2013年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（含解析） 新人教版

【高考總復(fù)習(xí)】2013高考化學(xué)專題復(fù)習(xí)：第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（人教版）1鍵可由兩個(gè)原子的s軌道、一個(gè)原子的s軌道和另一個(gè)原子的p軌道或兩個(gè)原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成。則下列分子中的鍵是由兩個(gè)原子的s軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是()AH2 BHClCCl2 DF2解析：Cl2、F2是兩個(gè)p軌道“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建，HCl中H原子s軌道和Cl原子p軌道“頭碰頭”重疊構(gòu)建。答案：A2下列分子和離子中中心原子價(jià)層電子對幾何構(gòu)型為四面體且分子或離子空間構(gòu)型為V形的是()ANH BPH3CH3O DOF2解析：中心原子價(jià)層電子對空間構(gòu)型為四面體，所以應(yīng)該是sp3雜化，V形結(jié)構(gòu)只有3個(gè)原子組成，所以答案D對。A選項(xiàng)三角錐形的NH3結(jié)合一個(gè)H變?yōu)樗拿骟w。PH3為三角錐形。C項(xiàng)H2O為V形，H2O結(jié)合一個(gè)H變?yōu)槿清F形結(jié)構(gòu)。答案：D3(雙選)向盛有硫酸銅水溶液的試管里滴加氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)滴加氨水，難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液，下列對此現(xiàn)象的說法正確的是()A開始滴加氨水時(shí)形成的難溶物為Cu(OH)2B沉淀溶解后，將生成深藍(lán)色的配合離子Cu(NH3)42，配位數(shù)為4C反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后Cu2的濃度不變D在Cu(NH3)42中，Cu2給出孤電子對，NH3提供空軌道解析：向CuSO4溶液中滴入氨水至過量，反應(yīng)為：Cu22NH3·H2O=Cu(OH)22NH，Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)4 22OH，最終Cu2變?yōu)镃u(NH3)42，Cu2的濃度減?。辉谛纬蒀u(NH3)42的過程中，Cu2提供空軌道，NH3給出孤電子對而形成配位鍵，配合離子Cu(NH3)42中，Cu2是中心原子，NH3是配位體，其配位數(shù)為4；所以A、B正確，C、D錯(cuò)誤。答案：AB4某一化合物的分子式為AB2，A屬A族元素，B屬A族元素，A和B在同一周期，它們的電負(fù)性值分別為3.44和3.98，已知AB2分子的鍵角為103.3°。下列推斷不正確的是()AAB2分子的空間構(gòu)型為“V”形BAB鍵為極性共價(jià)鍵，AB2分子為非極性分子CAB2與H2O相比，AB2的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比H2O的低DAB2分子中無氫原子，分子間不能形成氫鍵，而H2O分子間能形成氫鍵解析：根據(jù)A、B的電負(fù)性值及所處位置關(guān)系，可判斷A元素為O，B元素為F，該分子為OF2。OF鍵為極性共價(jià)鍵。因?yàn)镺F2分子的鍵角為103.3°，OF2分子中鍵的極性不能抵消，所以為極性分子。答案：B5下列說法中錯(cuò)誤的是()ASO2、SO3都是極性分子B在NH和Cu(NH3)42中都存在配位鍵C元素電負(fù)性越大的原子，吸引電子的能力越強(qiáng)D原子晶體中原子以共價(jià)鍵結(jié)合，具有鍵能大、熔點(diǎn)高、硬度大的特性解析：A選項(xiàng)中，SO3是平面三角形的分子，為非極性分子，明顯錯(cuò)誤。答案：A6下列說法正確的是()A凡中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子，其幾何構(gòu)型都是正四面體BCH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)H原子的1s軌道和1個(gè)C原子的2p軌道混合起來形成的Csp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組能量相等的新軌道D凡AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A均采取sp3雜化解析：雖然NH3、H2O的中心原子都是采取的sp3雜化軌道成鍵，但幾何構(gòu)型分別為三角錐形和V形，故A錯(cuò)；CH4分子中sp3雜化軌道是由碳原子的1個(gè)2s軌道和3個(gè)2p軌道混合起來形成的，故B錯(cuò)；BF3中的硼原子采取sp2雜化軌道成鍵，故D錯(cuò)。