2.1 微专题突破3 8电子稳定结构的判断（Word教参）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中化学选择性必修2（人教版2019）

【例题】 下列分子中所有原子的价电子层都满足最外层8电子稳定结构的是(　　) A．六氟化氙(XeF6) B．次氯酸(HClO) C．二氯化二硫(S2Cl2) D．三氟化硼(BF3) 答案　C 解析　8电子(氢是2电子)是稳定结构，但并不是所有分子中的所有原子的价电子层都会达到8电子结构。XeF6中必然有6对共用电子，Xe不会是8电子结构，A项不符合题意；HClO的电子式为，其中Cl、O达到8电子结构，而H只有2个电子，B项不符合题意；S2Cl2的电子式为，可见S、Cl都达到8电子结构，C项符合题意；BF3的电子式为，B不满足8电子结构，D项不符合题意。 判断分子结构中各原子最外层电子是否满足8电子稳定结构的方法 1．某分子中若含有氢元素，则其中氢原子不能满足8电子稳定结构。 2．某元素化合价绝对值与其原子最外层电子数之和等于8，则该元素的原子最外层满足8电子稳定结构。如： (1)C原子最外层电子数为4，CO2中C为＋4价，二者之和为8；O原子最外层电子数为6，CO2中O为－2价(绝对值是2)，二者之和为8，则CO2分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构。 (2)N原子最外层5个电子，NO2中，N为＋4价，二者之和为9，故N原子不满足最外层8电子稳定结构。 (3)B原子最外层3个电子，BF3中，B为＋3价，二者之和为6，故B原子不满足最外层8电子稳定结构。 1．在下列分子结构中，原子的最外层电子不能均满足8电子稳定结构的是(　　) A．H2O B.PCl3 C．N2 D.CO2 答案　A 解析　H2O中，H原子的最外层电子数为1＋1＝2，不满足8电子稳定结构，A项符合题意；PCl3中，P原子的最外层电子数为5＋3＝8，Cl原子的最外层电子数为7＋|－1|＝8，为8电子稳定结构，B项不符合题意；N2中，N原子的最外层电子数为5＋3＝8，为8电子稳定结构，C项不符合题意；CO2中，C原子的最外层电子数为4＋4＝8，O原子的最外层电子数为6＋|－2|＝8，为8电子稳定结构，D项不符合题意。 2．下列分子中所有原子的最外层均为8电子稳定结构的是(　　) A．BCl3 B.H2S C．NCl3 D.SF6 答案　C 解析　B原子最外层为6电子结构，而不是8电子结构，A项错误；氢原子最外层为2电子结构，而不是8电子结构，B项错误；氮原子和氯原子的最外层电子数＋化合价绝对值为8，则原子的最外层均为8电子结构，C项正确；硫原子的最外层电子数＋化合价绝对值为12，不是8电子结构，D项错误。 1．(共价键强弱的判断)下列说法不正确的是(　　) A．键能越小，表示化学键越牢固，越难以断裂 B．一般来说，成键的两原子核越近，键长越短，化学键越牢固，性质越稳定 C．破坏化学键时消耗能量，而形成化学键时释放能量 D．键能、键长能定性地分析化学键的强弱 答案　A 解析　键能越大，断开该键所需的能量越多，化学键越牢固，性质越稳定，A项错误。 2．(共价键参数的应用)下列事实不能用键能的大小来解释的是(　　) A．N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定 B．H2O比H2S沸点高 C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D．F2比O2更容易与H2反应 答案　B 解析　由于N2分子中存在N≡N键，键能较大，故N2的化学性质很稳定，A不符合题意；H2O分子间存在氢键，导致H2O比H2S沸点高，与键能无关，B符合题意；卤族元素从F到I，原子半径逐渐增大，其氢化物中化学键的键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减弱，C不符合题意；由于H—F键的键能大于H—O键，所以F2更容易与H2反应生成HF，D不符合题意。 3．(共价键参数)下列说法正确的是(　　) A．分子的结构是由键角决定的 B．共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定 C．CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X(X＝F、Cl、Br、I)键的键长、键角均相等 D．H2O分子中两个O—H键的键角为180° 答案　B 解析　分子的结构是由键参数——键角、键长决定的，A项错误；由于F、Cl、Br、I的原子半径不同，故C—X(X＝F、Cl、Br、I)键的键长不相等，C项错误；H2O分子中两个O—H键的键角为105°，D项错误。 4．(共价键强弱的判断)从实验测得不同物质中O—O之间的键长和键能的数据如表： 　　　O—O键 数据 O O O2 O 键长(10－12 m) 149 128 121 112 键能(kJ·mol－1) x y z＝494 w＝628 其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为w>z>y>x。该规律性是(　　) A．成键时电子数越多，键能越大 B．键长越短，键能越大 C．成键所用的电子数越少，键能越小 D．成键时电子对越偏移，键能越大 答案　B 解析　观察表中数据发现，O2与O的键能大者键长短，据此可得O中O—O键的键长比O中的长，所以键能要小。按键长由小到大的顺序为(O—O键)O<O2<O<O，键能则应为w>z>y>x。 5．(综合应用)已知下列化学键的键能，回答下列问题： 化学键 C—C N—N O—O O==O O—H S—H Se—H N—H As—H 键能 (kJ/ mol) 347.7 193 142 497.3 462.8 347 276 390.8 247 (1)过氧化氢不稳定，易发生分解反应2H2O2(g)===2H2O(g)＋O2(g)，利用键能数据计算该反应的反应热为______________。 (2)O—H、S—H、Se—H键的键能逐渐减小，原因是______________________________，据此可推测P—H键的键能范围为____________<P—H键键能<____________。 (3)有机物是以碳骨架为基础的化合物，即碳原子间易形成C—C长链，而氮原子与氮原子间、氧原子与氧原子间难形成N—N长链和O—O长链，原因是_____________________________________________________。 解析　(1)ΔH＝反应物总键能－生成物总键能＝(462.8 kJ/mol)×4＋(142 kJ/mol)×2－(462.8 kJ/mol)×4－497.3 kJ/mol＝－213.3 kJ/mol。(2)键长越小，键能越大，O—H、S—H、Se—H键的键长依次增大，因而键能依次减小；N—H、P—H、As—H键的键长依次增大，因而键能依次减小，P—H键键能介于N—H键和As—H键键能之间，即247 kJ/mol<P—H键键能<390.8 kJ/mol。(3)C—C键键能较大，较稳定，因而易形成C—C长链，而N—N、O—O键键能小，不稳定易断裂，因此难以形成N—N、O—O长链。 答案　(1)－213.3 kJ/mol (2)O—H、S—H、Se—H键的键长依次增大，因而键能依次减小　247 kJ/mol　390.8 kJ/mol (3)C—C键键能较大，较稳定，因而易形成C—C长链，而N—N、O—O键键能小，不稳定、易断裂，因此难以形成N—N、O—O长链 学科网（北京）股份有限公司 $$