2018届高考一轮复习人教版分子的性质学案(1)

2018届高考一轮复习人教版分子的性质学案(1)

课时34 分子结构与性质 ‎(本课时对应学生用书第153~157页)‎ ‎【课时导航】‎ 复习目标 ‎1. 理解离子键的含义，能说明离子键的形成。‎ ‎2. 了解共价键的主要类型σ键和π键，能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质。‎ ‎3. 了解键的极性和分子的极性，了解极性分子和非极性分子的性质差异。‎ ‎4. 能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型。‎ ‎5. 了解“等电子原理”的含义，能结合实例说明“等电子原理”的应用。‎ ‎6. 了解简单配合物的成键情况。‎ ‎7. 知道分子间作用力的含义，了解化学键和分子间作用力的区别。‎ ‎8. 了解氢键的存在对物质性质的影响。‎ 知识网络 问题思考 问题1　怎样书写物质对应的等电子体?‎ 问题2　键的极性和分子的极性有怎样的关系?‎ ‎【自主学习】‎ ‎ 考点1　共价键与配位键 ‎【基础梳理】‎ ‎1. 共价键是常见的化学键之一，它在原子间形成　　　　　。共价键有两种：　　　　　和　　　　　。其中极性共价键指　　　　　形成的共价键，简称极性键；非极性共价键指　　　　　形成的共价键，简称非极性键。 ‎ ‎2. 键参数包括　　　　　　　　　　。　　　　是指气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量；　　　　　是指形成共价键的两个原子之间的核间距；　　　　是指在原子个数超过2个的分子中，两个共价键之间的夹角。一般来说，键能越　　　　，键长越　　　　，分子越稳定。‎ ‎3. 一方是能够提供孤对电子的原子，另一方有能够接受孤对电子的空轨道，两原子之间形成“电子对给予接受键”，这种化学键叫做　　　　。通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子以配位键结合形成的一类化合物称为　　　　，简称　　　　。‎ ‎【举题说法】‎ 例题1　(1) (2015·江苏高考)1 mol CH3COOH分子中含有σ键的数目为　　　　。‎ ‎(2) (2014·江苏高考)1 mol乙醛分子中含有σ键的数目为　　　　。‎ ‎(3) (2013·江苏高考)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物 [Zn(NH3)4]Cl2，1 mol该配合物中含有σ键的数目为　　　　。‎ ‎(4) (2012·江苏高考)1 mol CO2中含有的σ键数目为　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5) (2011·江苏高考)1 mol C2H2中含有σ键的数目为　　　　。‎ ‎【答案】　(1) 7 mol　(2) 6 mol　(3) 16 mol　(4) 2 mol　(5) 3 mol ‎【解析】　(3) [Zn(NH3)4]Cl2中Zn与N原子、N原子与H原子之间均为σ键，则1 mol [Zn(NH3)4]Cl2中σ键的数目为16 mol。(4) CO2分子结构是，所以1 mol CO2中含有的σ键数目为2 mol。(5) C2H2分子(≡)中含有2个σ键、1个C≡C键，所以1 mol C2H2含有σ键的数目为3 mol。‎ 变式1　含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族，请填写下列空格。‎ ‎(1) CH4中的化学键从形成过程来看，属于　 　(填“σ”或“π”)键，从其极性来看属于　　　　键。‎ ‎(2) 已知CN-与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为　　　　。‎ ‎(3) C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构，则C60分子中π键的数目为　　　　　。‎ ‎(4) 利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。‎ ‎①COCl2分子的结构式为，每个COCl2分子内含有的σ键、π键数目为(　　)‎ A. 4个σ键 　　 B. 2个σ键、2个π键 C. 2个σ键、1个π键 　　 D. 3个σ键、1个π键 ‎②Fe(CO)5在一定条件下能合成：Fe(s)+5CO Fe(CO)5，反应过程中，形成的化学键是　　　　　　　　。