第2章《微粒间相互作用与物质性质》强化基础练习
一、单选题
1.下列物质不含共价键的是
A. B. C. D.
2.表中所列的字母分别代表某一种化学元素,下列说法正确的是
A.沸点A2D
C.B、C、D形成的气态氢化物互为等电子体 D.C形成的单质中σ键与π键个数之比为1∶2
3.目前,科学家发现在负压和超低温条件下,可将水形成像棉花糖一样的气凝胶的冰,该冰称为“气态冰”。下列说法不正确的是
A.该冰中含有水分子 B.“气态冰”与普通冰化学性质相同
C.18 g “气态冰”在标准状况下体积等于22.4 L D.构成“气态冰”的分子为极性分子
4.、、都是重要的有机反应中间体,下列说法不正确的是
A.碳原子均采取杂化 B.中所有原子共面
C.的空间结构为三角锥形 D.和结合可得到
5.下列化学用语正确的是
A.的VSEPR模型: B.As原子的电子排布式:
C.的电子式: D.聚丙烯的结构简式:
6.下列有关微粒性质的排列顺序,正确的是
A.键角: B.热稳定性:
C.沸点: D.第一电离能:
7.下列实验现象或结论判断错误的是:
A.向Ca(OH)2和NaAlO2的混合溶液中通入CO2气体至过量,先产生CaCO3沉淀,再产生Al(OH)3沉淀,CaCO3沉淀最终消失
B.向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸,一滴入盐酸马上产生CO2气体
C.不法商贩使用明矾与小苏打炸油条的化学原理与泡沫灭火器工作的化学原理相同
D.向CuSO4和FeCl3的混合溶液中加入过量氨水,只产生红褐色沉淀
8.与NO互为等电子体的是
A.SO2 B.BF3 C.CH4 D.NO2
9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的次外层电子数是其电子总数的,Y是地壳中含量最高的金属元素,X与Z位于同一主族,常用作消毒剂、漂白剂。下列有关叙述正确的是
A.Z和W可以形成化合物,两者含有的化学键类型不同
B.离子半径的大小关系:
C.X、Z形成的简单气态氢化物的热稳定性:
D.相同质量下,的漂白效果好于
10.溶液中存在平衡:(蓝色)(黄色),下列说法错误的是
A.中铜的化合价是价
B.中键的物质的量为
C.向溶液中加入溶液可使黄绿色的溶液变成蓝色
D.若升高溶液温度,溶液不变
11.解释下列现象的原因不正确的是
选项 现象 原因
A 键的极性: 非金属性差异越大,键的极性越小
B 白磷()为正四面体分子 白磷分子中键间的夹角是
C 分子内不同化学键之间存在一定的夹角 共价键具有方向性
D 熔点: 、随着离子间距的增大,晶格能减小,晶体的熔点降低
A.A B.B C.C D.D
12.下列组合中,中心离子的电荷数和配位数均相同的是
A.、 B.、
C.、 D.、
13.前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的简单氢化物分子呈三角锥形,Y的周期序数与族序数相等,基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子,W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是
A.原子半径:Y>Z B.第一电离能:W>Z
C.XZ3是极性分子 D.X、Y可以形成共价晶体
14.下列说法正确的是
A.HF、HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高 B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C.CS2、H2S、C2H2都是直线形分子 D.在水中的溶解性:戊醇>乙二醇>乙醇
15.下列说法正确的是
A.p能级的能量一定比s能级的能量高
B.共价键的成键原子只能是非金属原子
C.为非极性分子
D.3Px所代表的含义是第三电子层沿x轴方向伸展的p轨道
二、填空题
16.按要求回答下列问题:
(1)常温下,在水中的溶解度乙醇大于乙苯,原因是:乙醇与水会形成分子间_______。
(2)天然橡胶(聚异戊二烯)的结构简式是________________。
(3)NaOH溶液可以去油污(硬脂酸甘油酯)的化学方程式______________。
(4)二氧化碳与环氧丙烷制可降解塑料的化学方程式___________________。
