（2009•丹东模拟）[化学──选修物质结构与性质]为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效

（2009•丹东模拟）[化学──选修物质结构与性质]为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效应指数”，以二氧化碳为相对标准．表1有（A）至（I）共九种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数．结合表中列出的九种气体，试参与回答下列各题：

序号

物质

大气中的含量

（体积百分比）

温室效应指数

（A）

H2

2

0

（B）

O2

21

0

（C）

H2O

1

0.1

（D）

CO2

0.03

1

（E）

CH4

2×10-4

30

（F）

H2O

3×10-3

160

（G）

O3

4×10-5

2000

（H）

CCl3F

2.8×10-8

21000

（I）

CCl2F2

4.8×10-4

25000

（1）下列由极性键形成的极性分子是______

A．N2B．O2C．H2OD．CO2E．CH4

（2）下列说法不正确的是______

A．N2O与CO2，CCl3F与CCl2F2互为等电子体

B．CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采用sp3方式杂化

C．CH4是目前引起温室效应的主要原因

D．H2O沸点是九种物质中最高的，是因为水分子间能形成氢键

（3）在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体如：NF3、CHClFCF3、C3F8，它们虽是微量的，有些确是强温室气体，下列推测不正确的是______

A．由价层电子对互斥理论可确定NF3分子呈三角锥形

B．C3F8在CCl4中的溶解度比水中大

C．CHClFCF3存在手性异构

D．第一电离能：N＜O＜F

（4）甲烷晶体的晶胞结构如图，下列有关说法正确的是______

A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷晶体属于分子晶体

B．晶体中1个CH4分子有12个紧邻的甲烷分子

C． CH4晶体熔化时需克服共价键

D．可燃冰（8CH4•46H2O）是在低温高压下形成的晶体

（5）水能与多种过渡金属离子形成络合物，已知某红紫色络合物的组成为CoCl3•5NH3•H2O．其水溶液显弱酸性，加入强碱并加热至沸腾有氨放出，同时产生Co2O3沉淀；加AgNO3于该化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，过滤后再加AgNO3溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾有AgCl沉淀生成，且其质量为第一次沉淀量的二分之一．则该配合物的化学式最可能为______

A．[CoCl2（NH3）4]Cl•NH3•H2O B．[Co（NH3）5（H2O）]Cl3

C．[CoCl2（NH3）3（H2O）]Cl•2NH3D．[CoCl（NH3）5]Cl2•H2O

（6）题（5）中钴离子在基态时核外电子排布式为：______．

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解题思路：（1）不同元素原子之间形成极性键，根据分子空间构型判断分子极性；

（2）A．原子总数相等，价电子总数或电子总数相等的微粒为等电子体；

B．CCl2F2无同分异构体，说明分子为四面体结构，据此判断；

C．目前引起温室效应的主要原因是二氧化碳；

D．都属于分子晶体，H2O分子之间存在氢键，沸点最高；

（3）A．计算N原子价层电子对数与孤对电子判断NF3分子空间构型；

B．有机物易溶于有机溶解；

C．存在手性碳原子分子有手性异构，连接4个不同基团或原子的碳原子为手性碳原子；

D．同周期自左而右元素第一电离能呈增大趋势，结合N元素2p能级为半满稳定结构分析；

（4）A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷沸点很低，晶体属于分子晶体；

B．以顶点甲烷分子为研究对象，与之最近的甲烷分子位于面心，每个甲烷分子为12个面共用；

C． CH4晶体属于分子晶体；

D．常温下甲烷为气态、水为液态，形成可燃冰（8CH4•46H2O）晶体的条件应是低温高压；

（5）CoCl3•5NH3•H2O水溶液加AgNO3于该化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，说明外界离子有Cl-，过滤后再加AgNO3溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾有AgCl沉淀生成，说明配体中含有Cl-，且其质量为第一次沉淀量的二分之一，说明外界离子有Cl-与配体Cl-之比为2：1，据此判断；

（6）上述（5）中钴离子为Co3+，离子核外电子数为24，根据构造原理书写．

（1）N2、O2不含极性键，为非极性分子，H2O、CO2、CH4都含有极性键，H2O为V型，分子不对称，为极性分子，CO2为直线型、CH4为正四面体型，为对称结构，属于非金属性分子，

故答案为：C；

（2）A．N2O与CO2原子总数相等且电子总数相等，二者为等电子体，CCl3F与CCl2F2原子总数相等且价电子总数，二者互为等电子体，故A正确；

B．CCl2F2无同分异构体，说明分子为四面体结构，碳原子采用sp3方式杂化，故B正确；

C．目前引起温室效应的主要原因是二氧化碳，不是甲烷，故C错误；

D.9种物质都属于分子晶体，H2O分子之间存在氢键，9种物质中水沸点最高，故D正确，

故答案为：C；

（3）A．NF3分子中N原子价层电子对数=3+[5−1×3/2]=4、有1对孤电子对，故其为三角锥型空间构型，故A正确；

B．C3F8属于有机物，易溶于有机溶剂，C3F8在CCl4中的溶解度比水中大，故B正确；

C．CHClFCF3分子中存在手性碳原子（连接H原子的碳原子），故存在手性异构，故D正确；

D．同周期自左而右元素第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能O＜N＜F，故D错误，

故答案为：D；

（4）A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷沸点很低，晶体属于分子晶体，故A正确；

B．以顶点甲烷分子为研究对象，与之最近的甲烷分子位于面心，每个甲烷分子为12个面共用，故晶体中1个CH4分子有12个紧邻的甲烷分子，故B正确；

C．CH4晶体属于分子晶体，熔化时需克服分子间作用力，故C错误；

D．常温下甲烷为气态、水为液态，形成可燃冰（8CH4•46H2O）晶体的条件应是低温高压，故D正确，

故答案为：ABD；

（5）CoCl3•5NH3•H2O水溶液加AgNO3于该化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，说明外界离子有Cl-，过滤后再加AgNO3溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾有AgCl沉淀生成，说明配体中含有Cl-，且其质量为第一次沉淀量的二分之一，说明外界离子有Cl-与配体Cl-之比为2：1，选项中只有D符合，

故答案为：D；

（6）上述（5）中钴离子为Co3+，离子核外电子数为24，其核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d6，

故答案为：1s22s22p63s23p63d6．

点评：

本题考点： 晶胞的计算；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；极性键和非极性键；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．

考点点评： 本题为物质结构与性质综合题目，涉及分子结构与性质、等电子体、价层电子对互斥理论、晶体结构与性质、晶胞结构、电离能、配合物、核外电子排布等，考查知识全面、覆盖广，难度中等，有利于考查学生对该模块主干知识的掌握情况．

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