- 分子结构与性质
- 共1817题
有X、Y、Z三种元素。其中X原子的价电子构型为2s22p2，Y原子的L电子层中有三个未成对电子，且无空轨道；Z的+1价离子是一个质子。 试回答下列问题：
(1) ZXY分子中的三个原子除Z原子外均为8电子构型，写出该分子的结构式____， 根据电子云重叠方式的不同，分子里共价键的类型有___；
(2)常温下，YZ3呈气态，但易被液化，且极易溶于水，其原因是____；
(3)液态的YZ3是一种重要的溶剂，其性质与H2O相似，可以与活泼金属反应，写出Na与液态YZ3反应的化学方程式____
正确答案
(1) H-C三N； σ键、π
(2)NH3之间、NH3与H2O之间易形成氢键
(3)2Na+2NH3 ==2NaNH2+H2↑
Al和Si，Ge和As在周期表处于金属元素和非金属元素的过渡区域，其单质和化合物在建筑业、电子工业和石油化工等方面应用广泛。请回答下列问题：
（1）写出As在周期表中的位置_____________，其价电子的电子排布式为____________________ ；
（2）Ge与As，哪种元素的第一电离能大？________原因是______________________；
（3）AlCl3是化工生产中常用的催化剂，熔点为192.6℃，熔融状态是通过配位键形成二聚体Al2Cl6 ，请画出Al2Cl6结构图示______________________；
（4）超高导热绝缘材料纳密氮化铝（AlN）在绝缘材料中应用广泛，其晶体结构与金刚石类似。则每个Al原子与______个N原子相连，与同一个Al原子相连的N原子构成的空间构型为________。氮化铝（AlN）与金刚砂（SiN）相比，晶体溶沸点较高的是____________，原因是____________________________。
（5）液态SiCl4常用作烟雾剂，原因是Si的3d空轨道能与水配位而剧烈水解，在潮湿的空气中发烟，试用化学方程式表示其发烟原理________________________。
正确答案
（1）第四周期 ⅤA族；4s24p3（2）As；As的4p能级处于半充满的较稳定状态，比较难失去电子，故第一电离能较大
（3）
（4）4；正四面体；AlN；两者形成的晶体都是原子晶体，但AlN的键长较短，共价键较牢固，晶体的熔沸点较高
（5）SiCl4 +3H2O = H2SiO3 + 4HCl↑
2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管 (LED)。目前市售LED晶片材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGalnP(磷化铝镓铟)、InGaN（氮化铟镓）为主。砷化镓的晶胞结构如图。试回答
(1)镓的基态原子的电子排布式是____________。
(2)砷化镓晶胞中所包含的砷原子（白色球）个数为__________，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为__________
(3)下列说法正确的是__________（填字母）。
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同
B．第一电离能：As> Ga
C．电负性：As> Ga
D．砷化镓晶体中含有配位键
E．GaP与GaAs互为等电子体
(4)N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是_________________
(5)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为____________。
正确答案
(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)
(2)4；正四面体
(3)BCDE
(4)NH3>AsH3>PH3(5)sp2
A、B、C、D为原子序数小于18的四种元素：A原子的电子层数等于最外层电子数；A与B处于同一周期，B与D 可形成离子化合物D2B，该化合物在水溶液中水解显碱性；C的离子核内质子数与核外电子数之和为18；A、C、D 三种元素的离子具有相同的电子层结构。根据上述信息回答下列问题：
(1)写出元素B的元素符号_________，元素B的氢化物的空间构型为__________。
(2)写出D原子形成简单离子的电子排布式________________。
(3)四种元素离子半径的大小顺序为__________，第一电离能最小的是__________。
(4)C的双原子单质分子中含有____个σ键和______个π键，元素C的三原子氢化物中，中心原子C的杂化方式为____________。
(5)元素A和C形成的化合物熔点高，硬度大，工业上常采用电解熔融该化合物的方法来制备单质A。由此 可推断A、C形成的化合物为__________晶体。
正确答案
(1)S；v形（或角形）
(2)1s22s22p6(3)r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(Al3+)；Na
(4)1；1；sp3 (5)离子
【三选一—选修物质结构与性质】
短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，已知W与X原子最外层都只有1个s电子，二者电子层数之差为2;Y原子最外层s电子与p电子数相等，其电子层数与内层电子数相等； Z原子s电子与p电子数相等。
(1)2原子的电子排布式为__________。
(2)X与Y两种元素构成的最简单的化合物分子的空间构型是__________结构，这种结构的分子中的中心原子一般采用 ___________杂化轨道形成化学键。由X和Y形成的化合物Y2X2 分子的共价键有________个σ键和_________个π键。
(3)2与W以原子个数比1:1形成的化合物的化学式是____________，该化合物固态时属于____________晶体，形成该晶体的化学键有___________。
(4)X与Z形成的化合物X2Z的结构式为___________ ，该物质的沸点比较高，其主要原因是____________。
正确答案
(1)1s22s22p4(2)正四面体 ； sp3 ；3 ；2
(3) Na2O2 ；离子；离子键、共价键
(3)
下表是元素周期表的一部分。表中所列字母分别代表某一种化学元素。
