角度 共价键类型判断
(1)[2018·全国卷Ⅰ·35(3)]LiAlH4是有机合成中常用的还原剂。LiAlH4中,存在________(填标号)。
A.离子键 B.σ键 C.π键 D.氢键
(2)[2018·全国卷Ⅲ·35(3)]ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是________。
(3)[2018·江苏高考·21(4)(5)]N2分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=________。
[Fe(H2O)6]2+与NO反应生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中,NO以N原子与Fe2+形成配位键。请在[Fe(NO)(H2O)5]2+结构示意图的相应位置补填缺少的配体。
[Fe(NO)(H2O)5]2+结构示意图
【解析】(1)阴阳离子间存在离子键,Al与H之间还有共价单键,共价单键为σ键不存在双键和氢键。(2)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),可以判断其为离子化合物,所以一定存在离子键。(3)N2的结构式为N≡N,三键中含1个σ键和2个π键,N2分子中σ键与π键的数目比为n(σ)∶n(π)=1∶2。根据化学式,缺少的配体是NO和H2O,NO中N为配位原子,H2O中O上有孤电子对,O为配位原子,故为。
答案:(1)AB (2)离子键
(3)1∶2
【加固训练】
1.(2017·全国卷Ⅲ·35节选)在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2CH3OH+H2O)中需要催化剂,硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在______。
【解析】硝酸锰是离子化合物,硝酸根和锰离子之间形成离子键,硝酸根中N原子与3个氧原子形成3个σ键,硝酸根中有一个氮氧双键,所以还存在π键。
答案:离子键和π键
2.(2019·武汉模拟)HN3称为叠氮酸,常温下为无色有刺激性气味的液体。也被称为类卤离子。用酸与叠氮化钠反应可制得叠氨酸。而叠氮化钠可从下列反应制得:NaNH2+N2ONaN3+H2O。HN3、浓盐酸的混合液可溶解铜、铂、金等不活泼金属,如溶解铜生成CuC。铂的化合物在超导和医药上有重要应用,化学式为Pt(NH3)2Cl2的化合物有两种异构体,其中B异构体具有可溶性,可用于治疗癌症。试回答下列问题:
(1)基态铜原子核外电子排布式为________________________。
(2)元素N、S、P的第一电离能(I1)由大到小的顺序为________________。
(3)的空间构型是__________,与互为等电子体的分子的化学式为______________________(写一种)。N的电子式为____________________,其中心原子的杂化类型是________。
(4)CuC中的化学键类型为________。
(5)可用于治疗癌症的药物B的空间构型为____________。
【解析】(1)铜是29号元素,根据构造原理和洪特规则知,铜的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。(2)周期表中同主族元素,从上到下第一电离能逐渐减小,氮原子的2p轨道和磷原子的3p轨道均处于半充满的稳定状态,第一电离能比硫的大。(3)的价电子数为16,其等电子体为CO2、CS2、BeCl2、N2O等,且结构相似,为直线形分子。N的电子式为[]-,氮原子的价电子对数为4,采取sp3杂化。(4)CuC中Cu+提供空轨道与Cl-形成配位键。(5)B为AB4型分子,AB4型分子为平面四边形结构时有两种同分异构体。
答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(2)N>P>S
(3)直线形 CO2(或CS2、N2O、BeCl2等)
sp3
(4)配位键 (5)平面四边形