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文档介绍
2020届高考化学一轮复习分子结构与性质作业(3)
考点集训(三十九) 分子结构与性质 (建议用时：40分钟) (对应考点集训第305页) [A级 基础达标] 1．指出下列分子或离子的立体构型和中心原子的杂化类型。 (1)H2S________________，CO2________________________________________________________________________， PH3________，PCl3________，BF3________， HCN______________，HCHO________________________________________________________________________， SO2____________，SiH4________________________________________________________________________。 (2)NH________，NO________，SO________，SO______________，ClO______________， ClO________，SiO________。 [答案] (1)V形、sp3 直线形、sp 三角锥形、sp3 三角锥形、sp3 平面三角形、sp2 直线形、sp 平面三角形、sp2 V形、sp2 正四面体形、sp3 (2)正四面体形、sp3 V形、sp2 正四面体形、sp3 三角锥形、sp3 三角锥形、sp3 正四面体形、sp3 平面三角形、sp2 2．比较下列分子或离子中键角大小。 (1)H2O________H3O＋，NH3________NH。 (2)H2O________H2S，NH3________PH3。 (3)SO3________CCl4，CS2________SO2。[解析] (1)H2O与H3O＋，NH3与NH的中心原子均采用sp3杂化，孤电子对越多，孤电子对间斥力越大，键角越小。 (2)H2O与H2S，NH3与PH3中键长不同，键长越长，成对电子间斥力越小，键角越小。 (3)杂化不同，键角不同。 [答案] (1)< < (2)> > (3)> > 3．(1)H2S和H2O2的主要物理性质如表所示： 熔点/K 沸点/K 水中的溶解度(标准状况) H2S 187 202 2.6 H2O2 272 423 以任意比互溶 H2S和H2O2的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)(2018·开封模拟)①如图所示是H2O2的空间构型，H2O2分子中每个氧原子都是________杂化，H2O2为________(填“极性”或“非极性”)分子。 ②已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6(IOHOOHOHHOOH)和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸。请比较二者酸性强弱：H5IO6________HIO4(填“>”“<”或“＝”)，依据是 ________。 [答案] (1)H2O2分子间易形成氢键又能与H2O分子间形成氢键，故H2O2沸点较高，易溶于水 (2)①sp3 极性 ②< HIO4分子中非羟基氧比H5IO6分子中的多 4．(2019·江西名校联考)(1)Cu2＋在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为________；配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子的杂化轨道类型是________，NH3价电子对互斥理论模型是________。 (2)用[Cu(NH3)2]OOCCH3除去CO的化学反应方程式：[Cu(NH3)2]OOCCH3＋CO＋NH3===[Cu(NH3)3(CO)]OOCCH3。其中，肯定有________________________________________________________________________ (填字母)形成。 A．离子键 B．配位键 C．非极性键 D．σ键 [解析] Cu2＋在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为[Cu(H2O)4]2＋。配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中，碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3杂化。NH3的价电子对互斥理论模型是四面体形。(2)用[Cu(NH3)2]OOCCH3除去CO的反应中，一定有配位键、σ键形成。 [答案] (1)[Cu(H2O)4]2＋ sp2、sp3 四面体形 (2)BD 5．(2018·黑龙江五校联考)(1)将氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)溶液滴加到CuSO4溶液可得到结构简式为的物质。1个中含________个π键，________个配位键。 (2)丙酸钠(CH3CH2COONa)和氨基乙酸钠均能水解，水解产物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，H2NCH2COOH中N原子的杂化轨道类型为________杂化，C原子的杂化轨道类型为________杂化。常温下丙酸为液体，而氨基乙酸为固体，主要原因是________________________________________________________________________。 [解析] (1)一个中含有2个π键，Cu与2个N形成2个配位键。(2)H2NCH2COOH中N原子上有3对成键电子和1对孤对电子，故为sp3杂化；H2NCH2COOH中—CH2—的C原子为sp3杂化，羧基上C原子为sp2杂化。分子间氢键能影响物质的熔、沸点。 [答案] (1)2 2 (2)sp3 sp3、sp2 羧基的存在使丙酸形成分子间氢键，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子间氢键 6．(1)OF2分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。 (2)①V2O5常用作SO2 转化为SO3的催化剂。SO2 分子中S原子价层电子对数是________对，分子的立体构型为________；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为 ______ ；SO3的三聚体环状结构如图1所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为________ ；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140 pm，另一类键长约160 pm，较短的键为________ (填图1中字母)，该分子中含有________个σ键。 图1 图2 ②V2O5 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠(Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为________；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图2所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为________。 (3)(2015·全国卷Ⅰ节选)①碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②CS2分子中，共价键的类型有________，C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子________________________________________________________________________。 (4)①配合物[Cr(H2O)6]3＋中，与Cr3＋形成配位键的原子是________(填元素符号)。 ②H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为________________________________________________________________________。 (5)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1 mol Ni(CO)4中含有______ mol σ键。 [答案] (1)V形 sp3杂化 (2)①3 V形 sp2杂化 sp3杂化 a 12 ②正四面体形 NaVO3 (3)①C有4个价电子且半径小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构 ②σ键和π键 sp CO2、SCN－(或COS等) (4)①O ②H2O与CH3CH2OH之间可以形成分子间氢键 (5)8 [B级 能力提升] 7．E、F、D、X、Y、Z为前四周期元素，且原子序数依次增大。E的最高正价和最低负价的绝对值相等，F有三个能级，且每个能级上的电子数相等，D原子未成对电子数在同周期元素中最多，X与D同周期，第一电离能比D低，Y与F同主族，Z的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题： (1)Y基态原子核外电子排布式为________；基态Z原子中电子占据的最高能层符号为________。 (2)F、D、X的电负性由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。 (3)E、F、D、X形成的有机物FX(DE2)2中F的杂化轨道类型为________，DX的立体构型是________________________________________________________________________。 (4)下列关于F2E2分子和E2X2分子的说法正确的是________(填序号)。 a．分子中都含σ键和π键 b．F2E2分子的沸点明显低于E2X2分子 c．都是含极性键和非极性键的非极性分子 d．互为等电子体 (5)将Z单质的粉末加入到DE3的浓溶液中，并通入X2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解析] E、F、D、X、Y、Z为前四周期元素，且原子序数依次增大。F有三个能级，且每个能级上的电子数相等，则核外电子排布式为1s22s22p2，故F为C元素；E的最高正价和最低负价的绝对值相等，则E为H元素；Z的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态，不可能为短周期元素，位于第四周期，故核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Z为Cu元素；Y与F同主族，Y为Si元素；D原子未成对电子数在同周期元素中最多，外围电子排布式为ns2np3，则D为N元素；X与D同周期，第一电离能比D低，原子序数比D大，则X为O元素。 (1)Y为Si，基态Si原子的核外电子排布式为1 s22s22p63s23p2；Z为Cu元素，原子中电子占据的最高能层符号为N。 (2)同一周期，从左到右，元素的电负性逐渐增大，C、N、O的电负性由小到大的顺序为C查看更多