专题4 分子空间结构与物质性质 测试卷（含解析） 高二下学期化学苏教版（2020）选择性必修2

专题4《分子空间结构与物质性质》测试卷
一、单选题
1．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是由前三种元素组成的二元化合物，s是元素Z的单质，溶液的为1.86，上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A．简单离子半径：
B．简单氢化物水溶液的酸性：
C．同周期中第一电离能大于Y的元素有3种
D．Y、Z最高价氧化物对应的水化物中心原子的杂化方式不同
2．已知反应：，该反应可用于提纯末端炔烃。下列说法不正确的是
A．的电子式为 B．O的价电子排布图为
C．的空间充填模型为 D．中键与键的个数比为1：1
3．晶体硼的基本结构单元是由硼原子通过共价键形成的正二十面体晶体。其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角各有一个原子。下列有关说法中正确的是
A．该晶体应该易溶于水中
B．该二十面体中存在60个共价键
C．该二十面体中有12个硼原子
D．该晶体硼受热易分解为硼原子
4．三元催化器是汽车排气系统中重要的净化装置，可同时将碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物转化为二氧化碳、氮气和水等无害物质。下列说法不正确的是
A．Pd(钯)与Ni(镍)同族，属于ds区元素
B．CO2的电子式为
C．H2O是极性分子
D．中子数为8的碳原子可表示为C
5．《Green Chemistry》报道，我国科研工作者发现了一种在低压条件下高效电催化还原CO2的新方法，其总反应为。下列相关化学用语和说法正确的是
A．中子数为20的氯原子： B．Na+的结构示意图：
C．CO2分子中C原子杂化方式： D．NaClO的电子式：
6．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．18 g H2O2中含有的阴、阳离子总数为1.5NA
B．标准状况下，33.6 LC2H4分子中含有σ键的数目为7.5NA
C．0.25 mol I2与1 mol H2混合充分反应，生成HI分子的数目为0.5NA
D．常温下，将2.8 g铁放入浓硫酸中，反应转移电子的数目为0.15NA
7．向CuSO4溶液中加入少量氨水时生成蓝色沉淀，继续加入过量氨水时沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。下列有关说法错误的是
A．第一电离能：N>O>S
B．空间构型为正四面体形
C．[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体中只含有共价键和配位键
D．加入乙醇降低了溶液的极性，是晶体析出的原因
8．某物质M是制造染料的中间体，它的球棍模型如图所示，由短周期X、Y、Z、W四种元素组成，X是原子半径最小的元素，W的3p轨道有一个未成对电子，Y、Z同主族且能形成ZY2的化合物。下列说法正确的是
A．电负性：Y>Z>W
B．最简单氢化物沸点：YC．X2Y2是极性分子
D．Z的最高价氧化物的空间构型为三角锥形
9．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，基态原子中，X为元素周期表中半径最小的原子，Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍，W原子的价电子排布为3d104s1，X、Y、Z、W形成的阳离子如图所示，下列说法正确的是
A．原子半径：Z>Y>X
B．气态氢化物的稳定性：Y>Z
C．加热时该离子首先失去的组分是X2Z
D．两种配体中的键角：X2Z>YX3
10．下列物质中，酸性最强的是
A． B． C． D．
11．溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大，这是因为
A．溴单质和四氯化碳中都含有卤素原子
B．Br2是单质，CCl4是化合物
C．Br2是非极性分子，CCl4也是非极性分子，而水是极性分子
D．Br2、CCl4都是有机物，而H2O是无机物
