第二章《分子结构与性质》检测题(含解析)2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2

文档属性

名称 第二章《分子结构与性质》检测题(含解析)2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2
格式 docx
文件大小 568.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-28 19:57:55

图片预览

文档简介

第二章《 分子结构与性质》检测题
一、单选题
1.下列关于O、F、S、Cl元素及其化合物的说法正确的是
A.S的基态核外电子排布式为
B.原子半径:
C.简单气态氢化物的沸点:
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:
2.下列说法不正确的是
A.根据原子半径推知,键的键能大于键
B.的成键电子对间排斥力较大,所以的键角比大
C.和中B、S杂化轨道类型相同,二者VSEPR模型均为平面三角形
D.酸性:,则碱性(即结合能力):
3.X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示,这四种元素的最外层电子数之和为22。下列说法不正确的是
A.Z与M可形成化合物MZ4
B.简单离子半径:Y>Z
C.Z的非金属性比Y强,所以Z的氢化物沸点比Y高
D.MY2与MZ4的化学键类型相同
4.PH3是一种无色剧毒气体,其分子结构和NH3相似,但P-H键键能比N-H键键能低。下列判断错误的是
A.PH3分子呈三角锥形
B.PH3分子是极性分子
C.PH3沸点低于NH3沸点,因为P-H键键能低
D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为N-H键键能高
5.已知大多数含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示,如X是S,则m=2,n=2,则这个式子就表示H2SO4。一般而言,该式中m大于等于2的是强酸,m为0的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是
A.H2SeO3 B.HMnO4 C.H3BO3 D.H3PO4
6.下列说法中不正确的是
A.乳酸分子CH3CH(OH)COOH含有一个手性碳原子
B.酸性强弱:H2SO4>H2SO3
C.水稳定是因为水能形成分子间氢键
D.邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低
7.下列分子中,中心原子的杂化轨道类型相同,空间构型也相同的是
A.BeCl2 CO2 B.H2O SO2 C.BF3 NCl3 D.SiCl4 SO3
8.下列分子和离子中, VSEPR模型为四面体形且分子或离子的空间结构为三角锥形的是
① ② ③ ④
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
9.利用活性炭脱除的过程主要包含“吸附、溶解、催化氧化”,其机理如图所示。下列说法错误的是
、进入水膜,解离、形成活性氧原子()并反应
A.适当提高水膜的pH有利于的脱除
B.脱除过程只有极性键的断裂和生成
C.脱除过程涉及
D.脱除的总反应为:
10.磷化氢俗称膦,是一种无色、有大蒜气味的有毒气体,可由白磷与过量热的氢氧化钾的浓溶液反应得到:。下列说法正确的是
A.中各原子最外层都达到了8电子稳定结构 B.白磷与膦互为同素异形体
C.中P为杂化 D.白磷分子空间结构呈正四面体
11.下列事实与氢键有关的是( )
A.溶解性:苯酚>甲苯 B.稳定性:HF>HCl
C.熔点:乙烷>甲烷 D.沸点:
12.分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列说法正确的是( )
①单质只含有一种元素,所以含一种元素的物质一定属于单质;
②Na2MoO4中钼(Mo)元素的化合价是+6价;
③盐是由金属离子和酸根离子组成的,NH4NO3中没有金属离子,不属于盐;
④化学变化中,原子的种类和个数不变;
⑤带电的微粒都称为离子;
⑥NaOH溶液中的OH-能与酸反应,则KOH溶液中的OH也能与酸反应
A.①②④ B.②④⑥ C.①③⑤ D.③⑤⑥
13.已知化合物二氯化二硫(S2Cl2)易与水反应:2S2Cl2+2H2O=4HCl+SO2↑+3S↓,下列对该反应的说法正确的是
