【疑难解析】二氧化氯V型结构的解释哪种更合理?

教育   2024-09-09 06:00   河北  

     

2024高考疑难问题解析名师讲座(课件资料)

2024新教材必修第一册名师课堂(课件资料)

2024新教材必修第二册名师课堂(课件资料)

2024高考化学二轮复习重点专题(课件资料)

化学之窗-全国高中化学领军公众号

化学高考直通车最新课程

订购2.0版,赠送1.0版;已经订购1.0版,超低价升级。
一轮复习精品,主题教学专题80讲,每个专题配套课件、讲义、练习的源文件,可以编辑。没讲突出知识重构、重温经典、模型建构和教学启示,是一轮复习的极佳资料。

来自全国各地的16位名师,针对2024年高考全国甲卷、乙卷、新课标卷、广东卷、河北卷、湖南卷、东三省卷、安徽卷、北京卷、浙江卷、湖北卷、山东卷、广西卷、江西卷等进行深度解析,在此基础上,结合近三年的高考化学试题,对高考命题的规律和解题策略做模型建构,并对教与学提出建议。16讲配套课件、讲义、练习的源文件,课件精美,讲义精致,练习精选,是高三教师必备资料的首选。



2023年山东卷考到的ClO2结构

2023山东卷16. 卤素可形成许多结构和性质特殊的化合物。回答下列问题:

1-40时,F2与冰反应生成HOFHF。常温常压下,HOF为无色气休,固态HOF的晶体类型为_____HOF水解反应的产物为_____(填化学式)

2ClO2中心原子为ClCl2O中心原子为O,二者均为V形结构,但ClO2中存在大π(ClO2Cl原子的轨道杂化方式_____;为O-Cl-O键角_____Cl-O-Cl键角(”“ “=”)。比较ClO2Cl2OCl-O键的键长并说明原因_____
【答案】(1) ①. 分子晶体    ②. HF H2O2O2    

(2)   ①. sp2    ②. >    ③. ClO2分子中Cl-O键的键长小于Cl2OCl-O键的键长,其原因是:ClO2分子中既存在σ键,又存在大π键,原子轨道重叠的程度较大,因此其中Cl-O键的键长较小,而Cl2O只存在普通的σ键。

【解析】【小问1详解】

常温常压下,HOF为无色气体,则HOF的沸点较低,因此,固态HOF的晶体类型为分子晶体。HOF分子中F-1价,其水解时结合H2O电离的H+生成HF,则OH+结合H2O电离的OH-,两者反应生成H2O2H2O2不稳定,其分解生成O2,因此,HOF水解反应的产物为HF H2O2O2

【小问2详解】

ClO2中心原子为ClCl2O中心原子为O,二者均为V形结构,但ClO2中存在大π()。由ClO2中存在可以推断,其中Cl原子只能提供1对电子,有一个O原子提供1个电子,另一个O原子提供1对电子,
5个电子处于互相平行的p轨道中形成大π键,Cl提供孤电子对与其中一个O形成配位键,与另一个O形成的是普通的共价键(σ键,这个O只提供了一个电子参与形成大π键), Cl的价层电子对数为3,则Cl原子的轨道杂化方式为 sp2Cl2O中心原子为O,根据价层电子对的计算公式可知n=4,因此,O的杂化方式为sp3;根据价层电子对互斥理论可知,n=4时,价电子对的几何构型为正四面体,n=3时,价电子对的几何构型平面正三角形,sp2杂化的键角一定大于sp3的,因此,虽然ClO2Cl2O均为V形结构,但O-Cl-O键角大于Cl-O-Cl键角,孤电子对对成键电子对的排斥作用也改变不了这个结论。ClO2分子中Cl-O键的键长小于Cl2OCl-O键的键长,其原因是:ClO2分子中既存在σ键,又存在大π键,原子轨道重叠的程度较大,因此其中Cl-O键的键长较小,而Cl2O只存在普通的σ键。


下面 是来自福建江合佩老师的解释


基于上面两种解释分别是如下图示:

一种解释:其中Cl原子只能提供1对电子,有一个O原子提供1个电子,另一个O原子提供1对电子

另一种解释:其中Cl原子只能提供1个电子,两个O原子各提供1对电子【其中两条杂化轨道与两个O的空轨道形成2个σ配位键,一条杂化轨道为孤对电子。未参加杂化的p轨道与两个端O的各自一条p轨道平行,Cl中p轨道的单电子与两个O中p轨道的2对电子,形成3中心5电子的离域大π键。】

为此笔者曾咨询过部分大学教授和博士,他们支持第一种观点

,大部分高中老师支持江老师的第二种观点,你支持哪种解释?


