化学键与分子结构练习题
一.选择题
1、下列化合物熔点高低顺序为( )。
(A)SiCl4>KCl>SiBr4>KBr (B)KCl>KBr>SiBr4>SiCl4 (C)SiBr4>SiCl4>KBr >KCl (D)KCl>KBr>SiCl4>SiBr4 2、下列物质在水溶液中溶解度最小的是( )。 (A)NaCl (B)AgCl (C)CaS (D)Ag2S
3、在下列各种晶体熔化时,需要破坏共价键的是( ),只需克服色散力的是( (A)SiCl4 (B)HF (C)Ag (D)NaCl (E)SiC 4、下列化合物熔点高低顺序为( )。 (A)SiO2>HCl>HF (B)HCl>HF>SiO2
(C)SiO2>HF>HCl (D)HF>SiO2>HCl
5、乙醇的沸点(78℃)比乙醚的沸点(35℃)高得多,主要原因是( )。 (A)由于相对分子质量不同 (B)由于分子极性不同 (C)由于乙醇分子间存在氢键 (D)由于乙醇分子间取向力强 6、下列微粒半径由大到小的顺序是( )。
(A)Cl- 、K+ 、Ca 2+ 、Na+ (B)Cl- 、Ca2+ 、K+ 、Na+ (C)Na+ 、K+ 、Ca 2+ 、Cl- (D)K+ 、Ca2+ 、Cl- 、Na+ 7、下列固态物质由独立小分子构成的是( )。 (A)金刚石 (B)铜 (C)干冰 (D)食盐 8、在下列化合物中( )不具有孤对电子。 (A)H2O (B)NH+3 (C)NH4 (D)H2S 9、形成HCl分子时原子轨道重叠是( )。 (A)s—s重叠 (B)py—py(或py -py )重叠 (C)s—px 重叠 (D)px—px重叠
10、中心原子仅以sp杂化轨道成键的是( )。 (A)BeCl2和HgCl2 (B)CO2和CS2 (C)H2S和H2O (D)BBr3和CCl4
11、BCl3分子几何构型是平面三角形,B与Cl所成键是( )。 (A)(sp2—p)σ键 (B)(sp—s)σ键 (C)(sp2—s)σ键 (D)(sp—p)σ键 12、在下列化合物中,含有氢键的是( )。
。 ) (A)HCl (B)H3BO3 (C)CH3 F (D)C2H4 (E)PH3
13、下列哪种化合物具有(sp—sp3)杂化轨道重叠所形成的键( ),以(sp2—sp3)杂化轨道重叠所形成的键( )。
(A)CH3—CH2—C3≡CH (B)CH3 CH=CHCH3 (C)H—C≡C—H (D)CH3—CH2—CH2—CH3 14、通过测定AB2型分子的偶极矩,总能判断( )。 (A)分子的几何形状 (B)元素的电负性差 (C)A—B键的极性 (D)三种都可以
15、现有下列物质:(A)NH3(B)C6H6(C)C2H4(D)C2H5OH(E)H3BO3(F)HNO3(G)邻羟基苯甲酸 ,其中属于分子间氢键的是( ),属于分子内氢键的是( )。 16、离了晶体AB的晶格能等于( )。 (A)A—B间离子键的键能 (B)A离子与一个B离子间的势能
(C)1 mol气态A+离子与1 mol气态B+离子反应形成1 mol AB离子晶体时放出的能量 (D)1 mol气态A原子与1 mol气态B原子反应形成1 mol AB离子晶体时放出的能量 17、N2很稳定是因为氮分子( )。 (A)是非极性分子 (B)形成叁键 (C)满足八隅体结构 (D)分子比较小 18、下列物质的沸点最高的是( )。 (A)H2O (B)H2S (C)NH3 (D)PH3 19、乙烯分子中,碳-碳原子间的化学键为( )。 (A)一条sp2—sp2σ键,一条p—pπ键 (B)一条sp3—sp3σ键,一条p—pπ键 (C)一条sp—spσ键,一条p—pπ键 (D)三条p—pσ键
20、下列物质熔点变化顺序中,不正确的是( )。 (A)NaF>NaCl>NaBr>NaI (B)NaCl<MgCl2<AlCl3<SiCl4 (C)LiF>NaCl>KBr>CsI (D)Al2O3>MgO>CaO>BaO
21、下列原子轨道中各有一个自旋方向相反的不成对的电子,则沿x轴方向可形成σ键的是( )。
(A)2s—4d2z (B)2px—2px C)2py—2py (D)3dxy—3dxy
22、 晶体熔点高低正确的顺序是
A. NaCl>SiO2>HCl>HF B.SiO2>NaCl>HCl>HF C.NaCl>SiO2>HF>HCl D. SiO2>NaCl>HF>HCl
23、应用价层电子对互斥理论推测分子的空间构型,其空间构型为三角锥形的是( )?
