（江苏专用版）高考化学总复习 专题十 第2讲 分子结构与性质课件-人教版高三全册化学课件

1、第第2 2讲分子结构与性质讲分子结构与性质考点一 共价键与配位键考点二分子的极性与空间结构总总纲纲目目录录高考演练考点一共价键与配位键考点一共价键与配位键1.共价键的本质和特征共价键的本质和特征(1)本质:原子之间形成共用电子对。(2)特征:具有方向性和饱和性。2.共价键的分类共价键的分类分类依据分类依据类型及特点类型及特点形成共价键的原子轨道重叠方式键原子轨道“头碰头”重叠键原子轨道“肩并肩”重叠形成共价键的电子对是否偏移极性键共用电子对发生偏移非极性键共用电子对不发生偏移特别提醒特别提醒一般认为:两成键元素间的电负性相差不大时,才能形成共用电子对,形成共价键;当两成键元素间的电负性相差很大

2、(大于1.7)时,通常不会形成共用电子对,而形成离子键。3.键参数键参数(1)概念(2)键参数对分子性质的影响键能越大,键长越短,分子越稳定。4.配位键和配合物配位键和配合物(1)配位键由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共用电子对。(2)配位键的表示方法用AB表示,其中A表示提供孤对电子的原子,B表示接受共用电子对的原子。(3)配位化合物a.定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。b.形成条件:c.组成:如Cu(NH3)4SO4配位体有孤电子对,如H2O、NH3、CO、F-、Cl-、CN-等。中心原子有空轨道,如Fe3+、Cu2+、Zn2+

3、、Ag+等。1.【易错辨析】【易错辨析】判断正误判断正误,正确的画正确的画“”,错误的画错误的画“”。(1)键可以绕键轴旋转,键不能绕键轴旋转。()(2)气体单质的分子中一定存在键,可能存在键。( )(3)只有非金属原子之间才能形成共价键。( )(4)所有分子中都存在化学键。( )(5)碳碳叁键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍。( )(6)键长等于成键两原子的半径之和。( )2.【多维思考】【多维思考】在下列物质中:HCl、N2、NH3、Na2O2、H2O2、NH4Cl、NaOH、Ar、CO2、C2H4。(1)只存在非极性键的分子是(填序号,下同);既存在非极性键又存在极性键的分

4、子是;只存在极性键的分子是。(2)只存在单键的分子是,存在叁键的分子是,只存在双键的分子是,既存在单键又存在双键的分子是。(3)只存在键的分子是,既存在键又存在键的分子是。(4)不存在化学键的是。(5)既存在离子键又存在极性键的是;既存在离子键又存在非极性键的是。答案答案(1)(2)(3)(4)(5)题组一 键和键1.含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族,请填写下列空格。(1)CH4中的化学键从形成过程来看,属于(填“”或“”)键,从共用电子对是否偏移来看属于键。(2)已知CN-与N2结构相似,推算HCN分子中键与键数目之比为。(3)C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,且每

5、个碳原子最外层都满足8电子稳定结构,则C60分子中键的数目为。(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。COCl2分子的结构式为,每个COCl2分子内含有的键、键数目为。A.4个键B.2个键、2个键C.2个键、1个键D.3个键、1个键Fe(CO)5在一定条件下能合成:Fe(s)+5COFe(CO)5,反应过程中,形成的化学键是。(5)有机物丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,该沉淀的结构如图所示。该结构中,碳碳之间的共价键类型是键,碳氮之间的共价键类型是,氮镍之间形成的化学键是。该结构中,氧氢之间除共价键外还存在。答案答案

6、(1)极性(2)1 1(3)30(4)D配位键(5)1个键、1个键配位键氢键解析解析(2)HCN分子结构是,1个HCN分子中有2个键和2个键,所以键与键数目之比为1 1。(3)根据题意,可知每个碳原子形成的3个键中,必然有1个双键,这样每个碳原子最外层才满足8电子稳定结构,显然,双键数应该是C原子数的一半,而每个双键中有1个键,故键数目为30。(4)1个COCl2分子中有2个单键(键),1个双键(1个键、1个键)。Fe(CO)5中Fe与CO形成配位键。(5)在该结构中,1个碳氮双键中有1个键、1个键;氮镍之间的键是由N原子提供孤电子对、Ni提供空轨道形成的配位键。由于氧的电负性大,因此该结构中

