专题4 分子空间结构与物质性质 同步练习 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

专题4《分子空间结构与物质性质》同步练习 一、单选题 1．下列说法正确的是 A．和所含化学键类型完全相同，阳离子和阴离子的个数比分别为1∶1和1∶2 B．因为分子间存在氢键，所以比稳定 C．溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变 D．是含非极性键和极性键的极性分子 2．是一种酸性氧化物，是工业生产中的重要原料，下列关于的叙述正确的是 A．与溶液反应生成 B．具有漂白性，能使紫色的溶液褐色 C．是无色、无臭的有毒气体，不能用作食品添加剂 D．的VSEPR模型为平面三角形，但分子空间结构为V形 3．某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，基态Q原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，Y是形成化合物种类最多的元素，X的原子半径是元素周期表中最小的．下列叙述正确的是 A．X、Y两元素组成的分子的空间结构均为正四面体形 B．X、W分别与Q形成的化合物可能具有强氧化性 C．第一电离能： D．该化合物中有极性键、非极性键、配位键和离子键 4．在一定条件下，S与O形成的某种氧化物呈螺旋状长链，能体现其成键结构的片段如图所示，下列说法正确的是 A．该氧化物的化学式可表示为SO3 B．结构中S—O键的键长均相同 C．S原子与O原子均采用杂化 D．结构中所有的均相等 5．某补铁剂的主要成分为琥珀酸亚铁，邻二氮菲(phen)可与Fe2+反应生成稳定的螯合物，用于测定Fe2+的含量，反应原理为。邻二氮菲与琥珀酸亚铁结构简式如图所示，下列说法正确的是    A．琥珀酸亚铁中碳原子均为sp3杂化 B．中，Fe2+的配位数为3 C．中，存在离子键、配位键和共价键 D．phen与Fe2+形成配合物的反应受到溶液pH的影响 6．哲学中“量变引起质变”的规律广泛存在于化学中。下列变化中不属于量变引起质变的是 A．向溶液中滴加盐酸至过量，先生成白色沉淀，后沉淀溶解变为无色溶液 B．向酚酞溶液中加入足量的粉末，溶液先变为红色，后变为无色 C．向溶液中通入至过量，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解变为蓝色溶液 D．向溶液中滴加溶液至过量，开始无明显现象，后产生气泡 7．一种自修复高分子材料在外力破坏后能够复原，其结构简式和修复原理分别如图1和图2所示。下列说法正确的是 A．该高分子材料难溶于水 B．该高分子可通过缩聚反应制得 C．该材料通过形成氢键完成自修复 D．该高分子材料耐酸碱腐蚀 8．将置于浓盐酸中，可形成亮黄色的。下列说法正确的是 A．中的配位键是键 B．中提供孤对电子 C．加水稀释亮黄色溶液后，溶液可能变黄色 D．溶于浓盐酸只发生物理变化 9．下列“类比”结果正确的是 A．2CuS+3O22CuO+2SO2，则2HgS+3O22HgO+2SO2 B．NH3的空间构型为三角锥形，则H3O+的空间构型为三角锥形 C．用NaCl固体和浓硫酸混合加热制备少量HCl气体，则用NaI固体和浓硫酸混合加热制备少量HI气体 D．Na在空气中燃烧生成Na2O2，则Li在空气中燃烧生成Li2O2 10．类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实验的检验，才能决定其正确与否。下列几种类推结论，正确的是 A．NH3分子的空间结构为三角锥形，则BCl3分子的空间结构也为三角锥形 B．CF4 的熔沸点小于CCl4，则NCl3的熔沸点小于PCl3 C．N≡N由于键能大而结构稳定，则C≡ C键能也大结构也很稳定 D．Cu( OH)2可以溶解在浓氨水中，则Al( OH)3也可以溶解在浓氨水中 11．一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂，结构简式如下。