17.的模型都是_______,键角分别是_______、_______、_______;分析它们键角差异的原因:_______。
18.用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间结构。
分子或离子 VSEPR模型名称 空间结构名称
___________ ___________
___________ ___________
___________ ___________
___________ ___________
___________ ___________
19.(1)将白色粉末溶于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子,请写出生成此配离子的离子方程式:______,蓝色溶液中的阳离子内存在的化学键类型有______。
(2)(胆矾)中含有水合铜离子因而呈蓝色,写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(将配位键表示出来):______。
(3)向溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀,再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液,继续向其中加入乙醇可以生成深蓝色的沉淀。下列说法不正确的是______(填序号)
a.的组成元素中电负性最大的是N元素
b.晶体及中S原子的杂化方式均为
c.中所含有的化学键类型有离子键、极性共价键和配位键
d.对于、分子来说,键角:
e.中,N原子给出孤电子对
f.分子中氮原子的轨道杂化方式为杂化
(4)配离子的中心离子是______,配体是______,配位数为______,其含有微粒间的作用力类型有______。
20.在下列物质中:①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4
(1)只存在非极性键的分子是___;既存在非极性键又存在极性键的分子是___;只存在极性键的分子是____。
(2)只存在单键的分子是___,存在叁键的分子是___,只存在双键的分子是____,既存在单键又存在双键的分子是____。
(3)只存在σ键的分子是___,既存在σ键又存在π键的分子是____。
(4)不存在化学键的是____。
(5)既存在离子键又存在极性键的是___;既存在离子键又存在非极性键的是___。
21.根据所学内容填空:
(1)有下列物质:①、②、③、④、⑤、⑥,其中属于极性分子的是___________填序号,下同,既有键又有键的是___________。
(2)下列分子中,空间构型为正四面体形且键角为的是___________。
a.PCl3 b.SiF4 c.CH2F2 d.P4 e.CH4 f.NH3
(3)下列分子或离子中不存在配位键的是___________。
a.H3O+ b.c.Fe(SCN)2+ d.Ni(CO)4 e.]2+
(4)、、的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________。
(5)丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是___________。
(6)如图所示,每条折线表示周期表ⅣA-ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是___________(化学式)。
22.铜及其化合物在工业生产及生活中用途非常广泛。回答下列问题:
(1)硫酸铜溶液呈蓝色,是因为其中含有[Cu(H2O)4]2+,该离子的结构简式为______(标出配位键,不考虑空间构型)。向硫酸铜溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀,再滴加氨水至沉淀刚全部溶解时可得到蓝色的[Cu(NH3)4SO4溶液,继续向其中加入乙醇会有蓝色晶体析出,原因是_______。
(2)新制Cu(OH)2悬浊液可将乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸,而自身还原成Cu2O。乙酸的沸点高于乙醛的主要原因是____________。