7、,氧氢之间除形成共价键外,还形成氢键。2.(1)下列分子中,只含有键的是(填序号,下同),既含有键又含有键的是。H2HClNH3H2OCO2N2C2H4C2H2F2CH3CH3(2)在乙烷(CH3CH3)、乙烯(CH2CH2)、乙炔()分子中碳碳键键长大小顺序是(用序号表示)。答案答案(1)(2)解析解析(1)原子间的共价单键是键,若出现了双键或三键则必有键和键。在所给的物质中,和有双键,和有三键,故只有键的是,既含有键又含有键的是。方法技巧方法技巧键与键的判断(1)由轨道重叠方式判断“头碰头”重叠为键,“肩并肩”重叠为键。(2)由物质的结构式判断通过物质的结构式可以快速有效地判断共价键的种类

8、及数目。共价单键全为键,双键中有一个键和一个键,叁键中有一个键和两个键。题组二配位键和配合物3.(1)NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物Fe(NO)(H2O)5SO4,该配合物中心离子的配体为。(2)Cu(NH3)4SO4H2O中,与Cu2+形成配位键的原子是(填元素符号)。(3)锌盐水溶液中Zn2+可与H2O之间形成Zn(H2O)62+,其中提供空轨道的是(填微粒符号)。答案答案(1)H2O、NO(2)N(3)Zn2+解析解析(1)根据配合物的化学式Fe(NO)(H2O)5SO4,确定其中心离子为Fe2+,配体有NO和H2O。(2)在Cu(NH3)4SO4H2O配合物中,NH3为配体,氮原

9、子提供孤电子对。(3)在Zn(H2O)62+配离子中,H2O是配体,O原子提供孤电子对,中心离子Zn2+提供空轨道。4.铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。(1)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Cu(OH)42-。不考虑空间构型,Cu(OH)42-的结构可用示意图表示为。(2)胆矾CuSO45H2O可写成Cu(H2O)4SO4H2O,其结构示意图如下:下列有关胆矾的说法中正确的是。A.所有氧原子都采取sp3杂化B.氧原子存在配位键和氢键两种化学键C.Cu2+的价电子排布式为3d84s1D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去.经研究

10、表明,Fe(SCN)3是配合物,Fe3+与SCN-不仅能以1 3的个数比配合,还可以其他个数比配合。请按要求填空:(1)若所得Fe3+和SCN-的配合物中,主要是Fe3+与SCN-以个数比1 1配合所得离子显血红色。该离子的离子符号是。(2)若Fe3+与SCN-以个数比1 5配合,则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为。答案答案.(1)(2)D.(1)Fe(SCN)2+(2)FeCl3+5KSCNK2Fe(SCN)5+3KCl解析解析.(1)Cu2+中存在空轨道,而OH-中O原子有孤电子对,故O与Cu之间以配位键结合。(2)A项,与S相连的氧原子没有杂化;B项,氢键不是

11、化学键;C项,Cu2+的价电子排布式为3d9;D项,由题图可知,胆矾中有1个H2O与其他微粒靠氢键结合,易失去,有4个H2O与Cu2+以配位键结合,较难失去。反思归纳反思归纳考点二分子的极性与空间结构考点二分子的极性与空间结构1.用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。其中:a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,x是与中心原子结合的原子数。(2)价层电子对互斥理论与分子构型价电子对数成键数孤电子对数

12、价电子对空间构型分子空间构型实例220直线形直线形CO2330三角形三角形BF321V形SO2440四面体型正四面体型CH431三角锥型NH322V形H2O2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型用杂化轨道理论推测分子的立体构型杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角空间构型实例sp2180直线形BeCl2sp23120三角形BF3sp3410928正四面体型CH43.等电子原理等电子原理原子总数相同,价电子总数相同的分子(即等电子体)具有相似的化学键特征,具有许多相近的性质,如CO和N2。4.溶解性溶解性(1)“相似相溶规则”非极性溶质一般易溶于非极性溶剂,极性溶质一般易溶于极性溶剂。若存在氢键,溶剂

