范文一：苯分子中化学键

苯分子中 6个碳碳化学键完全相同

分析如下 :

苯分子具有平面的正六边形结构。各个键角都是 120°,六角环上碳碳之间的键 长都是 1.40×10 -10 米。它既不同于一般的单键 (C— C 键键长是 1.54×10 -10 米 ) ,也不同于一般的双键 (C=C键键长是 1.33×10 -10 米 ) 。从苯跟高锰酸钾溶 液和溴水都不起反应这一事实和测定的碳碳间键长的实验数据来看, 充分说明苯 环上碳碳间的键应是一种介于单键和双键之间的独特的键。

为了表示苯分子结构的这一特点,常用下式来表示苯的结构简式 。直到现在, 凯库勒式的表示方法仍被沿用, 但在理解上绝不应认为苯是单、 双键交替组成的 环状结构。

苯分子里 6个碳原子的电子都以 sp 2 杂化轨道相互重叠, 形成 6个碳碳的 σ键, 又各以 1个 sp 2 杂化轨道分别跟氢原子的 1s 轨道进行重叠, 形成 6个碳氢的 σ键。

由于是 sp 2 杂化, 所以键角是 120°, 并且所有 6个碳原子和 6个氢原子都是在 同一个平面上相互连接起来的。

苯环上 6个碳原子各有 1个未参加杂化的 2p 轨道,它们垂直于环的平面,并从 侧面相互重叠而形成一个闭合的 π键, 并且均匀地对称分布在环平面的上方和下 方。 通常把苯的这种键型称为大 π键。 苯的大 π键的形成使 π键电子云为 6个碳 原子所共有,因而受到 6个碳原子核的共同吸引,彼此结合得比较牢固。同时, 苯的大 π键是平均分布在 6个碳原子上, 所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能 是相等的。

范文二：有机金属化合物中二级化学键的理论研究_二级化学键生成的分子力学研究

() 有机金属化合物中二级化学键的理论研究 V

二级化学键生成的分子力学研究

姜 萍 石 静 孙宏伟 袁满雪 赖城明

()南开大学化学系, 天津 300071

摘要 用分子力学方法对一些金属汞化合物进行了探讨和研究. 通过与参考体系对比以及内旋转势垒计算

) ( ) ( ( ) 说 明 了 在 诸 如 cis2C lH gCH CH C l I , o2C 6H 4H gC l2 K , C l _ H g _ CH 2 _ CH 2 _ CN ? a , 的 方 式,

() C l_ H g_ CH 2 _ CH 2 _ C 6H 5 X a分子中, 非相邻的 C l, H g 原子间存在着弱相互作用. I

关键词 二级化学键; 分子力学; 有机汞化合物

() 文章编号 025120790 20010120055204 中图分类号 O 613113 文献标识码 A

1 , 4 在我们有关二级化学键的研究中, 主要是在实验数据的基础上, 着重从轨道重叠及集居数分 析来了解有关有机金属化合物中二级化学键的生成. 从集居数分析可以看出, 这是一种很弱的化学 键. 这一结论需要从能量上进一步加以论证. 为此, 我们将分别应用分子力学方法、半经验分子轨道 () 方法以及从头计算方法 3 个不同精度层次, 对二级化学键的生成从能量上加以计算. 本文 M O PA C

将主要应用分子力学这一经验方法, 以有机汞化合物为例进行二级化学键的研究, 结果说明二级化学 键的生成的确引起分子能量的降低, 但其数值不很大, 是很弱的键.

首先, 用分子图形学 软件建造初始结构, 应用分子力学 进行优化以得到空间 PCM OD EL M M X

能, 通过参考体系来对比说明二级化学键的生成引起能量降低. 因此, 本文不在于求二级化学键的绝 对键能, 而是具有相对比较的意义.

1 -分子中的二级化学键cisC lHgCH CHC l

选择下列 3 对顺式及反式分子, 以说明有机汞化合物分子中的确存在二级化学键: C l C l H g H C l H H g H () (? a)()C C I a ? a C C C C

H H g H C l H C l C l

CH C l trans2C lH gCH t rans2C lH gCH CH H gC l t rans2C lCH CH C l

C l C l C l C l C l H g C l H g H g ()()()I b ? b ? b C C C C C C

H H H H H H

222CHC l cisC lCH cisC lH gCH CH C l cisC lH gCH CH H gC l

选择参照体系的考虑是要反映烯基两端所连取代基的实际情况. 应用M M X 分子力学程序, 分别 对上述 3 对不同结构的顺、反式的 6 个分子进行优化. 由于在芳基及烯基汞化合物中 C —H g 键长为 0121 nm 左右, 因此, 优化时采用此数值. 计算结果如表 1 所示. 从各对分子能量关系可以看出, 化合

( 物 及? 的顺式能量均高于反式, 很显然, 这是由于顺式分子中两端取代基 中的_ ? ? H g _ C l 与

) _ H g_ C l, ? 中—C l 与—C l相互排斥所致. 事实上, I 中的顺式分子优化得到的 H g C l 间的距离为

收稿日期: 1999210211.