(1)T3+的核外电子排布式为___。
(2)Q、R、M的第一电离能由大到小的顺序是___（用元素符号表示）。
(3)下列有关上述元素的说法中，正确的是___（填序号）。
①G单质的熔点高于J单质的，是因为G单质的金属键较强
②J比X活泼，所以J可以在溶液中置换出X
③将J2M2溶于水，要破坏离子键和共价键
④RE3的沸点高于QE4的，主要是因为前者的相对分子质量较大
⑤一个Q2E4分子中含有5个σ键和1个π键
(4)加拿大天文台在太空发现了EQ9R，已知其分子中的所有原子均形成8电子或2电子的稳定结构，且它是直线形分子，不存在配位键。试写出其结构式：___ 。
(5)G与R单质直接化合生成一种离子化合物G3R。该晶体具有与石墨类似的层状结构。每层中， G原子构成平面六边形，每个六边形的中心有一个R原子，层与层之间还夹杂一定数量的原子。 请问这些夹杂的原子应该是___（填G或R的元素符号）。
正确答案
(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 (2)N>O>C
(3)①③⑤
(4) H-C三C-C三C-C三C-C三C-C三N
(5) Li
多年来科学家没有间断对纯氮物种的研究和发现。第一次是 1772年分离出N2，第二次是1890年合成了重氮离子，1999年是高能氮阳离子，甚至科学家预计能合成N8。
⑴．1890年合成的重氮离子（N3-）中有一个氮氮三键，请写出其电子式_________。
⑵．经分析，1999年合成的高能氮阳离子中有5个氮原子，它们成V字形，且含有2个氮氮叁键，每个氮原子最外层均达到8电子稳定结构，试推断该离子所带的电荷数为_________，写出其电子式和结构式____________。
⑶．请你预计科学家即将合成的N8的电子式__________以及它的结构式____________；N8属于__________（填写“单质”、“共价化合物”、“离子化合物”）；其含有的化学键有___________；预计它在常温下是___________体，熔沸点__________，熔融状态下__________（会、不会）导电。
正确答案
⑴
⑵ 1个单位正电荷；
⑶ 
元素周期表中第二周期某些非金属元素的单质或化合物与能源、环保等社会热点问题密切相关，备受关注。请回答下列问题
(1)CO2是导致温室效应的主要气体，CO2分子的结构式为__________。CO2在高温高压下所形成的晶胞如图所示。该晶体属于__________（选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”）晶体，该晶体中碳原子的杂化形式为__________。
(2)据最新报道，液氨有望成为汽车用清洁燃料。氨分子的空间构型为____________，氨易液化的主要原因是_____________________。
(3)乙烯的年产量可用于衡量一个国家石油化学工业水平。在乙烯分子中，σ键和π键的个数比为____，乙烯分子是____（填“极性”或“非极性”） 分子。
(4)含碳物质不完全燃烧会产生CO。血红蛋白中含有Fe2+，CO易与血红蛋白结合成稳定的配合物而使人 中毒。亚铁离子的基态电子排布式为_______；CO有多种等电子体，其中常见的两种为__________。
正确答案
(1)O=C=O；原子；sp3
(2)三角锥形；氨分子之间能形成氢键
(3)5：1；非极性
(4)1s22s22p63s23p63d6；N2、CN-
氯的含氧酸根有ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO4-，其中的Cl原子都是以sp3杂化轨道与O成键。 请回答下列问题：
(1)ClO2-的空间构型是____，写出一个与之构型相同的分子的化学式：____。
(2)下列离子的空间构型与ClO3-相同的是____（填字母，下同）。
A. CO32- B. SO42-C. NO3- D. SiO32- (3)下列四种酸中，酸性最强的是____。
A. HClO
B. HClO2
C. HClO3D.HClO4(4)如果成酸元素R相同，羟基个数不同，则含氧酸的酸性随着分子中连接在中心原子上的非羟基氧的个数的增大而增大， 即(HO)mROn 中n值越大，酸性越强。下列酸中的酸性与HClO3相近的是________ 。
A. H3BO3
B. H3PO4 C. HNO3 D. H2SO3
正确答案
(1)V形；H2O(其他合理答案均可)
(2)B
(3)D
(4)C
现有五种短周期元素的性质、用途或原子结构信息如下表
请根据表中信息回答下列问题：
(1)Q气态氢化物分子的空间构型为______________。
(2)R单质与X单质在雷电条件下反应产物的化学式为____________________。
(3)写出R与Z组成仅含离子键的化合物的电子式：_________________。
(4)工业上用电解Y与Z形成化合物的水溶液制取Y单质，写出该反应的离子方程式：________________。
(5)在1.01×105Pa、298K时，1.4 gQR气体在1.6 gR2气体中完全燃烧，生成QR2气体时放出14.15 kJ热量，写出QR燃烧的热化学方程式：____________________。
正确答案
(1)正四面体
(2)NO
(3)
(4)2Cl-+2H2O
了解有机物分子中化学键特征以及成键方式是研究有机物性质的基础。下列关于有机物分子成键方式的描述不正确的是
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正确答案
下列有关分子中的化学键描述不正确的是
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正确答案
有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是
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正确答案
下列有关苯分子中的化学键描述正确的是
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正确答案
下列说法正确的是
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正确答案
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