12．在水溶液中与HCHO发生如下反应：。下列说法正确的是
A．HCHO的分子构型是是三角锥形
B．基态的电子排布式为
C．中与形成配位键的原子是H
D．1mol中所含键的数目是6mol
13．下列叙述错误的是
A．非金属元素原子之间形成的化学键都是共价键
B．化学键包含σ键、π键两种类型
C．π键不能单独存在，一定和σ键共存
D．成键的两原子间原子轨道重叠程度越大，共价键越牢固
14．与NO互为等电子体的是
A．SO3 B．P4 C．CH4 D．NO2
15．设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，2.24L中，约含有个σ键
B．18g和的混合气体中含有的中子数为
C．用1L0.1mol/L的溶液制备胶体，胶粒数目为
D．6.4gCu与S完全反应，转移的电子数为
二、填空题
16．回答下列问题：
(1)有人认为：为非化学变化，请为其寻找合理的解释___________。
(2)石墨和金刚石互为同素异形体，其熔点和摩尔硬度如下：
物质 金刚石 石墨
熔点 3550℃ 3652℃
摩尔硬度 10 1
请从结构角度分析两者熔点相近但摩尔硬度有差异的原因___________。
17．乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是___________、___________。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是___________，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是___________ (填“Mg2+”或“Cu2+”)。
18．有机酸的酸性
羧酸 pKa
丙酸(C2H5COOH) 4.88
乙酸(CH3COOH) 4.76
甲酸(HCOOH) 3.75
氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86
二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29
三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65
三氟乙酸(CF3COOH) 0.23
(1)为什么甲酸、乙酸、丙酸的酸性逐渐减弱？___________
(2)CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，解释原因。___________
(3)试分析羧酸的酸性与分子的组成和结构的关系。___________
三、计算题
19．填空
(1)下列物质中，互为同位素的有_______，互为同素异形体的有_______，互为同系物的有_______，互为同分异构体的有_______，属于同种物质有_______。
①O2和O3②35Cl和37Cl③和④+和⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3⑥乙醇和甲醚(CH3OCH3)
(2)立方烷结构为，它的结构高度对称，其二氯代物有_______种。
(3)化合物甲只含C、H两种元素，化合物乙只含C、H、F三种元素，甲、乙都是饱和化合物，且分子中都含有26个电子，据此推断：
①甲的分子式是_______；若甲分子中有两个H原子被F原子代替，所得产物可能有_______种结构。
②乙是性能优异的环保产品，可替代某些会破坏臭氧层的氟里昂产品，用作制冷剂。已知乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2，则下列对于乙的描述正确的是_______
A．其分子空间构型为正四面体 B．碳为sp3杂化
C．具有两种同分异构体 D．没有同分异构体
20．(1)在如图反应中，反应前后钒的氧化数和配位数各是多少____ N- N键长如何变化____
(2)单晶衍射实验证实，配合物[ Cr3O( CH3CO2)6(H2O)3]Cl·8H2O中，3个铬原子的化学环境完全相同，乙酸根为桥连配体，水分子为单齿配体。画出该配合物中阳离子的结构示意图_____。
四、实验题
