1、选修 3 第二章(对应学生用书 P289)1下列物质的分子中既有 键，又有 键的是( )HCl H 2O N 2 H 2O2 C 2H4 C 2H2A BC D解析：选 D 原子间形成共价键时，首先形成 1 个 键，如有剩余的未成对电子，再形成 键，因此 中只有 键，中有 1 个 键，中有 2 个 键。2下列说法中不正确的是( )A 键比 键重叠程度大，形成的共价键强B两个原子之间形成共价键时，最多有一个 键C气体单质中，一定有 键，可能有 键DN 2 分子中有一个 键，两个 键解析：选 C 从原子轨道的重叠程度看， 键轨道重叠程度比 键重叠程度小，故 键稳定性低于 键 ，A 项正确；根据电子
2、云的形状和成键时的重叠原则，两个原子形成的共价键最多只有一个 键，可能没有 键，也可能有 1 个或 2 个 键，B、 D 正确；稀有气体为单原子分子，不存在化学键，故 C 项错误。3下表所列的是不同物质中氧氧键的键长和键能的数据，其中 a 和 b 未测出，根据一个原则可估计键能大小顺序为 dcba，该原则是( )O22 O 2 O2 O 2键长(nm) 149 128 121 112键能(kJ/mol) a b c494 d628A成键电子数越多，键能越大B成键电子数越少，键能越大C键长越短的键，键能越大D以上都不是解析：选 C 可以根据键长判断键能的大小。4在乙烯分子中有 5 个 键和 1
3、个 键，它们分别是( )Asp 2 杂化轨道形成 键，未杂化的 2p 轨道形成 键Bsp 2 杂化轨道形成 键，未杂化的 2p 轨道形成 键CCH 之间是 sp2 杂化轨道形成 键，C C 之间是未杂化的 2p 轨道形成 键DCC 之间是 sp2 杂化轨道形成 键，C H 之间是未杂化的 2p 轨道形成 键解析：选 A 在乙烯分子中，每个碳原子的 2s 轨道与 2 个 2p 轨道杂化形成 3 个 sp2杂化轨道，其中 2 个 sp2杂化轨 道分别与 2 个氢原子的 1s 轨 道形成 CH 键，另外 1 个 sp2杂化轨道与另一个碳原子的 sp2杂化轨道形成 CC 键 ；2 个碳原子中未参与杂化
4、的 2p 轨道形成 1 个 键 。5下列推断正确的是( )ABF 3 是三角锥形分子BNH 的电子式： ，离子呈平面形结构 4CCH 4 分子中的 4 个 CH 键都是氢原子的 1s 轨道与碳原子的 p 轨道形成的 sp 键DCH 4 分子中的碳原子以 4 个 sp3 杂化轨道分别与 4 个氢原子的 1s 轨道重叠，形成4 个 CH 键解析：选 D BF3 中 B 原子无孤 电子对，因此采取 sp2杂化，BF 3为平面三角形，A 错误；NH 中 N 原子采取 sp3杂化，NH 为正四面体结构， B 错误；CH 4 中 C 原子采取 sp3杂化， 4 4C 错误， D 正确。6下列有关分子结构与
5、性质的叙述中正确的是( )ACS 2、H 2O、 C2H4 都是直线形分子B非极性键只存在于双原子的单质分子(如 Cl2)中CCH 2CH2 和 CHCH 分子中含有的 键个数相等DCH 4、CCl 4、SiH 4 都是含有极性键的非极性分子解析：选 D H2O 是 V 形分子；H 2O2 中氧原子间为非极性 键；1 个 CH2=CH2 分子中有 1 个 键，1 个 CHCH 分子中有 2 个 键；CH 4、CCl4、SiH4 都是正四面体形分子，是含有极性键的非极性分子。7(2014赣榆质检)已知 A、B、C 、D 、E 都是元素周期表中前 36 号元素，它们的原子序数依次增大。A 原子基态
6、时最外层电子数是其内层电子总数的 2 倍，B 原子基态时 s电子数与 p 电子数相等，C 在元素周期表的各元素中电负性最大，D 的基态原子核外有 6个能级且全部充满电子，E 原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的。(1)基态 E 原子的价电子排布式为_。(2)AB 的立体构型是 _，其中 A 原子的杂化轨道类型是_。23(3)A 与 B 互为等电子体， B 的电子式可表示为_，1 mol B 中含有22 22 22 22的 键数目为 _NA。(4)用氢键表示式写出 C 的氢化物水溶液中存在的所有氢键_。解析：A 原子的核外电子排布式 为 1s22s22p2，为 C；B 原子的核外电子排布式
7、为1s22s22p4，为 O；C 在周期表中电负性最大，为 F；D 原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，为 Ca；E 在同周期元素中未成 对电子数最多，为 Cr。(1)基态 Cr 原子的价电子排布式为 3d54s1。(2)CO 的立体构型为平面三角形，C 原子的杂化类型为 sp2。(3)O23含 10 个电子，电子式为 。1 个三键中含有 1 个 键，2 个 键， 则 1 22mol 含 2 mol键。(4)HF 溶液中存在的氢键有 FHF、FHO、OHF、OHO。答案：(1)3d 54s1(2)平面三角形 sp 2(3) 2(4)FHF、FHO、OH F、O HO8氨