‎ ‎(5) 有机物丁二酮肟常用于检验Ni2+：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀，其结构如右图所示。‎ ‎①该结构中，碳碳之间的共价键类型是σ键，碳氮之间的共价键类型是　　　　　　　，氮镍之间形成的化学键是　　　　　　　。‎ 1 该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在　 。‎ ‎【答案】　(1) σ　极性　(2) 1∶1　(3) 30　(4) ①D　②配位键　(5) ①1个σ键、1个π键　配位键　②氢键 ‎【解析】　(2) HCN分子结构是，共有2个σ键和2个π键，所以σ键与π键数目之比为1∶1。(3) 根据题意，每个碳形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个碳原子最外层才满足8电子稳定结构，显然，双键数应该是C原子数的一半，而每个双键有1个π键，故π键数目为30。(4) ①COCl2分子中有2个单键(σ键)，1个双键(1个σ键、1个π键)。②Fe(CO)5中Fe与CO形成配位键。(5) ①在该结构中，碳氮双键中1个是σ键、1个是π键；氮镍之间的键是由N原子提供孤对电子、Ni提供空轨道形成的配位键。②由于氧的电负性强，因此该结构中，氧氢之间除形成共价键外，还可以形成氢键。‎ ‎1. 共价键的分类 ‎(1) 按键的极性分为非极性共价键和极性共价键。‎ ‎(2) 按电子云的重叠方式分为σ键和π键。‎ ‎(3) 按两原子间成键的数目分为单键(单键全是σ键)、双键(一个是σ键，另一个是π键)、三键(一个是σ键，另两个是π键)。‎ ‎2. 形成配合物的条件是配体要有孤对电子、中心离子要有空轨道，配合物中中心离子和配体通过配位键形成配离子。一般，配体的数目称为配位数，配离子和另一带相反电荷的离子(称为外界离子)通过离子键组成配合物。配位化合物中中心原子(离子)与配体之间的单键是σ键。‎ ‎ 考点2　分子的极性与空间结构 ‎【基础梳理】‎ 1. 常见分子的立体结构 分子类型 实 例 结构式 立体结构 ‎ 其他实例 ‎ 三原子分子 CO2‎ ‎　　　 ‎ BeCl2‎ H2O V形 SO2、H2S 四原子分子 HCHO ‎ ‎　　　 ‎ BF3‎ NH3‎ ‎　　　 ‎ PH3‎ 五原子分子 CH4‎ 正四面体 ‎ CCl4‎ CH3Cl ‎ 变形四面体 ‎ CH3Br ‎ ‎2. 价层电子对互斥理论(VSEPR)模型与分子空间构型的关系 电子对数 成键对数 孤电子对数 VSEPR模型名称 分子空间构型 实 例 ‎2‎ ‎2‎ ‎0‎ 直线形 直线形 BeCl2‎ ‎3‎ ‎3‎ ‎0‎ 三角形 三角形 BF3‎ ‎2‎ ‎1‎ V形 SO2‎ ‎4‎ ‎4‎ ‎0‎ 四面体 四面体形 CH4‎ ‎3‎ ‎1‎ 三角锥形 NH3‎ ‎2‎ ‎2‎ V形 H2O ‎　　‎ ‎3. 杂化轨道理论与分子的立体构型 杂化轨道类型 杂化轨道数目 杂化轨道间夹角 立体构型 实例 sp ‎1个s轨道、1个p轨道 ‎180°‎ ‎　　 ‎ ‎　　 ‎ sp2‎ ‎1个s轨道、2个p轨道 ‎120°‎ 平面正三角形 ‎　　 ‎ 平面形 ‎　　 ‎ sp3‎ ‎1个s轨道、3个p轨道 ‎109°28'‎ ‎　　 ‎ ‎　　 ‎ ‎107°‎ ‎　　 ‎ ‎　　 ‎ ‎105°‎ ‎　　 ‎ ‎　　 ‎ ‎4. 分子组成和分子极性的关系 分子类型 极性分子 非极性分子 典型分子 键的极性 分子构型 典型分子 键的极性 分子构型 三原子分子 H2O、SO2‎ 极性键 V形 CS2、CO2‎ 极性键 直线形 四原子分子 NH3‎ 极性键 三角锥形 BF3‎ 极性键 平面正三角形 五原子分子 CH3Cl 极性键 四面体 CH4、CCl4‎ 极性键 正四面体 ‎5. 等电子原理：　　　　和　　　　(或电子总数)均相同的分子或离子称为等电子体。等电子体具有相似的化学键特征、空间构型和化学性质。‎ 等电子体的条件 构成微粒的原子总数和价电子总数相同 空间结构 等电子体的性质相似，结构上也存在某些相似性，如N 、CH4‎ 互为等电子体，其结构皆为正四面体形。常利用等电子原理判断一些简单分子或离子的立体构型及轨道杂化方式。