A.S2Cl2即作氧化剂又作还原剂 B.S2Cl2的结构式:Cl-S-Cl-S
C.每生成1 mol SO2转移2 mol电子 D.H2O分子的空间构型为直线型
14.NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列有关叙述不正确的是
A.含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的σ键数目为1NA
B.常温下4.6gNO2和N2O4混合气体中所含原子总数为0.3NA
C.12g石墨中含有的共价键数目为1.5NA
D.常温常压下,17g甲基(-14CH3)所含的中子数为8NA
二、填空题
15.工业上可用以下方法制备粮食储备的强效熏虫剂 PH3。请回答:
(1)磷原子最外层的电子排布式 ;同族元素氢化物 RH3的某种性质随R 的核电荷数的变化趋势如图所示:
则 Y 轴可表示的氢化物性质可能是 ;根据P4的结构,推测其在CS2中的溶解度 (填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。
(2)配平反应Ⅰ的方程式,并标出电子转移方向和数目 。
_______P4+_______NaOH+_______→_______NaH2PO2+_______PH3↑
(3)由工业流程图可以判断H3PO2为 (填“一”、“二”或“三”)元酸。
(4)在标准状况下若有 1mol P4参加反应,则整个工业流程中共生成 升 PH3气体(不考虑产物的损失)。
(5)查文献,AlP 遇水蒸气会发生水解反应也产生 PH3,该反应的另一种产物的电离方程式为 。
16.(1)利用VSEPR模型推断分子或离子的空间结构。
;AlBr3 (共价分子) 。
(2)有两种活性反应中间体,它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型,写出相应的化学式:
; 。
(3)按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。
平面三角形分子 ,三角锥形分子 ,正四面体形分子 。
17.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。
18.氯吡苯脲能在动物体内代谢,其产物较为复杂,其中有、、等。
(1)分子中的H—O—H键角为,则分子中的H—N—H键角 (填“>”、“<”或“=”)。
(2)请从化学键的角度解释分子比分子稳定的原因: 。
(3)的水溶液中含有,的空间构型为 ,中心原子的杂化类型为 。
(4)氨气溶于水时,大部分与用氢键(用“…”表示)结合形成分子。根据氨水的性质可推知的结构式为_____。
A. B.
C. D.
19.已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,X和Y形成化合物的分子式是。试回答下列问题:
(1)X元素的基态原子的核外电子排布式为 ,Y元素原子最外层电子排布图为 。
(2)若X、Y两元素电负性分别为1.8和3.0,试判断中X与Y之间的化学键为 (填“共价键”或“离子键”)。
(3)该化合物的空间结构为 形,中心原子的轨道杂化类型为 ,分子为 (填“极性分子”或“非极性分子”)。
20.VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)S单质的常见形式为S8,其环状结构如图所示,S原子采用的轨道杂化方式是 。
(2)比较酸性:H2SeO4 H2SeO3(填“>”、“<”或“=”)。
(3)气态SeO3分子的立体构型为 , 离子的VSEPR模型为 。
(4)H2Se、H2S、H2O的沸点由高到低的顺序是 ,原因是 。
(5)H+可与H2O形成H3O+,H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,原因是 。
21.理论化学家认为Li3FO4可以构成稳定的共价型离子化合物,正负离子团的电荷数值相等,该化合物的离子式为 ; 试说明该正离子的几何构型 ,其中存在的化学键型为 和 。
22.判断含氧酸强弱的一条经验规律是:含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强。如下表所示

(1)亚磷酸(H3PO3)和亚砷酸(H3AsO3)分子式相似,但它们的酸性差别很大,H3PO3是中强酸,H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构式分别为、。
