7.氫化銨(NH4H)與氯化銨的結(jié)構(gòu)相似,已知NH4H與水反應(yīng)有H2生成,下列敘述不正確的是
A.NH4H是離子化合物,含有離子鍵和共價鍵
B.NH4H溶于水,所形成的溶液顯堿性
C.NH4H與水反應(yīng)時,NH4H是氧化劑
D.將NH4H固體投入少量水中,有兩種氣體產(chǎn)生
6.1999年曾報道合成和分離了含高能量的正離子N的化合物N5AsF6,下列敘述中錯誤的是
A.N共有34個核外電子
B.N中氮-氮原子間以共用電子對結(jié)合
C.化合物N5AsF6中As化合價為+1
D.化合物N5AsF6中F的化合價為-1
5.下列敘述正確的是
A.兩個非金屬原子間可能形成離子鍵
B.非金屬原子間不可能形成離子化合物
C.離子化合物中可能有共價鍵
D.共價化合物中可能有離子鍵
4.下列分子中,鍵角最大的是
A.CH4 B.NH3
C.H2O D.CO2
3.下列物質(zhì)的晶體中,既含有離子鍵,又含有非極性共價鍵的是
A.NaOH B.Na2O2
C.CaCl2 D.H2O2
2.下列說法中正確的是
A.分子中鍵能越大,鍵長越長,則分子越穩(wěn)定
B.失電子難的原子獲得電子的能力一定強
C.在化學(xué)反應(yīng)中,某元素由化合態(tài)變成游離態(tài),該元素被還原
D.電子層結(jié)構(gòu)相同的不同離子,其半徑隨核電荷數(shù)的增多而減小
1.短周期的三種元素分別為X、Y和Z,已知X元素的原子最外層只有一個電子,Y元素原子的M電子層上的電子數(shù)是它的K層和L層電子總數(shù)的一半,Z元素原子的L電子層上的電子數(shù)比Y元素原子的L電子層上電子數(shù)少2個,則這三種元素所組成的化合物的分子式不可能是
A.X2YZ4 B.XYZ3
C.X3YZ4 D.X4Y2Z7
4.實戰(zhàn)演練
3、金屬一般可形成金屬晶體
[例2]關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中,正確的是( ).
(A)離子化合物可能含共價鍵 (B)共價化合物可能含離子鍵
(C)離子化合物中只含離子鍵 (D)共價化合物中不含離子鍵
[點撥]化合物只要含離子鍵就為離子化合物。共價化合物中一定不含離子鍵,而離子化合物中還可能含共價鍵。答案 A、D
[鞏固]下列敘述正確的是
A. P4和NO2都是共價化合物
B. CCl4和NH3都是以極性鍵結(jié)合的極性分子
C. 在CaO和SiO2晶體中,都不存在單個小分子
D. 甲烷的結(jié)構(gòu)式: ,是對稱的平面結(jié)構(gòu),所以是非極性分子
答案:C
題型二:各類晶體物理性質(zhì)(如溶沸點、硬度)比較
[例3]下列各組物質(zhì)中,按熔點由低到高排列正確的是( )
A O2 、I2 Hg B、CO2 、KCl 、SiO2 C、Na K Rb D、SiC NaCl SO2
[點撥]物質(zhì)的熔點一般與其晶體類型有關(guān),原子晶體最高,離子晶體(金屬晶體)次之,分子晶體最低,應(yīng)注意汞常溫液態(tài)選B
[例4]碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石、②晶體硅、③碳化硅中,它們的熔點從高到低的順序是
A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③
[解析]由于題給的三種物質(zhì)都屬于原子晶體,而且結(jié)構(gòu)相似都是正四面體形的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以晶體的熔點有微粒間的共價鍵強弱決定,這里共價鍵強弱主要由鍵長決定,可近似地看作是成鍵原子的半徑之和,由于硅的原子半徑大于碳原子,所以鍵的強弱順序為C-C>C-Si>Si-Si,熔點由高到低的順序為金剛石>碳化硅>晶體硅。本題正確答案為A。
[題型三]成鍵原子最外層8電子結(jié)構(gòu)判斷,離子化合物、共價化合物電子式書寫判斷
[例5] 下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是 A.光氣(COCl2) B.六氟化硫 C.二氟化氙 D.三氟化硼
[解析]光氣從結(jié)構(gòu)式可看出各原子最外層都是8電子結(jié)構(gòu),硫最外層6個電子,氙最外層已有8個電子分別形成二氟化物、六氟化物最外層電子數(shù)必超過8,硼最外層3個電子,分別與氟形成3個共價單鍵后,最外層只有6個電子。
