内容正文:
授课提示:对应学生用书第59页
授课提示:对应学生用书第60页
考点一 判断σ键和π键
1.(1)N2分子中σ键与π键的数目比N(σ)∶N(π)=____________。
(2)1 mol丙酮()分子中含有σ键的数目为__________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。R中阴离子N中的σ键总数为________个。分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为),则N中的大π键应表示为__________________。
解析:(1)1个N2分子中含有1个σ键和2个π键。
(2)单键全为σ键,1个双键中含有1个π键和1个σ键,故1 mol丙酮分子中含有9 mol σ键。
(3)由题图可知,N呈五元环状结构,其含有5个σ键。N中每个N原子含3个未成对电子,分别与两个N原子形成2个σ键后,每个N原子余1个未成对电子,故5个N原子用6个电子形成大π键,可表示为。
答案:(1)1∶2 (2)9NA (3)5
考点二 杂化轨道类型与粒子的空间结构的判断
2.(1)磷酸根离子的空间结构为________,其中P的价层电子对数为________、杂化轨道类型为________。
(2)氨硼烷在催化剂作用下水解生成氢气:3NH3BH3+6H2O===3NH+B3O+9H2,B3O的结构如图所示:。在该反应中,B原子的杂化轨道类型由________变为________。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化轨道类型分别是________、________。
(4)抗坏血酸的分子结构如图所示,分子中碳原子的杂化轨道类型为________;推测抗坏血酸在水中的溶解性为____________(填“难溶于水”或“易溶于水”)。
(5)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间结构是________,中心原子的杂化方式为____________。LiAlH4中存在________(填字母)。
A.离子键 B.σ键
C.π键 D.氢键
(6)由X射线衍射测定发现,I3AsF6中存在I。I的空间结构为____________,中心原子的杂化方式为____________。
(7)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化方式分别为____________和____________。
(8)AsCl3分子的空间结构为____________,其中As原子的杂化轨道类型为____________。
解析:(1)PO中不含孤电子对,成键电子对数目为4,价层电子对数为4,因此其空间结构为正四面体形,P原子采用sp3杂化。
(2) NH3BH3分子中,B原子的价层电子对数为4,故其杂化方式为sp3。NH3BH3在催化剂的作用下水解生成H2、NH和B3O,由图中信息可知,B3O中每个B原子只形成3个σ键,B原子的杂化方式为sp2。因此,B原子的杂化轨道类型由sp3变为sp2。
(3)乙二胺中N形成3个单键,含有1个孤电子对,属于sp3杂化;C形成4个单键,不含有孤电子对,也是sp3杂化。
(4) 形成四个单键的碳原子为sp3杂化,形成双键的碳原子为sp2杂化;1个抗坏血酸分子中含有4个羟基,可以与H2O分子间形成氢键,所以其易溶于水。
(5)LiAlH4的阴离子为AlH,AlH中Al的价层电子对数为4,Al采取sp3杂化,为正四面体结构。LiAlH4是离子化合物,存在离子键,H和Al间形成的是共价单键,为σ键。
(6)I中I原子为中心原子,则其孤电子对数为×(7-1-2×1)=2,且其形成了2个σ键,中心原子采取sp3杂化,I的空间结构为V形。
(7)CO2分子中C原子的价层电子对数为2,故为sp杂化;CH3OH 分子中C原子的价层电子对数为4,故为sp3杂化。
(8)As原子的价层电子排布式为4s24p3,最外层有5个电子,则AsCl3分子中As原子形成3个As—Cl,且含有1个未成键的孤电子对,则As的杂化轨道类型为sp3杂化,AsCl3分子的空间结构为三角锥形。
答案:(1)正四面体形 4 sp3 (2)sp3 sp2
(3)sp3 sp3 (4)sp3、sp2 易溶于水 (5)正四面体形 sp3 AB (6)V形 sp3 (7)sp sp3 (8)三角锥形 sp3
考点三 分子间作用力对物质性质的影响
3.(1)气态氢化物热稳定性HF大于HCl的主要原因是
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