第9講 化學鍵

1.化學鍵、離子鍵、共價鍵的概念；極性鍵與非極性鍵、極性分子與非極性分子的概念與判定方法。
通過該知識點，培養學生分析比較能力，歸納推理能力和自學能力。
該知識點易于與溶液理論，元素化合物知識結合起綜合考查。
2.化學鍵、分子結構的確定與表示方法。
通過該知識點，培養學生空間想象能力、分析判斷能力。
第1時 化學鍵類型
1.化學鍵的類型
化學鍵
類型離子鍵共價鍵金屬鍵
概念陰陽離子間通過靜電引力作用所形成的化學鍵原子間通過共用電子對所形成的化學鍵金屬陽離子與自由電子間通過相互作用而形成的化學鍵
成鍵微粒陰陽離子原子金屬陽離子和自由電子
成鍵性質靜電作用共用電子對電性作用
形成條活潑金屬與活潑的非金屬元素非金屬與非金屬元素金屬內部
實例NaCl、gOHCl、H2SO4Fe、g
2．化學鍵的成因：
眾所周知，稀有氣體的原子結構是原子的相對穩定結構。
其結構特點：原子的最外層電子數都是8e-（He除外）；都是偶數。
規律：稀有氣體具有相對最低的能量，是周期表中鄰近原子趨于形成的電子排布形式。任何非稀有氣體元素原子都有自發形成鄰近稀有氣體相對穩定結構的趨勢。其中，最外層電子數較少，容易失去電子的元素被劃分為金屬元素；最外層電子數較多，容易得到電子的元素被劃分為非金屬元素。這些元素的原子總是通過某種方式得到或失去電子或者共用電子對形成相對穩定的稀有氣體的結構，并且進一步形成某種化學鍵、某種晶體結構使體系的能量進一步下降，最終趨于達到一種暫時、相對穩定的結構。這是化學“運動”的原始動力之一。（——能量最低和熵增大）
3.離子鍵一般由活潑的金屬元素和不活潑的非金屬元素組成，或者由銨根離子和不活潑的非金屬元素組成；共價鍵一般由非金屬元素組成；而金屬鍵則存在于金屬單質內部。
4.離子三特征：
離子所帶的電荷：陽離子電荷就是相應原子失去的電子數；陰離子電荷是相應原子得到的電子數。
離子的電子構型：主族元素形成的簡單離子其電子層結構與在周期表中離它最近的惰性氣體原子結構相同。
離子的半徑：離子半徑大小近似反映了離子的大小。一般說，電子層數相同的離子，隨著核電荷數的增大，離子半徑減小。
5.共價鍵三參數
鍵能：折開1mol共價鍵所吸收的能量(J/mol)。鍵能越大，鍵越牢固，含該鍵的分子越穩定。
鍵長：兩個成鍵原子核間的(平均)距離。鍵長越短，鍵能越大，鍵越牢固，含該鍵的分子越穩定。
鍵角：分子中兩個鍵軸間的夾角。它決定了分子的空間構型。
6.共價鍵的類型
非極性鍵極性鍵
概念同種元素原子形成的共價鍵，共用電子對沒有發生偏移不同種元素原子形成的共價鍵，共用電子對發生偏移
原子吸引電子能力相同不同
共用電子對不偏向任何一方偏向吸引電子能力強的原子
成鍵原子電性電中性顯電性
形成條由同種非金屬元素組成由不同種非金屬元素組成

【例1】（2010重慶卷）在2008年初我國南方遭遇的冰雪災害中，使用了一種融雪劑，其主要成分的化學式為XY2，X、Y均為周期表前20號元素，其陽離子和陰離子的電子層結構相同，且1 mol XY2含有54 mol電子。
（1）該融雪劑的化學式是 ；X與氫元素形成的化合物的電子式是 。
（2）元素D、E原子的最外層電子數是其電子層數的2倍，D與Y相鄰，則D的離子結構示意圖是 ；D與E能形成一種非極性分子，該分子的結構式為 ；D所在族元素的氫化物中，沸點最低的是 。
（3）元素W與Y同周期，其單質是原子晶體；元素Z的單質分子Z2中有3個共價鍵；W與Z能形成一種新型無機非金屬材料，其化學式是 。
（4）元素R與Y同主族，其氫化物能用于刻蝕玻璃，R2與NaOH溶液反應的產物之一是OR2，該反應的離子方程式為 。
答案 （1）CaCl2 ［H ］-Ca2+［ H］-
（2） S C S H2S
（3）Si3N4?
（4）2F2+2OH- OF2+2F-+H2O
解析 (1)由X、Y形成電子層結構相同的離子且XY2中有54個電子，可知X2+、Y-的電子數相同都等于54÷3=18，故可知X為Ca，Y為Cl，融雪劑化學式為CaCl2；CaH2的電子式為［H ］-Ca2+［ H］-。
（2）前20號元素中最外層電子數是電子層數2倍的元素有He、C、S，D與Y相鄰可知D為S，E為C，故S2-

