分子结构-化学试题
本节主要讲述典型分子的空间构型，分子和键的极性关系以及酸的元数如何确定问题。在竞赛中此类问题出现渐多。
【内容综述】
本期主要讲述典型分子的空间构型、分子的极性与键的极性的关系以及酸的元数如何确定的问题。常见的分子的空间构型有四面体型（CH4、CCl4、P4等）、三角锥型（NH3、PH3等）、直线型（CO2、C2H2等）、平面型（C2H4、BF3、C6H6等），掌握其结构对推断复杂分子的结构非常重要。极性键构成的双原子分子一定为极性分子，多原子分子大多为极性分子，但也有非极性分子，主要取决于分子组成和结构的对称性，即分子中的正电荷重心与负电荷重心重合为非极性分子。酸的元数并非依据酸中氢原子的个数，而是根据其结构式来确定。这些内容的考察近几年来在高考和竞赛中难度和数量都有所增加，应引起我们的充分重视。
【要点讲解】
分子的极性与键的极性
例1．PtCl2(NH3)2为平面正方形结构，它可以形成两种固体：一种为淡黄色，在水中的溶解度小；另一种为黄绿色，在水中的溶解度大。请画出这两种分子的几何图形。注明其相应颜色。
H2O分子是极性分子，根据相似相溶原理，在水中溶解度小的淡黄色固体为非极性分子，其分子的对称性好，其结构为 。另一种为黄绿色在水中的溶解度大的为极性分子，其分子
的对称性差，其结构为
二、酸的元数如何确定
例2．已知磷酸分子 中的三个氢原子都可以跟重水中的D原子发生氢交换。又知亚磷酸（H3PO3）也可以与重水中的D原子发生氢交换，但亚磷酸一氢钠（Na2HPO3）却不能。由此推断亚磷酸的结构式。并判断亚磷酸属于几元酸，它有哪些正盐哪些酸式盐？
磷酸作为三元酸，结构中的三个-OH中的H原子都可以跟重水中的D原子发生氢交换，亚磷酸也可以，说明亚磷酸中有-OH，亚磷酸一氢钠不能，推断其结构中已经无-OH。由此推断亚磷酸中只有两个-OH，根据P原子成键规律，不难得出亚磷酸的结构式
由此可见，H3PO3分子中虽有三个H原子，但只有两个-OH，只有-OH中的H原子才能电离出来显酸性，故H3PO3属于二元酸。二元酸应有两种盐
一种正盐一种酸式盐，即亚磷酸二氢钠（NaH2PO3）酸式盐和亚磷酸一氢钠（Na2HPO3）正盐。
小结：酸的元数由酸中-OH的个数来确定。只知分子式不知结构式无法确定酸的元数。而酸所对应的酸酐则是酸中的-OH脱水的产物，对于只有一个-OH的一元酸来说则是进行分子间脱水才能得到相应的酸酐，例如：乙酸CH3COOH的酸酐为
三、如何判断原子的共线与共面
例4：在分子中，处于同一平面上的原子数最多可能是：
A 12个 B 14个 C 18个 D 20个
根据简单分子空间结构可推测此分子结构为：
（&H表示在此平面上的H原子；^H表示在此平面下的H原子）。由此可见，处于同一平面上的原子共有20个。此题要注意思维的全面性，不能忽略位于分子两端的 -CH3中的三个氢原子中有一个H可与其余的18个原子共面。
【能力训练】
1．下列各组物质中，都是由极性键构成为极性分子的是：
A CH4和Br2 B NH3和H2O
C H2S和CCl4 D CO2和HCl
2．氰气分子式为(CN)2，结构式为N≡C -C≡N，性质与卤素相似。下列叙述正确的是：
A 在一定条件下可与烯烃加成
B 分子中的碳 氮键的键长大于碳 碳键的键长
C 不和氢氧化钠溶液发生反应
D 氰化钠、氰化银都易溶于水
3．某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，已知其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构，且每两个氮原子间都有一个碳原子，而无C C单键、C=C双键、C≡C叁键，则它的分子式为：
A C6H12N4 B C4H8N4 C C6H10N4 D C6H8N4
4．通常把原子数和电子数相同的分子或离子称之为等电子体，人们发现等电子体间的结构相同（即等电子原理）。B3N3H6与C6H6是等电子体，则下列说法正确的是：
A B3N3H6能发生加成反应和取代反应
B B3N3H6各原子不在同一平面上
C B3N3H6具有碱性
D B3N3H6不能使酸性KMnO4溶液褪色
5．三氯化氮（NCl3）常温是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3
说法中正确的是：
A．分子中N Cl键是非极性键
B．分子中不存在孤对电子
C．它的沸点比PCl3沸点低
D．因N Cl键键能大，它的沸点高
6．2个原硅酸分子中-OH原子团可以相互作用而脱去1分子水：2H4SiO4＝H6Si2O7+H2O，
原硅酸结构为：
，则在所得的H6Si2O7分子中，含有的硅氧键的数目为：
A．5 B．6 C．7 D．8
7．据权威刊物报道，1996年科学家在宇宙中发现了H3分子。请回答：
(1)H3和H2是：
A．氢的同位素 B．氢的同素异形体
C．同系物 D．同分异构体
(2)甲、乙、丙、丁四位学生对上述认识正确的是：
甲认为上述发现绝对不可能，因为H3的分子违背了共价键理论
乙认为宇宙中还可能存在另一种氢单质，因为氢元素有三种同位素必然会有三种同素异形体
丙认为如果上述发现存在，则证明传统的价键理论有一定的局限性，有待继续发展
丁认为H3分子实质上是H2分子与H+离子以配位键结合的产物，应写成H3+
8．下列叙述正确的是：
A．丙烷分子中的 3个碳原子一定在同一条直线上
分子结构-化学试题
