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物质结构说理题汇总

1、氮原子间能形成氮氮叁键,而砷原子间不易形成叁键的原因是砷原子半径较大,原子间形成的σ键较长,p-p轨道肩并肩重叠程度较小或几乎不能重叠,难以形成π键。

AsH3分子为三角锥形,键角91.80°,小于氨分子键角107°,AsH3分子键角较小的原因是砷原子电负性小于氮原子,其共用电子对离砷核距离较远,斥力较小,键角较小。

2、乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是CH3COOH存在分子间氢键

3、在乙醇中的溶解度H2O大于H2S水分子与乙醇间能形成分子间氢键。

4、硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是:C—C键和C—H键较强,所形成的烷烃稳定,而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成

5SO3的三聚体环状结构如图1所示,此氧化物的分子式应为________,该结构中S—O键长ab两类,b的键长大于a的键长的原因:

物质结构说理题汇总

形成b键的氧原子与两个S原子结合,作用力较小(相当于一心两用)

6、碳元素可形成多种结构和性质不同的单质,其中金刚石的熔点为3550 C60的熔点约为280 ,导致这种差异的原因:金刚石是原子晶体,C60是分子晶体,前者原子间是靠强烈的共价键结合的,后者分子间是靠微弱的范德华力结合在一起的

7Mn2+的稳定性强于Mn3+,其原因是:Mn2+3d能级为半充满状态而Mn3+不是

8、已知常温下,H2CrO4K1=4.1K2=1×10-5,从结构的角度上看,K2<<K1的原因是:第二步电离产生的二价酸根离子重新结合H+的能力强于第一步电离产生的一价酸根离子结合H+的能力

9OF2 分子中氧原子的轨道杂化类型为sp3杂化OF2被称为氟化物而不被称为氧化物的原因是氧化物中氧元素显负价,而在OF2中氧元素的化合价为+2

10、从结构角度来看,Fe2+ 易被氧化成Fe3+的原因是Fe3+3d5半满状态更稳定

11Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+存在。向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Co(NH3)6]2+ ,其原因是:N元素电负性比O元素电负性小,N原子提供孤电子对的倾向更大,与Co2+形成的配位键更强

12、钛比钢轻、比铝硬,是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因:Ti价电子数比Al多,金属键更强(Ti的原子化热比Al大,金属键更强等其他合理答案)

13C2H6N2H4分子中均含有18个电子,它们的沸点相差较大,主要原因N2H4分子之间存在氢键

14H2O在乙醇中的溶解度大于H2S,其原因是:水分子与乙醇分子之间存在氢键

15H2TeH2S沸点高的原因是:两者均为分子晶体且结构相似,H2Te相对分子质量比H2S大,分子间作用力更强

16、硝酸易溶解于水的原因:硝酸分子是极性分子,易溶于极性溶剂的水中,硝酸分子中存在“H—O”键,易与水分子间形成氢键

17HClO2HClO3哪个酸性更强,为什么?HClO2HClO3可分别表示为(OH)ClO(OH)ClO2HClO2中的Cl为+3价,而HClO3中的Cl为+5价,HClO3Cl的正电性更高,导致Cl—O—HO原子上的电子更向Cl偏移,更易电离出H,故HClO3的酸性更强

18、请解释如下现象:熔点:Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量:N60>C60>Si60,其原因是:结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力(或范德华力)越强,熔点越高,故熔点:Si60>N60>C60;而破坏分子需断开化学键,N—N键、C—C键、Si—Si键键长逐渐增大,键能逐渐减小,故破坏分子需要的能量顺序为N60>C60>Si60

19、四卤化SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。

SiX4的沸点依FClBrI次序升高的原因是:均为分子晶体,范德华力随相对分子质量增大而增大

结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律,可推断:FClBrI次序,PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增强。

20CuSO4的熔点为560 Cu(NO3)2的熔点为115 CuSO4熔点更高的原因是:CuSO4Cu(NO3)2均为离子晶体SO所带电荷数比NOCuSO4晶格能较大熔点较高

21、氨(NH3)的熔、沸点比联氨(N2H4)低的主要原因:联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键

22NH3容易与Cu2形成配离子,但NF3不易与Cu2形成配离子,其原因是:F的电负性比N大,N—F成键电子对向F偏移,导致NF3N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2形成配位键

23MgCl2的熔、沸点比BeCl2高的原因是:MgCl2是离子晶体,而BeCl2是分子晶体,发生状态变化时,离子晶体要克服离子键,分子晶体要克服分子间作用力,离子键比分子间作用力强得多

24H3O+H—O—H键角比H2OH—O—H键角大,原因是:H2O中的氧原子有2对孤电子对,H3O+中氧原子有1对孤电子对,排斥力较小。

已知H2O NH3 CH4三种分子中,键角由大到小的顺序是 CH4>NH3>H2O,请分析可能的原因:CH4分子中无孤对电子,NH3分子中含有1对孤对电子,H2O分子中含有2对孤对电子,对成键电子对的排斥作用依次增大,故键角逐渐减小。