(3)配合物[Cu(CH3CN)4]BF4[四氟硼酸四(乙腈) 合铜(I)]是有机合成中常见催化剂。该配合物中与中心Cu形成配位键的原子_________。BF4-的空间构型为_____,与其互为等电子体的分子是_____________。
(4)已知:硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)即可得到配合物A。其结构如图所示。
①1mol氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)含有σ键的数目为_______。
②标出配合物A 中的配位键________。
23.亚硫酰氯(SOCl2)在农药、医药、染料等生产中有重要应用,是一种无色或淡黄色液体,易挥发,遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题:
(1)根据价电子对互斥理论,亚硫酰氯空间构型为_______,其构成元素电负性由大到小的顺序为_______。
(2)实验室可通过将二氧化硫和氯气通入一氯化硫(S2Cl2)中反应制取亚硫酰氯。
①一氯化硫的电子式为_______;
②该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______;
③向Ba(OH)2溶液中滴加少量亚硫酰氯,有白色沉淀生成,发生反应的离子方程式为_______。
(3)MgCl2·6H2O、AlCl3·6H2O、FeCl2·4H2O等结晶水合氯化物在空气中受热脱水易发生水解反应,常用亚硫酰氯作脱水剂以制取无水氯化物。
①在加热条件下,亚硫酰氯与MgCl2·6H2O反应的化学方程式为_______。
②MgCl2·6H2O在空气中受热脱水过程中,热重分析测得剩余固体质量占初始固体质量的百分含量随温度变化的曲线如图所示。
试判断A点固体的化学式为_______;460℃时发生反应的化学方程式为_______。
参考答案:
1.D
【详解】A. H2SO4中含有S-O、O-H共价键,选项A不符合;
B. NaOH中含有O-H共价键,选项B不符合;
C. NH4Cl中含有N-H共价键,选项C不符合;
D. 只含有离子键,选项D符合;
答案选D。
2.D
【分析】由元素在周期表中的位置可知A为H、B为C、C为N、D为O、X为S、Y为Cl,结合相关元素的性质分析。
【详解】A.H2O和H2S为同族氢化物,都属于分子晶体,由于H2O分子间存在氢键,而H2S只存在分子间作用力,因此H2O的沸点高于H2S,故A错误;
B.NH3为三角锥形,正负电荷中心不能重合,故氨分子为极性分子,故B错误;
C.等电子体是原子数和价电子数相同的粒子互称,而C、N、O形成的氢化物分别为CH4、NH3、H2O,所含的原子均不相同,不互为等电子体,故C错误;
D.C为N,其单质氮气的结构式为,其中含有1个σ键与2个π键,分子中σ键与π键个数之比为1∶2,故D正确;
故选:D。
3.C
【详解】A.“气态冰”与普通冰一样都是由H2O分子构成,A正确;
B.“气态冰”与普通冰一样都是由H2O分子构成,因此物质的化学性质相同,B正确;
C.18 g“气态冰”的物质的量是1 mol,由于状态为固态,所以不能使用气体摩尔体积计算其体积,C错误;
D.构成“气态冰"的分子是H2O,由于H2O分子中O原子上有两对孤电子对,所以分子为极性分子,D正确;
答案为:C。
4.A
【详解】A.和中碳原子采取杂化,A项错误;
B.中碳原子采取杂化,为平面三角形,所有原子共面,B项正确;
C.中C采取杂化,为三角锥形,C项正确;
D.和结合可得到,D项正确。
故选:A。
5.A
【详解】A.的价层电子对数为3+1=4,故VSEPR模型为,A正确;
B.As原子的电子排布式:,B错误;
C.的电子式为,C错误;·
D.聚丙烯的结构简式:,D错误;
故选A。
6.D
【详解】A.BF3中心原子的价电子都用来形成共价键,所以价层电子对数为3,没有孤电子对,为平面三角形,键角为120°;甲烷为正四面体结构,键角为109°28′;NH3为三角锥形,有1对孤电子对,键角为107°;H2O为V形,有2对孤电子对,键角为105°;所以键角由大到小排列顺序是:BF3>CH4>NH3>H2O,A错误;