8、气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为( )A两种分子的中心原子杂化轨道类型不同， NH3 中的 N 为 sp2 型杂化，而 CH4 中的C 是 sp3 型杂化BNH 3 分子中 N 原子形成 3 个杂化轨道，CH 4 分子中 C 原子形成 4 个杂化轨道CNH 3 分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强D氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子解析：选 C 根据价层电子对互斥理论、轨道杂化理论可知，NH 3、CH4 中的中心原子都采取 sp3杂化形式，二者的不同在于 NH3杂化后的 4 个轨道中有 3 个成键，而有 1 个容纳孤电子对，CH 4杂化后的 4 个轨
9、 道全部用于成键， 这样会导致二者的空 间构型有所不同。9已知 O3 分子为 V 形结构，关于相同条件下 O3 和 O2 在水中溶解度的比较，下列说法正确的是( )AO 3 在水中的溶解度和 O2 一样BO 3 在水中的溶解度比 O2 小CO 3 在水中的溶解度比 O2 大D无法比较解析：选 C O3 分子为 V 形结构，分子 结构是不对称的，O 3为极性分子，而 O2为非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，可知 O3 在水中的溶解度比 O2 大。10氨气溶于水时，大部分 NH3 与 H2O 以氢键(用“” 表示) 结合形成 NH3H2O 分子。根据氨水的性质可推知 NH3H2O 的结构
10、式为( )解析：选 B 从氢键的成键原理上讲，A 、B 都成立；但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，所以，以 B 方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；从事实上讲，依据 NH3H2O NH OH ，可知答案是 B。 411某化合物的分子式为 AB2，A 属A 族元素，B 属A 族元素，A 和 B 在同一周期，它们的电负性值分别为 3.44 和 3.98，已知 AB2 分子的键角为 103.3。下列推断不正确的是( )AAB 2 分子的空间构型为“V”型BAB 键为极性共价键，AB 2 分子为非极性分子CAB 2 与 H2O 相比，AB 2 的熔点、沸点比 H2O 的低DAB
11、2 分子中无氢原子，分子间不能形成氢键，而 H2O 分子间能形成氢键解析：选 B 根据 A、B 的电负性值及所处位置关系，可判断 A 元素为 O，B 元素为 F，该分子为 OF2。OF 键为极性共价键。因 为 OF2 分子的键 角为 103.3，OF2 分子中键的极性不能抵消，所以为极性分子。12(2014宜宾诊断)常见元素 A、B、C 、D ，其原子结构的相关信息如下表：元素 相关信息A A 原子的核外电子总数等于其基态电子层数B B 原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍C C 的基态原子 L 电子层中有 3 个未成对电子D D 的外围电子层排布为(n1)d 3n(n2)s n请回答下
12、列问题。(1)A 的原子结构示意图是 _；D 元素位于周期表第_周期_族。(2)在由 B 和 A 形成的众多分子中，只要 B 原子的成键轨道满足_(填字母序号) ，分子中所有的原子就有可能在同一个平面内。Asp 3 或 sp2 杂化轨道Bsp 3 或 sp 杂化轨道Csp 或 sp2 杂化轨道(3)如图，在 B 晶体的一个晶胞中含有_个 B 原子。(4)制备 C2A4 的方法是用次氯酸钠(NaClO)溶液氧化过量的 CA3。CA 3 分子是_(填“极性 ”或“非极性”) 分子。写出制备 C2A4 的总反应方程式：_。(5)DCl3 晶体溶于水溶液呈酸性，其原因是 (用离子方程式表示 )_。解析
13、：根据题意可知，A、B、C 、D 分别为 H、C、N、Fe。(2)sp2杂 化为平面 结构，sp 杂化为直线形结构，故只要碳原子满足 sp2 或 sp 杂化，分子中所有的原子就有可能共面，答案为 A。(3)从图中可以看出，C 的位置有三种，分别为顶点、面心、体心，为8 6 418。18 12(4)NH3为三角锥形，故 为极性分子；根据反应物和产物结合氧化 还原反应配平的方法，可以得到。(5)FeCl3为强酸弱碱盐，水解后溶液呈酸性。答案：(1) 四 (2)C (3)8 (4)极性NaClO2NH 3=N2H4NaClH 2O(5)Fe33H 2O Fe(OH)3 3H13(2012新课标全国高
14、考节选) A 族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含A 族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：(1)S 单质的常见形式为 S8，其环状结构如下图所示，S 原子采用的轨道杂化方式是_；(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S 、Se 原子的第一电离能由大到小的顺序为_；(3)Se 原子序数为_，其核外 M 层电子的排布式为_ ；(4)H2Se 的酸性比 H2S_(填“强”或“弱”) 。气态 SeO3 分子的立体构型为_，SO 离子的立体构型为_。23(5)H2SeO3 的 K1 和