13、和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。(2)“相似相溶规则”还可用于推测分子结构的相似性,如乙醇和水互溶(C2H5OH和H2O中的羟基相近),而戊醇在水中的溶解度明显减小。5.分子的极性分子的极性(1)分子构型与分子极性的关系(2)键的极性、分子空间构型与分子极性的关系类型实例键的极性空间构型分子极性X2H2、N2非极性键直线形非极性分子XYHCl、NO极性键直线形极性分子XY2CO2、CS2极性键直线形非极性分子SO2极性键V形极性分子X2YH2O、H2S极性键V形极性分子XY3BF3极性键平面正三角形非极性分子NH3极性键三角锥型极性分子XY4CH4、CCl4极性键正四面体型非极性分子6

14、.范德华力和氢键范德华力和氢键(1)范德华力:物质分子间普遍存在的一种相互作用力称为范德华力。范德华力比化学键弱得多。(2)氢键:由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢原子)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧原子)之间的作用力。7.手性分子手性分子具有完全相同的组成和原子排列方式的一对分子,如同左手与右手一样,镜面对称,却在三维空间里不能重叠,互称手性异构体,具有手性异构体的分子叫手性分子。特别提醒特别提醒(1)极性分子中可能含有非极性键,如H2O2为极性分子,但含有非极性共价键OO键。(2)只含有极性键的分子可能是非极性分子,如CH4、CO2等分子中只含有极性键,属

15、于非极性分子。1.【易错辨析】【易错辨析】判断正误判断正误,正确的画正确的画“”,错误的画错误的画“”。(1)杂化轨道只用于形成键或用于容纳未参与成键的孤电子对。()(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构。( )(3)NH3分子为三角锥型,N原子为sp2杂化。( )(4)只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化。()(5)中心原子是sp杂化的,其分子构型不一定为直线形。( )(6)以极性键结合起来的分子不一定是极性分子。()(7)碘化氢的沸点高于氯化氢的沸点是因为碘化氢分子间存在氢键。( )(8)乙醇分子和水分子间只存在范德华力。( )2.【多维思考】

16、【多维思考】(1)用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构分别是什么构型?(2)已知H2O、NH3、CH4三种分子中,键角由大到小的顺序是CH4NH3H2O,请分析可能的原因是什么?答案答案(1)H2S分子中价电子对数为4,若无孤电子对存在,则其应为正四面体构型,但中心原子S上有两对孤电子对,故H2S为V形结构;BF3分子中,价电子对数为3,中心原子B上无孤电子对,因此BF3为平面三角形。(2)CH4分子中的C原子上没有孤电子对,NH3分子中N原子上有1对孤电子对,H2O分子中O原子上有2对孤电子对,随着孤电子对的增多,对成键电子对的排斥作用增大,故键角减小。题组一分子的极性的判断1.

17、PH3是一种无色剧毒气体,其分子结构和NH3相似,但PH键键能比NH键键能低。下列判断错误的是(C )A.PH3分子呈三角锥型B.PH3分子是极性分子C.PH3沸点低于NH3沸点,因为PH键键能低D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为NH键键能高解析解析 PH3的沸点低于NH3的沸点是因为NH3分子间存在氢键。2.下列叙述中正确的是(B )A.NH3、CO、CO2都是极性分子B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D.CS2、H2O、C2H2都是直线形分子解析解析 分子的极性一般与分子的空间结构有关,空间结构对称,属于非极性分子,反之属于极

18、性分子。物质的稳定性在结构相似的条件下,与原子半径有关。CO2属于非极性分子,A项错误;HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,C项错误;H2O属于V形分子,D项错误。方法技巧方法技巧1.分子极性的判断方法(1)对于ABm型分子,A为中心原子,若A上有未成键电子对(孤电子对),则ABm分子为极性分子,如H2O、NH3中O、N上分别有2对、1对孤电子对;若A上无未成键电子对(孤电子对),则ABm分子为非极性分子,如CH4、CO2、BF3中C、C、B上均无孤电子对。(2)多原子分子中,若中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价电子数(最高正价)时,该分子为非极性分子。2.共价键的极性与分子极性的

