1、1跟踪检测（十六） 分子结构与性质1下列说法正确的是( )AHF、HCl、HBr、HI 的稳定性逐渐减弱，而熔沸点逐渐升高BBa(OH) 2晶体中既存在离子键又有共价键CSiO 2属于共价晶体，熔化破坏共价键和分子间作用力D干冰升华时，分子内共价键会发生断裂解析：选 B 氟、氯、溴、碘的非金属性依次减弱，所以 HF、HCl、HBr、HI 的稳定性逐渐减弱；HF 分子间存在氢键，所以熔沸点高，故 A错误；Ba(OH) 2晶体中 Ba2 和 OH 之间属于离子键，而 OH 中的氧原子和氢原子之间含有共价键，故 B正确；SiO 2属于共价晶体，熔化只破坏共价键，故 C错误；干冰升华时只破坏分子间作用
2、力，没有发生化学变化，不破坏共价键，故 D错误。2下列说法中正确的是( )A乙烯中 C=C的键能是乙烷中 CC的键能的 2倍B氮气分子中含有 1个 键和 2个 键CNO 键的极性比 CO键的极性大DNH 中 4个 NH键的键能不相同4解析：选 B 乙烯中两个碳原子间存在一个 键和一个 键，其中 键的键能大于 键，乙烷中两个碳原子间存在一个 键，乙烯中 C=C的键能大于乙烷中 CC的键能且小于乙烷中 CC的键能的 2倍，故 A错误；氮气分子中有三个共价键，1 个 键和 2个 键，故 B正确；形成共价键的两个原子电负性差别越大，共价键的极性就越强，电负性：N 大于 C，故 NO键的极性比 CO键的
3、极性小，故 C错误；在 NH 中参与成键的 84个电子分布在原子最外层的 4个能量相等的 sp3杂化轨道中，4 个 NH键的键能、键长、键角都相等，故 D错误。3下列有关 NH3中的 NH配位键说法正确的是( )ANH 配位键不是化学键BNH 配位键属于共价键CNH 配位键跟其他三个 NH键之间的键长不同DNH 配位键的化学性质与其他 NH键不同解析：选 B 配位键是共价键的一种特例，应属于化学键。在 NH3中虽然 NH配位键的形成过程与其他 NH共价键不同，但键长、键能及化学性质完全相同。4PH 3的分子构型为三角锥形 BeCl 2的分子构型为直线形 CH 4的分子构型为正四面体 CO 2为
4、直线形分子 BF 3的分子构型为平面正三角形 NF 3的分子构型为三角锥形。下面对分子极性的判断正确的是( )2A为极性分子，为非极性分子B只有为非极性分子，其余为极性分子C只有是极性分子，其余为非极性分子D只有是非极性分子，其余是极性分子解析：选 A 当分子中的电子云能均匀分布的时候，分子无极性，否则分子有极性。BeCl2、CH 4、CO 2、BF 3空间结构对称，正负电荷重心重合，为非极性分子；NF 3中由于 N原子的孤电子对对 F原子的排斥作用，使电子不能均匀分布，故为极性分子；PH 3中 P原子的孤电子对对 H原子的排斥作用，使电子不能均匀分布，故为极性分子。5有关乙炔分子中的化学键描
5、述不正确的是( )A两个碳原子采用 sp杂化方式B两个碳原子采用 sp2杂化方式C每个碳原子都有两个未参与杂化的 2p轨道形成 键D两个碳原子间形成两个 键和一个 键解析：选 B 乙炔的结构式为 ，乙炔中每个碳原子价层电子对个数是 2且不含孤电子对，所以碳原子采用 sp杂化，故 A正确，B 错误；每个碳原子中两个未杂化的 2p轨道肩并肩重叠形成 键，故 C正确；两个碳原子之间形成 1个 键 2个 键，故 D正确。6已知含氧酸可用通式 XOm(OH)n来表示，如 X是 S，则 m2， n2，则这个式子就表示 H2SO4。一般而言，该式中 m大的是强酸， m小的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是(
