第12讲化学键与分子结构1.下列有关化学用语的说法正确的是( )A.次氯酸的结构式为H—Cl—OB.—OH与都表示羟基C.S2-的结构示意图:D.CaCl2的电子式:解析:考查化学用语的使用,较易｡A为H—O—Cl;B正确,需注意—OH与OH-的区别,OH-的电子式是;C项S2-的核电荷数不是19而是16;D项的电子式为｡故答案为B｡答案:B2.下列含有非极性键的共价化合物是( )A.Cl2B.Na2O2C.C2H2D.CO2解析:本题考查化学键的知识,试题难度较易;Cl2为单质,A项错误;Na2O2中含有离子键和非极性共价键,为离子化合物,B项错误;C2H2中含有极性键和非极性共价键,为共价化合物,C 项正确;CO2为含有极性键的共价化合物,D项错误｡答案:C3.下列化合物中既含有离子键又含有极性共价键的是( )A.CaC2B.KIC.NH4ClD.HCl解析:本题考查化学键的基础知识,属于容易题｡KI中只含有离子键,而HCl只含有共价键;CaC2中含有离子键和碳原子之间形成的非极性共价键;NH^+_4和Cl-之间形成离子键,NH^+_4中,N原子和H原子之间形成极性共价键｡答案:C4.下列物质中,既有共价键又有分子间作用力的是( )A.氧化镁B.氦C.铜D.液氨解析:本题考查化学键与分子间作用力,较易｡非金属原子间可以形成共价键,由分子构成的物质间才存在分子间作用力｡MgO中存在离子键,He中不存在化学键,但存在分子间作用力;Cu是金属晶体,存在金属键;NH3中既有共价键又有分子间作用力｡答案:D5.下列化学用语表示错误的是( )A.镁离子结构示意图:B.氨分子结构:C.次氯酸电子式:D.聚丙烯的结构简式:解析:丙烯的结构式为:CH2＝CH—CH3,所以聚丙烯的结构简式为:答案:D6.(2010·重庆)已知(OCN)2的电子式为,则SCN-的电子式正确的是( )答案:D7.下列四种物质中因果关系错误的是( )A.三氟化硼——三角锥形——极性分子B.三氯甲烷——四面体——极性分子C.苯——平面六边形——非极性分子D.二氧化碳——直线形——非极性分子解析:三氟化硼——正三角形——非极性分子｡答案:A8.下列说法正确的是( )A.由于水中存在氢键,所以水很稳定B.能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物C.Na2O2中既含有离子键,又含有非极性键D.由于C＝O键是极性键,所以CO2是极性分子解析:本题是综合性题,稳定性是化学性质,氢键只影响水的物理性质,不影响水的化学性质;B项注意两性氧化物与酸的反应;D项混淆了键的极性和分子的极性的关系,CO2是对称结构,所以是非极性分子｡答案:C9.已知白磷(P4)是一个内空的正四面体结构,四个磷原子处于四个顶点(如图所示),白磷被氧化可生成六氧化四磷(P4O6),六氧化四磷的分子中只有单键,且每个原子的最外层都满足8个电子的结构,则该分子中含有共价键的数目是( )A.10B.12C.24D.28解析:根据白磷的结构可知,P4O6可看作白磷分子中每个磷磷键中插入一个氧原子而得,又已知该分子中只含有单键,因此P4O6分子中含有的共价键数目为6×2=12｡答案:B10.NH3与H2S是由极性键构成的极性分子,而CO2与CCl4等则是由极性键构成的非极性分子,根据上述事实可推断出AB n分子是非极性分子的经验性规律应是( )A.在AB n分子中,A原子最外层电子全部参与成键B.分子中不含有氢原子C.分子中每个共价键的键长都应相等D.在AB n分子中,A的相对原子质量应小于B的相对原子质量解析:由CO2和CCl4是非极性分子可推出A选项正确;B选项不能成为经验性规律,如CO 中不含氢原子,但它是极性分子;NH3中的每个N-H键的键长也相等,但它不是非极性分子;选项D中,如CH4是非极性分子,但C的相对原子质量大于H的相对原子质量,所以也不正确｡答案:A11.关于氢键的下列说法正确的是( )A.由于氢键的作用,使NH3､H2O､HF的沸点反常,且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C.没有氢键,就没有生命D.相同量的水在气态､液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多解析:NH3､HF常温下均为气体,其沸点都比H2O低｡氢键分两种,一种是分子间氢键:一个分子的X-H键与另一个分子的原子Y相结合而成的氢键,称为分子间氢键｡另一种是分子内氢键:一个分子的X-H键与它内部的原子Y相结合而成的氢键,称为分子内氢键｡H2O是一切生命的源泉,没有液态的水,也就没有生命,正是因为H2O与H2O分子之间存在氢键,使H2O的沸点升高,否则其沸点比H2S气体还要低,也就没有常温下的液态水了,生命也就不存在｡气态水中由于水分子之间的距离增大,不存在氢键｡答案:C12.(2010·四川省攀枝花市高三期末教学检测)X､Y､Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素,它们满足以下条件:①X､Y､W分别位于不同周期;②在元素周期表中,Z与Y､W均相邻;③Y､Z､W三种元素的原子最外层电子数之和为17｡下列说法正确的是( )A.X､Y､Z既能形成离子化合物,又能形成共价化合物B.原子半径大小为:r(Y)<r(Z)C.X与其余三种元素形成的核外电子总数为10的微粒只有4种D.H2Z的熔点比H2W高,是因为H2Z分子内存在氢键解析:依题意,X､Y､W位于前三个周期,X位于第一周期,为氢｡由原子序数大小和Y､Z､W的位置关系知,可能Y､Z位于第二周期,Z与W位于同主族,也可能Y位于第二周期,Y与Z位于同主族,Z和W位于第三周期,结合三者原子最外层电子数总和推知Y为氮,Z为氧,W为硫｡硝酸是共价化合物,而硝酸铵是离子化合物,A项正确;氮原子半径大于氧原子半径,B项错误;氢与氮､氧形成的10电子粒子有:NH 3､NH ^+_4､NH ^-_2､H 2O ､H 3O +､OH -,C 项错误;水分子间存在氢键,使其沸点高于硫化氢的沸点,D 项错误｡答案:A13.已知X ､Y ､Z ､W 四种元素分别是元素周期表中三个连续短周期的元素,且原子序数依次增大｡X ､W 同主族,Y ､Z 为同周期的相邻元素｡W 原子的质子数等于Y ､Z 原子的最外层电子数之和｡