内容正文:
4.1 分子的空间结构 课后练习 2024-2025学年高二下学期化学苏教版(2019)选择性必修2
一、单选题
1.把下列液体分别装在酸式滴定管中,并使其以细流流下,当用带电的玻璃棒接近液体细流时,细流流向可能发生偏转的是
A.CCl4 B.CO2 C.CS2 D.H2O
2.下列叙述正确的是
A.P4和NO2都是共价化合物
B.CCl4和NH3都是以极性键结合的极性分子
C.在CaO和SiO2晶体中都不存在单个小分子
D.甲烷是对称平面结构,是非极性分子
3.下列化学用语或表述正确的是
A.的空间结构名称:三角锥形
B.铝原子的结构示意图为:
C.基态硅原子的价层电子排布:1s22s22p63s23p2
D.P4中的共价键类型:非极性键
4.下列现象不能用“相似相溶”原理解释的是
A.氯化氢易溶于水 B.氯气易溶于溶液
C.用萃取碘水中的碘 D.苯与水混合静置后分层
5.我国科学家利用足球烯(C60)合成次晶态金刚石,为碳家族再添新成员。次晶态金刚石中碳原子采用
A.杂化 B.杂化 C.杂化 D.上述3种杂化
6.与传统的锂离子电池负极插层材料石墨相比较,合金型电极材料以其较高的理论容量更引人注目,在现今可以与钠钾发生合金化反应的金属中,锑和铋以其独特的优势被予以厚望。某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料,图a为该合金的晶胞结构图,图b表示晶胞的一部分。下列说法错误的是
A.K和Sb之间的最短距离为
B.K和Sb原子数之比为
C.与Sb最邻近的K原子数为6
D.该晶体的密度为
7.下列关于杂化轨道的叙述中,不正确的是
A.分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构
B.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
C.NH3和CH4两个分子中中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键
D.杂化轨道理论与VSEPR模型分析分子的空间构型结果常常相互矛盾
8.右丙氧芬具有镇痛作用,结构如图。下列说法错误的是
A.碳碳单键比碳氧单键键长长,键能小
B.第一电离能:N>O>C
C.分子中氮原子对应键角与氨分子中键角相同
D.分子中含有两个手性碳原子,存在对映异构
9.下列关于CH4和CO2的说法错误的是
A.固态时两者均属于分子晶体
B.CH4分子中含有极性共价键是非极性分子
C.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp
D.因为碳氢键键能小于碳氧双键,所以CH4的熔点低于CO2
10.寿山石是我国四大印章石之首,具有收藏价值,其主要成分可表示为。X、Y、M、N四种元素位于短周期且原子序数依次增大,Y、M、N是地壳中含量居前三位的元素,X的最高正价与最低负价代数和为0.下列说法错误的是
A.M与Y形成的化合物既能与强酸反应,又能与强碱反应
B.四种元素中电负性和第一电离能最大的都是Y
C.N与Y形成的化合物中既含有σ键,又含有π键
D.Y分别与X、M和N形成三种不同类型的晶体
11.短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,X原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍,Y与X同主族,Z和W原子中未成对电子数之比为2∶1。下列说法错误的是
A.XW4为非极性分子
B.Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是Y<Z<W
C.X、Y的氢化物由固态转化为气态时,克服相同的作用力
D.XW4、YW4、ZW2分子中的中心原子均为sp杂化
12.利用CH3OH、CO2与H2合成CH3CH2OH的反应主要历程如图所示。下列说法错误的是
A.HI是合成乙醇的中间体
B.合成过程涉及C−O键的断裂和形成
C.CH3I分子的空间构型呈正四面体
D.第3步的反应方程式为CO+2H2+CH3I→HI+CH3CH2OH
13.化学上通常通过实验的方法来认识物质的结构与性质,下列说法中不正确的是
A.现代化学中常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素
B.通过 X-射线衍射实验来鉴定晶体和非晶体
C.通过直接测定熔融态物质的导电性来判断物质是否为离子化合物
D.测静电对液流的影响来判断液态物质分子的极性
14.下列说法中不正确的是
①原子光谱的特征谱线用于鉴定元素,从跃迁至时释放能量
②第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的有1种元素
③、、三种分子的键角依次减小
④萘()和碘易溶于四氯化碳,难溶于水,因为萘、碘、四氯化碳都是非极性分子
⑤晶体中存在离子,离子的几何构型为V形
⑥的沸点高于是因为其范德华力更大
⑦P原子核外有15种能量不同的电子
⑧第四周期价电子有一个单电子的元素共有3种
A.②③⑥⑦⑧ B.②④⑤⑥⑦
C.②③⑤⑦⑧ D.①②③⑤⑥
15.设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.0.4mol白磷(,正四面体结构)含共价键的数目为1.2
B.0.1mol 与0.1mol 反应,生成的分子数为0.1
C.常温下,将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3
D.常温常压下,2.2g由和N2O组成的混合气体中含有的原子总数为0.15
16.下列物质性质的比较,与氢键无关的是
A.密度:水>冰
B.熔点:.
