2020届高三化学140分突破精品资料第15讲

1、2021届高三化学140分突破精品资料第15讲分子间作用力与物质的性质【知能整合】一、分子的立体结构1 价层电子对互斥模型：1当A的价电子全部参与成键时，价层电子对间的相互排斥使得键角最大，据 此能够直截了当估量分子的空间构型。2当A上有孤电子对时，孤电子对要占据一定的空间，并参与电子对间的排斥，使得各电子对间的夹角最大，据此可估量出分子的 VSEPR模型，去除孤电子对后即得分子的立体结构。2杂化轨道理论：杂化轨道理论是鲍林为了讲明分子的立体结构提岀的。中心原子杂化轨道数、孤电子对数及与之相连的原子数间的关系是：杂化轨道数=孤电子对数+与之相连的原子数。杂化前后轨道总数不变，杂化轨道用来形成

2、b键或容纳孤对电子，未杂化的轨道与杂化轨道所在的平面垂直，可用来形成n键。二、分子的性质1 分子的极性：1分子极性是分子中化学键极性的向量和。只含非极性键的分子一定是非极性分子03除外，只含极性键的分子不一定是极性分子，极性分子中必定含有极性键03除外。2分子中正、负电荷中心重合的是非极性分子，正、负电荷中心不重合的是极性分子。在极性分子中，某一个局部呈正电性，另一局部呈负电性厂。3关于ABn型分子，依照VSEPR模型，假设中心原子核外最外层没有孤对电子即化合价的绝对值等于主族序数，该分子一样是非极性分子，否那么是极性分子。2. 分子间作用力对物质性质的阻碍：1范德华van der Waals

3、力：范德华力是普遍存在于分子间的作用力， 其强度比化学键弱，对物质的熔点、沸点和硬度有阻碍，范德华力越大，熔、沸点越高，硬度越大。一样 来讲，具有相似空间构型的分子，相对分子质量越大，范德华力越大；分子的极性越大，范德华力越大。氢键：氢键是与电负性专门强的原子 如N、O、F 等形成共价键的H原子和另外一个电负性专门强的原 子之间的静电作用。氢键通常用X - HYX、丫表示电负性专门强的原子表示，一表示共价键， 表示氢键，通常定义 X、Y原子的核间距离为氢键的键长。氢键的键能介于化学键和范德华力之间，是较 强的分子间作用力。氢键能够存在于分子间，也可存在于分子内，分子间氢键的形成能使某些物质的熔

4、、 沸点升高。3物质的溶解性及其阻碍因素：1分子极性：非极性分子构成的物质易溶于非极性溶剂、难溶于极性溶剂；极性分子构成的物质易溶于极性溶剂、难溶于非极性溶剂。如苯易溶于植物油而难溶于水；HCI易溶于水而难溶于苯。2分子结构：含有相同官能团且该官能团在分子中所占比重较大的物质能够相互溶解。例如，乙醇与水能互溶，戊醇与水不能互溶、与己烷能互溶。氢键：溶质与溶剂分子之间假设能形成分子间氢键，那么会增大溶解度。4反响性：溶质假设能与溶剂能发生反响，那么会增大溶解度。4无机含氧酸分子的酸性：1一样地，无机含氧酸分子中能够电离成H+的H原子差不多上与0原子相连的，即羟基氢，不与 O原子相连的H原子一样不

5、能电离。2大多数无机含氧酸的通式能够写成 HOmROn 的形式，非羟基氧的个数 n越大，R的正电性越高，羟基 0的电子云向R偏移得越多，越容易在水分子的 作用下电离岀H +，酸性越强。 同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，酸性越强。成酸元素不同时，非羟基氧数n越大，酸性越强；n相同，酸性相近。【典型例析】例1：以下物质变化的现象，不能够通过分子间作用力讲明的是A . HF、H20的沸点比HCI、H2S的沸点高专门多B.正戊烷的沸点比新戊烷的沸点高C .的沸点比样蝌的沸点低CHOD. Na20的熔点比MgO的熔点低变式训练：2005年，苏丹红造成了全球性的食品平安事件，被称为自英国发生疯牛病以

6、来最大的食品工业 危机事件。苏丹红常见有I、H、山、W 4种类型，国际癌症研究机构(IAPC)将其归类为三级致癌物。由于 苏丹红颜色鲜艳、价格低廉，常被一些企业非法作为食品和化装晶等的染色剂，严峻危害人们健康。因此， 加强苏丹红的监管对保护人们健康和社会稳固十分重要。苏丹红I号的分子结构如图1所示。图2修饰后的分子结构图1苏丹红I号的分子结构(1) 苏丹 红1分子中的氮原子 杂化类 型是 ，其分子中所有 缘故此否有 可能在同一平面(填是或否)，画岀它的两个顺反异构体的结构简式：、(2) 苏丹红I在水中的溶解度专门小，微溶于乙醇，有人把羟基取代在对位形成图 度会(填增大或减小)，熔点(填升高或降

