2023届高三化学二轮专题复习 原因解释类综合题 突破训练(含解析)

原因解释类综合题 突破训练
1.写出下列物质的电子式。
(1)Cl2 N2 CCl4 HClO H2O2 C2H2
HCN CO2 (CN)2 COCl2 NH2OH HSCN:_________________________
________________________________________________________________。
(2)MgCl2 NaOH Na2O2 CaC2 NH4Cl KSCN NaBH4 Ca(CN)2 CaC2O4:
_________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
2.完成下列各题。
(1)FeF3具有较高的熔点(熔点高于1 000 ℃),其化学键类型是________,FeBr3的相对分子质量大于FeF3,但其熔点只有200 ℃,原因是___________________
_____________________________________________________。
(2)有机物CH3CH2NO2和H2NCH2COOH互为同分异构体,但熔点CH3CH2NO2 (-90 ℃)远低于H2NCH2COOH (240 ℃),可能的原因是_________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)已知锌的卤化物的熔点有如下变化规律,由此可以得出随着卤离子半径的增加,ZnX2中化学键的离子性________、共价性________。(填“增强”“减弱”或“不变”)
ZnF2 ZnCl2 ZnBr2 ZnI2
熔点/℃ 872 275 394 446
ZnBr2的熔点低于ZnI2的主要原因是_____________________________________
________________________________________________________________。
(4)已知:
物质 性质
TiC 质硬,熔点:3 200 ℃,沸点:4 820 ℃
TiCl4 具有挥发性,熔点:-25 ℃,沸点:136.4 ℃
TiC的熔沸点明显高于TiCl4的原因是_____________________________________
_________________________________________________________________。
(5)碳酸盐在一定温度下会发生分解,实验证明碳酸盐的阳离子不同,分解温度不同。
第ⅡA族部分碳酸盐受热分解温度
碳酸盐 MgCO3 CaCO3 BaCO3 SrCO3
热分解温度/℃ 402 900 1 172 1 360
阳离子半径/pm 66 99 112 135
试解释,ⅡA族碳酸盐的分解温度随着阳离子半径的增大逐步升高的原因___________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(6)HSCN的结构有两种,其中硫氰酸(H—S—C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H—N===C===S),原因_________________________________________
_______________________________________________________________。
3.(1)一水合氨(NH3·H2O)分子中,NH3与H2O实际上是通过氢键相结合,请结合一水合氨的性质,用结构式画出一水合氨最有可能的分子结构________。
(2)醋酸可通过分子间氢键双聚形成八元环,画出该结构________。(以O…H—O表示氢键)
(3) 的沸点比高,原因是:___________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(4)硝酸易溶于水的原因:___________________________________________
_________________________________________________________。
4.完成下列各题。
(1)元素N与Cl的非金属性均较强,但常温下氮气远比氯气稳定,主要原因是__________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)比较元素非金属性的相对强弱:N________O(填“>”、“<”或“=”);用一个化学方程式说明N2与O2氧化性的相对强弱
____________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(3)比较氧元素和氟元素的非金属性强弱:O________F(填“<”、“>”或“=”);用一个化学方程式说明两者非金属性的相对强弱___________________________________________________________
_________________________________________________________。
(4)比较结合e-能力的相对强弱:Cl2________S(填“>”或“<”);用一个离子方程式说明Cl2和S结合e-能力的相对强弱____________________________
____________________________________________________________。
(5)比较Br-与Fe2+还原性相对强弱:Br-________Fe2+(填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明Br-与Fe2+还原性相对强弱______________________________________________________________。
