(二)氢键 1.特点:(1)可看成一种较强的分子间作用力, (2)作用力的强弱:分子间作用力<氢键<化学键, (3)含氢键的物质某些物理性质反常.如熔.沸点升高.在水中的溶解度增大. 2.形成条件:N.O.F三种原子易和H原子形成氢键. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2013?重庆二模)有X、Y、Z、W四种含14个电子的粒子,其结构特点如下:
粒子代码 X Y Z W
原子核数 单核 不同元素构成的两核 同元素构成的两核 同元素构成的两核
粒子的电荷数 0 0 两个负电荷 0
(1)A原子核外比X原子多3个电子,A的原子结构示意图是

含1mol X的氧化物晶体中含有共价键数目为
4NA
4NA

(2)Z与钙离子组成的化合物的电子式为

(3)14g Y完全燃烧放出的热量是141.5kJ,写出Y燃烧的热化学方程式
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol

(4)组成W的元素最高价氧化物对应的水化物甲有如图所示转化关系(反应条件和其他物质已略)

①写出丁在高温下与水反应的化学方程式
3Fe+4H2O(g)
 高温 
.
 
Fe3O4+4H2或C+H2O(g)
 高温 
.
 
CO+H2
3Fe+4H2O(g)
 高温 
.
 
Fe3O4+4H2或C+H2O(g)
 高温 
.
 
CO+H2

②组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是
NH3与H2O间能形成氢键
NH3与H2O间能形成氢键
,该氢化物与空气可以构成一种燃料电池,电解质溶液是KOH,其负极的电极反应式为
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

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(《物质结构与性质》)
(1)金属镁有许多重要的用途,法国化学家维多克?格利雅因发明了在有机合成方面用途广泛的格利雅试剂而荣获诺贝尔化学奖,格利雅试剂的结构简式可表示为RMgX,它是金属镁和卤代烃反应的产物,简称格氏试剂,它在醚的稀溶液中以单体形式存在,并与二分子醚络合,在浓溶液中以二聚体存在,结构如图:
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①上述2种结构中均存在配位键,把你认为是配位键的用“→”标出
 

②由原子间的成键特点,可以预测中心原子Mg的杂化类型可能为
 
;Mg原子的核外电子排布式可表示为
 

③下列比较中正确的是
 

A.金属键的强弱:Mg>Al      B.基态原子第一电离能:Mg>Al
C.金属性:Mg>Al            D.晶格能:NaCl>MgCl2
(2)将TiCl4在氩气保护下与镁共热得到钛:TiCl4+2Mg
 1220~1420K 
.
 
 Ti+2MgCl2
①Ti元素在元素周期表中的位置是
 
,钛原子的外围电子排布式为
 

②TiCl4在常温下是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟.则TiCl4属于
 
(填“原子”、“分子”或“离子”)晶体.
③二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水,达到无害化.有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是
 

A.苯与B3N3H6互为等电子体
B.甲醛、苯分子中碳原子均采用sp2杂化
C.苯、二氧化碳是非极性分子,水和甲醛是极性分子
D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键精英家教网
(3)2001年报导的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录.如图中示意的该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,则棱柱的上下底面还各有一个镁原子,六个硼原子位于棱柱内,则该化合物的化学式可表示为
 

A.MgB  B.MgB2   C.Mg2B  D.Mg3B2

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(2009?广州模拟)(1)下列现象和应用与电子跃迁无关的是
CF
CF

A.激光             B.焰色反应           C.燃烧放热
D.原子光谱         E.霓虹灯              F.石墨导电
(2)A、B、C三种短周期元素,A是原子半径最小的元素,B原子最外层电子数是次外层的两倍,C元素的基态原子L层有两个未成对电子.
①某直线形分子由A、B两种元素组成且原子个数比为1:1,该分子中含有
3
3
个σ键,
2
2
个π键.
②由A、B、C三种元素组成的无机阴离子,可形成二聚离子或多聚链状离子,从该阴离子的结构特点分析能够相互缔合的原因:
HCO3-中含有O-H键,相互之间可通过O-H┅O氢键缔合
HCO3-中含有O-H键,相互之间可通过O-H┅O氢键缔合

(3)CO的结构可表示为C≡O,N2的结构可表示为N≡N.下表是两者的键能数据:(单位:kJ/mol)
A-B A=B A≡B
C≡O 357.7 798.9 1071.9
N≡N 154.8 418.4 941.7
结合数据说明CO比N2活泼的原因:
断裂C≡O中的一个π键消耗的能量是273kJ/mol,断裂N≡N中的一个π键消耗的能量是523.3kJ/mol,断裂一个π键CO比N2更容易,所以CO更活泼
断裂C≡O中的一个π键消耗的能量是273kJ/mol,断裂N≡N中的一个π键消耗的能量是523.3kJ/mol,断裂一个π键CO比N2更容易,所以CO更活泼