如CO2、N2O、OCN-、SCN-为等电子体，结构相似，为直线形，中心原子轨道杂化方式为sp杂化 ‎10电子 分子和原子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4等；离子：F-、OH-、H3O+、N、N、N3-、O2-、Na+、Mg2+、Al3+等，其中HF与OH-、H2O与N、NH3与H3O+、CH4与N互为等电子体 ‎14电子 分子和原子：Si、N2、CO、C2H2等，离子：(CaC2)等，其中N2、CO、互为等电子体 ‎18电子 分子和原子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4(肼)、C2H6(乙烷)、CH3OH等，离子：Cl-、HS-、S2-、K+、Ca2+等，其中HCl与HS-互为等电子体 ‎【举题说法】‎ 例题2　(1) (2015·江苏高考)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为　　　　，与H2O互为等电子体的一种阳离子为　　　　(填离子符号)。‎ ‎(2) (2014·江苏高考)醛基中碳原子的轨道杂化类型是　　　　　　；与OH-互为等电子体的一种分子为　　　　(填化学式)。‎ ‎(3) (2013·江苏高考)在硫的氢化物(H2S)分子中，S原子轨道的杂化类型是　　　；S的空间构型为　　　　　(用文字描述)，写出一种与S互为等电子体的分子的化学式：　　　　　。‎ ‎(4) (2012·江苏高考)N的空间构型是　　　　　(用文字描述)；根据等电子体原理，CO分子的结构式为　　　　　　　　；H2O分子中O原子轨道的杂化类型为　　　　　　　　。 ‎ ‎(5) (2011·江苏高考)C2H2分子中，中心原子轨道的杂化类型为　　　　；元素C的一种氧化物与元素N的一种氧化物互为等电子体，元素N的这种氧化物的分子式为　　　　　　　。‎ ‎【答案】　(1) sp3和sp2　H‎2F+　(2) sp2　HF　(3) sp3　正四面体　CCl4 (或SiCl4等)　(4) 平面三角形　C≡O　sp3杂化　(5) sp杂化　N2O ‎【解析】　(1) CH3COOH中甲基C原子采用sp3杂化，羧基C原子采用sp2杂化；与H2O互为等电子体的阳离子应含有3个原子、且价电子总数为8，应为H‎2F+。(2) 醛基中碳原子形成碳氧双键，轨道杂化类型是sp2；等电子体原子个数相同，价电子总数也相同，所以与OH-互为等电子体的一种分子是HF。(3) 在H2S分子中形成两个共价键，还有两对孤对电子，所以S原子杂化类型是sp3(与水分子相似)；S中没有孤对电子，形成四个共价键，所以S原子采用sp3杂化，形成正四面体结构；等电子体是指原子总数和价电子总数相同的粒子，故与S互为等电子体的分子有CCl4 或SiCl4等。(4) N与SO3、BF3互为等电子体，所以N的空间构型为平面三角形；CO分子与氮气互为等电子体，氮气分子中含有三键，所以CO分子的结构式为C≡O；H2O分子含有两个σ键、两对孤电子对，所以中心O原子杂化类型是sp3。(5) C2H2分子(≡)中含有三键，所以中心碳原子为sp杂化；CO2和N2O原子个数相同、价电子总数也相同，互为等电子体。‎ 变式2　(1) (2015·新课标Ⅰ卷)CS2分子中，共价键的类型有　　　　　　　，C原子的杂化轨道类型是　　　　　　，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子：　　　　　　　　。‎ ‎(2) (2015·新课标Ⅱ卷)P和Cl反应可生成组成比为1∶3的化合物E，E的立体构型为　　　　　　　　，中心原子的杂化轨道类型为　　　　　　　　。‎ ‎(3) (2015·山东高考)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为　　　　，其中氧原子的杂化方式为　　　　　　　　。‎ ‎(4) (2015·海南高考)SO2分子的立体构型为　　　　；气态SO3 为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为　　　　；SO3的三聚体环状结构如右图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为　　　　。‎ ‎【答案】　(1) σ键和π键　sp　CO2、SCN-(或COS、N2O等)　(2) 三角锥形　sp3　(3) V形　sp3　(4) V形　sp2杂化　sp3杂化 ‎【解析】　(1) CS2分子的结构式为SCS，含有σ键和π键，CS2分子中C原子形成2个σ键，孤对电子数为=0，则为sp杂化，与CS2‎ 具有相同空间构型和键合形式的分子或离子为等电子体，应含有3个原子，价电子总数为16，常见的有CO2、SCN-、N2O、COS等。(2) P和Cl反应可生成组成比为1∶3的化合物为PCl3，P形成3个σ键，孤电子对数为=1，则为sp3杂化，立体构型为三角锥形。(3) OF2分子中O原子的价层电子对数=2+=4，则O原子的杂化类型为sp3杂化，含有2个孤电子对，所以分子的空间构型为V形。