7、低2所示结构，那么其溶解)，缘故是Cl2、CCI4是常用的氯化剂。如:Na2O + Cl2= 2NaCI + 02，CaO+ Cl2= CaCl2 + 02，SiO2 + 2CCl4= SiCl4 + 2COCI2，Cr2O3 + 3CCl 4= 2CrCl 3+ 3COCl请答复以下咨询题：CaO例2:由氧化物经氯化作用过生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法,CaO晶胞(1) Cr2O3、CrCl3中Cr均为+ 3价，写出 Cr3 +的基态电子排布式 ；(2) CCl4分子的价层电子对互斥模型和立体结构 填相同、不相同，理由是;(3) COCl 2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键。光

8、气分子的结构式是 ，其中碳氧原子之间共价键是(填序号：a. 2个b键 b . 2个n键 C. 1个b键、1个n键CaO晶胞如右上图所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为_。CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同，其晶格能分不为：CaO 3 401kJ/mol、NaCl 786kJ/mol。导致两者晶格能差异的要紧缘故是 变式训练：A物质常温下为固体，且有多种同素异形体。反响：A(g)+CH 4(g齡餾* B+D ;D+H2SO4(浓)-E+A+H 2O : E+DA+H 2O; D+NaOHF+H 2O; B+H2OCO 2+D; B+PG 。上 述六个未经配平的反响方程式中， D和E为气体

9、，它们的分子形状都为 V字形，但D中的杂化轨道为sp3, 而E中为sp2, E和臭氧是等电子体；G为钠盐，其阴离子通过光衍射出构型为平面三角形。 A是，B 是，D 是，E 是，F 是，G 是，G 应命名为 。【当堂反响】1某物质化学式为 NH5，对该物质中所含化学键的分析合理的是A . N原子发生sp3d杂化形成5个b键B .含4个共价键和1个配位键C .含3个共价键和2个配位键D 含有共价键、配位键和离子键2次氯酸分子的结构式为 H O Cl，以下有关讲法正确的选项是A . O原子发生sp杂化B . O原子与H、Cl都形成b键C 该分子为直线型分子d 该分子的路易斯结构式是：H-O-C1 3

10、以下物质性质的变化规律，与共价键键能大小有关的是A . F2、Cl2、Br2、12的熔点、沸点逐步升高B . HF、HCl、HBr、HI的热稳固性依次减弱C .金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低4. 图表法、图象法是常用的科学研究方法。I .短周期某主族元素 M的电离能情形如图(A)所示。那么M元素位于周期表的第 族。c能够表达岀第 族元素氢化物的你认为正确的选项是，理由是： 。5.水是生命之源，它与我们的生活紧密相关。在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。(1) 水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为 ;(2) 写出与H2O分子

11、互为等电子体的微粒(3) 水分子在特定条件下容易得到一个是。(写一个即可) H+，形成水合氢离子 (H3O +)。以下对上述过程的描述不合理的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画岀了两条折线一一折线a和折线b，A .氧原子的杂化类型发生了改变B.微粒的形状发生了改变C.微粒的化学性质发生了改变D微粒中的键角发生了改变(4)在冰晶体中，每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键(如下列图)，冰的升华热是51 kJ/mol，除氢键外，水分子间还存在范德华力(11 kJ/mol)，那么冰晶体中氢键的键能是kJ/mol(现在的气态水不含氢键 )。(5)将白色的无水CuSO4溶解于水中

12、，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配位数是4的配合离子。请写岀生成此配合离子的离子方程式：【课后稳固】(如以下列图所示)，在高电压器工业方面有着广泛的用强温室效应，以下有关六氟化硫的估量正确的选1.六氟化硫分子呈正八面体 下仍有良好的绝缘性，在电 途，但逸散到空气中会引起 项是：A.六氟化硫易燃烧生成二氧化硫B 六氟化硫中各原子均到达 8电子稳固结构C . SF键是 b键，且键长、键能都相等D 六氟化硫分子中只含极性键2氨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 . NH3中氮原子为sp2杂化，而CH4中碳原子是sp3杂化。B . NH3中N原子形成三个杂化轨道，CH4中C

