内容正文:
第二章 微粒间相互作用与物质性质
考点概览
考点1 共价键的形成与特征
考点6 杂化轨道类型的判断
考点2 共价键的类型及判断
考点7 分子空间结构与杂化轨道理论
考点3 键能、键长与键角
考点8 键的极性与分子的极性
考点4 分子结构的测定和多样性
考点9 分子间的作用力的理解及应用
考点5 价层电子对互斥模型及应用
考点10 离子键、配位键与金属键
考点1:共价键的形成与特征
1.(23-24高二下·河北张家口·期末)下列说法正确的是( )
A.所有的共价键都具有方向性
B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价电子数
C.基态C原子有两个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键
D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的
2.(23-24高二下·辽宁沈阳·期末)下列各组物质中,所有化学键都是共价键的是( )
A.H2S和Na2O2 B.H2O2和CaF2
C.NH3和N2 D.HNO3和NaCl
3.(23-24高二下·湖南长沙·期末)下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是( )
A.H2O2(过氧化氢):H—O==O—H
B.N2H4(肼):
C.C2H5SH(乙硫醇):
D.SiHCl3(三氯氢硅):
4.(23-24高二下·山西长治·期末)下列说法正确的是( )
A.若把H2S写成H3S,则违背了共价键的饱和性
B.H3O+的存在说明共价键不应有饱和性
C.原子轨道在空间都具有方向性
D.两个原子轨道发生重叠后,两核中的电子不仅存在于两核之间,还会绕两核运动
5.(23-24高二下·河南郑州·期末)下列说法正确的是( )
A.Cl2是双原子分子,H2S是三原子分子,这是由共价键的方向性决定的
B.H2O与H2S的空间结构一样是由共价键的饱和性决定的
C.并非所有的共价键都有方向性
D.两原子轨道发生重叠后,电子在两核间出现的概率减小
考点2:共价键的类型及判断
6.(23-24高二下·江苏无锡·期末)下列说法对σ键和π键的认识不正确的是( )
A.分子中只要含有共价键,则至少含有一个σ键
B.s-s σ键、p-p σ键与s-p σ键都是轴对称的
C.p-p σ键和p-p π键的重叠方式是相同的
D.含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者
7.(23-24高二下·江苏镇江·期末)丁烯二酸(HOOCCH==CHCOOH)分子结构中含有σ键、π键的个数分别是( )
A.4个σ键,1个π键 B.11个σ键,3个π键
C.4个σ键,3个π键 D.9个σ键,5个π键
8.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列分子中存在的共价键类型完全相同(从σ键、π键的形成方式角度分析)的是( )
A.CH4与NH3 B.C2H6与C2H4
C.H2与Cl2 D.Cl2与N2
9.(23-24高二下·吉林通化·期末)下列有关σ键和π键的说法错误的是( )
A.H只能形成σ键,O可以形成σ键和π键
B.两个原子间可以只形成σ键,但不能只形成π键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.在分子中,化学键可能只有π键而没有σ键
10.(23-24高二下湖北咸宁·期末)下列物质的分子中既有σ键又有π键,并含有非极性键的是( )
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A.②⑤⑥ B.①②⑤⑥
C.②③④ D.②④⑥
考点3:键参数——键能、键长与键角
11.(23-24高二下·福建莆田·期末)下列各说法正确的是( )
A.分子中键能越大,键长越长,则分子越稳定
B.元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素的原子间不能形成共价键
C.水分子可表示为H—O—H,分子中键角为180°
D.H—O的键能为463 kJ·mol-1,即18 g H2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×463 kJ
12.(23-24高二下·江西赣州·期末)碳和硅的有关化学键的键能如表所示。
化学键
C—C
C—H
C—O
Si—Si
Si—H
Si—O
键能/ (kJ·mol-1)
356
413
336
226
318
452
分析数据,下列说法不正确的是( )
A.C==O的键能为672 kJ·mol-1
B.SiH4的稳定性小于CH4
C.一般原子半径越大,键长越长,键能越小
D.C与C之间比Si与Si之间更易形成π键
13.(23-24高二下·安徽淮南·期末)下列有关说法不正确的是( )
A.CH4、NH3、CO2分子中的键角依次增大
B.HCl、HBr、HI分子中的键长依次增大
C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小
D.H2O、PH3、SiH4分子的稳定性依次减弱
14.(23-24高二下·福建三明·期末)下列说法正确的是( )
A.分子的结构是由键角决定的
B.共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子越稳定
C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X的键长、键角均相等
D.NH3分子中两个N—H的键角为120°
15.(23-24高二下·广东韶关·期末)下列分子中键角由大到小的排列顺序是( )
①SO2 ②NH3 ③H2O ④CH4 ⑤CO2
A.⑤④①②③ B.⑤①④②③
C.④①②⑤③ D.③②④①⑤
考点4:分子结构的测定和多样性
16.(23-24高二下·安徽滁州·期末)TBC的一种标准谱图如图所示,它是( )
A.核磁共振氢谱 B.质谱
C.红外光谱 D.紫外光谱
17.(23-24高二下·江西新余·期末)让极少量(10-9 g左右)的化合物通过质谱仪的离子化室,使样品分子大量离子化,少量分子碎裂成更小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H、C2H、C2H……然后测定其质荷比β。设H+的质荷比为1,某有机物样品的质荷比如图(假设离子均带一个单位正电荷,信号强度与该离子多少有关),则该有机物可能是( )
