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第2章《分子结构与性质》 检测题
一、单选题
1．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。现有某种超分子结构如图所示。下列有关说法正确的是
A．该超分子中N原子核外电子有7种空间运动状态
B．该超分子中存在的作用力有：极性键、非极性键、氢键、配位键
C．该超分子中甲基的键角∠HCH小于-的键角∠HNH
D．该超分子既可与酸反应，又可与碱反应
2．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子2p轨道上有2个未成对电子，Y是地壳中含量最高的元素，金属元素Z的第一电离能小于同周期前一主族元素。的W的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH=1。下列说法正确的是
A．Y原子和W原子按2：1形成的分子空间构型为直线形
B．X氢化物的沸点都比Y的低
C．工业上常用电解熔融氧化物的方法冶炼乙单质
D．原子半径：
3．一种环状碳单质的合成如图所示。下列说法错误的是
A．和均为非极性分子 B．中碳原子有和两种杂化方式
C．和金刚石均为分子晶体 D．中存在大π键
4．下列有关说法正确的是
A．CO的空间构型为三角锥形 B．SO2与SO3中硫原子的杂化轨道类型均是sp2
C．SO2的键角比SO3的大 D．1mol [Cu(H2O)4]2+中含有8mol σ键
5．下列说法不正确的是
A．化学反应中一定伴随能量变化
B．甲烷燃烧是将全部的化学能转化为热能
C．物质所含化学键键能越大，其越稳定
D．大量燃烧煤炭等化石燃料是造成雾霾天气的重要原因
6．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列结果正确的是
选项 微粒 中心原子的孤电子对数 中心原子杂化类型 空间结构
A l V形
B 2 直线形
C 0 平面三角形
D 0 正四面体形
A．A B．B C．C D．D
7．五羰基铁常温下为黄色粘稠状液体，结构简式如图。下列关于羰基铁说法错误的是
A．其熔点主要取决于范德华力
B．1个分子中含有15个π键
C．Fe为中心原子，CO为配体
D．分子中C的杂化方式为sp
8．茶叶中含有少量的咖啡因(结构简式如图)。下列关于咖啡因的说法不正确的是
A．咖啡因的分子中不含手性碳
B．咖啡因分子中sp2与sp3杂化C个数比为5：3
C．咖啡因分子中N原子的杂化方式有两种，且不可能所有原子都共平面
D．咖啡因分子间存在氢键
9．下列选项中，离子方程式书写正确的是
A．向Fe(NO3)2和KI混合溶液中加入少量稀盐酸：3Fe2++4H＋+= 3Fe3＋+ 2H2O+NO↑
B．泡沫灭火器的灭火原理：2Al3+ +3+3H2O = 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑
C．向硝酸银溶液中加入足量的氨水：Ag+ +2NH3·H2OAg(NH3)+ 2H2O
D．用足量的氨水处理硫酸工业的尾气：SO2+ NH3·H2O = +
10．NH3是一种重要的化工原料，可发生如下转化。下列有关表述正确的是
A．甲中含有离子键、配位键和极性共价键
B．戊与丁反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1
C．浓硝酸见光易分解且易挥发，应用棕色试剂瓶盛放且用胶塞密封
D．向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2和NH3，然后过滤可制得乙
11．下列说法错误的是
A．质谱法可以测定物质的相对分子质量
B．铜丝燃烧法可定性确定有机物中是否含有硫、氮、氯、溴等元素
C．测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法最早由李比希提出的
D．从核磁共振氢谱图可以推知该有机物分子有几种不同类型的氢原子及他们的数目
12．下列说法正确的是
A．键的极性：N-H 键>O-H 键 B．沸点：CH3COOH>CH3CH2CH2OH
C．热稳定性：HI>HCl>HF D．强度：氢键>化学键>范德华力
13．NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，研究发现以Fe3+为主体催化剂时可能发生的反应过程如图所示，下列说法不正确的是
A．使用催化剂提高该反应的化学反应速率和NO的转化率