A、SO3 B、PCl3 C、PH3 D、BF3
24.下列化合物中氢键表现最强的是 ( )
A.NH3 B.H2O C.H2S D.HF
25.ClF3的立体结构是 ( )
A.平面三角形 B.三角锥形 C.T型 D.变形四面体 26.下列分子和离子中,键能最大的是 ( )
A.O2 B.O2+ C.O2- D.O22- 27.下列分子或离子中与O3为等电子体的是 ( )
--
A.SO2 B.N2 C.NO2 D.CN28. 下列各对物质,熔点高低对比,正确的是 ( )
(A) MgO < BaO (B) KCl < NaCl (C) ZnI2 < CdI2 (D) BN < Mg3N2 29. 下列各组物质的性质递变顺序正确者为 ( ) (A) FeCl2 < FeCl3 (熔点) (B) Pb(II) > Pb(IV) (稳定性) (C) Si < P4 (硬度) (D) Na > Al (密度) 二.填空题
1、NF3分子的空间构型为 ,N原子采用 杂化轨道成键。
2、分子晶体的晶格粒子是 ,它们之间靠 结合在一起,熔点 , 如 和 即为分子晶体。
3、H2O、H2S、H2Se三物质,分子间取向力按 顺序递增,色散力按 顺序递增,沸点按 顺序递增。
4、乙炔是直线型分子,分子中有 个σ键和 个π键,两个碳原子采用 杂化轨道以 的方式形成σ键,而π键是两碳原子的 轨道以 的方形成的。 5、电子等微观粒子的性质和运动特点与宏观物体的重要区别是什么? 6、下列各对分子之间存在的相互作用力分别是: (1)CH3Cl和CCl4分子间存在 ; (2)CH3Cl和CH3Cl分子间存在 ; (3)CCl4和CCl4分子间存在 ; (4)CH3OH和CH3 OH分子间存在 。 7、一般来说,分子间力越大,物质熔点、沸点就越 。
8、氧的氢化物的沸点比同族其它元素的氢化物都高,这是因为该物质的分子间除具有 外,还具有 。
*9、NaBr易溶于水,而AgBr几乎不溶于水,其原因是 。
10、若键轴为X轴,Px—Px所形成的键为 键,Py---Py所形成的是 键。 键
比 键键能大。
11、σ键可由s-s、s-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成,试讨论HCl、Cl2分里的σ键分别属于 , 。
12、用VSEPR模型讨论H2O、PO33-、PO3-、PO43-、OF2、ClF3、SOCl2、XeF2、SCl6、PCl5的分子
模型,画出它们的立体结构,标明分子构型的几何图型名称,分子或离子的中心原子的杂化类型。
13、实验证明,臭氧离子O3-的键角为1000,试用VSEPR模型讨论其空间构型为 ,
推测其中心原子的杂化轨道类型为 。 14、O2 分子轨道组态可表示为 ,分子中含有 和 键,
+-2-
其分子键级为 。O2、O2、O2和O2的键长大小顺序为 ,其中 有顺磁性。
15、计算表明,CO、NO的分子轨道能级图中的σ2p轨道和π2p轨道的顺序跟N2轨道里的顺序
相同。NO分子轨道组态可表示为 ,分子中的键型除含有σ外还有 、 键,其分子键级为 。推测CO、NO分子键长大小为 ,其中 有顺磁性。 三、简答题
1.已知NaF晶体的晶格能为894kJ〃mol-1,Na原子的电离能为494 kJ〃mol-1,金属钠的升
化热为101 kJ〃mol-1,F2分子的离解能为160 kJ〃mol-1,NaF的标准摩尔生成热为-571 kJ〃mol-1,试计算元素F的电子亲合能。
2.已知NaF中键的离子性比CsF小,但NaF的晶格能却比CsF的大。请解释原因。 3.指出下列物质在晶体中质点间的作用力、晶体类型、熔点高低。 (1)KCl,(2)SiC, (3)CH3Cl,(4)NH3,(5)Cu (6)Xe。
4.在BCl3和NCl3分子中,中心原子的氧化数和配体数都相同,为什么二者的中心原子采取的杂化类型、分子构型却不同?
