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1第16章第2节1．科学家发现铂的两种化合物a和b实验测得a和b具有不同的特性．a具有抗癌作用，而b没有，则下列关于a、b的叙述正确的是()A．a和b属于同一种物质B．a和b互为同分异构体C．a和b属于手性异构体D．a和b的空间构型是四面体解析：因为a与b具有不同的特性，所以a和b一定不是同一种物质，性质不同说明结构不同，而a与b分子式是相同的，所以a和b互为同分异构体，a和b的空间构型若是四面体，两个氯原子就不存在相邻和相间之分，手性异构必须镜象对称，a、b并不符合这一点．答案：B2．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是()A．CO2、H2SB．C2H4、CH4C．Cl2、C2H2D．NH3、HCl解析：A中CO2和H2S都含极性键，但前者是非极性分子(直线形)，后者是极性分子(角形)；B中C2H4是平面分子，CH4为正四面体结构，均含极性键且均为非极性分子；C中Cl2里不含极性键，D中NH3、HCl均为极性分子．答案：B3．关于氢键，下列说法正确的是()A．每一个水分子内含有两个氢键B．H2O、NH3、HF的熔沸点明显高于同主族其他非金属元素气态氢化物的熔沸点是由于它们的分子间有氢键的存在C．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致D．氨气极易溶于水，重要的原因之一是由于氨分子与水分子之间能形成氢键解析：每个水分子内含有两个O－H共价键，A错误；由于H2O、NH3、HF分子之间可形成氢键，因此使它们的熔沸点显著升高，B正确；H2O分子非常稳定，是因为O－H键能很大，该共价键很牢固所致，C错误；由于NH3分子与H2O分子之间形成氢键，使其溶解性增大，D正确．答案：BD4．下列分子中存在π键的是()A．H2B．Cl2C．N2D．HCl解析：在N2中，两个N原子的2pz，形成一个σ键，2px形成一个π键，两个2py也形成一个π键．H2、Cl2、HCl分子中都只有一个单键，属于σ键．答案：C5．下列有机物分子中属于手性分子的是()2①乳酸[CH3CH(OH)COOH]②2丁醇A．只有①B．①和②C．①②③D．①②③④解析：写出各分子的结构简式：①、②、③中存在手性碳原子(用*标记的)，而④中中间的碳原子连有两个相同的－CH2OH，不是手性碳原子．答案：C6．下列说法正确的是()A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性B．H3O＋离子的存在，说明共价键不应有饱和性C．所有共价键都有方向性D．两个原子轨道发生重叠后，两核间的电子仅存在于两核之间解析：H3O＋的存在，是由于O原子发生了杂化，照样符合共价键的饱和性；H2分子中s轨道为球形，无方向性；两原子形成共价键后，两核间电子是绕两核运动的．答案：A7．Co(Ⅲ)的八面体配合物CoClm·nNH3，若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀，则m、n的值是()A．m＝1，n＝5B．m＝3，n＝4C．m＝5，n＝1D．m＝4，n＝5解析：由1mol配合物生成1molAgCl，知道1mol配合物电离出1molCl－即配离子显＋1价，外界有一个Cl－.又因为Co显＋3价，所以[CoClm－1·nNH3]＋中有两个Cl－，又因为是正八面体，所以n＝6－2＝4.答案：B8．下列说法正确的是()A．由极性键构成的分子都是极性分子B．含非极性键的分子一定是非极性分子C．极性分子一定含有极性键，非极性分子一定含有非极性键D．以极性键结合的双原子分子，一定是极性分子解析：由极性键构成的极性分子，若正负电中心重合，则为非极性分子，A项错误．含非极性键的分子也可能含有极性键，分子也可能是极性分子，如CH3CH2OH等，B项错误．非极性分子中也可能含有极性键，如CO2，C项错误．以极性键结合的双原子分子都是极性分子，D项正确．答案：D9．s轨道与s轨道重叠形成的共价键可用符号表示为σs－s，p轨道与p轨道以“头碰头”方式重叠形成的共价键可用符号表示为σp－p，请你指出下列分子中含有σs－sp键的是()A．N2B．C2H4C．C2H2D．HCl3解析：要形成σs－sp键，中心原子要发生sp杂化，所以选C.答案：C10．CuCl2溶液有时呈黄色，有时呈绿色或蓝色，这是因为在CuCl2的水溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－[CuCl4]2－＋4H2O蓝色绿色欲使溶液由绿色变为蓝色，可采用的方法是()A．加NaCl溶液B．