6、 )AH 2SeO3 BHMnO 4CH 3BO3 DH 3PO4解析：选 B A 项，H 2SeO3可改写成 SeO(OH)2，非羟基氧原子数目为 1；B 项，HMnO 4可改写为 MnO3(OH)1，非羟基氧原子数目为 3；C 项，H 3BO3可改写成 B(OH)3，非羟基氧原子数目为 0；D 项，H 3PO4可改写为 PO(OH)3非羟基氧原子数目为 1；HMnO 4中非羟基氧原子数最多，酸性最强。7化学学习中常用类推方法，下列类推正确的是( )ACO 2为直线形分子，SO 2也为直线形分子B固态 CS2是分子晶体，固态 SiO2也是分子晶体CNCl 3中 N原子是 sp3杂化，BCl
7、3中 B原子也是 sp3杂化DAl(OH) 3能溶于 NaOH溶液，Be(OH) 2也能溶于 NaOH溶液解析：选 D A 项，CO 2中中心原子 C上的孤电子对数为 (422)0， 键电子12对数为 2，价层电子对数为 022，VSEPR 模型为直线形，由于 C上没有孤电子对，CO 23为直线形分子，SO 2中中心原子 S上的孤电子对数为 (622)1， 键电子对数为122，价层电子对数为 123，VSEPR 模型为平面三角形，由于 S原子上有一对孤电子对，SO2为 V形分子，错误；B 项，固体 CS2是分子晶体，固体 SiO2属于原子晶体，错误；C 项，NCl3中中心原子 N上的孤电子对数
8、为 (531)1， 键电子对数为 3，价层电子对数12为 134，NCl 3中 N为 sp3杂化，BCl 3中中心原子 B上的孤电子对数为 (331)120， 键电子对数为 3，价层电子对数为 033，BCl 3中 B为 sp2杂化，错误；D 项，Be和 Al在元素周期表中处于对角线位置，根据“对角线规则” ，Be(OH) 2与 Al(OH)3性质相似，两者都属于两性氢氧化物，都能溶于 NaOH溶液，Al(OH) 3、Be(OH) 2与 NaOH溶液反应的化学方程式分别为 Al(OH)3NaOH= =NaAlO22H 2O、Be(OH) 22NaOH= =Na2BeO22H 2O，正确。8观察
9、下列模型并结合有关信息进行判断，下列说法错误的是( )HCN S8 SF6 B12结构单元结构模型示意图备注 易溶于 CS2 熔点 1 873 KA.HCN的结构式为 ，分子中“ ”键含有 1个 键和 2个 键B固态硫 S8属于原子晶体，分子中 S原子采用 sp3杂化CSF 6是由极性键构成的非极性分子，分子构型为八面体型D单质硼属于原子晶体解析：选 B 由比例模型可以看出分子中有 1个碳原子、1 个氮原子和 1个氢原子，原子半径：CNH，所以该比例模型中最左端的是氢原子，中间的是碳原子，最右边的是氮原子，其结构式为 ，分子中“ ”键含有 1个 键和 2个 键，故 A正确；固态 S是由 S8构
10、成的，根据其溶解性可知，该晶体中存在的微粒是分子，属于分子晶体，故 B错误；SF 6空间构型为对称结构，分子的极性抵消，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，SF 6为非极性分子，根据图示，分子构型为八面体型，故 C正确；根据 B12 的熔点 1 873 K，该晶体熔点较高，属于原子晶体，故 D正确。9根据价层电子对互斥模型，判断下列分子或者离子的空间构型不是三角锥形的是( )APCl 3 BHCHOCH 3O DPH 3解析：选 B PCl 3分子中，价层电子对数3 (531)4，且含有一个孤电子124对，所以其空间构型是三角锥形，故 A不符合；HCHO 分子中，价层电子对数3 (42112)3
11、，且不含孤电子对，所以其空间构型是平面三角形，故 B符12合；H 3O 中，价层电子对数3 (6131)4，且含有一个孤电子对，所以其空间12构型是三角锥形，故 C不符合；PH 3分子中，价层电子对数3 (531)4，且含有12一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形，故 D不符合。10下列物质：H 3O Cu(NH 3)42 CH 3COO NH 3 CH 4中存在配位键的是( )A BC D解析：选 A H 3O 中 O提供孤电子对，H 提供空轨道，二者形成配位键；Cu 2 有空轨道，NH 3中的氮原子上有孤电子对，可以形成配位键；CH 3COO 中碳和氧最外层有 8个电子达到稳定结构，氢满
