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专项特训 9 分子结构与性质简答
类型一 和共价键有关的问题
1．Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或
三键。从原子结构角度分析，原因是______________________________________________。
答案 Ge原子半径大，原子间形成的σ键较长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重
叠，难以形成π键，不易形成双键或三键
2．碳及其化合物广泛存在于自然界中，碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是
_____________________________________________________________________________。
答案 C原子有4个价电子且半径较小，难以通过得失电子达到稳定结构
3．硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。碳和硅的有关化学键键能如表所
示，简要分析和解释下列有关事实：
化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O
键能/ (kJ·mol－1) 365 413 336 226 318 452
(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是
______________________________________________________________________________。
(2)SiH 的稳定性小于CH，更易生成氧化物，原因是__________________________________。
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答案 (1)C—C和C—H的键能较大，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si和Si—H的键能
较小，易断裂，导致长链硅烷难以生成
(2)C—H的键能大于C—O，C—H比C—O稳定。而Si—H的键能小于Si—O，所以Si—H
不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O
4．下表是CO和N 两者的键能数据(单位：kJ·mol－1)
2
A—B A==B A≡B
CO 351 745 1 071.9
N 139 418 946
2
结合数据说明CO比N 活泼的原因：_________________________________________
2
________________________________________________________________________。
答案 CO中第一个π键的键能是326.9 kJ·mol－1，N 中第一个π键的键能是528 kJ·mol－1，
2
则CO的第一个π键比N 的第一个π键更容易断裂
2
5．CH 的键角大于NH 的原因为__________________________________________________
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_______________________________________________________________________________
。
答案 CH、NH 的中心原子均为sp3杂化，NH 分子中有未成键的孤电子对，对成键电子对
4 3 3斥力较大，键角较小
6．高温陶瓷材料Si N 晶体中键角N—Si—N______Si—N—Si(填“>”“<”或“＝”)，原
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因是________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
答案 > N原子上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的排斥力更大，使得 Si—N—
Si键角较小
7．两种三角锥形气态氢化物膦(PH )和氨(NH )的键角分别为93.6°和107°，试分析PH 的键
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角小于NH 的原因：____________________________________________________________。
3
答案 N原子的电负性强于P原子，对成键电子对吸引能力更强，成键电子对离中心原子更
近，成键电子对之间距离更小，排斥力更大致使键角更大，因而PH 的键角小于NH
3 3
8．NF 的键角______NH 的键角(填“>”“<”或“＝”)，理由是_____________________。
3 3
答案 < F的电负性比H大，NF 中N周围电子云密度减小，成键电子对之间的排斥力较
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小
9．比较NH 和[Cu(NH )]2＋中H—N—H键角的大小：NH ______[Cu(NH )]2＋(填“>”或
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“<”)，并说明理由：__________________________________________________________。
答案 < NH 提供孤电子对与Cu2＋形成配位键后，N—H成键电子对受到的排斥力减小
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类型二 和氢键有关的问题
10．乙二胺分子(H N—CH —CH—NH )中氮原子杂化类型为sp3，乙二胺和三甲胺[N(CH )]
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均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是__________________________________。
答案 乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键
11．丙酸钠(CHCHCOONa)和氨基乙酸钠均能水解，水解产物有丙酸(CHCHCOOH)和氨
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基乙酸(H NCH COOH)，常温下丙酸为液体，而氨基乙酸为固体，主要原因是
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________________________________________________________________________。
答案 羧基的存在使丙酸形成分子间氢键，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子间
氢键
12．硝酸和尿素( )的相对分子质量接近，但常温下硝酸为挥发性液体，尿素
为固体，请解释原因：___________________________________________________________。
答案 尿素分子间存在氢键，使其熔、沸点升高，而硝酸分子内存在氢键，使其熔、沸点降
低
13．氨(NH )的熔、沸点比联氨(H N—NH)低的主要原因：___________________________。
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答案 联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键数目
14．苯胺( )与甲苯( )的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9
℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(110.6 ℃)，原因是___________。
答案 苯胺分子之间存在氢键
