鲁科版选修3 第2章第2节 共价键与分子的空间构型 作业2.doc

基础达标1下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的一组是()ach4和br2bnh3和h2och2s和ccl4 dco2和hcl解析：选b。a项中ch4、br2为非极性分子；c项中ccl4为非极性分子；d项中co2为非极性分子。2关于原子轨道的说法正确的是()a凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其空间构型都是正四面体形bch4分子中的sp3杂化轨道是由4个氢原子的1s轨道和碳原子的2p轨道混合起来而形成的csp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道d凡ab3型的共价化合物，其中中心原子a均采用sp3杂化轨道成键解析：选c。中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其空间构型不一定是正四面体形，如水分子和氨气分子的中心原子虽然都是采取sp3杂化轨道成键，但却不是正四面体形；ch4分子中的sp3杂化轨道是由中心原子碳形成的；ab3型的共价化合物，如三氟化硼的中心原子硼为sp2杂化。3经验规律(相似相溶规律)：一般来说，由极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂。以下事实中可以用相似相溶规律说明的是()ahcl易溶于水 bi2可溶于水ccl2可溶于水 dnh3易溶于苯解析：选a。hcl、nh3是极性分子，i2、cl2是非极性分子，h2o是极性溶剂，苯是非极性溶剂。4使用微波炉加热，具有使受热物质均匀受热、表里一致、速度快、热效率高等优点。其工作原理是通电后炉内的微波场以几亿赫兹的高频改变外电场的方向，水分子因而能迅速摆动，产生热效应，这是因为()a水分子具有极性共价键 b水分子中有共用电子对c水由氢、氧两元素组成 d水分子是极性分子解析：选d。水分子为极性分子，分子内存在正、负两极，在外加电场作用下分子迅速摆动而产生大量热。5下列叙述正确的是()anh3是极性分子，分子中n原子处在3个h原子所组成的三角形的中心bccl4是非极性分子，分子中c原子处在4个cl原子所组成的正方形的中心ch2o是极性分子，分子中o原子不处在2个h原子所连成的直线的中央dco2是非极性分子，分子中c原子不处在2个o原子所连成的直线的中央解析：选c。本题主要考查常见物质的极性和空间构型。nh3是三角锥形的立体极性分子，a错；ccl4是以c原子为中心的正四面体形结构，b错；co2是c原子在2个o原子中央的直线形分子，d错；而水分子是o在2个h原子中间的v形分子，即，故选c。6nf3分子中的中心原子采取sp3杂化，下列有关叙述正确的是()anf3分子的空间构型为三角锥形bnf3分子的空间构型为平面三角形cnf3分子的nf键夹角与ch4分子中的ch键的夹角相等dnf3分子是非极性分子解析：选a。n原子以sp3杂化形成四个杂化轨道，其中一个轨道已填入孤对电子，另外三个则与f原子的p轨道电子形成共价键，所以nf3为三角锥形，由于孤对电子对成键电子的排斥作用导致nf键的键角小于ch4分子中的ch键的键角。7of2分子的中心原子采用的杂化方式是()asp2 bsp1csp3 dspd3解析：选c。在of2中，氧原子采用sp3杂化方式形成4个杂化轨道，其中两个杂化轨道已有2对孤对电子，另外2个杂化轨道中的单电子和2个氟原子的2p电子配对形成键。8. 下列说法正确的是()a键是由两个p轨道“头碰头”重叠形成的b键一定是有s轨道参与形成的c乙烷分子中的键全为键而乙烯分子中含键和键dh2分子中含键而cl2分子中还含键解析：选c。键是两个p轨道“肩并肩”重叠而成，键可以有s轨道参与，也可以没有s轨道参与，a、b均不对；d中cl2分子中含的是pp 键，故d也不对。9在乙烯分子中有5个键和1个键，它们分别是()asp2杂化轨道形成键，未杂化的2p轨道形成键bsp2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，cc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，ch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“头碰头”重叠形成ch 键，另外1个sp2杂化轨道形成cc 键。