第2章《微粒间相互作用与物质性质》检测题
一、单选题
1.某学生做完实验后,分别采用以下方法清洗仪器,其中应用“相似相溶”规律的是
A.用热碱液清洗内壁粘有单质硫的试管
B.用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管
C.用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管
D.用四氯化碳清洗做过碘升华实验的烧杯
2.断开化学键形成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是
共价键
436 157 568 432 298
A.
B.表中最稳定的共价键是键
C.键的极性:
D.
3.用表示阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A.2g由和组成的混合物中含有的中子数为
B.100g质量分数为46%的乙醇溶液中杂化的原子数为
C.标准状况下,22.4L与足量水充分反应,转移的电子数为
D.标况下,22.4L中含有的极性键数目为
4.人们发现金星大气层有一种称为羰基硫(COS)的分子,其结构与类似,羰基硫是一种与生命密切相关的物质,下列推测不正确的是
A.COS是含有极性键的共价化合物 B.COS为直线形分子
C.COS的电子式为: D.COS中所有原子都满足8电子稳定结构
5.类推是化学学习和研究中常用的思维方法。下列类推错误的是
①Mg可由电解熔融MgCl2制取;则Al也可由电解熔融AlCl3制取
②含离子键的物质叫离子化合物;则含共价键的物质叫共价化合物
③1L 1mol/L NaCl溶液中含有NA个Na+;则1L 1mol/L的FeCl3溶液液中也含有NA个Fe3+
④用pH试纸测溶液pH值时试纸必须干燥,则湿润的pH试纸测得的pH一定有误差
A.①③ B.①③④ C.②③ D.①②③④
6.工业制备硫酸可通过反应制得。下列说法正确的是
A.的电子数为26 B.的电子式为
C.属于离子化合物,仅含离子键 D.的空间填充模型为
7.W、X、Y、Z、Q均为短周期主族元素,且原子序数依次增加,由它们组成的单质或化合物存在以下转化关系。已知B、C、D为非金属单质,且在常温常压下都是气体,D常用于自来水的杀菌、消毒;化合物G的焰色试验呈黄色;化合物H常温常压下为液体。下列说法不正确的是
A.原子半径:Z>X>Y>W
B.最高价氧化物的水化物的酸性:Q>X
C.化合物WQY中各原子均满足8电子稳定结构
D.化合物ZYW中含有离子键和极性共价键
8.某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。下列说法错误的是
A.NaN3是气体发生剂,1molNaN3所含阴离子数目为3NA
B.Fe2O3与爆炸时产生的Na反应,生成还原产物Fe
C.KClO4属于离子化合物,含有化学键类型为离子键、共价键
D.NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量
9.下列表示方法中正确的是
A.氡()质量数为86
B.的电子式:
C.丁烷的球棍模型
D.碳酸氢钠在水溶液中的电离:
10.列关于σ键和π键的说法中,不正确的是
A.σ键由原子轨道“头碰头”重叠形成
B.N2分子中的π键为p-p π键,π键不能绕键轴旋转
C.NH3分子中的σ键为s-s σ键
D.p轨道和p轨道之间既能形成π键,又能形成σ键
11.如图为从光盘中提取Ag(其它金属微量忽略不计)对废旧资源进行回收利用的工艺流程,下列说法错误的是
A.“氧化"阶段需在80 ℃条件下进行,则适宜的加热方式为水浴加热
B.“氧化“过程还生成O2,则反应方程式为4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+ 4NaOH+O2↑
C.“还原”过程中N2H4·H2O转化为无害气体N2,则理论上消耗1molN2H4·H2O可提取到43.2g的单质Ag
D.10%的氨水溶解AgCl固体,可生成Cl-和[Ag(NH3)2]+
12.化学工业为新冠疫情防控提供了强有力的物质支撑。科学家利用原子序数依次增大的四种短周期元素X、Y、Z和W“组合”成一种高效、贮运稳定的消毒漂白剂,其分子结构示意如图所示,W原子的L层电子数比Z原子的L层电子数多2个。下列说法不正确的是
A.简单离子半径:Y>Z