B．该过程的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
C．该过程中既有破坏σ、π键也有形成σ、π键
D．生成N2的方程式：2Fe3+－NH2+2NO=N2+2H2O+2Fe2+
14．NA代表阿伏加德罗常数的值，以下说法正确的是
A．将足量Zn与100mL18mol/L浓硫酸反应，生成224mL气体，转移电子为0.02NA
B．在标准状况下，22.4LSO3所含的原子总数为4 NA
C．31gP4()分子中含有P-P键数为1.5 NA
D．1mol D318O+中含有的中子数为10 NA
15．近期杨培东科研团队将Si纳米线光电阴极与Cu纳米颗粒集成，驱动高效的光电化学，实现了转化为多碳产品，如图所示。下列说法错误的是
A．基态铜原子的电子排布式为
B．、均为含有极性键的非极性分子
C．反应过程中失电子生成多碳产品
D．该过程实现了光能→电能→化学能的转化
二、填空题
16．键的极性
极性共价键 非极性共价键
实例
成键原子 ___________元素的原子 ___________元素的原子
电子对 ___________ ___________
成键原子的电性 一个原子呈正电性(δ+)，一个原子呈负电性(δ-) 电中性
存在 ___________ ___________
17．氢键
(1)氢键是一种_____的分子间作用力。水分子之间的氢键是一个水分子中的____原子与另一个水分子的_____原子间形成的_____。
(2)水分子之间的氢键对水的物理性质的影响：①水的熔、沸点____；②水的比热容____；③水结成冰后，密度____。
18．Kraus用阴离子树脂交换法提取一种组成元素为氯和铍的阴离子，该阴离子内铍原子最外层达到8电子稳定结构，则该阴离子内存在的微粒间的作用力是_______，阴离子的结构式为_______。
19．2019年诺贝尔化学奖由来自美、英、日的三人分获，以表彰他们在锂离子电池研究方面做出的贡献，他们最早发明用LiCoO2作离子电池的正极，用聚乙炔作负极。回答下列问题：
(1)基态Co原子电子排布式为____。
(2)Co元素位于元素周期表中第____周期、第____族。
(3)Li可以在二氧化碳中燃烧，生成白色固体和黑色固体，其方程式是____。
(4)锂离子电池的导电盐有LiBF4等，碳酸亚乙酯()是一种锂离子电池电解液的添加剂。
①LiBF4中阴离子的空间构型是____；与该阴离子互为等电子体的分子有____。(列一种)
②碳酸亚乙酯分子中碳原子的杂化方式有____。
20．乙烯分子中C—C之间形成一个σ键和一个π键；乙炔分子C—C之间形成一个σ键和2个π键。根据所学理论，写出：
（1）在乙烯和乙炔分子与溴发生加成反应中，断裂何种类型键？____________
（2）写出加成反应方程式。__________________
21．如图是甲烷分子中C原子杂化轨道电子云图：
(1)甲烷分子中C-H键的键角为_______。
(2)乙烯和乙炔的电子式分别为_______、_______，请你比较乙烯和乙炔分子中“”和“”的键长大小：_______。乙炔和乙烯一样都能和溴水发生加成反应并使溴水褪色，请你预测在同浓度同体积的溴水中分别通入乙烯和乙炔时，_______(选填“乙烯”或“乙炔”)使溴水褪色的时间短；同温同压下，使等体积等浓度的溴水正好褪色，消耗的_______(选填“乙烯”或“乙炔”)少。
(3)苯分子中C原子以sp2杂化轨道成键，6个C原子中每个C原子的2s轨道和其中2个轨道形成3个sp2杂化轨道，其中1个sp2杂化轨道与1个H原子形成1个键、另外2个sp2杂化轨道分别与另外2个C原子的sp2杂化轨道形成2个键而形成1个六元环，而每个C原子未参与杂化的另1个sp2轨道均垂直于这个六元环所处的平面且相互之间“肩并肩”重叠形成1个“大键”，如图：
请你猜想：
①苯分子中每个碳碳键的键长是否相等？_______；
②苯分子中碳碳键的键长与C-C键、C=C键、键的键长相比，处于_______的键长之间。
22．配位化合物在生产生活中有重要应用，请根据要求回答下列问题：
(1)在肺部，血红素中的结合的水分子与氧分子交换，形成氧合血红蛋白，经动脉运送到组织释放出；然后血红素结合组织代谢所产生的，经静脉送回肺中与水分子交换，最后将排出体外，完成呼吸过程。血红素中与中的氧原子以配位键形式结合，这种结合是可逆的，比与N的结合力弱的原因是_______。
(2)的配合物有多种。的配体所含原子中第一电离能由大到小的顺序是_______(写元素符号)：中_______(填“大于”、“小于”或“等于”)单个水分子中；的一种同分异构体与足量硝酸银溶液反应生成沉淀，该同分异构体的化学式为_______则该物质含有键的数目为_______。
