- 化学键
- 共5851题
(2015春•吉林校级期中)下列各项中表达正确的是( )
正确答案
解析
解:A、第三周期元素氯的非金属性最强,所以形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强,所以酸性最强的是HClO4,故A正确;
B、分子的稳定性是化学性质,与分子间作用力无关,与氢氧共价键的强弱有关,故B错误;
C、HCl属于共价化合物,氢原子最外层电子与Cl最外层电子形成一对共用电子对,其形成过程可写为:,故C错误;
D、氟化氢分子与分子间存在氢键,所以第VⅡA族元素形成的氢化物中沸点最高的是氟化氢,而不是碘化氢,故D错误;
故选A.
(2015春•余姚市校级期末)下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解;A、氢键是一种较弱的分子间作用力,而不是化学键,故A错误;
B、H-N键的键能较大,故NH3的稳定性很强,与氢键无关,故B错误;
C、结构相似的分子晶体相对分子质量越大,范德华力越大,则常温常压下,卤素单质从F2→I2由气态、液态到固态的原因是范德华力逐渐增大,故C正确;
D、最外层电子达稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子,也可能是处于稳定结构的阴离子或阳离子,故D错误;
故选C.
选修《物质结构》
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在半导体加工,太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用.NF3是一种三角锥型分子,键角102°,沸点-129℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到.
(1)写出制备 NF3的化学反应方程式:______.
(2)NF3的沸点比NH3的沸点(-33℃)低得多的主要原因是______.
(3)与铜属于同一周期,且未成对价电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为______.
(4)理论上HF、NaAlO2和NaCl按6:1:2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料,该物质含有三种元素,则该物质的化学式为______其中心离子是______,配位数为______.
(5)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ•mol-1 ),回答下面各题:
①在周期表中,最可能处于同一族的是______和______.
②T元素最可能是______区元素.若T为第二周期元素,E是第三周期元素中原子半径最小的元素,则T、E形成化合物的空间构型为______,其中心原子的杂化方式为______.
正确答案
解:(1)根据反应物和生成物以及质量守恒定律可知反应还应有NH4F生成,故答案为:4NH3+3F2=NF3+3NH4F;
(2)NH3存在氢键,而NF3只存在分子间作用力,两种作用力前者较强,物质的沸点较高,故答案为:NH3能形成氢键,NF3只有范德华力;
(3)与铜在同一周期,且未成对价电子数最多,可推知外层价电子排布为3d54s1,应为Cr,原子序数为24,根据能量最低原理、构造原理、洪特规则可写出电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);
(4)有题意可知该反应的化学方程式应为:6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6,该微溶物为:Na3AlF6,中心离子为Al,配位数为6,故答案为:Na3AlF6;Al;6;
(5)①根据电离能的跳跃确定最外层有几个电子,表中R和U的第一电离能较小,但跳跃至第二电离能时突然变大,说明失去一个电子后变为稳定结构,最外层有一个电子,故R和U处于同族,故答案为:R;U;
②由T元素电离能的变化可知T最外层有三个电子,位于周期表中第ⅢA族,在P区,若T为第二周期元素,应为B元素,E是第三周期元素中原子半径最小的元素,应为Cl元素,二者形成的化合物为BCl3,根据价层电子对模型可知应为平面正三角形结构,中心原子的杂化方式为 sp2杂化,故答案为:P;平面正三角形;sp2.
