答案（1） N 第3周期第ⅦA族 (1，分) (2):O::C::C::O:(2分) 分子晶体 (1分)
(3) ②④⑦ (3吩。选对l个得l分，有错选的0分)
Cl???? (4)
Cl?N?Cl (1分) 三角锥形 (1分)
2?|(5)H2O2+H2SO3=2H+ 十SO4+H2O (2分)
(6)acd (3分。选对1个得1分，有错选得0分) (7)C12+H2S=S+2HCI (2分) 基础过关 第3课时 氢键
1.氢键的形成条件
如两个分子中都存在强极性共价键 X-H 或 Y-H ，共中 X、Y 为原子半径较小，非金属性很强的原子 F、O、N。若两个为同一种分子，X、Y 为同一种原子；若两个是不同的分子，X、Y 则为不同的原子。当一个分子中的氢与另一个分子中的 X 或 Y 充分接近，两分子则产生较强的静电吸引作用。这种由氢原子与另一分子中原子半径较小，非金属性很强的原子形成的吸引作用称为氢键。可表示为 X－H?Y－H ，可见只有在分子中具有 H－F、H－O、H－N 等结构条件的分子间才能形成氢键。氢键不属于化学键，其强度比化学键弱得多，通常归入分子间力（范德华力），但它比分子间作用力稍强。
2.氢键对物质物理性质的影响
氢键的形成加强了分子间的作用力，使物质的熔沸点较没有氢键的同类物质高，如HF、H2O、NH3的沸点都比它们各自同族元素的氢化物高。又如乙醇的沸点（70℃）也比乙烷的沸点（-86℃）高出很多。此外，如NH3、C2H5OH、CH3COOH 由于它们能与水形成氢键，使得它们在水中的溶解度较其它同类物质大。 典型例题 【例1】（2010全国卷1，1）下列判断错误的是 ．．
A．沸点：NH3＞PH3＞AsH3 B．熔点：Si3N4＞NaCl＞SiI4
C．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4 C．碱性：NaOH＞Mg?OH?2＞Al?OH?3
【解析】B考查不同类型晶体的熔沸点高低，2008年高考全国卷I第8题已经考过，一般认为是：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，所以B正确； C项正确，一般元性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强；D正元素金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越错误，2009年高考全国卷I第29题已经考过，NH3分子键，故最高，AsH3、PH3分子间不存在氢键，只有范德成和结构相似的分子相对分子质量越大，其分子间作用熔沸点越高故应该为：NH3＞AsH3＞PH3；
【答案】A
【命题意图】考查基本概念：如晶体熔沸点高低判
断，氢键素非金属确，一般强。A项间存在氢华力，组力越大，
- 6 -
与范德华力对物质的物性的影响，金属性、非金属性的强弱判断方法具体应用，这些都是平时反复训练的，这道题目实属原题，属于送分题！
【点评】其实还可以拓展：考同种类型晶体的熔沸点高低判断里面的如同为原子晶体或同为离子晶体等，不应该老局限于分子晶体，这样显得2010年高考题与08和09没有太大区别。
【链接】(09全国卷Ⅰ，29） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题：
（1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是 ；
（2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 ；（3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是 ；
（4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式） ，其原因是
； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ；
（5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4
和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 。
解析 本题可结合问题作答。W的氯化物为正四体型，则应为SiCl4或CCl4，又W与Q形成高温陶瓷，故可推断W为Si。
（1）SiO2为原子晶体。
（2）高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N，则有NO2与N2O4之间的相互转化关系。
（3）Y的最高价氧化的的水化物为强酸，且与Si、N等相邻，则只能是S。R为As，所以R的最高价化合物应为As2S5。 （4）显然x为P元素。①氢化物沸点顺序为NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键后两者构型相同，分子间作用力不同。②SiH4、PH3和H2S的电子数均为18。，结构分别为正四面体，三角锥和V形。 （5）由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质，然后配平即可。 答案 （1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。
（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4