下列说法正确的是 A．Zn元素位于d区，基态原子没有未成对电子 B．C、N原子均为sp3杂化 C．五元环上所有原子可能在同一平面上 D．电负性：Zn<H<C<N<O 12．下列关于N、P及其化合物的结构与性质的叙述错误的是 A．键能：N-H>P-H，因此NH3的稳定性大于PH3 B．电负性：F>N>H，因此键角NF3>NH3 C．白磷(P4)为正四面体结构，其键角为：60° D．PF5与PCl5均为三角双锥结构的分子晶体，其沸点高低：PF5<PCl5 13．晶体世界丰富多彩、复杂多样，各类晶体具有的不同结构特点，决定着它们具有不同的性质和用途。氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图所示，为长方体。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A．中中心原子的杂化方式为杂化 B．晶体中，与紧邻且等距的有4个 C．若的分数坐标为，则的分数坐标为 D．晶体的密度为 14．与可结合生成多种络合物，在水溶液中存在如下平衡：，向某浓度的硫酸铜溶液中通入氨气，实验测得含Cu微粒的物质的量分布系数与溶液中关系如图。下列说法正确的是 A．曲线Ⅱ表示分布系数的变化情况 B．当时， C．反应的平衡常数 D．M点时 15．某农药杀虫剂中含有的成分如图。已知X、Y、Z、N、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z位于同一个周期，X、N位于同一主族。下列叙述正确的是    A．Z、M的最简单气态氢化物的键角： B．第一电离能比Z小且与Z同周期的元素有4种 C．X、Y形成的链状化合物中键数为： D．Y、Z两种元素与X元素形成的最简单气态氢化物，均非极性分子 二、填空题 16．铜、氮的化合物在工农业生产中有着重要的作用。氮的化合物会对大气及水体等产生污染，在利用这些物质的同时，治理和减少污染也是重要的课题。 Ⅰ．能与形成具有对称空间结构的。 (1)铜元素属于元素周期表的 区。 (2)的H-N-H键角 (填“>”、“=”或“<”)的。 (3)若中两个分别被取代，能得到m、n两种不同结构的如图所示：    在水中的溶解度较大的是 物质(填m或n)，原因是 。 Ⅱ．NO和是氮元素的两种常见的氧化物，会导致光化学烟雾的形成。 (4)氮氧化物可以用尿素水溶液吸收。中N原子的化合价为 。写出尿素在一定条件下直接还原NO生成，发生反应的化学方程式为 。 (5)光化学烟雾形成时，部分物质发生光化学反应的过程如图所示，虚线方框内的过程可描述为 。    17．过渡金属配合物在催化、合成、材料科学、光物理和生物无机化学有广泛的应用。我们对过渡金属配合物的理解源自阿尔弗雷德维尔纳，认识到它们的三维空间形状会影响它们的性质和反应性已有一个多 世纪，但过渡金属配合物的几何形状仍然有限，只有几个有限例子。 (1)六配位的过渡金属配合物有几种可能的构型异构体 (2)已知[Pd(H)3([Mg])3]+配离子，其中[Mg]是一种六角形结构。 ①它符合十八电子结构吗 若不符合是多少 ②Pd的氧化态与d电子构型多少 ③画出配离子的稳定结构图 。 18．N元素能形成多种化合物，它们之间可以发生相互转化，如：。请回答下列问题： (1)N与O的第一电离能较小的是 。 (2)N的基态原子的电子排布中，有 个运动状态不同的未成对电子。 (3)叠氮酸在常温下是液体，沸点相对较高，为308.8K，主要原因是 。 (4)中N原子的杂化类型是 。 (5)①是一种很好的配体，则能提供孤电子对的 (填字母)。 A．仅有氧原子 B．仅有氮原子 C．是氧原子或氮原子 ②与钴盐通过配位键形成的能与结合生成黄色沉淀，此方法可用于检验溶液中的，写出该配合物中钴离子的电子排布式： 。 19．超临界状态是一种特殊的流体，用超临界CO2/CH3CN及水作电解质，使用碳作载体的铜基催化剂可高效将CO2还原为HCOOH。回答下列问题： (1)CO2电子式为 。 (2)碳元素位于元素周期表的 区，基态碳原子核外电子有 种空间运动状态。