(3)的球棍结构如图，的配位数是_______，N原子的杂化方式为_______。
23．晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：
(1)已知有关氮、磷的单键和三键的键能()如下表：
193 946 197 489
从能量角度看，氮以、而白磷以(结构式可表示为形式存在的原因是_______。
(2)已知是次磷酸的正盐，的结构式为_______，其中P采取_______杂化方式。
(3)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：
如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根可写为_______。
24．按要求填空。
(1)下列原子或离子的电子排布式或排布图违反构造原理的是_______，违反洪特规则的是_______，违反泡利原理的是_______。
①Ca2+：1s22s22p63s23p6
②F-：1s22s23p6
③P：
④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2
⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
⑥Mg2+：1s22s22p6
⑦O：
(2)Ni与CO能形成配合物Ni(CO)4，1mol该分子中σ键个数为_______；
(3)硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质，[B(OH)4]-中B的原
子杂化类型为_______，不考虑空间构型，[B(OH)4]-的结构可用示意图表示为_______；
(4)氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为_______；
A． B． C． D．
(5)氨水和次氯酸盐溶液在弱碱性介质中反应可生成氯胺(H2NCl)，分子结构类似于NH3，H2NCl分子电子式为_______，H2NCl中氯的化合价为_______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．该超分子中N原子核外有5个原子轨道上填充有电子，所以电子有5种空间运动状态，A错误；
B．该超分子中不存在配位键，B错误；
C．该超分子中-CH3中心原子C和-NH2中心原子N均为sp3，但N原子有一对孤电子对，所以∠HNH夹角小些，C错误；
D．该超分子中有氨基，可与酸反应；有酰胺基，可与碱反应，D正确；
故选D。
2．C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O元素；X原子2p轨道上有2个未成对电子，且原子序数小于氧，外围电子排布式为2s22p2，故X为C元素；Z是金属元素，原子序数大于氧，可知Z处于第三周期，且金属元素Z的第一电离能小于同周期前一主族元素，则Z为Al；的W的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH=1，属于二元强酸，故W为S元素，据此解答。
【详解】A．Y原子和W原子按2：1形成的分子为SO2，空间构型为V形，故A错误；
B．碳元素氢化物为烃类物质，有气态、液态、固体3种状态，固态烃的沸点比水高，故B错误；
C．氯化铝属于共价化合物，熔融状态不导电，工业电解熔融的氧化铝冶炼铝单质，故C正确；
D．同周期主族元素自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径 Al>S>C>O，故D错误；
故答案选C。
3．C
【详解】A．由环状碳单质的合成示意图可知，和均为结构对称的非极性分子，故A正确；
B．由结构示意图可知，分子中只含有三键碳原子和双键碳原子，其中三键碳原子为sp杂化，双键碳原子为sp2杂化，故B正确；
C．金刚石是由碳原子形成的共价晶体，故C错误；
D．由结构示意图可知，分子中三键碳原子为sp杂化，未参与杂化的p电子能形成大π键，故D正确；
故选C。
4．B
【详解】A．CO中C原子的价层电子对数为，故CO的空间构型为平面三角形，A项错误；
B．SO2中S原子的价层电子对数为，杂化类型为sp2杂化，SO3中S原子的价层电子对数为，杂化类型为sp2杂化，B项正确；
C．SO2中S原子的价层电子对数为，含有1个孤电子对，SO3中S原子的价层电子对数为，不含孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的排斥力，则SO2的键角比SO3的小，C项错误；
