内容正文:
第二章质量评估(B)
分子结构与性质
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是( )
A.SO3与SO2
B.BF3与NH3
C.BeCl2与SCl2
D.H2O与SO2
A 解析:SO3、SO2中心原子都是sp2杂化,A正确;BF3、NH3中心原子前者是sp2杂化,后者是sp3杂化,B错误;BeCl2中,Be原子采取sp杂化,而SCl2中S原子采取sp3杂化,C错误;H2O中氧原子采取sp3杂化,而SO2中S原子采取sp2杂化。
2.下列对HCl、Cl2、H2O、NH3、CH4这组分子中共价键形成方式的分析正确的是( )
A.都是σ键,没有π键
B.都是π键,没有σ键
C.既有π键,又有σ键
D.除CH4外,都是σ键
A 解析:题中各分子的结构式分别为H—Cl、Cl—Cl、,分子中各原子之间均为单键,则都是σ键,没有π键。
3.用短线“—”表示共用电子对,用“··”表示未成键孤电子对的式子叫路易斯结构式。R分子的路易斯结构式可以表示为,则以下叙述错误的是( )
A.R为三角锥形
B.R可以是BF3
C.R是极性分子
D.键角小于109°28′
B 解析:在中含有3个单键和1对孤电子对,价层电子对数为4,空间结构为三角锥形,故A正确;B原子最外层含有3个电子,BF3中B原子形成3个共价键,B原子没有孤电子对,所以R不是BF3,故B错误;由极性键构成的分子,若结构对称,正、负电荷的中心重合,则为非极性分子,R分子的结构不对称,R是极性分子,故C正确;三角锥形分子键角小于109°28′,故D正确。
4.下列说法正确的是( )
A.H2SO4分子中三种原子均以杂化轨道成键
B.NH的电子式为,该离子呈平面正方形
C.CH4分子中的4个C—H都是由氢原子的1s轨道与碳原子的2p轨道重叠形成的
D.CH4分子中碳原子的sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠,形成4个C—H键
D 解析:H2SO4分子中H、O原子没有发生轨道杂化,A项错误;NH呈正四面体形,B项错误;CH4分子中碳原子的2s轨道与2p轨道进行杂化形成4个sp3杂化轨道,然后碳原子的sp3杂化轨道与氢原子的1s轨道重叠形成C—H σ键,C项错误,D项正确。
5.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同。下列有关说法正确的是( )
A.CH4和NH是等电子体,键角均为60°
B.NO是等电子体,均为平面正三角形结构和CO
C.H3O+和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构
D.B3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
B 解析:CH4和NH是等电子体,均为平面正三角形结构,B项正确;H3O+和PCl3价电子总数不相等,不是等电子体,C项错误;B3N3H6结构与苯相似,也存在“肩并肩”式重叠的轨道,D项错误。和CO都是正四面体结构,键角均为109°28′,A项错误;NO
6.下列对分子性质的解释中,不正确的是( )
A.碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释
B.过氧化氢是含有极性键和非极性键的极性分子
C.水很稳定(1 000 ℃以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键
D.青蒿素的分子式为C15H22O5,结构如图所示,该分子中包含7个手性碳原子
C 解析:碘是非极性分子,易溶于非极性溶剂四氯化碳,甲烷属于非极性分子,难溶于极性溶剂水,所以都可用“相似相溶”规律解释,A正确;过氧化氢中含有极性键O—H和非极性键O—O,其正电中心和负电中心不重合,属于极性分子,B正确;水很稳定(1 000 ℃以上才会部分分解)是因为水中含有的H—O非常稳定,与分子间氢键无关,C错误;手性碳原子连接的4个原子或原子团互不相同,根据青蒿素的结构图,可知该分子中包含7个手性碳原子,如图:,D正确。
7.关于化合物,下列叙述错误的是( )
A.分子间不能形成氢键
B.分子中既有极性键又有非极性键
C.分子中有7个σ键和1个π键
D.该分子在水中的溶解度大于2丁烯
C 解析:该化合物分子中不存在与电负性很大的元素相连的氢原子,所以不存在氢键,故A正确;分子中碳碳键是非极性键,碳氢键、碳氧键都是极性键,故B正确;1个单键是1个σ键,1个双键是1个σ键和1个π键,所以分子中有9个σ键和3个π键,故C错误;该分子的醛基可与水形成氢键,该分子在水中的溶解度大于2丁烯,故D正确。
8.下列说法正确的是( )
A.ABn型分子中,若中心原子没有孤电子对,则ABn为空间对称结构,属于非极性分子
B.水的沸点高是因为H—O键能大
C.H2O、NH3、CH4