Question

【题目】数10亿年来，地球上的物质不断变化，大气的成分也发生了很大的变化。下表是原始大气和目前空气的主要成分：

用上表所涉及的分子填写下列空白。

（1）含有10个电子的分子有(填化学式，下同)______________；

（2）由极性键构成的非极性分子有____________________；

（3）与H＋可直接形成配位键的分子有________；

（4）沸点最高的物质是________，用所学的知识解释其沸点最高的原因________；

（5）分子中不含孤电子对的分子(稀有气体除外)有________，它的立体构型为________；

（6）极易溶于水、且水溶液呈碱性的物质的分子是________，它之所以极易溶于水是因为它的分子和水分子之间形成________；

（7）CO的结构可表示为OC，与CO结构最相似的分子是________，这两种结构相似的分子中，分子的极性________(填“相同”或“不相同”)，CO分子中有一个键的形成与另外两个键不同，它叫________。

Answer 1

【答案】H2O、Ne、CH4、NH3 CH4、CO2 NH3、H2O H2O 液态水中水分子间存在氢键，使分子作用力增大，沸点升高 CH4 正四面体 NH3 氢键 N2 不相同 配位键

【解析】

(1)含10电子的分子有CH4、NH3、H2O、Ne等；

(2)具有对称结构的分子是非极性分子；相同非金属元素间形成非极性键，不同的非金属元素间形成极性键，据此分析。

(3)H2O、NH3可与H＋直接形成配位键；

(4)影响分子晶体的沸点主要因素是分子间作用力，除此以外，部分物质还要考虑氢键的影响；

(5)甲烷分子中中心碳原子属于sp3杂化，构型为正四面体；

(6)氨气分子和水分子间形成氢键，导致氨气极易溶于水；

(7)由一氧化碳的结构式可知，碳原子和氧原子之间存在三个共价键，氮气分子中两个氮原子之间也存在三个共价键，结构相似。CO的结构可表示为OC，CO中带箭头的键与其他共价键不同，是配位键。

(1)含10电子的分子有CH4、NH3、H2O、Ne等；综上所述，本题答案是：H2O、Ne、CH4、NH3。

(2)具有对称结构的分子是非极性分子，如N2、O2、CH4、CO2，其中由极性键形成的非极性分子只有CH4和CO2，另两个非极性分子是由非极性共价键形成的；综上所述，本题答案是：CH4、CO2。

(3)H2O可与H＋直接形成配位键，形成H3O＋(水合氢离子)，NH3与H＋以配位键形式结合成NH4+；综上所述，本题答案是：NH3、H2O。

(4)表中所涉及的物质都是由分子构成的。沸点的高低比较主要看范德华力的强弱，但水分子中除了范德华力外，还有氢键的作用，分子间氢键的存在使水的沸点最高；综上所述，本题答案是： H2O；液态水中水分子间存在氢键，使分子作用力增大，沸点升高。

(5)碳原子最外层有4个电子，在甲烷分子中形成了4个共价键，不存在孤电子对，最外层电子都参加成键，中心原子属于sp3z杂化，构型为正四面体形；综上所述，本题答案是：CH4 ，正四面体。

(6)极易溶于水且水溶液呈碱性的物质只有氨气。它极易溶于水，是因为氨分子与水分子间形成氢键，增大了氨气的溶解性；综上所述，本题答案是：NH3 ，氢键。

(7)由一氧化碳的结构式可知，碳原子和氧原子之间存在三个共价键，氮气分子中两个氮原子之间也存在三个共价键，结构相似。CO分子中的三键是由两个不同的原子形成的，是极性共价键，而N2分子中的三键是由两个相同的氮原子形成的，是非极性共价键。CO中带箭头的键与其他共价键不同，是配位键；综上所述，本题答案是：N2；不相同；配位键。