(6)比较得电子能力的相对强弱:Cl2________(填“>”、“<”或“=”)H2SO4;用一个化学方程式说明Cl2和H2SO4得电子能力的相对强弱:__________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(7)比较金属性的强弱:Na________K(填“>”、“<”或“=”);反应Na+KCl===NaCl+K↑能发生的原因是_________________________________
_____________________________________________________________。
5.完成下列各题。
(1)酸碱质子理论认为:凡是能给出质子(H+)的任何物质都是酸,凡是能接受质子(H+)的任何物质都是碱。则CH3CH3、OH-、HCl、F-中属于碱的是________,用一个离子方程式说明它们结合质子能力的相对强弱________________________________________________________________。
(2)比较结合H+能力的相对强弱:H2O________NH3 (填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明 H3O+和 NH给出 H+能力的相对强弱______________________________________________________________。
(3)比较给出H+的能力的相对强弱:H2CO3________C6H5OH(填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明CO和C6H5O-结合H+能力的相对强弱___________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(4)比较结合H+能力的相对强弱:SO________HSO(填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明NH给出 H+的能力比H2O强:____________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
6.(2022·温州3月模拟)回答下列问题:
(1)已知固态NH3、H2O、HF中的氢键的键能和结构示意图如表所示:
物质及其氢键 HF(s):F—H…F H2O(s):O—H…O NH3(s) N—H…N
键能/ (kJ·mol-1) 28.1 18.8 5.4
H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因是_________________________________
_______________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)镓的卤化物熔点如表所示:
物质 GaF3 GaCl3 GaBr3 GaI3
熔点/℃ 1 000 78 124 213
各物质的熔点从GaCl3、GaBr3、GaI3到GaF3依次升高,原因是__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
7.(2022·浙江黄金卷)(1)MgCl2的熔点714 ℃,MgO熔点2 852 ℃,从结构上看其原因是_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)金刚石是自然界硬度最大的物质,硫磺则脆而易碎,从结构上来看其原因是____________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)自然界中不存在单质硼,硼的氢化物也很少,主要存在的是硼的含氧化合物,根据下表数据分析其原因是____________________________________________。
化学键 B—H B—O B—B
键能(kJ·mol-1) 389 561 293
(4)化合物H2O、H2S,它们结构与组成相似,热稳定性更强的是________(填化学式)。
8.完成下列各题。
(1)已知:
名称 硼酸 亚砷酸 亚磷酸
分子式 H3BO3 H3AsO3 H3PO3
结构式
类型 一元弱酸 三元弱酸 二元弱酸
亚磷酸的结构式________。
(2)N2H4性质与NH3类似,是一种二元弱碱。请写出N2H4在水中电离的电离方程式(只写一级电离方程式)______________________________________
______________________________________________________________。
(3)比较非金属性强弱:C________Cl(填“>”、“<”或“=”),用一个化学方程式说明:___________________________________________________________。
(4)硝酸和尿素的相对分子质量接近,但常温下硝酸为挥发性液体,尿素为固体,请解释原因:_____________________________________________________
__________________________________________________________________。
(5)①Mg2C3可以和水作用生成丙炔,试写出Mg2C3的电子式_________________________________________________________________。
②NaOCN是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构。写出NaOCN的电子式___________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