B.W和Y的氧化物对应的水化物均为强酸
C.简单氢化物的沸点:X<Y
D.可用Y的简单氢化物检验输送W单质的管道是否泄漏
13.下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔、沸点比VA族其他元素氢化物的高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素(CO(NH2)2)的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥水分子高温下也很稳定
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑤ C.①②③④ D.①②③
二、填空题
14.(1)在①NaCl、②NaOH、③Na2O2、④N2、⑤H2S、⑥H2O2中,只含有离子键的是_______;只含有极性键的是________;只含有非极性键的是________;既含有离子键,又含有极性键的是_______;既含有离子键,又含有非极性键的是__________。
(2)请用电子式表示NaCl的形成过程:___________。
(3)N2的结构式为:__________;H2O2的结构式为:___________。
15.回答下列问题:
(1)根据价层电子对互斥模型,分子中心原子孤电子对数是_______,分子的空间构型是_______。
(2)气态三氧化硫以单分子形式存在,属于_______分子(填“极性”、“非极性”),固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为_______。
(3)中心原子的价层电子对数为_______,写出一个与VEEPR模型相同的离子_______。
(4)下列表述中,不能证明氯的非金属性比硫强的是_______。
A.气态氢化物的稳定性:
B.两元素的电负性:
C.高价含氧酸的酸性:
D.常温时,硫单质为固态,氯单质为气态
E.两者间可发生反应:
16.X、Y、Z为周期表中前20号主族元素,原子序数递增,X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Z是人体中含量最高的金属元素。
(1)下列含氧酸根化学式书写不正确的是__________(填序号)。
a.XO3- b.XO32- c.YO32- d.Y2O32-
(2)X、Y的原子可构成只含极性键的非极性分子,它的电子式是______________,空间构型是___________。
(3)Y的最高价含氧酸是重要的化工产品。
①已知YO2被空气氧化,每生成1mol气态YO3,放出98.3kJ热量。该反应的热化学方程式是______________。
②实验测得相同条件下一定量的Y单质分别在空气和在氧气中充分燃烧后产物的成分(体积分数)如表。Y在纯氧中燃烧的产物中YO3含量比空气中少,试分析其原因_____________。
YO2 YO3
空气 94%—95% 5%—6%
氧气 97%—98% 2%—3%
17.氯元素具有多种化合价,可形成多种化合物。
(1)三氯化氮是具有刺激性气味的液体,可用于漂白、消毒。它与水反应的化学方程式为。已知电负性:。
①中N元素的化合价为_______。分子的空间构型是_______。
②易液化的原因是_______。
(2)中原子的杂化方式为_______,模型的名称为_______。
(3)与键角较小的是_______,原因是_______。
(4)与可形成配离子,配体是_______(填离子符号)。
18.回答下列问题:
(1)已知乙醇在铜的催化下可以被氧化生成乙醛,而具有α-H的醛或酮,在酸或碱的催化作用下,与另一分子醛或酮发生缩合,生成β-羟基醛或β-羟基酮。以乙醛为例,其过程可表示如下:
请从元素电负性的角度解释第一步加成反应发生的原理:___________
(2)乙醛也能与甲胺(CH3NH2)中的-NH2发生类似反应。甲胺常温常压下是一种无色有强刺激性气味的气体。甲胺极易溶于水除因为它们都是极性分子外,还因为___________。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是___________。
(4)化工原料Z是X与HI反应的主产物,X→Z的反应机理如图:
其中中间体Y中碳原子的轨道杂化方式为___________
