高三化学高考备考一轮复习分子结构、性质的分析与原因解释作业.doc

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1、分子结构、性质的分析与原因解释非选择题：共12小题1(1)H2O与CH3OH相比沸点较高的是_，原因是_。(2)铬与钾均位于第四周期，铬的熔点和沸点均比钾的高，这是因为_。2丙酮和乙醇的有关数据如下：化合物C2H5OH(乙醇)CH3COCH3(丙酮)沸点/7856.5丙酮和乙醇的晶体类型均为_，它们沸点差异的原因是_。3(1)从分子结构角度分析，HNO3酸性强于HNO2的原因是_。(2)NH3分子中HNH键角为107。如图是Zn(NH3)62的部分结构以及HNH键角的测量值。解释NH3形成Zn(NH3)62后HNH键角变大的原因：_。4(1)Na2O、MgO的熔点分别为1 132 、2 852

2、 ，解释它们之间熔点差异的原因：_。(2)B与Cl可形成BCl3，在有机物合成反应中，BCl3与THF(四氢呋喃，结构简式为)易形成络合物THFBCl3。简述能形成该络合物的原因：_。5配合物TiCl4(H2NCH2CH2NH2)与游离的H2NCH2CH2NH2分子相比，其HNH键角_(填“较大”“较小”或“相同”)，原因是_。6已知下列数据：物质熔点/K沸点/K分解温度/KNH3195.3239.71 073PH3139.2185.4713.2NH3的熔、沸点均高于PH3的原因是_；PH3的分解温度高于其沸点，其原因是_。7(1)H3BO3在水溶液中存在解离反应：H3BO3H2OHB(OH)

3、。B(OH)中存在配位键，其中B原子的杂化类型是_，从原子结构分析B(OH)中能形成配位键的原因是_。(2)氟硼酸钾是制备氟硼铍酸钾的原料之一。氟硼酸钾在高温下分解为KF和BF3，二者的沸点分别为1 500 、101 ，KF的沸点远高于BF3的原因是_。8(1)已知对氨基苯磺酰胺易溶于盐酸，不溶于苯。分析其易溶于盐酸的主要原因：_(至少两条)。(2)NaCl比KI的熔、沸点高，其原因是_。9(1)甲胺中三种元素的电负性由大到小的顺序为_。(2)甲胺极易溶于水，除因为它们都是极性分子外，还因为_。10如图为H3BO3晶体的片层结构，硼酸在热水中比在冷水中溶解度显著增大的主要原因是_。11(1)硫

4、氰酸(HSC=N)和异硫氰酸(HN=C=S)，这两种酸中沸点较高的是_(填名称)，试分析原因：_。(2)CuCl熔点为426 ，融化时几乎不导电，CuF的熔点为908 ，沸点1 100 ，都是铜(I)的卤化物，熔、沸点相差这么大的原因是_。(3)乙硫醇(C2H5SH)是一种重要的合成中间体。乙硫醇的沸点比乙醇的沸点_(填“高”或“低”)，原因是_。12(1)N与P同主族。科学家在一定条件下把氮气(氮氮三键键能为942 kJmol1)聚合为固体高聚氮，全部以NN键相连且键能为160 kJmol1，这种固体高聚氮可能潜在的用途是_，这是因为_。(2)H2Te和CO2均为三原子分子，但它们的键角差别

5、较大，试用杂化轨道理论解释，理由是_。非选择题：共12小题1(1)H2O与CH3OH相比沸点较高的是_，原因是_。(2)铬与钾均位于第四周期，铬的熔点和沸点均比钾的高，这是因为_。解析：(1)H2O与CH3OH相比沸点较高的是H2O，原因是每摩尔H2O分子间含2 mol氢键，水分子形成的氢键多，沸点较高。(2)铬与钾均位于第四周期，铬的价电子数比钾的多，原子半径比钾的小，金属键比钾的强，则铬的熔点和沸点均比钾的高。答案：(1)H2O平均一个H2O分子间含2 mol氢键，而平均一个甲醇分子只能形成一个氢键，水分子形成的氢键多，沸点较高(2)铬的价电子数比钾的多，原子半径比钾的小，金属键比钾的强2

6、丙酮和乙醇的有关数据如下：化合物C2H5OH(乙醇)CH3COCH3(丙酮)沸点/7856.5丙酮和乙醇的晶体类型均为_，它们沸点差异的原因是_。解析：根据表中数据可知，丙酮和乙醇的沸点较低；晶体类型均为分子晶体；乙醇分子之间能形成氢键，氢键使物质的沸点升高，丙酮分子间不能形成氢键，所以乙醇沸点较高。答案：分子晶体乙醇分子间存在氢键3(1)从分子结构角度分析，HNO3酸性强于HNO2的原因是_。(2)NH3分子中HNH键角为107。如图是Zn(NH3)62的部分结构以及HNH键角的测量值。解释NH3形成Zn(NH3)62后HNH键角变大的原因：_。解析：(1)HNO3中的N为5价，其N的正电性

