2.3 分子结构与物质的性质 同步测试 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

2.3 分子结构与物质的性质 同步测试 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 一、单选题 1．东北师范大学杜锡光教授曾表示“化学就是键”。化学研究的物质的变化实际上就是“键”的断裂和生成，物质是否稳定也取决于“键”的稳定性，甚至一些分子间作用力也被叫做“次级键”……关于化学键的相关内容，以下描述符合事实的是（　　） A．化学键只有共价键和离子键两种 B．只含非极性键的分子一定是非极性分子，因此臭氧是非极性分子 C．是平面正三角形，该粒子中键角为120°且所有共价键的键长相等 D．所有共价键都和氢键一样有方向性和饱和性 2．下列变化或应用中，与分子间作用力有关的是（　　） A．氯化钠晶体溶于水 B．硝酸钾晶体的融化、冷却 C．次氯酸用于杀菌消毒 D．夏天马路洒水降温 3．下列说法正确的是（　　） A．双原子单质分子中的共价健一定是非极性键 B．含有共价键的化合物一定是共价化合物 C．离子化合物中不可能有共价键 D．所有物质都存在范德华力 4．下列分子属于非极性分子的是（　　） A．H2O B．HCl C．NH3 D．CH4 5．下列叙述正确的是（　　） A．含有离子键的化合物不可能含有非极性键 B．非极性键可能存在单质中，也可能存在化合物中 C．盐酸中含有H+和Cl-，故HCl为离子化合物 D．含有共价键的化合物不可能是离子化合物 6．下列现象与氢键无关的是（　　） A．冰的密度小于液态水 B．的沸点高于 C．乙醇可以和水任意比互溶 D．HCl能以1：500的体积比溶于水 7．对下列实验事实的理论解释错误的（　　） 选项 实验事实 理论解释 A 环状S8分子结构如图 S原子采取的杂化方式为sp3 B SO2易溶于水而难溶于CCl4 SO2和水都是极性分子而CCl4为非极性分子 C HF分子热稳定性比HCl强 HF分子间作用力比HCl强 D Fe2+比Fe3+的稳定性小 Fe2+和Fe3+的价电子排布式分别为3d6、3d5，Fe3+的3d能级为半充满的稳定结构 A．A B．B C．C D．D 8．下列叙述中正确的是（　　） A．CO、CO2都是极性分子 B．H2O2、C2H2都是直线型分子 C．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 D．BF3、NCl3都是平面三角形分子 9．下列现象与氢键有关的是（　　） ①NH3的熔沸点比PH3的高②乙醇可以和水以任意比例互溶③冰的密度比液态水的密度小④水分子在高温下很稳定 A．①②③④ B．①②③ C．①③ D．①② 10．下列有关分子结构的描述正确的是（　　） A．的空间结构为平面三角形 B．的模型为V形，能与形成配位键 C．分子为平面三角形，分子中键和键的比值为3∶1 D．为正四面体形分子，能与水分子形成分子间氢键 11．下列说法错误的是（　　） A．纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 B．加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏 C．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变 D．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏 12．铜氨液的主要成分为(为的简写)，已知 。有同学利用该原理，设计了一个特殊烟斗，烟斗内盛铜氨液，用来吸收烟气中的CO。下列说法错误的是（　　） A．这种特殊烟斗除CO的实验原理为洗气 B．工业上吸收CO适宜的生产条件是低温、高压 C．通过适当调节用久后的铜氨液的pH，可实现其再生 D．中配位原子为N和O，该配离子中的H-N-H键角大于中的键角 13．亚铁氰化钾属于欧盟批准使用的食品添加剂，受热易分解：3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+2(CN)2↑+N2↑+C，下列关于该反应说法错误的是（　　） A．基态Fe2+的价层电子排布式为3d6 B．N2和(CN)2均为非极性分子 C．(CN)2分子中σ键和π键数目比为3∶4 D．配合物K4[Fe(CN)6]中配位原子是氮原子 14．已知铜的晶胞结构如图所示，则在铜的晶胞中所含铜原子数及配位数分别为（　　） A．14、6 B．14、8 C．4、8 D．4、12 15．下列分子中含有手性碳原子的是（　　） A．CH2Cl2 B． C． D．CH3CH2COOCH2CH3 16．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，A是Z的最高价氧化物对应的水化物，常温下0.1mol·L-1A溶液的pH=13，X、Y、W的单质e、f、g在通常状况下均为气态，并有如图所示的转化关系(反应条件略去)，甲分子为四核10电子微粒，下列说法正确的是（　　） A．