12、足 2电子稳定结构，无空轨道，电子式为 ，不含有配位键；NH 3为共价化合物，氮原子中最外层有 8个电子达到稳定结构，分子中存在三个 HN键，氢满足 2电子稳定结构，无空轨道；甲烷中碳原子满足 8电子稳定结构，氢原子满足 2电子稳定结构，电子式为 ，无空轨道，无孤电子对。11(2019黑龙江实验中学模拟)氯仿(CHCl 3)常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气(COCl 2)：2CHCl 3O 2 2HCl2COCl 2，光气的结构式为 ，下列说法不正确的有( )ACHCl 3分子为含极性键的非极性分子BCOCl 2分子中含有 3个 键、1 个 键，中心 C原子采用 sp2杂化CCOCl 2分
13、子中所有原子的最外层电子都满足 8电子稳定结构D使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质解析：选 A A 项，CHCl 3中含 CH键和 CCl键，CH 键和 CCl键都是极性键，CHCl3为四面体形分子，分子中正电中心和负电中心不重合，CHCl 3为极性分子，错误；B项，单键是 键，双键中有 1个 键和 1个 键，根据 COCl2的结构式知，COCl 2分子中含有 3个 键、1 个 键，中心原子 C采用 sp2杂化，正确；C 项，COCl 2的电子式为5，所有原子的最外层都满足 8电子稳定结构，正确；D 项，CHCl 3不会电离出 Cl ，HCl 在水溶液中会电离出 H 和 Cl ，使用前向氯
14、仿中加入 AgNO3稀溶液，若产生白色沉淀表明氯仿变质，若无明显现象表明氯仿没有变质，正确。12.(2019银川一中模拟)美国科学家合成了含有 N 的盐类，含有该离子的盐是高能5爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如图所示。以下有关该物质的说法中不正确的是( )A每个 N 中含有 35个质子和 34个电子5B该离子中有非极性键和配位键C该离子中含有 4个 键D与 PCl 互为等电子体4解析：选 D A 项，一个氮原子含有 7个质子，7 个电子，则一个 N 粒子中有 35个5质子，34 个电子，正确；B 项，N 中氮氮三键是非极性共价键，中心的氮原子有空轨道，5两边的两个氮原子提供孤电子对形成配位
15、键，正确；C 项，1 个氮氮三键中含有 2个 键，所以该粒子中含有 4个 键，正确；D 项，N 与 PCl 具有相同原子数，但价电子数分5 4别为 24、32，故不是等电子体，错误。13(1)NH 3H2O的电离方程式为 NH3H2ONH OH ，试判断溶于水后，形成的4合理结构是_。(填标号)(2)把 CoCl2溶于水后加氨水直到先生成的 Co(OH)2沉淀又溶解后，再加氨水，使生成Co(NH3)62 ，此时向溶液中通入空气，得到的产物中有一种其组成可用 CoCl35NH3表示，Co的配位数是 6。把分离出的 CoCl35NH3溶于水后立即加硝酸银溶液，则析出 AgCl沉淀。经测定，每 1
16、mol CoCl35NH3只生成 2 mol AgCl，CoCl 35NH3中 Co化合价为_，请写出表示此配合物结构的化学式：_。(3)H2O、H 2S、H 2Se熔沸点由低到高的顺序：_。(4)HF比 HCl热稳定性_(填“强”或“弱”)，原因是_。解析：(1)氨水的电离生成 NH 、OH ，说明 NH3H2O中 OH键发生断裂，由此可确4定氨水的结构和成键情况如图 b所示。(2)根据化合物中各元素化合价的代数和为 0，Cl 6的化合价为1 价，配体 NH3不带电荷，所以 Co元素化合价为3 价，1 mol CoCl35NH3只生成 2 mol AgCl，说明一个 CoCl35NH3中含有