21．长期以来，人们认为氮分子不能作配体形成配合物，直到1965年，化学家Allen偶然制备出了第一个分子氮配合物，震惊了化学界。从此以后，人们对分子氮配合物进行了大量的研究。利用下图装置以X： FeHCIL2(L为一种有机分子)和Z：Na[B(C6H5)4]为原料，在常温下直接与氮气反应可以制备分子氮配合物Y： [FeH(N2)L2][B(C6H5)4|。
相关物质的性质
物质 相对分子质量 性质
X：FeHCIL2 504.5 白色固体，易氧化，易溶于有机溶剂
Y：[FeH(N2)L2][B(C6H5)4] 816 橙色晶体，溶液中易氧化，固体较稳定，可溶于丙酮，难溶于于石油醚。
Z：Na[B(C6H5)4] 342 白色固体，易水解，易溶于丙酮，难溶于石油醚
(1)组装好仪器，检查装置气密性，通入氮气一段时间。其目的是_______。
(2)向A中加入含X1.5g的120mL的丙酮溶液，B中加入含Z1.5g的50mL的丙酮溶液。仪器A的容积应为_______ mL(填 250或500)。仪器B的名称为_______。
(3)继续通入氮气，慢慢将B中液体滴入到A中，打开磁力搅拌器揽拌30分钟，停止通气，冰水浴冷却，析出大量橙色晶体，快速过滤，洗涤，干燥得到粗产品。写出生成产品的化学方程式_______。
(4)将粗产品溶于丙酮，过滤；将滤液真空蒸发得橙色固体，用_______洗涤橙色固体，干燥、称量得到产品1.5g。计算本实验的产率_______ (用百分数表示， 保留1位小数)。
(5)人们之所以对分子氮配合物感兴趣，是因为某些分子氮配合物可以在常温常压下被还原为NH3。简述该过程的意义_______。
22．肼()可作火箭发射的燃料。某实验兴趣小组利用氨和次氯酸钠反应制备，并探究的性质。肼的制备装置如下图所示：
回答下列问题：
(1)反应前试管a盛装的固体为_______，仪器b的作用是_______。
(2)装置C中发生的离子方程式为_______。
(3)上述装置存在一处缺陷会导致的产率降低，改进措施是_______。
(4)探究的性质。将制得的分离提纯后，进行如下实验。
【查阅资料】AgOH不稳定，易分解生成黑色的，可溶于氨水。
【提出假设】黑色固体可能是Ag、中的一种或两种。
【实验验证】设计如下方案，进行实验。
操作 现象 结论
i.取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡 黑色固体全部溶解，产生无色气体，遇空气马上变为红棕色 黑色固体中有_______
ii.取少量黑色固体于试管中，加入足量_______，振荡 黑色固体部分溶解 黑色固体中有
则肼具有的性质是_______。
(5)根据酸碱质子理论，结合质子()的物质是碱，结合质子的能力越强，碱性越强。已知 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,请从物质结构理论解释其原因_______。
参考答案：
1．D
【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是由前三种元素组成的二元化合物，s是元素Z的单质，溶液的为1.86，说明q为二元酸，则q为硫酸；二氧化硫和双氧水反应生成硫酸，二氧化硫、水和氯气反应生成硫酸和盐酸，因此W、X、Y、Z分别为H、O、S、Cl。
【详解】A．简单离子半径：，故A正确；
B．简单氢化物水溶液的酸性：，故B正确；
C．同周期中第一电离能大于S的元素有P、Cl、Ar等3种，故C正确；
D．Y、Z最高价氧化物对应的水化物分别为硫酸和高氯酸，其中心原子价层电子对数分别为4、4，其杂化方式相同，故D错误；
综上所述，答案为D。
2．A
【详解】A．电子式为，A错误；
B．O的电子排布式为1s22s22p4，价电子排布图为，B正确；
C．H2O空间构型为V形，且氧原子半径大于H原子，图示空间充填模型正确，C正确；
D．银离子和氰酸根离子形成的配位键属于σ键，氰酸根离子中的碳氮三键中含有一个σ键和2个π键，故σ键和π键的个数比为4：4=1：1，D正确；
故答案选A。
3．C
【详解】A．该晶体全部由硼原子通过共价键形成，与水分子间不存在氢键，该晶体是分子晶体，结构对称，属于非极性分子，与水不相似，应该难溶于水中，A错误；
B．该二十面体中含有20个等边三角形，三角形的边即时共价键，相邻的两个三角形共用一条边，故存在共价键数目为=30，B错误；