(5)对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的沸点高,其原因是___________。
19.苯分子中6个C原子,每个C原子有一个2p轨道参与形成大π键,可记为(右下角“6”表示6个原子,右上角“6”表示6个共用电子)
(1)已知某化合物的结构简式为,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,由此推知,该分子中存在大π键,可表示为___________,Se的杂化方式为___________
(2)平面分子中的大π键应表示为___________,氮原子的杂化方式为___________
20.锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Ge 原子的核外电子排布式为___________,有 ___________个未成对电子。
(2)Ge 与 C 是同族元素,C 原子之间可以形成双键、三键,但 Ge 原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析,原因是___________。
21.对于数以万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。请利用分类法结合所学知识完成下列各小题:
(1)现有下列9种微粒:。形成上述9种微粒的核素有___________种、元素有___________种。以上微粒所含某些元素构成的五核分子的空间构型是___________,写出一种由以上两种元素构成含的微粒的电子式___________
(2)现有以下物质:①稀盐酸 ② ③固体 ④NaOH溶液 ⑤熔融 ⑥ ⑦铝条 ⑧蔗糖。以上物质中能导电的是___________(填标号,下同),属于电解质的是___________,属于非电解质的是___________。
(3)已知有下列物质:① ②NaCl ③ ④ ⑤ ⑥NaOH ⑦这些物质中,只含有离子键的是___________,含有非极性共价键的离子化合物是___________,属于共价化合物的是___________。用电子式表示的形成过程___________,的结构式___________
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.用热碱液清洗内壁粘有单质硫的试管,用的是硫单质可以和热碱溶液反应,不是“相似相溶”,选项A错误;
B.高锰酸钾具有氧化性,HCl具有还原性,二者发生氧化还原反应,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项B错误;
C.硅酸属于酸,能和NaOH溶液发生中和反应,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项C错误;
D.碘属于非极性分子、四氯化碳属于非极性分子,碘易溶于四氯化碳,属于物理变化,属于相似相溶原理,选项D正确;
故选D。
2.D
【详解】A.键长越短,键能越大,共价键越稳定,键长可以通过原子半径进行比较,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则键的键能在键和键之间,故A正确;
B.键能越大,共价键越稳定,表中键的键能最大,因此键最稳定,故B正确;
C.元素非金属性越强,得电子能力越强,共用电子越偏向此元素原子,形成共价键的极性越强,即极性:,故C正确;
D.根据反应热和键能的关系,,故选D。
答案选D
3.B
【详解】A.2g 中含有的中子数为,2g 中含有的中子数为,2g由和组成的混合物中含有的中子数不是,故A错误;
B.乙醇、水中的碳原子、氧原子都是杂化,100g质量分数为46%的乙醇溶液中杂化的原子数为,故B正确;
C.标准状况下,22.4L的物质的量是1mol,1mol氯气与足量水充分反应,部分氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,转移的电子数小于,故C错误;
D.标况下是液体,22.4L的物质的量不是1mol,故D错误;
选B。
4.C
【详解】A. COS分子中含有C、O、S三种元素,都是非金属元素,与的结构相似,因此COS是共价化合物,含有键和键,都是极性键,A项正确;