③S2Cl2分子各原子满足最外层8电子稳定结构,写出S2Cl2的电子式__________________________________________________________________。
(6)三聚氰胺分子()不溶于冷水,溶于热水,主要原因是________。
9.(2022·湖州4月模拟)(1)光学实验证明在溶有O2的水中存在可能为五元环状结构的O2·H2O,原因是________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)化合物A、B、C的熔点如下表:
A B C
化学式 CH3CH2Cl CH3CH2CH2Cl CH3NH3Cl
熔点/℃ -139 -123 230
化合物C的熔点明显高于A的原因是________________________________
________________________________________________________________。
10.(2021·台州质评)(1)多硫化钠(Na2Sx)是一系列含多硫离子的化合物,有Na2S2、Na2S4、Na2S5等,各原子均满足8e-稳定结构,其中Na2S4的电子式是_________________________________________________________________。
(2)水因质子自递(2H2O??H3O++OH-)能导电,无水硫酸也能导电,其原因是
_________________________________________________________________
____________________________________________________________(用化学用语表示)。
(3)青蒿素结构如图,只能在低温条件下萃取青蒿素是因其分子中的某个基团对热不稳定,且该基团能与NaI反应生成I2。该基团的结构式为________。
11.(2022·浙江6月选考)回答下列问题:
(1)乙醇的挥发性比水的强,原因是________________________________________
__________________________________________________________。
(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强,原因是____________________________________________________________
_______________________________________________________________。
12.(2022·浙江1月选考)回答下列问题:
(1)两种有机物的相关数据如表:
物质 HCON(CH3)2 HCONH2
相对分子质量 73 45
沸点/℃ 153 220
HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大,但其沸点反而比HCONH2的低,主要原因是______________________________________________________
________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)四种晶体的熔点数据如表:
物质 CF4 SiF4 BF3 AlF3
熔点/℃ -183 -90 -127 >1 000
CF4和SiF4熔点相差较小,BF3和AlF3熔点相差较大,原因是__________________________________________________________________。
13.(2021·浙江6月选考)(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表:
金刚石 碳化硅 晶体硅
熔点/℃ >3 550 2 600 1 415
金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是_____________________________________
__________________________________________________________________。
(2)提纯含有少量氯化钠的甘氨酸样品:将样品溶于水,调节溶液的pH使甘氨酸结晶析出,可实现甘氨酸的提纯。其理由是_________________________________
_________________________________________________________________。
14.(2021·浙江1月选考)(1)用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷比(相对分子质量)为120的峰,原因是________________________________________。
(2)金属镓(Ga)位于元素周期表中第4周期ⅢA族,其卤化物的熔点如下表:
GaF3 GaCl3 GaBr3
熔点/℃ >1 000 77.75 122.3
GaF3熔点比GaCl3熔点高很多的原因是_________________________________。
15.(2020·浙江7月选考)(1)气态氢化物热稳定性HF大于HCl的主要原因是____________________________。
(2)CaCN2是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构,CaCN2的电子式是________。
(3)常温下,在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷,原因是___________________。
答案 (1)原子半径FCl—H
(2)
(3)乙醇与水分子之间形成氢键而氯乙烷没有
原因解释类综合题 突破训练
1.写出下列物质的电子式。
(1)Cl2 N2 CCl4 HClO H2O2 C2H2