简单离子半径W>Z>Y B．甲易液化与分子内存在氢键有关 C．化合物丙能促进水的电离 D．f分子化学性质较稳定的原因是由于元素Y的非金属性弱 17．向盛有硫酸铜水溶液的试管里滴加氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液，下列对此现象的说法正确的是（　　） A．开始滴加氨水时形成的难溶物为Cu2(OH)2CO3 B．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2＋，配位数为4 C．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变 D．在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道 18．硫酸盐(含、)气溶胶是的成分之一、科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如下： 下列说法不正确的是（　　） A．中的O为杂化 B．的VSEPR模型为平面三角形 C．是由极性键形成的极性分子 D．反应过程中涉及氧氢键断裂和硫氧键形成 19．陈述I和II均正确，但不具有因果关系的是 选项 陈述 I 陈述 II A 金刚砂的熔沸点高 金刚砂(SiC)可用作切割钢板的砂轮 B 碘单质和 CCl4 都是非极性分子 碘单质易溶于 CCl4 C 盐卤中氯化镁、硫酸钾属于电解质 盐卤可使豆浆中的蛋白质聚沉 D 活性炭具有吸附性 活性炭可用作制糖业的脱色剂 A．A B．B C．C D．D 20．配离子的球棍模型如图所示。下列关于该配离子的说法中错误的是（　　） A．有4个配位原子 B．中的铜采用杂化 C．为配离子的配体，的VSEPR模型为四面体形 D．若用两个代替两个，可以得到两种不同结构的配离子 二、综合题 21．有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素，只有一种为金属元素。A、B、C均为第二周期紧邻元素，其第一电离能大小顺序为B>C>A；B与D同主族；E为第四周期副族元素，其价电子层为全充满。 （1）E的名称为　 　，该元素基态原子的价电子排布式为　 　。 （2）B与D分别与氢形成的最简单氢化物的沸点高低顺序为　 　(用化学式表示) ；原因是　 　。 （3）A、B、C三种元素分别与氢形成的化合物中的M-M(M代表A、B、C)单键的键能如表： 氢化物 HxA-AHx HmB-BHm HnC-CHn 键能/(kJ·mol-1) 346 247 207 上述三种氢化物中，A、B、C原子的杂化方式有　 　种；请解释上表中三种氢化物M--M单键的键能依次下降的原因： 　 　。 （4）D与氯形成的化合物DCl5，加压条件下148℃液化，完全电离得到一种能够导电的熔体，测定D-Cl 键键长为198pm和206pm两种，该熔体中含有一种正四面体形结构的阳离子，请写出该条件下DCl5电离的电离方程式：　 　；该熔体中阴离子的空间结构为 　 　。 22．如表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。 ① 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 　 　 　 　 ⑨ 　 　 　 　 ⑩ 　 　 　 　 　 　 　 请回答下列问题： （1）元素②形成的含氧酸中，酸根离子呈正三角形的酸是　 　(填化学式)。 （2）元素②③⑧的第一电离能由大到小的顺序是　 　(填元素符号)。 （3）元素④⑥⑦的简单气态氢化物中最稳定的是　 　(填化学式)，元素⑤⑧的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为　 　。 （4）写出元素⑨的基态原子的价电子排布式：　 　。 （5）将元素⑩的无水硫酸盐溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子，写出该配合离子的结构简式　 　(必须将配位键表示出来)。 （6）元素①和②③形成的：二元共价化合物中，分子呈三角锥形的化合物为　 　(填化学式)；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物有　 　(填化学式，写一种)。 23．一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。 （1）向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。 ①Mn2＋基态的电子排布式为　 　。 ②NO 的空间构型　 　(用文字描述)。 （2）在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化成CO2，HCHO被氧化成CO2和H2O。 ①CO分子的等电子体有　 　。(至少写两个) ②HCHO分子中C原子轨道的杂化类型为　 　。 ③1 mol CO2中含有的σ键与π键数目之比为　 　。 ④CO还能以配体形式与金属形成配合物，如Fe(CO)5，1mol Fe(CO)5中π键数目为　 　。 24． （1）Ⅰ.按要求对下列各组物质进行分类： ①乙烯和2—丁烯②CH4和 ③CH3CH2OH和CH3—O—CH3④ 和 ⑤CH3CH（OH）COOH和CH2（OH）CH（OH）CHO⑥CH3CH2CHO和CH2=CH—CH2OH 试回答下列问题： 每组中的物质，互为同分异构体的是　 　（填序号，下同），互为同系物的是　 　，分子都有旋光性的是　 　，分子中都含大π键的是　 　。 （2）⑥中丙烯醇（CH2=CH—CH2OH）中碳原子的杂化类型有　 　；丙醛（CH3CH2CHO）与丙烯醇（CH2=CH—CH2OH）相对分子质量相等，但丙醛比丙烯醇的沸点低的多，其主要原因是　 　。 （3）CH2（OH）CH（OH）CHO中每个羟基上的氧原子价电子对空间构型为　 　，孤电子对数为　 　。 （4）Ⅱ.按要求完成下列各题： 用系统命名法命名 ，其名称为　 　。 （5）已知S—诱抗素的分子结构为： ，该分子中含有的含氧官能团的名称是　 　。 （6）某烯烃的化学式为C5H10，其同分异构体的数目（不包括顺反异构）有　 　种。有机物分子式为C4H10O且属于醇的物质有　 　种。 25．A、B、C、D、E、F为六种短周期元素，相关信息如下： 序号 信息 ① A、B、C原子序数依次增大，均可与D形成10e-的分子 ② C为地壳中含量最高的元素 ③ E与F同周期，且E在同周期元素中非金属性最强 ④ F为短周期中原子半径最大的元素 根据以上信息提示，回答下列问题（涉及相关元素均用化学符号表达） （1）C元素在周期表中的位置为　 　，AC2的结构式为　 　，元素B、F、E的简单离子半径由大到小顺序　 　。 （2）B的简单氢化物与其最高价含氧酸反应生成一种盐，此盐化学式为　 　，所含化学键的类型有　 　。 （3）A、B的简单氢化物沸点最高的是　 　，原因是　 　。 （4）将BD3通入到FEC溶液中可制得B2D4，B2D4的电子式为　 　，该反应的离子方程式为　 　。 （5）A与D可以按原子个数比1：3形成化合物。写出以KOH溶液为电解质溶液，该化合物与氧气形成的燃料电池的负极反应方程：　 　。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A．化学键的类型包括共价键、离子键、金属键、配位键等，A不符合题意； B．臭氧分子中的共价键是极性键，臭氧分子具有微弱的极性，臭氧是极性分子，B不符合题意； C．BF3中中心原子采取sp2杂化，空间构型为平面正三角形，键角为，键长相等，C符合题意； D．若为s-s轨道形成的共价键，在空间中没有方向性，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】A.化学键除了共价键、离子键等还有金属键、配位键； B.臭氧是极性分子； C.BF3空间构型为平面正三角形； D.s-s σ键不具有方向性。 2．【答案】D 【解析】【解答】A. 氯化钠晶体溶于水电离出阴阳离子，破坏的是离子键，A不选； B. 硝酸钾晶体的融化、冷却中有离子键的变化，B不选； C. 次氯酸用于杀菌消毒与次氯酸具有强氧化性有关系，C不选； D. 水属于分子晶体，液态水吸热蒸发要克服分子间作用力，即夏天马路洒水降温与分子间作用力有关，D选； 故答案为：D。 【分析】分子间作用力存在于分子晶体中，一般来说，分子晶体的状态发生改变时，分子间作用力发生变化。 3．【答案】A 【解析】【解答】A.同种非金属元素之间易形成非极性共价键，所以双原子单质分子中的共价健一定是非极性键，故A符合题意； B.离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如KOH是含有共价键的离子化合物，故B不符合题意； C.离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NH4F是含有离子键和极性共价键的离子化合物，故C不符合题意； D.只有由分子组成的物质中才存在范德华力，故D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】本题考查化合物和化学键的关系，明确物质的构成微粒即可判断化学键，注意离子化合物和共价化合物的根本区别，不能根据是否含有金属元素判断离子化合物是解答关键。 4．【答案】D 【解析】【解答】A．H2O空间构型是V形，则H2O为极性键构成的极性分子，故A错； B．HCl为极性键构成的极性分子，故B错； C．氨气的空间构型为三角锥形结构，为极性分子，故C错； D．