15、 K2 分别为 2.7103 和 2.5108 ，H 2SeO4，第一步几乎完全电离，K2 为 1.2102 ，请根据结构与性质的关系解释：H 2SeO3 和 H2SeO4 第一步电离程度大于第二步电离的原因：_；H 2SeO4 比 H2SeO3 酸性强的原因：_。解析：(1)每个 S 原子与另外 2 个 S 原子形成 2 个共价单键，所以 S 原子的杂化轨道数 键数孤对电 子对数224，故 S 原子为 sp3杂化。(2) 同主族元素从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，故第一 电离能 OSSe。(3)Se 位于第四周期，与 S 的原子序数相差18，故其原子序数为 34。由于其核外 M 层有 1
16、8 个电子，故 M 层的电子排布式为3s23p63d10。(4)Se 的原子半径大于 S 的原子半径， H2Se 与 H2S 相比，H 2Se 中 Se 原子对 H 原子的作用力较弱，H 2Se 在水中更容易电离出 H ，所以其酸性较强；SeO 3 中 Se 原子采取 sp2杂化且有 3 个配位原子，故其立体构型 为平面三角形；SO 中 S 原子采取 sp3杂化且有 323个配位原子，故其立体构型为 三角锥形。 (5)所给两种酸均为二元酸，当第一步电离出 H 后，对其第二步电离有抑制作用。 H2SeO3 中 Se 为4 价，而 H2SeO4 中 Se 为6 价，Se 的正电性更高，导致 SeO
17、H 中 O 原子的电子向 Se 原子偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易电离出 H ，即酸性越强。答案：(1)sp 3 (2)OS Se (3)34 3s 23p63d10 (4)强平面三角形 三角锥形 (5)第一步电离后生成的氢离子对其下一步电离有抑制作用 H 2SeO3 和 H2SeO4 可表示为(HO) 2SeO 和(HO) 2SeO2，H 2SeO3 中的 Se 为4 价，而H2SeO4 中的 Se 为6 价，正电性更高，导致 SeOH 中 O 的电子越向 Se 偏移，越易电离出 H14.(1)(2012福建高考节选)硅烷(Si nH2n2 )的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示
18、，呈现这种变化关系的原因是_。(2)(2012福建高考)硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子 Xm (含 B、O、H 三种元素)的球棍模型如图所示：在 Xm 中，硼原子轨道的杂化类型有_；配位键存在于_原子之间(填原子的数字标号)；m_(填数字) 。硼砂晶体由 Na 、X m 和 H2O 构成，它们之间存在的作用力有_(填序号) 。A离子键 B共价键 C金属键 D范德华力 E氢键(3)(2012山东高考节选)金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。过渡金属配合物 Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为 18，则n_。CO 与 N2 结构相似，CO 分子内 键与 键个数之比为_
19、。甲醛( )在 Ni 催化作用下加氢可得甲醇(CH 3OH)。甲醇分子内 C 原子的杂化方式为_，甲醇分子内的 OCH 键角_( 填 “大于” “等于”或“小于”)甲醛分子内的 OCH 键角。解析：(1)硅烷为分子晶体，其组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高。(2)H 可以形成 1 个共价键，O 可以形成 2 个共价键， B 可以形成 3 个共价键，所以最小的球为氢原子，共 4 个，颜色浅的大球为氧原子，共 9 个，颜色深的大球为硼原子，共 4 个，其化学式为(H 4B4O9)m ，H 为 1 价，B 为3 价， O 为2 价，所以414329m，得 m2。硼原子正常形成
20、3 个共价键，采用 sp2杂化， 4 号硼原子形成了 4 个共价键，四面体构型，采用 sp3杂化，其中 1 个共价键为配位键，即 4 号和 5 号原子之间的共价键为配位键。 Na 和 Xm 之间以离子键结合，结晶水之间存在范德华力和氢键。(3)配合物 Ni(CO)n中由 CO 提供孤电子对， Ni 的价电子数 为 10，则由 CO 提供的电子数为 8，而每个 CO 提供电 子数为 2，故 n4。N 2 与 CO 互为等电子体，故 CO 的分子内存在三键，一个 键，两个 键。 甲醇形成四条 键，碳原子采取 sp3杂化，甲醇中 OCH 的键角接近 10928，甲醛 中碳原子为 sp2杂化，键角为 120。答案：(1)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越大，沸点越高( 或其他合理答案)(2)sp 2 和 sp3 4,5 或(5,4) 2 A、D、E(3)4 12 sp 3 小于
