分子结构答案

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DNA分子的结构习题 含答案

DNA分子的结构习题 含答案

DNA分子的构造、复制限时训练1.以下列图是DNA构造模式图,据图所作的以下推测不正确的选项是〔〕A.限制性内切酶能将a处切断B.DNA连接酶能将a处连接C.解旋酶能切断b处D.连接b处的酶为RNA聚合酶2甲生物核酸的碱基组成为:嘌呤占46%、嘧啶占54%,乙生物遗传物质的碱基比例为:嘌呤占34%、嘧啶占66%,那么甲、乙生物可能是〔〕A.蓝藻、变形虫B.T2噬菌体、豌豆C.硝化细菌、绵羊D.肺炎双球菌、烟草花叶病毒3.分析一个DNA分子时,发现含有30%的腺嘌呤脱氧核苷酸,因此可知该分子中一条链上鸟嘌呤含量最大值可占此链碱基总数的〔〕A.20% B.30%C.40% D.70%4.一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多40%,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,那么这个DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的( ) A.44% B.24% C.14% D.28%5.用15N标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代,a、b、c为三种DNA分子:a只含15N,b同时含14N和15N,c只含14N,如以下列图,这三种DNA分子的比例正确的选项是( )6.DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。

该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G。

推测“P〞可能是( )A.胸腺嘧啶B.腺嘌呤C.胸腺嘧啶或腺嘌呤D.胞嘧啶7.假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记,并供给含14N的原料。

该细胞进展减数分裂产生的四个精子中,含15N标记的DNA的精子所占的比例是〔〕A.100% B.25%C.50% D.08.以下列图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关表达错误的选项是〔〕A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开场的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率9.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在14N的培养基中连续复制四次。

分子结构练习及参考答案

分子结构练习及参考答案

专题9 分子结构一、选择题:1.以下物质种,含有非极性共价键的离子化合物是〔〕A、Na2O2B、NaOHC、H2O2D、MgCl22.以下物质中,含有极性共价键的是〔〕〔1〕N2(2)H2O (3)CCl4(4)Na2O2(5)NaOH (6)Na2OA、〔1〕〔2〕〔3〕 B.〔4〕〔5〕〔6〕C、〔2〕〔3〕〔5〕D(2)(4)(6)3.A原子的L电子层比B原子的L电子层少3个电子,B原子核外的电子总数比A原子电子总数多5个,那么A、B可能形成( )A、离子化合物B2A3B、离子化合物B3A2 C.共价化合物B3A2D、共价化合物BA24、根据“相似相溶〞的规律,以下溶剂可以用来从溴水中萃取溴的是〔〕(1)酒精〔2〕CCl4〔3〕液氨〔4〕苯〔5〕直馏汽油A、〔1〕〔2〕〔4〕〔5〕B、〔2〕〔4〕〔5〕C、〔1〕〔3〕〔5〕D、〔1〕〔3〕〔4〕5.以下各组物质中,化学键类型相同,分子的极性也相同的是〔〕A SO2和CH4B、CO2和CCl4C、SO2和CO2D、NH3和CCl46.含有极性键的非极性分子是〔〕(1)SO2(键角119ο)〔2〕CS2(直线型)〔3〕CCl4(4)NH3(5)CH2Cl2(6)BF3(平面正三角形)A、〔2〕〔3〕〔4〕B、〔1〕〔4〕〔6〕C、〔2〕〔3〕〔6〕D、〔2〕〔3〕〔5〕7.关于化学键的表达,正确的选项是〔〕A.离子化合物可能含共价键B.共价化合物可能含离子键C.离子化合物中只含离子键D.共价化合物中不含离子键8.以下分子中所含原子都满足最外层8电子结构的是〔〕A、光气〔COCl2〕 B.六氟化硫C、二氟化氙D、三氟化硼9.以下分子的结构中,原子的最外层电子不能满足8电子稳定结构的是〔〕A、CO2B、PCl3C、CCl4D、NO210.以下各分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是〔〕A、BeCl2B、PCl3 C、PCl5 D、N211.以下性质中,可以证实某化合物内一定存在离子键的是〔〕A、可溶于水B、具有较高的熔点C、水溶液可以导电D、熔融状态能导电12、最近科学家研制的一种新分子,它具有空心的类似于足球的结构,分子式为C60,以下说法正确的选项是〔〕A、C60是一种新型的化合物B、C60和石墨都是碳的同素异形体C、C60中含有离子键D、C60的相对分子质量是720二、填空题:13、写出以下物质的电子式:〔1〕Cl2____________(2)N2_____________(3)HCl_______________(4)NH3_______________ 〔5〕H2O___________(6)H2O2___________(7)CO2____________(8)CH4________________ (9)PCl3____________(10)NaCl____________(11)MgCl2__________〔12〕Na2S____________ (13)NaOH___________(14)Na2O2__________(15)NH4Cl__________(16)甲基_____________ 17〕羟基__________〔18〕醛基___________〔19〕乙烯_________〔20〕乙炔______________ 〔21〕甲酸_______________14、用电子式表示以下物质的形成过程:(1)H2_____________________________________(2)HCl_______________________________ (3)H2S____________________________________(4)NH3______________________________ (5)KCl____________________________________(6)CaCl2_____________________________ (7)K2S___________________________________(8)BaCl2_____________________________________________ 15、化合物A是一种不稳定的物质,它的分子组成可用O x F y表示,10Ml氧气和10Ml氟气〔同温同压〕下,试答复:(1)A的化学式______________,理由______________________________(2)A分子中,x个氧原子呈-O-O-键状排列,每一根短线代表_________,A的电子式为____________,A分子的结构式为______________________.答案:1、A2、C3、B4、B5、B6、C7、AD8、A 9、D 10、BD 11、D 12、BD15、O3F2;1mol A分解产生了3mol O 原子,2mol F原子;在同温同压,体积比等于物质的量的比. F-O-O-O-F .。