C.沸点:
D.与碱基配对的能力:
17.未来的某一天,我们开着一辆电动汽车,当电池能量即将耗尽时,只需将汽车开到附近的加氨站,5分钟内就能加满一桶液态氨,电池表便显示满格,加满后汽车能开1000公里以上,且加氨价格低廉。随着“氨—氢”燃料电池的推出,这样的场景很快就要变成现实。我国某大学设计的间接氨燃料固体氧化物燃料电池的工作原理如图所示,氨首先经过重整装置在催化剂(未标出)表面分解生成与。下列说法错误的是
A.电池工作时,a极的电极反应式为
B.电池工作时,b极发生还原反应
C.的键角小于的键角
D.大面积推广“氨—氢”燃料电池,有利于减少碳的排放量
18.下列说法不正确的是
A.氢键属于化学键
B.已知乙烯的分子结构中存在,其含有1个键和1个键
C.杂化轨道只用于形成共价键
D.粒子的VSEPR模型与离子的空间结构不一致
19.酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药,其结构简式如图所示。下列有关说法错误的是
A.该结构式中含有羧基、羰基
B.1mol酮基布洛芬最多消耗8molH2
C.该分子中含有1个手性碳原子(连接4个不同基团或原子的碳原子)
D.该有机物可发生取代反应、加成反应
20.下列叙述正确的是
A.酸性: B.键能:
C.第一电离能:O>N D.键角:
21.下列描述中正确的是
A.CS2分子的立体构型为V形
B.ClO的立体构型为平面三角形
C.NH3、CO、CO2的中心原子都有孤电子对
D.SiF4和SO的中心原子均采取sp3杂化
22.丙烯酸(CH2=CHCOOH)是合成高分子材料的单体,下列有关丙烯酸的说法正确的是
A.丙烯酸难溶于水
B.丙烯酸中C原子的杂化方式有两种
C.丙烯酸中所有原子可共平面
D.丙烯酸中σ键和π键个数之比为3:1
23.下列“类比”结果不正确的是
A.H2O2受热分解生成H2O和O2,则H2S2受热分解生成H2S和S
B.CO2的分子构型为直线形,则CS2的分子构型也为直线形
C.CO2与Ca(ClO)2溶液反应得到HClO,则SO2与Ca(ClO)2溶液反应也得到HClO
D.AgCl溶解度大于AgI,则CuCl溶解度大于CuI
24.“化学,让生活更美好”,下列叙述与涉及原理均正确且有对应关系的是
选项
叙述
原理
A.
不锈钢的抗腐蚀性更好
牺牲阳极法
B.
节日燃放焰火
金属电负性小
C.
臭氧用作净水剂
臭氧是极性分子
D.
氨容易液化,用作冷库中的制冷剂
氨分子间存在氢键
A.A B.B C.C D.D
25.据图所示,下列说法错误的是
A.第三周期某元素的前5个电子的电离能如图1所示,则该元素是Mg
B.图2表示足球烯(C60)分子结构,图3表示石墨的层状结构,石墨有类似金属晶体的导电性,且存在共价键、范德华力,属于混合型晶体
C.图4所示是[Zn(NH3)4]2+的部分结构以及其中H-N-H键的键角,键角比NH3大的原因与NH3中N原子的孤电子对转化为成键电子对有关
D.立方BN晶体晶胞结构如图5所示,设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为×1021g•cm-3
二、填空题
26.氢键的形成条件和表示方法
形成条件
①要有与电负性很大的原子X以共价键结合的氢原子;
②要有电负性很大且含有孤电子对的原子Y;
③X与Y的原子半径要小。
综上所述,能形成氢键的元素一般是 。
表示方法
通常用“ ”表示氢键,其中“-”表示共价键,“…”表示形成的氢键。
27.根据所学内容填空:
(1)有下列物质:①HF、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且键角为109°28′的是 。
a. b. c. d. e. f.