B.非金属性越强,其氢化物越稳定,因为非金属性F>O>N>C,所以热稳定性:HF>H2O>NH3>CH4,B错误;
C.因为NH3、H2O、HF分子间都能形成氢键,水中氢键比氟化氢多,常温下,氨气为气体,所以沸点:H2O>HF>NH3>CH4,C错误;
D.同周期越靠右第一电离能越大,同主族越靠上第一电离能越大,但是P的3p轨道半充满,电子的能量低,第一电离能反常,所以第一电离能:P>S>Si>Sn,D正确;
故选D。
7.B
【详解】A.向Ca(OH)2和NaAlO2的混合溶液中通入CO2气体至过量,发生反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2、NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,先产生CaCO3沉淀,再产生Al(OH)3沉淀,CaCO3沉淀最终消失,A正确;
B.向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸,开始滴入盐酸时发生的反应为:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,故开始滴入盐酸时没有产生CO2气体,B错误;
C.不法商贩使用明矾与小苏打炸油条的化学原理与泡沫灭火器工作的化学原理相同即发生双水解反应:Al2(SO4)3+6NaHCO3=2Al(OH)3↓+3Na2SO4+6CO2↑,产生大量气泡,C正确;
D.向CuSO4和FeCl3的混合溶液中加入过量氨水,只产生红褐色沉淀Fe(OH)3↓和深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液,D正确;
故答案选B。
8.B
【详解】A.SO2原子总数为3,价电子总数为18,故A不选;
B.BF3原子总数为4,价电子总数为24,故B选;
C.CH4原子总数为5,价电子总数为8,故C不选;
D.NO2原子总数为3,价电子总数为17,故D不选;
故选B。
9.D
【分析】周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的次外层电子数是其电子总数的,则X电子总数为8,次外层电子数为2,X为O元素;Y是地壳中含量最高的金属元素,Y是元素;常用作消毒剂、漂白剂,W是元素;X与Z位于同一主族,Z是S元素。
【详解】A.根据题意可知,X是O元素,Y是元素,Z是S元素,W是元素。、都是共价化合物,只含共价键,A错误;
B.离子半径的大小关系为,B错误;
C.非金属性O>S,则简单氢化物的热稳定性:H2O>H2S,C错误;
D.转移电子,转移电子,所以相同质量下,的漂白效果好于,D正确;
故选D。
10.D
【详解】A.由化合价的代数和为0可知,四氯合铜离子中铜元素的化合价为价,故A正确;
B.四水合铜离子中配位键属于σ键,水分子中的氢氧键为σ键,则1mol四水合铜离子中含有σ键的物质的量为12mol,故B正确;
C.向氯化铜溶液中加入硝酸银溶液,氯离子与银离子反应生成氯化银沉淀,氯离子的浓度减小,平衡向逆反应方向移动,四水合铜离子的浓度增大,溶液由黄绿色变成蓝色,故C正确;
D.氯化铜在溶液中的水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,故D错误;
故选D。
11.A
【详解】A.非金属性越强,与H形成共价键的极性越大,则解释不合理,故A错误;
B.白磷是正四面体结构,四个顶点上分别占有一个P原子,键角为60°,故B正确;
C.共价键有方向性,沿轨道方向重叠可产生最大重叠,形成的键最稳定,这种成键的方向性决定了所形成分子的空间构型,所以分子内不同化学键之间存在一定的夹角,故C正确;
D.离子晶体中离子的半径越大,离子键强度越小,熔点越低,溴离子的半径比氯离子大,所以NaBr晶体的晶格能比NaCl小,熔点低,故D正确;
故答案选A。
12.D
【详解】A.中中心离子是Ag+,中心离子电荷数是1,CN-是配体,配位数是2;中中心离子是Cu2+,中心离子电荷数是2,NH3是配体,配位数是4,二者中心离子的电荷数和配位数均不相同,故A错误;
B.中中心离子是Ni2+,中心离子电荷数是2,NH3是配体,配位数是4,中中心离子是Ag+,中心离子电荷数是1,NH3是配体,配位数是2,二者中心离子的电荷数和配位数均不相同,故B错误;