A.CH3OH B.C3H8
C.C2H4 D.CH4
18.(23-24高二下·山东枣庄·期末)下列分子的空间结构模型正确的是( )
A.CO2的空间结构模型:
B.H2O的空间结构模型:
C.NH3的空间结构模型:
D.CH4的空间结构模型:
19.(23-24高二下·安徽亳州·期末)如图是有机物A的质谱图,则A的相对分子质量是( )
A.29 B.43 C.57 D.72
20.(23-24高二下·福建宁德·期末)下列各组分子中所有的原子都处于同一平面的是( )
A.CH4、CS2、BF3
B.CO2、H2O、NH3
C.甲醛(CH2O)、C2H2、苯(C6H6)
D.CCl4、BeCl2、PH3
考点5:价层电子对互斥模型及应用
21.(23-24高二下陕西咸阳·期末)根据价层电子对互斥模型,O3、H2S、SO2、SO3分子中,中心原子上的价层电子对数不同于其他分子的是( )
A.O3 B.H2S
C.SO2 D.SO3
22.(23-24高二下·广西钦州·期末)根据价层电子对互斥模型,判断下列分子或者离子的空间结构不是三角锥形的是( )
A.PCl3 B.H3O+
C.HCHO D.PH3
23.(23-24高二下·山东莱芜·期末)下列描述正确的是( )
A.CO2分子的空间结构为V形
B.ClO的空间结构为平面三角形
C.SF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构
D.SiF4和SO的中心原子无孤电子对
24.(23-24高二下·四川内江·期末)已知在CH4中,C—H之间的键角为109°28′,NH3中,N—H之间的键角为107°,H2O中O—H之间的键角为105°。下列说法正确的是( )
A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力
B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对间的斥力
C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对间的斥力
D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对间的斥力之间的大小关系
25.(23-24高二下·云南丽江·期末)下列各组分子或离子的空间结构不相似的是( )
A.NH、CH4 B.H3O+、NH3
C.CO、BF3 D.CO2、SO2
考点6:杂化轨道类型的判断
26.(23-24高二下·甘肃酒泉·期末)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化,且杂化轨道容纳了1个孤电子对的是( )
A.CH4、NH3 B.BBr3、SO
C.SO2、BeCl2 D.PCl3、H3O+
27.(23-24高二下·四川雅安·期末)下列中心原子的杂化轨道类型和分子空间结构不正确的是( )
A.PCl3中P原子为sp3杂化,三角锥形
B.NH中N原子为sp3杂化,正四面体形
C.H2S中S原子为sp杂化,直线形
D.SO2中S原子为sp2杂化,V形
28.(23-24高二下·河北唐山·期末)乙烯分子中含有4个C—H和1个C==C,6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是( )
①每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化,形成两个sp杂化轨道 ②每个C原子的2s轨道与2个2p轨道杂化,形成3个sp2杂化轨道 ③每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化,形成4个sp3杂化轨道 ④每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道,1个价电子占据1个2p轨道
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
29.(23-24高二下·辽宁大连·期末)已知某XY2分子属于V形分子,下列说法正确的是( )
A.X原子一定是sp2杂化
B.X原子一定为sp3杂化
C.X原子上一定存在孤电子对
D.VSEPR模型一定是平面三角形
30.(23-24高二下·湖南株洲·期末)以下说法正确的是( )
A.含有四个原子的分子的空间结构不可能为正四面体形
B.AB2型分子的空间结构一定为V形
C.在SO中硫原子的杂化方式为sp2,是正四面体形结构
D.CO中心碳原子的孤电子对数为0,故其结构为平面三角形
考点7:分子空间结构与杂化轨道理论
31.(23-24高二下·河南洛阳·期末)下列分子或离子中,VSEPR模型与粒子的空间结构一致的是( )
A.SO2 B.HCHO
C.NCl3 D.H3O+
32.(23-24高二下·湖南怀化·期末)下列说法正确的是( )
A.CH2Cl2分子的空间结构为正四面体形
B.H2O分子中氧原子的杂化轨道类型为sp2,分子的空间结构为V形
C.CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为sp,分子的空间结构为直线形
D.SO的空间结构为平面三角形
33.(23-24高二下·山西朔州·期末)下列分子中,中心原子杂化类型相同,分子的空间结构也相同的是( )
A.BeCl2、CO2 B.H2O、SO2
C.SO2、CH4 D.NF3、CH2O
34.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)下列说法正确的是( )
①CS2为V形分子 ②ClO的空间结构为平面三角形 ③SF6中有6个完全相同的成键电子对 ④SiF4和SO的中心原子均采取sp3杂化
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
35.(23-24高二下·河南商丘·期末)以下说法正确的是( )
A.含有四个原子的分子的空间结构不可能为正四面体形
B.AB2型分子的空间结构一定为V形
C.在SO中硫原子的杂化方式为sp2,是正四面体形结构
D.CO中心碳原子的孤电子对数为0,故其结构为平面三角形
考点8:键的极性与分子的极性
36.(23-24高二下·浙江杭州·期末)下列各组分子中,按共价键极性由强到弱排序正确的是( )
A.HF H2O NH3 CH4
B.CH4 NH3 H2O HF
C.H2O HF CH4 NH3