(3)、、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 。
(4)丙烯腈分子()中碳原子杂化轨道类型为 。
28.(1)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答下列问题:
①CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为 和 。
②在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为 ,原因是 。
③硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在 。
(2)①丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是 ,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)
②C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为 。
③乙醇的沸点高于丙酮,这是因为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【分析】当用带电的玻璃棒接近液体细流时,由于极性分子的正电中心和负电中心不重合,会受到静电作用而使细流流向发生偏转,故应选极性分子。
【详解】A.CCl4中心原子碳原子价层电子对数为4,无孤对电子,采用sp3杂化,为正四面体形构型,属于非极性分子,故A不选;
B.CO2中心原子碳原子价层电子对数为2,无孤对电子,采用sp杂化,为直线形构型,属于非极性分子,故B不选;
C.CS2中心原子碳原子价层电子对数为2,无孤对电子,采用sp杂化,为直线形构型,属于非极性分子,故C不选;
D.H2O中心原子氧原子价层电子对数为2,有2对孤对电子,采用sp3杂化,为V形构型,属于极性分子,故D应选;
答案选D。
2.C
【详解】A.白磷是单质不属于化合物,A不正确;
B.四氯化碳是含有极性键的非极性分子,B不正确;
C.氧化钙和二氧化硅分别是离子晶体和原子晶体,都不存在单个小分子,C正确;
D.甲烷是正四面体结构而不是平面结构,D不正确;
答案选C。
3.D
【详解】A.中C原子的价层电子对数=3+=3且不含孤电子对,因此的空间结构名称为平面三角形,故A错误;
B.铝是13号元素,有3个电子层,分别排布2、8、3个电子,原子结构示意图为,故B错误;
C.基态硅原子的价层电子排布为3s23p2,故C错误;
D.形成于同种元素的原子间的共价键为非极性键,P4中的共价键类型为非极性键,故D正确;
故选D。
4.B
【详解】A.水分子为极性分子,HCl为极性分子,故HCl易溶于水,故A正确;
B.氯气易溶于NaOH是因为氯气与NaOH反应生成可溶性盐,与相似相溶原理不相关,故B错误;
C.和I2均属于非极性分子,故易溶于中,故C正确;
D.水为极性分子,苯为非极性分子,两者混合后分层,是因为不相溶,故D正确;
故选B。
5.A
【详解】次晶态金刚石中每个碳原子与4个碳原子形成共价键,C原子价层电子对数为4+=4,采用sp3杂化;
故选A。
6.C
【分析】首先确定该晶胞中K的个数为,Sb的个数为,。
【详解】A.K和Sb的最短距离为晶胞体对角线长度的,即,A项正确;
B.该晶胞中K的个数为12,Sb的个数为4,故K和Sb原子数之比为,B项正确;
C.以面心处Sb为研究对象,与Sb最邻近的K原子数为8,C项错误;
D.该晶胞中K的个数为,Sb的个数为,,D答案正确;
故答案选C。
【点睛】晶胞计算是高中考试的重点和难点,特别是涉及到晶胞的各种计算和判断是重点
7.D
【详解】A.中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子可能是正四面体(如CH4)、三角锥(如NH3)或者V形(如H2O),A正确;
B.π键是由未参与杂化的轨道“肩并肩”形成的,B正确;
C.正四面体形的CH4和三角锥形的NH3中,中心原子N和C都是通过sp3杂化轨道成键,C正确;
D.杂化轨道理论和VSEPR模型都是为了解释分子的空间结构而提出的理论,两者不矛盾,可以先通过VSEPR模型判断出分子的构型,再判断出中心原子的杂化类型,D错误;
故选D。
8.C
【详解】A.氧的电负性比碳强,且原子半径O<C,导致C-O键的键长短,键能大,故A正确;
B.同周期元素第一电离能呈增大趋势,但N的最外层电子为半满稳定结构,导致其第一电离能大于O,因此三种元素的第一电离能:N>O>C,故B正确;
C.分子中氮原子与氨分子均为三角锥形结构,但C的电负性比H大,C-N之间的成键电子离N较远,键角比氨分子中大,故C错误;
D.手性碳是指连有四个不同的原子或原子团的碳原子,由结构简式可知其中含有两个手性碳,故D正确;
