高中化學(xué) 專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 4.1.3 分子構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì)單元整合同步訓(xùn)練 蘇教版選修3

《高中化學(xué) 專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 4.1.3 分子構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì)單元整合同步訓(xùn)練 蘇教版選修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 4.1.3 分子構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì)單元整合同步訓(xùn)練 蘇教版選修3（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 4.1.3 分子構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì) (時間：30分鐘) 1. 同一族的組成相同的化合物的結(jié)構(gòu)具有相似性，如H2O和H2S，CO2和CS2，據(jù)此可以推斷CS2的鍵角和分子的空間構(gòu)型為 （　?。?。 A.90　V形 B.90　直線形 C.180　直線形 D.107.5　V形 答案　C 2. 原子軌道的雜化不但出現(xiàn)在分子中，原子團中同樣存在。在SO42－中S原子的雜化方式為 （　　）。 A.sp B.sp2 C.sp3 D.無法判斷 答案　C 3.下列各分子中，所有

2、原子都滿足最外層為8個電子結(jié)構(gòu)的是 （　　）。 A.H2O B.BF3 C.CCl4 D.PCl5 解析　對于水分子來講，H原子核外只能滿足2個電子的相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；BF3 中的B元素最外層只有3個電子，與3個F共用3對共用電子對，最外層只 有6個電子；對于PCl5來講，P元素最外層有5個電子，與5個Cl原子形成 共價鍵，則P最外層電子數(shù)會超過8個電子。只能選擇C。 答案　C 4.N2F2存在順式和反式兩種分子，據(jù)此判斷N2F2分子中兩個N原子之間化學(xué)鍵的組成為 （　?。?。 A.僅有一個σ鍵 B.僅有一個π鍵 C.一

3、個σ鍵和一個π鍵 D.一個σ鍵和兩個π鍵 解析　可以和C2H4分子相比較。N原子最外層電子排布為2s22px12py12pz1， 在形成N2F2分子時，N原子發(fā)生sp2雜化形成三個平面三角形的sp2雜化軌 道，其中的一個sp2雜化軌道被孤電子對占有。N原子之間以sp2雜化軌道重 疊形成一個sp2sp2型σ鍵，同時垂直于sp2雜化軌道平面并有一個未成對電 子的p軌道“肩并肩”重疊形成一個π鍵，故N原子之間以N===N結(jié)合。 然后，每個N原子以一個sp2雜化軌道與F原子的p軌道重疊形成sp2p型σ 鍵，形成如下兩種分子： NFNF（順式）　 NFNF（反式） 答案

4、　C 5. 乙炔分子中的碳原子采取的雜化軌道是 （　　）。 A.sp雜化 B.sp2雜化 C.sp3雜化 D.dsp雜化 解析　乙炔的結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H，將碳碳叁鍵中的叁鍵看做一對成鍵電 子，由價層電子對互斥模型知，兩個碳原子均采取了sp雜化。 答案　A 6. 苯分子不能使酸性高錳酸鉀褪色的原因是 （　?。?。 A.分子中不存在π鍵 B.分子中存在6電子大π鍵，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 C.分子是平面結(jié)構(gòu) D.分子中只存在σ鍵 解析　苯分子中既有σ鍵，又有π鍵，不能使KMnO4褪色的原因，一定是 其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原因是存在大π鍵。

5、答案　B 7. 根據(jù)等電子原理，下列各組分子或離子的空間構(gòu)型不相似的是 （　?。?。 A.NH4＋和CH4 B.H3O＋和NH3 C.NO3－和CO32－ D.CO2和H2O 解析　根據(jù)等電子原理，CO2和H2O二者原子數(shù)相等，但價電子數(shù)不等，不 是等電子體。 答案　D 8.下列分子中，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形的是 （　?。?。 A.HgCl2 B.BF3 C.SiCl4 D.SF6 解析　B原子以sp2雜化，形成3個sp2雜化軌道，所以BF3是平面三角形。 答案　B 9. 下列分子中，鍵角最大的是 （　?。?/p>

6、。 A.H2S B.H2O C.CCl4 D.NH3 解析　H2S、H2O的鍵角：104.5，CCl4鍵角：109.5，NH3鍵角：10718′。 答案　C 10. 下列敘述中不正確的是 （　　）。 A.鹵化氫分子中，鹵素的非金屬性越強，共價鍵的極性越強，穩(wěn)定性也越強 B.以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子 C.判斷A2B或AB2型分子是極性分子的依據(jù)是具有極性鍵且分子構(gòu)型不對 稱、鍵角小于180的非直線形結(jié)構(gòu) D.非極性分子中，各原子間都應(yīng)以非極性鍵結(jié)合 解析　鹵素從F到I電負(fù)性逐漸減小，原子半徑逐漸增大，與H原子形成的 共價鍵的穩(wěn)