基金项目: 国家自然科学重点基金 ( 批准号: 29832050) 资助.

联系人简介: 赖城明 ( 1934 年出生) , 男, 教授, 博士生导师, 主要从事物理有机化学研究.

高 等 学 校 化 学 学 报 56 V o .l 22 01334 nm , 小于二者范德华半径之和, 满足生成二级化学键的几何条件.

Ta ble 1 The ster ic en erg ie s of m o lecule s I , ? an d ? Ta ble 2 The ster ic en erg ie s of m o lecule s K , V an d K

S ter ic energy? ? S ter ic energy P a ir s M o lecu le E nergy o rder P a ir s M o lecu le E nergy o rder - 1 - 1 ( kJ ?m o l) (kJ ?m o l)

2cisC lH gCH CH C l <>< 10.="" 67="" 246.="" 49="" e="" cis2="" e="" trans2="" k="" e="" o2k="" em="" 2k="" iiioc="" lc="" 6h="" 4h="" gc="" l="" m="">

2transC lH gCH CHC l 11. 84 2247. 63 C lC 6H 4H gC l oC

lH gC 6H 4H gC l 2? 24. 95 > V > 56. 45 cisC lH gCH CH H gC l E cis2 E trans2 E o2V Em 2V ??2m C lH gC 6H 4H gC l 2transC lH gCH CHH gC l 24. 07 55. 86

2oC lC 6H 4C l 2cisC lCH CH C l 12. 22 55. 19 > > ? K E cis2? E trans2? E o2K Em 2K 26. 43 228. 69 transC lCH CH C l m C lC 6H 4C l 2 分子中的二级化学键-oC lC6 H4HgC l

() 比较邻位及间位取代基的 3 对分子 结构式如下, 结果见表 2. 用同样方法,

” ” H g—C l H g—C l H g—C l H g—C l ” ” ” C l ” C l

H g H g C l C l C l C l C l C l ()()()()((K b ))K b V a V b K a K a

这正是由于邻从表 2 可以看到, V 和K 的邻位取代化合物的能量均大于间位取代化合物的能量, 位分子中基团相距较近, 排斥作用较大, 从而使能量升高; 而化合物K 中的邻位分子, 由于 C l H g 间 生成二级化学键, 因此反而比间位取代化合物的能量要低, 此时优化得到的C l H g 间的距离为 0134 , 满足生成二级化学键的几何条件. nm

3 分子中的二级化学键C lHgC3 H6

因而可以出现多种构象. 例如, 化合物? 分子对中, 分子中由于存在 C —C 单键, —CN 与—H gC l

() () 可以处于同侧 ? a, 也可以处于相反方向 ? b:

C l H g CH 2 CH 2 C N C CH 2 N C CH 2 N C N S CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 N —C lH g CH 2 2 C l CH 2 N C CH 2 CH C l—H g

)()()(( X )()??? a ? b

间距为 01303 , 间距为 01304 , 亦即 到 H g nm H g nm H g N 在化合物? a 分子中, 优化后 C C N 叁键中心的距离约为 01303_ 01304 nm , 完全可以形成二级化学键. 为了说明这一点, 可以绕

() 使在两种构象间进行旋转变换, 所得内旋转势垒如图 1 A 所示. 由于 C —H 键之间 C —C 单键旋转,

的排斥, 因而在 120, ? 240时出现两个低能?谷, 但其能量均大于初始结构的能量, 这说明在初始结构情 况下 键间有二级化学键的生成. 当将——换成—分子? ) 时, 则能垒如图 1 () 所 (H g C l N H gC lC l B 示, 在 130左右出现能谷且低于初始时的?值. 间生成二级化学键, 而因 这是由于C l原子不能与 C N 排斥使能量升高, 当旋转至 130时?, 排斥最小, 因而出现低于初始构象的能值. 当将C l换成 —C

N ( ) () 分子? 时, 则排斥更大, 如图 1 C 所示. 尽管有两个 C —C 单键可以旋转, 其内旋转能量曲线虽不

尽相同, 但计算结果表明的结论是相同的.