HCN CO2 (CN)2 COCl2 NH2OH HSCN:_________________________
________________________________________________________________。
(2)MgCl2 NaOH Na2O2 CaC2 NH4Cl KSCN NaBH4 Ca(CN)2 CaC2O4:
_________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
答案 (1)
(2)
2.完成下列各题。
(1)FeF3具有较高的熔点(熔点高于1 000 ℃),其化学键类型是________,FeBr3的相对分子质量大于FeF3,但其熔点只有200 ℃,原因是___________________
_____________________________________________________。
(2)有机物CH3CH2NO2和H2NCH2COOH互为同分异构体,但熔点CH3CH2NO2 (-90 ℃)远低于H2NCH2COOH (240 ℃),可能的原因是_________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)已知锌的卤化物的熔点有如下变化规律,由此可以得出随着卤离子半径的增加,ZnX2中化学键的离子性________、共价性________。(填“增强”“减弱”或“不变”)
ZnF2 ZnCl2 ZnBr2 ZnI2
熔点/℃ 872 275 394 446
ZnBr2的熔点低于ZnI2的主要原因是_____________________________________
________________________________________________________________。
(4)已知:
物质 性质
TiC 质硬,熔点:3 200 ℃,沸点:4 820 ℃
TiCl4 具有挥发性,熔点:-25 ℃,沸点:136.4 ℃
TiC的熔沸点明显高于TiCl4的原因是_____________________________________
_________________________________________________________________。
(5)碳酸盐在一定温度下会发生分解,实验证明碳酸盐的阳离子不同,分解温度不同。
第ⅡA族部分碳酸盐受热分解温度
碳酸盐 MgCO3 CaCO3 BaCO3 SrCO3
热分解温度/℃ 402 900 1 172 1 360
阳离子半径/pm 66 99 112 135
试解释,ⅡA族碳酸盐的分解温度随着阳离子半径的增大逐步升高的原因___________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(6)HSCN的结构有两种,其中硫氰酸(H—S—C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H—N===C===S),原因_________________________________________
_______________________________________________________________。
答案 (1)离子键 FeF3为离子晶体,FeBr3为分子晶体,破坏离子键需要的能量远大于分子间作用力
(2)CH3CH2NO2以共价分子形式存在,分子间作用力弱,熔点低;H2NCH2COOH可形成内盐H3N+CH2COO-,相互间作用力强(有类似离子键的作用),熔点高
(3)减弱 增强 ZnBr2、ZnI2均为分子晶体,且组成与结构相似,ZnBr2的相对分子质量较小,其分子间作用力较小
(4)TiC是共价晶体,TiCl4是分子晶体,共价键比分子间作用力强
(5)当阳离子所带电荷相同时,阳离子半径越大,其结合氧离子能力就越弱,对应的碳酸盐受热分解温度就越高
(6)异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸分子间不能形成氢键
解析 (1)根据FeF3的熔点可知,FeF3属于离子晶体。FeBr3熔点明显低于FeF3,两者晶体类型不同,属于分子晶体。
(2)可能的原因是CH3CH2NO2以共价分子形式存在,分子间作用力弱,熔点低;H2NCH2COOH可形成内盐H3N+CH2COO-,相互间作用力强(有类似离子键的作用),熔点高。
(3)根据熔点数据可以得出ZnF2为离子晶体,其他卤化物为分子晶体,且随着卤离子半径的增加,化学键的共价性越来越明显,ZnBr2、ZnI2的组成与结构相似,ZnBr2的相对分子质量较小,其分子间作用力较小,故其熔点较低。
(4)TiC的熔沸点明显高于TiCl4的原因是:TiC是原子晶体,TiCl4是分子晶体,共价键比分子间作用力强。
3.(1)一水合氨(NH3·H2O)分子中,NH3与H2O实际上是通过氢键相结合,请结合一水合氨的性质,用结构式画出一水合氨最有可能的分子结构________。
(2)醋酸可通过分子间氢键双聚形成八元环,画出该结构________。(以O…H—O表示氢键)
(3) 的沸点比高,原因是:___________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(4)硝酸易溶于水的原因:___________________________________________
_________________________________________________________。
答案 (1)
(2)
(3) 形成分子内氢键,而形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力增大
(4)硝酸分子是极性分子,易溶于极性溶剂水中,硝酸分子存在H—O键,易与水分子间形成氢键