(4) SO2分子中S原子形成2个σ键，孤电子对数为=1，SO2分子为V形结构；气态SO3为单分子，该分子中S原子形成3个σ键，没有孤对电子，则为sp2杂化；SO3的三聚体中S原子形成4个σ键，为sp3杂化。‎ ‎1. 价层电子对互斥理论(VSEPR)‎ 对ABm型分子或离子的价层电子对数 n=‎ ‎(1) 当中心原子无孤对电子时，电子立体构型与分子立体构型一致。‎ ‎(2) 当中心原子有孤对电子时，电子立体构型与分子立体构型不一致(去掉孤对电子时即与分子立体构型一致)。‎ ‎2. 分子的极性 ‎(1) 对于ABm型分子，A为中心原子，若A上有未成键电子对(孤对电子)，则ABm分子为极性分子，如H2O、NH3中O、N上分别有2对、1对孤对电子；若A上无未成键电子对(孤对电子)，则ABm分子为非极性分子，如CH4、CO2、BF3中C、C、B上均无孤对电子。‎ ‎(2) 多原子分子中，若中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价电子数(最高正价)时，该分子为非极性分子。‎ ‎ 考点3　分子间作用力 ‎【基础梳理】‎ ‎1. 分子间作用力(范德华力)：分子间普遍存在的作用力称为范德华力。分子的　　　　越大，范德华力越大。结构相似时，分子的　　　　　　　越大，范德华力越大。 ‎ ‎2. 氢键 ‎(1) 定义：半径小、吸引电子能力强的原子与　　　　核之间的相互作用叫氢键。通常我们可以把氢键看作一种比较强的　　　　　　，它比范德华力强，但比化学键弱。 ‎ ‎(2) 形成条件：半径小、吸引电子能力强的原子(F、O、N) 与H 核。‎ ‎(3) 表示方法：X—H…Y(X、Y 可以相同，也可以不同)。‎ ‎(4) 存在：可以在分子　　　　形成，也可以在分子　　　　形成。 ‎ ‎(5) 对物质性质的影响：可以使物质的熔、沸点升高，还能影响物质的溶解性，可用于解释一些反常现象。‎ ‎3. 分子的手性异构：若碳原子的四个键分别连接四个不同的原子或原子团，这样的碳原子叫做　　　　　，含有手性碳原子的分子叫做　　　　　。‎ ‎【举题说法】‎ 例题3　(1) (2013·江苏高考)Z的氢化物(H2O)在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是　 。‎ ‎(2) (2011·江苏高考)化合物NH3的沸点比化合物CH4的高，其主要原因为　　　　　　　。‎ ‎(3) (2015·江苏高考)H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为　　　　　　　　　　　　。‎ ‎【答案】　(1) 水分子与乙醇分子之间形成氢键　(2) NH3分子间存在氢键　(3) H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键 变式3　(1) (2014·新课标Ⅰ卷)乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是　　　　　　　。‎ ‎(2) (2013·安徽高考)CO2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是　　　　　　；H、C、O的原子可共同形成多种分子，写出一种能形成同种分子间氢键的物质名称：　　　　。‎ ‎(3) (2013·福建高考)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka=1.1 ×10-10；水杨酸一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数(水杨酸)　　　(填“>”或“<”)Ka (苯酚)，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(4) (2015·福建高考)一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是　　　　　　　　　　　　。‎ ‎【答案】　(1) 乙酸分子间形成了氢键，造成沸点升高 ‎(2) 分子间作用力(或范德华力)　甲醇(或甲酸等)　(3) < 　水杨酸一级电离形成的离子能形成分子内氢键，致使H+更难电离　(4) 氢键、范德华力 ‎【解析】　(2) CO2由固态变为气态为物理变化，发生变化时克服分子间作用力；形成氢键的条件是存在电负性较大的F、O、N原子，甲醇或甲酸等符合条件。‎ ‎1. 