D．[Cu(H2O)4]2+中含有4个配位键，配位键为σ键，4个水分子中含有8个σ键，则1mol [Cu(H2O)4]2+中含有12mol σ键，D项错误；
答案选B。
5．B
【详解】A．化学变化是旧键的断裂和新键的形成过程，断键吸热成键放热，所以物质发生化学反应都伴随着能量变化，故A正确；
B．甲烷燃烧时会产生大量的热量，可见化学能主要转化为热能，同时还部分转化为光能等，故B错误；
C．物质的稳定性有其所含化学键键能决定，键能越大，其越稳定，故C正确；
D．化石燃料燃烧产生大量的烟尘，是造成雾霾天气的重要原因，故D正确；
答案为B。
6．D
【详解】A．的中心原子C的孤电子对数为0，中心原子的杂化类型为，空间结构为直线形，选项A错误：
B．中O原子形成2个σ键，孤电子对个数=×（6-2×1）=2，价层电子对数为4，的中心原子O的杂化类型为，空间结构为V形，选项B错误：
C．的中心原子O的孤电子对数为=1，空间结构为三角锥形，选项C错误；
D．的中心原子S的价层电子对为，孤电子对数为，杂化类型为，空间结构为正四面体形，选项D正确；
答案选D。
7．B
【详解】B．五羰基铁常温下为液体，则熔沸点较低，属于分子晶体，其熔点主要取决于范德华力，故A正确；
B．三键有一个σ键、2个π键，则1个分子中含有2×5=10个π键，故B错误；
C．五羰基铁中每个CO提供一对电子与铁原子形成配位键，则Fe为中心原子，CO为配体，故C正确；
D．单键有1个σ键，三键有一个σ键、2个π键，则分子中C周围有2个σ键，C的杂化方式为sp，故D正确；
故选：B。
8．D
【详解】A．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的原子。根据咖啡因的分子结构可知该电子中不含手性碳原子，A正确；
B．在咖啡因分子中含有的饱和C原子是sp3杂化，形成碳碳双键或碳氧双键或碳氮双键的C原子采用sp2杂化，该物质中含有饱和C原子数目是3个，含有的不饱和C原子数目是5共个，故该物质分子中的sp2与sp3杂化C个数比为5：3，B正确；
C．咖啡因分子中N原子上有1对孤电子对，形成3个σ共价键的N原子采用sp3杂化；形成碳氮双键的N原子采用sp2杂化，因此该分子中N原子杂化方式有两种。由于物质分子中含有饱和C原子具有甲烷的四面体结构，因此不可能所有原子都共平面，C正确；
D．O、N原子电负性大，原子半径小，易和其它分子中的H原子之间形成氢键。但咖啡因分子中H原子是与C形成C-H共价键，由于C-H极性小，H原子不能形成几乎裸露的质子，导致不同的咖啡因分子间不能形成氢键，D错误；
故合理选项是D。
9．B
【详解】A．向Fe(NO3)2和KI混合溶液中加入少量稀盐酸，因为碘离子的还原性比较强，只有碘离子被氧化，正确的离子方程式为：6I-+8H++2=2NO↑+4H2O+3I2，A错误；
B．泡沫灭火器的灭火原理：铝离子与碳酸根离子发生双水解反应，该反应不是可逆反应，正确的离子方程式为：2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，B正确；
C．向硝酸银溶液中加入足量的氨水，生成银氨络离子，该反应不是可逆反应，反应的离子方程式为：Ag++2NH3 H2O=Ag(NH3)+2H2O，C错误；
D．用足量的氨水处理硫酸工业的尾气，反应生成亚硫酸铵，正确的离子方程式为：SO2+2NH3 H2O=2+，D错误；
答案选B。
10．A
【分析】氨气发生催化氧化生成NO和水，丙是NO、丁是H2O；NO和氧气反应生成NO2，戊是NO2；NO2和水反应生成硝酸和NO；氨气和氯化氢反应生成氯化铵，甲是NH4Cl；氨气、氯化钠、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，乙是碳酸氢钠。
【详解】A．甲是氯化铵，氯离子、铵根离子之间存在离子键，N和H之间有1个配位键、3个极性共价键，故A正确；
B．NO2和水反应生成硝酸和NO，氮元素化合价由+4升高为+5、氮元素化合价由+4降低为+2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故B错误；
C．浓硝酸见光易分解且易挥发，应用棕色试剂瓶盛放，浓硝酸具有强氧化性，不能用胶塞密封，故C错误；
D．氨气极易溶于水，二氧化碳在碱性溶液中溶解度增大，向饱和NaCl溶液中先通入过量的NH3，再通入CO2生成碳酸氢钠沉淀，故D错误；
选A。
11．B
【详解】A．质谱法中的最大值为该物质的相对分子质量，故A正确；
