键角大小,电离能大小练习

2023届高考化学一轮专题练习题——物质结构与性质1．（2022·天津和平·二模）铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。

(1)基态Fe3+的电子排布式为___。

-的立体构型是(2)FeCl3的熔点为306℃，沸点为315℃。

FeCl3的晶体类型是__。

FeSO4常作补铁剂，SO24__。

(3)羰基铁[Fe(CO)5]可作催化剂、汽油抗暴剂等。

1mol其分子中含__molσ键。

(4)氧化亚铁晶体的晶胞如图所示。

已知：氧化亚铁晶体的密度为ρg·cm-3，N A代表阿伏加德罗常数的值。

在该晶胞中，与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为__；Fe2+与O2-的最短核间距为__pm。

(5)某研究小组为了探究一种含铁无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如图实验：另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1。

℃X的化学式是___，在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为__。

℃白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是__(用化学反应方程式表示)。

2．（2022·广东广州·模拟预测）氮、磷、砷及其化合物在工农业生产等方面有着重要应用。

请按要求回答下列问题。

(1)基态砷原子价电子排布图不能写为，是因为该排布方式违背了___________这一原理。

(2)元素第一电离能N___________P(填“>”或“<”或“=”，下同)，电负性P___________As。

(3)腓(24N H )可用作火箭燃料等，它的沸点远高于乙烯的原因是___________。

(4)尿素()和2NaNO 在酸性环境下生成2N 、2CO 和2H O ，该反应的离子方程式为___________；-2NO 离子的立体构型(即空间构型)为___________。

(5)GaAs 的熔点为1238℃可作半导体材料；而3GaCl 的熔点为77.9℃。

物质结构化学简答题1.试从分子的立体结构和原子的电负性，中心原子上的孤电子对等角度解释为什么与水分子结构十分相似的OF2分子的极性很小？2.怎样理解水的密度在4摄氏度时最大？水的这一特殊性对生命的存在有什么重要意义？3.为什么碳酸钙分解温度(900摄氏度)远低于碳酸钡分解温度 (1360摄氏度) ？4. 31Ga的第一电离能明显低于30Zn的原因？5.解释NH3易溶于水的原因？6.向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，向该溶液中加乙醇，析出深蓝色晶体。

蓝色沉淀先溶解，后析出的原因是？(用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释)。

7.从结构的角度解释无机含氧酸的酸性 HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4？8.碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是什么？②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是9. H2SeO3的K1和K2分别为2.7×10－3和2.5×10－8，H2SeO4第一步几乎完全电离，K2为1.2×10－2，请根据结构与性质的关系解释：① H2SeO3和H2SeO4溶液中第一步电离程度均大于第二步电离的原因：②H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：10. NaF和NaCl属于同一主族的钠盐，但NaF的莫氏硬度比NaCl大，原因是什么？11.举例说明元素周期表的对角线规则并用这些元素的电负性解释对角线规则。

12.已知N—N、N≡N、N≡N键能之比为1.00:2.17:4.90，而C—C、C=C、C≡C键能之比为1.00:1.77:2.34。

如何用这些数据理解氮分子不容易发生加成反应而乙烯和乙炔容易发生加成反应？16.什么是电子气理论？它怎样定性地解释金属晶体的延展性、导电性和导热性？17.结合事实判断CO和N2相对更活泼的是______________，试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的原因：___________________________________________________________________。

比较不同物质间的键角大小影响键角大小的因素：一是中心原子的杂化类型；二是中心原子的孤对电子数；三是中心原子的电负性大小。

1．利用常见物质分子的空间构型，直接判断键角大小。

案例1：CO2为直线形(sp杂化)、BF3为平面三角形(sp2杂化)、CH4为正四面体形(sp3杂化)、NH3为三角锥形(sp3杂化)、H2O为V形(sp3杂化)、P4为正四面体形(sp3杂化)等，则键角依次为：180°、120°、109.5°、107.3°、104.5°、60°。

任取其中不同物质均可比较键角大小。

说明：CH4与P4都是sp3杂化，但CH4的正四面体中心有C原子，P4的正四面体的体内空心，故二者键角有别。

CH4、NH3、H2O均为sp3杂化，但中心原子的孤电子对依次0、1、2对，根据价层电子对互斥理论，斥力为孤电子对－孤电子对>孤电子对－成键电子对>成键电子对－成键电子对，孤电子对数增多，对成键电子的斥力增大，故三者键角依次减小。

案例2：乙炔C2H2为直线形(sp杂化)、苯C6H6为正六边形(sp2杂化)，则分子中的键角分别为：180°、120°。

乙烯C2H4为平面形(sp2杂化)，由于分子中存在不同共价键，键角不是120°；根据价层电子对互斥理论，知斥力为叄键－叄键>叄键－双键>双键－双键>双键－单键>单键－单键，C=C双键对C－H键形成较大的斥力，故C=C－H键角(122°)大于H－C－H键角(116°)。