；D與E形成非極性分子CS2的結構式為S C S；D所在族氫化物中沸點最小的是相對分子質量最小的（但H2O除外，因為有氫鍵作用），則為H2S。
（3）由題意易知W是Si，Z是N，則化學式為Si3N4。
（4）由氫化物可以刻蝕玻璃的信息可知R2是F2。由F2和NaOH反應生成OF2，可知發生了F元素氧化O元素的

反應，由 關系可知1 mol O被氧化就有4 mol F被還原，故可以寫出離子方程式：2F2+2OH- OF2+2F-+H2O。

【例2】（2010全國卷1，13）下面關于SiO2晶體網狀結構的敘述正確的是
A．存在四面體結構單元，O處于中心，Si處于4個頂角
B．最小的環上，有3個Si原子和3個O原子
C．最小的環上，Si和O原子數之比為1：2
D．最小的環上，有6個Si原子和6個O原子
【解析】二氧化硅是原子晶體，結構為空間網狀，存在硅氧四面體結構，硅處于中心，氧處于4個頂角所以A項錯誤；在SiO2晶體中，每6個Si和6個O形成一個12元環（最小環），所以D對，B、C都錯誤！
【答案】D
【命題意圖】考查學生的空間想象能力，和信息遷移能力，實際上第三冊本第一單元里面有結構圖！
【點評】怎樣理解SiO2的結構，可從晶體硅進行轉化，晶體硅與金剛石結構相似，只需將C原子換成Si原子即可，本上有我直接拿用，再將Si-Si鍵斷開，加入氧即可，見：

但是若將題目中B、B、D三個選項前面分別加上“平均每個”，則本題的答案就又變了，這時就要應用均攤法了，由于每個Si原子被12個環所共用，每個O原子被6個環所共用，每個Si-O鍵被6個環所共用，則均攤之后在每個環上含有0.5個Si，1個O，2個Si-O鍵，此時則B、D錯誤，C正確了，也即在1molSiO2中含有4 mol Si-O鍵（這是我們經�？嫉模�
【例3】（梅州模擬）下列物質中，含有非極性共價鍵的離子化合物的是 ( )
A.NH4NO3 B.Cl2 C.H2O2 D.Na2O2
[解析]NH4NO3是含有極性共價鍵離子化合物，故A不正確；Cl2屬于單質，不是化合物，故B不正確；H2O2中雖然含有非極性共價鍵，但它是離子化合物，故C不正確；Na2O2雖然是離子化合物，但其O22- 內部含有極性共價鍵（[O-O]2-），故D正確。
[答案]D