解析 (1)当NH3溶于水时,由于N、O具有很强非金属性,容易形成氢键,结合一水合氨的性质,能电离出OH-,故最可能的结合方式为;(2)醋酸可通过分子间氢键双聚形成八元环,画出该结构为:

4.完成下列各题。
(1)元素N与Cl的非金属性均较强,但常温下氮气远比氯气稳定,主要原因是__________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)比较元素非金属性的相对强弱:N________O(填“>”、“<”或“=”);用一个化学方程式说明N2与O2氧化性的相对强弱
____________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(3)比较氧元素和氟元素的非金属性强弱:O________F(填“<”、“>”或“=”);用一个化学方程式说明两者非金属性的相对强弱___________________________________________________________
_________________________________________________________。
(4)比较结合e-能力的相对强弱:Cl2________S(填“>”或“<”);用一个离子方程式说明Cl2和S结合e-能力的相对强弱____________________________
____________________________________________________________。
(5)比较Br-与Fe2+还原性相对强弱:Br-________Fe2+(填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明Br-与Fe2+还原性相对强弱______________________________________________________________。
(6)比较得电子能力的相对强弱:Cl2________(填“>”、“<”或“=”)H2SO4;用一个化学方程式说明Cl2和H2SO4得电子能力的相对强弱:__________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(7)比较金属性的强弱:Na________K(填“>”、“<”或“=”);反应Na+KCl===NaCl+K↑能发生的原因是_________________________________
_____________________________________________________________。
答案 (1)氮气分子中存在氮氮三键,键能较氯分子中Cl—Cl单键键能大,常温下难以断裂
(2)< 4NH3+3O22N2+6H2O
(3)< 2F2+2H2O===4HF+O2
(4)> Cl2+S2-===S↓+2Cl-
(5)< 2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-
(6)> Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
(7)< 该反应为熵增反应
解析 (2)同周期元素从左到右非金属性增强,所以非金属性N<O;利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性设计。(3)利用置换反应比较F2的氧化性比O2强。(4)利用置换反应比较得电子能力。(5)利用还原剂的还原性强于还原产物的还原性设计反应。(6)利用氯气是氧化剂,硫酸是氧化产物书写氧化还原反应方程式。(7)金属性的强弱:同主族从上往下依次增强,同周期从左往右依次减弱,所以Na的金属性小于K的金属性;反应Na+KCl===NaCl+K↑能发生,利用钾和钠的沸点的差异,当温度达到钾的沸点之后,单质钾成为蒸汽,熵增加,同时生成物的减少促使反应不断向着正向进行。
5.完成下列各题。
(1)酸碱质子理论认为:凡是能给出质子(H+)的任何物质都是酸,凡是能接受质子(H+)的任何物质都是碱。则CH3CH3、OH-、HCl、F-中属于碱的是________,用一个离子方程式说明它们结合质子能力的相对强弱________________________________________________________________。
(2)比较结合H+能力的相对强弱:H2O________NH3 (填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明 H3O+和 NH给出 H+能力的相对强弱______________________________________________________________。
(3)比较给出H+的能力的相对强弱:H2CO3________C6H5OH(填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明CO和C6H5O-结合H+能力的相对强弱___________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(4)比较结合H+能力的相对强弱:SO________HSO(填“>”、“<”或“=”);用一个离子方程式说明NH给出 H+的能力比H2O强:____________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
答案 (1)OH-、F- HF+OH-===F-+H2O
(2)< H3O++NH3===NH+H2O
(3)> C6H5OH+CO===HCO+C6H5O-
(4)> NH+H2O??NH3·H2O +H+(或NH+OH-===NH3+H2O)