2．利用周期表位置类比推测分子的空间构型，直接判断键角大小。

案例3：①CS2、CSO等类比CO2，直线形，键角均为：180°。

②BCl3、BBr3等与BF3类比，平面三角形，键角均为：120°。

③CF4、SiH4、SiF4等与CH4类比，正四面体形，键角均为：109.5°。

高中化学《必修二 元素的电离能和电负性》练习题(附答案解析)学校:___________姓名：___________班级：_____________一、单选题1．具有下列电子排布式的基态原子中，其元素的第二电离能与第一电离能相差最大的是 （ ）A ．2221s 2s 2pB ．5221s 2s 2pC ．62211s 2s 23p sD ．62221s 2s 23p s2．下列比较正确的是（ ）A ．第一电离能：I 1 (P)>I 1 (S)B ．离子半径：r(Al 3+)>r(O 2-) C ．分子中的键角：H 2O>NH 3>CH 4 D ．电负性：K>Na>Li 3．下列有关电离能的说法中，正确的是（ ）A ．第一电离能越大的原子失电子的能力越强B ．第一电离能是元素的原子失去核外第一个电子需要的能量C ．第三周期元素的第一电离能从左到右越来越大D ．可通过一种元素各级电离能的数值，判断元素可能的化合价4．按F 、Cl 、Br 、I 顺序递增的是（ ）A ．价电子数B ．第一电离能C ．电负性D ．原子半径5．下列各组元素按第一电离能增加顺序排列的是（ ）A ．Li 、Na 、KB ．B 、Be 、LiC ．O 、F 、NeD ．C 、N 、P6．2020年11月6日，长征六号运载火箭成功将New Sat9-18卫星送入预定轨道，提供动力的化学反应为：C 2H 8N 2+2N 2O 4=3N 2+2CO 2+4H 2O.下列说法错误的是（ ）A ．N 2的电子式：:N N :B ．CO 2的空间充填模型：C ．CO 2是氧化产物D ．电负性大小：O>N 7．5B 、6C 、7N 、8O 是短周期主族元素，下列有关说法正确的是（ ）A ．元素C 在周期表中位于第2周期Ⅳ族B ．N 2H 4中氮原子的轨道杂化类型：sp 2C ．第一电离能：N>O>CD ．最高价氧化物的水化物的酸性：H 3BO 3 > H 2CO 38．氮气可以作食品包装、灯泡等的填充气。

物质结构化学简答题1.试从分子的立体结构和原子的电负性，中心原子上的孤电子对等角度解释为什么与水分子结构十分相似的OF2分子的极性很小？2.怎样理解水的密度在4摄氏度时最大？水的这一特殊性对生命的存在有什么重要意义？3.为什么碳酸钙分解温度(900摄氏度)远低于碳酸钡分解温度 (1360摄氏度) ？4. 31Ga的第一电离能明显低于30Zn的原因？5.解释NH3易溶于水的原因？6.向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，向该溶液中加乙醇，析出深蓝色晶体。

蓝色沉淀先溶解，后析出的原因是？(用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释)。

7.从结构的角度解释无机含氧酸的酸性 HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4？8.碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是什么？②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是9. H2SeO3的K1和K2分别为2.7×10－3和2.5×10－8，H2SeO4第一步几乎完全电离，K2为1.2×10－2，请根据结构与性质的关系解释：① H2SeO3和H2SeO4溶液中第一步电离程度均大于第二步电离的原因：②H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：10. NaF和NaCl属于同一主族的钠盐，但NaF的莫氏硬度比NaCl大，原因是什么？11.举例说明元素周期表的对角线规则并用这些元素的电负性解释对角线规则。

12.已知N—N、N≡N、N≡N键能之比为1.00:2.17:4.90，而C—C、C=C、C≡C键能之比为1.00:1.77:2.34。

如何用这些数据理解氮分子不容易发生加成反应而乙烯和乙炔容易发生加成反应？16.什么是电子气理论？它怎样定性地解释金属晶体的延展性、导电性和导热性？17.结合事实判断CO和N2相对更活泼的是______________，试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的原因：___________________________________________________________________。