第二周期中基态原子与基态碳原子具有相同未成对电子数的元素是 (填元素符号)。 (3)基态Cu和Cu2+未成对电子数之比为 。 (4)CO2和HCOOH分子中C原子的杂化形式分别为 和 。 (5)HCOOH通常以二聚体(含八元环)形式存在(如图)，该二聚体中含有的微粒间作用力有 。 20．共价晶体的结构特点 (1)构成粒子及作用力： ① 、② 。 (2)空间结构：整块晶体是一个三维的共价键 结构，不存在单个的小分子，是一个“巨分子”。 21．(1) CH3COO[Cu(NH3)2]中C原子轨道的杂化类型是 。与NH3分子互为等电子体的阴离子为 。 (2) 乳酸分子()中C原子的杂化类型为 。与互为等电子体的一种分子化学式为 。 (3) 的空间构型为 (用文字描述)；NaNT可由(双聚氰胺)为原料制备。双聚氰胺中碳原子杂化轨道类型为 。 (4)草酸(HOOCCOOH)分子中碳原子轨道的杂化类型是 ；与SiF4互为等电子体的阴离子的化学式为 。 (5) 中N原子轨道的杂化类型是 。与互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。 (6)苯甲醇()中碳原子的杂化轨道类型为 。与 互为等电子体的阳离子为 (填化学式)，离子的空间构型为(用文字描述) 。 22．很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物Ⅰ可与氧化汞生成化合物Ⅱ。    (1)1mol化合物Ⅰ含有 mol σ键。 (2)基态硫原子价层电子排布式为 。 (3)H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为 。 (4)汞的原子序数为80，位于元素周期表第 周期第ⅡB族。 (5)化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有 。 A．在Ⅰ中S原子采取sp3杂化 B．在Ⅱ中S元素的电负性最大 C．在Ⅲ中C-C-C键角是180° D．在Ⅲ中存在离子键与共价键 E．在Ⅳ中硫氧键的键能均相等 23．第四周期的过渡元素在工业、农业、科学技术以及人类生活等方面有重要作用。回答下列问题： (1)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料等领域。 ①周期表中铬位于钒旁边，基态铬原子的价层电子排布图为 。 ②是一种常见的催化剂，在合成硫酸中起到重要作用，其结构式如图所示： 则分子中σ键和π键数目之比为 。溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠(Na3VO4)。与的空间构型相同，其中V原子的杂化方式为 。 (2)①科学研究表明用作光催化剂可处理废水中的，则的电子式为 。 ②是一种储氢材料。基态B原子核外电子的运动状态有 种。 (3)甘氨酸亚铁络合物[]广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。中含有的第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。 (4)Ni(CO)4常温下为无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂。推测Ni(CO)4是 分子(填“极性”或“非极性”)。 24．类石墨相氮化碳具有和石墨相似的层状结构，其中一种二维平面结构如图所示。 (1)晶体中存在的微粒间作用力有_______(填标号)。 A．非极性键 B．金属键 C．键 D．范德华力 (2)中，C原子的杂化轨道类型为 ，N原子的配位数为 。 25．I.有以下物质：①HF、②Cl2、③H2O、④N2、⑤C2H4、⑥C2H6、⑦H2、⑧H2O2和⑨HCN。 (1)只含有σ键的是 (填序号，下同)；既含有σ键又含有π键的是 。 (2)含有由两个原子的s轨道重叠形成σ键的是 。 (3)写出以下分子或离子的空间构型：NH3： ，H2O： ， SO2： ，BeCl2： ，CO2： 。 II.