高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 4.1.2 分子的极性同步训练 苏教版选修3

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1、第2课时 分子的极性(时间：30分钟)考查点一等电子原理1. 1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。（1）根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：和；和。（2）此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2互为等电子体的分子有：、。解析（1）第2周期元素中，只有B、C、N、O、F可形成共价型分子，同素异形体间显然不能形成等电子体，若为含2个原子的

2、等电子体，则可能是某元素的单质与其相邻元素间的化合物，如N2和CO，在此基础上增加同种元素的原子可得其他的等电子体，如N2O和CO2。（2）NO2的最外层的电子数为：562118，平均每个原子的最外层电子数为6，则可能为O3或SO2，经过讨论知其他情况下，只能形成离子化合物，不合题意。答案（1）N2COCO2N2O（2）SO2O32. 1949年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧做出贡献的化学家。臭氧能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。O3分子的结构如图：呈V形，键角116.5。三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成一个非极性共价键；中间O原子提供2个电子，旁边两个O原子提供1个

3、电子，构成一个特殊的化学键（虚线内部分）三个O原子均等的享有着4个电子。请回答：（1）题中非极性共价键是键，特殊的化学键是键。（2）臭氧与氧气是。（3）下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是_。 A.H2OB.CO2C.SO2D.BeCl2（4）分子中某一原子有1对没有跟其他原子共用的电子叫孤电子对，那么 O3分子有对孤电子对。解析每个原子提供的一个未成对电子形成键，若再形成为键，运用等电子原理找结构相似的分子。答案（1）（2）同素异形体（3）C（4）5考查点二极性键与非极性键3.下列化合物中，化学键的类型和分子的极性皆相同的是 （）。A.CO2和SO2 B.CH4和SO2C.BF3和NH3

4、 D.HCl和HI解析A中CO2为极性键构成的非极性分子，为直线形结构，SO2为V形结构，是极性分子；B中CH4为极性键构成的非极性分子，是正四面体结构；C中BF3为极性键构成的非极性分子，而NH3是三角锥型结构；D中HCl和HI都是极性键构成的直线形结构，故都为极性分子。答案D4. 在下列物质中：氨气氯化氢氯化铵干冰苛性钠食盐冰氩气过氧化钠双氧水氢气甲烷HClOCl2CH3COOH（1）只有非极性键的是_；（2）只有极性键的是_；（3）既有极性键又有非极性键的是_；（4）只有离子键的是_；（5）既有离子键又有极性键的是_；（6）既有离子键又有非极性键的是_。答案（1）（2）（3）（4）（5）

5、（6）5.下面是AG七种元素的电子排布元素电子排布电子层ABCDEFGK1222222L456888M137试由上述元素构成的物质的化学式回答：（1）写出四种常见的由非极性键形成的双原子分子。（2）写出三种由极性键形成的双原子分子_。（3）写出由极性键构成的直线形的三原子分子。（4）写出由三原子以极性键构成的空间构型为V形的三原子分子，其电子式为_。（5）写出一种由三个原子组成的既含离子键又含共价键的化合物_，其电子式为_。（6）写出一种既含离子键又含非极性键的化合物，其电子式为。解析A为H，B为C，C为N，D为O，E为Na，F为Al，G为Cl。答案（1）H2、N2、O2、Cl2（2）HCl、

6、CO、NO（3）HCN、CO2、N2O（4）H2O（5）NaOH（6）Na2O2考查点三极性分子与非极性分子6. 下列叙述中正确的是 （）。A.以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子B.以极性键结合起来的分子一定是极性分子C.非极性分子只能是双原子单质分子D.非极性分子中，一定含有非极性共价键解析对于抽象的选择题可用反例法以具体的物质判断正误。A是正确的，如O2、H2、N2等；B错误，以极性键结合起来的分子不一定是极性分子，若分子构型对称，正负电荷重心重合，就是非极性分子，如CH4、CO2、CCl4、CS2等；C错误，非极性键也存在于某些共价化合物中，如H2O2、C2H4、C2H5OH

7、等和某些离子化合物如Na2O2中；D错误，非极性分子中不一定含有非极性键，如CH4、CO2。答案A7.下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是 （）。A.CO2、H2S B.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2 D.NH3、HCl解析此题考查键的极性和分子的极性。A中CO2结构为O=C=O，H2S为，所以都含极性键，但H2S是极性分子；B中C2H4为，CH4为，都含极性键，且都属于非极性分子；C中Cl2不含极性键，D中NH3、HCl为极性分子，都不符合题意。答案B8.下列说法中，不正确的是 （）。A.极性分子一定含有极性键B.非极性分子不一定含有非极性键C.CH4和P4分子都是正四面体结构

8、，但键角大小不同D.常温常压下的气体分子中都含有共价键解析共价键的极性是分子有极性的必要条件，如果极性键在分子中排列对称，分子就无极性，所以A、B两项都是正确的；CH4和P4均为正四面体构型，但CH4分子中碳原子位于体心，键角为109.5，而P4无体心原子，键角为60，所以C也是正确的；常温常压下稀有气体是单原子分子，不含化学键，故D项的说法不正确。答案D9.下列叙述正确的是（）。A.NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心B.CCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中 心C.H2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央D.

9、CO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央解析本题主要考查常见物质的结构和空间构型。NH3是三角锥形的立体极性分子，A错；CCl4是以C原子为中心的正四面体形结构，B错；CO2是C原子在2个O原子中央的直线形分子，D错；而水分子是O在两个H中间的“V”形分子，即，故选C。答案C考查点四相似相溶规则10.将几种分子晶体在水和四氯化碳中的溶解情况填入下表（填“易溶”或“不易溶”）：蔗糖磷酸碘萘（1）水（2）四氯化碳其原因是_。解析相似相溶规则是从实验中归纳出的经验规律。一般非极性溶质（或极性小的）易溶于非极性溶剂，难溶于极性溶剂；强极性溶质易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂。

10、如多数有机物往往易溶于有机溶剂，多数盐易溶于水。分析这几种晶体和溶剂分子的结构可知，蔗糖、磷酸、水是极性分子，而碘、萘 、四氯化碳是非极性分子。根据相似相溶规则，得出结论。答案蔗糖磷酸碘萘（1）水易溶易溶不易溶不易溶（2）四氯化碳不易溶不易溶易溶易溶根据相似相溶规则，极性溶质易溶于极性溶剂，水、蔗糖、磷酸是极性分子；非极性溶质易溶于非极性溶剂，碘、萘、四氯化碳是非极性分子11.已知H2O2的结构如下图：H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，书页角为9352，而两个OH键与OO键的夹角均为9652，试回答：（1）写出H2O2分子的电子式和结构式。（2）写出分子内的键型。

11、（3）估计它难溶于CS2，简要说明原因。（4）指出氧元素的化合价，简要说明原因。解析由H2O2的空间构型图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，根据相似相溶规则，H2O2难溶于CS2中。答案（2）分子内既有极性键，又有非极性键。（3）因H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据相似相溶规则，H2O2难溶于CS2中。（4）氧为1价；因OO键为非极性键，而OH键为极性键，共用电子对偏向氧，故氧为1价。考查点五手性分子12.在有机物分子中，当一个碳原子连有四个不同的原子或原子团时，这一种碳原子称为手性碳原子，下列化合物中含有两个手性碳原子的是 （）。解析根据手性碳原子的概念判断，A中有一个手性碳原子，B中有两个，C中有三个，D中没有手性碳原子。 答案B6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375