2.1共价分子的空间结构 同步练习 2023-2024学年高二下学期化学沪科版（2020）选择性必修2

2.1 共价分子的空间结构 同步练习 1．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S，其转化如图所示(不溶于水)。下列说法不正确的是 A．过程①中，生成的反应为 B．过程②中，S是氧化产物 C．转化过程中，存在极性共价键的断裂和生成 D．回收S的总反应为 2．可用于制造火柴，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是    A．S元素的电负性大于P元素 B．的键角小于 C．1 mol 分子中孤电子对的数目为 D．该分子结构中S、P最外层电子数均达到8电子稳定结构 3．下列模型分别表示、、的结构，其中说法正确的是 A．分子中含有键 B．是由非极性键构成的分子 C．分子中有键和键 D．分子中不含非极性键 4．下列说法中错误的是 A．从 CH4、、为正四面体结构，可推测 、也为正四面体结构 B．CHCl=CH2分子中，C—Cl 键采用成键轨道是 sp 2-p C．某原子 3d 能级中电子排布图可能为 D．某气态团簇分子结构如图所示，该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4 E4 5．石墨与在450℃反应，石墨层间插入F得到层状结构化台物(CF)，该物质仍具润滑性，其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是 A．与石墨相比，导电性增强 B．石墨属于单质，属于化合物 C．中C—C的键长比C—F短 D．中含有共价单键 6．周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。水溶液的光谱分析可以检测到、和痕量的，水溶液吸收溴蒸气后生成两种强酸。在高温时能将氧化为。液态是一种溶剂，其燃烧热为。含、的烟气用水吸收后，硒元素全部变为单质硒。工业上制备碲用还原溶液或者以石墨为电极，电解强碱性溶液。下列说法不正确的是 A．中夹角比中的大 B．分子中含有键 C．空间构型是V形 D．在中的溶解度大于在的溶解度 7．下列有关性质的比较中，正确的是 A．微粒半径：O2-＜F-＜Na+＜Li+ B．第一电离能：He＜Ne＜Ar C．共价键的键能：C－C＜C=C＜C≡C D．分子中的键角：CH4＞H2O＞CO2 8．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．的甲酸溶液中氢离子数目为 B．常温常压下，所含分子数目为 C．标准状况下，丙烯中含有的键数目为 D．固体中含有的离子数目为 9．是合成各种有机农药的原料，下列判断错误的是 A．分子中P原子为杂化，分子呈平面三角形 B．P的电负性小于S，而P的第一电离能大于S的第一电离能 C．的键角大于的键角 D．分子稳定性低于分子，因为P-F键键能大 10．下列化学用语错误的是 A．次氟酸(HOF)的电子式： B．能级电子云轮廓图： C．基态的价层电子排布图： D．的空间结构： 11．下列有关化学用语表示正确的是 A．乙炔的实验式：CH B．的电子式：   C．异丁烷的球棍模型：   D．乙烯分子中σ键的形成：   12．CO2资源化利用是解决资源和能源短缺、减少碳排放的一种途径。以In2O3作催化剂，可使CO2在温和的条件下转化为甲醇。CH4和CO2按物质的量之比1∶3投料，在一定条件下反应可实现CO2高效转化。以In2O3作催化剂，可使CO2在温和的条件下转化为甲醇，经历如下过程： Ⅰ．催化剂活化：In2O3 (无活性)In2O3-x(有活性)。 Ⅱ．CO2与H2在活化后的催化剂表面合成甲醇，其反应历程如上图所示。 下列描述正确的是 A．碳的杂化方式未发生改变 B．反应历程中存在极性键与非极性键的断裂和形成 C．加压可以提高CO2的平衡转化率 D．催化剂In2O3-x通过改变路径降低反应活化能来加快反应速率，从而提高转化率 13．下列粒子空间构型和中心原子杂化方式都正确的是 A．CH2Cl2、正四面体、sp3 B．H2O、V形、sp2 C．BCl3、平面三角形、sp2 D．、三角锥形、sp3 14．As2O3(砒霜)是两性氧化物，分子结构如图所示，与盐酸反应能生成AsCl3，AsCl3和LiAlH4反应的产物之一为AsH3。下列说法不正确的是 A．As2O3分子中As原子的杂化方式为sp3 B．AlH的价层电子对互斥模型是四面体形 C．AsCl3的空间构型为平面正三角形，As原子的杂化方式为sp3 D．AsH3分子的键角小于109°28′ 15．一种新型锅炉水除氧剂的结构式如图所示，图中W，X，Z，Y是原子序数依次增大的短周期元素，W和Y化合成的某种化合物是一种绿色氧化剂。