C.中中心离子是Ag+,中心离子电荷数是1,NH3是配体,配位数是2;中中心离子是Cu2+,中心离子电荷数是2,NH3是配体,配位数是2,二者中心离子电荷数不同,故C错误;
D.中中心离子是Ni2+,中心离子电荷数是2,NH3是配体,配位数是4;中中心离子是Cu2+,中心离子电荷数是2,NH3是配体,配位数是4,二者中心离子电荷数及配位数相同,故D正确;
故选D。
13.B
【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的简单氢化物分子呈三角锥形,则对应的分子式为XH3,X为ⅦA,Y的周期序数与族序数相等,基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子,则Z为Cl 、X为N、Y为Al,W与Z处于同一主族,则W为Br。
【详解】A.同周期从左到右元素原子半径递减,则原子半径:Y>Z,A正确;
B.同主族元素第一电离能从上到下递减,则第一电离能:W<Z,B不正确;
C. XZ3中心原子的孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4,空间构形为三角锥形,正负电荷重心不重叠、是极性分子,C正确;
D. X、Y可以形成氮化铝,是共价晶体,D正确;
答案选B。
14.B
【详解】A.结构相似的物质,物质的相对分子质量越大,分子间作用力就越强,物质的熔沸点就越高。但由于F的电负性很大,对应的氢化物HF的分子间可形成氢键,增大了分子之间的吸引作用,导致其熔、沸点比HI还高,A错误;
B.CH4中只含有C-H极性键,CCl4中只含有C-Cl极性键,CH4、CCl4的空间结构均为正四面体形,分子结构对称,正电荷重心和负电荷重心重合,所以CH4、CCl4都是由极性键构成的非极性分子,B正确;
C.H2S分子中,中心S原子与2个H原子形成个σ键,S原子上还存在2对孤电子对,所以S原子采用sp3杂化,分子结构呈V形;CS2与C2H2的中心原子的杂化方式均为sp杂化,分子结构为直线形分子,C错误;
D.醇分子中含有亲水基羟基,物质分子中含有的羟基数目越多,分子中的烃基碳原子数目越少,则物质在水中的溶解性就越强,所以在水中的溶解性:乙二醇>乙醇>戊醇,D错误;
故合理选项是B。
15.D
【详解】A.同一能层中,p能级能量高于s能级能量,但不同能层中,s能级的能量可能比p能级的能量高,如3s能级的能量高于2p能级的能量,故A错误;
B.共价键的成键原子不只是非金属原子,金属与非金属元素原子之间也可以形成,如氯化铝中氯原子与铝原子之间形成共价键,故B错误;
C. H2O2是由极性共价键和非极性共价键构成,分子结构不对称,正负电荷中心不重叠,属于极性分子,故C错误;
D. p能级有3个轨道,沿x、y、z三个不同的方向延伸,3px所代表的含义是第三电子层沿x轴方向伸展的p轨道,故D正确;
答案选D。
16. 氢键 +3NaOH→3C17H35COONa+ n CO2+n
【分析】根据氢键形成原理分析对物质溶解性的影响;根据有机物的结构特点分析并书写相关有机反应方程式。
【详解】(1) 乙醇含有羟基,与水分子间形成氢键,导致乙醇易溶于水,而与乙苯不存在氢键,故常温下,在水中的溶解度乙醇大于乙苯,故答案为:氢键;
(2) 异戊二烯的两个双键同时打开,彼此相互连接,异戊二烯又形成一个新双键,形成高聚物的结构简式为:,故答案为:;
(3) 硬脂酸甘油酯与氢氧化钠反应生成C17H35COONa与甘油,反应方程式为+3NaOH→3C17H35COONa+,故答案为:+3NaOH→3C17H35COONa+;
(4) 利用CO2中的一个碳氧双键与环氧丙烷()发生加聚反应,得到聚酯类高聚物,酯在自然界中可以降解,该反应的化学方程式是,n CO2+n ,故答案为:n CO2+n 。
17. 四面体形 28′ 中键与键之间的排斥力一样,是正四面体形,键角为28′;而其他两个分子均有未成键的孤电子对,孤电子对间的排斥力>孤电子对与键电子对间的排斥力键电子对间的排斥力。由于孤电子对对成键电子的排斥作用,使得成键电子间夹角变小,中有两个孤电子对,中有一个孤电子对,故中键角比更小