加水C．加AgNO3溶液D．加NaOH溶液解析：欲使溶液变成蓝色，则平衡向逆反应方向移动，通过减小Cl－的浓度或加水，即加水或加AgNO3溶液．答案：BC11．60年代美国化学家鲍林提出了一个经验规则：设含氧酸的化学式为HnROm，其中(m－n)为非羟基氧原子数，鲍林认为含氧酸的强弱与非羟基氧原子数(m－n)的关系见下表．m－n0123含氧酸强度弱酸中强强很强实例HClOH3PO4HNO3HClO4试回答下列问题：(1)按此规则判断H3AsO4、H2CrO4、HMnO4酸性由弱到强的顺序为________．(2)H3PO3和H3AsO3的形式一样，但酸性强弱相差很大．已知H3PO3为中强酸，H3AsO3为弱酸，试推断H3PO3和H3AsO3的分子结构________．(3)按此规则判断碳酸应属于________酸，与通常认为的碳酸的强度是否一致？________.其可能的原因是____________________________________．解析：(1)根据题中非羟基氧原子数与酸性强弱的关系可得：H3AsO4H2CrO4HMnO4m－n123酸性：H3AsO4＜H2CrO4＜HMnO4(2)因为酸性H3PO3＞H3AsO3，则H3PO3中非羟基氧的数目应大于H3AsO3，且H3AsO3为弱酸，所以可以推知H3AsO3没有非羟基氧，其分子结构分别为：.(3)H2CO3中非羟基氧数目为1，应为中强酸，与通常认为碳酸是弱酸不一致．其可能原因是由于溶于水的那部分CO2并不能完全转化为H2CO3.答案：(1)H3AsO4＜H2CrO4＜HMnO4(3)中强不一致溶于水的那部分CO2并不能完全转化为H2CO312．(1)化学家常用“等电子体”来预测不同物质的结构．例如CH4与NH＋4有相同的电子及立体结构．依此原理在下表空格中填出相应的化学式．CH4______CO2－3______C2O2－4______NH＋4N2H2＋6______NO＋2______N2(2)“笑气”(N2O)是一种麻醉剂，有关理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构(包括电子式)．已知N2O分子中N原子只与O原子相连，N2O的电子式为________，其立体结构是________形，由此可知它是________(填“极性”或“非极性”)分子，结构式为________．4解析：(1)等电子体也应在C元素形成的分子与N元素形成的分子中找出．N2H2＋6有8个原子、14个价电子，根据C比N少1个价电子，并且要满足原子总数相同，则应为一个中性分子，只有C2H6符合．同理，可得CO2－3与NO－3，CO2与NO＋2，C2O2－4与N2O4，CO与N2互为等电子体．(2)N2O和CO2互为等电子体，有相似的电子式和立体结构．CO2的电子式为O×××××·×·C·×·×O××××，为直线形，是非极性分子．由CO2的结构可推知N2O中的O为中心原子，最外层电子全部参与形成化学键(因N2O也为非极性分子)，故每个N＝O键中O原子提供3个电子，并形成配位键，电子式为N····××·×O×××·N····，结构式为N←O→O.答案：(1)CH4C2H6CO2－3CO2C2O2－4CONH＋4N2H2＋6NO－3NO＋2N2O4N2(2)N····××·×O×××·N····直线非极性N←O→N13．有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大．已知：A和C、B和D分别位于同主族，且B、D质子数之和是A、C质子数之和的2倍；E在同周期元素中原子半径最小．(1)B形成的双原子分子中，共价键的类型有________，化合物A2B中B原子采用________杂化．(2)A2B和A2D的沸点较高者是________(填化学式)，其原因是________________________________________________________．(3)E原子的电子排布式为________．(4)写出分别由A、B、C、D四种元素组成的两物质的浓溶液发生反应的离子方程式：____________________________.解析：首先进行推断，根据题给条件可确定A为氢元素，C为Na元素，B、D分别为氧和硫，E只能为Cl元素．在O2分子中不可能只有σ键，应同时具有σ键和π键，在H2O分子中O原子采用sp3杂化．H2O分子间存在氢键而H2S分子间不存在氢键，故H2O的沸点比H2S高．答案：(1)σ键、π键sp3(2)H2O水分子间能形成氢键，使其沸点高于H2S(3)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5(4)H＋＋HSO－3===H2O＋SO2↑