B. COS的结构与类似,即COS为直线形分子,B项正确;
C. COS相当于是分子中的一个O原子换成了S原子得到的化合物,电子式是,C项错误;
D. COS中,C的最外层电子数为4,其在分子中的化合价为+4,所以其满足8电子稳定结构,O和S的最外层电子数均为6,在分子中的化合价均为-2,所以其满足8电子稳定结构,D项正确;
故选C。
5.D
【详解】①氯化铝是共价化合物,熔融氯化铝不含自由移动的铝离子,电解熔融的氧化铝来制取金属铝,故错误;
②全部由共价键形成的化合物是共价化合物,则含共价键的物质不一定是共价化合物,例如碳酸氢钠等,故错误;
③铁离子在溶液中要水解,1L1mol L-1的FeCl3溶液中含有Fe3+小于1mol,故错误;
④pH试纸在使用之前不能用蒸馏水润湿,否则测定的是稀释以后溶液的pH值,但是如果测定纯水的pH时,不会影响结果,故错误。
故答案选D。
6.A
【详解】A.已知Fe是26号元素,其核电荷数即质子数为26,故的电子数为26,A正确;
B.O2中存在氧氧双键,故O2的电子式为,B错误;
C.是由Fe2+和通过离子键形成的离子化合物,物质中含Fe2+和之间的离子键和内部的共价键,C错误;
D.SO2是V形分子,且S的半径大于O的,故SO2的空间填充模型为,D错误;
故答案为:A。
7.C
【分析】W、X、Y、Z、Q均为短周期主族元素,且原子序数依次增加;D常用于自来水的杀菌、消毒,为氯气;化合物G的焰色试验呈黄色,含有钠元素;化合物H常温常压下为液体,为水;B、C、氯气为非金属单质,且在常温常压下都是气体,氯气光照生成F,则为氯气和氢气生成氯化氢的反应,F为氯化氢;B点燃、G与氯化氢都能生成同一种物质,且G与氯化氢生成三种物质,则应该为都能生成水,B可以为氧气、G为碳酸钠或碳酸氢钠;故W、X、Y、Z、Q分别为氢、碳、氧、钠、氯元素。
【详解】A.一般而言,电子层数越多半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;原子半径:Z>X>Y>W,A正确;
B.根据非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性氯大于碳,则最高价氧化物的水化物的酸性:Q>X,B正确;
C.化合物HClO中氢原子为2电子稳定结构,C错误;
D.化合物NaOH中钠离子、氢氧根离子间存在离子键,氢氧根中存在氢氧键,氢氧键属于极性共价键,D正确;
故选C。
8.A
【详解】A.NaN3属于离子化合物,是由Na+和N组成,因此1molNaN3含有阴离子的物质的量为1mol,故A错误;
B.Fe2O3与Na反应生成了Fe和Na2O,反应前后,铁元素失去了氧,所以氧化铁被还原,而铁是还原的产物,故B正确;
C.KClO4属于离子化合物,含有化学键类型为离子键、共价键,故C正确;
D.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和水和二氧化碳,NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量,故D正确;
故选A。
9.C
【详解】A. 原子序数为86,质量数为222,A错误;
B. 是共价化合物、不是离子化合物,B错误;
C. 丁烷分子内有4个碳原子、每个碳原子有4个单键,正丁烷的球棍模型为,C正确;
D. 碳酸氢钠是强电解质在水中完全电离:,D错误;
答案选C。
10.C
【详解】A.σ键由原子轨道“头碰头”重叠形成,其共价键的电子云图形是轴对称的,A项正确;
B.基态N原子的价电子排布式为2s22p3,N2的结构式为,其分子中的π键为p-p π键,π键的电子云图形是镜面对称的,不能绕键轴旋转,B项正确;
C.NH3分子中N原子采取sp3杂化,故NH3分子中的σ键为sp3-sσ键,C项错误;
D.p轨道和p轨道之间既能形成π键,又能形成σ键,如N2分子中既存在p-pσ键、又存在p-pπ键,D项正确;
答案选C。
11.C
【分析】回收一种光盘金属层中的少量Ag,由流程可知,氧化时发生4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑,为控制80°C,可水浴加热,过滤分离出AgCl、可能含Ag,再加10%的氨水溶解AgCl,发生AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2] ++Cl-+2H2O,过滤分离出的滤渣为Ag,对过滤得到的滤液用N2H4·H2O (水合肼)在碱性条件下能还原[Ag(NH3)2] +得到Ag,以此解答该题。