D.HF H2O CH4 NH3
37.(23-24高二下·浙江金华·期末)X、Y为两种不同元素,由它们组成的下列物质的分子中,肯定有极性的是( )
A.XY4 B.XY3 C.XY2 D.XY
38.(23-24高二下·湖北宜昌·期末)下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的一组是( )
A.CH4和Br2 B.NH3和H2O
C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl
39.(23-24高二下·吉林四平·期末)下列物质:①MgCl2、②H2S、③白磷、④BF3、⑤NH3、⑥四氯化碳,其中含极性键的非极性分子是( )
A.①②③④⑥ B.①④⑤⑥
C.③④⑥ D.④⑥
40.(23-24高二下·湖北黄冈·期末)下列说法正确的是( )
A.含有非极性键的分子一定是非极性分子
B.非极性分子中一定含有非极性键
C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D.两个原子之间共用两个电子对,形成的化学键一定有极性
考点9:分子间的作用力的理解及应用(范德华力和氢键)
41.(23-24高二下·浙江舟山·期末)下列有关物质性质判断正确且可以用范德华力来解释的是( )
A.沸点:HBr>HCl
B.沸点:CH3CH2Br<C2H5OH
C.稳定性:HF>HCl
D.—OH上氢原子的活泼性:H—O—H>C2H5—O—H
42.(23-24高二下·福建厦门·期末)关于氢键,下列说法正确的是( )
A.由于冰中的水分子间存在氢键,所以其密度大于液态水
B.可以用氢键解释接近沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式(H2O)计算出来的相对分子质量大
C.分子间氢键和分子内氢键都会使熔、沸点升高
D.水加热到很高的温度都难以分解,这是由于氢键所致
43.(23-24高二下·安徽合肥·期末)比较下列化合物的沸点,前者低于后者的是( )
A.乙醇与氯乙烷
B.邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸
C.对羟基苯甲醇与邻羟基苯甲醇
D.H2O与H2Te
44.(23-24高二下·吉林白城·期末)已知各种硝基苯酚的性质如下表:
名称
结构式
25 ℃水中溶解度/g
熔点/℃
沸点/℃
邻硝基苯酚
0.2
45
100
间硝基苯酚
1.4
96
194
对硝基苯酚
1.7
114
295
下列关于三种硝基苯酚的叙述不正确的是( )
A.邻硝基苯酚分子内形成氢键,使其熔、沸点低于另外两种硝基苯酚
B.间硝基苯酚不仅分子间能形成氢键,也能与水分子形成氢键
C.对硝基苯酚分子间能形成氢键,使其熔、沸点较高
D.三种硝基苯酚都能形成分子内氢键
45.(23-24高二下·江西吉安·期末)下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( )
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
考点10:离子键、配位键与金属键
46.(23-24高二下·河南濮阳·期末)向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加浓氨水,先生成难溶物,继续滴加浓氨水,难溶物溶解,得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是( )
A.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
B.沉淀溶解后,生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+
C.反应后的溶液中Cu2+的浓度增加了
D.在配离子[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+提供孤电子对,NH3提供空轨道
47.(23-24高二下·辽宁盘锦·期末)下列过程与配合物的形成无关的是( )
A.除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液
B.向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失
C.向Fe3+溶液中加入KSCN溶液
D.向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失
48.(23-24高二下·河北承德·期末)某物质的结构如图所示:
下列有关该物质的分析中正确的是( )
A.该物质分子中不存在σ键
B.该物质的分子内只存在共价键和配位键两种作用力
C.该物质是一种配合物,其中Ni为中心原子
D.该物质的分子中C、N、O均存在孤电子对
49.(23-24高二下·湖南岳阳·期末)下列说法错误的是( )
A.[Ag(NH3)2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键,空间结构为直线形
B.配位数为4的配合单元一定呈正四面体结构,配位数为6的配合单元一定呈正八面体结构
C.[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性共价键和配位键
D.[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2-中,其中心离子的化合价都是+2价
50.(23-24高二下·江苏扬州·期末)下列关于金属键的叙述不正确的是( )
A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间强烈的相互作用,其实质与离子键类似,也是一种电性作用
B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,所以与共价键类似,也有方向性和饱和性
C.金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用,金属键无饱和性和方向性
D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动
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第二章 微粒间相互作用与物质性质
考点概览
考点1 共价键的形成与特征