() ()() F ig. 1 En ergy ba rr ier of in terna l ro ta t ion s of m o lecule s ? a A , ? Ban d ? C

? 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

()姜 萍等: 有机金属化合物中二级化学键的理论研究 V 57 N o. 1

4 8- - 喹啉分子中的二级化学键SHgC l

() 分子 822喹啉 X 近似为平面分子, 由于 —键可以旋转, 因而 与 可以在同一侧SH gC lC S N H gC l

() () 顺式, 也可以在不同侧 反式, 旋转并计算内旋转势垒, 未出现能谷. 当由顺式旋转至反式时,

= - = 5. 80 ? ?E E trans2X E cis2X kJ m o l

说明顺式能量较低, 满足生成二级化学键的几何条件, 因而使顺式能 此时 N H g 间距离为 0130 nm ,

量反而比反式能量要低.

5 分子中的二级化学键C lHgC3 H6C6H5 ( 分子 中存在着可旋转的 —单键, 因而 可处于苯环之上 ? 或苯环之 _ _ C lH gC 3H 6C 6H 5 C C C lH ga () () 外 ? 分子? 的内旋转势垒如图 2 所示. 当偏离苯环上方时, 能量均升高, 说明 能 , _ _ ba A C lH g

) ) ( ( 与苯环共轭体系形成二级化学键. 为了说明这一点, 若将_ 换成_ X? 或—X? 时, 能 H gC l C l CN

( ) () () 谷 均低于初始构象 时的能量 [ 其内旋转势垒分别如图 2 和图 2 所示 . 这时, 当_ 或—? aB C C l

由于不生成二级化学键, 只存在与苯环间的排斥, 因而能量较高, 进一步证实了 CN 处于苯环上方时,

只有—H gC l 中的 H g 能与苯环形成二级化学键.

() ()() F ig. 2 En ergy ba rr ier of in terna l ro ta t ion s of m o lecule s a A , X Ban d X? C ??

对其它多个分子的计算均呈现同样的结构, 这说明二级化学键的生成的确使体系能量降低. 对上

(述分子, 我们应用半经验分子轨道方法和从头计算方法进行研究, 计算结论是一致的 表 3 列出了计算

)结果. 不同方法得到相同的结论, 很好地说明了非相邻的 C l, H g 原子间的这一弱相互作用的存在, 7, 8 对其我们将另文发表.

() Ta ble 3 The ca lcula t ion com pa r ison of the twe lve m o lecule s of M O PAC PM 3an d a b in it io m e thod

A b in itio PM 3 E nergy o rder Com pound - 5 ?10To ta l energykJ ?. .F ina l hea t of fo rm a t ion?kJ to ta l energyau

< -="" 0.="" 896="" 061="" 8.="" 915="" 5="" -="" 147.="" 669="" 287="" a="" i="" e="" a="" e="" b="" i="" i="">

I - 0. 895 459 69. 373 3 - 147. 667 637 b

> ? E ? a E ? b - 0. 923 134 141. 405 0 - 189. 089 185 a

? - 0. 923 328 127. 750 0 - 189. 094 681 b

? > - 0. 867 532 16. 745 1 - 995. 751 795 a E ? a E ? b

? - 0. 867 550 14. 947 0 - 995. 752 805 b

K < -="" 1.="" 382="" 272="" 80.="" 604="" 6="" -="" 300.="" 292="" 852="" a="" e="" k="" a="" e="" k="" b="">

K - 1. 381 719 106. 943 9 - 300. 289 203 b

V - 1. 409 475 127. 724 9 - 341. 711 131 a > E V a E V b

V b - 1. 409 502 173. 946 1 - 341. 716 198

K - 1. 353 866 28. 813 8 a - 1 148. 371 073 > E K a E K b K b - 1. 353 905 42. 972 5 - 1 148. 376 327

参 考 文 献

) ) ( ) ( ( ( 1 LA I Cheng2M ing 赖城明, YU AN M an2Xue 袁满雪, TAN G J un 唐 et a l. . Chem. J. Ch inese U n iver sit ies 高等学校化学

? 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

高 等 学 校 化 学 学 报 58 V o .l 22

) ( ) 学报[J , 1995, 16 6: 877_ 880 ) ( ( 2赖城明, 唐 LA I ChengM ing TAN G J un ) ) ( 2 2Xue 袁满雪et a l. . ( , YU AN M anChem. J. Ch inese U n iver sit ies 高等学校化学 ) ( ) 学报[J , 1995, 16 7: 1 044_ 1 046