故选:C。
9.D
【详解】A.甲烷、二氧化碳均为分子构成的物质,固态时两者均属于分子晶体,A正确;
B.CH4分子中含有极性共价键,但是分子正负电荷中性重合,是非极性分子,B正确;
C.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp,C正确;
D.两者均属于分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高,D错误;
故选D。
10.C
【分析】X、Y、M、N四种元素位于短周期且原子序数依次增大,Y、M、N是地壳中含量居前三位的元素,则Y为O,M为Al,N为Si,X的最高正价与最低负价代数和为0,则X为C,为Al4[Si4O10(CO)8]。
【详解】A.M与Y形成的化合物氧化铝,氧化铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,故A正确;
B.根据同周期从左到右电负性逐渐增大,第一电离能呈增大趋势,同主族从上到下电负性逐渐减小,第一电离能逐渐减小,因此四种元素中电负性和第一电离能最大的都是O,故B正确;
C.N与Y形成的化合物二氧化硅中是硅氧单键,因此化合物中只含有σ键,故C错误;
D.Y分别与X、M和N形成的化合物分别为二氧化碳、氧化铝、二氧化硅,三种物质晶体类型分别为分子晶体、离子晶体、原子晶体,故D正确。
综上所述,答案为C。
11.D
【分析】短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,X原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍,则X是C元素,Y与X同主族,则Y是Si元素,Z和W原子中未成对电子数之比为2∶1,且二者原子序数都大于Y,则Z是S元素、W是Cl元素,据此分析选择。
【详解】A.XW4为CCl4,CCl4为正四面体结构,正负电荷重心重合,为非极性分子, A正确;
B.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性Si<S<Cl,所以Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是Y<Z<W, B正确;
C. X、Y的氢化物分别是CH4、SiH4,二者都是分子晶体,所以由固态转化为气态时,克服相同的作用力,都是分子间作用力, C正确;
D. CCl4、SiCl4、SCl2分子中的中心原子价层电子对个数都是4,所以均为sp3杂化, D错误;
答案为:D。
12.C
【详解】A.过程3中生成了HI,HI在过程4中又被反应掉,因此HI是合成乙醇的中间体,故A正确;
B.过程1中有C−O键的断裂,过程3中有C−O键的形成,故B正确;
C.CH3I分子中碳原子价层电子对数为4,碳氢键键长不等于碳碘键键长,因此CH3I空间构型只能为四面体,故C错误;
D.根据图中信息得到第3步的反应方程式为CO+2H2+CH3I→HI+CH3CH2OH,故D正确。
综上所述,答案为C。
13.C
【详解】A.用光谱仪器摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱总称原子光谱,不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同,所以可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,故A正确;
B.区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X—射线衍射实验,故B正确;
C.通过直接测定熔融态物质的导电性来判断化合物是否为离子化合物,而不是判断物质是否为离子化合物,故C错误;
D.判断液态物质分子的极性可通过测静电对液流的影响来判断,故D正确;
故选C。
14.A
【详解】①原子光谱的特征谱线用于鉴定元素,从跃迁至时释放能量,①正确;
②第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的有Be和C共2种元素,②错误;
③、、中心原子均为sp3杂化,中心O原子有2对孤电子对,中心原子N有1对孤电子对, 中心C原子没有孤电子对,三种分子的键角CH4>NH3>H2O,③错误;
④萘()和碘易溶于四氯化碳,难溶于水,因为萘、碘、四氯化碳都是非极性分子,符合相似相溶原理,④正确;
⑤晶体中存在离子,离子有2个键,中心原子孤电子对为 ,几何构型为V形,⑤正确;
⑥能形成分子间氢键,形成分子内氢键,的沸点高于,⑥错误;
⑦P原子电子排布式1s22s22p63s23p3,核外有5种能量不同的电子,⑦错误;
⑧第四周期价电子有一个单电子的元素由K、Sc、Cu、Ga、Br共有5种,⑧错误;
故答案选A。
15.D