欢迎留言。个人认为关于二氧化氯和一氧化二氯为素材的试题还是以元素化合物性质制备为主才更符合大纲要求:






来自文武之道HX!致谢!

来自C3H3化学,谨此致谢!


化学高考直通车精品课程



号主微信44709470


新教材同步先修课讲座

点击图片,识别二维码了解详情,付费后即可下载配套资料。


考前30天,你需要有真题的回归精品资料,

教材回归,真题溯源系列,由黄石市高考研究核心团队创作。



1.教材同步讲座系列课程(备课资源包)

必修1-2021版
必修1-2023版
必修2-2021版必修2-2024版

化学反应原理2021版化学反应原理2024版

物质结构与性质2022版物质结构与性质2024版

有机化学基础2022版有机化学基础2024版



2.化学教学疑难问题解析系列讲座

物质结构疑难解析
专题18讲
化学反应原理疑难
解析专题12讲

                                       2024高考化学

疑难问题研究名师讲座

3.一轮复习系列课程

高考一轮复习专用,基于主题教学的2025高考化学专题复习80讲2.0,经典中的经典,全网极具优势的课程资源。化学高考直通车,打造精品教学案例!

一直被模仿,从未被超越。



4.高中化学二轮复习系列讲座

2021新高考化学
专题20讲
2022新高考二轮
重点专题30讲

2024新高考化学二轮重点专题名师讲座


5.高考化学试题评析及教学启示系列讲座


2021年2022年
2023年2024年


6.考前冲刺考题预测系列讲座


7.考前最后一课系列讲座课程

2021年
2022年
2023高考最后一课2023开学第一课


8.突破高考压轴题系列

有机化学基础专题突破

9.张师傅精品课件系列


一轮二轮三轮精品Word版




点击,识别二维码,预览详情。



化学之窗——高中化学领军公众号


以下蓝色文字,点击即可查看!
微课视频

1.化学之窗2018全国优质课大赛获奖说播课视频展播大全

2.每日一题——高考真题专项讲练大全

3.名师精品:二轮复习题型突破(视频+word版34讲)

4.名师精品:二轮复习微专题(视频+PPT+word)
精品文章
5.化学时代精选内容集合
6.化学之窗高中化学文章精选192篇(知识归纳、方法指导、视野拓展)
7.化学时代文章精选285篇(知识归纳、方法指导、视野拓展)
      8.化学之窗精品下载:教案、学案、PPT、实验视频、模拟动画、练习真题Word版
9.高一学生大礼包(必修2视频+必修2配套练习+导学文章)
10.高二学生大礼包-“原理、结构、有机”视频+配套练习+导学文章,下载浏览任你选!
11.高三师生大礼包(教材、参考书、考纲、课件、练习、讲解视频)一轮二轮复习大全
在线测试
12.高中化学在线测试自动评分大全(必修+选修+复习-1810道题目)

化学之窗精品内容

后台回复关键字:

回复hxzc01:查看必修1、必修2的微课视频;

回复hxzc02”:查看原理、结构、有机的微课视频;

回复“hxzc03:一轮复习、二轮复习的微课视频;

回复“hxzc04”:收看精彩科普视频,教学好素材;

回复“hxzc05”高清实验视频+动画模拟1000个;

回复“大礼包”获得化学之窗粉丝特供资料大礼包,大礼包包括:高中化学电子版教材,学案,配套练习,配套课件,配套高清化学实验,一轮、二轮复习课件,配套练习,各种图书Word版,各类优质课、说课的说课稿,视频,历年高考试题等。

大礼包会不定期更新,欢迎大家经常惠顾。

点击文末的“阅读原文”,获得精品课程视频和课程资料。

如果您是一位优秀的化学老师,请添加我的微信号44709470加我好友(一定要注明:化学教师)即可加入全国高中化学教研精英群(微信)

如果您是一位优秀的高中学生,请加入全国高中生化学大联盟:(QQ群1:208255867;QQ群2:1032125244)。加群请注明“高中化学新天地”二字。

微信公众号——化学之窗,中学化学师生的朋友!


如果你喜欢这篇文章,记得三连哦

(分享、点赞、在看)

  更多精品内容,欢迎点击【阅读原文】


化学之窗
学习优质课例,提高教学水平,化学之窗陪伴您!
 最新文章