4.以典型分子结构为起点进行纵横联系

以甲烷为中心可进行如下图所示的联系:

[典型题析]

[例1] 下列指定微粒的个数比为2:1的是(  )

A.Be2+离子中的质子和电子

B.H原子中的中子和质子

C.NaHCO3晶体中的阳离子和阴离子

D.BaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子

[解析] Be2+中含有4个质子、2个电子。H原子中含有1个中子和1个质子。NaHCO3晶体中的钠离子跟碳酸氢根离子的个数比为1:1。BaO2(过氧化钡)固体中含有Ba2+、O22-阴离子和阳离子的个数比为1:1。所以答案选A。

[例2]酸根RO3-所含电子数比硝酸根NO3-的电子数多10,则下列说法正确的是(   )。

(A)R原子的电子层数比N的电子层数多1

(B)RO3-中R的化合价与NO3-中的N的化合价相等

(C)RO3-和NO3-只能被还原,不能被氧化

(D)R和N为同族元素

[解析]从“酸根RO3-所含电子数比硝酸根NO3-的电子数多10”可得出R元素的原子序数应比N大10,所以RO3-是ClO3-。进而可推出说法A、B是正确的,说明D是错误的。氯酸根离子既可以被氧化(转化为高氯酸根离子)、也可以被还原成低价态,所以说法C也是错误的。答案为AB。

[例3]1999年美国《科学》杂志报道:在40GPa高压下,用激光器加热到1800K,人们成功制得了原子晶体干冰,下列推断中不正确的是(  )。

(A)原子晶体干冰有很高的熔点、沸点,有很大的硬度

(B)原子晶体干冰易气化,可用作制冷材料

(C)原子晶体干冰的硬度大,可用作耐磨材料

(D)每摩尔原子晶体干冰中含4molC-O键

[解析]解答前,应先弄清命题者是要考查干冰的性质、还是要考查原子晶体的性质。有的同学没有分析清楚这一点,认为是考查干冰的性质,因而造成错解。

通过“原子晶体干冰”来考测解题者对“原子晶体性质”的理解程度。原子晶体硬度大、熔点和沸点高,所以A和C两种说法正确。联想到二氧化硅晶体结构,可得出D说法也是正确的。答案应选B。

[例4]不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值x来表示,若x越大,其原子吸引电子的能力越强,在所形成的分子中成为负电荷一方。

下面是某些短周期元素的x值:

元素符号
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
x
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
0.93
1.61
1.90
2.19
2.58
3.16

(1)通过分析x值变化规律,确定N、Mg的x值范围:

_______________<x(Mg)<­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­____________,______________<x(N)<___________________。

(2)推测x值与原子半径的关系是________________________________;根据短周期元素的x值变化特点,体现了元素性质的_________________变化规律。

(3)某有机化合物结构式为,其中S-N中,你认为共用电子对偏向谁?_______(写原子名称)。

(4)经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的差值(Δx),当Δx>1.7时,一般为离子键,当Δx<1.7时,一般为共价键,试推断AlBr3中化学键类型是________________。

(5)预测元素周期表中,x值最小的元素位置:______________(放射性元素除外)。

[解析]题中给出第二、第三周期元素的x值(其中缺少了氮、镁两种元素的x值),x值与这种原子在分子中吸收电子的能力有关。

可根据元素性质的周期性变化来推测镁和氮的x值。从表中数值可看出,同周期中元素的x值随原子半径的减少而增大,x值的变化体现了元素性质的周期变化。

x值大小可判断共价键中共用电子对偏向哪一方。对于S-N,由于N的x值大于S的x值,所以其中共用电子对偏向N原子。

表中查不到溴的x值,可根据元素周期律来推测,氯与溴同主族,氯的x值必定比溴的x值大,而:

x(Cl)-x(Al)=3.16-1.61=1.45<1.7,而溴与铝的x值这差必定小于1.45,所以溴化铝肯定属于共价化物。

x值越小,元素的金属越强,x值最小的元素应位于第六周期的IA主族。

所以答案为:(1)0.93<x(Mg)<­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­1.61,2.55<x(N)<3.44。(2)同周期(同主族)中,x值越大,其原子半径越小;周期性。(3)氮原子。(4)共价键。(5)第六周期IA主族。

[预测与训练]

 0  3984  3992  3998  4002  4008  4010  4014  4020  4022  4028  4034  4038  4040  4044  4050  4052  4058  4062  4064  4068  4070  4074  4076  4078  4079  4080  4082  4083  4084  4086  4088  4092  4094  4098  4100  4104  4110  4112  4118  4122  4124  4128  4134  4140  4142  4148  4152  4154  4160  4164  4170  4178  447348 

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