【详解】CH4中含有4个键,无孤对电子,为sp3杂化,NH3中含有3个键,1个孤对电子,为sp3杂化,H2O中含有2个键,2个孤对电子,为sp3杂化,故模型都是四面体形。键角分别为28′、、。中键与键之间的排斥力一样,是正四面体形,键角为28′;而其他两个分子均有未成键的孤电子对,孤电子对间的排斥力>孤电子对与键电子对间的排斥力键电子对间的排斥力。由于孤电子对对成键电子的排斥作用,使得成键电子间夹角变小,中有两个孤电子对,中有一个孤电子对,故中键角比更小。
18. 直线形 直线形 四面体形 V形 四面体形 三角锥形 正四面体形 正四面体形 四面体形 三角锥形
【详解】二氯化铍分子中铍原子的价层电子对数为2,孤对电子对数为0,分子的VSEPR模型为直线形,空间结构为直线形;二氯化硫分子中硫原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为2,分子的VSEPR模型为四面体形,空间结构为V形;三氟化磷分子中磷原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为1,分子的VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形;铵根离子中氮原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为0,离子的VSEPR模型和空间结构都为正四面体形;亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为1,离子的VSEPR模型为正四面体形,空间结构为三角锥形,故答案为:直线形;直线形;四面体形;V形;四面体形;三角锥形;正四面体形;正四面体形;四面体形;三角锥形。
19. 极性共价键、配位键 af 、 4 配位键、极性共价键
【详解】(1)将白色粉末溶于水中,溶液呈蓝色,是因为铜离子和水分子结合生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子,此配离子的离子方程式为:,蓝色溶液中的阳离子内铜离子和水分子之间存在的是配位键,水分子之间O和H之间形成的是极性共价键。故答案:;极性共价键、配位键。
(2)中的O原子提供孤电子对,提供空轨道,所以水合铜离子的结构简式为。故答案:。
(3)a.根据元素周期表可知电负性:,故a不正确;
b.S原子与4个O原子形成共价键,所以S原子采取杂化,故b正确;
c.中与以离子键结合,、中含有极性共价键,中含有配位键,故c正确;
d.分子内N原子有1个孤电子对,分子中O原子有2个孤电子对,分子中孤电子对共用电子对排斥作用大,所以键角:,故d正确;e.中N原子提供孤电子对,故e正确;
f.分子中N的价层电子对数为4,轨道杂化方式为杂化,故f错误。
故答案:af。
(4)由配离子可以看出其中心离子是,配体是、配位数为4,含有的微粒间作用力有配位键以及极性共价键。故答案:;、;4;配位键、极性共价键。
20. ② ⑤⑩ ①③⑨ ①③⑤ ② ⑨ ⑩ ①③⑤ ②⑨⑩ ⑧ ⑥⑦ ④
【分析】一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,同种非金属元素之间易形成非极性共价键,不同非金属元素之间易形成极性共价键,铵根离子和酸根离子之间存在离子键,含有孤电子对和含有空轨道的原子之间存在配位键;
【详解】(1)只存在非极性键是相同原子形成的化学键,非极键的分子是N2;既存在非极性键又存在极性键的分子是:H2O2、C2H4;只存在极性键的分子是:HCl、NH3、CO2;
(2)只存在单键的分子是:①HCl、③NH3、⑤H2O2,存在三键的分子是②N2,只存在双键的分子是⑨CO2,既存在单键又存在双键的分子是⑩C2H4;
(3)只存在单键的分子都存在σ键的分子是:①HCl、③NH3、⑤H2O2,既存在σ键又存在π键的分子,分子必须含有双键和叁键,是②N2、⑨CO2、⑩C2H4;
(4)不存在化学键的是稀有气体;
(5)既存在离子键又存在极性键的是⑥NH4Cl、⑦NaOH;既存在离子键又存在非极性键的是④Na2O2。
21. ①③ ⑥ be b H2S sp2、sp SiH4