考点6 杂化轨道类型的判断
考点2 共价键的类型及判断
考点7 分子空间结构与杂化轨道理论
考点3 键能、键长与键角
考点8 键的极性与分子的极性
考点4 分子结构的测定和多样性
考点9 分子间的作用力的理解及应用
考点5 价层电子对互斥模型及应用
考点10 离子键、配位键与金属键
考点1:共价键的形成与特征
1.(23-24高二下·河北张家口·期末)下列说法正确的是( )
A.所有的共价键都具有方向性
B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价电子数
C.基态C原子有两个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键
D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的
【答案】D
【解析】非金属元素的原子形成的共价键数目一般等于该原子最外层未成对电子数,不能说一定等于该元素原子的价电子数,故B不正确;在形成CH4分子的过程中,碳原子2s轨道中的1个电子激发到2p空轨道上,形成了4个未成对电子,C不正确;N原子最外层2p轨道上共有3个未成对电子,1个N原子可以与3个H原子结合形成NH3,此时共价键饱和,D正确。
2.(23-24高二下·辽宁沈阳·期末)下列各组物质中,所有化学键都是共价键的是( )
A.H2S和Na2O2 B.H2O2和CaF2
C.NH3和N2 D.HNO3和NaCl
【答案】C
【解析】A项,Na2O2中既有离子键又有O—O共价键,不符合题意;B项,CaF2中只有离子键,不符合题意;D项,NaCl中只有离子键,不符合题意。
3.(23-24高二下·湖南长沙·期末)下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是( )
A.H2O2(过氧化氢):H—O==O—H
B.N2H4(肼):
C.C2H5SH(乙硫醇):
D.SiHCl3(三氯氢硅):
【答案】A
【解析】由共价键的饱和性可知:C、Si均形成4个共价键,H形成1个共价键,N形成3个共价键,O、S均形成2个共价键。A项中O原子间是双键,且每个氧原子与1个氢原子再形成1个单键,即每个氧原子形成3个共价键,与其饱和性不相符。
4.(23-24高二下·山西长治·期末)下列说法正确的是( )
A.若把H2S写成H3S,则违背了共价键的饱和性
B.H3O+的存在说明共价键不应有饱和性
C.原子轨道在空间都具有方向性
D.两个原子轨道发生重叠后,两核中的电子不仅存在于两核之间,还会绕两核运动
【答案】A
【解析】硫原子有两个未成对电子,根据共价键的饱和性,形成的氢化物为H2S,A项正确;两个原子轨道发生重叠后,只有共用电子对在两核之间绕两个原子核运动,D项错误。
5.(23-24高二下·河南郑州·期末)下列说法正确的是( )
A.Cl2是双原子分子,H2S是三原子分子,这是由共价键的方向性决定的
B.H2O与H2S的空间结构一样是由共价键的饱和性决定的
C.并非所有的共价键都有方向性
D.两原子轨道发生重叠后,电子在两核间出现的概率减小
【答案】C
【解析】Cl2是双原子分子,H2S是三原子分子,这是由共价键的饱和性决定的,A不正确;氢气中的共价键没有方向性,C正确;两原子轨道发生重叠后,电子在两核间出现的概率增大,D不正确。
考点2:共价键的类型及判断
6.(23-24高二下·江苏无锡·期末)下列说法对σ键和π键的认识不正确的是( )
A.分子中只要含有共价键,则至少含有一个σ键
B.s-s σ键、p-p σ键与s-p σ键都是轴对称的
C.p-p σ键和p-p π键的重叠方式是相同的
D.含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者
【答案】C
【解析】单键为σ键,双键和三键中均含1个σ键,所以分子中只要含有共价键,则至少含有一个σ键,故A正确;因s-s σ键、p-p σ键与s-p σ键均为“头碰头”重叠,则均为轴对称,故B正确;p-p σ键和p-p π键的重叠方式是不相同的,p-p σ键是“头碰头”重叠而p-p π键是“肩并肩”重叠,故C错误;π键不稳定,易断裂,则含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者,故D正确。
7.(23-24高二下·江苏镇江·期末)丁烯二酸(HOOCCH==CHCOOH)分子结构中含有σ键、π键的个数分别是( )
A.4个σ键,1个π键 B.11个σ键,3个π键
C.4个σ键,3个π键 D.9个σ键,5个π键
【答案】B
【解析】分子中含有1个C==C,2个C==O、2个C—H、2个C—O、2个C—C、2个O—H,其中C==C、C==O均含有1个σ键、1个π键,其他都为σ键,则分子中含有11个σ键、3个π键。
8.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列分子中存在的共价键类型完全相同(从σ键、π键的形成方式角度分析)的是( )
A.CH4与NH3 B.C2H6与C2H4
C.H2与Cl2 D.Cl2与N2
【答案】A
【解析】CH4与NH3分子中全是s-p σ键,A正确;C2H6中只存在σ键,而C2H4中存在σ键和π键,B错误;H2中为s-s σ键,Cl2中为p-p σ键,C错误;Cl2中只存在σ键,而N2中存在σ键和π键,D错误。
9.(23-24高二下·吉林通化·期末)下列有关σ键和π键的说法错误的是( )
A.H只能形成σ键,O可以形成σ键和π键
B.两个原子间可以只形成σ键,但不能只形成π键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.在分子中,化学键可能只有π键而没有σ键
【答案】D
【解析】单键为σ键,而双键、三键中有σ键和π键,则有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键,如HCl,故C正确;共价键中一定含σ键,则在分子中,化学键可能只有σ键,而没有π键,故D错误。
10.(23-24高二下湖北咸宁·期末)下列物质的分子中既有σ键又有π键,并含有非极性键的是( )
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A.②⑤⑥ B.①②⑤⑥
C.②③④ D.②④⑥
【答案】A