) ( ( LA I Cheng2M ing 赖城明, TAN G J un 唐 ) ) ( 3 , YU AN M an2Xue 袁满雪et a l. . ( Chem. J. Ch inese U n iver sit ies 高等学校化学 ) ( ) 学报[, 1997, 18 2: 250_ 253J

) ) ( ) 4 ( ( ( YU AN M an2Xue 袁满雪, YAN G D a2J un 杨大军, SH I J ing 石 静et a l. . Chem. J. Ch inese U n iver sit ies 高等学校化学学 ) ( ) 报[, 1998, 19 4: 583_ 585J

. . , . . . . . . , 1968, 90: 5 135_ 5 136K iefer EFGer icker WJAmChemSocJ 5

6 90: 5 127_ 5 131 K iefer E. F. , W a ter s W. , Ca r lson D. A. . J. Am. Chem. Soc. J , 1968,

() 7 J. M o l. S t ruct. T heoche. [ J , 2000, 528: 91_ 94 J iang P. , Sh i J. , Sun H. W. et a l. . ( ) ( ) ) ( 姜 萍, 石静, 2孙宏伟. . J IAN G P ing SH I J ing SU N HongW ei et a lA cta Scien t ia rum N a tu ra lium U n iver sita t is N anka ien sis 8 ( ) 南开大学自然科学学报[, 1999,J ( ) 32 4: 58_ 62

Theoret ica l Study on Secon da ry Chem ica l Bon d in

)(-V O rgan om eta l l ic Com poun ds

Study on Forma t ion of Secon da ry Chem ica l Bon d by M o lecula r M echan ics M ethod

3, , 222, , J IA N G P ingSH I J ingSU N H ongW eiYU A N M an X ueLA I C h engM ing

(), , 300071, D ep a r tm en t of C h em istry N anka i U n iv ersity T ian j in C h ina

A bstra ct In th is p ap er, th e ster ic energ ies of th e fo llow ing m o lecu le p a ir s a re d iscu ssed and com p a red by

) ( ( )1 cis2 and t rans2: C lH gCH CH C l , C lH gCH CH H gC l I m ean s of th e m o lecu la r m ech an ics m ethod,

() ( ) ()? , C lCH CH C l ? . T h e energy o rder s a re E cis2I < e="" trans2i="" ,="" e="" cis2?=""> E t rans2? , E cis2? > E trans2? ; 2o2 and

() ( ) ( ) 2: K , V , K , < ,=""> , m C 6H 4H gC l2 C 6H 4H g2C l2 C 6H 4C l2 th e energy o rder s a re E o2K Em 2K Em 2V E o2V > . , _ _ _ E o2K Em 2KF rom th e energy ba r r ier s of in terna l ro ta t ion s of th e fo llow ing m o lecu lesC lH g CH 2

) () ) ((_ , = _ ? , _ XI , 2? , XI , CH 2 Y Y CN C 6H 5 th e energ ies of cism o lecu les a re low er th an tho se of 2. _ _ _ _ . t ransonesT h e energ ies w ou ld be increa sed w h en w e ch anged H gC l in to C l o r CNF rom above ca lcu la t ion, w e concluded th a t th ere a re seconda ry ch em ica l bond s in such an o rgano 2m eta llic com pound s a s 2 , 2K , ? X I, I. .cisoaaT h e fo rm a t ion of seconda ry bond can decrea se th e m o lecu les energ ies

Seconda ry bond; M o lecu la r m ech an ics; Keywords O rganom ercu r ia l com pound

()E d. : R , J , L ? 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

范文三：晶体中的化学键

晶体的分类，是按照晶体中质点间作用力的的差别，分为金属晶体，离子晶体，分子晶体和原子晶体（至少我的高中课本是这样分的，大学普化好像还不太一样）。请注意，是质点“间”的作用力。水和二氧化碳虽然有你说的差别，但是那是内部差别，而因为它们都是分子形式，分子间是通过分子间作用力聚集的，所以同属分子晶体。