13、原子形成4个杂化轨道。C . NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强。D . NH3分子中有三个 b键，而甲烷分子中有四个b键。3. 用VSEPR模型推测以下分子或离子的立体结构，其中不正确的选项是A . NH4+为正四面体形B . CS2为直线形C . HCN为折线形V形D . PC13为三角锥形4. 以下各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是A . H3O+B . BF3C . P4D . PC155. 氯的含氧酸根离子有 ClO、CI02、CI03、CI04等，有关它们的以下讲法正确的选项是: A . ClO中氯元素显+ 1价，具有氧化性B .这些离子结合

14、 H +的能力，CI0 4最强C .这些离子加到 AgNO3溶液中都会产生沉淀D . CI04是SO42的等电子体，其空间构型为正四面体6 磷酸的结构式如右图所示，磷酸分子与磷酸分子的羟基之间能够脱去水。三个磷酸分子能够脱去两个水分子生成三聚磷酸。含磷洗衣粉 式及1mol此钠盐中P- O单键的物质A .Na5P3O1212molC .Na5P3O109mol7.近年来研制的NF3气体可运用于氟化氢0I0-H中含有三聚磷酸的钠盐正盐，那么该钠盐的化学的量分不是：B . Na3H2P3O10 9molD . Na2H3P3O10 12mol氟化氚高能化学激光器中的氟源，也可作为火箭推进剂,NF3可

15、用NH3与氟气制取，化学方程式为：4NH3+3F2=NF3+3NH4F。 以下讲法不正确的选项是A . NF3的形成过程用电子式可表示为 iF：N 门B -B . NF3的氧化性大于F2C . NF3分子空间构型为三角锥形D . NH4F中既有离子键又有极性共价键&科技日报2007年1月30日讯 美、德两国科学家日前成功合成出具有专门化学特性的氢铝化合物 AIH3n，其结构类似由硼和氢组成的硼烷，有关研究报揭发表在最新出版的美国？科学？杂志上。最简单的氢铝化合物为AI2H6,它的熔点为150C，燃烧热极高。AI2H6球棍模型如右图。以下有关讲法确信不正确的 选项是A . AI2H6中H为+1价

16、，AI为-3价B . Al 2H6在空气中完全燃烧，产物C . AI2H6分子是非极性分子D .氢铝化合物可能成为是以后的储氢材料和火箭燃料9. 如以下列图，左图表示白磷 P4的分子结构，中图表示三氧化二磷P4O6的分子结构，右图表示五氧化二磷(P4O10)的分子结构，以下讲法中错误的选项是P4P4O6P4O10A . P4O6中的磷原子采纳Sp2方式杂化B 三氧化二磷、五氧化二磷这两个名称都只表示原子个数比，不表示分子的实际组成C . P4、P4O6和P4O10分子中同一 P原子上两个化学键之间的夹角差不多上60D . P4O6分子中4个P原子构成正四面体，6个O原子构成正八面体10. 往浓

17、CUSO4溶液中参加过量较浓的 NH3H2O直到原先生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液。小心参加约和溶液等体积的 C2H5OH并使之分成两层，静置。通过一段时刻后可观看到在两层交界处下 部析出深蓝色Cu(NH 3)4SO4 H2O晶体，最后晶体析出在容器的底部。请答复：(1) 什么缘故要加C2H5OH? 。小心慢加和快速加 C2H5OH(快加不易形成分层)，请估量实验现象有何不同？如将深蓝色溶液加热，可能得到什么结果？ 11. 试用有关知 识讲明 以下 缘故：(1)有机物大多难溶 于水，什 么缘故 乙醇和 乙酸 可与水互 溶?什么缘故乙醇的沸点比乙醚高得多？乙醚(C2H5OC2H5)的相对

18、 分子质量远大于乙醇(3) 从氨合成塔里别离 H2、N2、NH3的混合物，采纳什么方法？ ;什么缘故用这种方法?水在常温情形下，其组成的化学式可用(H2O)m表示，什么缘故？12下面我们一起来认识一些硼的化合物：(1) 2021年北京奥运会主体育场的外形看起来 鸟巢仃he Bird Nest )。有一类硼烷也看起来鸟巢，故称为巢式硼烷。巢式硼烷除B10H14不与水反响外，其余均易与水反响生成氢气和硼酸，硼烷易被氧化。以下图是三种最简单的巢式硼烷，H + B(OH) 4-，H3BO3 分子和这类硼烷的通式可表示为硼酸是一元酸，它在水中的电离方程式可表示为H3BO3 + H2OB(OH) 4-离子

19、中硼原子的杂化类型分不是 (3)一种硼镁超导物质的晶体结构单元如右图所示: 试写岀这种超导材料的化学式程式。 完成并配平以下化学反响方+ _ HCI _ _ B4Hio + _ B + _H 2 +写出B4H10在空气中燃烧的化学方程式 。13试答复以下各咨询题：(1) 指出下面物质分子或离子的空间构型：PO43; CS2；(2) 有两种活性反响中间体微粒，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：按要求写岀第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式：平面形分子 ，三角锥形分子 ，四面体形分子 。1919年美国化学家埃文 朗缪尔(Langm