C．该二十面体中含有20个等边三角形，从图中可知，相邻的5个三角形共用一个顶点，则硼原子有=12个，C正确；
D．该晶体硼内部硼原子间以共价键作用，共价键作用力较强，故受热较难分解为硼原子，D错误；
故选C。
4．A
【详解】A．Pd(钯)与Ni(镍)同族，是Ⅷ族元素，属于d区，故A错误；
B．CO2中存在2个碳氧双键，电子式为 ，故B正确；
C．H2O是V形分子，正负电荷的重心不重合，水是极性分子，故C正确；
D．中子数为8的碳原子，质量数是14，可表示为C，故D正确；
选A。
5．D
【详解】A．中子数为20的氯原子的质量数是20+17=37，可表示为，A项错误；
B．钠离子结构示意图中核电荷数是11，核外电子总数是10，B项错误；
C．分子中C原子是sp杂化，直线型分子，C项错误；
D．NaClO是离子化合物，电子式书写正确，D项正确；
故选D。
6．B
【详解】A．H2O2是共价化合物，其中只含有分子，不含有离子，A错误；
B．共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键。在C2H4分子中含有5个σ键和1个π键。标准状况下，33.6 LC2H4的物质的量是1.5 mol，则其中含有的σ键的数目为1.5 mol×5×NA/mol=7.5NA，B正确；
C．H2与I2反应产生HI的反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，0.25 mol I2与1 mol H2混合充分反应后，生成HI的物质的量小于0.5 mol，则反应生成HI分子数目小于0.5NA，C错误；
D．在常温下Fe遇浓硫酸会发生钝化，因此不能准确计算反应过程中转移电子的数目，D错误；
故合理选项是B。
7．C
【详解】A．同周期第一电离能从左到右依次增大，IIA、VA族比相邻元素偏高，所以N＞O＞S，故A正确；
B．中S原子价层电子对数=4+=4且不含孤电子对，所以该离子为正四面体形，故B正确；
C．[Cu(NH3)4]SO4·H2O所含有的化学键有离子键、极性共价键和配位键，硫酸根离子与配离子之间是离子键，N与H之间是共价键，氨气与铜离子之间是配位键，故C错误；
D．乙醇属于有机物，加入后减小了溶剂的极性，降低了[Cu(NH3)4]SO4的溶解度，导致结晶析出，故D正确；
故选：C。
8．C
【分析】由M的球棍模型可知，X、Y、Z、W形成共价键的数目分别为1、2、、6、1，由短周期X、Y、Z、W四种元素组成，X是原子半径最小的元素，则X为H元素，W的3p轨道有一个未成对电子，则W为Cl元素；Y、Z同主族且能形成ZY2的化合物，则Y为O元素、Z为S元素。
【详解】A．元素的非金属性越强，电负性越大，氯元素的非金属性强于硫元素，则电负性强于硫元素，故A错误；
B．水分子能形成分子间氢键，硫化氢不能形成分子间氢键，所以水分子间的作用力大于硫化氢，沸点高于硫化氢，故B错误；
C．过氧化氢的空间构型为结构不对称的书形，属于极性分子，故C正确；
D．三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面正三角形，故D错误；
故选C。
9．C
【分析】半径最小的原子为氢原子，则X为H；价电子排布为3d104s1，则W为Cu；Z最外层电子数为次外层电子数的三倍，则Z为O，由图可以看出，连接三个键的为N，即Y为N。
【详解】A．原子半径大小为Y>Z>X，A项错误；
B．非金属性O>N，则气态氢化物稳定性O>N，即Z>Y，B项错误；
C．加热时先脱水，C项正确；
D．水中O原子有两对孤电子对，NH3中N原子只有一对孤电子对，因此水中孤电子对成键电子对排斥作用更明显，H2O键角＜NH3键角，D项错误；
答案选C。
10．C
【详解】电负性，羧酸中与-COOH连接的碳原子上有2个F原子，其酸性最强，故答案选C。
11．C
【详解】根据相似相溶原理:极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂。Br2是非极性分子，它们易溶于非极性溶剂--CCl4；而在极性溶剂水中的溶解度较小。
答案选C。
12．D
【详解】A．HCHO中含碳氧双键，碳原子杂化方式为sp2杂化，分子构型为平面三角形，A错误；
B．基态的电子排布式为，B错误；
C．H2O中O原子含孤电子对，故与形成配位键的原子是O，C错误；