简述二者酸性强弱原因 。
(2)亚磷酸和亚砷酸与过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式分别为:
① ; ② 。
23.如图是甲醛分子的空间充填模型和球棍模型(棍代表单键或双键)。根据图示和所学化学键知识回答下列问题:
(1)甲醛分子中碳原子的杂化方式是 ,作出该判断的主要理由是 。
(2)下列是对甲醛分子中碳氧键的判断,其中正确的是 (填序号)。
①单键 ②双键 ③键 ④键和π键
24.回答下列问题:
(1)84消毒液的有效成分是次氯酸钠,写出其电子式 。
(2)已知戊烷(C5H12)的3种同分异构体的沸点数据如表:
正戊烷 异戊烷 新戊烷
沸点/℃ 36.1 27.9 9.5
请从物质结构角度分析,正戊烷、异戊烷、新戊烷沸点依次降低的原因是 。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.S为16号元素,核外电子数为16,基态核外电子排布式为,A正确;
B.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同的原子序数越大的原子半径越小,则原子半径:,B错误;
C.水分子间形成氢键,其沸点较高,则简单气态氢化物的沸点:,C错误;
D.同周期从左到右非金属性增强,则非金属性:Cl>S,最高价氧化物对应水化物的酸性:,D错误;
故选:A。
2.D
【详解】A.根据原子半径推知,氟原子半径比氯原子半径小,故键的键能大于键,A正确;
B.氨气和磷化氢中结构相似,因为氨气中的成键电子对距离氮原子比磷化氢中成键电子对距离磷原子的距离近,成对电子对间的斥力大,所以氨气的键角大于磷化氢中的键角,B正确;
C.中的价层电子对数为, 中硫的价层电子对数为,故B、S杂化轨道类型相同,二者VSEPR模型均为平面三角形,C正确;
D.酸性:CF3COOH>CH3COOH,是因为氟的电负性大,由于吸电子效应,使得羧基中的氢原子更容易电离,而碱性是结合氢离子能力的大小,因此相反,故碱性(即结合H+能力):CF3CH2NH2故选D。
3.C
【分析】设Y的最外层电子数为x,则Z为x+1,M为x-2,X为x-1,所以有x+ x+1+ x-2+ x-1=22,解得x=6,所以Y为O元素,Z为F元素,M为Si元素,X为P元素。
【详解】A.F和Si元素可以形成化合物SiF4,A正确;
B.电子层数相同核电荷数越小半径越大,所以离子半径O2->F-,B正确;
C.非金属性强弱与氢化物的沸点无关,且Z的氢化物为HF,常温下为气体,Y的氢化物为H2O,常温为液体,即Z的氢化物沸点比Y低,C错误;
D.MY2与MZ4分别为SiO2和SiF4,所含化学键均为极性共价键,D正确;
综上所述答案为C。
4.C
【详解】A.NH3是三角锥形,PH3分子结构和NH3相似,故PH3分子也呈三角锥形,故A正确;
B.PH3分子是三角锥形,空间结构不对称,正负电荷重心不重合,为极性分子,故B正确;
C.PH3沸点低于NH3沸点,因为NH3分子间存在氢键,沸点高,故C错误;
D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为P—H键键能比N—H键键能低,化学键越稳定,分子越稳定,键能越大化学键越稳定,故D正确。
故答案为C。
5.B
【详解】H2SeO3表示为SeO (OH)2,m=1;HMnO4表示为MnO3OH,m=3;H3BO3表示为B (OH)3,m=0;H3PO4表示为PO(OH)3,m=1;m值越大,酸性越强,所以HMnO4的酸性最强,故选B。
6.C
【详解】A.中间碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、甲基、羧基和羟基,是手性碳原子,存在对映异构即手性异构体,故A正确;
B.硫酸为强酸,亚硫酸为弱酸,酸性强弱:H2SO4>H2SO3,故B正确;
C.化合物的稳定性与化学键的强弱有关,氢键属于特殊的分子间作用力,影响水的沸点但不影响水的稳定性,故C错误;
D.邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,使熔、沸点升高,故对羟基苯甲醛的熔、沸点比邻羟基苯甲醛高,故D正确;
故选:C。
7.A
【详解】A.根据价层电子对互斥理论可知,氯化铍中Be原子是sp杂化,是直线型结构。CO2是直线型结构,碳原子是sp杂化,A正确;