第2時 極性分子與非極性分子
分子極性的判斷：單質分子全為非極性分子，如X2、O2、H2、P4等，但O3除外；AB型分子全為極性分子，如HX、CO等；ABn型分子，若A的化合價等于價電子數目，則分子的空間結構對稱，其分子為非極性分子；若A的化合價不等于其價電子數目，則分子的空間結構不對稱，其分子為極性分子，具體分析如下表：
化　學　式BF3CO2PCl5SO3(g)H2ONH3SO2
中心原子化合價+3+4+5+6-2-3+4
中心原子價電子數3456656
分子極性非極性非極性非極性非極性極性極性極性
根據共價分子中電荷分布是否對稱，正負電荷重心是否重合，整個分子電性是否出現“兩極”，把分子分為極性分子和非極性分子。
1.分子內各原子及共價鍵的空間排布對稱，分子內正、負電荷中心重合的分子為非極性分子；分子內各原子及共價鍵的空間排布不對稱，分子內正、負電荷中心不重合的分子為非極性分子。常見分子中，屬非極性分子的不多，具體有：
①非金屬單質分子。如：稀有氣體、H2、Cl2、N2 等。
②結構對稱的直線型分子。如：CO2
③結構對稱的正三角形分子。如：BF3、BCl3
④結構對稱的正四面體型分子。如：CH4、CCl4、P4
而其它大多數分子則為極性分子。如：HCl、H2O、NH3、CH3Cl等等。
2.判斷ABn型分子極性的經驗規律：若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數，則為非極性分子；若不相等，則為極性分子。如BF3、CO2等為非極性分子，NH3、H2O、SO2等為極性分子。
3.相似相溶原理：
極性分子易溶于極性分子溶劑中（如HCl易溶于水中），非極性分子易溶于非極性分子溶劑中（如碘易溶于苯中，白磷易溶于CS2中）。
4.分子的極性與鍵的極性沒有必然的聯系。由極性鍵形成的分子不一定是極性分子，如：CO2；由非極性鍵形成的分子也不一定是非極性分子，如：H2O2
5.幾種常見共價分子的空間構型
①直線型：Ｏ＝Ｃ＝Ｏ、Ｈ－Ｃl、Ｎ≡Ｎ、CH≡CH
②V 型：Ｈ2Ｏ 鍵角 (H-O-H)為104°30´
③平面型：CH2＝CH2、及苯 C6H6
④三角錐型：ＮＨ3 鍵角(H-N-H)為107°18´
⑤正四面體：ＣＨ4 和ＣＣl4 及 ＮＨ4+ 鍵角為109°28´；Ｐ4 鍵角為 60°

【例1】（2010四川理綜卷，8）下列說法正確的是
A.原子最外層電子數為2的元素一定處于周期表IIA族
B.主族元素X、Y能形成 型化合物，則X與Y 的原子序數之差可能為2或5
C.氯化氫的沸點比氟化氫的沸點高
D.同主族元素形成的氧化物的晶體類型均相同
答案：B
解析：本題考查物質結構知識；本題可用舉例法，氦原子最外層電子數為2，為零族，A項錯誤；gCl2中原子序數之差為5，CO2中原子充數之差為2,B項正確；由于HF中存在氫鍵，故HF的沸點比HCl的高，C項錯誤；第IA中H2O為分子晶體，其它堿金屬氧化物為離子晶體，D項錯誤。
【鞏固訓練1】（江蘇省揚州中學2010模擬題）（12分）CuCl和CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化劑、顏料、防腐劑和消毒劑等。
已知：①CuCl可以由CuCl2用適當的還原劑如S02、SnCl2等還原制得：

②CuCl2溶液與乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配離子：請回答下列問題：
(1)基態Cu原子的核外電子排布式為______________。H、N、O三種元素的電負性由大到小的順序是_____。
(2)SO2分子的空間構型為____。與SnCl4互為等電子體的一種離子的化學式為______
(3)乙二胺分子中氮原子軌道的雜化類型為_______。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點高的多，原因是______________________。
(4)②中所形成的配離子中含有的化學鍵類型有__________。
a．配位鍵 b．極性鍵 c．離子鍵 d．非極性鍵
(5)CuCl的晶胞結構如右圖所示，其中Cl原子的配位數為_________。
答案（1）1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d10 4s1 O >N >H
（2）V形 SO42-、SiO44-等
（3）sp3雜化 乙二胺分子間可以形成氫鍵，三甲胺分子間不能形成氫鍵
（4）abd （5）4
【鞏固訓練2】（江西省上高二中2010年高三熱身）現有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數依次增大，D與E的氫化物分子構型都是V型。A、B的最外層電子數之和與C的最外層電子數相等，A能分別與B、C、D形成電子總數相等的分子，且A與D可形成的化合物，常溫下均為液態。
請回答下列問題(時用實際符號)：
(1) C的元素符號是 ；元素F在周期表中的位置 。
(2) B與D一般情況下可形成兩種常見氣態化合物，假若現在科學家制出另一種直線型氣態化合物 B2D2分子，且各原子最外層都滿足8電子結構，則B2D2電子式為 ，其固體時的晶體類型是 。
(3) 最近意大利羅馬大學的FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的C4分子。C4分子結構如右圖所示，已知斷裂lmolC－C吸收167kJ熱量，生成Imo1C=C放出942kJ熱量。根據以上信息和數據，下列說法正確的是 。
① C4屬于一種新型的化合物
② C4沸點比P4(白磷)低
③ lmol C4氣體轉變為C2吸收882kJ熱量
④ C4與C2互為同素異形體
⑤ C4穩定性比P4(白磷)差
⑥ C4屬于原子晶體
⑦ C4和P4 (白磷)的晶體都屬于分子晶體
⑧ C4與C2互為同分異構體
(4) C與F兩種元素形成一種化合物分子，各原子最外層達8電子結構，則該分子的結構式為 ，其空間構型為 。
(5) 為了除去化合物乙(A2ED4)；)稀溶液中混有的A2ED3，常采用A2D2為氧化劑，發生反應的離子方程式為：
(6) E與F形成的化合物E2F2在橡膠工業上有重要用途，遇水易水解，其空間結構與A2D2極為相似。對此以下說法正確的是 。
a .E2F2的結構式為：F－ E—E－ F
b.E2F2為含有極性鍵 和非極性鍵的非極性分子
c. E2Br2與E2F2結構相似，熔沸點：E2Br2> E2F2
d. E2F2與H2O反應的化學方程式可能為：2 E2F2+2H2O=EO2↑+ 3E↓+4HF
(7) 舉出一種事實說明E與F的非金屬性強弱(用化學方程式或用語言字表達均可)：
答案（1） N 第3周期第ⅦA族 (1，分) (2) (2分) 分子晶體 (1分)
(3) ②④⑦ (3吩。選對l個得l分，有錯選的0分)
(4) (1分) 三角錐形 (1分)
(5)H2O2+H2SO3=2H+ 十S +H2O (2分)
(6)acd (3分。選對1個得1分，有錯選得0分) (7)C12+H2S=S+2HCI (2分)

