- 共价键
- 共304题
20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型),用于预测简单分子立体结构。其要点可以概括为:
Ⅰ.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成,A为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电子),(n+m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥,均匀的分布在中心原子周围的空间;
Ⅱ.分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括中心原子未成键的孤对电子;
Ⅲ.分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为:
i、孤对电子之间的斥力>孤对电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力;
ii、双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力;
iii、X原子得电子能力越弱,A-X形成的共用电子对之间的斥力越强;
iv、其他。
请仔细阅读上述材料,回答下列问题:
(1)根据要点I可以画出AXnEm的VSEPR理想模型,请填写下表
(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线型分子的原因_________________;
(3)H2O分子的立体构型为:_________________,请你预测水分子中∠H-O-H的大小范围并解释原因_________________;
(4)SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子,S=O之间以双键结合,S-Cl、S-F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的立体构型:_________________,SO2Cl2分子中∠Cl-S-Cl___________(选填“<”、“>”或“=”)SO2F2分子中∠F-S-F。
(5)用价层电子对互斥理论(VSEPR)判断下列分子或离子的空间构型
正确答案
(1)
(2)CO2属AX2E0,n+m=2,故为直线形
(3)折线形(或V形);水分子属AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型为正四面体,价层电子对之间的夹角均为109°28′。根据Ⅲ-i,应有∠H-O-H<109°28′
(4)四面体;>
(5)
20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型),用于预测简单分子立体结构。其要点可以概括为:
Ⅰ、用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成,A为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电子),(n+m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥,均匀的分布在中心原子周围的空间;
Ⅱ、分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括中心原子未成键的孤对电子;
Ⅲ、分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为:
i、孤对电子之间的斥力>孤对电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力;
ii、双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力;
iii、X原子得电子能力越弱,A-X形成的共用电子对之间的斥力越强;
iv、其他。
请仔细阅读上述材料,回答下列问题:
(1)根据要点I可以画出AXnEm的VSEPR理想模型,请填写下表
(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线型分子的原因________________________;
(3)H2O分子的立体构型为:____________,请你预测水分子中∠H-O-H的大小范围__________;
(4)SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子,S=O之间以双键结合,S-Cl、S-F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的立体构型:______________, SO2Cl2分子中∠Cl-S-Cl (选填“<”、“>”或“=”)_______SO2F2分子中∠F-S-F。
(5)用价层电子对互斥理论(VSEPR)判断下列分子或离子的空间构型
正确答案
(1)
(2)CO2属AX2E0,n+m=2,故为直线形
(3)V形;∠H-O-H<109°28′
(4)四面体;>
(5)
为了解释和预测分子的空间构型,科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上,提出了一种十分简单的理论模型--价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类:一类是____;另一类是____。BF3和NF3都是四个原子的分子,BF3的中心原子是______, NF3的中心原子是______;BF3分子的立体构型是平面三角形,而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是_________________。
正确答案
中心原子的价电子都用于形成共价键中心原子上;有孤对电子;B;N;BF3分子中B原子的3个价电子都与F原子形成共价键,而NF3分子中N原子有3个价电子与F原子形成共价键,还有一对未成键的电子对,占据了N原子周围的空间,参与相互排斥,形成三角锥形
用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。
(1)BeCl2____;
(2)HCN____;
(3)NH4+____;
(4)H3O+____;
(5)H2O____;
(6)NH3____;
(7)BF3____。
正确答案
(1)直线形
(2)直线形
(3)正四面体形
(4)三角锥形
(5)V形
(6)三角锥形
(7)平面三角形
卤族元素是典型的非金属元素,包括F、Cl、Br、I等。请回答下列问题:
(1)同主族元素的电负性大小存在一定的规律,卤族元素F、Cl、Br、I的电负性由小到大的顺序是