化学电离能比大小练习题高三一、选择题1. 下列元素中，电离能最小的是：A. 氧B. 硫C. 锗D. 硅2. 以下元素的电离能大小按照递增顺序排列是：A. 钠、镁、铝、钾B. 镁、钠、铝、钾C. 铝、钠、钾、镁D. 钠、铝、镁、钾3. 在同一周期内，电离能最小的元素是：A. 在普通情况下不用考虑这个问题B. 只要知道就好C. 我不知道D. 是氢4. 在同一族中，元素的电离能越来越小的是：A. 碱金属元素B. 卤素元素C. 稀土金属元素D. 镧系元素5. 以下元素的电离能大小按照递增顺序排列是：A. 锌、铝、镁、钠B. 镁、钠、锌、铝C. 镁、铝、锌、钠D. 铝、镁、钠、锌二、填空题6. 元素的电离能大小与其原子的__________有关。

7. 在同一周期中，电离能随着核电荷的增加而__________。

8. 高周期数的元素的电离能比低周期数的元素__________。

三、解答题9. 请解释什么是电离能？10. 为什么同一族元素的电离能随着周期数的增加而减小？（以下为解答部分，不计入字数限制）解答：1. 正确答案是A. 氧。

氧的电离能最小，因为氧原子的核电荷较小，电子云较大，电子云与核的吸引力较弱，所以电离能较低。

2. 正确答案是 C. 铝、钠、钾、镁。

根据元素周期表可知，铝的电离能最小，然后依次是钠、钾、镁。

3. 正确答案是 D. 是氢。

氢原子只有一个电子，与其他元素相比，其电离能最小。

4. 正确答案是 A. 碱金属元素。

碱金属元素的电离能最小，因为它们的原子结构较稳定，电子云与核的吸引力较弱。

5. 正确答案是 C. 镁、铝、锌、钠。

根据元素周期表可知，镁的电离能最小，然后依次是铝、锌、钠。

6. 元素的电离能大小与其原子的核电荷有关。

核电荷越大，元素的电离能越大。

7. 在同一周期中，电离能随着核电荷的增加而增加。

随着核电荷的增加，核对电子的吸引力增强，使得电离能增加。

8. 高周期数的元素的电离能比低周期数的元素小。

《物质性质与结构》语言描述题梳理总结【例题】1.（2022·全国甲卷）图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。

第一电离能的变化图是图a(填标号)，判断的根据是同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高；第三电离能的变化图是图b(填标号)。

2.（2018·全国卷Ⅲ）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。

第一电离能Ⅰ1（Zn）大于Ⅰ1（Cu)。

原因是Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子【练习】（2020·新课标Ⅰ）Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。

I1(Li)>I1(Na)，原因是I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是【例题】1.（2022·全国甲卷）乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因C-F键的键能大于聚乙烯中C-H的键能，键能越大，化学性质越稳定。

2.（2016全国卷I）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。

从原子结构角度分析，原因是：锗的原子半径大，原子之间形成的σ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键；3.（2015全国卷I）共价键的本质是高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用4.（2022·全国乙卷）一氯乙烷（C2H5Cl）、一氯乙烯（C2H3Cl）、一氯乙炔（C2HCl）分子中，C-Cl键长的顺序是一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔，理由：(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C-Cl键越强：(ⅱ)Cl 参与形成的大π键越多，形成的C-Cl键的键长越短。

扎实记忆这一条【练习】1.（2013课标Ⅰ）①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是：②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是：2.（2015·全国卷Ⅰ）碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是3.（2020潍坊高三大联考）N与P是同族元素，N原子之间可以形成叁键，但P原子之间难以形成双键或叁键,只能以P-P单键形成正四面体形的白磷P4，从原子结构角度分析，原因是4.（2021·河北卷）已知有关氨、磷的单键和三键的键能(kJ•mol-1)如表：N—N N≡N P—P P≡P193946197489从能量角度看，氮以N2、而白磷以P4(结构式可表示为)形式存在的原因是【例题】1.（2022·广东卷）2H Se 的沸点低于2H O ，其原因是水存在分子间氢键，沸点高2.（2021·山东卷）OF 2的熔、沸点低于Cl 2O ，原因是OF 2和Cl 2O 都是分子晶体，结构相似，Cl 2O 的相对分子质量大，范德华力强，Cl 2O 的熔、沸点高3.（2020·新课标Ⅲ）与NH 3BH 3原子总数相等的等电子体是CH 3CH 3，其熔点比NH 3BH 3低原因是在NH 3BH 3分子之间，存在H δ+与H δ−的静电引力也称“双氢键”。

1专项训练 键能、键长、键角及其应用（解析版）一、单选题1．下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A ．F F -键的键能小于Cl Cl -键的键能 B ．三氟乙酸的a K 大于三氯乙酸的a K C ．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性D ．气态氟化氢中存在2(HF)，而气态氯化氢中是HCl 分子 【答案】A【详解】A ．F 原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，F F -键不稳定，因此F F -键的键能小于Cl Cl -键的键能，与电负性无关，A 符合题意；B ．氟的电负性大于氯的电负性。