第3時 氫鍵
1.氫鍵的形成條
如兩個分子中都存在強極性共價鍵 X-H 或 Y-H ，共中 X、Y 為原子半徑較小，非金屬性很強的原子 F、O、N。若兩個為同一種分子，X、Y 為同一種原子；若兩個是不同的分子，X、Y 則為不同的原子。當一個分子中的氫與另一個分子中的 X 或 Y 充分接近，兩分子則產生較強的靜電吸引作用。這種由氫原子與另一分子中原子半徑較小，非金屬性很強的原子形成的吸引作用稱為氫鍵�？杀硎緸� X－H…Y－H ，可見只有在分子中具有 H－F、H－O、H－N 等結構條的分子間才能形成氫鍵。氫鍵不屬于化學鍵，其強度比化學鍵弱得多，通常歸入分子間力（范德華力），但它比分子間作用力稍強。
2.氫鍵對物質物理性質的影響
氫鍵的形成加強了分子間的作用力，使物質的熔沸點較沒有氫鍵的同類物質高，如HF、H2O、NH3的沸點都比它們各自同族元素的氫化物高。又如乙醇的沸點（70℃）也比乙烷的沸點（-86℃）高出很多。此外，如NH3、C2H5OH、CH3COOH 由于它們能與水形成氫鍵，使得它們在水中的溶解度較其它同類物質大。