NF3的键角___<___NH3的键角(填“>”“<”“=”),理由是:F的电负性比H大,NF3N周围电子云密度减小,成键电子对之间的排斥力较小,因而键角较小

两种三角锥形气态氢化物膦(PH3)和氨(NH3)的键角分别为93.6o107o ,试分析PH3的键角小于NH3的原因: 电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间的距离越小,成键电子对之间的斥力增大,键角变大。

25、高温陶瓷材料Si3N4 晶体中键角N—Si—N __>__ Si—N—Si(填“>”“<”“=”),原因是:N原子上有孤电子对,由于孤电子对与成键电子对的排斥力更大,使得Si—N—Si键角较小。

26、某同学书写基态铜原子的价层电子排布式3d94s2,该排布式违背了洪特规则特例。简单金属离子在水溶液中的颜色大多与价层含有未成对电子有关,Cu+呈无色,其主要原因可能是  价层无未成对电子

27NaBrO NaBrO2NaBrO3NaBrO4 四种钠盐中,Br的杂化方式均为 SP3 杂化,阴离子空间构型为三角锥形的是 NaBrO3  (填化学式)。上述四种钠盐对应的酸的酸性依次增强,试解释HBrO4 的酸性强于HBrO3 的原因:HBrO3 HBrO4 可分别表示为(HO)BrO2(HO)BrO3 HBrO3 Br+5价而HBrO4 Br+7价。后者正电性更高,导致HO之间的电子对向O偏移,更易电离出H+

28、乙二胺分子(H2N—CH2—CH2—NH2)中氮原子杂化类型为 SP3 ,乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高得多,原因 乙二胺分子间可以形成氢键,三甲胺分子间不能形成氢键

28、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,如下表所示:   

碳酸盐

MgCO3

CaCO3

SrCO3

BaCO3

热分解温度/

402

900

1172

1360

阳离子半径/pm

66

99

112

135

试分析随着阳离子半径的增大,碳酸盐的分解温度逐步升高的原因: 碳酸盐分解过程实际上是晶体中的金属阳离子结合CO32- 中的氧离子,使CO32- 分解为CO2 的过程,所以当阳离子所带电荷数目相同时,阳离子半径越小,其结合氧离子的能力就越强,对应的碳酸盐就越容易分解

29、某同学用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验,向硫酸铜溶液中滴加氨水生成蓝色沉淀,继续滴加氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,最后向该溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体,请解释加入乙醇后析出晶体的原因  乙醇分子极性比水分子弱,加入乙醇后溶剂的极性减弱,溶质的溶解度减小

30、比较MnFe电离能数据可知:气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。对此,你的解释是Mn2+3d轨道电子排布为半充满状态,较稳定;而Fe2+3d轨道电子数为6,不是较稳定的状态

31、检验K元素的方法是焰色试验,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因:当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高的能级,变成激发态电子,电子从能量较高的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,将以光的形式释放能量

32、邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低,原因是:邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,而对羟基苯甲醛形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力更大

33HFHCl在水中的溶解度  HF  较大,原因是:HF与水分子之间能形成氢键,氢键的存在能增强物质在水中的溶解性,所以HFHCl在水中HF的溶解度较大

34、金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,其原因是:过氧化氢为氧化剂,氨与Cu2+形成配离子,两者相互促进使反应进行

35SiCO的成键情况如下:

化学键

C—O

C=O

Si—O

Si=O

键能(kJ·mol-1

360

803

464

640

 CO之间易形成含有双键的CO2分子晶体,而SiO之间则易形成含有单键的SiO2原子晶体,请结合数据分析其原因为:碳与氧之间形成含有双键的分子晶体放出的能量(803kJ·mol-1 ×2=1606kJ·mol-1)大于形成含单键的原子晶体放出的能量(360kJ·mol-1 ×4=1440kJ·mol-1),故CO2易形成含双键的分子晶体;硅与氧之间形成含有双键的分子晶体放出的能量(640kJ·mol-1 ×2=1280kJ·mol-1)小于形成含单键的原子晶体放出的能量(464kJ·mol-1 ×4=1856kJ·mol-1),故SiO2易形成含单键的原子晶体。

36、尿素[CO(NH2)2]分子中NO元素的第一电离能N>O,原因是: N元素的2P能级为半充满,是较稳定的结构,失去1个电子需要的能量多,所以第一电离能N>O  

37、丙酸钠(CH3CH2COONa)和氨基乙酸钠均能水解,水解产物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH),H2NCH2COOHN原子的杂化轨道类型为 SP3 杂化,C原子的杂化轨道类型为SP3 SP2 杂化。常温下丙酸为液体,而氨基乙酸为固体,主要原因是: 羧基的存在使丙酸形成分子间氢键,而氨基乙酸分子中,羧基和氨基均能形成分子间氢键

38NH3常用作制冷剂,原因是NH3分子间能形成氢键,沸点高,易液化,汽化时放出大量的热,所以能够做制冷剂。

39Na+Ne互为等电子体,电离能I2NaI1Ne),原因是:Na+Ne电子排布结构相同,而Na+Ne的核电荷数大,因此Na+原子核对核外电子的吸引力大于Ne原子核对核外电子的吸引力,所以Na+更难失去电子,电离能更大

40、已知硼酸H3BO3)是一元酸,解释其原因:H3BO3与一个水分子可形成配位键,产生[B(OH)4]- 和一个H+

(责任编辑:化学自习室)
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