【解析】①NH3中存在H—N,只有σ键,故错误;②N2的结构式为N≡N,含有σ键和π键,N与N之间为非极性键,故正确;③H2O中只存在H—O,即只有σ键,故错误;④HCl的结构式为H—Cl,只存在σ键,故错误;⑤C2H4中的氢原子和碳原子之间存在共价单键、碳碳之间存在共价双键,含有σ键和π键,C与C之间为非极性键,故正确;⑥C2H2中的氢原子和碳原子之间存在共价单键、碳碳之间存在共价三键,所以含有σ键和π键,C与C之间为非极性键,故正确。
考点3:键参数——键能、键长与键角
11.(23-24高二下·福建莆田·期末)下列各说法正确的是( )
A.分子中键能越大,键长越长,则分子越稳定
B.元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素的原子间不能形成共价键
C.水分子可表示为H—O—H,分子中键角为180°
D.H—O的键能为463 kJ·mol-1,即18 g H2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×463 kJ
【答案】B
【解析】分子中键长越短,键能越大,则分子越稳定,键长越长,键能越小,则分子越不稳定,A不正确;元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素都是典型的金属和非金属元素,所以形成的化学键是离子键,B正确;水分子的结构是V形,键角是105°,C不正确;H—O的键能为463 kJ·mol-1,18 g H2O即1 mol H2O分解成2 mol H和1 mol O时消耗的能量为2×463 kJ,故D错误。
12.(23-24高二下·江西赣州·期末)碳和硅的有关化学键的键能如表所示。
化学键
C—C
C—H
C—O
Si—Si
Si—H
Si—O
键能/ (kJ·mol-1)
356
413
336
226
318
452
分析数据,下列说法不正确的是( )
A.C==O的键能为672 kJ·mol-1
B.SiH4的稳定性小于CH4
C.一般原子半径越大,键长越长,键能越小
D.C与C之间比Si与Si之间更易形成π键
【答案】A
【解析】C==O之间存在一个σ键和一个π键,前者键能大,C==O的键能并不是C—O键能的两倍,A项不正确;根据表中数据,Si—H的键能小于C—H的键能,所以CH4的稳定性强于SiH4的稳定性,B项正确;根据表中数据,一般原子半径越大,键长越长,键能越小,C项正确;Si原子半径大,相邻Si原子间距离远,p与p轨道“肩并肩”更难重叠形成π键,D项正确。
13.(23-24高二下·安徽淮南·期末)下列有关说法不正确的是( )
A.CH4、NH3、CO2分子中的键角依次增大
B.HCl、HBr、HI分子中的键长依次增大
C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小
D.H2O、PH3、SiH4分子的稳定性依次减弱
【答案】A
【解析】CH4、NH3、CO2分子中的键角分别为109°28′、107°、180°,故A错误;原子半径越大,形成的共价键的键长越长,Cl、Br、I的原子半径依次增大,所以与H形成的共价键的键长依次增大,故B正确;元素的非金属性越强,形成的共价键越稳定,共价键的键能越大,则H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小,故C正确;非金属性:O>P>Si,则简单氢化物的稳定性:H2O>PH3>SiH4,故D正确。
14.(23-24高二下·福建三明·期末)下列说法正确的是( )
A.分子的结构是由键角决定的
B.共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子越稳定
C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X的键长、键角均相等
D.NH3分子中两个N—H的键角为120°
【答案】B
【解析】分子结构涉及原子在空间中的位置,与化学键的种类有关,包括键长、键角以及相邻三个键之间的二面角,故A错误;共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子越稳定,故B正确;CF4、CCl4、CBr4、CI4中卤素原子的半径不同,所以C—X的键长不等,但键角均相等,故C错误;NH3分子中两个N—H的键角为107°,故D错误。
15.(23-24高二下·广东韶关·期末)下列分子中键角由大到小的排列顺序是( )
①SO2 ②NH3 ③H2O ④CH4 ⑤CO2
A.⑤④①②③ B.⑤①④②③
C.④①②⑤③ D.③②④①⑤
【答案】B
【解析】①SO2分子为V形结构,键角为120°;②NH3为三角锥形结构,键角为107°;③H2O为V形结构,键角为105°;④CH4为正四面体结构,键角为109°28′;⑤CO2为直线形结构,键角为180°。所以键角的大小顺序为CO2>SO2>CH4>NH3>H2O,所以B正确。
考点4:分子结构的测定和多样性
16.(23-24高二下·安徽滁州·期末)TBC的一种标准谱图如图所示,它是( )
A.核磁共振氢谱 B.质谱
C.红外光谱 D.紫外光谱
【答案】C
【解析】核磁共振氢谱用于测定H原子的种类和数目;质谱用于测定有机物的相对分子质量;红外光谱横坐标为波数,紫外光谱横坐标为波长。
17.(23-24高二下·江西新余·期末)让极少量(10-9 g左右)的化合物通过质谱仪的离子化室,使样品分子大量离子化,少量分子碎裂成更小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H、C2H、C2H……然后测定其质荷比β。设H+的质荷比为1,某有机物样品的质荷比如图(假设离子均带一个单位正电荷,信号强度与该离子多少有关),则该有机物可能是( )
A.CH3OH B.C3H8
C.C2H4 D.CH4
【答案】D
【解析】有机物样品中的质荷比的最大值为该物质的相对分子质量,从图中可知该有机物的相对分子质量为16,即为CH4。
18.(23-24高二下·山东枣庄·期末)下列分子的空间结构模型正确的是( )
A.CO2的空间结构模型:
B.H2O的空间结构模型:
C.NH3的空间结构模型:
D.CH4的空间结构模型:
【答案】D
【解析】CO2的空间结构为直线形,A不正确;H2O的空间结构为V形,B不正确;NH3的空间结构为三角锥形,C不正确;CH4的空间结构为正四面体形,D正确。
19.(23-24高二下·安徽亳州·期末)如图是有机物A的质谱图,则A的相对分子质量是( )
A.29 B.43 C.57 D.72
【答案】D
【解析】由有机物A的质谱图可以看出,最大质荷比为72,故A的相对分子质量为72。
