2016届高三化学一轮复习(习题)选修3物质结构与性质第2讲分子结构与性质(共25页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上第二讲分子结构与性质考纲展示1了解共价键的主要类型键和键，能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。3.了解化学键和分子间作用力的区别。4.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。考 点 一共价键一、共价键的本质和特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。二、共价键的分类分类依据类型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三、共价键类型的判断1键与键(1)依据强度判断：键的强度较大，较稳定；键活泼，比较容易断裂。(2)共价单键是键，共价双键中含有一个键、一个键，共价三键中含有一个键、两个键。2极性键与非极性键看形成共价键的两原子，不同种元素的原子之间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。四、键参数1键参数对分子性质的影响2键参数与分子稳定性的关系：键能越大，键长越短，分子越稳定。题组一键、键的判断1(2015·广东佛山高三月考)下列关于共价键的说法正确的是()A一般来说键键能小于键键能B原子形成双键的数目等于基态原子的未成对电子数C相同原子间的双键键能是单键键能的两倍D所有不同元素的原子间的化学键至少具有弱极性解析：选D。键是原子轨道以“头碰头”的方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键，键是原子轨道以“肩并肩”的方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键，原子轨道以“头碰头”的方式比“肩并肩”的方式重叠的程度大，电子在核间出现的概率大，形成的共价键强，因此键的键能大于键的键能，A项错误；原子形成共价键时，共价键的数目是成键的电子对数目，不等于基态原子的未成对电子数，因为部分成对电子受激发而成为单电子，B项错误；因为单键都是键，双键中有一个键和一个键，键的键能大于键的键能，故双键键能小于单键键能的两倍，C项错误；因为不同元素的电负性是不同的，所以不同元素原子间的化学键至少有弱极性，D项正确。2(2014·高考山东卷节选)石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。(1)图甲中，1号C与相邻C形成键的个数为_。(2)图乙中，1号C的杂化方式是_，该C与相邻C形成的键角_(填“>”、“<”或“”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。解析：(1)石墨烯是层状结构，每一层上每个碳原子都是以3个共价键与其他碳原子形成共价键的。(2)图乙中1号碳形成了4个共价键，故其杂化方式为sp3；图甲中的键角为120°，而图乙中1号碳原子与甲烷中的碳原子类似，其键角接近109.5°。答案：(1)3(2)sp3<题组二键参数的应用3(教材改编)下列说法中正确的是()A分子的键长越长，键能越高，分子越稳定B元素周期表中的A族(除H外)和A族元素的原子间不能形成共价键C水分子可表示为HOH，分子的键角为180°DHO键键能为462.8 kJ·mol1，即18克H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×462.8 kJ解析：选B。键长越长，键能越小，分子越不稳定，A项错误；共价键一般是形成于非金属元素之间，而A族是活泼金属元素，A族是活泼非金属元素，二者形成离子键，B项正确；水分子中键的夹角为105°，C项错误；断裂2 mol HO键吸收2×462.8 kJ能量，而不是分解成H2和O2时消耗的能量，D项错误。4氮是地球上极为丰富的元素。(1)Li3N中氮以N3存在，基态N3的电子排布式为_。(2)NN键的键能为946 kJ·mol1，NN键的键能为193 kJ·mol1，说明N2中的_键比_键稳定(填“”或“”)。(3)(CH3)3NH和AlCl可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100 ，其挥发性一般比有机溶剂大。两种离子中均存在_键。(4)X中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，则X的元素符号是_，电子排布式为_。解析：(1)基态N3的核外电子数是10，根据核外电子排布规律可知其电子排布式为1s22s22p6。(2)根据题给数据可知，NN键即键的键能为193 kJ·mol1，NN键的键能为946 kJ·mol1，其中包含一个键和两个键，则键的键能是(946193)kJ·mol1/2376.5 kJ·mol1，键能越大，化学键越稳定，由数据可以判断N2中的键比键稳定。(3)阴、阳离子均为原子团，是由原子通过共价键形成的。(4)已知X中所有电子正好充满K(2个)、L(8个)、M(18个)三个电子层，则其电子总数为28，故X原子的核外电子数是29，所以X的核电荷数是29，为铜元素。答案：(1)1s22s22p6(2)(3)共价(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1反思归纳(1)通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为键，双键中有一个键和一个键，三键中有一个键和两个键。(2)键比键稳定。