习题解析

1.1　扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质，以及有机化合物的一般特点。

解：以离子键形成的化合物具有较大的硬度、相当高的熔点和水溶性；以共价键形成的化合物中，液体较多；固体的晶体较软，熔点较低，水溶性较差。有机化合物的一般特点参考表1-1中描述。

1.2　NaCl及KBr各1mol溶于水中所得的溶液与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得的溶液是否相同？如将CH4及CCl4各1mol混在一起，与CHCl3及CH3Cl各1mol的混合物是否相同？为什么？

解：NaCl及KBr各1mol溶于水中所得的溶液与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得的溶液相同，因为这四个化合物是由离子键形成的离子型化合物，它们在水溶液中能完全电离成相应的离子；而将CH4及CCl4各1mol混在一起，与CHCl3及CH3Cl各1mol的混合物则不相同，因为这四个化合物是由共价键形成的共价化合物，它们在水中是以分子状态存在的。

1.3　碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。

解：碳原子核外及氢原子核外各有6和1个电子；C1s22s22p2，H1s1；它们的轨道形状如下：

碳原子：　　氢原子：

当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH4）时，碳原子核外有4个电子是用来与氢成键的。它们的轨道形状及甲烷分子的形状如下图：

C原子核外电子是sp3杂化：　　甲烷分子的形状：

1.4　假若下列化合物完全是共价化合物，除氢以外，每个原子外层是完整的八隅体，并且两个原子间可以共用一对以上的电子，写出它们价电子层的路易斯（Lewis）结构式。

a.C2H4　　　b.CH3Cl　　　c.NH3　　　　d.H2S　　　　e.HNO3

f.CH2O　　　g.H3PO4　　　h.C2H6　　　i.C2H2　　　　j.H2SO4

解：a.　　　b.　　　c.　　　d.

　　 e.　　　f.　　　 g.　h.

　　　i.　　j.

1.5　下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。

a.I2　　b.CH2Cl2　c.HBr　d.CHCl3　　e.CH3OH　f.CH3OCH3

解：除了a.没有偶极矩之外，其他的化合物都有。如下：

b.　c.　d.　e.　f.

1.6　根据S与O的电负性差别，H2O与H2S相比，哪个有较强的偶极-偶极作用力或氢键作用？

解：O的电负性（3.44）大于S的电负性（2.58），且H2O与H2S都是V形结构，因此，H2O比H2S有较强的偶极-偶极作用力，且H2O分子间存在氢键作用。

1.7　下列分子中，哪个可以形成氢键？

a.H2　b.CH3CH3　c.SiH4　d.CH3NH2　e.CH3CH2OH　f.CH3OCH3

解：能形成氢键的分子是d、e。

1.8　醋酸分子式为，它是否能溶于水？为什么？

解：醋酸分子能溶于水，因其含有CO和OH两种极性基团，根据“相似相溶原理”，因此，醋酸可以溶于水。