分子结构练习20题

分子结构练习20题

分子结构练习20题1、下列分子中,两个相邻共价键的夹角最小的是:A、BF3B、HS2C、NH3OD、H2正确答案:B2、下列分子和离子中,中心原子成键轨道不是sp2杂化的是:-A、NO3B、HCHOC、BF3D、NH3正确答案:D3、下列化合物中,极性最大的是:A、CS2B、HS2C、SO3D、SnCl4正确答案:B4、下列分子中,偶极矩不等于零的是:A、BeCl2B、BF3C、NF3D、CO2正确答案:C5、下列液态物质中只需克服色散力就能使之沸腾的是:A、HO2B、COC、HFD、Xe正确答案:D6、下列各组离子中,离子的极化力最强的是:A、K+、Li+B、Ca2+、Mg2+C、Fe3+、Ti4+D、Sc3+、Y3+正确答案:C7、下列物质熔点变化顺序中,不正确的是:A、NaF>NaCl>NaBr>NaIB、NaCl<MgCl 2<AlCl 3<SiCl 4C、LiF>NaCl>KBr>CsID、Al 2O 3>MgO>CaO>BaO正确答案:B8、下列原子轨道的n 相同,且各有一个自旋方式相反的不成对电子,则沿X 轴方向可形成π键的是:A、P X -P XB、P X -PyC、Py-P ZD、Pz-Pz正确答案:D9、下列分子或离子中,具有反磁性的是:A、O 2B、O 2-C、O 2+D、O 22-正确答案:D10、按分子轨道理论,下列稳定性排列正确的是:A、O 2>O 2+>O 22-B、O 2+>O 2>O 22-C、O 22->O 2>O 2+D、O 2+>O 22->O 2正确答案:B11、下列分子或离子中,中心原子的价层电子对几何构型为四面体,而分子(离子)的空间构型为V 字形的是:A、NH 4+B、SO 2C、ICl 2-D、OF 2正确答案:D12、几何形状是平面三角形的分子或离子是:A、SO 3B、SO 32-C、CH 3-D、PH 3正确答案:A13、下列分子中偶极矩大于零的是:A、BF 3B、PF 3C、SiF 4D、PF 5正确答案:B14、根据VSEPR 理论,BrF 3分子的几何构型为:A、平面三角形B、三角锥形C、三角双锥形D、T 字形正确答案:D15、下列分子中,离域π键类型为П33的是:A、O 3B、SO 3C、NO 2D、HNO 3正确答案:C16、下列晶格能大小顺序中正确的是:A、CaO>KCl>MgO>NaClB、NaCl>KCl>RbCl>SrOC、MgO>RbCl>SrO>BaOD、MgO>NaCl>KCl>RbCl正确答案:D17、在下列各种含氢化合物中,有氢键的是:A、CHF 3B、C 2H 6C、C 6H 6D、HCOOHE、CH 4正确答案:D18、在石墨晶体中,层与层之间的结合力是:A、金属键B、共价键C、范德华力D、大π键正确答案:C19、下列关于O 22-和O 2-的性质的说法中,不正确的是:A、两种离子都比O 2分子稳定性小B、O 22-的键长比O 2-键长短C、O 22-是反磁性的,而O 2-是顺磁性的D、O 22-的键能比O 2-的键能小正确答案:B20、若中心原子采用sp 3d 杂化轨道成键的分子,其空间构型可能是:A、三角双锥形B、变形四面体C、直线形D、以上三种均有可能正确答案:D。