5.试用杂化轨道理论讨论下列分子的成键情况。
BeCl2,PCl5,OF2,ICl3,XeF4。
6.用价层电子对互斥理论推测下列分子或离子的空间构型。
BeCl2, SnCl3-, ICl2+,XeO4,BrF3,SnCl2, SF4,ICl2-,SF6。 7.画出HF的分子轨道能级图并计算分子的键级。
8.HF分子间氢键比H2O分子间氢键更强些,为什么HF的沸点及气化热均比H2O的低? 9.C和O的电负性差较大,CO分子极性却较弱,请说明原因。
10.为什么由不同种元系的原子生成的PCl5分子为非极性分子,而由同种元素的原子形成的O3分子却是极性分子?
11.试用离子极化理论比较下列各组氯化物熔沸点高低。 (1)CaCl2和GeCl4; (2)ZnCl2和CaCl2;(3)FeCl3和FeCl2。
12.请指出下列分子中哪些是极性分子,哪些是非极性分子? NO2; CHCl3; NCl3;SO3;SCl2;COCl2;BCl3。
13.判断下列化合物的分子间能否形成氢键,哪些分子能形成分子内氢键?
NH3;H2CO3;HNO3;CH3COOH;C2H5OC2H5;HCl;
14.判断下列各组分子之间存在何种形式的分子间作用力。 (1)CS2和CCl4;(2)H2O与N2;(3)CH3Cl;(4)H2O与NH3。 15.解释下列实验现象:
(1)沸点HF>HI>HCl; BiH3>NH3>PH3;(2)熔点BeO>LiF; (3)SiCl4比CCl4易水解; (4)金刚石比石墨硬度大。 16.试用离子极化观点排出下列化合物的熔点及溶解度由大到小的顺序 (1)BeCl2,CaCl2,HgCl2(2)CaS,FeS,HgS;(3)LiCl,KCl,CuCl。 *17.C和Si在同一族,为什么CO2形成分子晶体而SiO2却形成原子晶体? 18.元素Si和Sn的电负性相差不大,为什么常温下SiF4为气态而SnF4却为固态?
19.已知CH4的生成热为-74.9kJ〃mol-1,H的生成热为218kJ〃mol-1,碳的升华热为718kJ〃mol-1,试求甲烷分子中C-H键的键能。
20.已知NO(g)的生成热为90.25 kJ〃mol-1,N2分子中叁键的键能为941.69 kJ〃mol-1,O2分子中双键的键能为493.59 kJ〃mol-1,求NO(g)中N-O键的键能。 21.预测下列分子的空间构型,指出偶极矩是否为零,并判断分子的极性。 (1)NF3 (2)BCl3 (3)H2O (4)SiF4 22.下列说法是否正确?举例说明并解释原因。 (1)非极性分子中只有非极性共价键; (2)极性分子中的化学键都有极性;
(3)全由共价键结合形成的化合物只能形成分子晶体; (4)相对分子质量越大,分子间力越大。
*23.OF2的键角(103.2度)小于H2O的键角(104.5度),而Cl2O的键角(110.8度)大于H2O的键角,请予以解释。
24.判断ClO- , ClO2- , ClO3- , ClO4-离子的几何构形。
25、用价键理论和分子轨道理论解释HeH , HeH+ , He2+ 粒子存在的可能性。氦能否以双原子分子存在?为什么?
26、用价键理论说明XeF2 ,XeF4 ,XeF6 生成过程中Xe的轨道杂化情况,并分别指出其化合物的分子几何构形。
*27. 请画出下列物种的结构式,并指出中心原子的杂化轨道类型:XeO3,(HBO3)3,(BN)3,P2O74-,
四硼酸钠的阴离子,[Cu(NH3)4]SO4的配阳离子。
*28. 蛋白质由多肽链组成,多肽链的基本单元如图所示。已知其中的C-N键长为132pm,
C-O而键长为124pm.通常键长:C—N 148pm, C=N 127pm, C—N 143pm, C=O 120pm 根据“杂化轨道理论”,讨论多肽链基本单元中中心的C和N原子的杂化成键过程,解释肽键6个原子基本共平面以及室温下蛋白质可以维持稳定构象的原因。
29.为什么PF3可以与过渡金属形成许多配合物,而NF3几乎不具有这样的性质? 30. 判断下列分子中键角大小的变化规律,并说明原因。 PH3 NH3 AsH3 SbH3