D．的结构式为，单键全部是键，三键中含1个键和2个键，1mol中所含键的数目是6mol，D正确；
故选D。
13．B
【详解】A．非金属元素原子间只能形成共价键，A项正确；
B．化学键包含离子键、共价键、金属键等，共价键包括σ键、π键两种类型，B项错误；
C．分子中共价单键均为可键，共价双键和三键中含σ键和π键两种类型，π键不能单独存在，一定和σ键共存，C项正确；
D．成键的两原子间原子轨道重叠程度越大，电子在核间出现的概率就越大，所形成的共价键就越牢固，D项正确。
故选：B。
14．A
【分析】原子数和价电子总数分别都相等的互为等电子体，据此解答。
【详解】NO中含有的原子数是4个，价电子数是24。则
A．SO3中含有的原子数是4个，价电子数是24，A符合；
B．P4中含有的原子数是4个，价电子数是20，B不符合；
C．CH4中含有的原子数是5个，价电子数是8，C不符合；
D．NO2中含有的原子数是3个，价电子数是17，D不符合；
答案选A。
15．A
【详解】A． 1个分子有5个σ键，标准状况下，2.24L为0.1mol，约含有个σ键，故A正确；
B．和的混合气体可以看成平均化学式为，18g和的混合气体为1mol，1个中含有10个中子，则18g混合气体中含有的中子数为，故B错误；
C．胶粒具有吸附性，用1L0.1mol/L的溶液制备胶体，胶粒数目小于，故C错误；
D．Cu与S反应生成Cu2S，6.4gCu与S完全反应，转移的电子数为，故D错误；
故答案为A。
16．(1)氨分子和水分子通过氢键形成一水合氨
(2)碳原子的排列方式不同
【详解】（1）化学反应的实质是旧键的断裂新键的形成，氨分子和水分子通过氢键形成一水合氨的过程中没有化学键的断裂与生成，所以为非化学变化，故答案为：氨分子和水分子通过氢键形成一水合氨；
（2）石墨和金刚石互为同素异形体，由于晶体中碳原子的排列方式不同，金刚石是由碳原子以共价键相结合形成的空间网状结构的原子晶体，具有很高的熔沸点和很大的硬度，石墨为碳原子形成的层状结构的过渡型晶体，层内碳原子间以共价键相结合形成六元环，层间以范德华力相结合，具有很高的熔沸点，但硬度小，故答案为：碳原子的排列方式不同。
17． sp3 sp3 乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键 Cu2+
【详解】乙二胺(H2NCH2CH2NH2)中N的价层电子对数为4，C的价层电子对数为4，分子中氮、碳的杂化类型分别是sp3、sp3；乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是Mg2+、Cu2+有空轨道，乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键；配位体给出电子能力越强，则配位体与中心离子形成的配位键就越强，配合物也就越稳定，因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是Cu2+。
18．(1)烃基是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的烃基的极性越小，羧酸的酸性越弱。所以，甲酸的酸性大于乙酸的，乙酸的酸性大于丙酸的……随着烃基加长，酸性的差异越来越小
(2)三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的，这是由于氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于C-C的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子。同理，三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的，二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的
(3)与羧酸(-COOH)相连的C-X(X为卤素原子)的极性越大，羧酸的酸性越大；C-X的数量越多，羧酸的酸性越大，如酸性：CF3COOH>CCl3COOH>CH3COOH；CCl3COOH>CHCl2COOH>CH2ClCOOH。烃基越长，羧酸的酸性越小，如酸性：C2H5COOH【解析】略