普通化学习题答案-第八章 化学键和分子结构

普通化学习题答案-第八章  化学键和分子结构
NF3中的N采用不等性的sp3杂化,形成四条sp3杂化轨 道,其中一条被孤对电子占据,另外的三条分别与F的p轨 道形成σ键。由于孤对电子的存在,使得NF3呈三角锥形。
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General Chemistry
Chapter 3 Homework
2. 将下列化合物按熔点从高到低的顺序排列:
NaF SiF4 NaBr SiBr4 NaCl SiCl4 NaI SiI4 NaF >NaCl> NaBr> NaI> SiI4> SiBr4> SiCl4 >
◆同主族元素,自上而下,具有相同电荷的离子半径依次增大
如:r (Li+)<r (Na+)<r(K+)<r (Rb+)<r (Cs+);
r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-)
◆同一周期中,电子构型相同时,随着离子电荷数增加,正离
子半径减小,负离子半径增大
如:r (Na+) >r(Mg2+) >r (Al3+); r(F-)<r(O2-)<r(N3-)
SiF4 3. 指出下列各对分子之间存在的分子间作用力的类型(取向 力、诱导力、色散力、氢键):
(1) 苯和CCl4
(2) 甲醇和H2O
(3) CO2和H2O
(4) HBr和HI
(1) 色散力(非极性分子间) (2) 色散力、取向力、诱导力、氢键(极性分子间) (3) 色散力、诱导力、(极性和非极性分子间) (4) 色散力、取向力、诱导力、(极性分子间)
3.C2H4分子中包含有 5 个σ键, 1 个π键,两个C原子采用
了 sp杂2 化形式,π键在
C原子与
C原子间形成。
4.AgCl、AgBr、AgI在水中的溶解度依次 减小 ,颜色依

无机化学(上册):第9章 化学键与分子结构 习题答案

无机化学(上册):第9章 化学键与分子结构 习题答案

第9章化学键与分子结构习题1. 根据AgX晶格能理论值与实验值差别判断Ag-X共价键成分递增顺序。

AgF AgCl AgBr AgI实验值(kJ·mol-1)951 902 887 886理论值(kJ·mol-1)925 833 808 7742.从Cr原子的价层结构3d54s1来看,Cr失去1个4s电子后成为3d5半充满构型。

这种结构似应是稳定的,因而似应有CrX (X =F、Cl、Br、I)化合物存在,但实际上却未能制备出这类化合物。

理论计算CrCl晶格能为758 kJ·mol-1,已知金属Cr的升华能(397 kJ·mol-1)、Cl-Cl键的键能(242.6 kJ·mol-1)、Cr的第一电离能(653 kJ·mol-1)、Cl的第一电子亲合能(348.6 kJ·mol-1)。