【详解】A.控制80°C的反应条件,可选择水浴加热,以提供恒定的温度,A正确;
B.NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2,发生反应的化学方程式为:4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑,B正确;
C.氮气存在的条件未知,不能确定是否标准状况下,则不能确定物质的量,C错误;
D.AgCl与NH3·H2O按1:2反应,反应的离子方程式AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2] ++Cl-+2H2O,生成Cl-和[Ag(NH3)2] +,D正确;
故选C。
12.B
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,由分子结构可知,W能形成一个共价键,W最外层有7个电子;Z能形成两个共价键,Z最外层有6个电子;X能形成4个共价键,X最外层有4个电子;Y能形成3个共价键,Y最外层有5个电子;而W原子的L层电子数比Z原子的L层电子数多2个,则W为Cl、Z为O、Y为N、X为C。
【详解】A.氮离子半径比氧离子半径大,A正确;
B.Cl的氧化物对应的水化物可以为HClO,为弱酸,N的氧化物对应的水化物可以为HNO2,为弱酸,B错误;
C.甲烷的沸点比氨气小,因为氨分子间存在氢键,C正确;
D.可用氨气检验输送氯气的管道是否泄漏,D正确;
答案选B。
13.B
【详解】①NH3的熔、沸点比VA族其他元素氢化物的高是因为氨气存在分子间氢键,故①符合题意;②小分子的醇、羧酸与水形成分子间氢键,因此小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶,故②符合题意;③冰中水与周围四个水分子以分子间氢键形成四面体结构,中间有空隙,因此冰的密度比液态水的密度小,故③符合题意;④尿素[CO(NH2)2]存在分子间氢键,因此尿素的熔、沸点比醋酸的高,故④符合题意;⑤邻羟基苯甲酸存在分子内氢键,对羟基苯甲酸存在分子间氢键,因此邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,故⑤符合题意;⑥水分子高温下也很稳定主要是氧氢键稳定,难断裂,故⑥不符合题意;因此①②③④⑤都与氢键有关,故B符合题意。
综上所述,答案为B。
14. ① ⑤ ④ ② ③ N≡N H-O-O-H
【分析】(1)金属阳离子和阴离子之间的化学键为离子键,一般盐、碱金属氧化物中含有离子键,非金属元素之间的化学键为共价键,其中相同非金属元素形成的为非极性共价键,不同非金属元素形成的为极性共价键,以此解答该题;
(2)根据离子键的形成原理分析解答;
(3)根据共价键的形成原理分析书写共价分子的结构式。
【详解】(1)NaCl中钠离子和氯离子之间只存在离子键; NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O原子和氢原子之间存在极性共价键;Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在非极性共价键;N2中N原子之间只存在非极性共价键;H2S是共价化合物,S原子与H原子间存在极性共价键;H2O2中H原子和O原子之间存在极性共价键,O与O原子之间为非极性键;故答案为:①;⑤;④;②;③;
(2)氯化钠形成过程中,钠原子失去1个电子形成钠离子,氯原子得到1个电子形成氯离子,阴阳离子间通过离子键结合,用电子式表示为: ,故答案为: ;
(3)氮气分子中氮原子间通过氮氮叁键结合,结构式为:N≡N;双氧水分子中氧原子与氢原子间均以共价键结合,结构式为:H-O-O-H ,故答案为:N≡N;H-O-O-H。
15.(1) 2 V型
(2) 非极性 杂化
(3) 4 或或者(答案合理即可)
(4)D
【详解】(1)根据价层电子对互斥模型,H2S分子中心原子孤电子对数=(6-2×1)=2,SO2的中心原子S原子的价层电子对数=2+(6-2×2)=3,VSEPR模型为平面三角形,去掉1个孤电子对,分子的空间结构为V形。