2个碳原子未杂化的2p轨道“肩并肩”重叠形成1个键。10臭氧(o3)能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的环境。o3分子的结构如图所示：呈v形，键角为116.5，三个氧原子以一个氧原子为中心，与另外两个氧原子分别构成一个非极性共价键；中间氧原子提供2个电子，旁边两个氧原子提供一个电子，构成一个特殊的化学键(虚线内部分)，分子中三个氧原子均等地享有这4个电子。请回答：(1)题中非极性共价键是_键，特殊的化学键是_键。(2)臭氧与氧气的关系是_。(3)下列物质的分子与o3分子的结构最相似的是_。ah2o bco2cso2 dbecl2(4)分子中某一原子有一对没有跟其他原子共用的电子叫孤对电子。那么，o3分子中有_对孤对电子。解析：(1)由题意可知，中心氧原子以2个键和1个键与周围2个氧原子连接。(2)o2和o3互为同素异形体。(3)h2o分子中氧原子采用sp3杂化方式；co2中碳原子采用sp1杂化方式；becl2中be原子采用sp1杂化方式；so2中s元素和o元素为同族元素，所以so2和o3结构类似。答案：(1)(2)互为同素异形体(3)c(4)511下列物质结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表除形成共价键外的其他最外层电子，短线代表共价键，如f2：。(1)试写出四种图示所代表的分子式：a_，b_，c_，d_。(2)将上述四种物质的液体呈细流流下，用带静电的玻璃棒靠近细流，细流发生偏转的是_(填分子式)。(3)写出b分子中极性共价键的类型和个数：_。(4)a、c分子中，中心原子以何种类型杂化轨道成键？其分子空间构型是什么形状？解析：本题综合考查共价型分子的相关知识。根据题给条件，很容易判断出a、b、c、d四种物质分别为nh3、hcn、bf3、co(nh2)2；其中，nh3、hcn、co(nh2)2为极性分子，易被静电吸引或排斥而偏移，bf3为非极性分子；hcn中，一个ch 键，一个cn 键，两个键。答案：(1)nh3hcnbf3co(nh2)2(2)nh3、hcn、co(nh2)2(3)2个键 ,2个键(4)nh3分子中n原子以sp3杂化轨道成键，呈三角锥形；bf3分子中，b原子以sp2杂化轨道成键，呈平面正三角形。能力提升121919年，langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是_和_；_和_。(2)此后，等电子原理又有所发展。例如：由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。由短周期元素组成的物质中，与no互为等电子体的分子有_。解析：(1)仅由第2周期元素组成的共价分子中，即c、n、o、f组成的共价分子，n2与co均为14个电子，n2o与co2均为22个电子，符合题意。(2)依据等电子原理的发展，由短周期元素组成的粒子，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和也相同，即可互称等电子体，no是三原子组成的离子，其最外层电子数(即价电子数)之和为562118，so2、o3是三原子分子，价电子总数为6318。答案：(1)n2con2oco2(2)so2、o313氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：(1)基态氮原子的价电子排布式是_。(2)c、n、o三种元素第一电离能从大到小的顺序是_。(3)肼(n2h4)分子可视为nh3分子中的一个氢原子被nh2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。nh3分子的空间构型是_；n2h4分子中氮原子轨道的杂化类型是_。肼可用做火箭燃料，燃烧时发生的反应是n2o4(l)2n2h4(l)=3n2(g)4h2o(g)h1 038.7 kjmol1。若该反应中有4 mol nh键断裂，则形成的键有_mol。解析：(1)基态氮原子的价电子排布式是2s22p3，注意考查的是价电子排布式。(2)c、n、o三种元素第一电离能从大到小的顺序是noc。(3)nh3分子的空间构型是三角锥形，nh3中氮原子轨道的杂化类型是s