解析 (1)在CH3CH3、OH-、HCl、F-中,OH-会结合H+变为H2O,属于碱;F-与H+结合形成HF,因此F-属于碱;HF能够与OH-发生反应产生F-、H2O,反应方程式为:HF+OH-===F-+H2O,根据复分解反应规律:强碱能够制取弱碱,则该反应说明结合质子能力:OH->F-;(2)水为弱电解质,能微弱的电离生成H3O+,而H3O+又能够与氨气反应生成NH,因此结合H+能力的相对强弱:H2O<NH3 ,反应的方程式为:H3O++NH3===NH+H2O;(3)H2CO3中羟基氢比苯酚中的羟基氢活泼,则H2CO3给出H+的能力比苯酚要强,由反应C6H5OH+CO===HCO+C6H5O-可说明CO强于C6H5O-结合H+能力;(4)亚硫酸为二元弱酸,电离时第一步电离比第二部电离容易,结合氢离子的能力HSO比SO弱;NH为弱碱阳离子,在水溶液中能与水电离出的OH-反应生成NH3·H2O。
6.(2022·温州3月模拟)回答下列问题:
(1)已知固态NH3、H2O、HF中的氢键的键能和结构示意图如表所示:
物质及其氢键 HF(s):F—H…F H2O(s):O—H…O NH3(s) N—H…N
键能/ (kJ·mol-1) 28.1 18.8 5.4
H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因是_________________________________
_______________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)镓的卤化物熔点如表所示:
物质 GaF3 GaCl3 GaBr3 GaI3
熔点/℃ 1 000 78 124 213
各物质的熔点从GaCl3、GaBr3、GaI3到GaF3依次升高,原因是__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
答案 (1)虽然单个氢键的键能大小顺序是HF>H2O>NH3,但从各固态物质中的氢键结构可以推知,平均每个分子含氢键数:HF(s)1个、H2O(s)2个、NH3(s)1个,状态变化时要克服的氢键的总键能大小顺序是H2O>HF>NH3,所以H2O、HF、NH3沸点依次降低
(2)四种物质组成相似,GaF3为离子晶体,熔点最高,其他三种均为分子晶体,分子间作用力随相对分子质量的增大而增大,熔点逐渐升高
解析 (1)虽然单个氢键的键能大小顺序是HF>H2O>NH3,但从各固态物质中的氢键结构可以推知,液态H2O、HF、NH3中氢键数量各不相同,状态变化时要克服的氢键的总键能,三者分别为18.8 kJ·mol-1×2=37.6 kJ·mol-1、28.1 kJ·mol-1×1=28.1 kJ·mol-1、5.4 kJ·mol-1×3=16.2 kJ·mol-1,故大小顺序是H2O>HF>NH3。
7.(2022·浙江黄金卷)(1)MgCl2的熔点714 ℃,MgO熔点2 852 ℃,从结构上看其原因是_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)金刚石是自然界硬度最大的物质,硫磺则脆而易碎,从结构上来看其原因是____________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)自然界中不存在单质硼,硼的氢化物也很少,主要存在的是硼的含氧化合物,根据下表数据分析其原因是____________________________________________。
化学键 B—H B—O B—B
键能(kJ·mol-1) 389 561 293
(4)化合物H2O、H2S,它们结构与组成相似,热稳定性更强的是________(填化学式)。
答案 (1)O2-离子比Cl-半径小、电荷多,MgO中离子键比MgCl2中离子键强,故熔点更高
(2)金刚石是共价晶体,硫磺是分子晶体,金刚石中碳碳共价键比硫磺分子间作用力强得多,故金刚石比硫磺硬度大得多
(3)B—B、B—H的键能小,易断裂,不能稳定存在
(4)H2O
解析 (1)MgCl2和MgO都是离子晶体,O2-离子半径比Cl-半径小、电荷多,MgO中离子键比MgCl2中离子键强,熔点更高。(2)金刚石是共价晶体,硫磺属于分子晶体,金刚石中碳碳共价键比硫磺分子间作用力强得多。(3)根据表格数据可知:B—B、B—H的键能小,化学键结合的不牢固,易断裂,因此不能稳定存在;而B—O键的键能大,断裂消耗较高能量,因此可以稳定存在,故硼元素主要以含氧化合物形式存在,无硼单质,硼的氢化物也很少。
8.完成下列各题。
(1)已知:
名称 硼酸 亚砷酸 亚磷酸
分子式 H3BO3 H3AsO3 H3PO3
结构式
类型 一元弱酸 三元弱酸 二元弱酸
亚磷酸的结构式________。
(2)N2H4性质与NH3类似,是一种二元弱碱。请写出N2H4在水中电离的电离方程式(只写一级电离方程式)______________________________________
______________________________________________________________。
(3)比较非金属性强弱:C________Cl(填“>”、“<”或“=”),用一个化学方程式说明:___________________________________________________________。
(4)硝酸和尿素的相对分子质量接近,但常温下硝酸为挥发性液体,尿素为固体,请解释原因:_____________________________________________________
__________________________________________________________________。
(5)①Mg2C3可以和水作用生成丙炔,试写出Mg2C3的电子式_________________________________________________________________。
②NaOCN是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构。写出NaOCN的电子式___________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
