Question

2．有下列物质：A．SiO₂、B．金刚石、C．白磷、D．NH₃、E．干冰、F．冰、G．固体氩 H、CH₄
（1）属于原子晶体的化合物是A （填字母，下同），直接由原子构成的分子晶体是G．
（2）由极性键构成的极性分子是DF，由极性键构成的非极性分子是EH，由非极性键构成的非极性分子是C．
（3）VSEPR模型与分子构型一致的化合物分子是EH．

Answer 1

分析 （1）相邻原子之间通过强烈的共价键结合而成的空间网状结构的晶体叫做原子晶体，常见的原子晶体是周期系第ⅣA族元素的一些单质和某些化合物，例如金刚石、硅晶体、SiO₂、SiC等，化合物由两种或两种以上的元素组成的纯净物，通过分子间作用力互相结合形成的晶体叫做分子晶体．如：所有的非金属氢化物，大多数的非金属氧化物，绝大多数的共价化合物，少数盐（如AlCl₃）；
（2）由同种原子构成的共价键是非极性键，不同原子构成的共价键是极性键，分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀的，不对称的，这样的分子为极性分子，以极性键结合的双原子一定为极性分子，以极性键结合的多原子分子如结构对称，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，则为非极性分子；
（3）价层电子对互斥模型（简称VSEPR模型），根据价电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；σ键个数=配原子个数，分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤对电子；实际空间构型要去掉孤电子对，略去孤电子对就是该分子的空间构型．

解答 解：（1）A．SiO₂属于原子晶体的化合物；B．金刚石属于原子晶体的单质；C．白磷属于分子晶体的单质；D．NH₃属于分子晶体的化合物；E．干冰属于分子晶体的化合物；F．冰属于分子晶体的化合物；G．固体氩属于单原子分子晶体的单质； H、CH₄属于分子晶体的化合物；
故答案为：A G；
（2）A．SiO₂、B．金刚石、两者属于原子晶体，C．白磷是非极键形成的非极性分子，D．NH₃含有极性键（N-H）形成的是极性分子，E．干冰含有极性键（C=O）形成的是非极性分子，F．冰含有极性键（H-O）形成的是极性分子，G．固体氩不含化学键形成的是非极性分子 H、CH₄含有极性键（C-H）形成的是非极性分子，
故答案为：D F；E H；C；
（3）A．SiO₂、B．金刚石、两者属于原子晶体；
C．白磷是非极键形成的非极性分子，无配位原子，不能用价层电子对互斥模型判别；
D．NH₃NH₃分子中N原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+$\frac{1}{2}$（5-3×1）=4，VSEPR模型为正四面体结构；含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，VSEPR模型与分子模型不一致；
E．CO₂分子中每个O原子和C原子形成两个共用电子对，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=2+$\frac{1}{2}$（4-2×2）=2，VSEPR模型为直线形结构，且不含孤电子对，所以为直线形结构，VSEPR模型与分子模型一致；
F．水分子中价层电子对个数=2+$\frac{1}{2}$×（6-2×1）=4，VSEPR模型为正四面体结构；含有2个孤电子对，略去孤电子对后，实际上其空间构型是V型，VSEPR模型与分子模型不一致；
G．固体氩不含化学键形成单原子分子，不能用价层电子对互斥模型判别；
H、CH₄中碳原子价层电子对个数=4+$\frac{1}{2}$×（4-4×1）=4，所以C原子采用sp³杂化，VSEPR模型为正四面体结构，不含有孤电子对，所以其空间构型为正四面体结构，VSEPR模型与分子立体结构模型一致，
故答案为：EH．

点评 本题考查了晶体类型的判断、分子极性的判断、价电子对互斥理论应用等知识点，根据分子是否对称确定分子极性，根据价层电子对互斥理论确定分子构型，题目难度中等．