化学自习室移动版

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，键角为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

5、SO₃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键长有a、b两类，b的键长大于a的键长的原因：

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

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

8、已知常温下，H₂CrO₄的K₁=4.1、K₂=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

9、OF₂ 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⁺的3d⁵半满状态更稳定

11、Co²⁺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的价电子数比Al多，金属键更强(或Ti的原子化热比Al大，金属键更强等其他合理答案)

13、C₂H₆和N₂H₄分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是N₂H₄分子之间存在氢键

14、H₂O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

15、H₂Te比H₂S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

17、HClO₂和HClO₃哪个酸性更强，为什么？HClO₂和HClO₃可分别表示为(OH)ClO和(OH)ClO₂，HClO₂中的Cl为＋3价，而HClO₃中的Cl为＋5价，HClO₃中Cl的正电性更高，导致Cl—O—H中O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、四卤化硅SiX₄的沸点和二卤化铅PbX₂的熔点如图(b)所示。

①SiX₄的沸点依F、Cl、Br、I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

②结合SiX₄的沸点和PbX₂的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX₂中的化学键的离子性减弱、共价性增强。

20、CuSO₄的熔点为560 ℃，Cu(NO₃)₂的熔点为115 ℃，CuSO₄熔点更高的原因是：CuSO₄和Cu(NO₃)₂均为离子晶体，SO所带电荷数比NO多，故CuSO₄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

22、NH₃容易与Cu^2＋形成配离子，但NF₃不易与Cu^2＋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NF₃中N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Cu^2＋形成配位键

23、MgCl₂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

24、H₃O⁺中H—O—H键角比H₂O中H—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，NF₃中N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93.6^o和107^o ，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为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 。

27、NaBrO、 NaBrO₂、NaBrO₃、NaBrO₄ 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 和HBrO₄ 可分别表示为(HO)BrO₂和(HO)BrO₃ ，HBrO₃ 中Br为+5价而HBrO₄ 中Br为+7价。后者正电性更高，导致H、O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，原因是 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：   

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CO₃^2- 中的氧离子，使CO₃^2- 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Mn和Fe的电离能数据可知：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⁺的3d轨道电子排布为半充满状态，较稳定；而Fe²⁺的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。

33、HF和HCl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HF和HCl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。

35、Si、C和O的成键情况如下：

 C和O之间易形成含有双键的CO₂分子晶体，而Si和O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N、O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），H₂NCH₂COOH中N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。

38、NH₃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。

39、Na⁺和Ne互为等电子体，电离能I₂（Na） >  I₁（Ne），原因是：Na⁺和Ne电子排布结构相同，而Na⁺比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⁺ 。