晶体的区分在高中阶段还比较容易。所有含有离子键的，比如盐，就是离子晶体。正负离子间以静电力结合。

有分子形式的，以分子间作用力结合的是分子晶体。

金属是金属晶体。

原子和原子（注意是原子）间以共价键结合，像金刚石那样的，就是原子晶体。

至于键和物质那个问题，一样的原子间就是非极性键，不一样就是极性。物质的判断，记住一点，正负电荷的重心重合的就是非极性分子，不重合就是极性分子。

离子晶体：一般由活泼金属和活泼非金属元素组成，

大多的盐（除ALCL3外，它是分子晶体），

强碱， （碱）金属氧化物。

特例：NH4CL （氯化铵）是有非金属组成的离子晶体，你看是铵根，有金字旁，所以把铵根看做是金属根（也许这样说不是很准确，大概就是这个意思）

原子晶体：高中阶段记住有单质硅，碳化硅，金刚石，石英。最好要晓得B 硼，会在元素的对角线法则里出题，你知道一下就行了。

分子晶体：由共价键组成，非金属或不活泼（非）金属形成（HCL ，ALCL3）。主要包括 气态氢化物 ，含氧酸 ，非金属氧化物。

有三种键：非极性共价键（同种原子），极性共价键（不同种原子），配位键（提供电子对，要知道NH4-）

金属晶体 ：金属单质。由金属阳离子与自由移动的电子组成。

晶体有三个特征：(1)晶体有一定的几何外形；(2)晶体有固定的熔点；(3)晶体有各向异性的特点。

离子键[1]是由正负离子之间通过静电引力吸引而形成的，正负离子为球形或者近似球形，电荷球形对称分布，那么离子键就可以在各个方向上发生静电作用，因此是没有方向性的。

共价键有不同的分类方法。

（1） 按共用电子对的数目分，有单键（Cl —Cl ）、双键（C=C）、叁键（C≡C）等。

（2） 按共用电子对是否偏移分类，有极性键（H —Cl ）和非极性键（Cl —Cl ）。

（3） 按提供电子对的方式分类，有正常的共价键和配位键（共用电子对由一方提供，另一方提供空轨道。如氨分子中的N —H 键中有一个属于配位键）。

配位键，又称配位共价键，是一种特殊的共价键。当共价键中共用的电子对是由其中一原子独自供应时，就称配位键。配位键形成后，就与一般共价键无异。成键的两原子间共享的两个电子不是由两原子各提供一个，而是来自一个原子。例如氨和三氟化

硼可以形成配位化合物：图片式中→表示配位键。在N 和B 之间的一对电子来自N 原子上的孤对电子。

晶体类型与化学键、分子极性之间的关系：

由上可知：

① 离子晶体（或离子化合物）一定含离子键。

② 离子晶体中也可能含有极性键或非极性键。

③ 请同学们把上述物质的电子式写出，以加深理解：

离子键 +Na l N a C ： [. ?Cl . . :. . ] -

离子键

M g O ：

离子键 极性键

N a O H ：Mg 2+?. . . ??. O . ????. . ? ?. ??O :H ?. . ??? . . -2-Na +

极性键 离子键

. . ??H :N :H ??. . ?H NH 4Cl ：?H +?. . . ?:??Cl . . ???

2-- 离子键 非极性键

Na 2O 2：Na +. ??. . . . . ?+?O :O Na ?. . . . ???

离子键 非极性键

2+Ca CaC 2： [?. C . . . . . C ?. ]2-

?含非极性键:金钢石, 晶体硅等?

（2）原子晶体?含极性键:SiO 2等

（3）分子晶体

由上可知：

① 原子晶体与分子晶体的最大区别在于：原子晶体直接由共价键构成；而分子晶体是

由分子间作用力构成，其中分子内部可能含共价键。

② 非极性分子不一定是由非极性键构成，还要看分子的空间构型是否对称。（具体见下表）

③ 极性分子一定含极性键，也可能含非极性键。

（4）金属晶体

?金属单质:Na , Al , Fe 等???一定含金属键合金:生铁, 钢等??

范文四：共价化合物一个分子中化学键数目的求法[精选]

共价化合物一个分子中化学键数目的求法

山西晋城泽州一中李 玏 邮编:048000

共价化合物除原子晶体外，都是分子晶体。因此绝大部分共价化合物都存在单个分子，如果能够通过原子中电子云的伸展方向推导出一个分子的形状，从而画出此分子的结构模型图的话，我们便很容易能得出一个分子中所含有的化学键的个数，并能得出此分子中极性键和非极性键分别有多少。然而电子云的形状和伸展方向在高中阶段是比较难理解的内容，而且有时根据以上理论也很难画出分子的结构模型图，那么在不画出分子的结构模型图的情况下怎样得出一个分子中含有几个化学键，并得出极性键和非极性键各有多少呢,下面介绍一种根据元素化合价进行推导的方法。