17、两个 Cl ，一个 Cl 为配离子，钴的配位数为 6，除了一个 Cl 为配体外，还含有 5个 NH3为配体，所以其化学式为Co(NH 3)5ClCl2。(3)从两个角度考虑，水中存在氢键，沸点最高，H 2S和 H2Se结构相似，分子间只存在范德华力，相对分子质量越大，沸点越高，故熔沸点由低到高的顺序为H2S、H 2Se、H 2O。(4)它们都是分子晶体，结构相似，HF 键长短，键能大，所以 HF的热稳定性强。答案：(1)b (2)3 Co(NH 3)5ClCl2(3)H2S、H 2Se、H 2O (4)强 都是分子晶体，结构相似，HF 键长短，键能大，所以HF的热稳定性强14(2019漳州模拟
18、)常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。(1)基态亚铜离子(Cu )的价层电子排布式为_；高温下 CuO容易转化为 Cu2O，试从原子结构角度解释原因：_。(2)H2O的沸点高于 H2Se的沸点(42)，其原因是_。(3)GaCl3和 AsF3的立体构型分别是_、_。(4)硼酸(H 3BO3)本身不能电离出 H ，在水中易结合一个 OH 生成B(OH) 4 ，而体现弱酸性。B(OH) 4 中 B原子的杂化类型为_。B(OH) 4 的结构式为_。解析：(1)Cu 原子失去 1个电子生成 Cu ，Cu 核外有 28个电子，根据构造原理知
19、Cu 基态核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10或Ar3d 10，则基态亚铜离子(Cu )的价层电子排布式为 3d10；原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定，结构上 Cu2 为 3d9，而Cu 为 3d10全充满更稳定，故高温下 CuO容易转化为 Cu2O。(2)H 2O和 H2Se都是极性分子，但由于 H2O的分子间还有氢键存在，所以 H2O沸点比 H2Se沸点高。(3)GaCl 3中价层电子对个数3 (331)3，且没有孤电子对，所以其空间构型是平面三角形结构；AsF 312中价电子对个数3 (531)4，有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形。12(4)在B(OH)
20、4 中，硼原子最外层只有 3个电子，与氧原子形成 3对共用电子对，B 原子与 4个羟基相连，一对孤电子对，为 sp3杂化。B(OH) 4 离子中的配位键，氧元素提供孤对电子给硼元素 OB，可表示为 或 。7答案：(1)3d 10 Cu 2O中 Cu 的价层电子排布处于稳定的全充满状态(2)H2O分子间存在氢键，H 2Se分子间无氢键(3)平面三角形 三角锥形(4)sp 3 或15.下列元素或化合物的性质变化顺序正确的是_。A第一电离能：ClSPSiB共价键的极性：HFHClHBrHIC熔点：NaFNaClNaBrNaID热稳定性：MgCO 3CaCO 3SrCO 3BaCO 3.黄铜矿是主要的
21、炼铜原料，CuFeS 2是其中铜的主要存在形式。回答下列问题：(1)CuFeS2中存在的化学键类型是_。下列基态原子或离子的价层电子排布图正确的是_。(2)在较低温度下 CuFeS2与浓硫酸作用时，有少量臭鸡蛋气味的气体 X产生。X 分子的立体构型是_，中心原子杂化类型为_，属于_(填“极性”或“非极性”)分子。X 的沸点比水低的主要原因是_。(3)CuFeS2与氧气反应生成 SO2，SO 2中心原子的价层电子对数为_，共价键的类型有_。解析：.A.当原子轨道填充为半满、全满时较稳定，P 为半满结构，因此第一电离能大于 S，不符合题意；D.Mg、Ca、Sr、Ba 为同主族元素，形成碳酸盐时，原