7、强于HNO2中的N，使羟基中OH键极性增强，共用电子对更偏向O原子，羟基更易电离出H，所以HNO3酸性强于HNO2。(2)NH3分子中N原子的孤电子对进入Zn2的空轨道形成配位键后，原孤电子对与成键电子对间的排斥作用变为成键电子对间的排斥，排斥作用减弱，故NH3形成如图配合物后HNH键角变大。答案：(1)HNO3中的N为5价，其N的正电性强于HNO2中的N，使羟基中OH键极性增强，共用电子对更偏向O原子，羟基更易电离出H，所以HNO3酸性强于HNO2(2)NH3分子中N原子的孤电子对进入Zn2的空轨道形成配位键后，原孤电子对与成键电子对间的排斥作用变为成键电子对间的排斥，排斥作用减弱4(1)N

8、a2O、MgO的熔点分别为1 132 、2 852 ，解释它们之间熔点差异的原因：_。(2)B与Cl可形成BCl3，在有机物合成反应中，BCl3与THF(四氢呋喃，结构简式为)易形成络合物THFBCl3。简述能形成该络合物的原因：_。解析：(1)二者都是离子晶体，r(Na)大于r(Mg2)，且Na所带电荷小于Mg2所带电荷，电荷越大、半径越小晶格能越大，所以MgO的晶格能大于Na2O，则Na2O的熔点小于MgO。(2)BCl3中B原子含有空轨道、THF中O原子含有孤电子对，所以二者能形成配位键，从而形成络合物。答案：(1)二者都是离子晶体，r(Na)大于r(Mg2)，且Na所带电荷小于Mg2所

9、带电荷，电荷越大、半径越小晶格能越大，所以MgO的晶格能大于Na2O(2)BCl3中B原子含有空轨道、THF中O原子含有孤电子对5配合物TiCl4(H2NCH2CH2NH2)与游离的H2NCH2CH2NH2分子相比，其HNH键角_(填“较大”“较小”或“相同”)，原因是_。解析：游离态H2NCH2CH2NH2中N有 1个孤电子对，配合物TiCl4(H2NCH2CH2NH2)中N提供一个孤电子对与Ti形成配位键，孤电子对之间的斥力孤电子与成键电子对之间的斥力成键电子对之间的斥力，与Ti结合后，孤电子对变成了键电子对，排斥力减小，因此NH键之间的夹角会增大。答案：较大与Ti结合后，孤电子对变成了键

10、电子对，排斥力减小，因此NH键之间的夹角会增大6已知下列数据：物质熔点/K沸点/K分解温度/KNH3195.3239.71 073PH3139.2185.4713.2NH3的熔、沸点均高于PH3的原因是_；PH3的分解温度高于其沸点，其原因是_。解析：N元素的电负性较大，所以氨分子之间能形成氢键，熔、沸点均高于PH3；PH3分解需要破坏PH键，PH3汽化需要破坏分子间作用力，而化学键比分子间作用力大得多，所以PH3的分解温度高于其沸点。答案：氨分子之间能形成氢键PH3分解需要破坏 PH 键，PH3汽化需要破坏分子间作用力，而化学键比分子间作用力大得多，所以PH3的分解温度高于其沸点7(1)H3

11、BO3在水溶液中存在解离反应：H3BO3H2OHB(OH)。B(OH)中存在配位键，其中B原子的杂化类型是_，从原子结构分析B(OH)中能形成配位键的原因是_。(2)氟硼酸钾是制备氟硼铍酸钾的原料之一。氟硼酸钾在高温下分解为KF和BF3，二者的沸点分别为1 500 、101 ，KF的沸点远高于BF3的原因是_。解析：(1)B(OH)中B与4个O原子形成键，无孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知，B为sp3杂化，B原子的核外电子排布为1s22s22p1,2p能级上有空轨道，B(OH) 中的O原子有孤电子对，故两者能够形成配位键。(2)KF为离子晶体，沸腾时破坏的是离子键，BF3是分子晶体，沸腾时