设计CrCl的玻恩-哈伯热化学循环,计算CrCl(s)的标准摩尔生成焓(∆f H m o)。

另已知反应2CrCl(s)=CrCl2(s)+Cr(s)的标准摩尔自由能变为-486 kJ·mol-1。

比较说明CrCl稳定性,解释上述事实。

3.4. 温度为298 K时,已知(1)H2=2H(g), Δr1H m o= 436 kJ.mol-1,(2)O2=2O(g), Δr2H m o= 498 kJ.mol-1,(3)H2O(g)=2H(g)+ 2O(g), Δr3H m o= 930 kJ.mol-1 求:反应H2 (g)+½ O2 (g)= H2O (g) 的Δr H m o。

5. 写出下列分子的Lewis结构式:CF4、OF2、HCN、CO、NSF6. 写出下列离子的Lewis结构式:CF3+、C22-、PH2-、BH4-7. 乙炔的标准生成焓为226.6 kJ.mol-1,H-H、C-H键键能D H-H、D C-H分别为436 kJ.mol-1、415 kJ.mol-1,石墨的升华能∆sub H(C(s)) 为717 kJ.mol-1,求C≡C的键能D C≡C。

分子结构答案

分子结构答案

分子结构——答案1.下列分子中只含键的为()。

A、HCN;B、H2O;C、CO;D、N2;E、C2H4解答或答案:B。

2.下列化合物中分子极性最大的是()A、CCl4;B、C2H5OH;C、I2;D、H2O;E、H2S解答或答案:D3.下列化合物=0的是()A、H2O;B、NH3;C、BF3;D、CH3Cl;E、HCl解答或答案:C4.在下列分子或离子中,没有孤对电子的是()。

A、H2O;B、NH3;C、H2S;D、NH4+;E、OH-5.乙醇和水之间的作用力为()。

A、色散力;B、取向力和诱导力;C、色散力和诱导力;D、取向力、诱导力和色散力;E、除D所述之外还有氢键解答或答案:E6.惰性气体在低温下能够被液化的原因在于()。

A、单原子分子有一定的体积;B、单原子分子有一定的质量;C、单原子分子间有相互作用;D、单原子分子在低温下形成氢键;E、原子是由带正电荷的核和带负电荷的电子组成的解答或答案:C7.下列说法中正确的是()。

A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成键;B、p轨道之间以“头碰头”重叠可形成键;C、s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成键;D、s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成键;E、共价键是两个原子轨道“头碰头”重叠形成解答或答案:C8.甲烷(CH4)分子中,碳原子所采用的杂化方式为()。

A、sp;B、sp2;C、sp3;D、dsp2;E、spd2解答或答案:C9.下列各分子之间仅存在着色散力的是()。

A、甲醇和水;B、溴化氢和氯化氢;C、氮气和水;D、乙醇和水;E、苯和四氯化碳解答或答案:B10.下列分子中极性最小的是()。

A、NaF;B、HF;C、HCl;D、HBr;E、HI解答或答案:E11.下列分子中存在氢键的是()。

A、HF;B、CH4;C、HI;D、CCl4;E、CO2解答或答案:A12.下列化合物中,能形成分子内氢键的是()。

A、C O O HO H;B、CH3F;C、COOHHO;D、H2O;E、PH3解答或答案:A13.NH3分子中N原子采取不等性sp3杂化,分子在空间的构型为()。

基础化学李保山第二版10-分子结构习题答案

基础化学李保山第二版10-分子结构习题答案

10 分子结构习题解答(p322-325)思考题1. Na和Cl、F之间,K和Cl、F之间能形成离子化合物。

2. 答案:Be2+ 2电子构型;Ca2+8电子构型;Fe3+9~17电子构型;Cu+ 18电子构型;Sn2+18+2电子构型;Pb4+18电子构型;O2-8电子构型。

3.答案:S2->K+>Na+>Mg2+4. Sn4+ >Fe2+ >Sn2+ >Sr2+>Ba2+5. S2->O2->F->Cu+ >Na+6. (1)半径比规则可以用来判断离子晶体的晶格类型。

晶格能可以用来衡量离子键的强弱。

(2)离子极化的结果使原来的离子键向共价键方向过渡。

(3)18电子构型的正离子极化率较强;18电子构型的负离子变形性较强。

7. 答案:原子轨道的角度分布方向是一定的,共价键的形成遵循最大重叠原则,所以只能在建轴方向上才能形成稳定的共价键,因而共价键具有方向性;每个原子的未成对电子数时一定的,有几个未成对电子就可以形成几个共用电子对,所以共价键具有饱和性。

