物质结构与性质易错选择题剖析

2018-11-28郑州外国语学校解梓君

中学生数理化(高中版.高考理化) 2018年6期

关键词：能级原子化合物

■郑州外国语学校解梓君

易错点1:对核外电子排布的考查

例1下列说法错误的是( )。

A.ns能量不一定高于(n-1)p电子的能量

B.N的电子排布式违反了洪特规则

C.Sc的电子排布式1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原则

D.Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10违反了泡利原理

解析:A项，电子能量与能层和能级都有关，ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量；B项，2p能级有三个能量相同的原子轨道，最后两个电子应以自旋方向相同的方式分布在两个不同的2p轨道上，违反了洪特规则；C项，根据构造原理可知，最后三个电子应先排满4s轨道，再排3d轨道，故违反了能量最低原则；D项，3p轨道最多能排6个电子。

错因剖析:该选择题重点考查的是构造原理中能级的排布顺序及对排布顺序规律的认识，每一能层中s能级的能量均低于同一能层中的p能级而高于(n-1)p能级的能量；B、C、D则是考查洪特规则、构造原理、泡利原理的具体内容，洪特规则是电子尽可能多地占据不同的轨道，且电子自旋方向相同，泡利不相容原理则是一个轨道最多能容纳两个电子，自旋方向相反，如果这些概念掌握得不太清晰就会出错。

答案:A

跟踪练习:1.下列各组表述中，两个原子不属于同种元素原子的是( )。

A.3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子

B.2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s22p5的原子

C.M层全充满而N层为4s的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子

D.最外层电子数是核外电子总数的的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子

答案:C

2.科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关，还与核外电子的数目及核电荷的数目有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是( )。

A.两粒子的1s能级上电子的能量相同

B.两粒子的3p能级上的电子离核的距离相同

C.两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同

D.两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同

答案:C

易错点2:对化学键、氢键、范德华力的考查

例2只有在化合物中才能存在的化学键是( )。

A.离子键 B.极性键

C.π键 D.氢键

解析:离子键一定存在于离子化合物中，所以A项正确；极性键是共价键的一种，一般可存在于化合物中，但是在臭氧单质中存在有极性共价键，故B不正确；C选项中π键在单质和化合物中均有；D中的氢键一定存在于化合物分子之间，但是它不是化学键，故D错误。

错因剖析:本题考查的其实是几个化学键的定义。化学键是相邻原子间强烈的相互作用力，包含有离子键、共价键、金属键，共价键又分为极性共价键、非极性共价键、配位键，从电子云重叠角度来看的话共价键又分为σ键和π键，单质中可以有非极性共价键，特殊的单质中还可以有极性共价键，如O3。离子化合物中一定有离子键，离子键是由阴、阳离子组成的，所以一定是化合物。氢键虽然叫键，但它是一种微弱的作用力，如果定义没有搞清楚，那么判断就会出问题。

答案:A

跟踪练习:3.判断下列说法正确与否。

(1)化合物熔化时只破坏离子键不破坏共价键( )。

(2)离子晶体都是离子化合物，分子晶体都是共价化合物( )。

(3)只有在离子化合物中才存在阳离子( )。

(4)同一主族元素的单质熔沸点从上到下不一定升高，但其氢化物熔沸点一定升高( )。

(5)水溶液中能电离出阳离子只有H+的化合物一定破坏了共价键，并且一定能使紫色石蕊试液变红( )。

(6)离子化合物KCl中只含有K+、Cl-，Na2O2中只有Na+、O，则石英中只含有Si、O原子( )。

(7)最外层电子数较少的金属元素一定比最外层电子数较多的金属元素活泼性强，更易形成离子化合物( )。

(8)分子晶体的熔点不一定比金属晶体低( )。

答案:(1)错(2)错(3)错(4)错(5)错(6)错(7)错(8)对

4.下列说法不正确的是( )。

①H2O2分子中既含极性键又含非极性键

②若R2-和M+的电子层结构相同，则原子序数:R＞M

③卤族元素单质、氢化物熔沸点都随相对分子质量增大而升高

④周期表中共有18个列，其中形成化合物种类最多的元素在第14列

⑤分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键

⑥由于非金属性Cl＞Br＞I，所以酸性HCl＞HBr＞HI

⑦由于氨和水分子之间能形成氢键，NH3分子极易溶于水

⑧原子序数为27号的元素属于长周期的副族元素

⑨元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强

A.②④⑤⑥⑧ B.②③④⑤⑧⑨

C.①④⑦ D.②③⑤⑥⑧⑨

答案:D

易错点3:有关分子的杂化、微粒的空间构型、等电子体的考查

例3PH3、NF3分子结构和NH3相似，下列判断错误的是( )。

A.PH3、NF3分子均呈三角锥形，杂化方式相同

B.PH3、NF3均是极性分子但不是等电子体

C.PH3的沸点低于NH3的沸点，是因为NH3分子之间可以形成氢键

D.NF3分子比NH3分子更易形成配位键

解析:PH3、NF3与NH3构型相同，因中心原子上都有一对孤电子对，所以均为三角锥形结构，属于极性分子，但是它们不是等电子体，所以A、B项均正确；PH3的沸点低于NH3的沸点，是因为NH3分子间存在氢键，C项正确；NF3分子中，由于F的电负性大，吸引电子能力强，所以N原子上的孤对电子离核比较近，不容易提供孤对电子形成配位键，所以D项错误。

错因剖析:本题主要考查ABn型分子中中心原子的杂化问题。常见的sp3杂化是连有4个单键的C原子(烷烃、环烷烃)，连有单键的O原子(H2O2、H2O、—OH)，连有单键的氮原子(NH3、NH4+、—NH2、N2H4)，空间结构为四面体或正四面体的中心原子(Cl O-4、SO2-4、PO3-4、SiO4-4)；常见的sp2杂化是双键两端的碳原子，平面形分子中的中心原子(BF3、SO3)；sp杂化是叁键两端的碳原子和直线形分子中的中心原子(B e Cl2、CO2、CS2)。等电子体不仅要求原子个数相同，还要求微粒中价电子数也相同，具有等电子体的微粒具有相似的空间结构和性质，如CO、N2，均含有叁键。配位键的形成是因为中心原子提供了孤对电子，另一原子提供了空轨道，从而形成的特殊的共价键，但是孤对电子形成配位键的难易与孤对电子离核远近有直接的关系。配合物中都有配位键，配离子中的中心原子往往是过渡金属，配位体是阴离子或分子，中心原子提供空轨道，配体提供孤对电子，如 X-、SCN-、C2O2-4、CN-、H2O、NH3、CO等。

答案:D

跟踪练习:5.用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是( )。

A.SO2、CS2、HI都是直线形分子

B.BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°

C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形分子

D.PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形分子

答案:C

6.关于原子轨道的说法正确的是( )。

A.凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型都是正四面体

B.CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合形成的

C.sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组新轨道

D.凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键