钴的一种配位聚合物的化学式为{[Co(bte)2(H2O)2](NO3)2}n。 (1)Co2+基态核外电子排布式为 ；NO的空间结构为 。 (2)bte的分子式为C6H8N6，其结构简式如图所示。 ①[Co(bte)2(H2O)2]2+中，与Co2+形成配位键的原子是 和 (填元素符号)。 ②C、H、N的电负性从大到小顺序为 。 ③bte分子中碳原子轨道杂化类型为 和 。 ④1mol bte分子中含键的数目为 mol。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A．Na2O2含有非极性共价键和离子键，阳离子和阴离子个数比为2:1，CaH2只含离子键，阳离子和阴离子个数比为1:2，A选项错误； B．非金属氢化物的稳定性取决于非金属元素的非金属性强弱，因为N原子半径小于P原子，所以N的非金属性比P强，NH3比PH3稳定，B选项错误； C．CO2溶于水生成H2CO3是化学变化，分子内碳氧键发生改变，干冰升华是物理变化，只改变分子间作用力，C选项错误； D．H2O2的结构式为H-O-O-H，是含有非极性键和极性键的极性分子，D选项正确； 答案选D。 2．D 【详解】A． 是酸性氧化物，与溶液反应生成，A错误； B． 具有还原性，能与高锰酸钾发生氧化还原反应，能使紫色的溶液褐色，B错误； C． 具有较强还原性，能做抗氧化剂，故能用作食品添加剂，例如红酒中添加了一定含量的二氧化硫，C错误； D． 中心原子孤电子对数=、价层电子对数=2+1=3，故的VSEPR模型为平面三角形，但分子空间结构为V形，D正确； 答案选D。 3．B 【分析】X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，X的原子半径是元素周期表中最小的，X为氢；基态Q原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，且Q形成2个共价键，为氧；Y是形成化合物种类最多的元素，则Y为碳、Z为氮；W形成正一价阳离子，为钠； 【详解】A．X、Y两元素组成的乙炔分子为直线形、形成的乙烯为平面形，A错误； B．X、W分别与Q形成的化合物如过氧化氢、过氧化钠，具有强氧化性，B正确； C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，C错误； D．该化合物为阴阳离子构成的离子化合物，含有离子键；阴离子中有氮氢、碳氮、碳氧极性键，碳碳非极性键，但是不含配位键，D错误； 故选B。 4．A 【详解】A．根据均摊原则，1个S原子结合氧原子数为 ，所以该氧化物的化学式可表示为SO3，A正确； B．结构中存在S=O和S-O键，键长不相同，B错误； C．双键O原子采用杂化，C错误； D．双键的排斥作用大于单键，结构中不相等，D错误； 故选A。 5．D 【详解】A．琥珀酸亚铁中饱和碳原子均为sp3杂化，而形成羰基的不饱和碳原子采用sp2杂化，A错误； B．邻二氮菲分子中含有2个N原子，每个N原子可以形成配位键，在中，Fe2+与3个邻二氮菲结合，其中含有2个N原子与Fe2+形成配位键，故Fe2+的配位数为6，B错误； C．在阳离子中存在配位键和共价键，但不存在离子键，C错误； D．pH＜2时，H+浓度大，邻二氮菲中的N原子优先与H+形成配位键，导致与Fe2+的配位能力减弱，pH＞9时，OH-浓度大，与Fe2+反应生成Fe(OH)2，影响Fe2+与邻二氮菲配位，故phen与Fe2+形成配合物的反应受到溶液pH的影响，D正确； 故合理选项是D。 6．B 【详解】A．向溶液中滴加盐酸至过量，先生成白色沉淀：，后沉淀溶解变为无色溶液：，A项不符合题意； B．过氧化钠具有强氧化性，且和水生成氢氧化钠，生成氢氧化钠溶液显碱性使得溶液变红色，过氧化钠的强氧化性使得溶液褪色，与量无关，不遵循量变到质变，B项符合题意； C．向溶液中滴加少量氨水生成Cu(OH)2沉淀：，再滴加氨水，沉淀溶解生成：，溶液变成深蓝色，遵循量变到质变， C项不符合题意； D．