发布时间 : 星期日 文章中学化学竞赛试题资源库 - 分子的结构更新完毕开始阅读499d4bd5360cba1aa811dae8
B 由两种原子组成的纯净物一定是化合物 C 熔化不导电的化合物一定是共价化合物
D 不含非极性共价键的分子晶体一定是共价化合物
46．某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，分子内有四个氮原子，且四个氮原子排列成内空的四面体（如白磷结构），每两个氮原子间都有一个碳原子。已知分子内无碳碳单键，也没有碳碳双键，则该化合物的分子式为
A CH8N4 B C6H12N4 C C6H10N4 D C4H8N4 47．在下述化合物中，最可能有偶极矩的是
A CS2 B H2S C SO3（g） D CCl4 48．下列分子中，最不容易聚合的是
A N2O5 B BeCl2 C AlCl3 D NO2 49.Science304,p.699(2004)报道，厦门大学的郑兰荪院士及其在北京和武汉中科院的同事，成功的利用电弧放电法稳定地制备出C50衍生物，C50由于结构中存在五员环与五员环连接，故很活泼难捕捉。它们制取的方法是在不锈钢的腔体之中，加入0.013atm的四氯化碳(tetrachloride)气体及0.395atm的氦气，然后外加24v的偏压，石墨电弧方法放电，产生约90g的煤灰，经纯化之后得到2mg纯度99.5%的
C50Cl10。研究人员表示，C50Cl10外型像艘宇宙飞船，带有10根可产生反应的碳氯悬臂，它跟C60或C70一样很容易和不同的有机物形成物理或化学性质相当有趣的新化合物. 试题：已知多面体的顶点数、面数和棱这数的关系,遵循欧拉定理：顶点数＋面数－棱边数 ＝2。结合题中住息，下列有关C50Cl10推测肯定不正确的是
A 1molC50Cl10最多与25mol F2发生加成反应
B 根据欧拉公式，由C50组成的环中，有12个正五边形，15个六边形构成 C C50Cl10在一定条件可发生取代反应,从而为定向合成开辟新路 D 四氯化碳作用是作为氯源，以此捕获和稳定C50分子 50．以下各组指定微粒构成正八面体顶点的是 A 乙烷分子中的氢原子 B XeF6分子中的F原子
＋－
C NaCl晶体中与一个Na最近的Cl
＋＋
D NaCl晶体中与一个Na最近的Na
＋－
E CsCl晶体中与一个Cs最近的Cl
＋＋
F CsCl晶体中与一个Cs最近的Cs
G P4在少量O2中燃烧产物分子中的O原子 H 高碘酸根离子中的O原子
51．科学家经过数学计算后，认为可能存在H3分子，1996年科学家在宇宙中发现了H3分子。假定，这三个氢原子的成键情况完全相同，则H3的几何形状应是 ；如果只有两个氢原子的成键情况相同，则H3的几何形状应是 。
52．1919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：
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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： 、 。
53．分子（或离子）的空间构型有直线形、角形、平面形、四面体形、三角锥形等。为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了已知分子的空间构型的基础上，提出一种简单的理论模型，其理论依据是：分子中的价电子对（包括成键电子对和孤对电子）由于相互排斥作用，而取向彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间构型。对于ABm形分子（A为中心原子，B为配位原子），分子中的价电子对数（n）可以通过下式确定：
n＝
中心原子的价电子数?每个配位原子提供的价电子数?m
2AB2 AB3 AB2 AB3 分子构型 2 3 4 4 价电子对数 几何构型 直线形 平面形 角形 三角锥形 AB4 4 四面体形 说明：①作为配位原子，氧原子、硫原子按不提供价电子计算；
②直线形分子中最少有3个原子，平面形分子中最少有4个原子。 （1）指出下面物质分子或离子的空间构型：
－
PO43 ；CS2 ；AlBr3(共价分子) 。
（2）有两种活性反应中间体微粒，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：
120° 。
（3）按要求写出第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式：
平面形分子 ，三角锥形分子 ，四面体形分子 。 54．足球烯C60结构形如足球（见右图），可以认为它由正二十面体切掉十二个顶点形成的。则C60中有 个六圆环，有 个五圆环。
55．XeF8是一种尚未合成的化合物，预测它的空间构型 ；F有二种同位素，则XeF8有 种不同分子。（不计顺反异构和旋光异构）
56．写出下列三种物质的等电子体。
－
（1）CO （2）CO2 （3）Sn(OH)62
57．已知气态氯化铝分子以双聚形式存在，其结构如右图所示： 图中“Cl→Al”表示Cl原子提供了一对电子与Al原子共享。又，已知硼酸H3BO3为白色固体，溶于水显弱酸性，但它却只是一元酸。可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元酸的原因。请写出下面这个方程式右端的两种离子的表达式：