19、关系可总结如下:题组二杂化类型和空间构型的判断3.(1)Ge晶体具有与金刚石相似的结构,其中Ge原子的杂化方式为,微粒之间存在的作用力是。(2)CS2分子中,共价键的类型有,C原子的杂化轨道类型是。写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子:。(3)乙醛中碳原子的杂化轨道类型为。(4)NH3分子的中心原子的杂化方式为,分子的空间构型为。(5)在硅酸盐中,Si四面体如图(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。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化方式为。44O答案答案(1)sp3共价键(2)键和键spCO2、SCN-(或COS等)(3)

20、sp3、sp2(4)sp3三角锥形(5)sp3解析解析(1)金刚石中C原子的杂化方式为sp3,微粒间作用力为共价键,运用类推法不难得出结论。(2)CS2分子的结构式为SCS,其共价键的类型有键和键,C原子的杂化轨道类型为sp;CS2分子为三原子分子,价电子总数为16,与其具有相同空间构型和键合形式的分子有CO2、COS等,离子有SCN-等。(3)CH3CHO分子中CH3中碳原子为sp3杂化,CHO中碳原子为sp2杂化。(4)NH3分子呈三角锥形,分子中N原子采取sp3杂化。(5)在Si四面体结构中,处于四面体中心的硅原子的杂化方式为sp3。44O4.(1)甲醇分子内C原子的杂化方式为,甲醇分子

21、内的OCH键角(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的OCH键角。(2)丙烯腈分子()中碳原子轨道杂化类型是;分子中处于同一直线上的原子数目最多为。(3)在BF3分子中,FBF的键角是,B原子的杂化轨道类型为,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,B的立体构型为。4F(4)S的立体构型是,其中S原子的杂化轨道类型是。(5)H3O+中HOH的键角大于H2O分子中HOH的键角,其原因为。24O答案答案(1)sp3小于(2)sp和sp23(3)120sp2正四面体(4)正四面体sp3(5)H3O+中氧原子外围有一对孤电子,H2O分子中氧原子外围有两对孤电子,故H3O+中孤电子对HO键的排斥力小

22、于H2O分子中孤电子对HO键的排斥力解析解析(1)甲醇()分子内C有4对成键电子,无孤电子对,为sp3杂化,OCH键角约109.5;甲醛()分子内C为sp2杂化,OCH键角约120,故甲醇分子内OCH键角比甲醛分子内OCH键角小。(2)中C为sp2杂化,中C为sp杂化。丙烯腈结构式为,最多三个原子共直线。(3)BF3分子中B原子形成的键数为3,孤电子对数为0,故杂化轨道数为3,应为sp2杂化,BF3分子的立体构型为平面三角形,FBF的键角是120;B中B原子形成的键数为4,孤电子对数为0,故B中B原子为sp3杂化,立体构型为正四面体。(4)S中成键电子对数为4,中心S原子的杂化轨道类型是sp3

23、,S的立4F4F24O24O体构型为正四面体。方法技巧方法技巧“四方法”判断分子中心原子的杂化类型(1)根据杂化轨道的空间分布构型判断。若杂化轨道在空间的分布为正四面体型或三角锥型,则分子的中心原子为sp3杂化。若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形,则分子的中心原子为sp2杂化。若杂化轨道在空间的分布呈直线形,则分子的中心原子为sp杂化。(2)根据杂化轨道之间的夹角判断。若杂化轨道之间的夹角为109.5,则分子的中心原子为sp3杂化;若杂化轨道之间的夹角为120,则分子的中心原子为sp2杂化;若杂化轨道之间的夹角为180,则分子的中心原子为sp杂化。(3)根据等电子原理进行推断,如CO2是直线形

24、分子,CNS-、与CO2是等电子体,所以分子构型均为直线形,中心原子均为sp杂化。(4)根据中心原子的电子对数=参与杂化的轨道数目判断,如中心原子的电子对数为4,是sp3杂化,为3是sp2杂化,为2是sp杂化。3N题组三 利用分子间作用力与氢键解释某些物理性质5.(1)乙酸的沸点是117.9,甲酸甲酯的沸点是31.5,乙酸的沸点高于甲酸甲酯的沸点的主要原因是。(2)甲醛易溶于水,除因为它们都是极性分子外,还因为。答案答案(1)乙酸分子间存在氢键(2)甲醛与水分子之间形成氢键解析解析(1)乙酸分子间存在氢键,沸点反常。(2)甲醛分子与水分子之间可以形成氢键,氢键的存在能够大大增强物质的溶解性。6