一、一个分子中非极性共价键数目的计算:

如果一个化合物分子中所有元素的化合价与其常规化合价相同，则此分子中只有极性共价键，而没有非极性共价键; 如果一个化合物分子中某元素的化合价与其常规化合价不相同，则此分子中的此元素原子间存在极性共价键，而且相差几个数值，每两个原子间就存在几个非极性共价键。

例如:在HO分子中，氢原子的化合价与其常规化合价相同，则两个氢22

原子间不存在非极性共价键，而氧原子的化合价为-1价，与其常规化合价-2价不相同，两者相差一个数值，则两个氧原子间存在一个非极性共价键。

再如:在CH分子中，氢原子的化合价与其常规化合价相同，则氢原子26

间不存在非极性共价键，而碳原子的化合价为-3价，与其常规化合价-4价不相同，两者想差一个数值，则两个碳原子间存在一个非极性共价键;在CH分子中，氢原子的化合价与其常规化合价相同，则氢原子间不存在非极24

性共价键，而碳原子的化合价为-2价，与其常规化合价-4价不相同，两者想差两个数值，则两个碳原子间存在两个非极性共价键，即碳与碳之间的双键;在CH分子中，氢原子的化合价与其常规化合价相同，则氢原子间不存22

在非极性共价键，而碳原子的化合价为-1价，与其常规化合价-4价不相同，两者想差三个数值，则两个碳原子间存在三个非极性共价键，即碳与碳之间的叁键;

二、一个分子中极性共价键数目的计算:

非金属原子间形成的化学键称作共价键，相同的非金属原子间形成的共价键为非极性共价键，不同非金属原子间形成的共价键为极性共价键。在以上的叙述中我们已经讨论了一个分子中非极性共价键数目的计算方法。以下我们来讨论极性共价键的计算方法。

如果一个化合物分子中某元素的化合价与其常规化合价不相同，则观察其它元素的原子，这些元素的原子的化合价的数值是几，则表明此元素的一个原子形成了几个极性共价键，则此分子中形成的极性共价键的数目就等于这些元素的化合价与这些元素原子个数的乘积。

例如:在HO分子中，氧原子的化合价为-1价，与其常规化合价-2价22

不相同，则观察氢原子，由于氢原子的化合价为+1价，则此分子中的极性共价键的数目为1×2=2;

再如:在CH分子中，碳原子的化合价为-3价，与其常规化合价-4价26

不相同，则观察氢原子，由于氢原子的化合价为+1价，则此分子中的极性共价键的数目为1×6=6;

在CH分子中，碳原子的化合价为-2价，与其常规化合价-4价不相同，24

则观察氢原子，由于氢原子的化合价为+1价，则此分子中的极性共价键的数目为1×4=4;

在CH分子中，碳原子的化合价为-1价，与其常规化合价-4价不相同，22

则观察氢原子，由于氢原子的化合价为+1价，则此分子中的极性共价键的数目为1×2=2。

三、一个分子中共价键总数目的计算:

一个分子中存在的化学键都是共价键，因此一个分子中存在的化学键总数等于此分子中极性共价键和非极性共价键的数目之和。

例如:在HO分子中，极性共价键的数目为2;非极性共价键的数目为22

1，则此分子中的共价键总数为3;

在CH分子中，极性共价键的数目为6;非极性共价键的数目为1，则26

此分子中的共价键总数为7;

在CH分子中，极性共价键的数目为4;非极性共价键的数目为2，则24

此分子中的共价键总数为6;

在CH分子中，极性共价键的数目为2;非极性共价键的数目为3，则22

此分子中的共价键总数为5。

例题:已知在PS分子中，所有原子均满足最外层为8电子的稳定结构，43

求此分子中的化学键数目。

解:由分子式，硫元素在后，可得知硫应显负价，因其原子满足最外层为8电子的稳定结构，可得知硫元素显6-8=-2价，符合硫元素的常规化合价，因此此分子中的极性共价键数目为2×3=6个;根据化合价的代数和为零，计算可得出磷元素在此物质中的化合价为+1.5价;而磷原子也满足最

外层为8电子的稳定结构，因此磷元素此时的常规化合价为8-5=3价，3与1.5之间相差1.5个数值，表明每两个磷原子间存在1.5个非极性共价键，因此此分子中存在1.5?2×4=3个，由此得出PS分子中共存在3+6=9个共43