解析
解:(1)根据反应物和生成物以及质量守恒定律可知反应还应有NH4F生成,故答案为:4NH3+3F2=NF3+3NH4F;
(2)NH3存在氢键,而NF3只存在分子间作用力,两种作用力前者较强,物质的沸点较高,故答案为:NH3能形成氢键,NF3只有范德华力;
(3)与铜在同一周期,且未成对价电子数最多,可推知外层价电子排布为3d54s1,应为Cr,原子序数为24,根据能量最低原理、构造原理、洪特规则可写出电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);
(4)有题意可知该反应的化学方程式应为:6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6,该微溶物为:Na3AlF6,中心离子为Al,配位数为6,故答案为:Na3AlF6;Al;6;
(5)①根据电离能的跳跃确定最外层有几个电子,表中R和U的第一电离能较小,但跳跃至第二电离能时突然变大,说明失去一个电子后变为稳定结构,最外层有一个电子,故R和U处于同族,故答案为:R;U;
②由T元素电离能的变化可知T最外层有三个电子,位于周期表中第ⅢA族,在P区,若T为第二周期元素,应为B元素,E是第三周期元素中原子半径最小的元素,应为Cl元素,二者形成的化合物为BCl3,根据价层电子对模型可知应为平面正三角形结构,中心原子的杂化方式为 sp2杂化,故答案为:P;平面正三角形;sp2.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、H与D都是氢元素的不同核素互为同位素,16O与18O都是氧元素的不同核素互为同位素,H216O、D216O、H218O、D218O都不是单质,因此不互为同素异形体,甲醇、乙二醇和丙三醇官能团数目不等,不是相差若干个CH2原子团的化合物,因此不互为同系物,故A错误;
B、水分子的稳定性由O-H键的强度决定,氢键不属于化学键,因此于氢键无关,故B错误;
C、HF分子之间能形成氢键,氢键的强度性大于范德华力的强度,因此HF的沸点更高,故C错误;
D、由IA族和VIA族元素形成的原子个数比为1:1、电子总数为38的化合物有硫化钠、过氧化钠,若为硫化钠,只含有离子键,若为过氧化钠,含有离子键、共价键,故D正确;
故选:D.
下列可用氢键来解释的是( )
正确答案
解析
解:A、因氢键的存在形成缔合物,所以浓的氢氟酸溶液中存在HF和H2F
,与氢键有关,故A正确;
B、分子间不存在氢键,是因SiH4的相对分子质量比CH4的相对分子质量大,从而造成前者分子间作用力大,与氢键无关,故B错误;
C、是化学性质,与羟基的活泼性有关,与氢键无关,故C错误;
D、稳定性是化学性质,与氢键无关,氢键是决定物理性质,与氢键无关,故D错误;
故选A.
下列现象与氢键有关的是( )
①NH3的熔、沸点比VA族其他元素氢化物的高
②C原子个数小于4的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④尿素的熔、沸点比醋酸的高
⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
⑥水分子在高温下也很稳定.
正确答案
解析
解:①因第①ⅤA族中,N的非金属性最强,NH3中分子之间存在氢键,则NH3的熔、沸点比ⅦA族其他元素氢化物的高,故①正确;
②C原子个数小于4的醇、羧酸与水分子之间能形成氢键,则可以和水以任意比互溶,故②正确;
③冰中存在氢键,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的密度小,故③正确;
④尿素分子间可以形成的氢键比醋酸分子间形成的氢键多,尿素的熔、沸点比醋酸的高,故④正确;
⑤对羟基苯甲酸易形成分子之间氢键,而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,故⑤正确;
⑥水分子高温下也很稳定,其稳定性与化学键有关,而与氢键无关,故⑥错误;
故选B.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、氨气分子间存在氢键,所以氮族元素的氢化物中氨分子间的沸点异常的高,所以氮族元素的氢化物中,NH3的沸点最高,故A错误;
B、氢化物的酸性与元素的非金属性无关,酸性:HCl<HBr<HI,故B错误;
C.Na、Cs 是同一主族的元素,所以 NaCl、CsCl晶体的空间结构不相似,NaCl中阴阳离子配位数是6、CsCl中阴阳离子配位数是8,故C错误;
D、O和S同主族,所以CO2和CS2中碳都是sp杂化,所以两个分子都是直线型,而且正负电荷中心重合,是非极性分子,故D正确;
故选D.
