1 008 (4)已知高碘酸有两种形式,化学 式分别为 前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_HIO4。 (填 “”“” 或 “ ”) (5)写出一个 ClO2 的等电子体: _。 答案: (2)氢键 (3)碘 (I) (4) (5)Cl2O(或 OF2或 BrO2 ) 15构成物质的微粒种类及相互间的作用力是决定物质表现出何种物理性质的主要因素。 (1)三氯化铁常温下为固体,熔点 282 ,沸点 315 ,在 300 以上易升华。易溶于水,【 精品教育资源文库 】 也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体中存在的微粒间作用力有_。 (2)氢键作用常表示