向溶液中滴加溶液至过量，开始碳酸根离子和氢离子生成碳酸氢根离子：，无明显现象，氢离子过量和碳酸氢根离子生成二氧化碳和水：，后产生气泡，遵循量变引起质变，D项不符合题意； 故选B。 7．A 【详解】A．该有机物分子中含有酯基，且无其他亲水基团，因此不溶于水，选项A正确； B．通过分析高分子结构可知其应该是加聚高分子，选项B错误； C．高分子材料的自修复机制是指在材料受到损伤后，材料内部的化学键会产生能量从而使得化学键自 发性地重排、重组，从而恢复材料在原有力学性能低到一定程度下受损的区域。由图2可知，该高分子不能形成氢键，因此不是通过氢键完成修复，选项C错误； D．该高分子含有酯基，酯基与酸、碱均可反应，因此不耐酸碱腐蚀，选项D错误； 答案选A。 8．C 【详解】A．中的配位键是键，A错误； B．中提供空轨道，氯离子提供孤对电子，B错误； C．加水稀释浓度降低，亮黄色溶液可能变黄色，C正确； D．溶于浓盐酸形成时，发生化学变化，D错误； 故选C。 9．B 【详解】A． 2CuS+3O22CuO+2SO2，而HgS+3O2Hg+SO2,故A错误； B． NH3和 H3O+的中心原子都是sp3杂化，且都有一对孤电子对，所以NH3的空间构型为三角锥形，H3O+的空间构型也为三角锥形，故B正确； C．用NaCl固体和浓硫酸混合加热制备少量HCl气体，但不能用NaI固体和浓硫酸混合加热制备少量HI气体，因浓硫酸可以氧化HI，故C错误； D．Na在空气中燃烧生成Na2O2，而Li在空气中燃烧生成Li2O,故D错误； 故答案为：B 10．B 【详解】A．BCl3中心B原子价层电子对数为3+=3，B原子采用sp2杂化，无孤对电子，分子的空间结构为平面三角形，A错误； B．NCl3、 PCl3均为分子晶体，PCl3的相对分子质量更大，分子间作用力更大，故NCl3的熔沸点小于PCl3，B正确； C．C≡ C键能小于碳碳单键键能的3倍，故结构不是很稳定，C错误； D．Al( OH)3可以溶解在强碱中，不能溶于弱碱浓氨水中，D错误； 故选B。 11．D 【详解】A．Zn是30号元素，电子排布式为：，Zn元素位于ds区，基态原子没有未成对电子，故A错误； B．C原子的价层电子对数为3和4，杂化方式分别为：sp2、sp3，故B错误； C．五元环上存在sp3的碳原子，这个碳原子属于饱和碳原子，这个碳原子所连接的所有原子不可能共面，故C错误； D．元素非金属性越强，电负性越大，同周期元素越靠右非金属性越强，非金属性：Zn<H<C<N<O，电负性：Zn<H<C<N<O，故D正确； 故选D。 12．B 【详解】A．键能：N-H>P-H，因此NH3的稳定性大于PH3，A正确； B．电负性：F>N>H，使得NF3分子成键电子对距离N比NH3分子中成键电子对距离N大，成键电子对距离大排斥力小，因此键角大小为NF3<NH3，B错误； C．白磷(P4)分子每个磷原子与三个其它磷原子形成共价键，其空间结构为正四面体，键角为60°，C正确； D．PF5与PCl5均为三角双锥结构的分子晶体，相对分子质量越大范德华力越大，其沸点高低：PF5<PCl5，D正确。 故选B。 13．B 【详解】A．中中心原子价层电子对数：，杂化轨道数为4，的杂化方式为杂化，A正确； B．观察体心的，可以看出与紧邻且等距的Na+有8个，B项错误； C．若的分数坐标为，根据n点位于左侧面上即x轴上为0，在y轴上是一半，在z轴上是四分之三，则的分数坐标为，C正确； D．Na+个数为，Na+个数与个数相等，晶胞质量为，晶胞体积为，则晶胞密度：，D正确； 答案选B。 14．A 【分析】第一步：明确图中纵、横轴的含义。纵、横轴分别代表含Cu微粒的物质的量分布分数和溶液中。第二步：理解图中的曲线变化，推断每条曲线代表的含义。由图可知，曲线Ⅰ在滴加氨水过程中逐渐减小，说明曲线Ⅰ表示Cu2+的分布系数曲线，的浓度逐渐增大，故曲线Ⅱ是分布系数曲线，继续滴加氨水，浓度逐渐减小，的浓度逐渐增大，则曲线Ⅲ表示分布系数曲线，以此类推，曲线Ⅳ表示分布系数曲线，曲线Ⅴ表示分布系数曲线。