Question

【題目】數(shù)十億年來，地球上的物質(zhì)不斷的變化，大氣的成分也發(fā)生了很大的變化.下表是原始大氣和目前空氣的主要成分，用下表涉及的分子回答下列問題。

原始大氣的主要成分	CH4、NH3、CO、CO2等
目前空氣的主要成分	N2、O2、CO2、水蒸氣、稀有氣體(He、Ne等)

(1)含有非極性共價(jià)鍵的分子是______(填化學(xué)式)

(2)含有極性共價(jià)鍵的非極性分子是______(填化學(xué)式)

(3)H2O中心原子的雜化方式及分子構(gòu)型為______

(4)圖中每條折線表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化，每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物。其中代表CH4的是______(填字母序號)

(5)根據(jù)NH3H2ONH4++OH-，用氫鍵表示式寫出氨分子和水分子之間最主要存在的氫鍵形式______

Answer 1

【答案】N2 、O2 CH4、CO2 sp3 V形 D O—H…N

【解析】

同種非金屬元素之間存在非極性共價(jià)鍵，正負(fù)電荷重心重合的分子為非極性分子，根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對數(shù)確定雜化方式，根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論確定分子的空間構(gòu)型，非金屬元素的氫化物沸點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量的增大而升高，存在氫鍵的物質(zhì)的沸點(diǎn)較高；在氨水中，水分子的氫原子和氨氣分子中的氮原子之間存在氫鍵。

（1）氮?dú)夂脱鯕舛际请p原子分子，同種非金屬原子之間存在非極性共價(jià)鍵，所以含有非極性共價(jià)鍵的分子是N2、O2；

故答案為：N2、O2；

（2）甲烷中碳原子和氫原子之間存在極性鍵，甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，二氧化碳分子中碳原子和氧原子之間存在極性鍵，二氧化碳是直線型結(jié)構(gòu)，甲烷和二氧化碳分子中正負(fù)電荷重心重合，所以甲烷和二氧化碳是非極性分子；

答案為：CH4、CO2；

（3）水分子中價(jià)電子數(shù)=2+ （6-2×1）=4，水分子中含有2個(gè)孤電子對，所以氧原子采取sp3 雜化，分子空間構(gòu)型為V型；

答案為：sp3；V型；

（4）氫化物的沸點(diǎn)變化規(guī)律的圖象中，折線D可以得出該族元素的氫化物的沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)的遞增，從上到下是逐漸升高的，符合第IVA元素的性質(zhì)，甲烷屬于第IVA族元素的氫化物，相對分子質(zhì)量最小，沸點(diǎn)最低，故選D；

答案為D；

（5）氨水中，H2O中H原子與NH3分子中的N原子形成氫鍵，即O-H…N；

答案為：O-H…N