19．(1) ② ① ③ ⑤⑥ ④
(2)3
(3) C3H8 4 BD
【详解】（1）①氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体；
②35Cl和37Cl的质子数相同、中子数不同，互为同位素；
③2—甲基丙烷和2—甲基丁烷的结构相似，相差1个CH2原子团，互为同系物；
④由结构式可知，两种结构都为二氯甲烷，是同种物质；
⑤丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
⑥乙醇和甲醚的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
则互为同位素的为②，互为同素异形体的为①，互为同系物的为③，互为同分异构体的为⑤⑥，属于同种物质的为④，故答案为：②；①；③；⑤⑥；④；
（2）由结构简式可知，立方烷的一氯代物有1种，二氯代物有3种，故答案为：3；
（3）由甲为只含C、H两种元素的饱和化合物可知，甲为烷烃，设甲的分子式为CnH2n+2，由分子中含有26个电子可得：6n+2n+2=26，解得n=3，则甲的分子式为C3H8；由化合物乙为只含C、H、F三种元素的饱和化合物可知，乙为氟代烃，设乙的分子式为CnH2n+2—xFx，由分子中含有26个电子可得：6n+(2n+2—x)+9x=26，由乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2可得n∶x=1∶2，解得n=1、x=2，则乙的分子式为CH2F2；
①由分析可知，甲的分子式为C3H8；丙烷的一氟代物有1—氟丙烷和2—氟丙烷，共2种，其中1—氟丙烷分子和2—氟丙烷分子中氢原子被氟原子取代所得结构有4种，分别为CH3CH2CHF2、CH3CF2CH3、CH2FCHFCH3、CH2FCH2CH2F，故答案为：C3H8；4；
②由分析可知，乙的分子式为CH2F2，名称为二氟甲烷；
A．二氟甲烷分子中碳氢键和碳氟键的键长不同，的空间构型为四面体形，不是正四面体形，故错误；
B．二氟甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故正确；
C．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故错误；
D．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故正确；
故选BD。
20． +3和+1；7和6 增长
【详解】此题有一定难度，主要考查参赛者对配位化学基础知识的掌握和根据对称性及一些其他条件绘出分子结构的推演能力。
7-1这一小题重点考查参赛者对配位化学基础知识的掌握程度。
氧化数：在反应前的分子中，胺和膦都是中性配体，氯和环戊二烯是-1价配体，所以反应前钒的氧氧化数：在反应前的分子中，胺和膦都是中性配体，氯和环戊二烯是-1价配体，所以反应前钒的氧化数为：1+1+1=+3；在反应产物中，炔烃也是中性配体，只有环戊二烯是-1价配体，所以金属的氧化数为+1。
配位数：在反应前的分子中，两个氯和一个氮、磷各提供一对电子和钒配位，还有6个π电子的环戊二烯负离子可以提供其π电子和金属配位，共3对电子，所以总的配位数为： 2+1+1+3 = 7.在反应产物中，炔烃和氮、磷各提供一对电子给金属配位，炔烃提供的是一组π键中的电子去配位，而另一组π键由于对称性不匹配，即无法“头碰头”地去和金属的杂化轨道成键，所以不能成键，因此炔烃只提供一对电子，环戊二烯负离子仍提供3对电子，所以总的配位数为： 1+1+1+3 = 6。
从键级入手判断N-N键长变化：键级增大，键变强，键长缩短；键级减小，键变弱，键长增长。金属钒除了提供空的杂化轨道来和N2形成配位键外，它本身还有d电子处在未杂化的轨道上，它们可以与。N2的反键轨道形成反馈π键来加强金属与配体之间的相互作用，所以N2的反键轨道上部分填充了电子，N-N总键级是降低的，其键长应该增长。
反应产物的结构由X射线衍射确定，如下图所示：
文献表明，配位后的N—N键长为0.1212(8) nm，相比于单纯的N2分子，键长有所增加，同时V-N键长介于单键和双键之间，这些都有力地证明了反馈π键的存在及其对增强金属配体间力的作用。
7-2此题是一道结构绘制题，题目中给了较多的提示，所以难度有所降低。