下列因果关系成立的是( )
正确答案
解析
解:A、氢键是一种比分子间作用力要大的作用力,氢键的存在,使得HF的沸点比HCl、HBr要高,故A正确;
B、14C和12C是同位素关系,故B错误.
C、稀硝酸和大理石反应时,硝酸不显示其强氧化性,可以用此方法制CO2,故C错误;
D、常温下浓硫酸可以使铁钝化,能用铁罐储运浓硫酸,故D错误;
故选A.
下列事实与氢键有关的是( )
正确答案
解析
解:氢键是一种特殊的分子间作用力,非化学键,只影响物质的物理性质,不影响化学性质.
A、水的分解破坏的是化学键,不是氢键,故A错误;
B、HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与F、Cl、Br、I的非金属性有关,非金属性越强,其氢化物越稳定,同一主族的元素,非金属性随着原子序数的增加而减小,所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱,与氢键无关,故B错误;
C、CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高是与分子间作用力有关,分子间不存在氢键,与氢键无关,故C错误;
D、氢键具有方向性,氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,所以水结成冰时,体积增大.当冰刚刚融化为液态水时,热运动使冰的结构部分解体,水分子间的间隙减小,密度反而增大,故D正确;
故选D.
卤素化学丰富多彩,能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物.
(1)基态溴原子的电子排布式为______.
(2)卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近.Cl2、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为______.
(3)气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2,这是由于______.
(4)I3+(可看成II2+)属于多卤素阳离子,根据VSEPR模型推测I3+的空间构型为______.
(5)卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质,A的化学式为______.
(6)①HClO4、②HIO4、③H5IO6[可写成(HO)5IO]的酸性由强到弱的顺序为______(填序号).
正确答案
解:(1)溴的原子的质子数为35,核外电子数为35,由能量最低原理其电子排布式为[Ar]3d104s24p5,故答案为:[Ar]3d104s24p5;
(2)因相对分子质量BrI>ICl>Cl2 ,则范德华力BrI>ICl>Cl2 ,即沸点BrI>ICl>Cl2 ,故答案为:BrI>ICl>Cl2 ;
(3)因F的电负性最大,则HF分子中存在氢键则形成二聚分子,故答案为:HF分子间形成氢键;
(4)因I3+可看成II2+,孤电子对数由(a-xb)=
(7-1-2×1)=2,σ键数为2,则I3+的空间构型为V形,故答案为:V形;
(5)RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质,氯离子的半径小于碘离子的半径,则RbCl的离子键长小于RbI的离子键长,则RbCl的晶格能较大,
则A为RbCl,故答案为:RbCl;
(6)因非金属性Cl>Br>I,非金属性越强,则对应的最高价氧化物的酸性越强,则①的酸性最强,在②③中都是碘元素的含氧酸,非羟基氧个数越多,酸性越强,则酸性到为②>③,故答案为:①②③.
解析
解:(1)溴的原子的质子数为35,核外电子数为35,由能量最低原理其电子排布式为[Ar]3d104s24p5,故答案为:[Ar]3d104s24p5;
(2)因相对分子质量BrI>ICl>Cl2 ,则范德华力BrI>ICl>Cl2 ,即沸点BrI>ICl>Cl2 ,故答案为:BrI>ICl>Cl2 ;
(3)因F的电负性最大,则HF分子中存在氢键则形成二聚分子,故答案为:HF分子间形成氢键;
(4)因I3+可看成II2+,孤电子对数由(a-xb)=
(7-1-2×1)=2,σ键数为2,则I3+的空间构型为V形,故答案为:V形;
(5)RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质,氯离子的半径小于碘离子的半径,则RbCl的离子键长小于RbI的离子键长,则RbCl的晶格能较大,
则A为RbCl,故答案为:RbCl;
(6)因非金属性Cl>Br>I,非金属性越强,则对应的最高价氧化物的酸性越强,则①的酸性最强,在②③中都是碘元素的含氧酸,非羟基氧个数越多,酸性越强,则酸性到为②>③,故答案为:①②③.
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