价键。据此我们还可以推导出此分子的结构式，并画出其电子式。

范文五：H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量

)+24KI+12HSO=2CuI?+13I+12KSO+12HO 2Cu(IO32242242

其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为

A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol

3、(6分)

高三化学期中训练题

下列各组离子在给定条件下能大量共存的是( ) 班级,,,,姓名,,,,学号,,,,, +--A.在pH=1的溶液中:、K、ClO、Cl 一、选择题 ( 本大题 共 15 题, 共计 84 分)

1、(6分) +2+2+-B.有存在的溶液中:Na、Mg、Ca、I 已知:

2+2+-C.有存在的强酸性溶液中:、Ba、Fe、Br ?1 mol H分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量 2

?1 mol Cl分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量 +-13-1+2-2D.在C(H)=1.0×10 mol?L的溶液中:Na、S、、 ?由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431kJ的能量 4、(6分)

下列叙述正确的是

下列叙述正确的是

A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H(g)+Cl(g),2HCl(g) 22

A.相同条件下，N和O的混合气与等体积的N所含原子数相等 232B.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的?H,183kJ/mol

B.等物质的量的甲基(-CH)与羟基(-OH)所含电子数相等 3C.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的?H,,183kJ/mol

C.常温常压下28 g CO与22.4 L O所含分子数相等 2D.氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的?H,,183kJ/mol

D.16 g CH与18 g 所含质子数相等 4

2、(6分)

5、(6分)

已知氧气还原反应:

- 1 -

在三个密闭容器中分别充入Ne，H，O三种气体，当它们的温度和密度都相同时，一定条件下，在体积为10 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应:2X22

(g)+Y(g)Z(g)，经60 s达到平衡，生成0.3 mol Z，下列说法正确种气体的压强(p)从大到小的顺序是 这三

的是

A.p(Ne),p(H),p(O) B.p(O), p(Ne), p(H) 2222

A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L?s) C. p(H), p(O), p(Ne) D. p(H), p(Ne), p(O) 2222

6、(6分) B.将容器体积变为20 L，Z的平衡浓度变为原来的 下列说法中不正确的是 C.若增大压强，则物质Y的转化率减小

23A.1 mol氧气中含有12.04×10个氧原子，在标准状况下占有体积22.4 L H,0 D.若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的?B.1 mol臭氧中和1.5mol氧气含有相同的氧原子数

C.等体积、浓度均为1mol/L的磷酸和盐酸，电离出的氢离子数之比为3:1

等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1:6，氧原子数之比为1:3 D.9、(4分)

7、(6分) 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产

生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的实下列叙述中正确的是 验组别可能是( )

A.除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序

数

B.除短周期外，其他周期均有18个元素

C.副族元素中没有非金属元素

D.碱金属元素是指IA族的所有元素 -1组别 c(HCl)/mol?L 温度/? 状态

1 2.0 25 块状 8、(6分)

2 2.5 30 块状

3 2.5 50 块状

4 2.5 30 粉末状

- 2 -

A.4-3-2-1 B.1-2-3-4 C.3-4-2-1 D.1-2-4-3 10、(6分)

在相同温度和压强下，对反应CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g)进行甲、乙、222

丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表

CO H CO HO 222T,T，,0 B.T,T，,0 A.1212

C. T,T，,0 D. T,T，,0 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 1212乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol

丙 0mol 0 mol a mol a mol

(6分) 下列叙述正确的是 12、丁 a mol 0 mol a mol a mol

A 直径介于1 nm,100 nm之间的微粒称为胶体 上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是

B 电泳现象可证明胶体属电解质溶液 A.乙,丁,丙,甲 B.乙,丁,甲,丙

C 利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体 C.丁,乙,丙,甲 D.丁,丙,乙,甲

D 胶体粒子很小，可以透过半透膜 11、(6分)

13、(6分) 下列除去杂质的方法正确的是 在密闭容器中进行如下反应:H(g)+I(g)2HI(g) ，在温度T和T时，产2212? 除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl，气液分离; 2物的量与反应时间的关系如下图所示。符合图示的正确判断是

? 除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏;

? 除去CO中少量的SO:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶; 22

- 3 -

(g)发生反应生成PCl(g)和PCl(g)。反应过程和能量关系如图红磷P(s)和Cl? 除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰，蒸馏。 235

表示生成1mol产物的数据)。 所示(图中的?H

A.? ? B.? ?

C.? ? D.? ?