条件一：3个铬原子的化学环境完全相同→3个铬原子必呈等边三角形分布，，其他配体分布不能破坏这个对称性。
条件二：乙酸根为桥连配体→乙酸根必均分在3个铬中间，注意到分子中共有6个乙酸根，所以每两个铬之间会夹杂两个乙酸根，而且它为桥连配体，所以应该是用羧酸根上的两个氧去把金属连接起来。
条件三：水分子为单齿配体→注意到分子中正好3个水分子，所以每个铬恰好均分一个水分 子。
最后注意到还剩一个氧原子，考虑到前面提到的铬的等价性，氧只有处于上述等边三角形的中心，才能维持这个等价性，所以氧的位置也被确定了下来。
综上，可以绘出下述结构：
评析7-1小题围绕一个 比较新颖的反应展开，综合了氧化还原、配位化学、氮气活化等多个知识点，考查了π配位体的配位数问题和反馈π键问题，对参赛者基本功要求较高。此反应涉及_______些比较前沿的领域，容易引起学生的兴趣。
7-2小题从一个复杂结构的对称性人手，引导学生发现化学中的对称美，通过对称性信息推断分子结构，虽然简单但构思不错。
21．(1)排尽装置内的空气
(2) 500 恒压滴液漏斗
(3)FeHClL2+Na[B(C6H5)4]+N2=NaCl+[FeH(N2)L2][B(C6H5)4]
(4) 石油醚 61.8%
(5)可以实现常温常压合成氨气
【解析】（1）
由表格内容可知，反应物X与产物Y均易被氧化，通氮气可排出装置中的空气，防止X和Y被氧化；
（2）
三颈瓶中加入的液体体积为120mL+50mL=170mL，瓶中的液体不能超过容积的一半，因此三颈瓶应选用500mL的；由仪器的外观可知，B是恒压滴液漏斗；
（3）
FeHClL2和Na[B(C6H5)4]与N2反应生成[FeH(N2)L2][B(C6H5)4]和NaCl，方程式为FeHClL2+Na[B(C6H5)4]+N2=NaCl+[FeH(N2)L2][B(C6H5)4]；
（4）
产物Y难溶于石油醚，可以用石油醚洗涤；n(X)= ≈0.002973mol，n(Y)=n(X)=0.002973mol，m(Y)=0.002973mol×816g/mol=2.426g，产率=×100%≈61.8%；
（5）
该过程不需要传统合成氨的高温高压条件，实现了在常温常压条件下合成氨气。
22．(1) 氯化铵和氢氧化钙固体 导气、防止倒吸
(2)
(3)在装置B、C之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯化氢气体
(4) Ag和; 氨水 肼具有还原性和碱性
(5)甲基是推电子基团，使共用电子对更偏向N元素，N元素上的电子云密度大，更易结合质子()
【分析】实验室用氨和次氯酸钠反应制备肼，装置A为生成氨气的装置，装置C为生成氯气装置，氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸钠再和氨生成肼；
【详解】（1）实验室用氨和次氯酸钠反应制备肼，装置A为生成氨气的装置，且反应为固体加热反应，则试管中的试剂为氯化铵和氢氧化钙固体，两者反应生成氨气和氯化钙、水；氨气极易溶于水，仪器b的作用是将氨气通入装置B中，且球形部分可以防止倒吸，故答案为：氯化铵和氢氧化钙固体；导气、防止倒吸；
（2）装置C为生成氯气装置，浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气、氯化锰、氯化钾和水，离子方程式为：；
（3）装置C反应生成氯气，浓盐酸具有挥发性，导致氯气不纯，氯化氢会和装置B中氢氧化钠溶液反应，导致肼的产率降低，改进方法是在装置B、C之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯化氢气体；
（4）银和氧化银都可以和硝酸反应，其中单质银和硝酸反应的时候会生成气体一氧化氮，黑色固体全部溶解，故加入足量硝酸后可证明黑色固体有Ag和；
氨气可以和银离子形成配离子，即氧化银可以溶解在氨水中，故ii为氨水，溶解的部分固体为氧化银；
肼有还原性可以把+1价银离子还原为单质银，另外肼有碱性，和银离子反应生成氢氧化银，分解后生成氧化银，故原因是:肼具有还原性将Ag还原为Ag，肼具有碱性，与Ag反应生成AgOH，AgOH分解生成黑色的Ag2O。
（5）甲基是推电子基团，使共用电子对更偏向N元素，N元素上的电子云密度大，更易结合质子()，故的碱性强于；