答案：C7按要求完成下列問題：(1)寫出基態(tài)Fe原子的電子排布式和Mg2的軌道表示式_、_。(2)指出配合物K3Co(CN)6中的中心離子、配位體及其配位數(shù)：_、_、_。(3)判斷BCl3分子的立體結(jié)構(gòu)、中心原子成鍵時(shí)采取的雜化軌道類型及分子中共價(jià)鍵的鍵角_、_、_。(4)若Pt(NH3)2Cl2分子是平面結(jié)構(gòu)，請畫出Pt(NH3)2Cl2可能的結(jié)構(gòu)簡式(有一種結(jié)構(gòu)可以治療癌癥)_。(5)下列粒子不能作為配合物中心原子的是_。AFe3 BCu2CAg DF(6)下列粒子不能作為配合物配體的是_。ACO BH2OCCH4 DNH3解析：(2)在配合物中，往往是過渡元素的原子或離子存在空軌道與含有孤對電子的分子或離子形成配位鍵，其中提供空軌道的原子或離子是中心原子或離子，本題中的Co3，提供孤對電子的分子或離子是配位體，如本題中的CN。(3)硼原子的價(jià)電子均參與成鍵，其電子對數(shù)為3，則為sp2雜化，分子的立體結(jié)構(gòu)為平面正三角形。(4)Pt(NH3)2Cl2分子是平面結(jié)構(gòu)，則為四邊形，相同的粒子如NH3可能為同一邊或?qū)蔷€關(guān)系。(5)F原子沒有空軌道不能作配合物的中心原子。(6)CH4中沒有孤電子對，故不能作配體。答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(2)Co3CN6(3)平面正三角形sp2120°(4) (5)D(6)C8已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如圖所示：H2O2分子不是直線形的，兩個(gè)H原子猶如在半展開的書的兩面紙上，書面角為93°52，而兩個(gè)OH鍵與OO鍵的夾角均為96°52，試回答。(1)H2O2分子的結(jié)構(gòu)式_(2)分子內(nèi)化學(xué)鍵的鍵型_。(3)H2O2難溶于CS2，簡要說明原因：_。(4)指出氧元素的化合價(jià)，簡要說明原因：_。解析：(1)H最外層有1個(gè)電子，O最外層有6個(gè)電子，形成H2O2后各原子都處于穩(wěn)定狀態(tài)，在H2O2中，含2個(gè)OH鍵和1個(gè)OO鍵，故結(jié)構(gòu)式為HOOH。(2)分子內(nèi)的氧、氫之間共用一對共用電子對，共用電子對靠近氧，故分子內(nèi)含有的氫、氧鍵為極性鍵，是單鍵；形成氫、氧鍵時(shí)，兩原子的價(jià)電子軌道是以頭對頭的形式重疊的，故為鍵。分子內(nèi)的氧、氧之間共用一對共用電子對，共用電子對無偏向，故氧、氧鍵為非極性鍵，為單鍵；形成氧、氧鍵時(shí)，兩個(gè)氧原子的價(jià)電子軌道是以頭對頭的形式重疊的，故也為鍵。(3)CS2的空間結(jié)構(gòu)為直線形CSS，分子正、負(fù)電荷重心重合，是非極性分子。根據(jù)圖示可知，H2O2的正、負(fù)電荷重心不重合，是極性分子。由相似相溶原理得出H2O2易溶于極性溶劑中，而難溶于非極性溶劑CS2中。(4)在H2O2中，1個(gè)H和1個(gè)O形成一對共用電子對，共用電子對靠近O，這使得O顯示1價(jià)，氧和氧之間的共用電子對無偏向，對氧顯示化合價(jià)沒有起作用，故H2O2中氧為1價(jià)。答案：(1) (2)極性鍵和非極性鍵(3)因H2O2為極性分子，而CS2為非極性溶劑，根據(jù)相似相溶原理，H2O2難溶于CS2中(4)氧元素為1價(jià)，因OO鍵為非極性鍵，共用電子對不偏移，而OH為極性鍵，共用電子對偏向于氧原子，故氧元素為1價(jià)9(2012年山東濰坊)右圖是Na、Cu、Si、H、C、N等元素單質(zhì)的熔點(diǎn)高低的順序，其中c、d均是熱和電的良導(dǎo)體。(1)請寫出右圖中d單質(zhì)對應(yīng)元素原子的電子排布式_。(2)單質(zhì)a、f對應(yīng)的元素以原子個(gè)數(shù)比11形成的分子(相同條件下對H2的相對密度為13)中含_個(gè)鍵和_個(gè)鍵。(3)a與b的元素形成的10電子中性分子X的空間構(gòu)型為_；將X溶于水后的溶液滴入到AgNO3溶液中至過量，得到配合物的化學(xué)式為_，其中X與Ag之間以_鍵結(jié)合。(4)如圖是上述六種元素中的一種元素形成的含氧酸的結(jié)構(gòu)。請簡要說明該物質(zhì)易溶于水的原因_。解析： 題目中所給元素對應(yīng)的單質(zhì)，H2、N2屬于分子晶體，Na、Cu屬于金屬晶體，Si、金剛石屬于原子晶體。結(jié)合題意、圖像和所學(xué)知識知a為H2，b為N2，c為Na，d為Cu，e為Si，f為金剛石。(1)Cu原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d104s1。(2)該分子為CHCH，CH之間形成2個(gè)鍵，CC中有1個(gè)鍵，2個(gè)鍵，所以分子中含3個(gè)鍵和2個(gè)鍵。(3)NH3為三角錐形；過量的NH3與Ag以配位鍵結(jié)合形成配合物Ag(NH3)2OH。(4)根據(jù)圖示分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，推斷該分子為HNO3。