甲烷分子的结构为正四面体结构，四个键的键长相同、键角相等，正负电荷重心重合，所以甲烷为非极性分子，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】非极性分子的正负电荷重心重合。 5．【答案】B 【解析】【解答】A.过氧化钠中含有非极性共价键，所以含有离子键的化合物可能含有非极性键，A不符合题意； B.同种非金属原子间形成非极性键，化合物中也可能含有非极性键，如过氧化氢中含有O-O非极性键，B符合题意； C.盐酸中HCl电离产生离子，而HCl只含共价键，为共价化合物，C不符合题意； D.含有共价键的化合物可能是离子化合物，如氢氧化钠中含有共价键，是离子化合物，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A、过氧化钠中含有非极性共价键； B、同种非金属原子间形成非极性键； C、氯化氢是共价化合物； D、含有共价键的化合物可能是离子化合物。 6．【答案】D 【解析】【解答】A.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在，液态水中多个水分子通过氢键结合在一起，形成(H2O)n，冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体，氢键的形成使水分子之间的间隙增大，从而导致冰的密度比水的密度小，故A不符合题意； B.氨气分子间存在氢键，导致其沸点高于 ，故B不符合题意； C.乙醇可以和水形成分子间氢键，增大其在水中的溶解度，故C不符合题意； D.HCl和水不能形成分子间氢键，HCl极易溶于水是因为HCl和水分子都是极性分子，与氢键无关，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A.冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体，氢键的形成使水分子之间的间隙增大，从而导致冰的密度比水的密度小； B.氨气分子间存在氢键； C.乙醇与水分子间形成氢键； D.HCl和水不能形成分子间氢键。 7．【答案】C 【解析】【解答】A．在环状S8分子结构中，每个S原子与相邻2个S原子形成2个共价键，其原子上还含有2对孤电子对，故S原子杂化类型为sp3杂化，A不符合题意； B．SO2、H2O分子都是极性分子，而CCl4是非极性分子。由极性分子构成的溶质易溶于由极性分子构成的溶剂中，而在非极性分子构成的溶剂中难溶，故SO2易溶于水而难溶于CCl4，B不符合题意； C．由于极性共价键：H-F＞H-Cl，所以断裂HF中的化学键消耗的能量与断裂H-Cl分子中化学键消耗能量大，因此HF分子热稳定性比HCl强，这与分子之间的作用力大小无关，C符合题意； D．Fe2+和Fe3+的价电子排布式分别为3d6、3d5，由于原子核外电子排布处于半满状态是稳定状态，原子或离子总是由不稳定状态向稳定状态转化，Fe3+的3d能级为半充满的稳定结构，故Fe2+比Fe3+的稳定性小，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】A、根据硫原子的成键情况和硫原子的最外层电子数分析； B、根据“相似相容”原理分析； C、氢化物的热稳定性与分子间作用力无关； D、轨道上的电子处于半充满状态时，处于稳定结构； 8．【答案】C 【解析】【解答】A．CO是极性分子，CO2是非极性分子，故A不符合题意； B．H2O2不是直线型分子，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，C2H2是直线型分子，故B不符合题意； C．C－H键、C－Cl 键都是不同原子组成的，属于极性键，CH4、CCl4都是正四面体形分子，结构对称，都属于含有极性键的非极性分子，故C符合题意； D． BF3中心原子B是sp2杂化，为平面三角形分子、NCl3中心原子是sp3杂化，是三角锥形结构，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】根据价层电子对互斥理论计算杂化方式，结合孤电子对数得到空间构型，再根据正负电荷中心是否重合分析分子极性。 9．【答案】B 【解析】【解答】①NH3的熔沸点比PH3的高是因为NH3分子间存在氢键，和氢键有关； ②乙醇可以和水以任意比例互溶的原因之一是乙醇和水分子间有氢键，和氢键有关； ③在冰中有大量的氢键，氢键有方向性，使得每个水分子周围只有4个水分子以氢键结合，冰晶体中水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以冰的密度比液态水的密度小，和氢键有关； ④水分子在高温下很稳定是水分子内部氢原子和氧原子之间的共价键键能大，不容易断裂，和氢键无关； 故答案为：B。 【分析】熔沸点、密度都与氢键有关，乙醇和水分子间有氢键，可以互溶；水分子稳定与氢键无关，是因为共价键能大。 10．【答案】C 【解析】【解答】A． 中Cl价层电子对数为4，sp3杂化，为三角锥形，A不符合题意； B．