下列说法中正确的是 A．基态X原子核外有三种能量不同的电子 B．W和X形成的氢化物的键角一定小于ZW3分子的键角 C．Z元素的氧化物对应的水化物一定为强酸 D．X和Y形成的某种分子中可能只有π键而没有σ键 16．用氨水吸收硫酸工厂尾气中的，发生的反应为：。下列说法正确的是 A．分子的空间结构呈V形 B．的电子式为   C．是非极性分子 D．的VSEPR模型为平面三角形 17．下列化学用语表示正确的是 A．的电子式： B．用于考古的碳原子： C．淀粉的化学式： D．的价层电子对互斥模型： 18．键能是指1mol化学键断裂形成气态基态原子所需要的最低能量。已知与反应能生成和水蒸气，该反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是 A．为放热反应 B．若C-H键的键能为，则中化学键的键能为 C．若该反应过程中转化的化学能为200kJ，则有0.25molC=O键生成 D．若将和的总能量标在图中，则其位置在①、②之间 19．氮化钠()是科学家制备的一种重要的化合物，它与水作用可产生。请回答下列问题： (1)的电子式是 ，该化合物是由 键形成的。 (2)与盐酸反应的化学方程式是 。 (3)在题(2)反应的生成物中，含有共价键的是 。 (4)比较中两种微粒的半径： 。(填“>”“<”或“=”) 20．根据物质结构的基本理论，原子之间通过原子轨道的重叠方式，以不同类型的化学键结合，形成具有不同空间结构的分子或离子，按照已学的物质结构知识填写下列空白。 (1)在分子中，硼原子的杂化轨道类型为 ，F-B-F的键角是 ，为 分子(极性分子或非极性分子)。 (2)可与形成，中氧原子采用 杂化。的立体构型为 。 (3)中H-O-H键角比中H-O-H键角大，原因为 。 21．回答下列问题 (1)碳是形成化合物种类最多的元素。 ①C元素是形成有机物的主要元素，下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是 (填字母)。 a．    b．    c．    d． ②乙醇()与二甲醚()的分子式均为，但的沸点高于的沸点，其原因是 。 (2)肼的性质与氨气相似，易溶于水，可发生两步电离过程，第一步电离过程，试写出第二步电离过程 。常温下，某浓度溶液的pH为4，则该溶液中水电离出的 。 (3)液氨中存在平衡：。如图1所示为电解池装置，以的液氨溶液为电解液，电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。b电极连接的是电源的 (填“正”或“负”)极；a电极的反应为 。电解过程中，阴极附近浓度 (填“增大”“减小”或“不变”)；理论上阴、阳极产生的气体物质的量之比为 。 (4)柠檬酸的结构简式如下图。1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的键的数目为 。 (5)基态Fe原子有 个未成对电子，的价电子排布图(轨道表达式)为 ；Se基态核外电子排布式为 。 22．O3分子的立体构型为 。根据表中数据判断氧原子之间的共价键最稳定的粒子是 。 粒子 O2 O O3 键长/pm 121 126 128 23．有机物共线(面)问题分析 碳原子以4个单键与相同(或不同)的原子或基团连接时，所有原子肯定不共面。例如丙烯分子的甲基中4个原子不共面，因此丙烯分子中所有的原子不可能同处于一个平面。 (1)CH2=CH2、  分子中所有原子共面，CH≡CH分子中所有原子在同一条直线上，则可以得出  、CH2=CH—CH=CH2分子中所有原子 共面。CH2=CH—CN中的氰基结构可写作—C≡N，有同样的三键结构，可推知CH2=CH—CN分子中有两个碳原子与氮原子在同一直线上。 (2)由苯、HCHO的结构可知  、  分子中所有的原子可能处于 。 参考答案： 1．A2．C3．C4．C5．B 6．A7．C8．B9．A10．A 11．A12．C13．C14．C15．A 16．A17．C18．B 19．(1) 离子 (2)Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl (3)NH4Cl (4)＜ 20．(1) sp2 120° 非极性 (2) sp3 三角锥形 (3)H2O分子中含有2对孤电子对，H3O+中只有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力 21．(1) d 乙醇中分子间能形成氢键，甲醚不能形成氢键，导致乙醇的沸点高于甲醚 (2) N2H+H2ON2H+OH- 1×10−4 mol∙L−1 (3) 正 增大 3：1 (4)7 (5) 4 [Ar]3d104s24p4 22． V形 O2 23．(1)可能 (2)同一平面 学科网（北京）股份有限公司 $$