(2)SO3中心原子的价层电子对数为3+(6-3×2)=3,是平面三角形结构,分子中正负电荷中心重合,属于非极性分子。三聚分子中,S原子的价层电子对数为4,所以为sp3杂化。
(3)中心原子的价层电子对数为4+(6+2-4×2)=4,VSEPR模型为正四面体,中心原子的价层电子对数=4+(5+3-4×2)=4,VSEPR模型也是正四面体,同样的方法可以判断的VSEPR模型也是正四面体。
(4)元素的非金属性可以根据气态氢化物的稳定性、最高价氧化物对应的水化物的酸性、电负性、单质的氧化性等判断。
A.气态氢化物的稳定性越强,元素的非金属性越强,气态氢化物的稳定性: HCl>H2S,可以说明氯的非金属性比硫强,故A不选;
B.电负性越强,元素的非金属性越强,两元素的电负性: S<Cl,可以说明氯的非金属性比硫强,故B不选;
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,元素的非金属性越强,高价含氧酸的酸性: HClO4>H2SO4, 可以说明氯的非金属性比硫强,故C不选;
D.单质的状态和非金属性无关,故D选;
E.单质的氧化性越强,相应元素的非金属性越强。两者间可发生反应: Cl2+H2S=2HCl+S↓,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可知氧化性:Cl2>S, 可以说明氯的非金属性比硫强,故E不选;
故选D。
16. a 直线型 SO2(g)+1/2O2(g)==SO3(g);△H=—98.3kJ·mol-1 纯氧中O2的浓度大,单位时间内放热多,体系温度高,平衡向SO3分解的方向移动
【分析】最外层电子数是其电子层数的2倍的元素有C和S两种元素,根据原子序数依次递增可知X是C元素,Y是S元素,Z是人体含量最高的金属元素,应为Ca元素。据此分析解答。
【详解】根据上述分析,X是C元素,Y是S元素,Z为Ca元素。
(1)XO3-中X的化合价为+5价,C元素的原子最外层只有4个电子,不可能形成+5价化合物,其它选项分别为,CO32-、SO32-、S2O32-,符合C和S常见的存在形式,故答案为a;
(2)X、Y的原子可构成只含极性键的非极性分子,该分子为CS2,分子中含有2个σ键,没有孤电子对,为直线型分子,电子式为,故答案为;直线型;
(3)①SO2被空气氧化,每生成1mol气态SO3,放出98.3kJ热量,反应的热化学方程式为SO2(g)+1/2O2(g)═SO3(g)△H=-98.3kJ/mol,故答案为SO2(g)+1/2O2(g)═SO3(g)△H=-98.3kJ/mol;
②硫与氧气反应是放热的可逆反应,在纯氧中,O2的浓度大,反应更剧烈,单位时间内放热更多,体系温度高,使平衡向SO3分解的方向移动,所以纯氧中三氧化硫量少,故答案为纯氧中O2浓度大,单位时间内放热多,体系温度高,平衡向SO3分解的方向移动。
17.(1) -3价 三角锥形 分子间可形成氢键,使其沸点升高
(2) sp3杂化 正四面体形
(3) 中含有1个孤对电子,而不含有,孤对电子和对成键电子的排斥力大于成键电子对之间的排斥力
(4)
【解析】(1)
①电负性N>Cl,因此NCl3中共用电子对偏向于N,则N显负价,为-3价,NCl3的中心原子的价电子对数为,含有1个孤电子对,因此NCl3分子的空间构型为三角锥形;
②分子间可形成氢键,使其沸点升高容易液化;
(2)
的中心原子Cl的价电子对数为,则其杂化方式为sp3杂化,VSEPR模型为正四面体形;
(3)
中含有1个孤对电子,而不含有,孤对电子和对成键电子的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,因此键角较小的是;
(4)
与可形成配离子,其中提供空轨道,提供电子,因此配体为。
18.(1)CH3CHO中α-H带部分正电荷,α-C带部分负电荷,而羰基中碳原子带部分正电荷,加成时碳氧双键打开,带部分正电荷的α-H原子和羰基中带部分负电荷的氧原子结合,带部分负电荷的α-C原子和羰基中带部分正电荷的碳原子结合
(2)甲胺与水分子间形成氢键
(3)乙二胺的两个N原子提供孤对电子给金属离子形成配位键生成配离子,配离子空间呈较稳定的五元环状结构
(4)sp2、sp3
(5)对羟基苯甲醛分子间形成氢键,而邻羟基苯甲醛形成的是分子内氢键
【详解】(1)从元素电负性的角度解释第一步加成反应发生的原理为:CH3CHO中α-H带部分正电荷,α-C带部分负电荷,而羰基中碳原子带部分正电荷,加成时碳氧双键打开,带部分正电荷的α-H原子和羰基中带部分负电荷的氧原子结合,带部分负电荷的α-C原子和羰基中带部分正电荷的碳原子结合。
