题目内容
有X、Y、Z三种元素.其中X原子的价电子构型为2s22p2,Y原子的L电子层中有三个未成对电子,且无空轨道,Z的+1价离子是一个质子.试回答下列问题:
(1)ZXY分子中的三个原子除Z原子外均为8电子构型,写出该分子的结构式
(2)常温下,YZ3呈气态,但易被液化,且极易溶于水,其原因是
(3)液态的YZ3是一种重要的溶剂,其性质与H2O相似,可以与活泼金属反应,写出Na与液态YZ3反应的化学方程式
(1)ZXY分子中的三个原子除Z原子外均为8电子构型,写出该分子的结构式
H-C≡N
H-C≡N
,根据电子云重叠方式的不同,分子里共价键的类型有σ键、π键
σ键、π键
.(2)常温下,YZ3呈气态,但易被液化,且极易溶于水,其原因是
NH3和H2O都是极性分子,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应,使得NH3极易溶于水
NH3和H2O都是极性分子,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应,使得NH3极易溶于水
.(3)液态的YZ3是一种重要的溶剂,其性质与H2O相似,可以与活泼金属反应,写出Na与液态YZ3反应的化学方程式
2Na+2NH3═2NaNH2+H2↑
2Na+2NH3═2NaNH2+H2↑
.分析:“X原子的价电子构型为2s22p2”可推知X是C;“Y原子的L电子层中有三个未成对电子,且无空轨道”可推知Y是N;Z的+1价离子是一个质子,则Z原子核外只有一个电子,所以为H元素,
(1)分子ZXY为HCN,其结构式为H-C≡N,共价单键为σ键,共价三键中含有一个σ键2个π键;
(2)分子YZ3为NH3,沸点高易液化;根据相似相溶原理知,极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂;氨气和水分子之间易形成氢键,氢键的存在能增大氨气的溶解度;
(3)分子YZ3为NH3,根据2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可类推出钠和液氨的反应.
(1)分子ZXY为HCN,其结构式为H-C≡N,共价单键为σ键,共价三键中含有一个σ键2个π键;
(2)分子YZ3为NH3,沸点高易液化;根据相似相溶原理知,极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂;氨气和水分子之间易形成氢键,氢键的存在能增大氨气的溶解度;
(3)分子YZ3为NH3,根据2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可类推出钠和液氨的反应.
解答:解:“X原子的价电子构型为2s22p2”可推知X是C;“Y原子的L电子层中有三个未成对电子,且无空轨道”可推知Y是N;Z的+1价离子是一个质子,则Z原子核外只有一个电子,所以为H元素,
(1)分子ZXY为HCN,HCN分子中的三个原子除Z原子外均为8电子构型,说明C原子形成4个共价键,N原子形成3个共价键,所以其结构式为H-C≡N,共价单键为σ键,共价三键中含有一个σ键2个π键;
,则该分子中含有的共价键有σ键和π键,
故答案为:H-C≡N;σ键、π键;
(2)分子YZ3为NH3,氨气分子间易形成氢键,氢键的存在导致其沸点较高、易液化;
NH3和H2O都是极性分子,根据相似相溶原理知,氨气易溶于水,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应生成一水合氨,所以使得NH3极易溶于水,
故答案为:NH3和H2O都是极性分子,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应,使得NH3极易溶于水;
(3)分子YZ3为NH3,氨气的性质和水的性质相似,由2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可类推出:2Na+2NH3═2NaNH2+H2↑,故答案为:2Na+2NH3═2NaNH2+H2↑.
(1)分子ZXY为HCN,HCN分子中的三个原子除Z原子外均为8电子构型,说明C原子形成4个共价键,N原子形成3个共价键,所以其结构式为H-C≡N,共价单键为σ键,共价三键中含有一个σ键2个π键;
,则该分子中含有的共价键有σ键和π键,
故答案为:H-C≡N;σ键、π键;
(2)分子YZ3为NH3,氨气分子间易形成氢键,氢键的存在导致其沸点较高、易液化;
NH3和H2O都是极性分子,根据相似相溶原理知,氨气易溶于水,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应生成一水合氨,所以使得NH3极易溶于水,
故答案为:NH3和H2O都是极性分子,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应,使得NH3极易溶于水;
(3)分子YZ3为NH3,氨气的性质和水的性质相似,由2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可类推出:2Na+2NH3═2NaNH2+H2↑,故答案为:2Na+2NH3═2NaNH2+H2↑.
点评:本题考查了物质的性质、氢键等知识点,同时考查学生知识迁移能力,会利用知识迁移的方法分析钠和液氨的反应,明确氢键对物质物理性质的影响,难度中等.
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