分子间作用力、氢键和共价键的比较 分子间作用力 氢键 共价键 分类 分子内氢键和分子间氢键 极性键和非极性键 特征 无方向性、无饱和性 有饱和性和方向性 有饱和性和方向性 强度比较 共价键>氢键>分子间作用力 影响因素 ‎①随分子极性的增大而增大 ‎②组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大 对于A—H…B，A、B的电负性越强，半径越小，形成的氢键就越强 成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定 对物质性 质的影响 ‎①影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质 ‎②组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，物质的熔、沸点升高。如熔、沸点：F2H2S，HF>HCl，NH3>PH3‎ ‎①影响分子的稳定性 ‎②共价键的键能越大，分子的稳定性越强 CF4”、“<”或“=”)Se。‎ ‎②二氧化硒分子的空间构型为　　　　　　　。‎ ‎(3)金属酞菁配合物可应用于硅太阳能电池中，一种金属镁酞菁配合物的结构如图2，请在图中用箭头表示出配位键的位置。‎ ‎3. 硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如右图所示。‎ ‎(1)在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型有　　　　；配位键存在于　　　　原子之间(填原子的数字标号)；m=　　。‎ ‎(2)硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成，它们之间存在的作用力有　　　　(填字母)。‎ A. 离子键　　B. 共价键　　C. 金属键　　D. 范德华力　　E. 氢键 ‎4. 用Cr3+掺杂的氮化铝是理想的LED用荧光粉基质材料，氮化铝可由氯化铝与氨经气相反应制得。‎ ‎(1)氯化铝易升华，其双聚物Al2Cl6结构如右图所示。在Al2Cl6中存在的化学键有　　　(填字母)。‎ a. 离子键　　b. 共价键　　c. 配位键　　d. 金属键 ‎(2)一定条件下用Al2O3和CCl4反应制备AlCl3的反应为Al2O3+3CCl42AlCl3+3COCl2。其中，COCl2分子的空间构型为　　　　。一种与CCl4互为等电子体的离子为　　　　(填离子符号)。‎ ‎(3)AlCl3在下述反应中作催化剂。分子③中碳原子的杂化类型为　　　　。‎ ‎5. 具有光、电、磁等特殊功能的新型材料是目前化学研究的热点之一，二硫醇烯与锌的配合物(C)的一种合成途径如下。‎ ‎(1)锌原子基态时核外电子排布式为　 。‎ ‎(2)化合物B中C的空间构型是　　　(用文字描述)。‎ ‎(3)配合物C中Zn2+的配位数是　　　　，N原子杂化方式是　　　　。‎ ‎(4)1mol化合物A中含有σ键的数目为　　　　。‎ ‎6. (2015·盐城期中)磷化硼是一种高折射率红棕色晶体，可通过单质B与Zn3P2(或PH3)反应，也可热解PCl3·BCl3制得。‎ ‎(1)PH3中磷原子的杂化轨道类型为　　　　，BCl3空间形状为　　　　(用文字描述)。‎ ‎(2)PCl3能够与配合物Ni(CO)4发生配体置换反应：Ni(CO)4+4PCl3Ni(PCl3)4+4CO。‎ ‎①与CO互为等电子体且带1个单位负电荷的阴离子的化学式为　　　　。‎ ‎②1 mol Ni(PCl3)4中含σ键数目为　　　　。‎ ‎7. 工业上用CO2和NH3为原料合成尿素，尿素的化学式为CO(NH2)2。尿素可用于制有机铁肥，主要代表物有三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)，化学式为[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3。‎ ‎(1)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是　　　　　　　　。‎ ‎(2)尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是　　　　。‎ ‎(3)N中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大，原因为　　　　　　　　　　　　。‎ ‎8. 波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。‎ 分子式 结构简式 外观 熔点 溶解性 C12H10ClN3O 白色结晶粉末 ‎170~‎‎172℃‎ 易溶于水 回答下列问题：‎ ‎(1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为　　　　。