2．分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) (1)化學(xué)鍵--化學(xué)性質(zhì) 離子鍵 共價鍵 金屬鍵 成鍵微粒 陰.陽離子 原子 金屬離子和自由電子 微粒間相互作用 靜電作用 共用電子對 靜電作用 成鍵原因 活潑金屬和活潑非金屬 成鍵原子具有未成對電子 金屬 (2)化學(xué)鍵理論 ① 共價鍵理論(VB):共價鍵的形成實(shí)則是電子的配對.該理論不能解釋碳形成甲烷分子. ② 雜化軌道理論:能量相近的軌道可以兼并成能量相同的幾個等價軌道.用以解釋碳能形成甲烷分子(實(shí)則是碳原子采取sp3雜化.形成四個兼并軌道.再與氫成鍵).雜化后.原子的成鍵能力增強(qiáng). ③ 價層電子對互斥模型 a．分子中的價電子對(包括成鍵電子對和孤電子對)由于相互排斥.盡可能遠(yuǎn)離.電子對之間夾角越小.排斥力越大. b．由于孤電子對只受一個原子核的吸引.電子云比較“肥大 .故電子對之間排斥力大小順序?yàn)?孤電子對與孤電子對大于孤電子對與成鍵電子對大于成鍵電子對與成鍵電子對(因此.均采取sp3雜化.電子對構(gòu)型都為正四面體形的CH4.NH3.H2O分子中鍵角依次減小). c．微粒中價電子對數(shù)為:n＝(中心原子的價電子數(shù)+每個配位原子提供的價電子數(shù)±微粒所帶的電荷數(shù))／2(微粒帶負(fù)電荷時取“+ .帶正電荷時取“- ).主族元素的價電子數(shù)等于最外層電子數(shù).氫和鹵素作為配位原子時.提供一個電子.當(dāng)ⅥA族元素作為配位原子時.認(rèn)為不提供電子(由價電子對數(shù)可確定中心原子的雜化形式:電子對數(shù)分別為2.3.4時.中心原子分別采取sp.sp2.sp3雜化). d．當(dāng)配位原子不是氫.ⅥA.ⅦA族元素時.可運(yùn)用等電子原理.尋找其熟悉的等電子體來判斷其構(gòu)型. ④ 等電子原理 a．具有相同原子數(shù)目和相同電子總數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征. b．常見等電子體:N2.CO.CN–.C22–(電子總數(shù)為14e–.存在叁鍵), CO2.CS2.COS.BeCl2.N3–.OCN–.SCN–(價電子數(shù)為16e–.均為直線型), BCl3.CO32–.SiO32–.NO3–(價電子數(shù)為24e–.均為平面正三角形), NCl3.PCl3.NF3.PF3.SO32–(價電子數(shù)為24e–.均為三角錐形), SiCl4.CCl4.SiO44–.SO42–.PO43–(價電子數(shù)為24e–.均為正四面體形). (3)分子極性:分子中正.負(fù)電荷重心是否重合 ① 與鍵的極性有關(guān),② 與分子的空間構(gòu)型有關(guān). 類型 實(shí)例 鍵角 鍵的極性 空間構(gòu)型 分子的極性 A2 H2.N2.Cl2等 ― 非極性鍵 直線形 非極性分子 AB HCl.NO.CO等 ­― 極性鍵 直線形 極性分子 AB2 CO2.CS2等 180° 極性鍵 直線形 非極性分子 H2O.H2S等 ＜180° 極性鍵 “V 形 極性分子 SO2分子 120° 極性鍵 三角形 極性分子 ABC COS 180° 極性鍵 直線形 極性分子 AB3 BF3分子 120° 極性鍵 三角形 非極性分子 NH3.PCl3等分子 ＜109.5° 極性鍵 三角錐形 極性分子 AB4 CH4.CCl4等分子 109.5° 極性鍵 正四面體形 非極性分子 (4)相似相溶原理:極性相似.相互溶解.極性相差越大.則溶解度越小. 如:水為強(qiáng)極性分子.強(qiáng)極性的HX.NH3等易溶于水, 有機(jī)物均為弱極性或非極性分子.有機(jī)物間可相互溶解. (5)共價鍵的類型 ① 電子對是否偏移:極性鍵和非極性鍵. ② 成鍵方式:頭碰頭--δ鍵,肩并肩--π鍵.頭碰頭時電子云重疊最大.故δ鍵較π鍵穩(wěn)定.當(dāng)兩原子間形成多個共價鍵時.首先形成一個δ鍵.其余則只能形成π鍵. (6)分子間作用力及氫鍵--物理性質(zhì) ① 分子間作用力--范德華力 對于分子組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì).其相對分子質(zhì)量越大.范德華力越大.熔.沸點(diǎn)越高. 例如:沸點(diǎn) F2＜Cl2＜Br2＜I2. ② 氫鍵 a．形成氫鍵的因素:含N.O.F.且含有與N.O.F直接相連的H. b．氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響:分子間氫鍵的形成.使物質(zhì)在熔化或汽化的過程中.還需克服分子間的氫鍵.使物質(zhì)的熔.沸點(diǎn)升高,分子間氫鍵的形成.可促進(jìn)能形成氫鍵的物質(zhì)之間的相互溶解. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。

