Question

根据已学知识，请你回答下列问题：
（1）试比较含氧酸的酸性强弱（填“＞”、“＜”或“=”）：HClO₃

 

HClO₄．
（2）根据价层电子对互斥理论判断：H₂O的VSEPR构型为

 

H₃O⁺的分子立体结构为

 

．
（3）沸点比较：邻羟基苯甲醛

 

 对羟基苯甲醛（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）在下列物质①NH₃、②BF₃、③HCl、④SO₃，属于非极性分子的是（填番号）

 

．
（5）①苯、②CH₃OH、③HCHO、④CS₂、⑤CCl₄五种有机溶剂中，碳原子采取sp²杂化的分子有

 

（填序号）．
（6）三氯化铁常温下为固体，熔点282°C，沸点315°，在300°C以上易升华．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．据此判断三氯化铁晶体为

 

．
（7）配离子[TiCl（H₂O）₅]²⁺的中心离子的符号为

 

，配位数为

 

．

Answer 1

考点：判断简单分子或离子的构型,配合物的成键情况,分子晶体,极性分子和非极性分子,原子轨道杂化方式及杂化类型判断,氢键的存在对物质性质的影响

专题：

分析：（1）判断含氧酸（含有氧元素的酸）酸性强弱的一条经验规律是：含氧酸分子的结构中含非羟基（羟基为-OH）氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强；
（2）根据价层电子对互斥理论确定其空间构型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，据此分析解答；
（3）根据氢键对物理性质的影响分析；
（4）对于ABn型分子，A原子的最外层电子，若完全成键，属于非极性分子，若不完全成键，则属于极性分子，据此分析；
（5）根据杂化轨道数判断杂化类型，杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数；
（6）根据氯化铁的性质进行判断；
（7）配离子[TiCl（H₂O）₅]²⁺中Cl^-、H₂O含有孤对电子对是配体，根据离子电荷判断中心离子Tiⁿ⁺的电荷．

解答： 解：（1）含氧酸分子的结构中含非羟基（羟基为-OH）氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强，所以含氧酸的通式可写成（HO）_mRO_n，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越强，酸性由强到弱：HClO₃＜HClO₄，故答案为：＜；
（2）H₂O中心原子O原子成2个σ键、含有2对孤对电子，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+2=4，杂化轨道数为4，采取sp³杂化，H₂O的VSEPR构型是正四面体；
H₃O⁺的中心原子O价层电子对个数=3+

6-1-1×3

2

=4，采取sp³杂化，有一对孤电子对，分子构型为三角锥型，故答案为：正四面体；
（3）邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛，故答案为：＜；
（4）：①NH₃中元素化合价为-3，N原子最外层5个电子未全部成键，为极性分子；
②BF₃中B元素化合价为+3，B原子最外层3个电子全部成键，为非极性分子；
③HCl中Cl元素化合价为+1，Cl原子最外层7个电子全部成键，为极性分子；
④SO₃中S元素化合价为+6，S原子最外层6个电子全部成键，为非极性分子；
故答案为：②④；
（5）①苯中碳原子成1个C-Hδ键，2个C-Cδ键，同时参与成大π键，杂化轨道数为1+2=3，所以碳原子采取sp²杂化；
②CH₃OH分子中中心原子C价电子对数=4+

4-4

2

=4，采取sp³杂化；
③HCHO分子中中心原子C价电子对数=3+

4-1×2-2

2

=3，采取sp²杂化；
④CS₂分子中中心原子C价电子对数=2+

4-2×2

2

=2，采取sp杂化；
⑤CCl₄分子中中心原子C价电子对数=4+

4-1×4

2

=4，采取sp³杂化；
故答案为：①③；
（6）由题目信息可知，氯化铁的熔沸点低，易升华，所以氯化铁为分子晶体，故答案为：分子晶体；
（7）配离子[TiCl（H₂O）₅]²⁺的中心离子所带的电荷2+1=3，故中心离子为Ti³⁺，Cl^-、H₂O含有孤对电子对是配体，配位数是6，故答案为：Ti³⁺；6．

点评：本题考查了杂化轨道、氢键、晶体类型的判断等，难度中等，注意基础知识的掌握与规律的总结．