7、定性減弱，極性減小，A正確；以極性鍵結(jié)合的分子，如果正負(fù) 電荷重心重合，應(yīng)是非極性分子，非極性分子中也可能含極性鍵，B正確、 D錯誤；C項中分子不對稱，正負(fù)電荷重心不重合，C正確。 答案　D 11.許多單質(zhì)或化合物，易溶于含該元素的鹽溶液、酸溶液或熔融液中，如I2易溶于KI溶液中，S易溶于K2S溶液中，KF易溶于HF中。下列工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用了上述相似相溶規(guī)則的是 （　　）。 A.煉鐵 B.制硝酸 C.制發(fā)煙硫酸 D.合成氨 解析　利用題給信息可知SO3應(yīng)易溶于SO3對應(yīng)的酸，即H2SO4溶液中，故 C項符合題意；其他選項都是利用化學(xué)反應(yīng)

8、原理制備，與相似相溶規(guī)則無關(guān)。 答案　C 12.據(jù)報道，美國科學(xué)家卡爾克里斯特于1998年11月2日合成了一種名為“N5”的物質(zhì)，由于其極強的爆炸性，又稱為“鹽粒炸彈”。迄今為止，人們對它的結(jié)構(gòu)尚不清楚，只知道“N5”實際上是帶正電荷的分子碎片，其結(jié)構(gòu)是對稱的，5個N排列成V形。如果5個N結(jié)合后都達(dá)到8個電子結(jié)構(gòu)，且含有2個氮氮叁鍵，則“N5”分子碎片所帶電荷是　　　，寫出它的電子式：　　　　　　　　。 解析　由于5個N結(jié)合，都達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，且含有兩個N≡N叁鍵，故N≡N 只能在鏈端，其結(jié)構(gòu)為N≡N—N—N≡N，兩個N—N單鍵為配位鍵（電子 對由靠近叁鍵的N提供，故中間的N原子需失

9、去一個電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。 答案?。?　 13. 從第3周期中找出符合下列要求的元素的正確組合填空（還可用上H、C元素）。 （1）三核18電子，sp3雜化，空間構(gòu)型呈折線形的電子式為　　　　　　　。 （2）五核18電子，sp3雜化，空間構(gòu)型呈正四面體形的化學(xué)式為　　　　　　。 （3）五核18電子陽離子的符號為　　　　，其雜化類型是　　　　，離子 結(jié)構(gòu)為　　　　　。 （4）三核38電子，sp雜化，空間呈直線形的結(jié)構(gòu)式為___________________。 解析　第3周期元素形成的三核18電子的H2S分子中的S原子為sp3雜化， 呈V形，與H2O相似。五核18電子的正四面體形

10、分子為SiH4，分子中Si 原子為sp3雜化，與CH4分子相似。五核18電子的陽離子為PH4＋，其中P 原子為sp3雜化，與NH4＋相似。三核38電子的直線形分子為CS2分子，其 中C原子為sp雜化，與CO2相似。 答案?。?）　（2）SiH4?。?）PH4＋　sp3　正四面體 （4）S===C===S 14.下列粒子：N2、CO2、NH3、N2O、NO2、NO2－、NO和CO。 （1）互為等電子體的粒子有　　　　　　。 （2）過量Mg可以在N2O中燃燒，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析　（1）根據(jù)等電子體的概念：等原子數(shù)，等價電子數(shù)進(jìn)行判斷。

11、 （2）據(jù)①問中N2O和CO2為等電子體，利用等電子原理推出其結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 相似，再聯(lián)想Mg在CO2中燃燒的反應(yīng)原理，即可得出結(jié)構(gòu)，還要注意“過 量”二字。 答案?。?）N2和CO；CO2和N2O （2）4Mg＋N2O Mg3N2＋MgO 15.指出下列分子中，中心原子可能采用的雜化軌道類型，并預(yù)測分子的幾何構(gòu)型。 分子式 雜化軌道類型 分子的幾何構(gòu)型 PCl3 BCl3 CS2 Cl2O 解析?。?）PCl3中P原子為sp3雜化，與NH3、NCl3中的N原子相似，分 子構(gòu)型為三角錐形。 （2）BCl3與BF3相似，B原子為sp2雜

12、化，分子構(gòu)型為平面正三角形。 （3）CS2和CO2相似，C原子呈sp雜化，分子為直線形。 （4）Cl2O中O原子為sp3雜化，與H2O相似，V形分子。 答案　 分子式 雜化軌道類型 分子的幾何構(gòu)型 PCl3 sp3 三角錐形 BCl3 sp2 平面三角形 CS2 sp 直線形 Cl2O sp3 V形 16. 氮化硼（BN）是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物，經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN，如下圖所示： 請回答下列問題： （1）由B2O3制備BF3、BN的化學(xué)方程式依次是　　　　、　　　??； （2）基態(tài)B原子的電子排布式為　　　　；B

