内容正文:
2.2共价键与分子的空间结构 (同步练习) ——高中化学鲁科版(2019)选择性必修2
一、单选题
1.下列分子中含有手性碳原子的是( )
A. B.
C. D.
2.化学处处呈现美。下列说法不正确的是( )
A.分子呈现完美对称,呈直线形结构
B.手性分子互为镜像,在三维空间里能叠合
C.焰火、激光、苂光都与原子核外电子跃迁释放能量有关
D.彩色玻璃呈现不同的颜色主要是因为加了一些金属氧化物或盐
3.下列说法错误的是( )
A.手性异构体性质相同
B.利用手性催化剂合成可主要得到一种手性分子
C.手性异构体分子组成相同
D.互为手性异构体的分子互为镜像
4.下列化合物中含3个不对称碳原子的是( )
A. B.
C. D.
5.下列属于含非极性键的非极性分子的是( )
A. B. C. D.
6.下列物质的分子中既含有极性键,又含有非极性键的是( )
A. B. C. D.
7.下列变化规律正确的是( )
A.键角: B.键长:C—F>C—Br>C—I
C.极性:H—F<H—C<H—N D.键能:N—N>N=N>N≡N
8.羰基硫(COS)存在于多种植物中,有显著的杀虫效果。它的结构与、相似,下列有关说法错误的是( )
A.COS分子中的有2个键和2个键
B.、和分子中的键角均相等
C.COS属于含有极性键的极性分子
D.、COS、完全分解消耗的能量依次增大
二、多选题
9.一种含Pt催化剂活化甲烷中碳氢键的反应机理如图所示。下列说法错误的是( )
A.、分别是非极性分子、极性分子
B.催化循环中S的VSEPR模型相同
C.配体完全加氢后产物含两个手性碳原子催化剂
D.上述过程的总反应:
10.下列物质中,含离子键和非极性共价键的是( )
A. B. C.NaOH D.
11.叠氮化钠用于汽车的安全气囊中,当发生车祸时会迅速分解放出氮气,使安全气囊充气,其与酸反应可生成氢叠氮酸(),常用作引爆剂,氢叠氮酸还可由肼()制得。下列叙述中错误的是( )
A.与互为等电子体
B.氢叠氮酸()和水能形成分子间氢键
C.的晶格能小于的晶格能
D.和都是由极性键、非极性键构成的非极性分子
12.砷化氢()是一种无色、可溶于水的气体,其分子构型是三角锥形。下列关于的叙述中正确的是( )
A.分子中有未成键的电子对 B.是非极性分子
C.是强氧化剂 D.分子中的As—H键是极性键
三、填空题
13.现有下列几种常见物质:
(1)这几种物质中,含非极性共价键形成的是______________(填序号,下同);属于非极性分子的是_______________。
(2)属于极性键形成的非极性分子是_______________;
(3)将溶于水,破坏中的_______________键,写出其电离方程式_______________。
(4)已知铁的电离能数据如下:
电离能/()
……
Fe
759
1561
2597
5290
……
则,铁的第四电离能()大于第三电离能()的可能原因是:_______________。
14.是一种黄红色溶液,常用作橡胶的低温硫化剂和粘结剂,其结构与相似。
回答下列问题:
(1)基态硫原子的价层电子排布图为_____________。
(2)的电子式为__________,该分子为________(填“极性”或“非极性”)分子。
(3)沸点:______(填“>”“<”或“=”),理由是_____________。
(4)的稳定性比的稳定性更差,其原因是_____________。
(5)遇水剧烈反应生成沉淀和气体,且气体能使品红溶液褪色,则的水解方程式为_____________。
参考答案
1.答案:C
解析:C、 中间的碳原子连有的四个不同取代基,该碳原子具有手性,故C正确; 故选C。
2.答案:B
解析:分子呈直线形结构,A项正确;手性分子互为镜像,在三维空间里不能叠合,B项不正确;焰火、激光、苂光都与原子核外电子跃迁释放能量有关,C项正确;往玻璃中加入一些金属氧化物或盐可以呈现不同的颜色,D项正确。
3.答案:A
解析:手性异构体结构不同,性质可能有差异,A错误。
4.答案:C
解析:A项,标出该物质的不对称碳原子为,即该物质含有1个不对称碳原子,不符合题意。B项,标出该物质的不对称碳原子为,即该物质含有2个不对称碳原子,不符合题意。C项,标出该物质的不对称碳原子为,即该物质含有3个不对称碳原子,符合题意。D项,该物质不含不对称碳原子,不符合题意。
