Question

【题目】氧是地壳中含量最多的元素，据此回答问题。
（1）氧元素基态原子核外未成对电子数为。
（2）H2O分子内的O—H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为。
的沸点比 高，原因是 ．
（3）H＋可与H2O形成H3O＋ ， H3O＋中O原子采用杂化。H3O＋中H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大，原因为。

Answer 1

【答案】
（1）2
（2）O—H键、氢键、范德华力；邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力增大
（3）sp3；H2O中O原子有2对孤对电子，H3O＋中O原子只有1对孤对电子，排斥力较小
【解析】氧元素核外有8个电子，其基态原子核外电子排布为1s22s22p4 ， 所以氧元素基态原子核外未成对电子数为2。(2)O—H键属于共价键，强度最大，分子间的范德华力和氢键均属于分子间作用力的范畴，但氢键要强于分子间的范德华力，所以它们从强到弱的顺序依次为O—H键、氢键、范德华力；氢键不仅存在于分子之间，有时也存在于分子内，邻羟基苯甲醛在分子内形成氢键，而在分子之间不存在氢键，对羟基苯甲醛正好相反，只能在分子间形成氢键，而在分子内不能形成氢键，所以对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高。(3)依据价层电子对互斥理论知H3O＋中O上的孤电子对数＝ (5－3×1)＝1，由于H3O＋的中心原子O的价层电子对数为3＋1＝4，所以H3O＋为四面体，因此H3O＋中O原子采用的是sp3杂化；同理可以计算出H2O中O原子上的孤电子对数＝ (6－2×1)＝2，因此排斥力较大，水分子中H—O—H键角较小。
【考点精析】解答此题的关键在于理解氢键的存在对物质性质的影响的相关知识，掌握氢键主要存在于HF、H2O、NH3、CH3CH2OH分子间；故HF、H2O、NH3的沸点分别与同族氢化物沸点相比反常的高．