B．卤化铜灼烧时为绿色，则铜丝灼烧法可定性确定有机物中是否存在卤素，不能确定S、N的存在，故B错误；
C．李比希于1831年提出测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法，故C正确；
D．核磁共振氢谱图用来测定有机物分子中不同类型的氢原子及他们的数目之比，故D正确；
故选：B。
12．B
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性氧大于氮，则氧氢键的极性更大，A错误；
B． 两者均为分子晶体且相对分子质量相同，由于羧基的极性大于羟基的极性，导致乙酸的分子间作用力更大，沸点更高，B正确；
C．元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：I＜Cl＜F，即所以热的稳定性：HID．化学键为强相互作用力，强度最大；氢键的强度介于化学键和范德华力之间，故强度：化学键>氢键>范德华力，D错误；
故选B。
13．B
【详解】A．使用催化剂可以提高反应的化学反应速率，单位时间内消耗NO的物质的量增大，NO的转化率增大，但催化剂对化学平衡移动无影响，NO的平衡转化率不变，故A说法正确；
B．根据反应机理，总反应方程式为4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O，NH3中N的化合价升高，NH3为还原剂，NO、O2的化合价降低，NO和O2为氧化剂，因此氧化剂和还原剂的物质的量为5∶4，故B说法错误；
C．根据B选项分析，O2、N2中存在π键，成键原子间能形成σ键，因此该过程中既有σ键、π键的破坏，也有它们的形成，故C说法正确；
D．根据反应机理，生成氮气的方程式为2Fe3+－NH2+2NO=N2+2H2O+2Fe2+，故D说法正确；
答案为B。
14．C
【详解】A．缺标准状况，无法计算224mL气体的物质的量和反应转移电子数目，故A错误；
B．标准状况下，三氧化硫为固体，无法计算22.4 L三氧化硫的物质的量和所含原子总数，故B错误；
C．白磷分子中含有6个磷磷键，则31g白磷分子中含有磷磷键数目为×6×NAmol—1=1.5NA，故C正确；
D．D318O+中含有13个中子，则1molD318O+中含有的中子数为1mol×13×NAmol—1=13NA，故D错误；
故选C。
15．B
【详解】A．Cu为29号元素，其核外电子排布式为：，则基态铜原子的电子排布式为，故A正确；
B．只含有极性共价建，不含非极性键，故B错误；
C．由图示可知，反应过程中失电子生成CO、、以及等多碳产品，故C正确；
D．将Si纳米线光电阴极与Cu纳米颗粒集成，驱动高效的光电化学，实现了转化为多碳产品的过程中实现了光能→电能→化学能的转化，故D正确；
答案选B。
16． 不同 同种 发生偏移 不发生偏移 共价化合物(如HCl、H2O等)和部分离子化合物(如NaOH等) 非金属单质(如P4、O2等)和部分共价化合物(如H2O2中O-O等)
【详解】不同种元素的原子形成的共价键为极性共价键，共用电子对发生偏移，偏向Cl，存在于共价键化合物(如HCl、H2O等)和部分离子化合物(如NaOH等)中；
同种元素的原子形成的共价键为非极性共价键，共用电子不对发生偏移，存在于非金属单质(如P4、O2等)和部分共价化合物(如H2O2中O-O等)。
17．(1) 特殊 氢 氧 分子间作用力
(2) 较高 较大 变小
【解析】略
18． 共价键和配位键
【详解】阴离子内铍原子最外层达到8电子稳定结构，离子为，Be原子与氯原子之间通过共价键与配位键达8电子稳定结构，结构式为 。
19．(1)[Ar]3d74s2
(2) 四或4 Ⅷ
(3)4Li+CO2=2Li2O+C
(4) 正四面体 CF4或CCl4 sp2、sp3
【详解】（1）Co是27号元素，原子电子排布式为[Ar]3d74s2；
（2）Co是27号元素，位于元素周期表中第四周期、第Ⅷ族；
（3）Li可以在二氧化碳中燃烧，发生置换反应，生成的白色固体是氧化锂，黑色固体碳，其化学方程式为：4Li+CO2=2Li2O+C；
（4）LiBF4中阴离子的电子对为，因此空间构型为正四面体；B-的价电子等于C的价电子，因此与该阴离子互为等电子体的分子有CF4；碳酸亚乙酯分子中碳氧双键的碳原子，σ键有3个，没有孤对电子，因此杂化方式为sp2，另外两个碳原子σ键有4个，没有孤对电子，因此杂化方式为sp3。
20． π键 CH2=CH2＋Br2―→，
【详解】（1）在乙烯和乙炔分子中，π键不稳定，易发生断裂；正确答案：π键。
（2）乙烯与溴水发生加成生成1,2-二溴乙烷：CH2=CH2＋Br2―→；正确答案：CH2=CH2＋Br2―→ 。
