Question

氧是地殼中含量最多的元素．
（1）氧元素基態(tài)原子核外未成對電子數為

 

個．
（2）H₂O分子內的O-H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為

 

．的沸點比高，原因是

 

．
（3）H⁺可與H₂O形成H₃O⁺，H₃O⁺原子采用

 

雜化．H₃O⁺中H-O-H鍵角比H₂O中H-O-H鍵角大，原因為

 

．

Answer 1

考點：化學鍵和分子間作用力的區(qū)別,鍵能、鍵長、鍵角及其應用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷,氫鍵的存在對物質性質的影響

專題：

分析：（1）s能級有一個軌道，最多排2個電子，p能級有3個軌道，每個軌道最多排2個電子，結合洪特規(guī)則分析；
（2）化學鍵的鍵能大于氫鍵的鍵能，氫鍵的鍵能大于分子間作用力；氫鍵對物質的物理性質產生影響，分子間氫鍵使物質的沸點升高，分子內氫鍵使物質的沸點降低；
（3）先確定VSEPR模型，然后在確定中心原子的雜化軌道類型；一般來說，相互之間排斥力的大小為：孤電子對間的排斥力＞孤電子對與成鍵電子對間的排斥力＞成鍵電子對間的排斥力．

解答： 解：（1）氧元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁴，4個電子在三個軌道中排布，故未成對電子數為2個，故答案為：2；
（2）共價鍵的鍵能大于氫鍵的作用力，氫鍵的作用力還大于范德華力，故H₂O分子內的O-H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為O-H鍵、氫鍵、分子間的范德華力；含分子間氫鍵的物質的沸點大于分子內氫鍵物質的沸點，因此原因是前者易形成分子間氫鍵，后者易形成分子內氫鍵．
故答案為：O-H鍵、氫鍵、范德華力；形成分子內氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大；
（3）H₃O⁺價層電子對模型為四面體，氧原子采取sp³雜化．
H₂O中O原子有兩對孤對電子，H₃O⁺中O原子有一對孤對電子，因為孤電子對間的排斥力＞孤電子對與成鍵電子對間的排斥力＞成鍵電子對間的排斥力，導致H₃O⁺中H-O-H鍵角比H₂O中H-O-H鍵角大．
故答案為：sp³；H₂O中O原子有兩對孤對電子，H₃O⁺中O原子有一對孤對電子，排斥力較�。�

點評：本題把物質結構和性質與有機化合物的性質融合成一體，考查學生對元素推理、原子軌道雜化類型、分子空間結構、氫鍵、等電子體原理等知識的掌握和應用能力．本題基礎性較強，難度較大．