考 点 二分子的立体结构一、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电子对数成键数孤电子对数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SO2440四面体形正四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O二、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BF3sp34109°28正四面体形CH4三、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。四、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配位键的表示方法如AB：A表示提供孤电子对的原子，B表示接受共用电子对的原子。3配位化合物(1)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。(2)形成条件(3)组成题组一分子构型的判断及中心原子杂化类型1(教材改编)填表，VSEPR模型和分子(或离子)立体模型的确定。化学式孤电子对数(axb)/2键电子对数价层电子对数VSEPR模型名称分子或离子的立体模型名称中心原子杂化类型(1)CO2022_sp(2)ClO314_sp3(3)HCN022_sp(4)CHCH_sp(5)H2O224_sp3(6)H2S224_sp3(7)SO2123_sp2(8)F3033_sp2(9)SO3033_sp2(10)CO033_sp2(11)NO033_sp2(12)HCHO033_sp2(13)NH3134_sp3(14)NCl3134_sp3(15)H3O134_sp3(16)SO134_sp3(17)ClO134_sp3(18)CH4044_sp3(19)NH044_sp3(20)SO044_sp3(21)PO044_sp3(22)金刚石_sp3(23)石墨_sp2(24)CH2=CH2_sp2(25)C6H6_sp2(26)CH3COOH_答案：(1)直线形直线形(2)四面体形直线形(3)直线形直线形(4)直线形(5)四面体形V形(6)四面体形V形(7)平面三角形V形(8)平面三角形平面三角形(9)平面三角形平面三角形(10)平面三角形平面三角形(11)平面三角形平面三角形(12)平面三角形平面三角形(13)四面体形三角锥形(14)四面体形三角锥形(15)四面体形三角锥形(16)四面体形三角锥形(17)四面体形三角锥形(18)正四面体形正四面体形(19)正四面体形正四面体形(20)正四面体形正四面体形(21)正四面体形正四面体形(22)立体网状结构(23)层状结构(24)平面形(25)平面六边形(26)sp3，sp22(1)(2013·高考山东卷节选)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为_和_。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有_种。若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是_。(2)(2013·高考新课标全国卷节选)在硅酸盐中，SiO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_。(3)(2013·高考四川卷节选)X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH>7。G分子中X原子的杂化轨道类型是_。(4)(2013·高考福建卷节选)BF3与一定量的水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及_(填序号)。a离子键b共价键c配位键 d金属键e氢键 f范德华力R中阳离子的空间构型为_，阴离子的中心原子轨道采用_杂化。解析：(1)根据价层电子对互斥理论可知，BCl3和NCl3中心原子含有的孤电子对数分别是(33×1)÷20、(53×1)÷21，所以前者是平面三角形，B原子是sp2杂化，后者是三角锥形，N原子是sp3杂化。在BCl3分子中B原子最外层的3个电子全部处于成键，所以在该配合物中提供孤电子对的应该是X原子，B原子提供空轨道。(2)在硅酸盐中，SiO形成四面体结构，所以中心原子Si原子采取sp3杂化。根据图(b)结构可知，在无限长单链结构的多硅酸根中Si与O的原子个数之比为13，化学式为SiO3或SiO。(3)中学阶段接触的氢化物的水溶液显碱性的物质只有NH3，NH3分子中N原子的轨道类型为sp3。(4)在Q晶体中H2O是由共价键组成的分子，中除存在HO键共价键外，B最外层有3个电子，与F原子形成共价键，B原子提供空轨道与O原子间形成配位键，除分子间作用力(即范德华力)外，H2O的氧原子与的氢原子间存在氢键。H3O中的氧原子是sp3杂化，形成的空间构型为三角锥形。阴离子的B原子形成四条单键，无孤电子对，故其杂化类型为sp3。答案：(1)sp2sp33X(2)sp313SiO3(或SiO)(3)sp3(4)ad三角锥形sp3反思归纳1“三种”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；(2)根据杂化轨道之间的夹角判断；(3)根据等电子原理结构相似进行推断。2用价层电子对互斥理论推测分子或离子的空间构型的思维程序题组二等电子原理的应用及配合物理论的考查3(教材改编)已知CO2为直线形结构，SO3为平面正三角形结构，NF3为三角锥形结构，请推测COS、CO、PCl3的空间结构。解析：COS与CO2互为等电子体，其结构与CO2相似，所以其为直线形结构。CO与SO3互为等电子体，结构相似，所以CO为平面正三角形结构。PCl3与NF3互为等电子体，结构相似，所以PCl3为三角锥形结构。答案：COS为直线形结构；CO为平面正三角形结构；PCl3为三角锥形结构。41919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，仅由第二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微粒，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。