【详解】(1)①分子内氢氟原子共用1对电子对、只含极性键,为直线形分子,正负电荷的中心不重合,为极性分子、②分子内氯原子间共用1对电子对、只含非极性键,为非极性分子、③分子内Se原子和每个H原子各共用1对电子对、只含极性键,为V字形分子,正负电荷的中心不重合,为极性分子、④分子内氯原子和每个氢原子各共用1对电子对、只含极性键,为正四面体形分子,正负电荷的中心重合,为非极性分子、⑤分子内硼原子与每个氟原子各共用1对电子对、只含极性键,为平面三角形分子,正负电荷的中心重合,为非极性分子、⑥分子内碳原子和每个硫原子各共用2对电子对、只含极性键,为直线形分子,正负电荷的中心重合,为非极性分子,则其中属于极性分子的是①③,单键都是键、双键中各有1个键和键,则既有键又有键的是⑥。
(2)空间构型为正四面体形且键角为、为5个原子形成的正四面体结构,故答案为:be。
(3) a.H3O+由氢离子与水分子之间通过配位键结合而成,a不符合; b.分子内氮原子和每个氢原子各共用1对电子对、只含极性键,没有配位键,b符合;c.Fe(SCN)2+由Fe3+离子与SCN-之间通过配位键结合而成,c不符合;d.Ni(CO)4由Ni原子与CO分子之间通过配位键结合而成,d不符合; e.]2+由Cu2+离子与水分子之间通过配位键结合而成,e不符合;则不存在配位键的是b。
(4)中孤电子对数=、中心原子价层电子对数=2+2=4,中孤电子对数=、中心原子价层电子对数=1+2=3,、的气态分子中孤电子对数=、中心原子价层电子对数=0+3=3,则中心原子价层电子对数不同于其他分子的是H2S。
(5)丙烯腈分子中,前两个C原子为双键碳原子、为sp2、CN中的碳原子是三键,为sp。
(6) 在ⅣA~ⅦA中的氢化物里,相对分子质量越大,物质熔沸点越高,NH3、H2O、HF因存在氢键,故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点,只有ⅣA族元素氢化物不存在反常现象,故a点代表的应是SiH4.。
22. 乙醇降低了[Cu(NH3)4]SO4在水中的溶解度 乙酸能形成分子间氢键,而乙醛不能 N 正四面体型 CCl4 8NA 或
【详解】(1)考查配位键,Cu2+提供空轨道,H2O中O提供孤电子对,因此该离子的结构简式为;乙醇降低了[Cu(NH3)4]SO4在水中的溶解度;(2)考查氢键的形成条件,乙酸符合形成分子间氢键的条件,而乙醛不符合,因此乙酸能形成分子间氢键,而乙醛不能,因此乙酸的沸点比乙醛高;(3)考查配位键、空间构型、等电子体的判断,CH3CN中只有N有孤电子对,因此提供孤电子对的是N,即N与Cu形成配位键;BF4-中B含有4个σ键,孤电子对(3+1-4×1)/2=0,价层电子对数为4,空间构型为正四面体;与其互为等电子体的分子式为CCl4等;(4)考查化学键数目的判断。配位键的表示,①此化合物为离子化合物,是由H2NCH2COO-和Na+组成,1molH2NCH2COO-中含有σ键的数目是8NA;②Cu提供空轨道,O最外层6个电子,形成2个化学键,N最外层5个电子,形成三个共价键,达到稳定结构,根据化合物A的结构图,Cu和N形成配位键,即,Cu配位数为4,因此还可以是。
23.(1) 三角锥型 O>Cl>S
(2) 1:3 Ba2++4OH-+SOCl2=BaSO3↓+2Cl-+2H2O
(3) MgCl2·6H2O+6SOCl2MgCl2+6SO2+12HCl Mg(OH)ClMgO+HCl
【详解】(1)亚硫酰氯分子中S原子价电子对数是4,有一对孤对电子,空间构型为三角锥型,元素非金属性越强电负性越大,其构成元素电负性由大到小的顺序为O>Cl>S;
(2)根据价键规律,一氯化硫的电子式为;
②该反应方程式为2SO2+3Cl2+S2Cl2=4SOCl2,Cl2中氯元素化合价降低,Cl2是氧化剂、S2Cl2中S元素化合价升高,S2Cl2是还原剂,还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:3;
③向Ba(OH)2溶液中滴加少量亚硫酰氯,反应生成硫酸钡、氯化钡、水,发生反应的离子方程式为Ba2++4OH-+SOCl2=BaSO3↓+2Cl-+2H2O。
(3)①在加热条件下,亚硫酰氯与MgCl2·6H2O反应生成无水氯化镁、二氧化硫、盐酸,反应的化学方程式为MgCl2·6H2O+6SOCl2MgCl2+6SO2+12HCl。
②设A点固体物质的相对分子质量为x,则,x=149,所以A点固体的化学式为;E点固体的相对分子质量为y,则,y=40,E点固体的化学式为MgO,可知460℃时Mg(OH)Cl分解为MgO、氯化氢,发生反应的化学方程式为Mg(OH)ClMgO+HCl。