第三步：对曲线交点分析，当c(Cu2+)=时，==104.1；当=时，==103.5；当=时，==102.9；当=时，==102.1，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，曲线Ⅱ表示分布系数的变化情况，故A正确； B．由图可知，当时，，故B错误； C．反应的平衡常数==104.1103.5102.9102.1=1012.6，故C错误； D．由平衡常数定义可知，，，，=，把、、代入上式，M点时，，经过化简后可得，即满足M点时，=，经简化可得到==-3，即M点时，故D错误； 答案选A。 15．C 【分析】X、Y、Z、N、M为原子序数依次增大的短周期元素，X、N位于同一主族，杀虫剂结构中X形成1个共价键，而N形成+1价阳离子，且N与X的原子序数相差不小于3，故X为H元素、N为Na元素；Y、Z位于同一个周期，二者处于第二周期，杀虫剂结构中Y形成4个共价键、Z形成3个共价键，故Y为C元素、Z为N元素，结构中M形成2个共价键，其中1个M原子获得1个电子，则M处于ⅥA族，M的原子序数大于钠，故M为S元素。 【详解】A．N、S的最简单气态氢化物为NH3和H2S，二者中心原子的杂化类型都是sp3，但NH3中N有1对孤电子对，H2S中S有2对孤电子对，则键角：NH3>H2S，故A错误； B．同周期元素从左到右第一电离能总体上呈现逐渐增大的趋势，但由于N元素2p轨道为半充满状态，相对稳定，故第一电离能N>O>C>Be>B>Li，第一电离能比N小且与N同周期的元素有5种，故B错误； C．C、H形成的链状化合物，C—H键为键，共n个C—Hσ键，C原子与C原子之间形成的键共m-1个，键数为：，故C正确； D．C、N两种元素与H元素形成的最简单气态氢化物为CH4和NH3，NH3为极性分子，故D错误； 故选C。 16．(1)ds (2)< (3) m m属于极性分子，n属于非极性分子，根据相似相溶m在水中溶解度大，n在水中溶解度小 (4) -3 2CO(NH2)2+6NO=5N2+2CO2+4H2O (5)O2与·O形成O3，O3把丙烯氧化成乙醛和甲醛。 【详解】（1）铜元素的价层电子排布式为3d104s1，位于周期表中的ds区； （2）NH3中N原子有孤电子对，对成键电子对斥力大，H-N-H夹角小，中N原子无孤对电子，成键电子对之间排斥力小，键角大； （3）m结构分子不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，n分子结构对称，正负电荷中心重合，属于非极性分子，根据相似相溶规则，m在水中溶解度大，n在水中溶解度小； （4）N的电负性大于H原子，也大于C原子，按照C是+4价，O是-2价，H是+1价判断出N是-3价；与NO发生氧化还原反应，尿素中-3价氮原子与NO中+2价氮原子反应生成0价N2，反应方程式为：2CO(NH2)2+6NO=5N2+2CO2+4H2O； （5）由图可知虚线框内·O与O2反应生成O3，O3把丙烯氧化为乙醛和甲醛。 17． 八面体、三棱柱(或三角双锥)、六边形(或六角形) 不符合 16电子(或16e) 氧化态：O；电子构型：dl0 【详解】略 18．(1)0 (2)3 (3)分子间存在氢键 (4) (5) C (或) 【详解】（1）原子的轨道处于半充满状态，结构较稳定，故第一电离能较小的是； （2）由原子的价电子排布式可知，其有3个运动状态不同的未成对电子； （3）元素的电负性大，原子半径小，则分子间存在氢键，导致叠氮酸的沸点相对较高； （4）中原子杂化轨道数==3，采取杂化； （5）①的结构式为，、上均有孤电子对；②在配合物中钴显+3价，则钴离子的电子排布式为或。 19．(1) (2) p 4 O (3)1∶1 (4) sp sp2 (5)共价键和氢键 【详解】（1）CO2是共价化合物，电子式为 ； （2）碳是6号元素，价电子排布式为2s2sp2，位于元素周期表的p区，基态碳原子核外电子轨道表示式为 ，核外电子有4种空间运动状态。基态碳原子有2个未成对电子，第二周期中基态原子与基态碳原子具有相同未成对电子数的元素是O。 （3）基态Cu价电子排布为3d104s1，有1个未成对电子；Cu2+价电子排布为3d9，有1个未成对电子；未成对电子数之比为1:1； （4）CO2分子中C原子价电子对数是，C原子的杂化方式为sp；HCOOH分子中C原子形成3个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp2。 （5）根据图示，该二聚体中含有的微粒间作用力有共价键、氢键。 20．(1) 原子 共价键 (2)网状 【详解】（1）原子晶体的构成微粒是原子，原子间通过共价键形成立体网状结构，答案为原子；共价键； （2）原子晶体立体结构：整块晶体时一个三维的共价键网状结构，不存在单个小分子，是一个“巨分子”，又称共价晶体，故答案为：网状。 21． sp3和sp2 CH3- sp3和sp2 SO3 正四面体 sp和sp2 sp2 SO sp2 SO3 sp3和sp2 NH 正四面体 【分析】等电子体是原子总数相同，价电子总数也相同的粒子。等电子体可以从周期表中临近元素中寻找和替换。空间构型和杂化方式可以利用价层电子对互斥理论判断。 【详解】(1) CH3COO[Cu(NH3)2]中甲基上的C原子有4个价层电子对，其轨道的杂化类型是sp3，-COO-上的C原子的价层电子对数是3，其轨道的杂化类型是sp2。与NH3分子互为等电子体的阴离子为CH3-。 (2) 乳酸分子()中甲基上的C原子有4个价层电子对，其轨道的杂化类型是sp3，羧基上的C原子的价层电子对数是3，其轨道的杂化类型是sp2。与互为等电子体的一种分子化学式为SO3。 (3) 的中心原子Cl的价层电子对是4+(7+1-2×4)=4，空间构型为正四面体； (双聚氰胺)中以双键和氮原子连接的碳原子的价层电子对数为3，碳原子杂化轨道类型为sp2，-CN上的碳原子的价层电子对数为2，碳原子的轨道杂化类型为sp。 (4)草酸(HOOCCOOH)分子中碳原子的价层电子对数均为3，所以轨道的杂化类型是sp2；与SiF4互为等电子体的阴离子是SO。 (5) 中N原子的价层电子对数=3+(5+1-3×2)=3，所以N原子的轨道杂化类型是sp2。与互为等电子体的一种分子为SO3。 (6)苯甲醇()中和羟基相连的碳原子有4个价层电子对，其轨道的杂化类型是sp3，苯环上的C原子的价层电子对数是3，其轨道的杂化类型是sp2。与 互为等电子体的阳离子为NH，离子的中心原子B的价层电子对数=4+(3+1-4×1)=4，所以其空间构型为正四面体。 22．(1)13 (2)3s23p4 (3)H2O>H2S>CH4 (4)六 (5)AD 【详解】（1）单键均为σ键，1mol化合物Ⅰ含有13mol σ键。 （2）基态硫为16号元素，原子价层电子排布式为3s23p4； （3）三者均是分子晶体，水能形成氢键，沸点较高；分子晶体中相对分子质量越大则分子间作用力越大，物质熔沸点更高，故硫化氢沸点高于甲烷，故H2O>H2S>CH4； （4）汞的原子序数为80，位于元素周期表第六周期第ⅡB族。 （5）A．在Ⅰ中中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，A正确； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；在Ⅱ中O元素的电负性最大，B错误； C．在Ⅲ中碳均为sp3杂化，为四面体形结构，C-C-C键角不是180°，C错误； D．在Ⅲ中存在钠离子，故存在离子键，碳氢、硫氢、硫氧间存在共价键，D正确； E．在Ⅳ中存在硫氧单键和硫氧双键，故硫氧键的键能不是都相等，E错误； 故选AD。 23．(1) 3∶2 sp3 (2) 5 (3)N>O>C (4)非极性 【解析】(1) ①铬元素的原子序数为24，基态铬原子的价电子排布式为3d54s1，价电子排布图为，故答案为：； ②单键是σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，由五氧化二钒的结构式可知，分子中σ键和π键数目之比为6：4=3∶2；磷酸根离子中磷原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，则磷酸根离子的空间构型为正四面体形，则钒酸根离子的空间构型为正四面体形，钒原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：3∶2；sp3； (2) ①氰酸根离子中碳原子和氮原子的最外层都为8e-稳定结构，电子式为，故答案为：； ②硼元素的原子序数为5，由泡利不相容原理可知，原子核外不可能有运动状态完全相同的电子，则硼原子核外电子的运动状态有5种，故答案为：5； (3) 