[題型四]根據(jù)粒子、晶體的空間結(jié)構(gòu)推斷化學(xué)式,將掌握晶體結(jié)構(gòu)知識在新情境下進行應(yīng)用。
[例6]第28屆國際地質(zhì)大會提供的資料顯示,海底有大量的天然氣水合物,可滿足人類 1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體,晶體中平均每46個水分子構(gòu)建成8個籠,每個籠可容納五個CH4分子或1個游離H2O分子。根據(jù)上述信息,完成第1、2題:
(1)下列關(guān)于天然氣水合物中兩種分子極性的描述正確的是
A 兩種都是極性分子 B 兩種都是非極性分子
C CH4是極性分子,H2O是非極性分子 D H2O是極性分子,CH4是非極性分子
(2)若晶體中每8個籠只有6個容納了CH4分子,另外2個籠被游離H2O分子填充,則天然氣水合物的平均組成可表示為
ACH4·14H2O B CH4·8H2O C CH4·(23/3)H2O D CH4·6H2O
[點撥]晶體中8個籠只有6個容納CH4分子,另外2個籠被水分子填充,推出8個籠共有6個甲烷分子,46+2=48個水分子。答案(1)D(2)B
[例7]⑴中學(xué)化學(xué)教材中圖示了NaCl晶體結(jié)構(gòu),它向三維空間延伸得到完美晶體。NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同,Ni2+與最鄰近O2-的核間距離為a×10-8cm,計算NiO晶體的密度(已知NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol)。
⑵天然和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷,例如在某氧化鎳晶體中就存在如圖4-4所示的缺陷:一個Ni2+空缺,另有兩個Ni2+被兩個Ni3+所取代。其結(jié)果晶體仍呈電中性,但化合物中Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為Ni0.97O,試計算該晶體中Ni3+與Ni2+的離子數(shù)之比。
圖4-1
[解析]晶胞中陰、陽離子個數(shù)的確定通常采用“原子分割法”,具體如下:①處于頂點的離子,同時為8個晶胞共有,每個離子有1/8屬于晶胞;②處于棱上的離子,同時為4個晶胞共有,每個離子有1/4屬于晶胞;③處于面上的離子,同時為2個晶胞共有,每個離子有1/2屬于晶胞;④處于內(nèi)部的1個離子,則完全屬于該晶胞,該離子數(shù)目為1。要確定NiO的密度,就應(yīng)確定單位體積中NiO分子的個數(shù),再結(jié)合NiO的摩爾質(zhì)量求算出該晶體中NiO的質(zhì)量,最后求出密度。本題解答如下:
⑴如圖4-5所示,以立方體作為計算單元,此結(jié)構(gòu)中含有
Ni2+-O2-離子數(shù)為:4×=(個),所以1molNiO晶體中應(yīng)含有
此結(jié)構(gòu)的數(shù)目為6.02×1023÷=12.04×1023(個),又因一個此結(jié)構(gòu)的體積為(a×10-8cm)3,所以1molNiO的體積應(yīng)為12.04×1023×(a×10-8cm)3,NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol,所以NiO晶體的密度為
⑵解法一(列方程):設(shè)1molNi0.97O中含Ni3+為xmol,Ni2+為ymol,則得
x+y=0.97 (Ni原子個數(shù)守恒)
3x+2y=2 (電荷守恒)
解得x=0.06,y=0.91,故n(Ni3+):n(Ni2+)=6:91
解法二(十字交叉):由化學(xué)式Ni0.97O求出Ni的平均化合價為2/0.97,則有
Ni3+ 3 0.06/0.97
2/0.97
Ni2+ 2 0.91/0.97
故n(Ni3+):n(Ni2+)=6:91。
2、含共價鍵的單質(zhì)、化合物多數(shù)形成分子晶體,少數(shù)形成原子晶體如金剛石、晶體硅、二氧化硅等。
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