径小于硫原子的原子半径,且硫元素的非金属性较氯元素的非金属性弱,但硫硫键的键能大于氯氯键的键能,因此不能说半径越小的原子形成的共价键越牢固,也不能说非金属性越强的原子形成的共价键越牢固。根据表中数据分析可以得出如下规律:同主族元素与相同原子结合形成共价键时,原子半径越小,共价键越强;根据此规律可知C-Br键的键能介于C-Cl键的键能和C-I键的键能之间,即218 kJ·mol~330 kJ·mol。[答案] (1)不能 (2)不能 (3)能,同主族元素与相同原子结合形成共价键时,原子半径越小,共价键越强 (4)218 kJ·mol 330 kJ·mol
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17.已知键能、键长数据如下表;
共价键 键能 (kJ·mol) 键长(pm) 共价键 键能 (kJ·mol) 键长(pm) 154 133 120 109 101 — — — -1-1Cl—Cl 242.7 198 C—C 347.7 Br—Br 193.7 228 C===C 615 I—I 152.7 267 C≡C 812 H—F 568 — C—H 413.4 H—Cl 431.8 — N—H 390.8 H—Br 366 — N===O 607 H—I 298.7 — O—O 142 H—O 462.8 96 O===O 497.3
16.电子体是指两个或两个以上的分子(或离子),它们的原子数相同、分子(或离子)中价电子数也相同。
(1)SiO3、SO3、NO3三种粒子________(填“是”或“不是”)电子体,其中Si、S、N三种基态原子的第一电离能的大小关系为________。
(2)C2O4和________是电子体,C2O4离子具有较强的还原性,它能使酸性KMnO4溶液褪色,Mn原子在元素周期表中的位置是________,外围电子排布式为________。
(3)两原子14个电子的电子体的共同特点是物质中都具有共价三键,请举出相的3个例子:________(分子或离子)。每个分子或离子中含________个σ键,________个π键。
[解析] (1)三种粒子均为四原子24价电子微粒,属于电子体。(2)搜索C2O4的电子体,首先想到将C替换为N,然后凑足价电子总数,此微粒可以是N2O4。(3)两原子14个电子的微粒首先想到N2,然后以N2为基础,尝试替换为C原子和O原子,使价电子总数相即可。
[答案] (1)是 N>S>Si
(2)N2O4 第四周期第ⅦB族 3d4s (3)N2、CO、CN 1 2
-
5
2
2-
2-
2-
2-
-
(1)下列推断正确的是________(填字母,下同)。 A.稳性:HF>HCl>HBr>HI B.氧化性:I2>Br2>Cl2 C.沸点:H2O>NH3
D.还原性:HI>HBr>HCl>HF
(2)下列有关推断正确的是________。
A.同种元素形成的共价键,稳性:三键>双键>单键 B.同种元素形成双键键能一小于单键的2倍 C.键长越短,键能一越大
D.氢化物的键能越大,其稳性一越强
(3)在相同条件下,将乙烯、乙炔以同速率通入体积同浓度的溴的四氯化碳溶液中,下列观察到的现象正确的是________。
A.前者和后者同时褪色 B.前者后褪色,后者先褪色 C.前者先褪色,后者后褪色 D.无法判断
(4)在HX分子中,键长最短的是________,最长的是________;O—O键的
键长________(填“大于”“小于”或“于”)O===O键的键长。
[解析] (1)根据表中数据,同主族气态氢化物的键能从上至下逐渐减小,稳性逐渐减弱,A项正确:从键能看,氯气、溴单质、碘单质的稳性逐渐减弱,由原子结构知,氧化性也逐渐减弱,B项错误;由表格数据知,EH—O>EN—H,又因为rO<rN,则H2O的沸点比NH3高,还原性与失电子能力有关,还原性:HI>HBr>HCl>HF,D项正确。(2)由碳碳键的数据知A项正确;由O—O键、O===键的键能知,B项错误;C-H键的键长大于N-H键的键长,但是N-H键的键能反而较小,C项错误;由C-H、N-H的键能知,CH4的键能较大,而稳性较弱,D项错误。(3)乙烯断裂一个π键,键能为(615-347.7) kJ·mol-1
=267.3 kJ·mol-1
,乙炔断裂2个π键总键能为(812 - 347.7) kJ·mol-1
=4.3 kJ·mol-1,说明乙炔断裂两个丌键难于乙烯断裂一个π键,C项正确。
[答案] (1)A、C、D (2)A (3)C (4)HF HI 大于 [能力提升]
18.家合成了含有N+5
的盐类,含有该离子的盐是高能爆炸物质,该离子的结构呈“V”形,如下图所示(图中箭头代表单键)。以下有关该物质的说法中正确的是( )
A.每个中含有35个质子和36个电子 B.该离子中只含有非极性键 C.该离子中含有2个π键 D.与P互为电子体
[解析] 该离子可看作是5个N原子共失去1个电子后得到的,故含有35个质子和34个电子,A项错;该离子中的键是N原子形成,故是非极性键,B项正确;该离子中含有两个N≡N键,故含有4个π键,C项错;P中含有32个价电子,N+
5
含有24个价电子,与P不互为电子体,D项错。
[答案] B
19.已知元素的某种性质“X”是元素的一种基本性质。下面给出13种元素的X的数值:
元素 Al B Be C Cl F Li X的数值 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0 元素 Mg Na O P S Si X的数值 1.2 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8 试结合元素周期表知识完成下列问题。
(1)经验规律告诉我们,当形学键的两个原子对元素的X相差数值大于1.7时,形成的一般是离子键,小于1.7时,一般为共价键。试推测AlBr3中化学键的类型为________。
(2)某有机物分子中含有S-N键,你认为共用电子对该偏向于________(填元素符号)原子。
(3)C、H、Cl、O、Na五种元素可互相结合,在由其中两种元素组成的化合物中,共价化合物有(写四种)_____________。在由其中三种元素组成的化合物中,共价化合物有(写四种)___。
[解析] (1)根据元素周期律,可知与F、Cl同主族的Br元素的X值小于3.0,而Al的X值为1.5,故Br与Al的X值之差小于1.7,所以AlBr3中的化学键为共价键。(2)比较同主族元素的X值的大小,可知同主族元素中元素的X值越大,元素的非金属性越强,元素的X值越小,元素的金属性越强。比较第二周期元素的X值可知,从左到右,X值逐渐增大。(3)由非金属元素形成的化合物(除铵盐外),一般都为共价化合物。
[答案] (1)共价键 (2)N
(3)HCl、H2O、CH4、CO2(答案合理即可) HClO、H2CO3、HClO3、HClO4(答案合理即可)