25、.(2018南京、盐城一模)通过反应,制备有机中间体异氰酸苯酯。(1)基态Ni3+核外电子排布式为。(2)异氰酸苯酯分子中碳原子杂化轨道类型是,1mol异氰酸苯酯分子中含有键数目为mol。(3)Na、O、C、N四种元素的第一电离能从大到小的顺序为。(4)C2H5OH的沸点高于,这是因为。(5)Ni与Al形成的一种合金可用于铸造飞机发动机叶片,其晶胞结构如图所示,该合金的化学式为。答案答案(1)Ar3d7或1s22s22p63s23p63d7(2)sp和sp214(3)NOCNa(4)乙醇分子间存在氢键(5)Ni3Al或AlNi3解析解析(1)Ni为28号元素,基态Ni原子核外电子排布式为Ar3

26、d84s2,则基态Ni3+的核外电子排布式为Ar3d7。(2)异氰酸苯酯分子中,苯环上的碳原子为sp2杂化,苯环侧链上的碳原子形成2个双键,为sp杂化;1mol异氰酸苯酯分子中含有14mol键。(3)第一电离能由大到小的顺序为NOCNa。(4)乙醇能形成分子间氢键,所以沸点较高。(5)该晶胞中,Al原子个数为8=1,Ni原子个数为6=3,故化学式为Ni3Al或AlNi3。1812反思归纳反思归纳分子间作用力和共价键的比较7.等电子体之间具有相似的结构和化学键类型。根据等电子原理,由短周期元素组成的粒子,只要其原子总数和原子最外层电子总数相同,均可互称为等电子体。下列各组粒子不能互称为等电子体的

27、是(C )A.C和NB.O3和SO2C.CO2和ND.SCN-和23O3O2O3N题组四等电子体解析解析 C选项中,CO2与N具有相同的原子总数,但最外层电子总数不同,CO2为14,而N为16,故二者不能互称为等电子体,其余选项中分别互为等电子体,答案选C。2O2O8.氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150时释氢,在170、15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如图所示。(1)基态Ti原子的价电子轨道排布图为。(2)NaH的熔点为800,不溶于有机溶剂,NaH属于晶体,其电子式为。(

28、3)Al中,Al的轨道杂化方式为;列举与Al空间构型相同的一种离子和一种分子、(填化学式)。(4)NaAlH4晶体中,与Al紧邻且等距的Na+有个;NaAlH4晶体的密度为gcm-3(用含a的代数式表示)。若NaAlH4晶胞底心处4H4H4H的Na+被Li+取代,得到的晶体为(填化学式)。(5)AlCl3在178时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,分子中有两个配位键,蒸气分子的结构式为(标明配位键)。(6)NaAlH4的释氢机理为:每3个Al中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构。这种结构变化由表层扩展到

29、整个晶体,从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为。4H答案答案(1)(2)离子Na+ H-(3)sp3杂化NCH4(答案合理即可)(4)8Na3Li(AlH4)4(5)(6)3NaAlH4Na3AlH6+2Al+3H24H213A108 102a N解析解析(1)Ti的原子序数为22,电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2,价电子排布式为3d24s2,价电子轨道排布图为。(2)NaH的熔点为800,不溶于有机溶剂,属于离子晶体;NaH是离子化合物,电子式为Na+ H-。(3)Al中,Al的价层电子对数=4+=4,所以Al原子为sp3杂化;等电子体的结构相似,所以与Al空间

30、构型相同的离子有N、B、S、P等,分子有CH4、CCl4等。4H3 1 1 42 4H4H4H24O34O(4)以底面Na+研究,与之最近的Al距离为anm,分别位于同一面的4个顶角以及其余4个侧面的面心上,共有8个;根据均摊法可知,晶胞中钠离子的个数为6+4,晶体的化学式为NaAlH4,所以晶胞中Al的个数为4,该晶胞的质量为g,该晶胞体积为2a3nm3=2a310-21cm3,则该晶胞的密度为=gcm-3;晶胞中Al的个数为4,钠离子的个数为4,若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代,则晶胞中Al的4H2212144HA544NA3213216210mNac213A108 102a