在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)仅由第二周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共价分子，如N2与CO均为14个电子，N2O与CO2均为22个电子。(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，即可互称为等电子体，NO为三原子，各原子最外层电子数之和为56×2118，SO2、O3也为三原子，各原子最外层电子数之和也为6×318，三者互为等电子体。答案：(1)N2CON2OCO2(2)SO2O35(教材改编)下列物质中存在配位键的是()H3OB(OH)4CH3COONH3CH4A BC D解析：选A。水分子中各原子已达到稳定结构，H3O是H和H2O中的O形成配位键，B(OH)4是3个OH与B原子形成3个共价键，还有1个OH的O与B形成配位键，而其他项均不能形成配位键。6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)Cu位于元素周期表第B族，Cu2的核外电子排布式为_。(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成Cu(NH3)42配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2形成配离子，其原因是_。解析：(1)Cu(电子排布式为Ar3d104s1)Cu2的过程中，参与反应的电子是最外层4s及3d上的各一个电子，故Cu2的电子排布式为Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9。(2)N、F、H三种元素的电负性：F>N>H，所以NH3中共用电子对偏向N，而在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子。答案：(1)Ar3d9(或1s22s22p63s23p63d9)(2)N、F、H三种元素的电负性：F>N>H，在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子，使得氮原子上的孤电子对难与Cu2形成配位键反思归纳 (1)常见的等电子体汇总微粒通式价电子总数立体构型CO2、CNS、NO、NAX216e直线形CO、NO、SO3AX324e平面三角形SO2、O3、NOAX218eV形SO、POAX432e正四面体形PO、SO、ClOAX326e三角锥形CO、N2AX10e直线形CH4、NHAX48e正四面体形(2)根据已知的一些分子结构推测另一些与它等电子的微粒的立体结构，并推测其物理性质。(BN)x与(C2)x，N2O与CO2等也是等电子体；硅和锗是良好的半导体材料，它们的等电子体磷化铝(AlP)和砷化镓(GaAs)也是很好的半导体材料；白锡(­Sn2)与锑化铟是等电子体，它们在低温下都可转变为超导体；SiCl4、SiO、SO的原子数目和价电子总数都相等，它们互为等电子体，中心原子都是sp3杂化，都形成正四面体形空间构型。(3)等电子体结构相同，物理性质相近，但化学性质不同。考 点 三分子间作用力与分子的性质一、溶解性1“相似相溶”的规律非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。2“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，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。二、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极性键三角锥形极性分子XY4CH4、CCl4极性键正四面体形非极性分子三、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。范德华力比化学键的键能约小12个数量级。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)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。四、手性具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，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。五、无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越强，如HClO<HClO2<HClO3<HClO4。题组一分子极性的判断及其与共价键极性的关系1(教材改编)下列推论正确的是()ASiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3BNH为正四面体结构，可推测PH也为正四面体结构CCO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体DC2H6是碳链为直线形的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子解析：选B。本题考查物质结构的相关知识，通过演绎推理考查学生思维的严密性。选项A，由于NH3分子间存在氢键，其沸点高于PH3。选项B，PH的结构与NH相似，为正四面体结构。选项C，SiO2是原子晶体。选项D，C3H8中3个C原子不在一条直线上，且C3H8为极性分子。2已知H和O可以形成H2O和H2O2两种化合物，试根据有关信息完成下列问题：(1)水是维持生命活动所必需的一种物质。1 mol冰中有_mol氢键。用球棍模型表示的水分子结构是_。(2)已知H2O2分子的结构如图所示。H2O2分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52，而两个OH键与OO键的夹角均为96°52。试回答：H2O2分子的电子式是_，结构式是_。