__________________。
(2)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,如IBr,BrI3,BrF5,IF7等。其中卤素互化物中的化学键类型
为________。
(3)用价层电子对互斥理论判断BeCl2的构型为____________,BF3分子中B-F键的键角为____________。
(4)CCl4分子中的C原子和NF3分子中的N原子杂化方式是否相同?_____________。如果杂化相同,则其杂化方式为___________;如果杂化不同,则CCl4分子的C原子杂化方式为___________,NF3分子中N原子杂化方式为____________。
(5)F、Mg、K三种元素形成的晶体晶胞结构如图所示,一个晶胞中Mg 元素的质量分数为_________。
正确答案
(1)I
(2)共价键(或σ键)
(3)直线形;120°
(4)相同;sp3
(5)20%
已知A、B、C、D均为周期表中前36号元素,且原子序数依次增大。A、B、C为同一周期的主族元素,A原子最外层有3个未成对电子,B原子p能级电子总数与s能级电子总数相等。D是周期表1~18列中的第10列元素。请回答:
(1)C的电子排布图为___________。
(2)A、B两元素的第一电离能较大的是____(填写元素符号)。
(3)A的氢化物的VSEPR模型立体结构为__________。
(4)D属于元素周期表中第____周期____族元素,它的+2价离子的电子排布式为__________。
(5)元素D的氧化物DO晶体结构与NaCl晶体结构相同,已知D2-与最近O2-的核间距离为acm,DO的摩尔质量为M g/mol,若用“NA”表示阿伏加德罗常数, 则DO晶体的密度为_________。
(6)天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷,某种DO晶体中就存在如图所示的缺陷:一个
D2+空缺,另有两个D2+被两个D+所取代。其结果晶体仍呈电中性,但化合物中D和O的比值却发生了变化。其氧化D样品组成为D0.97O,则该晶体中D3+与D2+的离子个数比为____。
正确答案
(1)
(2)N
(3)四面体
(4)四;Ⅷ;1s22s22p63s23p63d8
(5)
(6)Ni3+:Ni2+=6:91
有A、B、C 、D、E、F、G 六种前四周期元素,原子序数依次增大,其相关信息如下表:
请回答下列问题:
(1)A、B两种元素组成的一种化合物甲是重要的化工原料,常把它的产量作为衡量石油化工发展水平的标志,则甲分子中σ键和π键的个数比为 ,其中B原子采取 杂化。
(2)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(3)C的氢化物比F的氢化物的沸点__________(填“高”或“低”),C的氢化物比F的氢化物的稳定性__________(填“强”或“弱”)。
(4)A2D的VSEPR模型名称为__________; 写出与A2D分子互为等电子体的微粒__________(填一种)。
(5)写出E3C2的电子式 ;
(6)G的基态原子核外电子排布式为 。
正确答案
(1)5:1;sp2
(2)O>N>C
(3)高;强
(4)四面体; H2S
(5)
(6)1s22s22p63s23p63d54s1
下表为元素周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题:
(1)写出元素⑦的基态原子电子排布式:_______________,元素⑧位于_______区。
(2)若元素①③⑤形成的某化合物显酸性,经测定这三种元素的质量比为1: 6:16,该化合物对氢气的相对密度为23,则其中所有杂化原子的杂化方式为_________
(3)元素④和⑥的第一电离能大小顺序是____>____(用元素符号表示)。请写出由④和⑤两种元素形成的与N3-互为等电子体的离子的化学式:__________,其VSEPR构型为__________
(4)在测定①和⑥形成的化合物的相对分子质量时,实验测得值一般高于理论值,其主要原因是________________。
(5)④和⑧形成某种化合物的晶胞结构如图所示(每个球均表示1个原子,其中④显-3价),则其化学式为
__________。
⑧的常见离子和④的最简单氢化物形成的配离子的名称为__________,其水溶液颜色为__________。
正确答案
(1)1s22s22p63s23p63d54s1;ds
(2)sp2和sp3 (3)F;N;NO2+;直线形
(4)HF分子间存在氢键,易形成络合分子(HF)n (5)Cu3N;四氨合铜离子;深蓝色
碳族元素包括:C、Si、 Ge、 Sn、Pb。
(1)碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成,其结构类似于石墨晶体,每个碳原子通过________杂化与周围碳原子成键,多层碳纳米管的层与层之间靠_______结合在一起。
(2)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为 ________________。
(3)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中Sn-Br的键角________120°(填“>”“<”或“=”)。
(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是:Pb4+处于立方晶胞顶点,Ba2+处于晶胞中心,O2-处于晶胞棱边中心,该化合物化学式为 ___________,每个Ba2+与________个O2-配位。
正确答案
(1)sp2;范德华力
(2)C>H >Si
(3)<
(4)PbBaO3;12
碳族元素包括C、Si、Ge、Sn、Pb。
(1)碳纳米管由单层或多层石墨层卷曲而成,其结构类似于石墨晶体,每个碳原子通过____杂化与周围碳原子成键,多层碳纳米管的层与层之间靠______ 结合在一起。
(2)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为___。
(3)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中Sn-Br键的键角_______120。(填“>”“<”或“=”)。
(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是:Pb4+处于立方晶胞顶点,Ba2+处于晶胞中心,O2-处于晶胞棱边中心。该化合物化学式为_________,每个Ba2+与_______个O2-配位。
正确答案
(1)sp2 ;分子间作用力(或:范德华力)
(2)C、H、Si
(3)<
(4)BaPbO3 ;12
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