【例1】（2010全國卷1，1）下列判斷錯誤的是
A．沸點： B．熔點：
C．酸性： C．堿性：
【解析】B考查不同類型晶體的熔沸點高低，2008年高考全國卷I第8題已經考過，一般認為是：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體，所以B正確； C項正確，一般元素非金屬性越強，對應最高價氧化物的水化物的酸性越強；D正確，一般元素金屬性越強，對應最高價氧化物的水化物的堿性越強。A項錯誤，2009年高考全國卷I第29題已經考過，NH3分子間存在氫鍵，故最高，AsH3、PH3分子間不存在氫鍵，只有范德華力，組成和結構相似的分子相對分子質量越大，其分子間作用力越大，熔沸點越高故應該為：NH3＞AsH3＞PH3；
【答案】A
【命題意圖】考查基本概念：如晶體熔沸點高低判斷，氫鍵與范德華力對物質的物性的影響，金屬性、非金屬性的強弱判斷方法具體應用，這些都是平時反復訓練的，這道題目實屬原題，屬于送分題！
【點評】其實還可以拓展：考同種類型晶體的熔沸點高低判斷里面的如同為原子晶體或同為離子晶體等，不應該老局限于分子晶體，這樣顯得2010年高考題與08和09沒有太大區別。
【鏈接】(09全國卷Ⅰ，29） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y與元素X相鄰。Y的最高化合價氧化物的水化物是強酸�；卮鹣铝袉栴}：
（1）W與Q可以形成一種高溫結構陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面體結構，W的氧化物的晶體類型是 ；
（2）Q的具有相同化合價且可以相互轉變的氧化物是 ；
（3）R和Y形成的二元化合物中，R呈現最高化合價的化合物的化學式是 ；
（4）這5個元素的氫化物分子中，①立體結構類型相同的氫化物的沸點從高到低排列次序是（填化學式） ，其原因是
；
②電子總數相同的氫化物的化學式和立體結構分別是
；
（5）W和Q所形成的結構陶瓷材料的一種合成方法如下：W的氯化物與Q的氫化物加熱反應，生成化合物W(QH2)4和HCL氣體；W(QH2)4在高溫下分解生成Q的氫化物和該陶瓷材料。上述相關反應的化學方程式（各物質用化學式表示）是 。
答案 （1）原子晶體。
（2）NO2和N2O4
（3）As2S5。
（4）①NH3> AsH3 > PH3,因為前者中含有氫鍵,后兩者構型相同，分子間作用力不同；②電子數相同的有SiH4、PH3和H2S結構分別為正四面體，三角錐和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4
解析 本題可結合問題作答。W的氯化物為正四體型，則應為SiCl4或CCl4，又W與Q形成高溫陶瓷，故可推斷W為Si。
（1）SiO2為原子晶體。
（2）高溫陶瓷可聯想到Si3N4,Q為N，則有NO2與N2O4之間的相互轉化關系。
（3）Y的最高價氧化的的水化物為強酸，且與Si、N等相鄰，則只能是S。R為As，所以R的最高價化合物應為As2S5。
（4）顯然x為P元素。①氫化物沸點順序為NH3> AsH3 > PH3,因為前者中含有氫鍵后兩者構型相同，分子間作用力不同。②SiH4、PH3和H2S的電子數均為18。，結構分別為正四面體，三角錐和V形。
（5）由題中所給出的含字母的化學式可以寫出具體的物質，然后配平即可。
【例2】(天津理綜，26) W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素。
（1）W、X各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水，該反應的離子方程式為 。
（2）W與Y可形成化合物W2Y，該化合物的電子式為 。
（3）X的硝酸鹽水溶液顯 性，用離子方程式解釋原因： 。
（4）Y的低價氧化物通入Z單質的水溶液中，發生反應的化學方程式為 。
（5）比較Y、Z氣態氫化物的穩定性： > （用分子式表示）。
（6）W、X、Y、Z四種元素簡單離子的離子半徑由大到小的順序是 > > > 。
（7）Z的最高價氧化物為無色液體，0.25 mol該物質與一定量水混合得到一種稀溶液，并放出QkJ的熱量。寫出該反應的熱化學方程式： 。
答案 （1）Al（OH）3+OH- AlO +2H2O
（2）Na+
（3）酸 Al3++3H2O Al（OH）3+3H+
（4）SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl
（5）HCl>H2S
（6）S2->Cl->Na+>Al3+
(7)Cl2O7(1)+H2O(1) 2HClO4(aq);
ΔH=-4QkJ/mol
解析 兩種金屬的最高價氧化物對應的水化物能反應生成鹽和水，應為強堿和兩性氫氧化物，因此應為NaOH和Al（OH）3，其反應的離子方程式為Al（OH）3+OH- AlO +2H2O。由W2Y及原子序數Y大于鈉，又為短周期元素，知W2Y為Na2S。Al（NO3）3為強酸弱堿鹽能發生水解反應，水解后溶液顯酸性：Al3++3H2O Al（OH）3
+3H+。S-低價氧化物SO2，Z只能為Cl，則SO2與Cl2在水中反應生成HCl和H2SO4。Cl的非金屬性強于S，因此HCl的穩定性大于H2S。Na+、Al3+、S2-、Cl-的離子半徑不在同一個周期中比較，可借助r（Al3+）<r(Na+)<r(O2-)?判斷，可以得出r (S2-)>r(Cl-)>
r(Na+)>r(Al3+)。Cl的最高價氧化物為Cl2O7，與水反應的化學方程式為
Cl2O7+H2O 2HClO4。
化學鍵單元測試
一、（單選題，每小題只有一個正確選項）
1、物質間發生化學反應時，一定發生變化的是
A．物質的顏色 B．物質的狀態 C．化學鍵 D．原子核
2、下列反應過程中，同時有離子鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵的斷裂和形成的反應是
A．NH4Cl NH3↑ + HCl↑ B．NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3
C．2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O D．2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
3、固體乙醇晶體中不存在的作用力是
A．離子鍵 B．極性鍵 C．非極性鍵 D．范德華力
4、下列的金屬鍵最強的是
A．Na B．g C． D．Ca
5、根據表中化學鍵的鍵能（j/mol）數據，下列分子受熱時最穩定的是
H—HH—FH—ClH—Br
436565431368
A．氫氣 B．氟化氫
C．氯化氫 D．溴化氫