H2O2分子是含有_键和_键的_分子。(填“极性”或“非极性”)H2O2难溶于CS2，简要说明理由：_。H2O2中氧元素的化合价是_，简要说明原因：_。解析：(1)在冰中，每个水分子与周围的4个水分子形成4个氢键，按“均摊法”计算，相当于每个水分子有2个氢键；水分子为V形结构。(2)由H2O2的空间构型图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键；根据“相似相溶”规律可知H2O2难溶于CS2。答案：(1)2B(2)H HHOOH极性非极性极性因H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS21价因OO键为非极性键，而OH键为极性键，共用电子对偏向氧，故氧为1价反思归纳共价键的极性与分子极性的关系可总结如下：题组二分子间作用力及其影响3氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()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项方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；从事实上讲，依据NH3·H2ONHOH，可知答案是B项。4原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29。回答下列问题：(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为_，1 mol Y2X2含有键的数目为_。(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是_。(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是_，其分子构型为_形。(4)元素W的一种氯化物中W的化合价为1，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成的配合物HnWCl3中配体是_，反应的化学方程式为_。解析：根据题给信息可推知X、Y、Z、W分别为氢、碳、氮、铜四种元素。(1)Y2X2为乙炔，乙炔含有一个碳碳三键，乙炔中的碳原子轨道的杂化类型为sp，一个乙炔分子中含有3个键，则1 mol乙炔中键为3 mol。(2)ZX3为氨气，YX4为甲烷，氨气分子间能形成氢键，使沸点升高。(3)Y(碳)的氧化物有CO、CO2，Z(氮)的氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，CO2与N2O互为等电子体，结构相似，故类比CO2分子可知N2O的分子构型为直线形。(4)根据题目提供氯化物中Cu的化合价可知该氯化物的化学式为CuCl，CuCl与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成物中有1个Cu，3个Cl，所以CuCl与HCl反应的物质的量之比为12。生成物H2CuCl3中Cu为中心原子，Cl原子为配体。答案：(1)sp3 mol(或3×6.02×1023个)(2)NH3分子间存在氢键(3)N2O直线(4)ClCuCl2HCl=H2CuCl3(或CuCl2HCl=H2CuCl3)反思归纳分子间作用力共价键分类范德华力分子内氢键、分子间氢键极性共价键、非极性共价键作用粒子分子或原子(稀有气体)氢原子与氧原子、氮原子或氟原子原子特征无方向性、饱和性有方向性、饱和性有方向性、饱和性强度比较共价键>氢键>范德华力影响其强度的因素随着分子极性和相对分子质量的增大而增大对于AHB，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，键能越大成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定对物质性质的影响影响物质的熔、沸点和溶解度等物理性质组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质熔、沸点升高，如F2<Cl2<Br2<I2，CF4<CCl4<CBr4分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl，NH3>PH3影响分子的稳定性共价键键能越大，分子稳定性越强题组三无机含氧酸分子的酸性5下列无机含氧酸分子中酸性最强的是()AHNO2 BH2SO3CHClO3 DHClO4解析：选D。对于同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强，如HO2<；H2O3<H2O4；HCO3<HCO4。观察A、B、C、D四个选项，HNO2、H2SO3、HClO3中的中心元素N、S、Cl都未达到其最高价，其酸性不够强，只有D选项中的HClO4中的Cl元素为7价，是Cl元素的最高化合价，使HOClO3中O原子的电子向Cl原子偏移，在水分子作用下，容易电离出H，酸性最强。6(2015·陕西宝鸡高三联合考试)均由两种短周期元素组成的A、B、C、D化合物分子，都含有18个电子，它们分子中所含原子的数目依次为2、3、4、6。A和C分子中的原子个数比为11，B和D分子中的原子个数比为12。D可作为火箭推进剂的燃料。请回答下列问题：(1)A、B、C、D分子中相对原子质量较大的四种元素第一电离能由大到小排列的顺序为_(用元素符号回答)。(2)A与HF相比，其熔、沸点较低，原因是_。(3)B分子的立体构型为_形，该分子属于_分子(填“极性”或“非极性”)。由此可以预测B分子在水中的溶解度较_(填“大”或“小”)。(4)A、B两分子的中心原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为_(填化学式)，若设A的中心原子为X，B的中心原子为Y，比较下列物质的酸性强弱(填“>”、“<”或“”)：HXO_HXO3_HXO4；H2YO3_H2YO4。