8. (1)由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键(头碰头),叫做σ键。

当两个原子的轨道从垂直于成键原子的核间连线的方向接近,发生电子云重叠而成键(肩并肩),这样形成的共价键称为π键。

(2)单键:在价键理论中,两个原子之间如只有一对共用电子,形成的化学键称为单键。

单电子键:在分子轨道理论中,只有一个电子填入分子轨道形成的化学键称为单电子共价键。

(3)同类型的杂化轨道可分为等性杂化和不等性杂化两种。

如果原子轨道杂化后形成的杂化轨道是等同的,这种杂化叫做等性杂化。

如果原子轨道杂化后形成的杂化轨道中有一条或几条被孤对电子所占据,使得杂化轨道之间的夹角改变,这种由于孤对电子的存在而造成杂化轨道不完全等同的杂化,叫做不等性杂化。

9. (1)BF3键角大,因为BF3中B的价电子结构为2s22p1,形成分子时,进行sp2杂化,三个sp2杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键,故BF3分子为平面三角形,键角为120度。

高中化学竞赛专题考试—分子结构(含答案)

高中化学竞赛专题考试—分子结构(含答案)

高中化学竞赛专题考试——分子结构1(路易斯结构式、共振式、VSPER 理论)1.008Zr Nb Mo T cRu Rh Pd Ag Cd In S n S b T e I Hf T a W Re OsIr Pt Au Hg T l Pb Bi Po At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl S i P Cl S K Ca S c T i V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn G a G e As S e BrRb Cs Fr S r Ba RaY La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt一. 选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共50分)1. 根据鲍林近似能级图,在多电子原子中,基态时,下列电子均处于一定的能级,其中占据能级最高轨道的电子是: ( )A 2,1,1,+1/2B 3,1,1,+1/2C 3,2,1,+1/2D 4,0,0,1/2 2. 下列离子的电子构型可以用[Ar]3d 6表示的是( )A Mn 2+B Fe 3+C Co 3+D Ni 2+3.下列离子半径变小的顺序正确的是( )A F ->Na +>Mg 2+Al 3+B Na +>Mg 2+>Al 3+>F -C Al 3+>Mg 2+>Na +>F -D F ->Al 3+>Mg 2+>Na +4. 下列元素的原子中,第一电离能最大的是 ( )A BeB BC CD N5. 下列物质中,含极性键的非极性分子是()A H2OB HClC SO3D NO26. 下列分子中,没有配位键的是()A COB (BeCl2)2C CH3OBF3D N2H47. NO3—合理的共振式总数为()A 1B 2C 3D 48.下列分子中,键级等于零的是()A.O2 B. F2 C. N2 D. Ne29.原子轨道沿两核连线以“肩并肩”方式进行重叠的是()A. б键B. 氢键C. π键D. 离子键10. 下列物种中,键长最短的是( )A O2B O2+C O2—D O22—11. 下列化合物中,极性最大的是()A CS2B H2OC SO3D SnCl412. 下列物种中,既是路易斯酸,也是路易斯碱的是()ACCl4 B SOCl2 C NH2— D Hg2+13. 估计下列分子中,键角最小的是()()A NH3B PH3C AsH3D SbH314.估计下列分子或离子中,键角最小的是()A NH3B NO3—C NF3D NCl315. 几何形状是平面三角形的离子是()A SO-23 B SnCl-3C CH-3D NO-316. 下列分子或离子为平面四方构型的是()A ICl4—B ClO4—C BrF4+D SF417. 下列分子或离子中,属于三角锥构型的是()A BCl3B H3O+C BrF3D CH+318. 下列化合物中,可能含有卤桥键的是()A SnCl4B BeCl2C CCl4D NCl319. IF5是共价化合物,但液态IF5是电的良导体,原因是IF5二聚后电离,得到各带一个单位正负电荷的阴阳离子,则在该液体中存在的阳离子的几何构型是()A 三角双锥B 四方锥C 平面四方D 变形四面体20 下列哪一个分子的空间构型为折线型()A N3—B I3—C SO32—D CO32—21.下列分子中,偶极矩不为零的是()A BeCl2B BF3C NF3D CH422. 下列分子或离子中,键角最大的是()A XeF2B NCl3C CO-23 D PCl+423 通过测定AB2型分子的偶极距,能够判断:()A分子的空间构型 B 两元素的电负性之差C A—B键的极性D A—B键的键长24. 下列分子中含有两个不同键长的是()A CO2B SO3C SF4D XeF425. 下列分子中,最不容易聚合的是()A N2O5B BeCl2C AlCl3D NO2二、填空题(共50分)26.(10分)指出下列分子中有几个σ键和π键数目。