5.答案:A
解析:A.乙炔分子是含有碳碳非极性键的非极性分子,故A符合题意;
B.过氧化氢是含有极性键和非极性键的极性分子,故B不符合题意;
C.联氨是含有极性键和非极性键的极性分子,故C不符合题意;
D.三氧化硫是只含有极性键的非极性分子,故D不符合题意;
故选A。
6.答案:C
解析:A.的结构式为,所以该分子中只存在极性键,故A错误;
B.中只存在O-H极性键,故B错误;
C.的结构式为H-O-O-H,所以存在O-O非极性键、O-H极性键,故C正确;
D.分子中只存在H-H非极性键,故D错误;
故选:C。
7.答案:A
解析:为直线型分子,键角最大,由于甲烷分子没有孤电子对,氨气分子中含有一个孤电子对,因孤电子对的排斥作用,键角减小,则键角:,A项正确;键长:C—F<C—Br<C—I,B项错误;极性:H—C<H—N<H—F,C项错误;键能:N—N<N=N<N≡N,D项错误。
8.答案:A
解析:
9.答案:BC
解析:A.CH含有H—C极性键,空间构型为正四面体,结构对称且正负电荷的中心重合,为非极性分子,含有H—O极性键,分子构型为V型,正负电荷的中心不重合,为极性分子,选项A正确;
B.中s原子的价层电子对数,中S原子的价层电子对数,VSEPR模型均为平面三角形:而的价层电子对数,VSEPR模型为四面体形,故催化循环中S的VSEPR模型不相同,B错误;
C.配体完全加氢后的结构为,无手性碳原子,选项C错误;D.由图可知,上述过程的总反应:,选项D正确;
答案选BC。
10.答案:D
解析:A.中形成的共价键的原子相同,为非极性共价键,不存在离子键,故A不选;
B.中H、O之间为极性共价键,O、O之间为非极性共价键,故B不选;
C.NaOH为离子化合物,含有离子键和极性共价键,故C不选;
D.中钠离子和过氧根离子之间以离子键结合,过氧根离子中氧原子和氧原子之间为非极性键,所以过氧化钠中既含离子键又含非极性共价键,故D选;
故选D。
11.答案:CD
解析:含3个原子、16个价电子,因此与互为等电子体,A正确;和水能够形成分子间氢键,B正确;由于钾离子半径大于钠离子半径,所以的晶格能大于的晶格能,C错误;和都是极性分子,D错误。
12.答案:AD
解析:分子中As原子最外层有5个电子,其中3个电子和3个氢原子中的电子形成共用电子对,所以该物质中有未参与成键的孤电子对,A正确;该分子为三角锥形结构,正电中心与负电中心不重合,所以为极性分子,B错误;中As元素显-3价,是最低价态,所以是一种强还原剂,C错误;同种非金属元素原子之间形成非极性键,不同种非金属元素原子之间形成极性键,所以As—H键是极性键,D正确。
13.答案:(1)③④;③④⑤⑨⑩
(2)⑤⑨⑩
(3)离子键和共价键;
(4)Fe3+的核外电子排布:,3d轨道半充满,较稳定,再失一个电子所需能量较高;所带电荷数大于,在失去一个电子所需要克服的电子引力较大,因此消耗能量较多。
解析:(1)同种元素形成的为非极性共价键,含非极性共价键形成的是③④;属于非极性分子的是③④⑤⑨⑩。
(2)不同种元素形成的为极性共价键,非极性分子结构对称即正负电荷中心重合,故⑤⑨⑩属于极性键形成的非极性分子。
(3)是强酸强碱酸式盐,属强电解质,完全电离,电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,离子方程式为,所以破坏了中的离子键和共价键。
(4)Fe原子价层电子排布式为,失去3个电子后形成的Fe3+的核外电子排布为,3d轨道半充满,较稳定,再失一个电子所需能量较高;Fe3+所带电荷数大于,在失去一个电子所需要克服的电子引力较大,消耗能量较多,所以铁的第四电离能()大于第三电离能()。
14.答案:(1)
(2);极性
(3)<;有分子间氢键而无分子间氢键
(4)分子中S-S、S-Cl键的键长比分子中O-O、O-H键的键长更长,键能更小,故的稳定性更差
(5)
解析:(1)硫原子的价层电子轨道表示式为。
(2)的电子式为:,分子空间结构与相似,故为极性分子。
(3)有分子间氢键,故沸点比高。
(4)分子中S-S、S-Cl键的键长比分子中O-O、O-H键的键长更长,键能更小,故的稳定性更差。
(5)遇水生成能使品红褪色的,即中硫的化合价发生了升降,故水解方程式为。
学科网(北京)股份有限公司
$$