共价键和分子间作用力习题及解析.doc

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1、《共价键和分子间作用力》作业参考解析1.下列说法错误的是A.按原子轨道重叠方式,共价键可分为σ键和π键B.σ键构成分子的骨架,π键不能单独存在C.配位键既不是σ键,也不是π键D.双键或叁键中只有一个σ键【C】按原子轨道的重叠方式不同,当其头碰头重叠时,形成“σ”键,当其肩并肩重叠时,形成“π”键;由于σ键重叠程度大,稳定性更高,因此可以单独存在,并构成分子的骨架,而π键重叠程度小,稳定性低,容易打开,因此不能单独存在,只能和σ键共存于双键或叁键中;σ键由于头碰头重叠,因此重叠部分对键轴呈圆柱形对称,可以自由旋转,但是π键对键轴呈

2、镜面反对称,因此不能自由旋转;配位键是由一个成键原子提供孤对电子,另一个成键原子提供空轨道形成的,在配位键形成的过程中,两原子的原子轨道可能发生头碰头重叠而形成σ配位键,也可能发生肩并肩重叠而形成π配位键,因此C的说法是不正确的。2.下列说法正确的是A.若AB2分子为直线型,其中心原子A一定发生了sp杂化B.HCN是直线型分子,也是非极性分子C.H-O键能比H-S键能大,因此H2O熔沸点比H2S高D.氢键不属于化学键,但是具有饱和性和方向性【D】A:一般对于AB2分子来说,如果中心原子发生了sp杂化,那么分子的空间构型是直线型的

3、,但是AB2分子如果为直线型,中心原子A不一定发生了sp杂化,典型的例子就是I3-离子,这个离子的中心原子I发生的是sp3d杂化,价层电子对的空间构型为三角双锥,由于中心原子上有3对孤对电子,分别位于三角双锥中间的三角平面上,因此分子的空间构型就是直线型了(这可以用夹层电子对互斥理论来解释);B:HCN分子是直线型分子,但是根据其分子中各原子的电负性大小的情况来看,这是一个极性分子;C:体系沸点的高低主要与分子间作用力的大小有关,因此H2O熔沸点之所以比H2S高,是因为水分子之间除了范德华力作用外,还存在很强的氢键作用;D:当一

4、个氢原子形成一个氢键后,就不能再和其它原子之间形成第二个氢键了,这体现了氢键的饱和性,同一个氢原子形成的共价键和氢键之间需以最大角度分布,这体现了氢键的方向性,不过氢键仍然属于分子间作用力,而不属于共价键作用。所以D的说法是正确的。3.下列关于H3O+离子的说法,正确的是A.O发生sp2等性杂化,空间结构为平面正三角形B.O发生sp2不等性杂化,空间结构为平面三角形C.O发生sp3等性杂化,空间结构为正四面体型D.O发生sp3不等性杂化,空间结构为三角锥型【D】我们知道H2O分子中O发生了sp3不等性杂化,在与氢原子成键后,H2

5、O分子中有两对孤对电子。那么H3O+离子的形成可以认为是由H2O分子中的O提供一对孤对电子,H+离子提供空轨道,在两者之间形成了配位键而形成的,两者之间形成配位键时,并不会改变O原子的原子轨道杂化类型,同时O原子上仍然有1对孤对电子,因此O发生sp3不等性杂化,H3O+离子的空间结构为三角锥型。4.下列分子或离子中,不含有孤对电子的是A.H2OB.PH3C.NH4+D.OH-【C】A:H2O分子中O发生了sp3不等性杂化,在与氢原子成键后,H2O分子中有两对孤对电子;B:PH3分子与NH3分子相似,中心原子P发生了sp3不等性杂

6、化,在与氢原子成键后,分子中有1对孤对电子;C:NH3分子的中心原子N发生了sp3不等性杂化,在与氢原子成键后,分子中有1对孤对电子,当NH3分子与H+离子成键时,NH3分子中N原子提供1对孤对电子,H+离子提供空轨道而形成配位键,这样N原子上所有的价电子均参与成键,因此NH4+离子中不含孤对电子;D:OH-离子是由H2O分子失去一个H+离子后生成的,因此应该含有3对孤对电子。5.下列化合物中存在π键的是A.H2OB.NH3C.HClD.NaCN【D】H2O、NH3、HCl分子中,成键原子都是各自提供一个单电子后形成共价键的,而

7、CN-离子的C和N原子之间形成了共价叁键,根据前面的知识,我们知道共价双键和叁键中只有一个是σ键,其余的都是π键,因此选择D。6.下列说法正确的是A.共价键只存在于共价化合物中B.氨水中存在有4种氢键。C.C—C单键的键能是C=C双键键能的一半D.由极性共价键形成的分子一定是极性分子【B】A:共价键不仅存在于共价化合物中,也可以存在于离子化合物中,例如上题中的NaCN,Na+离子和CN-离子之间形成离子键,而CN-离子中C原子与N原子之间形成了共价键;B:氨水中存在4种氢键,分别是N-H…N、N-H…O、O-H…O和O-H…N;

8、C:C-C之间形成共价单键,为σ键,C=C双键之间形成一个σ键和一个π键,由于π键的稳定性低于σ键,因此π键的键能低于σ键,所以C=C双键的键能不是C-C单键键能的两倍,而应该小于其两倍;D:如果是双原子分子,那么由极性键组成的分子一定是极性分子,但是如果是多原

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