31、N4H4H个数为4,钠离子的个数为3,锂离子的个数为1,晶体的化学式为Na3Li(AlH4)4。(5)氯化铝中铝原子最外层只有3个电子,形成3个共价键,每个铝原子和四个氯原子形成共价键,且其中一对共用电子对是氯原子提供形成的配位键,故结构式为。(6)根据NaAlH4的释氢机理可知产物有Al、H2和Al,故反应的方程式为3NaAlH4Na3AlH6+2Al+3H2。36H方法技巧方法技巧(1)常见的等电子体(2)“三换”法确定等电子体高考演练高考演练1.(1)2018江苏单科,21A(4)N2分子中键与键的数目比n() n()= 。(2)2017江苏单科,21A(2)1mol丙酮分子中含有键的数

32、目为。(3)2016江苏单科,21A(2)1molHCHO分子中含有键的数目为mol。(4)2015江苏单科,21A(2)1molCH3COOH分子中含有键的数目为。(5)2014江苏单科,21A(3)1mol乙醛分子中含有键的数目为。(6)2013江苏单科,21A(5)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物Zn(NH3)4Cl2,1mol该配合物中含有键的数目为。(7)2012江苏单科,21A(2)1molCO2中含有的键数目为。(8)2011江苏单科,21A(1)1molC2H2中含有键的数目为。答案答案(1)1 2(2)9mol(3)3(4)7mol(5)6mol(6)16mol(7)2mo

33、l(8)3mol解析解析(1)两原子间成键只能得到一个键,其他键则为键,N2分子形成氮氮叁键,故n() n()=1 2。(2)一个丙酮分子中有6个碳氢键、2个碳碳单键和1个碳氧双键(1个键和一个键),所以1mol丙酮分子中含有9mol键。(3)甲醛的结构式是,在一个甲醛分子中含有3个键和1个键,所以在1molHCHO分子中含有键的数目为3mol。(4)单键全部为键,双键中有1个为键,1个为键,所以1molCH3COOH中含有7mol键。(5)CH3CHO中单键均为键,C=O中有一个为键,共有6mol。(6)Zn(NH3)4Cl2中Zn与N原子、N原子与H原子之间均为键,则1molZn(NH3)

34、4Cl2中键的数目为16mol。(7)CO2分子结构是,所以1molCO2中含有的键数目为2mol。(8)C2H2分子()中含有2个CH键、1个碳碳叁键,所以1molC2H2含有键的数目为3mol。2.(1)2018江苏单科,21A(1)S中心原子轨道的杂化类型为;N的空间构型为(用文字描述)。(2)2017江苏单科,21A(3)丙酮(CH3COCH3)分子中碳原子轨道的杂化类型是。(3)2016江苏单科,21A(3)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是。(4)2015江苏单科,21A(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为。24O3O(5)2014江苏单科,21A(3)醛基中碳原子的

35、轨道杂化类型是。(6)2013江苏单科,21A(2)在S的氢化物(H2S)分子中,S原子轨道的杂化类型是。答案答案(1)sp3平面(正)三角形(2)sp2和sp3(3)sp3和sp(4)sp3和sp2(5)sp2(6)sp3解析解析(1)S中S原子与周围的氧原子形成4个键,且无孤电子对,由此判断S中S原子采用sp3杂化;N中N原子与周围氧原子形成3个键,无孤电子对,N原子采用sp2杂化,未杂化的p轨道与氧原子的p轨道形成离域大键,故N的空间构型为平面三角形。(2)一个丙酮分子中有两个甲基和一个羰基,甲基中碳原子为sp3杂化,羰基中碳原子为sp2杂化。(3)HOCH2CN中“CH2”的C为sp3杂化,“”中C为sp杂化。(4)甲基中C的杂化轨道数为(4+4)2=4,其杂化类型为sp3杂化,羧基中的C原子的杂化轨道数为(4+2)2=3,故其杂化类型为sp2杂化。(5)醛24O24O3O3O基中的C为碳氧双键,属于sp2杂化。(6)H2S中硫原子有2对孤对电子,2对成键电子,所以杂化类型为sp3。3.(1)2018江苏单科,21A(5)Fe(H2O)62+与NO反应生成的Fe(NO)(H2O)52+中