12、破坏的是分子间作用力，离子键的键能远远大于分子间作用力，所以KF的沸点远高于BF3。答案：(1)sp3杂化B原子存在空轨道，O原子有孤电子对(2)KF为离子晶体，BF3是分子晶体，离子晶体的沸点高于分子晶体8(1)已知对氨基苯磺酰胺易溶于盐酸，不溶于苯。分析其易溶于盐酸的主要原因：_(至少两条)。(2)NaCl比KI的熔、沸点高，其原因是_。解析：(1)NH2显碱性，与HCl反应生成可溶性离子化合物，NH2与水分子之间形成氢键等，使对氨基苯磺酰胺易溶于盐酸。(2)NaCl、KI均为离子晶体，离子电荷数相同，r(Na)r(K)，r(Cl)r(I)，NaCl的晶格能更大，所以NaCl的熔、沸点较高

13、。答案：(1)NH2显碱性，与HCl反应生成可溶性离子化合物；NH2与水分子之间形成氢键(2)NaCl、KI均为离子晶体，离子电荷数相同，r(Na)r(K)，r(Cl)r(I)，NaCl的晶格能更大，所以NaCl的熔、沸点较高9(1)甲胺中三种元素的电负性由大到小的顺序为_。(2)甲胺极易溶于水，除因为它们都是极性分子外，还因为_。解析：(1)元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性：NCH，所以电负性：NCH。(2)分子间存在氢键，使溶解性增强，能和水形成氢键的物质易溶于水，CH3NH2与H2O形成分子间氢键，所以甲胺易溶于水。答案：(1)NCH(2)甲胺与水形成分子间氢键10如图为H3B

14、O3晶体的片层结构，硼酸在热水中比在冷水中溶解度显著增大的主要原因是_。解析：B原子最外层有3个电子，与3个OH形成3个共价键，因此为sp2杂化；热水破坏了硼酸晶体中的氢键，并且硼酸分子与水分子形成分子间氢键，使溶解度增大。答案：热水破坏了硼酸晶体中的氢键，并且硼酸分子与水分子形成分子间氢键，使溶解度增大11(1)硫氰酸(HSC=N)和异硫氰酸(HN=C=S)，这两种酸中沸点较高的是_(填名称)，试分析原因：_。(2)CuCl熔点为426 ，融化时几乎不导电，CuF的熔点为908 ，沸点1 100 ，都是铜(I)的卤化物，熔、沸点相差这么大的原因是_。(3)乙硫醇(C2H5SH)是一种重要的合

15、成中间体。乙硫醇的沸点比乙醇的沸点_(填“高”或“低”)，原因是_。解析：(1)异硫氰酸(HN=C=S)存在NH键，分子间易形成氢键，氢键使物质的熔、沸点升高；所以沸点：异硫氰酸(HN=C=S)硫氰酸(HSC=N)。(2)依据题上所给出的熔点及导电性的信息，可以判断CuCl是分子晶体，CuF为离子晶体。(3)乙硫醇(C2H5SH)的结构可看出S原子有两个孤电子对和两个成键电子对，价层电子对数为4，故为sp3杂化，醇分子间能形成分子间氢键，而乙硫醇不能，所以乙硫醇沸点比乙醇的低。答案：(1)异硫氰酸异硫氰酸分子中存在NH键，能形成分子间氢键(2)CuCl是分子晶体，CuF为离子晶体，离子晶体比分

16、子晶体的熔、沸点高(3)低乙醇分子间能形成分子间氢键，而乙硫醇不能12(1)N与P同主族。科学家在一定条件下把氮气(氮氮三键键能为942 kJmol1)聚合为固体高聚氮，全部以NN键相连且键能为160 kJmol1，这种固体高聚氮可能潜在的用途是_，这是因为_。(2)H2Te和CO2均为三原子分子，但它们的键角差别较大，试用杂化轨道理论解释，理由是_。解析：(1)结合题中的数据信息，固体高聚氮断开2 mol NN键，结合成氮分子，且断裂2 mol NN键消耗320 kJ，生成1 mol氮氮三键放出942 kJ，因此这是个剧烈放热且剧烈熵增(产生大量气体)的反应，故固体高聚氮可以用作炸药(或高能

17、材料)。(2)H2Te中Te原子价电子对数24，有两对孤电子对，分子为V形结构，CO2中C原子价电子对数22，分子为直线形，H2Te和CO2均为三原子分子，但它们的键角差别较大，理由是H2Te中Te为sp3杂化，由于两对孤电子对的排斥作用使其键角小于10928，CO2中C为sp杂化，键角为180。答案：(1)炸药(或高能材料)固体高聚氮断开2 mol NN键，结合成氮分子，且断裂2 mol NN键消耗320 kJ，生成1 mol氮氮三键放出942 kJ，因此这是个剧烈放热且剧烈熵增(产生大量气体)的反应(2)H2Te中Te为sp3杂化，由于两对孤电子对的排斥作用使其键角小于10928，CO2中C为sp杂化，键角为180