HNO3是極性分子，且易與H2O分子形成氫鍵，所以HNO3易溶于水。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(2)32(3)三角錐形Ag(NH3)2OH配位(4)HNO3是極性分子，易溶于極性的水中；HNO3分子易與水分子之間形成氫鍵10(2012年山東萊陽試題調(diào)研)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一種化學(xué)元素。(1)T3的核外電子排布式是_。(2)Q、R、M的第一電離能由大到小的順序是_(用元素符號表示)。(3)下列有關(guān)上述元素的說法中，正確的是_(填序號)。G單質(zhì)的熔點(diǎn)高于J單質(zhì)是因?yàn)镚單質(zhì)的金屬鍵較強(qiáng)J比X活潑，所以J可以在溶液中置換出X將J2M2溶于水要破壞離子鍵和共價(jià)鍵RE3沸點(diǎn)高于QE4主要是因?yàn)榍罢呦鄬Ψ肿淤|(zhì)量較大一個(gè)Q2E4分子中含有五個(gè)鍵和一個(gè)鍵(4)加拿大天文臺在太空發(fā)現(xiàn)了EQ9R，已知分子中所有原子均形成8電子或2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，是直線形分子，不存在配位鍵。寫出其結(jié)構(gòu)式：_。(5)G與R單質(zhì)直接化合生成一種離子化合物G3R。該晶體具有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)。每層中G原子構(gòu)成平面六邊形，每個(gè)六邊形的中心有一個(gè)R原子，層與層之間還夾雜一定數(shù)量的原子。請問這些夾雜的原子應(yīng)該是_(填G或R的元素符號)。解析：(1)T元素位于周期表中第四周期第8縱行，應(yīng)為Fe，因此Fe3的核外電子排布式為Ar3d5或1s22s22p63s23p63d5。(2)由表可知Q、R、M分別為C、N、O三種元素，同一周期電離能從左向右，有增大的趨勢，但因N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，比O原子穩(wěn)定故第一電離能比O大，因此第一電離能大小順序?yàn)镹>O>C。(3)同樣由表中位置可確定E、G、J、X分別為H、Li、Na、Cu。Li與Na為金屬晶體，金屬晶體的熔、沸點(diǎn)高低取決于金屬鍵的強(qiáng)弱，因Li半徑小于Na，金屬鍵強(qiáng)，故其熔點(diǎn)高于Na；Na的金屬性盡管比Cu強(qiáng)，但Na不能從鹽溶液中置換出Cu；Na2O2溶于水發(fā)生反應(yīng)2Na2O22H2O=4NaOHO2，因此離子鍵和共價(jià)鍵均被破壞；NH3的沸點(diǎn)高于CH4，是因?yàn)镹H3之間存在比范德華力更強(qiáng)的氫鍵的緣故；C2H4的結(jié)構(gòu)為 ，分子內(nèi)單鍵均為鍵，雙鍵中有一個(gè)鍵，一個(gè)鍵，因此一個(gè)分子內(nèi)含有五個(gè)鍵和一個(gè)鍵，綜上所述，正確的選項(xiàng)為。(4)EQ9R即HC9N，由題給信息可推出其結(jié)構(gòu)只能為HC=CC=CC=CC=CC=N。(5)由Li3N晶體結(jié)構(gòu)可看出在一個(gè)六邊形內(nèi)含有Li原子個(gè)數(shù)為：×62，而N原子則為1個(gè)，因此夾雜在層與層之間的原子應(yīng)為Li。答案：(1)Ar3d5或1s22s22p63s23p63d5(2)N>O>C(3)(4)HCCCCCCCCCN(5)Li11第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等許多金屬能形成配合物。(1)NH3是一種很好的配體，氨氣是_(填“極性”或“非極性”)分子，氨氣分子的沸點(diǎn)_(填“高于”“等于”或“低于”)AsH3。(2)科學(xué)家通過X射線測得膽礬結(jié)構(gòu)示意圖可簡單表示如下：圖中虛線表示的作用力為_。(3)膽礬溶液與氨水在一定條件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶體。在Cu(NH3)4SO4·H2O晶體中，Cu(NH3)42為平面正方形結(jié)構(gòu)，則呈正四面體結(jié)構(gòu)的原子團(tuán)或分子是_，其中心原子的雜化軌道類型是_。(4)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4，呈正四面體構(gòu)型。試推測四羰基鎳的晶體類型是_，Ni(CO)4易溶于下列_。A水 B四氯化碳C苯 D硫酸鎳溶液解析：(1)NH3中氮原子有孤電子對，是極性分子，能形成氫鍵，所以熔沸點(diǎn)高；(2)氧與銅形成的是配位鍵、H與O形成的是氫鍵；(3)晶體中含有的原子團(tuán)或分子為Cu(NH3)42、NH3、SO、H2O，SO中S的孤電子對數(shù)0，S與O形成四個(gè)鍵，所以S是sp3雜化，SO為正四面體結(jié)構(gòu)；(4)由熔沸點(diǎn)低，易揮發(fā)可知Ni(CO)4是分子晶體，由立體構(gòu)型可知是非極性分子。答案：(1)極性高于(2)氫鍵、配位鍵(3)SOsp3(4)分子晶體BC