Y 与X 形成的分子中有3个共价健｡Z 原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,试推断:(1)X ､Z 的元素符号为:X ________Z ________｡(2)由以上元素两两形成的化合物中:溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为________________,它的共价键属于________________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为______________;含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为____________________ ｡(3)由X ､Y ､Z 所形成的常见离子化合物是__________________(写化学式),该化合物与W 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为:____________________ ;X 与W 形成的化合物与水反应时,水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)｡(4)用电子式表示W 与Z 形成W 2Z 化合物的过程:________________________________________ ｡解析:Z 原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,所以Z 是O;则Y 是N;N ､O 的最外层电子数之和是11,所以W 是Na,X ､W 同主族,又氮元素能够和X 形成含有三个共价键的分子,所以X 是H ｡NaH 与水反应的化学方程式为:NaH+H 2O ＝NaOH+H 2↑,可见水作氧化剂｡答案:(1)H O(2)43432(3)NH NO NH OH NH H O +-++↑∆氧化剂(4)14.相邻几个周期的5种短周期元素A､B､C､D､E的原子序数依次增大,B､C在同一周期,A ､E在同一主族｡A和B能形成稳定的气态非极性分子;A､C也可形成气态极性分子｡A的一种同位素的原子核是一个质子｡D和E生成ED型离子化合物且两种离子的电子层结构相同｡回答下列问题:(1)A为________,B为________,C为________,D为________,E为________｡(写出元素符号)(2)写出下列元素间所形成的化合物的电子式:A和B____________________ ,A和C____________________ ,D和E____________________ ｡(3)写出E的氧化物与水反应时,同时有离子键､共价键断裂和形成的离子方程式____________________ ｡答案:(1)H C N F Na(2)(3)Na2O+H2O＝2Na++2OH-(或Na2O2+2H2O＝4Na++4OH-+O2↑)15.下图是元素周期表中短周期元素的一部分,表中所列字母分别代表一种元素:(1)上述元素的单质中熔点最高的可能是________(填字母)｡(2)在一定条件下,a与e可形成一种简单化合物,其晶体类型为________,空间结构是________;a与d形成的简单化合物中含________键｡(填“极性”或“非极性”)(3)现有另一种元素X,其原子获得一个电子时所释放出的能量比上表中所列元素中都要大,则X是________元素,属于周期表中________族元素｡(4)NH3·H2O的电离方程式为HN3·H2O⇌NH^+_4+OH-｡试判断NH3溶于水后,形成的NH3·H2O 的合理结构是________(填序号)｡答案:(1)d (2)分子晶体三角锥形极性 (3)氟(F) ⅦA (4)b16.Q､R､X､Y､Z为前20号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R 与Q同族,Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同且Y的原子序数小于Z｡(1)Q的最高价氧化物,其固态属于__________晶体,俗名叫__________;(2)R的氢化物分子的空间构型是__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”);它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料,其化学式是__________;(3)X的常见氢化物的空间构型是__________;它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,其电子式是__________;(4)Q分别与Y､Z形成的共价化合物的化学式是__________和__________;Q与Y形成的分子的电子式是__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”)｡解析:根据问题(4)中Q和Y､Z能形成共价化合物,则Y和Z为非金属,又由于Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同,且Y的原子序数小于Z,因此Y和Z分别为S和Cl｡根据问题(3)X的氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,因此X为N,Q的低价氧化物与N2的电子数相同,因此Q为C,R与Q又同族,因此R为Si｡(1)Q为C,其最高价氧化物为CO2,为分子晶体,俗名为干冰｡(2)R为Si,其氢化物为SiH4,因此空间构型是正四面体结构,非极性分子,Si和N可以形成一种陶瓷材料Si3N4｡(3)N的常见氢化物为NH3,空间构型为三角锥形,N2H4的结构式为:,因此其电子式为:(4)C分别和S､Cl形成的共价化合物为CS2､CCl4,CS2和CO2结构相同,都是直线形非极性分子,其结构式为:S==C==S,因此其电子式为答案:(1)分子干冰(2)正四面体型非极性 Si3N4(3)三角锥形(4)CS2 CCl4非极性。