B.水中O原子含有的孤对电子对数=(6-2×1)÷2=2,采取sp3杂化方式,水是V型结构。SO2中S原子含有的孤对电子对数=(6-2×2)÷1,采取sp2杂化方式,SO2是V形结构,B错误;
C.BF3中N原子采取sp2杂化方式,是平面三角形结构,NCl3中N原子采取sp3杂化方式,是三角锥形结构,C错误;
D.SO3是平面三角形结构,SiCl4中Si原子采取sp3杂化方式,是正四面体结构,D错误。
答案选A。
8.B
【详解】所给分子中中心原子价层电子对数分别为①;②;③;④.所以VSEPR模型均为四面体形,若分子或离子的空间结构为三角锥形,则中心原子需结合三个原子即存在一个孤电子对,②③符合。
故选:B。
9.B
【详解】A.由图可知,硫化氢进入水膜解离方程式为H2SH++HS—,适当提高水膜的pH,溶液中氢离子浓度减小,平衡右移,有利于硫化氢的解除,故A正确;
B.由图可知,氧分子形成活性氧原子时,存在非极性键的断裂,故B错误;
C.由图可知,脱除过程涉及的反应为,反应的方程式为氢硫酸根离子与活性氧原子反应生成氢氧根离子和二氧化硫,故C正确;
D.由图可知,利用活性炭解除硫化氢的总反应为活性炭作用下硫化氢与氧气反应生成硫酸,反应的方程式为,故D正确;
故选B。
10.D
【详解】A.中H原子最外层没有达到8电子稳定结构,A错误;
B.白磷是单质,膦是氢化物,不是单质,不能互为同素异形体,B错误;
C.中P原子的价层电子对数是,为杂化,C错误;
D.白磷分子的空间构型是正四面体形,D正确;
答案选D。
11.A
【详解】A.苯酚可形成分子间氢键,而甲苯不可以,分子间氢键使物质溶解度增大,则溶解性:苯酚>甲苯,A正确;
B.稳定性与化学键强弱有关,有无氢键无关,B错误;
C.分子间氢键可以使物质熔点升高,但乙烷和甲烷均不能形成分子间氢键,则两者熔点高低与氢键无关,C错误;
D.分子间氢键可以使物质沸点升高,但均不能形成分子间氢键,则两者沸点高低与氢键无关,D错误;
故答案为A。
12.B
【详解】①单质是由同种元素组成的纯净物,但只含一种元素的物质不一定是单质,如组成的混合气体是混合物,不是单质,故①错误;
②Na2MoO4中Na元素显+1价,O元素显-2价,化合物显电中性,不带电荷,Mo元素的化合价为0-2×(+1)-4×(-2)=+6价,故②正确;
③盐是指一类金属离子或铵根离子与酸根离子(或非金属离子)结合的化合物,NH4NO3属于盐,故③错误;
④化学反应前后,原子的种类和个数均不变,故④正确;
⑤原子核由质子和中子构成,质子带一个单位的正电荷,质子不是离子,故⑤错误;
⑥酸与碱之间发生反应实质上是酸的H+和碱的OH-之间发生反应,故⑥正确;
综上,②④⑥正确,答案选B。
13.A
【详解】A.在该反应中,S元素化合价由反应前的+1价部分升高变为反应后SO2中的+4价,部分降低变为S单质的0价,化合价既升高,又降低,因此S2Cl2即作氧化剂又作还原剂,A正确;
B.根据Cl原子最外层有7个电子,形成1个共用电子对达到稳定结构;S原子最外层有6个电子,形成2个共用电子对达到稳定结构。结合物质的稳定性,S2Cl2的结构式:Cl-S-S-Cl,B错误;
C.S元素由反应前的+1价变为反应后SO2中的+4价,化合价升高3价,每生成1 mol SO2转移3 mol电子,C错误;
D.H2O分子中O原子形成2个共价键,O原子上还含有2对孤对电子,因此H2O的空间构型为V型,D错误;
故合理选项是A。
14.A
【详解】A.16 g氧原子的物质的量为=1mol,由此可知二氧化硅的物质的量为0.5mol,由二氧化硅的结构可知,含有Si-Oσ键为0.5mol×4×NAmol-1=2NA,故A错误;
B.4.6gNO2的物质的量为0.1mol,其中含0.3mol原子;4.6g N2O4的物质的量为0.05mol,其中含 0.3mol原子,所以4.6gNO2和N2O4的混合气体中原子数为0.3NA,故B正确;
C.12g石墨中含有1molC,1mol碳原子与其它3mol碳原子形成了3mol共价键,1mol碳原子形成的共价键为:×3mol=1.5mol,含有的共价键数为1.5NA,故C正确;
D.17g甲基-14CH3的物质的量为1mol,而1mol甲基-14CH3中含8mol中子,即含8NA个,故D正确;
故选A。
15. 3s23p3 热稳定性、键能 大于 1P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+1PH3↑ 一 56 H+ +AlO+H2O AlOH3 Al3+ +3OH-
【分析】(1)磷是15号元素,结合原子结构和元素周期律、相似相溶原理分析解答;