乙炔与足量的溴水反应可以生成1,1,2,2-四溴乙烷： ；乙炔与溴水1:1反应生成1,2-二溴乙烯：CH≡CH+Br2→CHBr=CHBr；正确答案: 或CH≡CH+Br2→CHBr=CHBr。
21．(1)
(2) 乙烯 乙炔
(3) 相等 键和C=C键
【解析】（1）
甲烷分子的空间结构是正四面体形，键的键角为；
（2）
1个乙烯分子中含有2个碳原子和4个氢原子，两个碳原子之间通过共用2对电子形成一个碳碳双键，碳碳双键与碳氢键之间的夹角为，为平面形结构，其电子式为；乙炔的电子式为；共用电子对越多，两个碳原子的结合力越强，所以。碳碳三键的键能大，使溴水褪色的时间长，故在同浓度同体积的溴水中分别通入乙烯和乙炔时，乙烯使溴水褪色的时间短；发生加成反应时乙烯消耗溴，乙炔消耗溴，故同温同压下，使等体积等浓度的溴水正好褪色，消耗的乙炔少；
（3）
①苯分子中碳碳键键长相等；
②由于键中只含有1个键，碳碳双键中含有1个键和1个仅被2个碳原子共有的键，所以苯分子中碳碳键的键长介于键和键之间。
22．(1)氮原子的电负性小，原子半径大，供给电子能力比氧强，易形成配位键
(2) 大于
(3) 8 sp2
【解析】(1)
Fe2+有空轨道，O原子有孤对电子，血红素中Fe2+与CO2中O原子以配位键形式结合；氮原子的电负性小，原子半径大，供给电子能力比氧强，易形成配位键；
(2)
同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，元素中H元素第一电离能仅比N、O、F的小，故第一电离能：N＞O＞H＞C；[Ti(H2O)6]2+中O原子形成3个共价键还有1个孤电子对，水分子中O原子含有2个共价键且含有2个孤电子对，孤电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以∠H-O-H大于单个水分子中∠H-O-H；与足量硝酸银溶液反应生成沉淀，说明有2molCl-，外围有2个氯离子，则该同分异构体的化学式为，单键和配位键属于σ键，含有O-H单键12个，配位键6个，故σ键共有18个，则1mol该物质含有σ键的数目为，
(3)
由球棍结构可知，每个配体NO中有两个O原子，与Ti4+形成环状结构，NO作为双齿配体，Ti的配位数是2×4=8，N原子周围形成3个σ键，杂化方式为sp2。
23．(1)中氮氮三键键能较大，分子较稳定，而磷磷三键键能较小，中有6个磷磷单键键能较大，较稳定
(2)
(3)
【详解】（1）由表中数据计算得，单位物质的量原子构成的分子中键能大小，，，，，根据计算由单位原子对应键能大小：，，键能越大，分子越稳定，故N、P元素对应的单质以较为稳定的和形式存在。
（2）由题意可知，中仅有一个氢原子可以电离，即剩余两个氢原子应直接与磷原子相连，故可得其结构式为；中P形成4个键，所以P采取杂化方式。
（3）由图所示结构得，n个分子形成环状的多磷酸脱去n分子，则环状的多磷酸分子式中H、P、O对应的原子数目分别为、、，即环状的多磷酸分子式为，故相应的酸根离子可写为。
24．(1) ② ③④ ⑦
(2)8NA
(3) sp3
(4)B
(5) -1价
【解析】（1）
基态原子核外电子排布要遵循能量最低原理、洪特规则和泡利不相容原理，①⑤⑥正确；②违反了能量最低原理，电子应排在2p上而不是3p，正确的为：1s22s22p6；③违反了洪特规则，3p轨道的轨道表示式为：；④违反了洪特规则，电子排布为半充满或全充满时，体系能量较低，正确的为：1s22s22p63s23p63d54s1 ；⑦违反了泡利不相容原理，2轨道的轨道表示式为：，综上分析，违反构造原理的是②，违反洪特规则的是③④，违反泡利原理的是⑦。
（2）
Ni与CO之间存在配位键为σ键，CO分子中存在碳氧三键，故1mol该分子中含σ键4mol+4mol=8mol，个数为8NA。
（3）
[B(OH)4]-中B的价层电子对数为4+=4，采取sp3杂化，无孤对电子，空间构型为四面体形，不考虑空间构型，[B(OH)4]-的结构可用示意图表示为。
（4）
从氢键的成键原理上讲，A、B两项都成立，C、D两项都错误，但H-O键的极性比H-N键的极性大，H-O键上氢原子的正电性更大，更易与氮原子形成氢键，所以氢键主要存在于水分子中的氢和氨气中的氮之间，答案选B。
（5）
H2NCl的分子结构类似于NH3，分子中N与H、Cl以共用电子对成键，其电子式为：，Cl比N的吸电子能力强，共用电子对偏向Cl，因此Cl的化合价为-1价。
答案第1页，共2页
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