H2O中O原子价层电子对数为4，是sp3杂化，VSEPR模型为四面体形，B不符合题意； C．HCHO中C的价层电子对数为3，是sp2杂化，为平面三角形，分子中含3个σ键和一个π键，C符合题意； D．CH4为正四面体形分子，不能与水分子形成分子间氢键，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】A． 中Cl是sp3杂化，为三角锥形； B．H2O中O是sp3杂化，VSEPR模型为四面体形； C．HCHO中C是sp2杂化，为平面三角形，分子中含3个σ键和一个π键； D．CH4为正四面体形分子，不能与水分子形成分子间氢键。 11．【答案】C 【解析】【解答】A.烧碱和纯碱均属于离子化合物，熔化时须克服离子键，A不符合题意； B.加热蒸发氯化钾水溶液，液态水变为气态水，水分子之间的分子间作用力被破坏，B不符合题意； C.CO2溶于水发生反应：CO2+H2O⇌H2CO3，这里有化学键的断裂和生成，C符合题意； D.石墨属于层状结构晶体，每层石墨原子间为共价键，层与层之间为分子间作用力，金刚石只含有共价键，因而石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】A.离子化合物熔化时克服离子键； B.水的状态变化过程中克服分子间作用力； C.CO2溶于水的过程中发生反应CO2+H2O=H2CO3； D.根据石墨和金刚石的结构分析； 12．【答案】D 【解析】【解答】A．烟斗内盛铜氨液，用来吸收烟气中的CO，除CO的实验原理为洗气，故A不符合题意； B．低温、高压可以使平衡正向移动，有助于气体与液体充分反应，低温高压是工业上吸收CO适宜的生产条件，故B不符合题意； C．恢复铜氨液的吸收能力，就是使平衡逆向移动，调pH降低氨气的浓度，平衡逆向移动，故C不符合题意； D．中CO参与配位时，配位原子为C不是O，该配离子中的H-N-H键角大于中的键角，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】难点分析：NH3中N原子含有孤对电子，CO中C含有孤对电子，Cu2+有空轨道，形成配位键，由于N原子一部分孤对电子参与配位键，使对N-H键的排斥减小，H-N-H键角变大。 13．【答案】D 【解析】【解答】A．Fe为26号元素，其原子核外共有26个电子，价电子排布式为3d64s2，Fe原子失去4s轨道上的2个电子得到Fe2+，则Fe2+价电子排布式为3d6，A不符合题意； B．N2为非极性分子，(CN)2结构式为N≡C-C≡N，四原子共线为非极性分子，B不符合题意； C．(CN)2分子的结构式为N≡C-C≡N，单键为σ键，三键含有1个σ键和2个π键，因此(CN)2分子中σ键和π键数目比为3：4，C不符合题意； D．配合物K4[Fe(CN)6]中配体为CN-，由于电负性N＞C，所以C原子提供孤对电子，即配位原子是碳原子，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A.Fe为26号元素，Fe原子失去4s轨道上的2个电子得到Fe2+； B.根据正负电荷中心是否重合判断分子极性； C.单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键。 14．【答案】D 【解析】【解答】(1)晶胞中所含原子的计算方法：晶胞顶点上的原子占 ，棱上的原子占 ，面上的原子占 ，体心上的原子为1，根据以上规律就可计算晶胞所含的原子数。(2)金属晶体中金属原子的配位数即为距离该原子最近的金属原子的数目。在Cu的晶胞中，顶角原子为8个晶胞共用，面上的铜原子为两个晶胞共用，因此，金属铜的一个晶胞的原子数为8× ＋6× ＝4。在Cu的晶胞中，与每个顶点的Cu原子距离相等的铜原子共有12个，因此其配位数为12。 故答案为：D。 【分析】根据占位情况计算出含有铜原子的个数，找出铜原子与铜原子距离相等的原子个数即为配位数 15．【答案】B 【解析】【解答】A.CH2Cl2中碳连接有两个相同的氢原子和氯原子，不属于手性碳原子，故A不选； B. 中，二号碳上分别连接羟基、羧基、甲基、氢原子四种不同的取代基，属于手性碳原子，故B选； C. 中碳原子为不饱和碳原子，没有手性碳原子，故C不选； D.CH3CH2COOCH2CH3中中间一个碳原子为不饱和碳原子，其它四个碳原子所连接的四个基团有2个或3个是一样的，没有手性碳原子，故D不选。 故答案为：B。 【分析】 手性碳原子：碳原子接4个不同的原子或者原子团 16．【答案】C 【解析】【解答】A．简单离子的半径大小规律为，电子层数越多，半径一般越大，电子层数相同，核电荷数越大半径越小，故简单离子半径Cl-＞N3-＞Na+即W> Y > Z，A不符合题意； B．甲即NH3，由于液氨中存在分子间氢键，导致液氨的沸点很高，故易液化，B不符合题意； C．化合物丙即NH4Cl为强酸弱碱盐，能够发生水解，故能促进水的电离，C符合题意； D．