(2)根据化合价升降守恒结合质量守恒配平方程式;
(3)根据工业流程图,NaH2PO2与硫酸反应生成H3PO2,确定H3PO2的类型;
(4)根据发生反应的过程寻找关系式分析计算;
(5)AlP遇水蒸气会发生水解反应放出PH3气体和Al(OH)3,Al(OH)3属于两性氢氧化物,存在酸性电离与碱式电离,据此分析解答。
【详解】(1)磷是15号元素,第三电子层为最外层,电子数为5,最外层电子排布式是3s23p3,N、P、As位于周期表同一主族,从上到下排列,根据元素周期律可知,非金属性越强,氢化物的稳定性越强,从上到下原子半径逐渐增大,键能逐渐减小,因此Y轴可表示三种氢化物的稳定性、键能;P4 为正四面体结构,为非极性分子,CS2 为非极性分子形成的溶剂,水是极性溶剂,根据相似相溶原理,P4在CS2 中的溶解度大于在水中的溶解度,故答案为:3s23p3;热稳定性、键能;大于;
(2) P4和烧碱溶液反应生成PH3↑、NaH2PO2,反应中P部分由0价升高为+1价,部分由0价降低为-3价,根据化合价升降守恒,PH3配1,NaH2PO2配3,结合质量守恒可知,反应物中缺少的物质为H2O,配平后的方程式为:1P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2,故答案为:1P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2;
(3)根据工业流程图,NaH2PO2与硫酸反应生成H3PO2,可以确定H3PO2属于一元酸,故答案为:一;
(4)P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2、反应Ⅱ为2NaH2PO2+H2SO4=2H3PO2+Na2SO4,反应Ⅲ为2H3PO2=PH3↑+H3PO4,因此P4~2.5PH3,若起始时有1molP4参加反应,则整个工业流程中共生成2.5molPH3,在标准状况下的体积为2.5mol×22.4L/mol=56L,故答案为:56;
(5)AlP遇水蒸气会发生水解反应放出PH3气体,生成的另外一种物质为Al(OH)3,Al(OH)3属于两性氢氧化物,存在酸性电离与碱式电离,电离方程式为:H+ +AlO+H2O AlOH3 Al3+ +3OH-,故答案为:H+ +AlO+H2O AlOH3 Al3+ +3OH-。
【点睛】本题的易错点和难点为(4),要注意关系式法在解题中的应用。
16. 正四面体形 平面三角形 BF3 NF3 CF4
【详解】(1)是AB4型离子,σ键电子对数是4,孤电子对数为=0,故呈正四面体形;AlBr3是AB3型分子,σ键电子对数是3,孤电子对数为0,故AlBr3呈平面三角形;
(2)AB3型分子或离子中,中心原子上无孤电子对时呈平面三角形,有1对孤电子对时呈三角锥形,所以题给两种粒子分别是、。
(3)由第二周期非金属元素原子构成的中性分子中,呈平面三角形的是BF3,呈三角锥形的是NF3,呈正四面体形的是CF4。
17.(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【详解】(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:C2H5COOH18.(1)>
(2)O—H键长比N—H键长短,化学性质稳定
(3) 平面三角形 sp2
(4)B
【详解】(1)孤对电子对化学键的作用力比化学键对化学键的作用力大,H2O中心原子O为sp3杂化,有2对孤对电子,NH3中心原子N为sp3杂化,有1对孤对电子,NH3分子中的H—N—H键角>104.5°;
故答案为:>。
(2)H2O中分O非金属性强,半径小,化学键短,NH3中N的非金属强,半径比O略大,化学键略长,化学键越短化学性质越稳定;
故答案为:O—H键长比N—H键长短,化学性质稳定。
(3)的中心原子是C,有3个σ键,孤对电子数为=0,价层电子对数为3+0=3,故空间结构为平面三角形,中心原子杂化类型为sp2杂化;
故答案为:平面三角形;sp2。
(4)只有N、O、F能形成氢键,氨水显碱性,根据NH3 H2O+OH-可知B正确;
故答案为:B。
19. 共价键 正四面体 杂化 非极性分子
【分析】和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期,X为;短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,Y是Cl元素;和Cl形成化合物的分子式是。