⑴蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體，我國南海海底有極其豐富的“可燃冰”資源。

將“可燃冰”從海底取出，“可燃冰”將融化并放出甲烷氣體。請你所學(xué)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識加以解釋：                                                        。

⑵設(shè)計出燃料電池使液化石油氣氧化直接產(chǎn)生電流是新世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池，一個電極通入空氣，另一電極通入液化石油氣（以C4H10表示）電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2－離子。

①已知該電池的負(fù)極反應(yīng)為C4H10＋13O226e＝4CO2＋5H2O，則該電池的正極反應(yīng)式為                  ，電池工作時，固體電解質(zhì)里的O2－向     極移動。

②液化石油氣燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全而產(chǎn)生的          （填寫物質(zhì)的名稱）堵塞電極的氣體通道。

⑶能源的緊缺在很大程度上制約了我省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，請你提出解決江蘇省能源緊缺問題的兩點(diǎn)建議                                             。

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[化學(xué)-選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域．
單位質(zhì)量的A和B單質(zhì)燃燒時均放出大量熱，可用作燃料．已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：
電離能（kJ/mol）I1I2I3I4
A93218211539021771
B7381451773310540
（1）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如右圖所示，
該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了______．
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論，預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為______．
（3）氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C60可用作儲氫材料．已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm，C60中C-C鍵長為145～140pm，有同學(xué)據(jù)此認(rèn)為C60的熔點(diǎn)高于金剛石，你認(rèn)為是否正確______，并闡述理由______．
（4）科學(xué)家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體．寫出基態(tài)鉀原子的電子排布式______，該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為______．
（5）繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子電負(fù)性由大到小的順序是______．Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si60分子中π鍵的數(shù)目為______．

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納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域．
單位質(zhì)量的A和B單質(zhì)燃燒時均放出大量熱，可用作燃料．已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：
電離能（kJ/mol）I1I2I3I4
A93218211539021771
B7381451773310540
（1）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如右圖所示，
該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了______．
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論，預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為______．
（3）氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C60可用作儲氫材料．已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm，C60中C-C鍵長為145～140pm，有同學(xué)據(jù)此認(rèn)為C60的熔點(diǎn)高于金剛石，你認(rèn)為是否正確______，并闡述理由______．
（4）科學(xué)家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體．寫出基態(tài)鉀原子的電子排布式______，該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為______．
（5）繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子電負(fù)性由大到小的順序是______．Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si60分子中π鍵的數(shù)目為______．

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納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域．
單位質(zhì)量的A和B單質(zhì)燃燒時均放出大量熱，可用作燃料．已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：
電離能（kJ/mol）I1I2I3I4
A93218211539021771
B7381451773310540
（1）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如右圖所示，
該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了______．
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論，預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為______．
（3）氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C60可用作儲氫材料．已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm，C60中C-C鍵長為145～140pm，有同學(xué)據(jù)此認(rèn)為C60的熔點(diǎn)高于金剛石，你認(rèn)為是否正確______，并闡述理由______．
（4）科學(xué)家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體．寫出基態(tài)鉀原子的電子排布式______，該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為______．
（5）繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子電負(fù)性由大到小的順序是______．Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si60分子中π鍵的數(shù)目為______．

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納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域．
單位質(zhì)量的A和B單質(zhì)燃燒時均放出大量熱，可用作燃料．已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：
電離能（kJ/mol）I1I2I3I4
A93218211539021771
B7381451773310540
（1）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如右圖所示，
該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了______．
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論，預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為______．
（3）氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C60可用作儲氫材料．已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm，C60中C-C鍵長為145～140pm，有同學(xué)據(jù)此認(rèn)為C60的熔點(diǎn)高于金剛石，你認(rèn)為是否正確______，并闡述理由______．
（4）科學(xué)家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體．寫出基態(tài)鉀原子的電子排布式______，該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為______．
（5）繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子電負(fù)性由大到小的順序是______．Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si60分子中π鍵的數(shù)目為______．

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