例2 (天津理综，26) W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为 。
- 7 -
（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为 。
（3）X的硝酸盐水溶液显 性，用离子方程式解释原因： 。 （4）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为 。 （5）比较Y、Z气态氢化物的稳定性： > （用分子式表示）。
（6）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是 > > > 。 （7）Z的最高价氧化物为无色液体，0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出QkJ的热量。写出该反应的热化学方程式： 。
解析 两种金属的最高价氧化物对应的水化物能反应生成盐和水，应为强碱和两性氢氧化物，因此应为NaOH和Al（OH）3，其反应的离子方程式为Al（OH）3+OH AlO?2+2H2O。由W2Y及原子序数Y大于钠，又为短周期
-
元素，知W2Y为Na2S。Al（NO3）3为强酸弱碱盐能发生水解反应，水解后溶液显酸性：Al+3H2O Al（OH）3+3H。S低价氧化物SO2，Z只能为Cl，则SO2与Cl2在水中反应生成HCl和H2SO4。Cl的非金属性强于S，因此HCl的稳定性大于H2S。Na、Al、S、Cl的离子半径不在同一个周期中比较，可借助r（Al）
答案 （1）Al（OH）3+OH AlO?2+2H2O
-2--+
3+
+
3+
2--3+
+
2--
3++
（2）Na
+
（3）酸 Al+3H2O Al（OH）3+3H（4）SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl
+
3+
3++
（5）HCl>H2S （6）S>Cl>Na>Al(7)Cl2O7(1)+H2O(1) 2HClO4(aq);ΔH=-4QkJ/mol
2--
化学键单元测试
一、选择题（单选题，每小题只有一个正确选项） 1、物质间发生化学反应时，一定发生变化的是
A．物质的颜色 B．物质的状态 C．化学键 D．原子核
2、下列反应过程中，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是 A．NH4Cl NH3↑ + HCl↑ B．NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3
△
C．2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O D．2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 3、固体乙醇晶体中不存在的作用力是
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．范德华力 4、下列的金属键最强的是
A．Na B．Mg C．K D．Ca
5、根据表中化学键的键能（KJ/mol）数据，下列分子受热时最稳定的是 A．氢气 B．氟化氢 C．氯化氢 D．溴化氢
H—H 436
H—F 565
H—Cl 431
H—Br 368
二、选择题（双选题，每小题只有1～2个正确选项） 6、只有在化合物中才能存在的化学键是
A．离子键 B．共价键 C．非极性键 D．极性键 7、下列物质中，只有离子键的是
- 8 -
A．NaOH B．NaCl C．NH4Cl D．CaO 8、下列物质中，既有离子键，又有共价键的是
A．H2O B．CaCl2 C．KOH D．Na2O2 E．SiO2
9、下列微粒中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是
＋
A．碳正离子[(CH3)3C] B．PCl3 C．尿素（ NH2―C―NH2 ） D．HClO O
10、M元素的一个原子失去2个电子，该2个电子转移到Y元素的两个原子中形成离子化合物Z。下列说法正确的是
A．Z的熔点较低 B．Z可以表示为M2Y C．Z一定熔于水 D．M形成+2价阳离子 11、最近科学家合成出具有极强爆炸性的“N5”，对其结构尚不清楚，只知道“N5”实际是带正电荷的分子碎片。若“N5”的空间结构呈V形对称，5个氮原子最外电子层都达到了8电子稳定结构，且含2个N≡N，将其视为
n+
“N5 ”，则n值为
A．1 B．2 C．3 D．4 12、下列表达方式错误的是
A．甲烷的电子式 B．氟化钠的电子式 C．硫离子的核外电子排布式 1s2s2p3s3p D．碳－12原子 12 6C
13、据报道，1996年科学家发现宇宙存在H3。下列有关说法中，正确的是
A．H2和H3属于同种物质 B．H2和H3是同素异形体 C．H3违背了传统的共价键理论，H3分子不可能存在 D．H2和H3是同位素 E．H3分子的存在证明了传统的共价键理论尚有缺陷，有待继续发展 三、实验题
14、向盛有CuSO4水溶液的试管里加入氨水，首先看到溶液中生成 色沉淀，其化学式为 ，溶液颜色由 色逐渐消失；继续滴加氨水，看到沉淀会逐渐 ，得到 色的透明溶液；再加入适量的乙醇，将析出深蓝色的晶体。加乙醇前的溶液和加乙醇后析出的深蓝色晶体中均含有阳离子的化学式是 。