FC -键的极性大于Cl C -键的极性，使3F C —的极性大于3Cl C —的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B 不符合题意；C ．氟的电负性大于氯的电负性，F H -键的极性大于Cl H -键的极性，导致HF 分子极性强于HCl ，C 不符合题意；D ．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在()2HF ，D 不符合题意； 故选A 。

2．下列关于物质的结构、性质及解释均正确的是 选项物质的结构或性质 解释A．A B．B C．C D．D3下列说法正确的是 A ．电负性：B N H >>B ．H-Cl 键的键能大于H-F 键的键能C ．3NH 与3BCl 都是由极性键构成的极性分子D ．氯化铵的立方晶胞结构如图所示，氯化铵晶体的摩尔体积为331A a cm mol -⋅N【答案】D【详解】A ．周期表中，从左到右元素的电负性逐渐变大，从上到下，元素的电负性逐渐变小，则元素的电负性大小顺序是N ＞H ＞B ，故A 错误；B ．原子半径F ＜Cl ，原子半径越大，键长越长，键能越小，H-Cl 键的键能小于H-F 键的键能，故B 错误；C ．NH 3为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，NH 3是由极性键构成的极性分子，BCl 3为平面三角形结构，正负电荷重心重合，BCl 3是由极性键构成的非极性分子，故C 错误；D ．氯化铵晶体中铵根数目为1，氯离子数目为18=18⨯，物质的量为A1mol N ，晶胞体积=a 3cm 3，则晶体的摩尔体积3m AV a V ===1nN 331A a cm mol -⋅N ，故D 正确； 故选：D 。

高中化学（必修二）键能键长和键角练习题（含答案解析）学校:___________姓名：___________班级：_____________一、单选题1．下列有关能量的说法不正确的是（ ）A ．化学能可转变为电能B ．化学反应伴随能量变化是化学反应基本特征之一C ．化学反应能量转换遵守能量守恒定律D ．化学变化时断裂化学键需放出能量2．下列说法正确的是（ ）A ．键长与成键原子的半径大小和共用电子对数目有关B ．元素周期表中第ⅠA 族和第ⅠA 族元素的原子间不能形成共价键C ．2H O 分子可表示为H O H --，分子的键角为180°D ．H O -键能为1462.8kJ mol -⋅，则()218gH O g 完全分解成()2H g 和()2O g 时，吸收的热量是2×462.8kJ 3．一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol 的Cl —、Cl O x -(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。

下列有关说法错误的是（ ）A ．e 是Cl O 4-B ．a 、b 、c 、d 、e 中c 最不稳定C ．b→a+c 反应为吸热反应D ．b→a+d 反应的热化学方程式为3ClO —(a q)=Cl O 3-(a q)+2Cl —(a q) △H =—116kJ·mol -14．下列有关共价键的键参数的说法不正确的是（ ）A ．4CH 、24C H 、2CO 分子中的键角依次增大B ．HF 、HCl 、HBr 分子中的键长依次增长C ．2H O 、2H S 、2H Se 分子中的键能依次减小D ．分子中共价键的键能越大，分子的熔、沸点越高5．键能是气态分子中断裂1mol 共价键所吸收的能量。

已知H-H 键的键能为1436kJ mol -⋅，H-N 键的键能为1391kJ mol -⋅，根据热化学方程式N 2+3H 2 ⇌ 2NH 3 Δ Q= -921kJ mol -⋅则N N ≡键的键能是（ ） A ．9461kJ mol -⋅B ．11301kJ mol -⋅C ．7371kJ mol -⋅D ．8901kJ mol -⋅6．下列关于化学键和分子间作用力的说法正确的是（ ）A ．2CaCl 和2Na O 中的化学键类型完全相同B ．4CH 中含有极性共价键和非极性共价键C ．HCl 比2H S 稳定是因为分子间作用力前者强于后者D ．干冰升华时克服了共价键和分子间作用力7．下列叙述正确的是（ ）A ．4CH 中C H -间的键角为10928'︒，3NH 中N-H 间的键角为107︒，2H O 中O-H 间的键角为105︒，说明孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力B ．2-4SO 的立体结构是正四边形C ．3BF 分子中各原子均达到-8e 稳定结构D ．+3CH 的立体结构是三角锥形 8．下列说法不正确的是（ ）A ．+4NH 与+3H O 中心原子的价层电子对数相同B ．3BF 中硼原子的杂化类型与苯中碳原子的杂化类型相同C ．含有非极性键的化合物不一定是共价化合物D ．4P 和4CH 都是正四面体形分子且键角都为10928'︒9．新型光催化剂Zn 2GeO 4具有较高的催化活性。