【详解】A.每个P4分子中含有6个P-P共价键,故0.4mol白磷中含0.4mol ×6=2.4mol共价键,数目为2.4NA,故A错误;
B.还原性:Fe2+> Br-,由2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,0.1mol 与0.1mol 反应生成FeCl3和Br2,生成的分子数为0.05,故B错误;
C.浓硫酸具有强的氧化性,常温下能够使铝发生钝化,所以常温下,将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数小于0.3NA,故C错误;
D.常温常压下,2.2g由CO2和N2O组成的混合气体中含有的原子总数为:×3×NAmol-1=0.15NA,故D正确;
故选:D。
16.B
【详解】A.冰中一个水分子与周围四个水分以分子间氢键形成四面体结构,氢键有方向性,水结成冰分子间空隙增大,因此密度比水小,故A不符合题意;
B.固体是离子晶体,固体HCl为分子晶体,则熔点:,与氢键无关,故B符合题意;
C.对羟基苯甲醛存在分子间氢键,邻羟基苯甲醛存在分子内氢键,分子间氢键致使熔沸点升高,分子内氢键致使熔沸点降低,因此沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛,故C不符合题意;
D.可与碱基形成氢键,更易配对,所以与碱基配对的能力:,故D不符合题意;
故选B。
17.C
【详解】A.电池工作时,氨首先经过重整装置在催化剂表面分解生成与,氢气在a极上发生氧化反应生成水,电极反应式为,A正确;
B. 电池工作时,b极上氧气得电子发生还原反应,B正确;
C.与的价层电子对数均为4,有1对孤电子对、有2对孤电子对,孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,排斥力越大键角越小,则的键角大于的键角,C不正确;
D. 大面积推广“氨—氢”燃料电池,有利于减少碳的排放量,D正确;
答案选C。
18.AC
【详解】A.氢键是特殊的分子间作用力,不属于化学键,比普通的分子间作用力强,比化学键弱的多,故A错误;
B.中含有1个键和1个键,故B正确;
C.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子,故C错误;
D.的价层电子对数为3+=4,含有1个孤电子对,故VSEPR模型为四面体形,离子的空间结构为三角锥形,故D正确。
答案选AC。
19.B
【详解】
A.分析结构可知酮基布洛芬中官能团的名称为羚基、羧基,A正确;
B.羧基很难与发生加成反应,䣳基布洛芬最多能与发生加成反应,B错误;
C.分子中含有1个手性碳原子,C正确;
D.羧基能发生酯化反应、苯环能发生取代和加成反应,D正确;
故选B。
20.A
【详解】A.羧基连接的氢原子和甲基相比,甲基是斥电子基会使得羧基氧上的电子云增加,氢离子更难失去,酸性:HCOOH>CH3COOH,A正确;
B.原子半径P>N,即N-H键长小于P-H键,一般键长越短键能越大,键能大小为PH3<NH3,B错误;
C.N原子价电子的p轨道上为半满状态稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素的,则第一电离能:O<N,C错误;
D.P4分子结构为4个原子形成的正四面体,键角为60°,CH4是以C为中心和4个氢原子形成的正四面体,键角为109°28',键角:P4<CH4,D错误;
故答案为:A。
21.D
【详解】A.CS2中C原子孤电子对数、价电子对数,是直线型结构,A不正确;
B.ClO中中心原子价层电子对数为3+=4,孤对电子对数是1,所以是三角锥形结构,B不正确;
C.NH3中N原子孤电子对数、CO中C原子孤电子对数、CO2中C原子孤电子对数,C不正确;
D.SiF4的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=4+0=4,故中心原子为sp3杂化;SO内中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4,故中心原子为sp3杂化,D正确;
答案选D。
22.C
【详解】A.丙烯酸含有羧基,能溶于水,A错误;
B.丙烯酸中C原子均含有双键,其杂化方式均是sp2杂化,B错误;
C.碳碳双键、碳氧双键均是平面形结构,丙烯酸中所有原子可共平面,C正确;
D.单键都是σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,则丙烯酸中σ键和π键个数之比为,D错误;
答案选C。
23.C
【详解】A.H2S2中S为-1价,故H2S2受热分解生成H2S和S,故A正确;
B.CO2和CS2互为等电子体,等电子体的微粒结构相似,所以推测CS2的分子构型也为直线形,故B正确;