22、子半径越大，形成的碳酸盐热稳定性越强，不符合题意。.(1)CuFeS 2中存在非金属与金属之间的化学键，为离子键；电子排布应先排满低能轨道，再排满高能轨道，因此 B不符合题意，而失去电子时，应先失去高能轨道电子，故 A不符合题意。(2)臭鸡蛋气味的气体为硫化氢，分子中价层电子有 4对，孤电子对为 2对，故构型是 V形，中心原子杂化类型为 sp3，有孤电子对，为非对称结构，因此为极性分子。由于在水分子中，氧元素吸引电子能力极强，故水分子中存在氢键，沸点升高。(3)SO 2中心原子的价层电子对数为 3，以双键结合，故共价键类型为 键和 键。答案：.BC .(1)离子键 CD (2)V 形 sp 3
23、 极性 水分子间存在氢键 (3)83 键和 键16(2019广东七校联考)我国部分城市灰霾天比较多，引起灰霾的 PM2.5微细粒子包含(NH 4)2SO4、NH 4NO3、有机颗粒物及扬尘等。通过测定灰霾中锌等重金属的含量，可知目前造成我国灰霾天气的原因主要是交通污染。(1)Zn2 在基态时核外电子排布式为_。(2)NO 的立体构型是_。3(3)PM2.5含有大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有 NOx、O 3、CH 2=CHCHO、HCOOH、CH 3COOONO2(PAN)等二次污染物。下列说法正确的是_。AN 2O结构式可表示为 N=N=OBO 3分子呈直线形
24、CCH 2=CHCHO分子中碳原子均采用 sp2杂化D相同压强下，HCOOH 沸点比 CH3OCH3高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子1 mol PAN 中含 键数目为_(用含 NA的式子表示)。NO 能被 FeSO4溶液吸收生成配合物Fe(NO)(H 2O)5SO4，该配合物中心离子的配位数为_(填数字)。(4)水分子的立体结构是_，水分子能与很多金属离子形成配合物，其原因是在氧原子上有_。解析：(1)Zn 为 30号元素，所以 Zn2 在基态时核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10或Ar3d 10。(2)根据 VSEPR理论，NO 中心 N原子的配位原子数为 3，孤
25、电子对数为 0，3则价电子对数为 303，根据杂化轨道理论，中心 N原子为 sp2杂化，则其空间构型为平面三角形。(3)A 项，N 2O与 CO2互为等电子体，二者形成的化学键相似，故 N2O结构式可表示为 N=N=O，正确；B 项，O 3与 SO2互为等电子体，为 V形分子，错误；C 项，CH2=CHCHO中每个碳原子均形成两个单键和一个双键，故均为 sp2杂化，正确；D 项，HCOOH分子间可以形成氢键，CH 3OCH3分子间只有范德华力，氢键的作用强于范德华力，所以 HCOOH沸点比 CH3OCH3高，与分子的极性无关，错误。PAN 中所有单键均为 键，双键中有一个为 键，NO 2的结构
26、为 ，所以 PAN(CH3COOONO2)分子中含有 10个 键，则 1 mol PAN含 键数目为 10NA(或 106.021023或 6.021024)。配体位于方括号中，由 1个 NO和 5个 H2O构成，则配位数为 6。(4)水分子中含有 2个 键，孤电子对数 2，所以水分子的立体构型为 V型，水分子能与很多金属离子形成配合6 212物，其原因是在氧原子上有孤电子对，金属离子有空轨道，能形成配位键。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d10(或Ar3d 10)9(2)平面三角形(3)AC 10 NA 6 (4)V 形 孤电子对17世界上最早发现并使用锌的是中国，明朝末年天工