20.(23-24高二下·福建宁德·期末)下列各组分子中所有的原子都处于同一平面的是( )
A.CH4、CS2、BF3
B.CO2、H2O、NH3
C.甲醛(CH2O)、C2H2、苯(C6H6)
D.CCl4、BeCl2、PH3
【答案】C
【解析】CH4和CCl4为正四面体形分子,NH3和PH3为三角锥形分子,所有原子不可能在同一平面内。
考点5:价层电子对互斥模型及应用
21.(23-24高二下陕西咸阳·期末)根据价层电子对互斥模型,O3、H2S、SO2、SO3分子中,中心原子上的价层电子对数不同于其他分子的是( )
A.O3 B.H2S
C.SO2 D.SO3
【答案】B
【解析】O3分子中,中心原子上的价层电子对数为2+=3;H2S分子中,中心原子上的价层电子对数为2+=4;SO2分子中,中心原子上的价层电子对数为2+=3;SO3分子中,中心原子上的价层电子对数为3+=3,B项符合题意。
22.(23-24高二下·广西钦州·期末)根据价层电子对互斥模型,判断下列分子或者离子的空间结构不是三角锥形的是( )
A.PCl3 B.H3O+
C.HCHO D.PH3
【答案】C
【解析】PCl3中P原子含有的孤电子对数是=1,σ键电子对数为3,P的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,PCl3的空间结构为三角锥形,不选A;H3O+中O原子含有的孤电子对数是=1,σ键电子对数为3,O的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,H3O+的空间结构为三角锥形,不选B;HCHO中碳原子含有的孤电子对数是=0,σ键电子对数为3,C的价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,甲醛的空间结构是平面三角形,选C;PH3中P原子含有的孤电子对数是=1,σ键电子对数为3,P的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,PH3的空间结构为三角锥形,不选D。
23.(23-24高二下·山东莱芜·期末)下列描述正确的是( )
A.CO2分子的空间结构为V形
B.ClO的空间结构为平面三角形
C.SF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构
D.SiF4和SO的中心原子无孤电子对
【答案】D
【解析】CO2分子中C原子形成2个σ键,孤电子对数为0,为直线形分子;ClO中Cl原子形成3个σ键,孤电子对数为=1,为三角锥形离子;SF6中S原子最外层电子数为6×2=12;SiF4分子中Si原子形成4个σ键,孤电子对数为0,SO中S原子形成4个σ键,孤电子对数为=0,D正确。
24.(23-24高二下·四川内江·期末)已知在CH4中,C—H之间的键角为109°28′,NH3中,N—H之间的键角为107°,H2O中O—H之间的键角为105°。下列说法正确的是( )
A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力
B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对间的斥力
C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对间的斥力
D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对间的斥力之间的大小关系
【答案】A
【解析】由中心原子上孤电子对数的计算公式可知,CH4中碳原子上无孤电子对,NH3中氮原子上的孤电子对数为1,H2O中氧原子上的孤电子对数为2。根据题意知,CH4中C—H之间的键角>NH3中N—H之间的键角>H2O中O—H之间的键角,说明孤电子对对成键电子对的排斥作用较强,即孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力,A项正确。
25.(23-24高二下·云南丽江·期末)下列各组分子或离子的空间结构不相似的是( )
A.NH、CH4 B.H3O+、NH3
C.CO、BF3 D.CO2、SO2
【答案】D
【解析】NH中N原子价层电子对数为4+=4,不含孤电子对,CH4中C原子价层电子对数为4+=4,不含孤电子对,所以二者都是正四面体形结构,故不选A;H3O+中O原子价层电子对数为3+=4,含有1个孤电子对,NH3中N原子价层电子对数为3+=4,含有1个孤电子对,所以二者都是三角锥形结构,故不选B;CO中C原子价层电子对数为3+=3,不含孤电子对,BF3中B原子价层电子对数为3+=3,不含孤电子对,所以二者都是平面三角形结构,故不选C;二氧化碳是直线形分子,二氧化硫分子中S原子价层电子对数为2+=3,含有1个孤电子对,为V形结构,二者结构不相似,故选D。
考点6:杂化轨道类型的判断
26.(23-24高二下·甘肃酒泉·期末)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化,且杂化轨道容纳了1个孤电子对的是( )
A.CH4、NH3 B.BBr3、SO
C.SO2、BeCl2 D.PCl3、H3O+
【答案】D
【解析】CH4中碳原子为sp3杂化但不含孤电子对,故A错误;BBr3中B原子为sp2杂化且不含孤电子对,故B错误;SO2中S原子为sp2杂化,含有1个孤电子对,BeCl2中Be原子为sp杂化且不含孤电子对,故C错误。
27.(23-24高二下·四川雅安·期末)下列中心原子的杂化轨道类型和分子空间结构不正确的是( )
A.PCl3中P原子为sp3杂化,三角锥形
B.NH中N原子为sp3杂化,正四面体形
C.H2S中S原子为sp杂化,直线形
D.SO2中S原子为sp2杂化,V形
【答案】C
【解析】PCl3中P原子价层电子对数=3+=4,含有一个孤电子对,则其杂化类型是sp3,分子空间结构为三角锥形,故A正确;NH中N原子价层电子对数=4+=4,不含孤电子对,则N原子为sp3杂化,分子空间结构为正四面体形,故B正确;H2S中的S原子价层电子对数=2+=4,含有两个孤电子对,则S原子采用sp3杂化,分子为V形结构,故C错误;SO2中S原子价层电子对数=2+=3,含有一个孤电子对,则S原子为sp2杂化,分子空间结构为V形,故D正确。
28.(23-24高二下·河北唐山·期末)乙烯分子中含有4个C—H和1个C==C,6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是( )