二、（雙選題，每小題只有1～2個正確選項）
6、只有在化合物中才能存在的化學鍵是
A．離子鍵 B．共價鍵 C．非極性鍵 D．極性鍵
7、下列物質中，只有離子鍵的是
A．NaOH B．NaCl C．NH4Cl D．CaO
8、下列物質中，既有離子鍵，又有共價鍵的是
A．H2O B．CaCl2 C．OH D．Na2O2 E．SiO2
9、下列微粒中，所有原子都滿足最外層為8電子結構的是
A．碳正離子[(CH3)3C＋] B．PCl3 C．尿素（ ） D．HClO

10、元素的一個原子失去2個電子，該2個電子轉移到Y元素的兩個原子中形成離子化合物Z。下列說法正確的是
A．Z的熔點較低 B．Z可以表示為2Y
C．Z一定熔于水 D．形成+2價陽離子
11、最近科學家合成出具有極強爆炸性的“N5”，對其結構尚不清楚，只知道“N5”實際是帶正電荷的分子碎片。若“N5”的空間結構呈V形對稱，5個氮原子最外電子層都達到了8電子穩定結構，且含2個N≡N，將其視為“N5 n+”，則n值為
A．1 B．2 C．3 D．4
12、下列表達方式錯誤的是
A．甲烷的電子式 　　　　　　　　　　B．氟化鈉的電子式
C．硫離子的核外電子排布式 1s22s22p63s23p4　　D．碳－12原子 12 6C
13、據報道，1996年科學家發現宇宙存在H3。下列有關說法中，正確的是
A．H2和H3屬于同種物質
B．H2和H3是同素異形體
C．H3違背了傳統的共價鍵理論，H3分子不可能存在 D．H2和H3是同位素
E．H3分子的存在證明了傳統的共價鍵理論尚有缺陷，有待繼續發展

三、實驗題
14、向盛有CuSO4水溶液的試管里加入氨水，首先看到溶液中生成 色沉淀，其化學式為 ，溶液顏色由 色逐漸消失；繼續滴加氨水，看到沉淀會逐漸 ，得到 色的透明溶液；再加入適量的乙醇，將析出深藍色的晶體。加乙醇前的溶液和加乙醇后析出的深藍色晶體中均含有陽離子的化學式是 。
15、已知反應：① H2+Cl2=2HCl；② H2+Br2=2HBr。試利用下表中數據進行計算，等物質的量的H2分別與足量的Cl2、Br2反應，反應 （填寫反應序號）釋放的能量多；由計算結果說明，HCl、HBr分子中， 更容易受熱分解生成對應的兩種單質。
鍵H—HCl—ClBr—BrH—ClH—Br
鍵能/kJ•mol-1 436.0242.7193.7431.8366.0

16、某探究學習小組用下面這套裝置測定乙醇結構：已知乙醇的分子組成為C2H6O，為探究其結構式究竟是以下（Ⅰ）式還是（Ⅱ）式中的哪一種，該小組同學利用乙醇與金屬鈉的反應進行如下探究：
（Ⅰ） （Ⅱ）

① 所測得的一組實驗數據如下：
第一記錄項第二記錄項第三記錄項
實驗次數取用乙醇的物質的量與足量鈉反應產生氫氣的體積（換算成標準狀況）
第1次0.020mol0.223L
第2次0.010mol0.114L
第3次0.010mol0.111L