27、开物一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。回答下列问题：(1)基态 Zn原子的核外电子所占据的最高能层符号为_。(2)硫酸锌溶于过量的氨水可形成Zn(NH 3)4SO4溶液。Zn(NH 3)4SO4中阴离子的空间构型为_。SO 中，中心原子的轨道杂化类型为24_。写出一种与 SO 互为等电子体的分子的化学式：24_。NH 3极易溶于水，除因为它们都是极性分子外，还因为_。解析：(1)Zn 的原子序数是 30，Zn 在周期表中的位置是第四周期第B 族，含有四个能层，分别是 K、L、M、N，所以最高能层符号为 N。(2)根据价层电子对互斥模型，SO中价电子对数为 4 (6242)4，价电子对全是
28、成键电子对，所以 SO 的空2412 24间构型是正四面体。SO 的空间构型是正四面体，根据杂化轨道理论，中心原子 S的24杂化类型为 sp3。等电子体是指原子数和价电子数都相同的粒子，通常采用元素上下左右平移法，同时调整电子数来确定等电子体粒子，与 SO 互为等电子体的有 PO 、ClO24 34、CCl 4、SiCl 4、SiF 4等，符合题干要求是分子的有 CCl4、SiCl 4、SiF 4。NH 3极易溶于4水，除因为它们都是极性分子，NH 3容易与水分子形成分子间氢键，同时还发生化学反应，其方程式为 NH3H 2O NH3H2O。答案：(1)N(2)正四面体 sp 3 CCl 4(或
29、 SiCl4、SiF 4) NH 3与 H2O之间可形成分子间氢键，NH3与 H2O发生反应18(2019豫南七校联考)据科技日报网报道，南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂，首次实现烯丙醇高效、绿色合成。烯丙醇及其化合物可合成甘油、医药、农药香料，合成维生素 E和天然抗癌药物紫杉醇中都含有关键的烯丙醇结构。丙烯醇的结构简式为 CH2=CHCH2OH。请回答下列问题：(1)基态镍原子的价电子排布式为_。(2)1 mol CH2=CHCH2OH含_mol 键，烯丙醇分子中碳原子的杂化类型为_。(3)丙醛(CH 3CH2CHO)的沸点为 49 ，丙烯醇(CH 2=CHCH2OH)的沸点为 91
30、 ，二者相10对分子质量相等，沸点相差较大的主要原因是_。(4)羰基镍Ni(CO) 4用于制备高纯度镍粉，它的熔点为25 ，沸点为 43 。羰基镍晶体类型是_。(5)Ni2 能形成多种配离子，如Ni(NH 3)62 、Ni(CN) 42 和Ni(SCN) 42 等。NH 3的空间构型是_，与 SCN 互为等电子体的分子为_。解析：(1)镍是 28号元素，基态镍原子的价电子排布式为 3d84s2。(2)单键是 键，双键中有 1个 键，1 个是 键，1 mol CH2=CHCH2OH 含 9 mol 键；烯丙醇分子中碳原子的杂化类型有 2种，其中碳碳双键两端的碳原子采用 sp2杂化，CH 2中碳原子采用 sp3杂化。(3)丙醛分子之间只存在范德华力，丙烯醇分子之间除范德华力外，还存在氢键，氢键比范德华力强，使丙烯醇的沸点比丙醛高。(4)羰基镍晶体的熔沸点较低，属于分子晶体。(5)NH 3中的 N原子的价层电子对数3 (531)4，采用 sp3杂化，N 原子12最外层有 1个孤电子对，空间构型为三角锥形；采取元素上下平移法，同时调整电子数来确定等电子体。答案：(1)3d 84s2 (2)9 sp 2、sp 3(3)丙烯醇分子间存在氢键 (4)分子晶体(5)三角锥形 N 2O(或 CO2、BeCl 2等合理答案)11