(2)甲胺极易溶于水除因为它们都是极性分子外,还因为:甲胺与水分子间形成氢键。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是:乙二胺的两个N原子提供孤对电子给金属离子形成配位键生成配离子,配离子空间呈较稳定的五元环状结构。
(4)Y中含有-CH3和,碳原子的轨道杂化方式为sp3、sp2。
(5)对羟基苯甲醛分子间形成氢键,而邻羟基苯甲醛形成的是分子内氢键,则对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的沸点高。
19.(1) sp2
(2) sp2
【详解】(1)某化合物的结构简式为,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明该化合物中不含双键,故该分子中含大π键,Se原子提供1对电子,每个C原子提供1个电子,形成的大π键中含6个电子,形成的为5中心6电子的大π键,故表示为:;该分子中含,故Se的杂化方式为sp2杂化;
(2)为平面分子,说明该分子中含大π键,中每个C原子提供1个电子,两个N原子,一个提供1个电子,一个提供1对电子,形成的为5中心6电子的大π键,故表示为:;故中的大π键应表示为;中环上的原子全部为sp2杂化,N原子杂化方式也为sp2杂化。
20. [Ar]3d104s24p2 2 Ge原子半径大,原子间形成的σ单键较长,p p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键
【详解】(1)Ge是32号元素,基态Ge 原子的核外电子排布式为Ar]3d104s24p2,其原子的最外层的2个4p电子分别位于2个不同的4p轨道上,则未成对电子有2个,故答案为:Ar]3d104s24p2;2;
(2)Ge与C是同族元素,C原子原子半径较小,原子之间可以形成双键、三键;但Ge原子之间难以形成双键或三键,从原子结构角度看,这是由于锗的原子半径大,原子之间形成的σ单键较长,p-p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键,故答案为:Ge原子半径大,原子间形成的σ单键较长,p p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键。
21.(1) 7 5 正四面体 或 (合理即可)
(2) ①④⑤⑦ ③⑤ ⑥⑧
(3) ② ⑦ ③④
【详解】(1)核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,是同种核素,是同种核素,故共有7种核素;元素是具有相同核电荷数的原子的总称,9种微粒共有H、O、C、N、Fe五种元素;由这五种元素构成的五核分子为CH4,其空间结构是正四面体;由以上两种元素构成的含的微粒有H2O2或N2H4或C2H6等,H2O2的电子式为,N2H4的电子式为 。
(2)能导电的物质含有自由移动的离子或电子,故能导电的有①④⑤⑦;电解质是在水中或熔融状态下能导电的化合物,非电解质是在水中和熔融状态下都不能导电的化合物,酸、碱、盐、水都是电解质,除水外的非金属氧化物、大多数的有机物以及氨都是非电解质,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。上述物质中属于电解质的是③⑤,属于非电解质的是⑥⑧。
(3)①是两个氧原子共用一对电子形成的,只含非极性键;②NaCl是Na+和Cl-通过离子键结合而成的离子化合物,只含离子键;③是由碳原子和氧原子通过共用电子对形成的共价化合物,只含极性共价键;④是由氢原子和氧原子间共用电子对形成的共价化合物,只含极性共价键;⑤是由和Cl-通过离子键结合而成的离子化合物,由N和H通过极性共价键结合而成;⑥NaOH是由Na+和OH-通过离子键结合而成的离子化合物,OH-由H和O通过极性共价键结合;⑦是由Na+和通过离子键结合而成的离子化合物,由2个氧原子通过非极性共价键结合。
综上所述,只含有离子键的是②,含有非极性共价键的离子化合物是⑦,属于共价化合物的是③④。H2O是由氢原子和氧原子间共用电子对形成的,用电子式表示的形成过程为:,中每个氧原子都和碳原子通过共用2对电子,结构式为