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(二)分子结构答案一.(5分)铋的化合物丰富多彩。

在液态SO 2中,AsF 5或其他五氟化物能氧化铋,其中能生成化合物A 。

经分析,A 为离子化合物,阳离子为多个铋原子组成的三角双锥型原子簇,阴离子为正八面体结构。

已知A 的阳离子中铋原子全部为8电子结构。

1.试确定A 的结构简式;2.写出生成A 的化学反应方程式。

答案:1.A :Bi 5(AsF 6)3(3分);2.10Bi +9AsF 5=2Bi 5(AsF 6)3+3AsF 3(2分)。

二.(7分)1.H 2O 的沸点(100℃)比HF 的沸点(20℃)高,为什么?2.气态氯原子与一个电子结合比气态氟原子与一个电子结合放出更多的能量,为什么? 3.Li 3V 2(PO 4)3是一种新型的锂离子正极材料。

其阴离子是由2种多面体组合而成的三维网状结构。

请具体指出其阴离子中各原子的连接形式。

答案:1.每个水分子平均最多可形成2个氢键,每个HF 分子平均最多生成1个氢键。

前者氢键数目多,总键能较大,故沸点较高。

(2分)2.氟原子半径小,外层孤对电子多,电子云密度大,电子间斥力大,使得氟原子结合一个电子形成气态F -时放出能量较少。

(2分)3.PO 4四面体、VO 6八面体通过共用顶点氧原子而组成三维骨架结构,每个VO 6八面体周围有6个PO 4四面体,而每个PO 4四面体周围有4个VO 6八面体。

(3分) 三.(7分)在液态SO 2中用叠氮酸铯与氰气反应定量生成铯的离子化合物。

其阴离子中含氮量为74.47%。

1.试画出该离子化合物中阴离子的结构式;2.说明每个原子的杂化类型和化学键型。

答案:1.(4分)2.环中的N 原子和C 原子分别采取sp 2杂化,端连的C 、N 原子分别采取sp 杂化。

键型有各原子之间的σ键和一个π键、一个π87(或者一个π65和二个π键)(3分)四.(12分)1999年美国化学家曾合成出一种能量极高、氧化性极强的白色固体盐X 。

盐X 的制备方法如下:氟化物A 与五氟化砷化合得到离子化合物B ,将B 盐放在干燥管中,装进特殊材料做成的细颈瓶中,于-196℃时通过金属真空管加入无水HF ,混合加热到室温,使B 盐溶解,细颈瓶一端与玻璃管相连,降温至-196℃后加入酸C ,反复升温(-78℃)、降温(-196℃),生成的HF 气体挥发出来,并带走大量的热,最终得到盐X 。

