课时作业(三十九)
1.D H、Se、N、C、Si形成的共用电子对分别是1、2、3、4、4。 2.A
3.C 从原子轨道的重叠程度看,π键轨道重叠程度比σ键重叠程度小,故π键稳定性低于σ键,A项正确;根据电子云的形状和成键时的重叠原则,两个原子形成的共价键最多只有一个σ键,可能没有π键,也可能有1个或2个π键,B、D正确;稀有气体为单原子分子,不存在化学键,故C项错误。
4.C 可以根据键长判断键能的大小。
5.C 根据价层电子对互斥理论、轨道杂化理论可知,NH3、CH4中的中心原子都采取sp3杂化形式,二者的不同在于NH3杂化后的4个轨道中有3个成键,而有1个容纳孤电子对,CH4杂化后的4个轨道全部用于成键,这样会导致二者的空间构型有所不同。
6.D 中心原子价层电子对构型为四面体,所以应该是sp3杂化,V形结构只有3个原
+
子组成,所以答案D对;A选项三角锥形的NH3结合一个H变为四面体;PH3为三角锥形;
+
C项H2O为V形,H2O结合一个H变为三角锥形结构。
7.D H2O分子中O—H键为极性键,两个O—H键之间的夹角约为105°,整个分子的电荷分布不对称,是极性分子;Cl2是双原子单质分子,Cl—Cl键是非极性键,是含非极性键的非极性分子;NH3分子中N—H键是极性键,分子构型是三角锥形,N原子位于顶端,电荷分布不对称,是极性分子;CCl4分子中C—Cl键是极性键,分子构型呈正四面体形,C原子位于正四面体中心,四个Cl原子分别位于正四面体的四个顶点,电荷分布对称,是非极性分子。
8.D H2O是V形分子;H2O2中氧原子间为非极性键;1个CH2===CH2分子中有1个π键,1个CH CH分子中有2个π键;CH4、CCl4、SiH4都是正四面体形分子,是含有极性键的非极性分子。
9.C O3分子为V形结构,分子结构是不对称的,O3为极性分子,而O2为非极性分子,水是极性溶剂,根据相似相溶原理,可知O3在水中的溶解度比O2大。
10.B 从氢键的成键原理上讲,A、B都成立;但从空间构型上讲,由于氨分子是三角锥形,易于提供孤对电子,所以,以B方式结合空间阻碍最小,结构最稳定;从事实上
+-
讲,依据NH3·H2O NH4+OH,可知答案是B。
11.B 水加热到很高的温度都难以分解,是因为H—O键比较牢固,A错;CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高,是因为分子间作用力依次增大,C错;HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,是因为氢卤键键能依次减小,D错。
12.CD 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HF>HBr>HCl,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那么高,故X—H?Y不一定总在一条直线上,D不正确。
13.解析: A原子的核外电子排布式为1s22s22p2,为C;B原子的核外电子排布式为1s22s22p4,为O;C在周期表中电负性最大,为F,D原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,为Ca;E在同周期元素中未成对电子数最多,为Cr。(1)基态Cr原子的
-+
价电子排布式为3d54s1。(2)CO2C原子的杂化类型为sp2。(3)O23的立体构型为平面三角形,2
··2+··2
含10个电子,电子式为[·O??O·]。1个叁键中含有1个σ键、2个π键,则1 mol [·O??O·]+
含2 mol π键。(4)HF溶液中存在的氢键有F—H?F、F—H?O、O—H?F、O—H?O。 答案: (1)3d54s1 (2)平面三角形 sp2 ··2+(3)[·O??O·] 2
(4)F—H?F、F—H?O、O—H?F、O—H?O
14.解析: (1)Cl的原子核外有17个电子,价电子排布式为3s23p5。(2)HF的分子间存在氢键,沸点比HCl高。
(3)COCl2的结构式为,C的成键电子对为3,无弧电子对,为sp2杂化,碳氧之间为双键,含有1个σ键,1个π键。(4)该晶胞中铜原子的个数为4,氯原子的个数
11
为8×+6×=4,故该氯化物的化学式为CuCl。深蓝色的配合物为[Cu(NH3)4]Cl2。
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答案: (1)3s23p5 (2)HF分子之间存在氢键作用 (3)sp2 1个σ键,1个π键 (4)CuCl [Cu(NH3)4]Cl2
15.解析: 配合物中,内界和外界之间依靠离子键结合,可以电离;内界里面中心原子和配体之间依靠配位键结合,不能电离。(4)中的配合物里,N原子以一个单键和一个双
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键与其他原子结合时,则还存在一对孤对电子,以配位键与Mg2结合。
-
答案: (1)H2O、Cl 6 (2)acd
(3)[Co(NH3)5Br]SO4 [Co(SO4)(NH3)5]Br 淡黄色沉淀 (4)如图
16.解析: 在短周期中,除稀有气体外,X的原子半径最大,为Na;Y的最高价氧化物的水化物具有两性,为Al;Z原子的核外电子排布式为1s22s22p3,为N;V原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2,为Mg;W的原子序数为29,为Cu。(1)Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。(2)同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大,但ⅡA族、VA族元素反常,故第一电离能:Mg>Al>Na。(3)NH3中N有一对弧对电子,空间构型为三角锥形。NH3分子间能形成氢键,沸点比CH4的高。(4)HF的沸点比HCl的沸点高,容易液化。(5)XeO3的成键电子对数为3,弧电子对数为1,Xe的杂化类型为sp3杂化,空间构型为三角锥形,属于极性分子。
答案: (1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 abd (2)Mg>Al>Na (3)三角锥形 氨分子间存在氢键 (4)HF (5)极性 sp3 三角锥形
17.解析: (1)N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,未成对电子数为3,成对电子数为4。(2)①NH3分子中N的成键电子对为3,弧电子对为1,为sp3杂化。②NH3的立体结
+
构为三角锥形,NH4为正四面体形,键角也不相等,但N的杂化类型均为sp3杂化。(4)1个
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水分子平均形成2个氢键,冰升华时克服氢键和分子间作用力,故冰中氢键的键能为
2
-1
=20 (kJ·mol)。氢键具有方向性,水结冰时分子间距离增大,密度减小。
答案: (1)3∶4 (2)①sp3 ②b (3)共价键、配位键
(4)20 氢键具有方向性,水结冰时分子间距离增大,密度减小