③S2Cl2分子各原子满足最外层8电子稳定结构,写出S2Cl2的电子式__________________________________________________________________。
(6)三聚氰胺分子()不溶于冷水,溶于热水,主要原因是________。
答案 (1) 或
(2)N2H4+H2O??N2H+OH-
(3)< 2HClO4+Na2CO3===2NaClO4+H2O+CO2↑
(4)尿素分子间存在氢键,使其熔、沸点升高,而硝酸分子内存在氢键,使其熔、沸点降低
(5)①


(6)温度升高破坏三聚氰胺分子之间的氢键,使三聚氰胺与水分子间形成氢键,增大了溶解性,故三聚氰胺溶于热水不溶于冷水
解析 (1)根据亚砷酸的结构式可以看出,分子中有n个—OH就属于n元酸,亚磷酸属于二元酸,其结构式只能为或
。(2)N2H4性质与NH3类似,是一种二元弱碱,则N2H4在水中电离的电离方程式为:N2H4+H2O??N2H+OH-。(3)元素非金属性越强其对应最高价氧化物的水化物的酸性越强,因为酸性:HClO4>H2CO3,得到非金属性:C②NaOCN是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构,根据C、N、O的原子最外层的电子数,结合形成8电子稳定结构需要的共用电子对数目可知,NaOCN的电子式为;③S2Cl2分子各原子满足最外层8电子稳定结构,其电子式为:?。
9.(2022·湖州4月模拟)(1)光学实验证明在溶有O2的水中存在可能为五元环状结构的O2·H2O,原因是________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)化合物A、B、C的熔点如下表:
A B C
化学式 CH3CH2Cl CH3CH2CH2Cl CH3NH3Cl
熔点/℃ -139 -123 230
化合物C的熔点明显高于A的原因是________________________________
________________________________________________________________。
答案 (1)O2分子中的O原子分别与H2O分子中的H原子通过氢键构成五元环
(2)A为分子晶体,C为离子晶体,离子键强于分子间作用力
解析 (1)H2O分子中O原子的非金属性强,使H原子几乎成为裸露的质子,使得溶于水的O2分子中的O原子与H2O分子中的H原子之间以氢键结合,从而构成五元环;(2)A为分子晶体,分子间作用力比较微弱,物质的熔、沸点较低;C为离子晶体,离子键是一种强烈的相互作用,物质的熔、沸点较高。
10.(2021·台州质评)(1)多硫化钠(Na2Sx)是一系列含多硫离子的化合物,有Na2S2、Na2S4、Na2S5等,各原子均满足8e-稳定结构,其中Na2S4的电子式是_________________________________________________________________。
(2)水因质子自递(2H2O??H3O++OH-)能导电,无水硫酸也能导电,其原因是
_________________________________________________________________
____________________________________________________________(用化学用语表示)。
(3)青蒿素结构如图,只能在低温条件下萃取青蒿素是因其分子中的某个基团对热不稳定,且该基团能与NaI反应生成I2。该基团的结构式为________。
答案 (1)
(2)2H2SO4??H3SO+HSO
(3)—O—O—
解析 (1)Na2S4为离子化合物,由钠离子和S构成,S内各原子均满足8e-稳定结构,则电子式是;(3)基团对热不稳定,且该基团能与NaI反应生成I2,即具有强氧化性。则该基团的结构式为—O—O—。
11.(2022·浙江6月选考)回答下列问题:
(1)乙醇的挥发性比水的强,原因是________________________________________
__________________________________________________________。
(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强,原因是____________________________________________________________
_______________________________________________________________。
答案 (1)乙醇分子间形成氢键的数量比水分子间形成氢键的数量少,分子间作用力小
(2)Na+半径小于K+,Na+与H-的离子键作用强,H-更难失电子,还原性更弱
解析 (1)乙醇和水均为分子晶体,且其均可形成分子间氢键,但是水分子中的2个H均可参与形成氢键,而乙醇分子中只有羟基上的1个H可以参与形成氢键,故水分子间形成氢键的数量较多,水分子间的作用力较大,水的沸点较高而乙醇的沸点较低,即乙醇的挥发性比水强。(2)KH和NaH均形成离子晶体,Na+半径小于K+,故NaH的晶格能较大,Na+与H-的离子键作用较强,其中的H-更难失电子、还原性更弱。
12.(2022·浙江1月选考)回答下列问题:
(1)两种有机物的相关数据如表:
物质 HCON(CH3)2 HCONH2
相对分子质量 73 45
沸点/℃ 153 220
HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大,但其沸点反而比HCONH2的低,主要原因是______________________________________________________
________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)四种晶体的熔点数据如表:
物质 CF4 SiF4 BF3 AlF3
熔点/℃ -183 -90 -127 >1 000