C.SO2具有还原性,Ca(ClO)2溶液会氧化二氧化硫生成SO,ClO-还原为Cl-,故C错误;
D.AgCl溶解度大于AgI,且CuCl溶解度大于CuI,故D正确;
故选C。
24.D
【详解】A.不锈钢是由铁、铬、镍等形成的合金,这些元素在一起后能改变钢的性能,能在钢的表面生成一层致密的氧化物保护膜,从而提高不锈钢的耐腐蚀性,与牺牲阳极法无关,A不正确;
B.节日燃放焰火,是由金属元素发生焰色试验引起,与金属电负性小无关,B不正确;
C.臭氧具有强氧化性,能杀死细菌和病菌,可用作净水剂,与臭氧是极性分子无关,C不正确;
D.氨容易液化,可用作冷库中的制冷剂,表明氨分子间的作用力大,氨分子间能存在氢键,使液氨的沸点相对较高,D正确;
故选D。
25.D
【详解】A.从图上看出I3是I2的五倍多,说明该原子最外层有两个电子,故该原子是第三周期的Mg原子,故A正确;
B.C60是分子晶体,具有分子结构,石墨的层内碳原子间存在共价键,层与层间存在范德华力,故属于混合型晶体,故B正确;
C.在NH3分子中,N原子的孤电子对排斥成键电子对能力强,[Zn(NH3)6]2+中,N原子的孤电子对转化为成键电子对,对其他三个成键电子对的排斥作用减弱,键角增大,故C正确;
D.根据均摊法可知该晶胞中有4个B和4个N原子,设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm,晶胞边长为x,x=4a,晶胞体积为:V=,则晶体的密度为,故D错误;
故答案为:D。
26. N、O、F X-H…Y
【解析】略
27.(1) ①③ ⑥
(2)be
(3)
(4)、sp
【详解】(1)①HF为A-B型双原子分子,属于极性分子,②Cl2为A-A型双原子分子,属于非极性分子,③H2Se为V形,属于极性分子,④CCl4为正四面体形,属于非极性分子,⑤BF3为平面三角形,属于非极性分子,⑥CS2为直线形,属于非极性分子,所以属于极性分子的是①③,既有σ键又有π键的必须含有双键或三键,CS2结构为S=C=S,符合题意,故答案为:①③;⑥;
(2)空间构型为正四面体且键角为109°28′的是CH4或类似CH4具有AB4组成的物质,如SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4等,故答案为:be;
(3)H2S中中心原子价层电子对数=2+=4,SO2中中心原子价层电子对数=2+=3,SO3中心原子价层电子对数=3+=3,所以中心原子价层电子对数不同于其他分子的是H2S,故答案为:H2S;
(4)丙烯腈分子H2C=CH-C≡N中双键碳原子的σ键数均为3,孤电子对数为0,价层电子对数为3+0=3,碳原子杂化轨道类型均为sp2杂化,三键碳原子的σ键数为2,孤电子对数为0,价层电子对数为2+0=2,碳原子杂化轨道类型均为sp杂化,故答案为:sp、sp2。
28. sp sp3 H2O>CH3OH>CO2>H2 四种物质固态时均为分子晶体,水与甲醇是极性分子,且分子间都存在氢键,水分子中氢键比甲醇多,二氧化碳与氢气均为非极性分子,二氧化碳的相对分子质量大,范德华力大 离子键和键 sp3、sp2 9NA H<C<O 乙醇分子间存在氢键,而丙酮分子间不存在氢键
【详解】(1)①CO2的结构式是O=C=O,碳原子的价层电子对数为,故杂化方式为sp杂化;CH3OH中,碳原子连有4个共价单键,价层电子对数为4,故杂化方式为sp3杂化;
②四种物质固态时均为分子晶体,分子晶体的沸点主要取决于分子间作用力的大小,包括范德华力与氢键,范德华力主要考虑分子的极性和相对分子质量的大小,水与甲醇是极性分子,且分子间都存在氢键,水分子中氢键比甲醇多,二氧化碳与氢气均为非极性分子,二氧化碳的相对分子质量大,范德华力大,故沸点由高到低:H2O>CH3OH>CO2>H2;
③硝酸锰是离子化合物,故存在离子键,在中,N原子的价层电子对数为,N为sp3杂化,离子的空间构型为平面三角形,N的5个价电子除去形成σ键的三个电子,还有未成键的2个电子,它与3个O的未成键电子,加上得到的一个电子,形成4中心6电子键;
(2)①单键都是σ键,双键中有一个σ键,一个π键,所以甲基中碳原子形成4个σ键,羰基中碳原子形成3个σ键,均没有孤对电子,甲基中碳原子的价层电子对数为4,碳原子采用sp3杂化,羰基中碳原子的价层电子对数为3,采用sp2杂化;丙酮分子中含有6个碳氢键,2个碳碳单键,1个碳氧双键,双键中含有一个σ键,所以分子中含有9个σ键,所以1mol丙酮分子中含有σ键的数目为9NA;
②同周期从左到右,电负性逐渐增大,所以氧元素的电负性大于碳元素的电负性,而碳和氧在氢化物均表现负化合价,所以碳元素和氧元素的电负性均比氢元素的电负性大,故电负性由小到大顺序:H<C<O;
③乙醇分子间存在氢键,而丙酮分子间不存在氢键,故乙醇的沸点高于丙酮。
答案第1页,共2页
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