解题思路:(1)同种非金属元素之间存在非极性共价键;
(2)正负电荷重心重合的分子为非极性分子;
(3)根据中心原子的价层电子对数确定杂化方式,根据价层电子对互斥理论确定分子的空间构型;
(4)非金属元素的氢化物沸点随着相对分子质量的增大而升高;存在氢键的物质的沸点较高;
(5)在氨水中,水分子的氢原子和氨气分子中的氮原子之间存在氢键.
(1)氮气和氧气都是双原子分子,同种非金属原子之间存在非极性共价键,所以含有非极性共价键的分子是N2、O2,故答案为:N2、O2;
(2)甲烷中氮原子和氢原子之间存在极性键,甲烷是正四面体结构,二氧化碳分子中碳原子和氧原子之间存在极性键,二氧化碳是直线型结构,甲烷和二氧化碳分子中正负电荷重心重合,所以甲烷和二氧化碳是非极性分子,故答案为:CH4、CO2;
(3)水分子中价电子数=2+[1/2](6-2×1)=4,水分子中含有2个孤电子对,所以氧原子采取sp3杂化,分子空间构型为V型,故答案为:sp3;V型;
(4)氢化物的沸点变化规律的图象中,折线D可以得出该族元素的氢化物的沸点随着原子序数的递增,从上到下是逐渐升高的,符合第IVA元素的性质,甲烷属于第IVA族元素的氢化物,故选D;
(5)氨水分子中,水分子的氢原子和氨分子的氮原子之间易形成氢键,其存在形式为:HO-H…NH3(或O-H…N),故答案为:HO-H…NH3(或O-H…N).
点评:
本题考点: 化学键;晶体熔沸点的比较;极性键和非极性键;极性分子和非极性分子;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;含有氢键的物质.
考点点评: 本题考查了非极性分子的判断、原子的杂化方式、分子的空间构型等知识点,难度不大,原子的杂化方式、分子的空间构型、氢键等知识点是高考的热点,应重点掌握.