‎ ‎(2)查文献可知，可用2-氯-4-氨吡啶与异氰酸苯酯反应生成氯吡苯脲。‎ 反应过程中，每生成1 mol氯吡苯脲，断裂　　　　个σ键、断裂　　　　个π键。‎ ‎【课后检测答案】‎ 课时34　 分子结构与性质 ‎1. (1) N>O>C　(2) sp3、sp2　(3) 8 mol　(4) N2O(或SCN-、等)‎ ‎【解析】　(2) 配合物A分子中CO键上的碳采用sp2杂化，其余碳为sp3杂化。(3) 共价单键为σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，H2N—CH2—COONa中含有8个σ键。(4) 一个二氧化碳分子中原子个数为3个，价电子数为16，原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，则CO2的等电子体为N2O或SCN-、等。‎ ‎2. (1) sp2　90 mol　(2) ①> ②V形 ‎(3) ‎ ‎【解析】　(1) 根据富勒烯(C60)的结构可知，碳原子形成了两个碳碳单键和一个碳碳双键，没有孤对电子，所以碳原子的杂化类型为sp2；1 mol C60分子中σ键的数目60 mol×3÷2=90 mol。(2) As与Se同周期，由于As原子结构中p轨道为半充满结构，比较稳定，所以第一电离能As大于Se；二氧化硒分子与二氧化硫互为等电子体，二氧化硫为V形分子，所以二氧化硒分子的空间构型也为V形。(3) 金属镁酞菁配合物存在两种形式的氮原子，一种氮原子形成氮碳双键，含有孤对电子与镁形成配位键，另一种氮原子形成氮碳单键，与镁形成共价键。‎ ‎3. (1) sp2、sp3　4、5　2　(2) ADE ‎【解析】　(1) 由图看出，阴离子中B原子的价键有平面形和四面体形，则硼原子轨道的杂化类型有sp2、sp3；4号硼原子为sp3杂化，有空轨道，5号羟基氧原子有孤电子对，二者可形成配位键；数图中各原子个数写出其化学式为H4B4，H为+1价，B为+3价，O为-2‎ 价，根据正、负化合价代数和为0可得m=2。(2)硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成，则它们之间有离子键、范德华力和氢键。‎ ‎4. (1) bc　(2) 平面三角形　S(或P或Cl或Si)　(3) sp2和sp3‎ ‎【解析】　(1) Al2Cl6中含有共价键和配位键。(2) COCl2分子中碳氧之间形成双键，碳氯之间形成单键，所以中心碳原子采取sp2杂化，空间构型是平面三角形；CCl4分子中原子个数是5，价电子数是32，与CCl4互为等电子体的离子有S或P或Cl或Si。(3) 分子③中有碳氧双键、碳碳双键，中心碳原子杂化类型为sp2，还有碳碳单键，中心碳原子杂化类型为sp3。‎ ‎5. (1) 1s22s22p63s23p63d104s2(或[Ar]3d104s2)‎ ‎(2) 平面三角形　(3) 4　sp3　(4) 8 mol ‎【解析】　(2)C与C互为等电子体，而C中的碳原子无孤对电子，杂化轨道类型为sp2，空间构型是平面三角形。(3)配合物C中Zn与四个硫形成配位键；氮元素没有孤对电子，形成四个共价键，为sp3杂化。(4)化合物A中有6个碳硫共价单键、1个碳碳双键和1个碳硫双键，所以1 mol化合物A中含有σ键的数目为8 mol。‎ ‎6. (1) sp3　平面三角形　(2) ①CN-　②16 mol ‎【解析】　(1) PH3分子中价层电子对数=3+=4，所以磷原子采用sp3杂化；BCl3分子的中心原子B的价层电子对数=3+=3，孤电子对数为0，因此空间构型为平面三角形。(2) ①与CO互为等电子体的阴离子为CN-。②Ni(PCl3)4中P和Cl间存在σ键，Ni和P间存在σ键，1 mol Ni(PCl3)4中含σ键数目为3×4+4=16 mol。‎ ‎7. (1) N>O>C　(2) sp2、sp3　(3) NH3中N原子含有1对孤对电子，对N—H键有排斥作用，而N中N原子没有孤对电子 ‎【解析】　(2) 由尿素分子的结构式可知，尿素分子中C原子成2个C—N键、1个CO键，没有孤对电子，杂化轨道数目为3，C原子采取sp2杂化，N原子成3个单键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化。‎ ‎8. (1) sp2、sp3　(2) NA　NA ‎【解析】　(1) 形成C—N键的N原子采用sp3杂化，形成NC键的N原子采用sp2杂化。(2) 反应过程中，异氰酸苯酯断裂NC键中的π键，2-氯-4-氨吡啶断裂N—H键。‎