①每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化,形成两个sp杂化轨道 ②每个C原子的2s轨道与2个2p轨道杂化,形成3个sp2杂化轨道 ③每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化,形成4个sp3杂化轨道 ④每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道,1个价电子占据1个2p轨道
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
【答案】B
【解析】乙烯分子中每个C原子与1个C原子和2个H原子成键,必须形成3个σ键,6个原子在同一平面上,则键角为120°,为sp2杂化,形成3个sp2杂化轨道,1个价电子占据1个2p轨道,2个C原子成键时形成1个π键,②④正确。
29.(23-24高二下·辽宁大连·期末)已知某XY2分子属于V形分子,下列说法正确的是( )
A.X原子一定是sp2杂化
B.X原子一定为sp3杂化
C.X原子上一定存在孤电子对
D.VSEPR模型一定是平面三角形
【答案】C
【解析】若X原子无孤电子对,则它一定是直线形分子,若X有1个孤电子对或2个孤电子对,则XY2一定为V形分子,此种情况下X的原子轨道可能为sp2杂化,也可能是sp3杂化,A、B项错误,C项正确;若X有2个孤电子对,则该分子的VSEPR模型为四面体形,D项错误。
30.(23-24高二下·湖南株洲·期末)以下说法正确的是( )
A.含有四个原子的分子的空间结构不可能为正四面体形
B.AB2型分子的空间结构一定为V形
C.在SO中硫原子的杂化方式为sp2,是正四面体形结构
D.CO中心碳原子的孤电子对数为0,故其结构为平面三角形
【答案】D
【解析】P4分子的空间结构是正四面体形,A错;BeCl2中铍原子成键电子对数是2,是sp杂化,分子是直线形,B错;在SO中硫原子的孤电子对数是0,与其相连的原子数为4,根据杂化轨道理论可推知硫原子为sp3杂化,SO的空间结构是正四面体形,C错误;CO中心碳原子的成键电子对数为3,孤电子对数为(4+2-3×2)=0,该离子是平面三角形结构,D正确。
考点7:分子空间结构与杂化轨道理论
31.(23-24高二下·河南洛阳·期末)下列分子或离子中,VSEPR模型与粒子的空间结构一致的是( )
A.SO2 B.HCHO
C.NCl3 D.H3O+
【答案】B
【解析】当中心原子没有孤电子对时,VSEPR模型与分子的空间结构就是一致的,SO2、NCl3、H3O+的中心原子均有孤电子对,A、C、D项错误。
32.(23-24高二下·湖南怀化·期末)下列说法正确的是( )
A.CH2Cl2分子的空间结构为正四面体形
B.H2O分子中氧原子的杂化轨道类型为sp2,分子的空间结构为V形
C.CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为sp,分子的空间结构为直线形
D.SO的空间结构为平面三角形
【答案】C
【解析】CH4中4个共价键完全相同,为正四面体形,CH2Cl2分子的4个共价键不完全相同,所以分子的空间结构不是正四面体形,A错误;H2O分子中O原子的价层电子对数为2+×(6-1×2)=4,为sp3杂化,含有2个孤电子对,分子的空间结构为V形,B错误;CO2中C原子的价层电子对数为2+×(4-2×2)=2,为sp杂化,分子的空间结构为直线形,C正确;SO中S原子的价层电子对数为3+×(6+2-3×2)=4,为sp3杂化,含1个孤电子对,分子的空间结构为三角锥形,D错误。
33.(23-24高二下·山西朔州·期末)下列分子中,中心原子杂化类型相同,分子的空间结构也相同的是( )
A.BeCl2、CO2 B.H2O、SO2
C.SO2、CH4 D.NF3、CH2O
【答案】A
【解析】根据价层电子对互斥模型可知,H2O中O原子的孤电子对数为=2,σ键电子对数为2,采取sp3杂化,故H2O为V形结构,SO2中S原子的孤电子对数为=1,σ键电子对数为2,采取sp2杂化,故SO2为V形结构,B项不符合题意;同样分析可知,BeCl2中Be原子采取sp杂化,BeCl2是直线形结构,CO2中C原子采取sp杂化,CO2是直线形结构,A项符合题意;SO2中S原子采取sp2杂化,SO2是V形结构,CH4中C原子采取sp3杂化,CH4是正四面体形结构,C项不符合题意;NF3中N原子采取sp3杂化,NF3是三角锥形结构,CH2O中C原子采取sp2杂化,CH2O是平面三角形结构,D项不符合题意。
34.(23-24高二下·黑龙江大庆·期末)下列说法正确的是( )
①CS2为V形分子 ②ClO的空间结构为平面三角形 ③SF6中有6个完全相同的成键电子对 ④SiF4和SO的中心原子均采取sp3杂化
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】C
【解析】①CS2和CO2分子的空间结构相同,为直线形分子,错误;②ClO中Cl的价层电子对数为3+×(7+1-2×3)=4,含有1个孤电子对,则ClO的空间结构为三角锥形,错误;③SF6中含有6个S—F,每个S—F含有1个成键电子对,则SF6分子中有6个完全相同的成键电子对,正确;④SiF4中Si的价层电子对数为4+×(4-1×4)=4,SO中S的价层电子对数为3+×(6+2-2×3)=4,则SiF4和SO的中心原子均采取sp3杂化,正确。
35.(23-24高二下·河南商丘·期末)以下说法正确的是( )
A.含有四个原子的分子的空间结构不可能为正四面体形
B.AB2型分子的空间结构一定为V形
C.在SO中硫原子的杂化方式为sp2,是正四面体形结构
D.CO中心碳原子的孤电子对数为0,故其结构为平面三角形
【答案】D
【解析】P4分子的空间结构是正四面体形,A错;BeCl2中铍原子成键电子对数是2,是sp杂化,分子是直线形,B错;在SO中硫原子的孤电子对数是0,与其相连的原子数为4,根据杂化轨道理论可推知硫原子为sp3杂化,SO的空间结构是正四面体形,C错误;CO中心碳原子的成键电子对数为3,孤电子对数为(4+2-3×2)=0,该离子是平面三角形结构,D正确。
考点8:键的极性与分子的极性
36.(23-24高二下·浙江杭州·期末)下列各组分子中,按共价键极性由强到弱排序正确的是( )
A.HF H2O NH3 CH4
B.CH4 NH3 H2O HF
C.H2O HF CH4 NH3
D.HF H2O CH4 NH3
【答案】A
