分子结构与性质
突破训练(一)
1.氮元素可形成卤化物、叠氮化物及配合物等许多化合物。下列说法不正确的是 ( )
A.NF3分子的空间构型为三角锥形
B.叠氮酸(HN3)是一种弱酸,可部分电离出H+和,N2O与互为等电子体
C.叠氮化物与Co3+等形成配合物,如:[Co(N3)(NH3)5]SO4,则其中钴的配位数为8
D.NaN3与KN3的结构类似,则NaN3的晶格能大于KN3的晶格能
[解析] NF3分子中N原子的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4,孤电子对数为1,所以分子空间构型为三角锥形,A正确;原子数和价电子数都相同的微粒互为等电子体,N2O与互为等电子体,B正确;叠氮化物与Co3+等形成配合物,如[Co(N3)(NH3)5]SO4,配体为和NH3,所以钴的配位数为6,C错误;离子半径越大,晶格能越小,钾离子半径大于钠离子,所以NaN3的晶格能大,即NaN3的晶格能大于KN3的晶格能,D正确。
2.氯仿(CHCl3)常因保存不慎而被氧化,产生剧毒物光气(COCl2):2CHCl3+O2→2HCl+2COCl2。下列说法不正确的是( )
已知:(光气的结构式)
A.CHCl3分子的空间构型为正四面体
B.COCl2分子中中心C原子采用sp2杂化
C.COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构
D.使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质
[解析] CCl4中4个共价键完全相同,为正四面体结构,CHCl3
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分子的4个共价键不完全相同,所以不是正四面体,A错误;COCl2分子的结构式为,中心C原子形成2个单键和1个双键,共3个价层电子对,所以为sp2杂化,B正确;COCl2分子的结构式为,C原子最外层有4个电子,形成4个共用电子对,所以4+4=8,分子中C原子满足8电子结构;Cl原子最外层7个电子,形成1个共用电子对,所以7+1=8,分子中Cl原子满足8电子结构;O原子最外层6个电子,形成2个共用电子对,所以6+2=8,分子中O原子满足8电子结构,C正确; 氯仿变质,有氯化氢生成,加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,所以使用前可用AgNO3稀溶液检验氯仿是否变质,D正确。
3.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
下列说法正确的是 ( )
A.稳定性:A2DS,所以稳定性H2O>H2S,故A错。CA3分子为NH3,NH3分子中N原子有3个σ键,一个孤电子对,所以NH3分子的立体结构为三角锥形,故B错。N形成的单质为N2,一个氮气分子中含有一个三键,所以氮气分子中σ键与π键个数之比为1∶2,故C正确。B、C、D形成的气态氢化物CH4、NH3和H2O不是等电子体,故D错。
4.三聚氰胺俗称“蛋白精”,工业上通过下列流程合成三聚氰胺。请回答下列问题:
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(1)基态钙原子的电子排布式为 ;CaC2的电子式为 。
(2)尿素分子中所含除氢以外元素第一电离能由小到大的顺序为 。
(3)CaCN2中阴离子为C,与C互为等电子体的分子有N2O和 (填化学式),由此可以推知C的空间构型为 。
(4)三聚氰胺分子中碳原子的杂化方式为 ,分子中处于同一平面的氮原子有 个。
(5)动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过 结合,在肾脏内易形成结石。
(6)CaO晶胞如图D12-8所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为 ,已知CaO晶体的密度为ρ g/cm3,用NA表示阿伏伽德罗常数的值,求晶胞中距离最近的两个钙离子之间的距离为 (用含ρ、NA代数式表示)cm。
图D12-8
【答案】(1)1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2
(2)C