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；＋H2O ＋
58．金属铌能与卤素形成簇状化合物，下图所示为三种NbaXb的结构单元。它们的共同特点是六个Nb原子形成八面体骨架，卤原子通过双桥基（－X－）或三桥基（）与Nb原子相连，结构单元之间通过双桥基相连。请据图写出以下三个物质的化学式：
59．在极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（1）HCl、CS2、H2S、SO2 4种分子中μ＝0的是 ；
（2）对硝基氯苯、邻硝基氯苯、间硝基氯苯，3种分子的偶极矩由大到小的排列顺序是： ；
（3）实验测得：μPF3＝1.03德拜、μBCl3＝0德拜。由此可知，PF3分子是 构型，BC13分子是 构型。
（4）治癌药Pt(NH3)2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，棕黄色者μ＞0，淡黄色者μ=0。试画出两种异构体的构型图，并比较在水中的溶解度。
构型图：淡黄色 ，棕黄色 ； 在水中溶解度较大的是 。 60．合成C60以及其它球碳分子的方法没有发现最小的球碳分子——C20的存在。2000年，德国Freiburg大学的H.Prinzbach宣称，他们通过摘除法，已经在气相质谱仪的气体中看到了这种分子。他将C20H20溶解在液溴里，在烧瓶里加压长时间回流，最终得到平均
＋＋
组成为C20HBr13的产物。在电子冲击质谱仪中观察到了微量C20和C202的存在。
（1）C20的空间模型是 ，其中C－Cσ键数是 ，键角是 。 （2）C20H20分子中C原子杂化类型是 ，H－C－C键角比C－C－C键角 （大、小、相等），C20H20中C－Cσ键长比C20中 （长、短、相等）
2＋
（3）C20中存在的π键数是 ，异构体数是 （假设两个失去电子的碳原子相对位置不一样而互为异构体）
（4）如果我们将C20HBr13看成唯一产物，请配平下列方程式： C20H20＋ Br2?催化剂??? C20HBr13＋
61．(SN)n是最早发现的无机高分子化合物（分子量很大的化合物），n是一个很大的
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整数。由许许多多(SN)n分子组成的晶体，有各向异性的结构特点，最典型的是，从晶体两个相互垂直的方向上，室温下测定其导电率，其相差竟在2个数量级上。回答下列问题：
（1）已知(SN)n由S2N2聚合而生成，在S2N2中，S和N的化合价数值视为相同，则S2N2分子结构是 （请画出）。
（2）上述晶体属于 （填晶体类型），理由是 。 （3）(SN)n分子的几何形状，是平面型，立体型，还是线型？ ，理由是 。
62．B4Cl4是一种淡黄色并具有挥发性的固体比合物，在70℃以下，它存在于真空中。
－
结构测定表明，该化合物中每个氯原子均结合一个硼原子，其键长都是1.70×l010米；任
－
意两个硼原子之间为1.71×1010米。试根据上述性质和参数画出B4Cl4分子的空间构型。
63．提出AB3和AB4型分子质点（分子或离子）的空间构型方案。每个A－B键均是极性且相同的，符合极性和非极性分子或离子的结构各怎样？列出各类型结构的例子。
64．Li的有机化合物在有机合成中有着重要的应用。LiCH3是金属有机理的代表物之一，经测定在固态以四聚体存在。试画出该化合物的结构。
65．在气态二氯化铍中有单体BeCl2和二聚体(BeCl2)2；在晶体中变形成多聚体(BeCl2)n。试画出各种存在形式的结构简图，并指出Be原子的杂化轨道类型。
66．当前使用的人造血主要是全氟碳合物的乳剂，它具有溶解氧的能力大（约40mL O2/100mL乳剂）、性能稳定、不易挥发、易与水形成稳定的乳剂、无生理毒性等优点，已用于临床。例如FTPA中含碳的质量分数为20.73％。含氟为76.58％、含氮为2.7％。它的最简式即为它的分子式，且分子的空间构型为三角锥形。试写出FTPA的分子式和结构简式。
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图1 图2 图3
1︰6系列的杂多阴离子具有典型的Anderson结构，配离子M（Mo，W氧化态均为＋
＋
6）与氧（O氧化态为－2）形成八面体配位，杂原子X（化合价设为＋n，可以是Te6，I7＋＋＋
，Cr3，Co3等）。Anderson结构配合物分为A系列和B系列。 （1）上图1是B系列阴离子的示意图，中心八面体XO6被六个MO（）6M为Mo或W，八面体包围，这六个MO6八面体处于同一平面且每个八面体与相邻八面体共用边相连，请写出该阴离子的化学式通式
（2）图2表示每个杂原子与六个OH基团形成八面体配位，与杂原子相配位的氧原
＋
子和氢原子成键，当X是Cr3，M是Mo，请写出这种类型B系列阴离子的化学式
（3）第2题中结构的阴离子还可以形成双聚体，双聚体中两个阴离子之间形成了7
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