15、已知反应：① H2+Cl2=2HCl；② H2+Br2=2HBr。试利用下表中数据进行计算，等物质的量的H2分别与足量的Cl2、Br2反应，反应 （填写反应序号）释放的能量多；由计算结果说明，HCl、HBr分子中， 更容易受热分解生成对应的两种单质。
键
-1
2
2
6
2
4
H—H Cl—Cl 242.7
Br—Br 193.7
H—Cl 431.8
H—Br 366.0
键能/kJ·mol 436.0
16、某探究学习小组用下面这套装置测定乙醇结构：已知乙醇的分子组成为C2H6O，为探究其结构式究竟是以下（Ⅰ）式还是（Ⅱ）式中的哪一种，该小组同学利用乙醇与金属钠的反应进行如下探究：
（Ⅰ） （Ⅱ）
① 所测得的一组实验数据如下： 第一记录项 实验次数 第1次 第2次
第二记录项 取用乙醇的物质的量 0.020mol 0.010mol 第三记录项 与足量钠反应产生氢气的体积（换算成标准状况） 0.223L 0.114L - 9 -
第3次 0.010mol 0.111L 他们根据以上数据推断乙醇的合理结构不应是 式（填写“I”或“II”），理由为：
。
② 从实验的实际过程中，该组同学体会到，他们的数据记录方式存在科学性问题，即记录的不是原始数据而是换算数据。你认为表中的第二记录项应改为
，第三记录项应改为 ，为使实验记录更加科学、准确，还应增加的一个实验记录项是 。
四.无机题
17.下列物质结构图中，●代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键。示例：
根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：
A_______________，B______________，C_______________，D____________。
-2+
18.已知HCN是一种极弱酸，其电离产生的CN离子能与人体血红蛋白中心离子Fe结合，因而有剧毒。通常2+3+-3-4-3-Fe、Fe均易与CN形成络离子：[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]，其中[Fe(CN)6]在中性条件下能发生水解，生成Fe(OH)3。试回答下列问题：
⑴．写出HCN分子的结构式_________,电子式___ __________；
3-⑵．[Fe(CN)6]在中性条件下水解可生成Fe(OH)3,同时还能生成的微粒有_ __、_____。
19.100多年来科学家没有间断对纯氮物种的研究和发现。第一次是 1772年分离出N2，第二次是1890年合成了重氮离子，1999年是高能氮阳离子，甚至科学家预计能合成N8。
-⑴．1890年合成的重氮离子（N3）中有一个氮氮三键，请写出其电子式 。
⑵．经分析，1999年合成的高能氮阳离子中有5个氮原子，它们成V字形，且含有2个氮氮叁键，每个氮原子最外层均达到8电子稳定结构，试推断该离子所带的电荷数为 ，写出其电子式和结构式 。
⑶．请你预计科学家即将合成的N8的电子式 以及它的结构式 ；N8属于 （填写“单质”、“共价化合物”、“离子化合物”）；其含有的化学键有 ；预计它在常温下是 体，熔沸点 ，熔融状态下 （会、不会）导电。
参考答案
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
2+
14．蓝；Cu(OH)2；淡蓝；溶解；深蓝；[Cu(NH3)4]。
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15．①；②。
16．① Ⅰ （1分）； 根据实验数据，0.10 mol乙醇与足量钠反应能置换出0.05mol氢气，即被置换的H为0.10mol，说明分子中的6个氢原子所处的化学环境并不完全相同，（有1个应不同于其他），从而确定乙醇的结构为Ⅱ式。（2分）
② 取用乙醇的质量（或体积）（1分）； 排出水的体积（1分）；实验温度或实验温度与体系内压强（1分） 17．各分子的化学式。A：NH3 ； B：HCN ；C：CO(NH2 )2；D： BF3 18．⑴ H—C≡N H ：C N ： ⑵ HCN、CN 19．⑴
⑶
⑵ 1个单位正电荷
+
-
[N≡N→N←N≡N]
-
+
； [N≡N→N←N≡N][N←N≡N] ； 单质；
离子键、非极性共价键、配位键； 固； 较高； 会 。
[解题指导]
4．影响金属键强弱的因素主要是金属离子半径大小和金属离子所带的电荷数；同一主族元素，其金属键的强弱主要决定于金属阳离子半径，半径越大，金属键越弱；同一同期金属元素的金属阳离子的半径相差不大，金属键的强弱主要取决于金属阳离子所带电荷的多少，金属阳离子所带电荷越多，金属键越强。
9．注意各物质中的H原子不满足最外层8电子稳定结构。
11．两端各形成一个氮氮叁键，则与中间第5外N原子只能以配位键形式成键，中间N原子原有5外最外层电子，接受2对弧对电子后，最外层有9个电子了，为了形成8电子稳定结构，只能再失去一个电子。故N5应该带一个单位正电荷。
3-3--18．[Fe(CN)6]水解方程式为 [Fe(CN)6] + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCN + 3CN
+
19．N- 3与N5恰好组成电中性物质；由元素组成判断物质类别。
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