20、uir)提出：价电子(最外层电子)数和重原子(即比氢重的原子)数相 同的分子(或离子)互称为等电子体。由第一、二周期元素组成，与F2互为等电子体的分子有 、_(写 两种)离子有。(写一种)。(5)以下一组微粒中键角由大到小顺序排列为 (用编号填写)。 HCN SiF4 SCI2 CO3NH 2的电子式为 ， N采纳杂化方式，粒子空间构型为 。 N3有个电子。写出二种由多个原子组成的含有与N3相同电子数的物质的化学式 。等电子数的微粒往往具有相似的结构，试推测N3的构型。 据报道，美国科学家卡尔克里斯特于1998年11月合成了一种名为 N5的物质，由于其具有极强的爆炸性，又称为 盐粒炸弹。迄今为

21、止，人们对它的结构尚不清晰，只明白N5实际上是带正电荷的分子碎片，其结构是对称的，5个N排成V形。假设5个N结合后都到达8电子结构，且含有2个N-N键。 那么 N5分子碎片所带电荷是 。 H3O+14原子形成化合物时，电子云间的相互作用对物质的结构和性质会产生阻碍。试答复：(1) BF3分子的立体结构为 形，NF3分子的立体结构为 形；(2) 碳原子有4个价电子，在有机化合物中价电子均参与成键，但杂化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛分子中，碳原子进行sp杂化的分子是(写结构简式，下同)，进行sp2杂化的分子是，进行 sp3杂化的分子是 。H20、NH3、CH4分子中键角由大到小的顺

22、序为 ，缘故是;(4) 由于电荷的作用，阴、阳离子形成化合物时离子的电子云会发生变化，使离子键逐步向共价键过渡。阳 离子电荷数越大、阴离子半径越大时，电子云变化越大，导致所形成的化合物在水中的溶解度越小。据此， 四种卤化银在水中的溶解度由大到小的顺序为 。15氮能够形成多种离子，如N3，NH2，N3，NH4+，N2H5+, N2He2+等，N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的，类似于 NH4+，因此有类似于 NH4+的性质。(1) 写出N2H62+在碱性溶液中反响的离子方程式 。2021届高三化学140分突破精品资料第15讲参考答案例1：思路点拨：依照晶格能和分子间作用力的大小判

23、定物质熔沸点的上下。疑难辨析：不同类型的氢键对分子晶体的沸点阻碍不同HCI和H2S的沸点高专门多；正戊烷是直链烃,解题过程：因为HF、H2O分子之间能够形成氢键，因此比分子间靠的比拟近，色散力较大，因此比新戊烷沸点高;分子内存在氢键，而氢键，因此前者沸点低；MgO与Na2O比拟，Mg2*离子半径小于Na*离子半径，Mg廿所带电荷也多于Na+， 因此Mg2*离子与02+离子之间的作用比 Na*与02离子之间的多用大，即 MgO的晶格能比Na?。的大，因 此MgO的熔点高。应选D。变式训练：答案：SP2(2)增大 升高因此苏丹红I形成分子内氢键，而修饰后的分子形成分子间氢键，分子间氢键有利于增加分

24、子间作用力，从而有利于增大化合物的溶 解度和提高熔点。解析：由于氮原子上还存在一对孤对电子，因此N原子的杂化类型为sp2杂化，类似于碳碳双键中的碳原子，因此苏丹红1分子中所有的碳氢原子共平面是可能的，同样类似于烯烃可写岀两种顺反异构体。例2:思路点拨：利用价层电子对互斥理论和杂化轨道理论讲明分子的构型。疑难辨析：没有明白得VSEPR理想模型与分子空间构型之间的联系和区不而导致错误。OII解题过程：(1)1s22s22p63s26p33d3(2)相同中心原子C原子的最外层电子均参与成键(3)一一 c(4)6CaO晶体中离子的电荷数大于 NaCl，离子间的平均距离小于 NaCl变式训练：答案：A是S，B是CS2，D是H2S, E是SO2，F是Na2S, G是NazCSs，硫代碳酸钠【当堂反响】1. D 2 . B 3. B 4 . I. IIIA II . IVA ; b; a点所示的氢化物是水，其沸点高是由于在水分子间存在多 条结合力较大的氢键，总强度远远大于分子间作用力，因此氧族元素中其它氢化物的沸点可不能高于水。5. (1)1s22s22p6 (2)H2S 或 NH2- (3)A (4)20 (5)Cu2+4H