14、(6分) 下列实验方法合理的是( )

A.可用水鉴别己烷、四氯化碳、乙醇三种无色液体

B.油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪酸钠和甘油充分分离

C.可用澄清石灰水鉴别NaCO溶液和NaHCO溶液 233

D.为准确测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热，所用酸和碱的物质的量应相等

15、(2分)

根据上图回答下列问题:

化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列有关化学用语正确的是( ) (1)P和Cl反应生成PCl的热化学方程式是 23

; A.CO的电子式 2

(2)PCl分解成PCl和Cl的热化学方程式是 532

-B.Cl的结构示意图 ; C.乙烯的结构简式 CH 24上述分解反应是一个可逆反应。温度T时，在密闭容器中加入0.80mol PCl,反15

应达平衡时PCl还剩0.60 mol，其分解率α等于 ;若反应温度由T511

升高到T，平衡时PCl的分解率为α，α α(填“大于”、“小于”或25221D.质量数为37的氯原子

“等于”);

二、非选择题 ( 本大题 共 7 题, 共计 84 分)

(3)工业上制备PCl通常分两步进行，先将P和Cl反应生成中间产物PCl，523

然后降温，再和Cl反应生成PCl。原因是________________________ 251、(15分)

(4)P和Cl分两步反应生成1mol PCl的?H=____________，P和Cl一步反2532

应生成1molPCl的?H__________?H(填“大于”、“小于”或“等于”)。 543

- 4 -

(5)PCl与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是______________________。 5

__________________________________。

3、(15分)

2、(10分) +,2-用A、B、C、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分

子)，请回答:

已知:4NH+5O4NO+6HO 4NO+3O+2HO?4HNO 322223

(1)A元素是__________、B元素是__________、C元素是__________(用元素

设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空符号表示)。

及计算

(2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是__________。 (1)a mol NO完全转化为HNO需要氧气_______ mol 3

(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是(2)为使NH恰好完全氧化为一氧化氮，氨,空气混合物中氨的体积分数为__________。 3

________(保留2位小数)。

(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是__________，电子式是(3)20.0 moL的NH用空气氧化，产生混合物的组成为:NO 18.0 mol、O 12.0 mol、__________。 32

N 150.0 mol和一定量的硝酸，以及其它成分。(高温下NO和O不反应)计算氨22

(5)G分子中含有4个原子，其分子式是__________。 转化为NO和HNO的转化率。 3

(6)H分子中含有8个原子，其分子式是__________。 (4)20.0 moL 的NH和一定量空气充分反应后，再转化为HNO 33

4、(8分) ?在下图中画出HNO的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲3

线。

一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催

化剂为CuO/ZnO):CO(g)+2H(g)CHOH(g) 223

?写出当125?n(B)?200时，n(A)和n(B)的关系式

- 5 -

某兴趣小组设计出图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化根据题意完成下列各题:

学实验的绿色化。

(1)反应达到平衡时，平衡常数表达式K, ，升高温度，K

值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在500?，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H), 2

(3)在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下

列有关该体系的说法正确的是

a 氢气的浓度减少 b 正反应速率加快，逆反应速率也加快 c 甲醇的物质的量增加 d 重新平衡时n(H)/n(CHOH)增大 23(固定装置略去) (4)据研究，反应过程中起催化作用的为CuO，反应体系中含少量CO有利于22(1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶维持催化剂CuO的量不变，原因是: (用化学方程2塞，加热c。其目的是 。 式表示)。

(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL5、(14分) a向c中加浓硝酸，c中反应的化学方程式是 。再由

2 mL蒸馏水，c中的实验现象是 。 已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g) ， ?H,0，请回答下列问题:

(3)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案-1 (1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为:c(M)= 1 mol?L, c(N)=2.4 是 。理由是______________ 。 -1mol?L; 达到平衡后，M的转化率为60,，此时N的转化率为 ;

(2)若反应温度升高，M的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”;)

-1 (3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为:c(M)= 4mol?L;-1-1c(N)=amol?L;达到平衡后，c(p)=2 mol?L，a= ;

-1 (4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为:c(M)= c(N)=1 mol?L，达到 平衡后，M的转化率为 。

(4)该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO,Cl,Br。操作步骤4226、(16分)

为 ，实验现象为 ;但此实验的不足之处

是 。

- 6 -

7、(6分)

将某温度下的KNO溶液200 g蒸发掉10 g水，恢复到原温度，或向其中加入10 3

g KNO固体，均可使溶液达到饱和。试计算: 3

(1)该温度下KNO的溶解度。 3

(2)原未饱和溶液中溶质的质量分数。

- 7 -

8

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