由分析可知，f分子为N2，化学性质较稳定的原因是N2分子中存在N≡N，键能很大，化学性质很稳定有关，N的非金属也很强，故与N的非金属无关，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，A是Z的最高价氧化物对应的水化物，常温下0.1mol·L-1A溶液的pH=13，说明A为强碱，X、Y、W的单质e、f、g在通常状况下均为气态，并有如图所示的转化关系(反应条件略去)，故化合物丙为白烟，故丙NH4Cl，甲分子为四核10电子微粒，甲为NH3，乙为HCl，故f为N2，e为H2，g为Cl2，故X、Y、Z、W分别为H、N、Na、Cl，据此分析解题。 17．【答案】B 【解析】【解答】根据上述分析可知， A. 硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，发生的反应化学方程式为：Cu2++2NH3⋅H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+，A项不符合题意； B. 沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2+中，Cu2+为中心离子，电荷数为+2，NH3为配体，配位数为4，B项符合题意； C. 硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清，铜离子转化到络合物离子中，所以溶液中铜离子浓度减小，C项不符合题意； D. 在[Cu(NH3)4]2+离子中，铜离子含有空轨道，氨气分子含有孤电子对，所以Cu2+提供空轨道，NH3给出孤电子对，D项不符合题意； 故答案为：B。 【分析】氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，其化学方程式为：Cu2++2NH3⋅H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，原因是氢氧化铜和氨水反应生成了铜氨络合物，反应为：Cu(OH)2+4NH3═[Cu(NH3)4]2++2OH−，据此分析作答。 18．【答案】B 【解析】【解答】A．H2O中O的价层电子对为 4，O为sp3杂化，A不符合题意； B． 中S的价层电子对为4，孤电子对数为1，VSEPR模型为四面体形，B符合题意； C．HNO2只存在极性键，分子的正负中心电荷不重合，是极性分子，C不符合题意； D． 反应过程中有氢氧键断裂，有硫氧键形成，D不符合题意； 故答案为：B 【分析】A．H2O中O的价层电子对为 4，O为sp3杂化； B． 中S的价层电子对为4，孤电子对数为1，VSEPR模型为四面体形； C．HNO2只存在极性键，分子的正负中心电荷不重合，是极性分子； D． 氢氧键的断裂，硫氧键的形成的判断。 19．【答案】A 【解析】【解答】A．金刚砂(SiC)可用作切割钢板的砂轮是利用其硬度大，耐磨性好，与熔沸点高无关，选项A符合题意； B．碘和四氯化碳都属于非极性分子，根据相似相溶原理，所以碘易溶于四氯化碳，选项B不符合题意； C．盐卤中氯化镁、硫酸钾属于电解质，可以中和胶体微粒表面吸附的离子的电荷，使蛋白质分子凝聚起来得到豆腐豆腐，选项C不符合题意； D．活性炭具有吸附性，可用作制糖业脱色剂，选项D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．利用其硬度大，耐磨性好； B．根据相似相溶原理； C．电解质可以中和胶体微粒表面吸附的离子的电荷，发生聚沉； D．活性炭具有吸附性，可用作脱色剂。 20．【答案】B 【解析】【解答】A．氮原子是配位原子，有4个氨气提供4个配位原子，A正确； B.若铜采用sp3杂化，四个氮原子不应在同一平面，B错误； C.氨气的VSEPR模型为四面体形，空间构型为三角锥形，C正确； D.若用两个水代替两个氨气，水中的O原子做配位原子，此时O、N配位原子在同一平面内，O、N配位原子的位置有两种位置关系； 故答案为：B。 【分析】易错分析：B.AB4型分子，没有孤对电子，可能是平面四边形，也可能是四面体构型，若采用sp3杂化，不应该在同一个平面，所以不是SP3杂化。 21．【答案】（1）锌；3d104s2 （2）NH3>PH3；NH3分子间存在氢键 （3）1；乙烷中的碳原子没 有孤电子对，肼中的氮原子有1个孤电子对，过氧化氢中的氧原子有2个孤电子对，孤电子对数越多排斥力越大，形成的化学键越不稳定，键能越小 （4）2PCl5+；正八面体形 【解析】【解答】E为第四周期副族元素，且价电子层为全充满，则E为Zn元素；故A、B、C、D为非金属元素，A、B、C为第二周期原子序数依次增大的紧邻元素，且三种元素的第一电离能大小顺序是B>C>A，则A为C元素，B为N元素，C为O元素，B与D同主族，且原子序数小于Zn，则D为P元素。 (1)E为锌元素，锌元素位于副族，其价电子包括最外层和次外层d能级，故价电子排布式为3d104s2。 (2)B、D形成的最简单氢化物分别是NH3、PH3，NH3分子间存在氢键，PH3分子间无氢键，因此沸点：NH3>PH3。 (3)根据表格信息知，氢化物分别是H3C-CH3、H2N-NH2、HO-OH，乙烷中C原子形成4个σ键，无孤电子对，杂化类型为sp3，肼中N原子形成个σ键，含有1个孤电子对，杂化类型为sp3，过氧化氢中0原子形成2个σ键，含有2个孤电子对，杂化类型为sp3，故三者只有1种杂化类型；孤电子对数越多排斥力越大，形成的化学键越不稳定，键能越小。 (4)阳离子的空间结构为正四面体形，说明阳离子中P原子形成4个σ键，无孤电子对，故阳离子为，因此PCl5电离的电离方程式为2PCl5+，中P原子形成6个σ键，孤电子对数为=0，价电子对数为6，空间结构为正八面体形。 【分析】(1)锌元素位于副族，其价电子包括最外层和次外层d能级。 (2)NH3分子间存在氢键，沸点较高。 (3)依据价层电子对数（价层电子对数=σ键+孤电子对数）确定杂化类型；孤电子对数越多排斥力越大，形成的化学键越不稳定，键能越小。 (4)阳离子的空间结构为正四面体形，说明阳离子为，中P原子形成6个σ键，孤电子对数为0，空间结构为正八面体形。 22．【答案】（1）HNO3 （2）N>O>K （3）HF；Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- （4）3d54s1 （5） （6）NH3；H2O2或N2H4 【解析】【解答】根据元素周期表的结构可知，元素①~⑩分别为H元素、N元素、O元素、F元素、Al元素、S元素、Cl元素、K元素、Cr元素、Cu元素。 (1)②为N元素，N元素形成的含氧酸为HNO2、HNO3， 中N原子价层电子对数为，含有一个孤电子对，空间结构为V形，中心原子N原子的价层电子对数为，不含孤电子对，空间构型为平面正三角形，因此酸根离子呈正三角形的酸是HNO3，故答案为：HNO3； (2)元素②③⑧分别为N、O、K，N原子的2p能级轨道半满，第一电离能大于O，而K的电子层数较多，且为金属元素，第一电离能较小，所以第一电离能：N>O>K，故答案为：N>O>K； (3)元素④⑥⑦分别为F、S、Cl，元素的非金属性越强，其对应的简单气态氢化物越稳定，非金属性：F>Cl>S，因此简单气态氢化物中最稳定的是HF；元素⑤⑧分别为Al、K，其最高价氧化物对应水化物分别为Al(OH)3、KOH，Al(OH)3和KOH反应的离子方程式为，故答案为：； (4)元素⑨为Cr，Cr的原子序数为24，Cr的核外电子排布为[Ar]3d54s1，则其价电子排布式为3d54s1，故答案为： 3d54s1； (5)元素⑩为Cu，将Cu的无水硫酸盐溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了蓝色的配合离子 [Cu(H2O)4]2+，铜离子含有空轨道、水分子中O原子含有孤电子对，二者形成配位键，配位键由含有孤电子对的原子指向含有空轨道的原子，则该配离子为，故答案为：； (6)元素①②③分别为H、N、O，H和N、O形成的二元化合物主要有NH3、N2H4、H2O、H2O2，分子呈三角锥形，则该分子为NH3；分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是H2O2、N2H4，故答案为：NH3；H2O2或N2H4。 【分析】（1）利用价层电子对互斥理论，ABn计算法，判断NO2-和NO3-的构型 （2）同周期第一电离能从左到右依次增大，但是第IIA和第VA元素核外电子排布处于半满和全满状态，比较稳定，不易失去电子，所以第一电离能分别大于第IIIA和第VIA元素 （3）元素的非金属性越强， 简单气态氢化物越稳定 （4）熟记常见原子的价层电子排布式 （5）配合离子 [Cu(H2O)4]2+，Cu2+是中心离子，水分子是配体，O原子是配位原子 （6）利用价层电子对互斥理论，ABn计算法，判断NH3、N2H4、H2O、H2O2的构型 同种原子间是非极性键，不同种原子之间是极性键 23．【答案】（1）1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5；平面三角形 （2）N2、C 、O 或其他合理答案；sp2；1：1；10NA 【解析】【解答】(1)①Mn原子是25号元素，根据构造原理可知，Mn基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d54s2，Mn2＋由原子失去了最外层的两个电子，基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) 。 ②根据价层电子对互斥理论可知，NO3－中氮原子含有的孤对电子对数是 (5+1-3×2)＝0，价层电子对数为3+0=3，VSEPR模型为平面三角形，无孤对电子，所以该离子的结构是平面三角形； (2)①等电子体是原子个数相同，价电子总数相等，原子替换后CO分子的等电子体有N2 、C 、O 、CN-等； ②HCHO分子中C原子孤电子对数= (4-2-2×1)＝0，价层电子对数为3+0=3，则C原子轨道的杂化类型为sp2； ③CO2的结构式为O=C=O，每个双键由一个σ键和一个π键构成，则1 mol CO2中有2 molσ键和2 molπ键，则σ键与π键数目之比为1：1； ④CO和氮气互为等电子体，氮气结构为N≡N，因此CO是C≡O，每个三键由一个σ键和两个π键构成，则1mol Fe(CO)5中含π键10 mol，即数目为10NA。 【分析】（1）①写出锰元素的基态电子排布，失去两个电子即可写出锰离子的基态电子排布②计算出出孤对电子和价电子对即可 （2）① 等电子体是原子数相等，价电子数相等②计算孤对电子和价电子对数 ③根据结构式确定即可 ④根据结构式计算出Π键的数目 24．【答案】（1）③④⑤⑥；①②；⑤；④ （2）sp2、sp3；丙烯醇分子间存在氢键 （3）四面体形；2 （4）2-乙基-1-戊烯 （5）羟基、羰基、羧基 （6）5；4 【解析】【解答】（1）同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质的互称，符合同分异构概念的有：③④⑤⑥；同系物是结构相似，组成上相差若干个CH2的一系列有机物，所含官能团的种类和个数必须相同，符合同系物概念的有：①②；有手性碳原子的有机物才具有旋光性，手性碳原子是指与四个不同的原子或者原子团相连的碳原子，由各组物质的结构只有⑤中存在手性碳原子，具有旋光性；苯环中含有大π键，故分子中都含有大π键的是④，故答案为：③④⑤⑥；①②；⑤；④； （2）⑥中丙烯醇（CH2=CH—CH2OH）中单键碳原子为sp3杂化，双键碳原子为sp2杂化；丙烯醇分子中含有羟基，分子间可以形成氢键，导致其沸点比丙醛高，故答案为：sp2、sp3；丙烯醇分子间存在氢键； （3）CH2（OH）CH（OH）CHO中每个羟基上的氧原子均存在四对价电子，价电子构型为四面体形，且每个O原子只与两个原子相连，孤电子对数均为2，故答案为：四面体形；2； （4）以包含碳碳双键在内的最长的碳链为主链，从靠近双键一端开始编号，则该物质中最长的碳链含5个碳原子，且2号碳上有1个乙基，名称为：2-乙基-1-戊烯，故答案为：2-乙基-1-戊烯； （5）由结构简式可知其中含有的含氧官能团为羟基、羧基、羰基，故答案为：羟基、羰基、羧基； （6）化学式为C5H10的烯烃为戊烯，若主链上有5个碳原子，则可以是1-戊烯、2-戊烯；若主链上有4个C，则可以是2-甲基-1-丁烯，2-甲基-2-丁烯，3-甲基-1-戊烯，主链3个C的不存在，故共5种，分子式为C4H10O且属于醇，即为丁烷中的一个氢被羟基取代，正丁烷中含2种氢，异丁烷中含2种氢，故符合条件的醇类共4种，故答案为：5；4； 【分析】（1）根据同分异构体的概念以及同系物的盖帘即可找出互为同分异构体和同系物有机物，找出含有手性碳原子的结构即可，一般苯中含有大Π键找出即可 （2）根据碳原子的成键类型即可判断杂化类型，主要是还哪有羟基易形成氢键 （3）氧原子是sp3杂化，含有2对孤对电子形成四面体结构 （4）根据键线式，找出含有双键，找出主链定支链保证支链位置代数和为最小即可命名 （5）根据结构简式即可找出含氧官能团 （6）根据分子式按照要求写出同分异构体的数目即可 25．【答案】（1）第二周期VI A族；O=C=O；r（Cl-）>r（N3-）>r（Na+） （2）NH4NO3；离子键、共价键 （3）NH3；NH3分子间形成氢键 （4）； （5） 【解析】【解答】（1）由分析可知，C为O，位于元素周期表中第二周期第ⅥA族； 由分析可知，A为C，因此AC2的化学式为CO2，其结构式为O=C=O； 由分析可知，B为N、F为Na、E为Cl，其形成的简单离子分别为N3－、Na＋、Cl－，因此其半径大小顺序为Cl－>N3－>Na＋。 （2）B的简单氢化物为NH3，最高价含氧酸的化学式为HNO3，二者可发生反应NH3＋HNO3=NH4NO3，因此得到盐的化学式为NH4NO3；该物质中含有离子键和共价键。 （3）A、B的简单氢化物分别为CH4、NH3，其中NH3中含有氢键，故其沸点较高，因此沸点最高的是NH3。 （4）由分析可知，B为N、D为H，因此B2D4的化学式为N2H4，其电子式为 ； 该反应中NH3与NaClO反应生成N2H4、NaCl和H2O，因此反应的离子方程式为2NH3＋ClO－=N2H4＋Cl－＋H2O。 （5）A、D按原子个数比1：3形成的化合物为C2H6；以KOH溶液为电解质溶液，C2H6与O2形成燃料电池时，C2H6在负极发生失电子的氧化反应，与OH－形成CO32－，因此负极的电极反应式为C2H6－14e－＋18OH－=2CO32－＋12H2O。 看不清? 点击 【分析】C是地壳中含量最高的元素，因此C为O。C能与D形成10e－的分子，因此D为H。A、B、C的原子序数依次增大，且都能与H形成10e－分子，因此A为C、B为N。F为短周期中原子半径最大的元素，因此F为Na。、E与F同周期，且E在同周期元素中非金属性最强，因此E为Cl。 学科网（北京）股份有限公司 $$