(5)D分子中心原子的杂化方式是_，由该原子组成的单质分子中包含_个键，与该单质分子互为等电子体的常见分子的分子式为_。解析：根据18电子化合物和分子中原子个数比可推知A、B、C、D四种化合物分别为HCl、H2S、H2O2、N2H4。(1)四种化合物中相对原子质量较大的元素分别为Cl、S、O、N。根据第一电离能的递变规律可知，四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序为N>O>Cl>S。(2)A为HCl，因为HF的分子之间存在氢键和范德华力，而HCl分子之间只存在范德华力，所以HF的熔、沸点高于HCl。(3)B分子为H2S，其结构类似于H2O，因为H2O分子中O原子以sp3杂化，分子构型为V形，所以H2S分子也为V形，属于极性分子。(4)A、B的中心原子为Cl和S，形成的酸为分别HClO4和H2SO4，因为非金属性Cl>S，所以酸性HClO4>H2SO4；X、Y的化合价越高对应的含氧酸的酸性越强，所以HClO<HClO3<HClO4；H2SO3<H2SO4。(5)D分子为N2H4，其结构式为，N原子以sp3杂化，N2的结构式为NN，其中有1个键，2个键。答案：(1)N>O>Cl>S(2)HF分子之间存在氢键(3)V极性大(4)HClO4>H2SO4<<<(5)sp32CO反思归纳(1)无机含氧酸分子之所以能显示酸性，是因为其分子中含有OH，而OH上的H原子在水分子的作用下能够变成H而显示一定的酸性。例如：HNO3、H2SO4的结构式分别是。(2)同一种元素的含氧酸酸性规律及原因H2SO4与HNO3是强酸，其OH上的H原子能够完全电离成为H。而同样是含氧酸的H2SO3和HNO2却是弱酸，即酸性强弱有H2SO3<H2SO4，HNO2<HNO3。其他的有变价的非金属元素所形成的含氧酸也有类似的情况，如酸性强弱HClO<HClO2<HClO3<HClO4。推导得出：对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。1(2013·高考海南卷)(双选)下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是()ACaC2BN2H4CNa2S2 DNH4NO3答案：AC2(2013·高考上海卷)374 、22.1 MPa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，并含有较多的H和OH，由此可知超临界水()A显中性，pH等于7B表现出非极性溶剂的特性C显酸性，pH小于7D表现出极性溶剂的特性解析：选B。超临界水仍然呈中性，由于条件为374 ，22.1 MPa，则pH不等于7，所以A、C项错误；根据“相似相溶”的原理可知B正确(大多数有机物是非极性分子)，D错误。3(2013·高考安徽卷)我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHOO2CO2H2O。下列有关说法正确的是()A该反应为吸热反应BCO2分子中的化学键为非极性键CHCHO分子中既含键又含键D每生成1.8 g H2O消耗2.24 L O2解析：选C。从题给信息入手分析，结合原子成键特点，在准确理解相关概念的前提下进行判断。A.通过分析化学方程式可知，该反应等同于甲醛的燃烧，属于放热反应。B.CO2的结构式为O=C=O，可见CO2中的共价键是由不同元素的原子形成的，属于极性键。C.甲醛中碳原子采取sp2杂化，有三个等同的sp2杂化轨道伸向平面三角形的三个顶点，分别形成3个键，一个未参加杂化的p轨道与O原子的2p轨道形成键。D.根据题给化学方程式可知，每生成1.8 g水消耗0.1 mol氧气，但由于题中并没有给出温度和压强，所以不能确定氧气的体积一定为2.24 L。4(2014·高考江苏卷节选)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu2O。(1)与OH互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。(2)醛基中碳原子的轨道杂化类型是_；1 mol乙醛分子中含有的键的数目为_。(3)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应的化学方程式为_。解析：(1)OH为10电子微粒，电子数相等、原子数相等的微粒之间互为等电子体，故可以是HF。(2)醛基()中所有原子在同一平面上，因此中心C原子为sp2杂化；乙醛的结构简式为CH3CHO，CH3CHO中，CH键是键，CO中，一个键是键，另一个键是键，CC键是键，因此1 mol CH3CHO中有6 mol 键。(3)CH3CHO被新制Cu(OH)2氧化为CH3COOH，CH3COOH再与NaOH反应生成CH3COONa。答案：(1)HF(2)sp26 mol(或6×6.02×1023个)(3)2Cu(OH)2CH3CHONaOHCH3COONaCu2O3H2O一、选择题1下列物质的分子中既有键，又有键的是()HClH2ON2H2O2C2H4C2H2ABC 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。2PH3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()APH3分子呈三角锥形BPH3分子是极性分子CPH3沸点低于NH3沸点，因为PH键键能低DPH3分子稳定性低于NH3分子，因为NH键键能高解析：选C。NH3分子呈三角锥形，故PH3分子呈三角锥形，选项A正确。PH3分子呈三角锥形，而不是平面结构，故PH3为极性分子，选项B正确。PH3的沸点与分子间作用力及氢键有关，与化学键无关，选项C错误。键能越高，键越不容易断裂，分子越稳定，选项D正确。3下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()ASO3与SO2 BBF3与NH3CBeCl2与SCl2 DH2O与SO2解析：选A。SO3、SO2中心原子都是sp2杂化，A正确；BF3、NH3中心原子一个是sp2杂化，一个是s