高考化学一轮复习真题专训第十一章物质结构与性质基础课时2化学键与分子间作用力鲁科版

基础课时2 化学键与分子间作用力

1．[2015·课标Ⅱ，37(2)(3)]A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A和B具有相同的电子构型：C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

(1)单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是________(填分子式)，原因是_______________________________________________________________。

(2)C和D反应可生成组成比为1∶3的化合物E，E的空间构型为________________，中心原子的杂化轨道类型为________。

答案 (1)O3 O3相对分子质量较大，范德华力大 (2)三角锥形 sp

2．[2014·课标Ⅱ，37(1)(2)(3)]周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：

(1)b、c、d中第一电离能最大的是________(填元素符号)，e的价电子轨道示意图为________。

(2)a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为________；分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是________(填化学式，写出两种)。

(3)这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价电子对数为3的酸是________；酸根呈三角锥结构的酸是________。(填化学式)

解析 依题给信息可直接判断a为氢(H)，c为氧(O)，d为硫(S)，e为铜(Cu)，又知b的价电子层中未成对电子数有3个，且其原子序数介于a、c之间，可确定b为氮(N)。(1)N、O、S三种元素中第一电离能最大的是N；Cu的价电子轨道示意图为

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。(2)NH3分子呈三角锥形，分子中N原子采取sp杂

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化；分子中含有极性键和非极性键的化合物有H2O2和N2H4等。(3)这些元素形成的含氧酸有HNO2、HNO3、H2SO4、H2SO3等，其中中心原子价电子对数为3的是HNO2和HNO3，酸根呈三角锥结构的酸是H2SO3。

答案 (1)N (2)sp H2O2、N2H4 (3)HNO2、HNO3 H2SO3

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3．[2013·新课标全国Ⅰ，37(5)(6)](1)碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键 键能/(kJ·mol) －1C—C 356 C—H 413 C—O 336 Si—Si 226 Si—H 318 Si—O 452 ①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是________________________________________________________。 ②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_____________________ _______________________________________________________________。

(2)在硅酸盐中，SiO44－四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为____________，Si与O的原子数之比为________，化学式为________。

答案 (1)①C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成

②C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键 (2)sp 1∶3 [SiO3]2nn－(或SiO23－)

4．[2015·江苏单科，21A(2)(3)]下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O27－＋3CH3CH2OH＋16H＋13H2O―→4[Cr(H2O)6]＋3CH3COOH

(1)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为_______________________________；

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1 mol CH3COOH分子含有σ键的数目为________。

(2)与H2O互为等电子体的一种阳离子为________(填化学式)；H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为___________________。

解析 (1)甲基(—CH3)中的碳原子轨道杂化类型为sp，羧基(—COOH)中的碳原子轨道杂化类型为sp；一个CH3COOH分子中有六个单键均为σ键，还含有一个碳氧双键，碳氧双键中含一个σ键、一个π键，共含7个σ键。(2)等电子体必须满足原子个数和价电子个数均相等；H2O与CH3CH2OH中均含羟基(—OH)，可形成氢键。 答案 (1)sp和sp 7NA(7×6.02×10) (2)H2F H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键

5．(1)新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸，而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为________，1 mol 乙醛分子中含有的σ键的数目为________________。

[2014·课标卷Ⅰ，37(3)节选]

(2)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为________、________。 [2014·海南化学，19－Ⅱ(2)]

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(3)

________。[2014·四川理综，10(1)]

中碳原子的杂化轨道类型有

(4)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________________。 [2015·山东理综，33(3)]

(5)与OH互为等电子体的一种分子为________(填化学式)。[2014·江苏化学，21A(2)]

答案 (1)sp、sp 6NA (2)sp sp (3)sp、sp (4)V形 sp杂化 (5)HF

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