13、和N相比，電負(fù)性較大的 是　　　　，BN中B元素的化合價為　　　??； （3）在BF3分子中，F(xiàn)－B－F的鍵角是　　　　，B原子的雜化軌道類型 為　　　　，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，BF4－的立體結(jié)構(gòu)為　　　??； （4）在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中，層內(nèi)B原子與N原子之間的 化學(xué)鍵為　　　　，層間作用力為　　　?。? （5）六方氮化硼在高溫高壓下，可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼，其結(jié)構(gòu)與金剛石相 似，硬度與金剛石相當(dāng)，晶胞邊長為361.5 pm，立方氮化硼晶胞中含有　　　　 個氮原子、　　　　個硼原子，立方氮化硼的密度是　　　　gcm－3（只要 求列算式，不必計算出數(shù)值

14、，阿伏伽德羅常數(shù)為NA）。 解析?。?）由圖可知B2O3與CaF2和H2SO4反應(yīng)即生成BF3，同時還應(yīng)該產(chǎn) 生硫酸鈣和水，方程式為B2O3＋3CaF2＋3H2SO42BF3↑＋3CaSO4＋ 3H2O；B2O3與氨氣在高溫下反應(yīng)即生成BN，方程式為B2O3＋2NH32BN ＋3H2O； （2）B的原子序數(shù)是5，所以基態(tài)B原子的電子排布式為1s22s22p1；B和N 都屬于第2周期，同周期自左向右電負(fù)性逐漸增大，所以B和N相比，電負(fù) 性較大的是N，B最外層有3個電子，所以化合價是＋3價； （3）依據(jù)價層電子對互斥模型可計算出中心原子的孤電子對數(shù)＝（a－xb） ＝（3－31）＝

15、0，所以BF3分子為平面正三角形結(jié)構(gòu)，F(xiàn)－B－F的鍵角 是120，雜化軌道類型為sp2；在BF4－中中心原子的孤電子對數(shù)＝（a－xb） ＝（4－41）＝0，所以BF4－的結(jié)構(gòu)為正四面體。 （4）B、N均屬于非金屬元素，二者形成的化學(xué)鍵是極性共價鍵；而層與層 之間靠分子間作用力結(jié)合。 （5）描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元叫做晶胞，金剛石晶胞 是立方體，其中8個頂點有8個碳原子，6個面各有 6個碳原子，立方體內(nèi)部還有4個碳原子，如圖所示。 所以金剛石的一個晶胞中含有的碳原子數(shù)＝8＋ 6＋4＝8，因此立方氮化硼晶胞中應(yīng)該含有4個N和4個B原子。由于立 方氮化硼的一個晶胞中含有4個N和4個

16、B原子，其質(zhì)量是25 g， 立方體的體積是（361.5 pm）3，因此立方氮化硼的密度是 gcm－3。 答案?。?）B2O3＋3CaF2＋3H2SO42BF3↑＋3CaSO4＋3H2O B2O3＋2NH32BN＋3H2O （2）1s22s22p1　N?。? （3）120　sp2　正四面體 （4）共價鍵（或極性共價鍵）　分子間作用力 （5）4　4　 17.PtCl2（NH3）2可以形成兩種固體，一種為淡黃色，在水中的溶解度小，另一種為黃綠色，在水中的溶解度大，請完成下列問題： （1）PtCl2（NH3）2是平面正方形結(jié)構(gòu)，還是四面體結(jié)構(gòu)？ _________________

17、_______________________________________________。 （2）請在以下橫線上畫出這兩種固體分子的幾何構(gòu)型圖， 淡黃色固體：______________________________________________________， 黃綠色固體：_____________________________________________________。 （3）淡黃色固體物質(zhì)是由　　　　　　分子組成，黃綠色固體物質(zhì)是由 　　　　分子組成（填“極性”或“非極性”）。 （4）黃綠色固體在水中溶解度比淡黃色固體大，原因是______________

18、____ _________________________________________________________________。 解析　解本題的突破口是根據(jù)“相似相溶規(guī)則”，因為淡黃色固體在水中溶 解度小，而黃綠色固體在水中溶解度大，所以淡黃色固體由非極性分子組成， 而黃綠色固體由極性分子組成，PtCl2（NH3）2存在兩種分子，則 PtCl2（NH3）2是平面正方形結(jié)構(gòu)，其幾何構(gòu)型分別是： 淡黃色固體為 黃綠色固體為 答案　（1）平面正方形結(jié)構(gòu) （3）非極性　極性?。?）極性分子溶質(zhì)易溶于極性分子溶劑 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375