甘氨酸亚铁络合物中含有的第二周期元素为碳、氮、氧三种元素，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C，故答案为：N>O>C； (4) 该晶体熔沸点较低，属于分子晶体，难溶于水，易溶于有机溶剂，水是极性分子，根据“相似相溶原理”知，Ni(CO)4为非极性分子。 24．(1)CD (2) 杂化 2、3 【详解】（1）根据题意，具有和石墨相似的层状结构，结合二维平面结构图可知，其存在的微粒间作用力有极性键、键和范德华力，故答案为：CD； （2）中，结合二维平面结构图可知，每个原子与N原子形成3个键，层内存在大键，不存在孤电子对，故C原子的杂化轨道类型为杂化，根据二维平面结构图可知，N原子的成键有连2个C原子和3个C原子的两种情况，故N原子的配位键数为2、3。 25． ①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ ⑦ 三角锥形 V形 V形 直线形 直线形 [Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7 平面三角形 N O N、C、H sp2 sp3 21 【详解】I．(1)键是头碰头的方式形成的，而键是以肩并肩的方式形成的；单键都是键，而双键或三键中才含有键，所以只含有σ键的是①②③⑥⑦⑧；既含有σ键又含有π键的是④⑤⑨，故填①②③⑥⑦⑧、④⑤⑨； (2)原子成键时最外层电子的电子云发生交叠，H原子只有1s电子，形成H2时两个H原子的s轨道重叠形成σ键，故填⑦； (3)根据价层电子对互斥理论， NH3的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，孤电子对数为1，为三角锥形； H2O的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4，孤电子对数为2，为V形； SO2的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3，孤电子对数为1，为V形； BeCl2的价层电子对数为2+×(2-2×1)=2，孤电子对数为0，为直线形； CO2的价层电子对数为2+×(4-2×2)=2，孤电子对数为0，为直线形，故填三角锥形、V形、V形、直线形、直线形； II．(1)Co2+核外25个电子，基态核外电子排布式为[Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7，故填[Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7； NO中N作为中心原子提供5个电子，第VIA族的元素O作为周围原子时，不提供电子，NO有一个负电荷，多1个电子，所以价电子一共6个，即3对，没有孤对电子，N元素属于sp2杂化，离子构型是平面三角形，故填平面三角形； (2)①Co2+离子含有空轨道，bte中N原子、水中O原子均有提供孤电子对，形成配位键，故填N、O； ②同周期自左而右电负性增大，C、N的氢化物中它们均表现负化合价，说明它们的电负性都大于氢元素的，故电负性由大到小顺序为：N>C>H，故填N、C、H； ③bte分子中环上碳原子形成3个σ键，亚甲基中碳原子形成4个σ键，杂化轨道数目分别为3、4，碳原子分别采取sp2、sp3杂化，故填sp2、sp3； ④单键为σ键，双键中含有1个σ键，bte的分子含有21个σ键，1mol bte分子中含σ键的数目为21mol，故填21。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$