已知:①A 是共价分子,具有顺反异构体;②B 盐存在两种不同的氟原子。

③盐X 与盐B 具有相同的阴离子构型;④C 的阴离子为直线型,而X 的阳离子为V 型;⑤X 的含氟量为44%。

试根据上述信息,回答下列问题:1.画出A 分子和B 的阴阳离子的结构式。

2.分别写出制备B 、X 盐的化学方程式。

3.对于制备高能量的物质,一般采用低温,并能在低温下提供良好的溶解性的反应介质。

本实验中采用无水HF ,能吸收反应后放出的能量,并能对高度敏感性的物质起稳定作用。

请问:无水HF 为什么具备上述特点?4.化学家Chrite 随后成功地分离出了A 盐的阳离子。

请画出该阳离子的电子式,并预测其用途。

5.盐X 对水具有高度敏感性,能检出极其微量的水。

盐A 与水剧烈化合,并能发生强烈爆炸。

请写出该爆炸反应的化学方程式。

答案:1.(各1分)2.N2F2+AsF5=[N2F][AsF6] [N2F][AsF6]+HN3=[N5][AsF6]+HF(各1分)3.因为HF具有大偶极矩、低熔点(-80℃)和挥发性等特点(1.5分)4.[]+或(1分)具有极高的能量,用于“盐料炸弹”(1.5分)5.4N5[AsF6]+2H2O=4HF+4AsF5+10N2↑+O2↑(2分)五.(8分)2-吡啶酮(结构简式如右)是一种可以与自身互补的分子,在晶体或溶液中,它以氢键连接的二聚体形式存在。

若用乙炔基(-C≡C-)将两个2-吡啶酮连接有两种方式:(a)3、6位连接和(b)6,6位连接。

Wuest研究了(a)和(b)的聚集行为,在质子溶剂中(a)和(b)都以单体形式存在;在非质子溶剂中(a)以二聚体形式(c)存在,即使浓度很高时,(b)仍以单体形式存在。

在本体状态下,(a)形成分散的二聚体(c),(b)形成了平面的线性超分子聚合物(d),(d)有两种典型的空间构型。

1.指出2-吡啶分子中所成π键的情况;2.写出2-吡啶酮二聚体的结构简式;3.写出a、b的结构简式;4.画出二聚体(c)的结构简式;5.画出表示聚合物(d)的两种结构片段。

(1分)答案:1.π872.(1.5分)3.a:b:(各1分)4.(1.5分)5.(各1分)六.(15分)在铜的催化作用下氨和氟反应得到一种铵盐和一种三角锥体分子A(键角102°,偶极矩0.78×10-30C·m;对比:氨的键角107.3°,偶极矩4.74×10-30C·m);1.写出A的分子式和它的合成反应的化学方程式。

2.A分子质子化放出的热明显小于氨分子质子化放出的热。

为什么?3.A与汞共热,得到一种汞盐和一对互为异构体的B和C(相对分子质量66)。

写出化学方程式及B和C的立体结构。

4.B与四氟化锡反应首先得到平面构型的D和负二价单中心阴离子E构成的离子化合物;这种离子化合物受热放出C,同时得到D和负一价单中心阴离子F构成的离子化合物。

画出D、E、F的立体结构;写出得到它们的化学方程式。

5.A与F2、BF3反应得到一种四氟硼酸盐,它的阳离子水解能定量地生成A和HF,而同时得到的O2和H2O2的量却因反应条件不同而不同。

写出这个阳离子的化学式和它的合成反应的化学方程式,并用化学方程式和必要的推断对它的水解反应产物作出解释。

答案:1.NF3(1分)4NH3+3F2=NF3+3NH4F(1分)(共2分)2.N-F键的偶极方向与氮原子孤对电子的偶极方向相反,导致分子偶极矩很小,因此质子化能力远比氨质子化能力小。

画图说明也可(如:)(1分)3.2NF3+2Hg=N2F2+2HgF2(1分)(14+19)×2=66(每式1分)(共3分)4.D:E:F:(每式1分)2N2F2+SnF4=[N2F+]2[SnF6]2-(1分)[N2F+]2[SnF6]2-=[N2F]+[SnF5]-+N2F2(1分)(共5分)5.阳离子的化学式为NF4+。

(1分)NF3+F2+BF3=NF4+BF4-(1分)NF4+水解反应首先得到HOF(否则写不出配平的NF4+水解反应):NF4++H2O=NF3+HOF+H+定量生成NF3。

(1分)而反应2HOF=2HF+O2和反应HOF+H2O=HF+H2O2哪一反应为主与反应条件有关,但无论哪一反应为主却总是定量生成HF。

(1分)(共4分)七.(13分)1.为什么CsBrCl2热分解的反应是CrBrCl2=CsCl+BrCl,而不是CrBrCl=CsBr+Cl2?2.液体BrF5和AsF5都不是良导体,为什么两者混合后却成为导体?3.对下面测定的N、P的氢化物和氟化物的键角的各种相互差异作出解释。