CF4和SiF4熔点相差较小,BF3和AlF3熔点相差较大,原因是__________________________________________________________________。
答案 (1)HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力,HCONH2分子间存在氢键,破坏一般的分子间作用力更容易,所以沸点低。
(2)CF4和SiF4都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以熔点相差较小;BF3通过分子间作用力形成分子晶体,AlF3通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要能量远多于破坏分子间作用力所需能量,所以熔点相差较大。
解析 (1)HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力,HCONH2分子间存在氢键,破坏一般的分子间作用力更容易,所以沸点低;(2)CF4和SiF4都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以熔点相差较小;BF3通过分子间作用力形成分子晶体,AlF3通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要能量多得多,所以熔点相差较大。
13.(2021·浙江6月选考)(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表:
金刚石 碳化硅 晶体硅
熔点/℃ >3 550 2 600 1 415
金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是_____________________________________
__________________________________________________________________。
(2)提纯含有少量氯化钠的甘氨酸样品:将样品溶于水,调节溶液的pH使甘氨酸结晶析出,可实现甘氨酸的提纯。其理由是_________________________________
_________________________________________________________________。
答案 (1)原子半径C<Si(或键长C—C<Si—Si),键能C—C>Si—Si (2)当调节溶液pH至甘氨酸主要以两性离子的形态存在时(即等电点,此时两性离子间相互吸引力最大),溶解度最小
解析 (1)原子半径的大小决定键长大小,键长越短键能越大,此时物质的熔、沸点越高,在C和Si组成的物质中原子半径C<Si(或键长C—C<Si—Si),键能C—C>Si—Si,故金刚石的熔点高于晶体硅的熔点;(2)当调节溶液pH至甘氨酸主要以两性离子的形态存在时(即等电点,此时两性离子间相互吸引力最大),溶解度最小,此时析出的固体为甘氨酸,可以实现甘氨酸的提纯。
14.(2021·浙江1月选考)(1)用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷比(相对分子质量)为120的峰,原因是________________________________________。
(2)金属镓(Ga)位于元素周期表中第4周期ⅢA族,其卤化物的熔点如下表:
GaF3 GaCl3 GaBr3
熔点/℃ >1 000 77.75 122.3
GaF3熔点比GaCl3熔点高很多的原因是_________________________________。
答案 (1)两个乙酸分子通过氢键形成二聚体()
(2)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体;离子键强于分子间作用力
解析 (1)乙酸的相对分子质量为60,产生质荷比为120的峰,原因是乙酸分子中含有中的氧原子可以与羟基中的氢原子形成氢键,而形成二聚体(
)。
(2)由于F的非金属性比Cl强,GaF3是离子晶体,晶体熔点由离子键决定,GaCl3是分子晶体,晶体熔点由分子间作用力决定,离子键对物质的熔点影响大于分子间作用力的影响,因此,GaF3熔点比GaCl3熔点高很多。
15.(2020·浙江7月选考)(1)气态氢化物热稳定性HF大于HCl的主要原因是____________________________。
(2)CaCN2是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构,CaCN2的电子式是________。
(3)常温下,在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷,原因是___________________。
答案 (1)原子半径FCl—H
(2)
(3)乙醇与水分子之间形成氢键而氯乙烷没有
解析 (1)可以根据共价键的稳定性比较气态氢化物的热稳定性,键长越短,键能越大,则气态氢化物的热稳定性越强,原子半径:FCl—H,故HF的热稳定性大于HCl的热稳定性。也可以根据元素非金属性的强弱比较气态氢化物的热稳定性,元素的非金属性越强,气态氢化物的热稳定性越强,非金属性:F>Cl,故HF的热稳定性大于HCl的热稳定性。(2)CaCN2是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构,则阴离子的结构式为[N===C===N]2-,故CaCN2的电子式为。(3)影响物质在水中溶解度的因素有:物质的极性、是否含有氢键、能否与水发生化学反应等。乙醇、氯乙烷、水均为极性分子,但乙醇与水分子能形成氢键,因此在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷。

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