(4)Fe、Co、Ni、Cu等金属能形成配合物与这些金属原子的电子层结构有关.
①基态28Ni原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d84s2
1s22s22p63s23p63d84s2

②Fe(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)5晶体属于
分子晶体
分子晶体
(填晶体类型).
③CuSO4?5H2O(胆矾)中含有水合铜离子因而呈蓝色,写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来)

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(10分)(1)金属镁有许多重要的用途,法国化学家维多克·格利雅因发明了在有机合成方面用途广泛的格利雅试剂而荣获诺贝尔化学奖,格利雅试剂的结构简式可表示为RMgX,它是金属镁和卤代烃反应的产物,简称格氏试剂,它在醚的稀溶液中以单体形式存在,并与二分子醚络合,在浓溶液中以二聚体存在,结构如下图:

 

①上述2种结构中均存在配位键,把你认为是配位键的用“→”标出。

②由原子间的成键特点,可以预测中心原子Mg的杂化类型可能为______  ;Mg 原子的核外电子排布式可表示为______________________。

③下列比较中正确的是____________ 

A.金属键的强弱:Mg>Al      B.基态原子第一电离能:Mg>Al

C.金属性:Mg>Al            D.晶格能:NaCl>MgCl2

(2)将TiCl4在氩气保护下与镁共热得到钛:

TiCl4+2MgTi+2MgCl2

①Ti元素在元素周期表中的位置是      ,      钛原子的外围电子排布式为      

②TiCl4在常温下是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟。则TiCl4属于       (填“原子”、“分子”或“离子”)晶体。

③二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体转化为二氧化碳和水,达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水,下列说法正确的是          

A.苯与B3N3H6互为等电子体     

B.甲醛、苯分子中碳原子均采用sp2杂化

C.苯、二氧化碳是非极性分子,水和甲醛是极性分子

D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键

(3)2001年报导的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录。下图中示意的该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,在棱柱的上下底面还各有一个镁原子,六个硼原子位于棱柱内,则该化合物的化学式可表示为           。(填字母选项)

A.MgB          B.MgB2         C.Mg2B         D.Mg3B2

 

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 非金属知识规律总结

【高考导航】

一、非金属元素在周期表中的位置和结构特点

1、除H外,非金属元素均在“阶梯线”的右上方。共有16种非金属元素,其中包括稀有气体元素6种。

2、非金属元素(包括稀有元素)均在主族(零族)。非金属元素一般都有变价。

3、最外层电子数一般≥4(H、B除外)。

4、原子半径比同周期金属半径小(稀有元素除外)。

二、非金属性强弱的判断依据

    元素非金属性的本质是元素的原子吸引电子的能力。试题常通过以下几个方面来比较元素的非金属性:

1、单质跟H2化合难易程度(反应条件,剧烈程度,反应热的大小,生成气态氢化物的稳定性)。

2、最高价氧化物对应水化物的酸性。

3、化合物中元素化合价的正负,如BrCl中,Cl为-1价,Br为+1价,说明非金属性Cl>Br。

4、通过氧化还原反应确定非金属单质的氧化能力,进而比较非金属性。

    需要指出的是,非金属单质的活动性与非金属元素的活动性,有密切的联系,但不是一回事。例如氮元素的非金属性相当强,可是它的单质N2化学性质却不很活泼。单质的化学性质不仅取决于原子结构,而且取决于分子结构和晶体结构。

三、非金属元素的性质及递变规律

1、单质:

(1)结构:除稀有气体外,非金属原子间以共价键结合。非金属单质的成键有明显的规律性。若它处在第N族,每个原子可提供8-N个价电子去和8-N个同种原子形成8-N个共价单键,可简称8-N规则;(H遵循2-N规则)。如ⅦA族单质:x-x;H的共价数为1,H-H,第ⅥA族的S、Se、Te共价单键数为8-6=2,第ⅤA族的P、As共价单键数8-5=3。但第二周期的非金属单质中N2、O2形成多键。

(2)熔沸点与聚集态。它们可以分为三类:

①小分子物质。如:H2、O2、N2、Cl2等,通常为气体,固体为分子晶体。

②多原子分子物质。如P4、S8、As4等,通常为液态或固态。均为分子晶体,但熔、沸点因范德华力较大而比①高,Br2、I2也属此类,一般易挥发或升华。

③原子晶体类单质。如金刚石、晶体硅和硼等,是非金属单质中高熔点“三角区”,通常为难挥发的固体。

(3)导电性:非金属一般属于非导体,金属是良导体,而锗、硅、砷、硒等属于半导体。但半导体与导体不同之处是导电率随温度升高而增大。

(4)化学活性及反应:

  

    ③非金属一般为成酸元素,难以与稀酸反应。 固体非金属能被氧化性酸氧化。

2、氢化物:

(1)气态氢化物性质比较



(2)由于氢键的存在,使得第ⅤA、ⅥA、ⅦA氢化物的熔沸点出现了反常。第ⅤA中:SbH3>NH3>AsH3>PH3;第ⅥA中: H2O>H2Te>H2Se>H2S;第ⅦA中HF>HI>HBr>HCl。

(3)气态氢化物水溶液的酸碱性及与水作用的情况。①HCl、HBr、HI溶于水成酸且都是强酸。②HF、H2S、H2Se、H2Te溶于水成酸且都是弱酸。③NH3溶于水成碱,氨水是弱碱。④PH3、AsH3、CH4与水不反应。⑤SiH4、B2H6与水作用时分解并放出H2

3、非金属氧化物的通性:

(1)许多非金属低价氧化物有毒,如SO2、NO、NO2、CO等,注意不能随便排放于大气中。

(2)非金属氧化物(除SiO2外)大都是分子晶体,熔沸点相差不大。

(3)非金属氧化物大都为酸酐,相应的酸易溶于水,则氧化物易与水化合,反之水化反应难以进行。

(4)不成盐氧化物(如CO、NO)不溶于水,也不与碱反应。虽然NO2能与碱反应生成盐,但NO2不属于酸酐。

4、含氧酸

(1)同周期非金属元素最高价含氧酸从左到右酸性增强。

(2)氧化性:同种元素低价强于高价含氧酸.

如:HClO>HClO3>HClO4(稀)

   H2SO3>H2SO4(稀)

   HNO2>HNO3(稀)

(3)对于同种非金属形成的不同含氧酸,价态越高,酸性越强。其顺序如:HClO4>HClO3>HClO2>HClO,H2SO4>H2SO3

(4)难挥发的H2SO4、H3PO4受热难分解;强氧化性的HNO3、HNO2、HClO见光或受热易分解;非氧化性的H2CO3、H2SO3易分解。强酸可制弱酸,难挥发性酸制挥发性酸。

(5)常见含氧酸的一般性质:

①H2SO4:无色粘稠的油状液体,强酸,沸点高,不挥发,稳定。浓硫酸有吸水性、脱水性和强氧化性。

②H2SO3:仅存在于溶液中,中强酸,不稳定。

③HClO4:在水溶液中相当稳定,最强无机酸,有强氧化性。

④HClO:仅存在于溶液中,是一种弱酸,有强氧化性和漂白性,极不稳定,遇光分解。⑤HNO3:无色液体,强酸,沸点低,易挥发,不稳定,易分解,有强氧化性。

⑥H3PO4:无色晶体,中强酸,难挥发,有吸水性,稳定,属于非氧化性酸。

⑦H2CO3:仅存在于溶液中,弱酸,不稳定。

⑧H2SiO3:白色固体,不溶于水,弱酸,不挥发,加热时可分解。

⑨常见酸的酸性强弱。强酸:HCl、HNO3、H2SO4;中强酸:H2SO3>H3PO4(H3PO4中强偏弱);弱酸:HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO>H2SiO3

四、11种无机化学气体的制取和性质(O2、H2、Cl2、CO、NO、SO2、NO2、CO2、H2S、HCl、NH3)。

(1)利用氧化还原反应原理制取的气体有:O2、H2、Cl2、NO、NO2等。

(2)利用复分解制取的气体有:SO2、CO2、H2S、HCl、NH3等。

(3)可用启普发生器制取的气体有:H2、CO2、H2S等。

(4)只能用排气法收集的是:Cl2、SO2、NO2、CO2、H2S、HCl、NH3等。只能用排水法收集的气体是:NO、CO。

(5)使红色石蕊变蓝的气体是NH3;使石灰水变浑浊的气体是SO2和CO2;使品红溶液褪色的气体是SO2和Cl2;使高锰酸钾溶液和溴水褪色的气体有H2S和SO2

(6)臭鸡蛋气味的气体是H2S;刺激性气味的气体有:Cl2、SO2、NO2、HCl、NH3等;毒性气体有:Cl2、CO、NO、SO2、NO2、H2S等。

(7)能在空气中燃烧的气体:H2S、CO、H2

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