NH3:107°PH3:102°NF3:93°PF3:104°4.比较化合物熔沸点高低并说明理由。

①CH3CH2OH和CH3OCH3②O3和SO2③HgCl2和HgI2④和答案:1.因为前一个反应生成CsCl的晶格能比CsBr的大,而且另一个产物BrCl是极性分子,它的键能除了轨道重叠而形成的共价键外,还附加一定成分的离子键。

(2分)2.BrF5和AsF5混合后发生如下反应:BrF5+AsF5→[BrF4]+[AsF6]-。

因反应所得产物为离子型化合物,故导电能力明显增加。

(2分)3.NH3107°、PH3102°两者键角不同的原因是NH3中N-H键的键长比PH3中P-H键的键长要短,所以在NH3中,成键电子对更靠近,排斥力更大,以致键角更大。

而NF393°、PF3 104°两者键角不同的原因是F上有孤对电子对,而P原子有空的3d轨道,可形成弱的反馈键,即F原子的孤对电子向P原子转移,以致键角变大。

或者可理解为形成了反馈键后,键级增大了,相当于有了双键的成分。

成键电子对之间的排斥力增大。

(3分)4.①CH3CH2OH>CH3OCH3:CH3CH3OH可形成分子间氢键,而CH3OCH3则不能,故CH3CH2OH熔沸点高。

②O3<SO2:O3为同种元素的原子形成的分子,极性较弱,而SO2分子的极性较强,其次O3分子的直径要小于SO2分子,因此O3分子间的色散力小于SO2分子间的色散力。

③HgCl2>HgI2:Hg2+半径大,变形性大,同时又有较强的极化能力。

阴离子半径Cl-I-,变形性Cl-I-。

因此,Hg2+和I-间有较强的附加极化作用,而Hg2+和I-间的极化作用较弱。

④<:两个混合物都可以形成氢键,但前者因取代基在邻位,有分子内氢键,熔沸点较低;后者只能形成分子间氢键,故溶沸点较高。

(各1.5分)八.(10分)由短周期两种元素组成的A气体通入到AsF5中,生成一种共价型离子化合物B、化合物C和一种氧化性气体D。

已知B的阴离子为正八面体构型,阳离子与O3是等电子体,在某非水溶剂中做电导实验,其电导性与NaCl相同。

化合物D呈四面体结构,可由AsF3与臭氧(等物质的量)反应制得,红外光谱显示,J中有一个AsF3没有的吸收。

1.试写出A、B、C、D的化学式;2.写出制备B和C的化学反应方程式;3.写出气体A与NH3反应的化学方程式。

答案:1.A:Cl2O(2分);B:[ClO2][AsF6](2分);J:OAsF3(1分);K:Cl2(1分)2.5Cl2O+3AsF5=2[ClO2][AsF6]+OAsF3+4Cl2AsF3+O3=OAsF3+O2(各1分)3.3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O(2分)九.(6分)某短周期元素A,其最外层电子数是所在周期数的2倍,它的氢化物和氧化物能发生反应生成A的单质。

已知AF6是一种无色无味无毒的气体,具有很强的稳定性,可用作高压发电机的优良绝缘体。

AF6的分子结构如右图所示。

⑴A元素原子的电子排布式为。

⑵AF6分子的空间构型为型。

⑶如果F元素有两种稳定的同位素,则AF6有种同分异构体。

答案:(6分,每空2分)⑴1s22s22p63s23p4⑵正八面体⑶10十.(16分)某离子化合物X由一种有机阳离子和一种无机阴离子组成;元素分析得到H:5.33%、C:21.17%、N:6.17%、S:35.33%、Ge:32.00%;该阳离子和阴离子都具有正四面体型的空间对称性。

1.确定X的组成式(阴阳离子分开写);2.画出阴离子的空间构型;一定条件下X能与HgI2反应,通过自组装合成了微孔硫化物Y;Y的阴离子是通过X 的阴离子和HgS4变形四面体共用S形成的无限网状结构。

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