【详解】(1) X为第四周期第ⅣA族元素,其基态原子的核外电子排布式为;Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3,则Y是Cl元素,元素原子最外层有7个电子,最外层电子排布图为;
(2)两元素电负性之差为,小于1.7,一般形成共价键;
(3)中,中心原子的价层电子对数,中心原子为杂化,无孤电子对,其空间结构为正四面体形,正、负电荷中心重合,为非极性分子。
20.(1)sp3
(2)>
(3) 平面三角形 四面体形
(4) H2O>H2Se>H2S H2O可形成分子间氢键,沸点最高,H2Se与H2S结构相似,H2Se相对分子质量比H2S大,分子间作用力大,因而H2Se比H2S沸点高
(5)H2O中O原子有2对孤对电子,H3O+中O原子有1对孤对电子,排斥力较小
【详解】(1)每个S原子含有2个σ键和2个孤电子对,所以每个S原子的价层电子对个数是4,则S原子为sp3杂化;故答案为:sp3;
(2)H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2,H2SeO3中的Se为+4价,而H2SeO4中的Se为+6价,正电性更高,导致Se-O-H中O的电子更向Se偏移,越易电离出H+,H2SeO4比H2SeO3酸性强,即酸性:H2SeO4> H2SeO3;
(3)气态SeO3分子中Se原子价层电子对个数是3且不含孤电子对,所以其立体构型为平面三角形,离子中S原子价层电子对个数=3+=4且含有一个孤电子对,所以VSEPR模型为四面体形;
(4)含氢键的物质可使其熔沸点升高,H2O可形成分子间氢键,沸点最高,H2Se与H2S结构相似,都是分子晶体,分子晶体的熔沸点与相对分子质量正相关,H2Se相对分子质量比H2S大,分子间作用力大,因而H2Se比H2S沸点高,则沸点:H2O>H2Se>H2S;
(5)H2O中O原子有两对孤对电子,H3O+中O原子有一对孤对电子,因为孤电子对间的排斥力>孤电子对与成键电子对间的排斥力>成键电子对间的排斥力,导致H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,故答案为:H2O中O原子有2对孤对电子,H3O+中O原子有1对孤对电子,排斥力较小。
21. [Li3F]2+[O4]2— 平面三角形 3个Li—Fσ键 π
【详解】由题意可知,Li3FO4是由[Li3F]2+离子和[O4]2—离子形成的共价型离子化合物,化合物的离子式为[Li3F]2+[O4]2—,[Li3F]2+离子中氟原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1,则离子的空间构型为平面三角形,离子中含有3个Li—Fσ键和π大π键,故答案为:[Li3F]2+[O4]2—;平面三角形;3个Li—Fσ键;π。
22.(1)非羟基氧原子越多,中心原子正电性越强,酸性越强
(2) H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O
【详解】(1)亚磷酸(H3PO3)含有的非羟基氧原子比亚砷酸(H3AsO3)多,非羟基氧原子越多,中心原子正电性越强,酸性越强;
(2)①亚磷酸和过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O;
②亚砷酸与过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O。
23. 杂化 甲醛分子的空间结构为平面三角形 ②④
【详解】(1)由图可知,甲醛分子的空间结构为平面三角形,所以甲醛分子中的碳原子采取杂化。
(2)甲醛分子中的碳氧键是双键,双键有1个键和1个键。
24.(1)
(2)正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中支链依次增加,使得分子间作用力依次减小,沸点降低
【解析】(1)
84消毒液的有效成分是次氯酸钠,根据电子式的书写原则,次氯酸钠为离子化合物,其电子式为:,故答案为:;
(2)
正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中支链依次增加,使得分子之间的距离增大,分子间作用力依次减小,沸点降低,故答案为:正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中支链依次增加,使得分子间作用力依次减小,沸点降低