他們根據以上數據推斷乙醇的合理結構不應是 式（填寫“I”或“II”），理由為：
。
② 從實驗的實際過程中，該組同學體會到，他們的數據記錄方式存在科學性問題，即記錄的不是原始數據而是換算數據。你認為表中的第二記錄項應改為
，第三記錄項應改為 ，為使實驗記錄更加科學、準確，還應增加的一個實驗記錄項是 。

四.無機題
17.下列物質結構圖中，●代表原子序數從1到10的元素的原子實(原子實是原子除去最外層電子后剩余的部分)，小黑點代表未用于形成共價鍵的最外層電子，短線代表價鍵。示例：

根據各圖表示的結構特點，寫出該分子的化學式：
A_______________，B______________，C_______________，D____________。

18.已知HCN是一種極弱酸，其電離產生的CN-離子能與人體血紅蛋白中心離子Fe2+結合，因而有劇毒。通常Fe2+、Fe3+均易與CN-形成絡離子：[Fe(CN)6]3-、[Fe(CN)6]4-，其中[Fe(CN)6]3-在中性條下能發生水解，生成Fe(OH)3。試回答下列問題：

⑴．寫出HCN分子的結構式_________,電子式___ __________；
⑵．[Fe(CN)6]3-在中性條下水解可生成Fe(OH)3,同時還能生成的微粒有_ __、_____。

19.100多年科學家沒有間斷對純氮物種的研究和發現。第一次是 1772年分離出N2，第二次是1890年合成了重氮離子，1999年是高能氮陽離子，甚至科學家預計能合成N8。
⑴．1890年合成的重氮離子（N3-）中有一個氮氮三鍵，請寫出其電子式 。
⑵．經分析，1999年合成的高能氮陽離子中有5個氮原子，它們成V字形，且含有2個氮氮叁鍵，每個氮原子最外層均達到8電子穩定結構，試推斷該離子所帶的電荷數為 ，寫出其電子式和結構式 。
⑶．請你預計科學家即將合成的N8的電子式 以及它的結構式 ；N8屬于 （填寫“單質”、“共價化合物”、“離子化合物”）；其含有的化學鍵有 ；預計它在常溫下是 體，熔沸點 ，熔融狀態下 （會、不會）導電。

參考答案

1、C 2、D 3、A 4、B 5、B
6、AD 7、BD 8、CD 9、B 10、D 11、A 12、C 13、BE

14．藍；Cu(OH)2；淡藍；溶解；深藍；[Cu(NH3)4]2+。
15．①；②。
16．① Ⅰ （1分）； 根據實驗數據，0.10 mol乙醇與足量鈉反應能置換出0.05mol氫氣，即被置換的H為0.10mol，說明分子中的6個氫原子所處的化學環境并不完全相同，（有1個應不同于其他），從而確定乙醇的結構為Ⅱ式。（2分）
② 取用乙醇的質量（或體積）（1分）； 排出水的體積（1分）；實驗溫度或實驗溫度與體系內壓強（1分）
17．各分子的化學式。A：NH3 ； B：HCN ；C：CO(NH2 )2；D： BF3
18．⑴ H—C≡N H ：C N ： ⑵ HCN、CN-
19．⑴ ⑵ 1個單位正電荷 [N≡N→N←N≡N]+
⑶ ； [N≡N→N←N≡N]+[N←N≡N]- ； 單質；
離子鍵、非極性共價鍵、配位鍵； 固； 較高； 會 。
[解題指導]
4．影響金屬鍵強弱的因素主要是金屬離子半徑大小和金屬離子所帶的電荷數；同一主族元素，其金屬鍵的強弱主要決定于金屬陽離子半徑，半徑越大，金屬鍵越弱；同一同期金屬元素的金屬陽離子的半徑相差不大，金屬鍵的強弱主要取決于金屬陽離子所帶電荷的多少，金屬陽離子所帶電荷越多，金屬鍵越強。
9．注意各物質中的H原子不滿足最外層8電子穩定結構。
11．兩端各形成一個氮氮叁鍵，則與中間第5外N原子只能以配位鍵形式成鍵，中間N原子原有5外最外層電子，接受2對弧對電子后，最外層有9個電子了，為了形成8電子穩定結構，只能再失去一個電子。故N5應該帶一個單位正電荷。
18．[Fe(CN)6]3-水解方程式為 [Fe(CN)6]3- + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCN + 3CN-
19．N- 3與N+ 5恰好組成電中性物質；由元素組成判斷物質類別。

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