【解析】共价键极性的强弱取决于形成共价键的两原子的电负性,其电负性相差越大,形成的共价键极性越强。
37.(23-24高二下·浙江金华·期末)X、Y为两种不同元素,由它们组成的下列物质的分子中,肯定有极性的是( )
A.XY4 B.XY3 C.XY2 D.XY
【答案】D
【解析】不同种元素对电子对的吸引能力不同,所形成的双原子分子必有极性。
38.(23-24高二下·湖北宜昌·期末)下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的一组是( )
A.CH4和Br2 B.NH3和H2O
C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl
【答案】B
【解析】CH4、CCl4、CO2都是由极性键形成的非极性分子,NH3、H2O、H2S、HCl都是由极性键形成的极性分子。
39.(23-24高二下·吉林四平·期末)下列物质:①MgCl2、②H2S、③白磷、④BF3、⑤NH3、⑥四氯化碳,其中含极性键的非极性分子是( )
A.①②③④⑥ B.①④⑤⑥
C.③④⑥ D.④⑥
【答案】D
【解析】①MgCl2只有离子键,不存在共价键,故错误;②H2S中含有极性键,空间结构为V形,正负电中心不重合,为极性分子,故错误;③白磷为单质,分子中只含有非极性键,属于非极性分子,故错误;④BF3中含有极性键,为平面三角形分子,正负电中心重合,为非极性分子,故正确;⑤NH3中含有极性键,空间结构为三角锥形,正负电的中心不重合,为极性分子,故错误;⑥四氯化碳中含有极性键,空间结构为正四面体形,正负电中心重合,为非极性分子,故正确。
40.(23-24高二下·湖北黄冈·期末)下列说法正确的是( )
A.含有非极性键的分子一定是非极性分子
B.非极性分子中一定含有非极性键
C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D.两个原子之间共用两个电子对,形成的化学键一定有极性
【答案】C
【解析】H2O2分子中含非极性键,但空间结构不对称,正负电中心不重合,是极性分子,故A错误;CO2是非极性分子,但含有的是极性键,故B错误;由极性键形成的双原子分子,分子中正负电中心不重合,所以是极性分子,故C正确;两个原子之间共用两个电子对可能是相同原子形成,如C==C,为非极性键,也可能是不同原子形成,如C==O,为极性键,故D错误。
考点9:分子间的作用力的理解及应用(范德华力和氢键)
41.(23-24高二下·浙江舟山·期末)下列有关物质性质判断正确且可以用范德华力来解释的是( )
A.沸点:HBr>HCl
B.沸点:CH3CH2Br<C2H5OH
C.稳定性:HF>HCl
D.—OH上氢原子的活泼性:H—O—H>C2H5—O—H
【答案】A
【解析】HBr与HCl结构相似,HBr的相对分子质量比HCl大,HBr分子间的范德华力比HCl大,所以其沸点比HCl高;C2H5Br的沸点比C2H5OH低是由于C2H5OH分子间形成氢键而增大了分子间的作用力;HF比HCl稳定是由于H—F的键能比H—Cl的键能大;H2O分子中—OH的氢原子比C2H5OH中—OH的氢原子更活泼是由于—C2H5是推电子基团,使O—H极性减弱。
42.(23-24高二下·福建厦门·期末)关于氢键,下列说法正确的是( )
A.由于冰中的水分子间存在氢键,所以其密度大于液态水
B.可以用氢键解释接近沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式(H2O)计算出来的相对分子质量大
C.分子间氢键和分子内氢键都会使熔、沸点升高
D.水加热到很高的温度都难以分解,这是由于氢键所致
【答案】B
【解析】A项,由于冰中的水分子间存在氢键,增大了分子之间的距离,所以其密度小于液态水,错误;B项,由于水分子之间存在氢键,使水分子通常以几个分子缔合的形式存在,所以接近沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式(H2O)计算出来的相对分子质量大,正确;C项,分子间氢键使熔、沸点升高,而分子内氢键则会使熔、沸点降低,错误;D项,水加热到很高的温度都难以分解,这是由于分子内的H—O共价键强的缘故,与分子间的氢键无关,错误。
43.(23-24高二下·安徽合肥·期末)比较下列化合物的沸点,前者低于后者的是( )
A.乙醇与氯乙烷
B.邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸
C.对羟基苯甲醇与邻羟基苯甲醇
D.H2O与H2Te
【答案】B
【解析】氢键分为两类:分子间氢键和分子内氢键。同类物质相比,分子内形成氢键的物质的熔、沸点要低于分子间形成氢键的物质的熔、沸点。如邻羟基苯甲酸、邻羟基苯甲醇等容易形成分子内氢键,沸点较低,而对羟基苯甲酸、对羟基苯甲醇则容易形成分子间氢键,沸点较高,所以B选项符合题意,C选项不符合题意;对于A选项,由于乙醇存在分子间氢键,而氯乙烷不存在氢键,所以乙醇的沸点高于氯乙烷的沸点;D选项中,H2O的沸点高于H2Te的沸点。
44.(23-24高二下·吉林白城·期末)已知各种硝基苯酚的性质如下表:
名称
结构式
25 ℃水中溶解度/g
熔点/℃
沸点/℃
邻硝基苯酚
0.2
45
100
间硝基苯酚
1.4
96
194
对硝基苯酚
1.7
114
295
下列关于三种硝基苯酚的叙述不正确的是( )
A.邻硝基苯酚分子内形成氢键,使其熔、沸点低于另外两种硝基苯酚
B.间硝基苯酚不仅分子间能形成氢键,也能与水分子形成氢键
C.对硝基苯酚分子间能形成氢键,使其熔、沸点较高
D.三种硝基苯酚都能形成分子内氢键
【答案】D
【解析】当分子形成分子内氢键时,熔、沸点降低,A正确;间硝基苯酚中与N原子相连的O原子易与水分子中的H原子形成氢键,B正确、D错误;对硝基苯酚能形成分子间氢键,使其熔、沸点升高,C正确。
45.(23-24高二下·江西吉安·期末)下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( )
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
【答案】B
【解析】氨属于极性分子,水也属于极性分子,且氨能与水形成分子间氢键,根据“相似相溶”规律,氨极易溶于水,故A不符合题意;氯气能与NaOH溶液反应生成可溶于水的NaCl和NaClO,不符合“相似相溶”规律,故B符合题意;CH3CH2OH和水分子均属于极性分子,根据“相似相溶”规律,酒精易溶于水,故C不符合题意;碘单质和苯均属于非极性分子,根据“相似相溶”规律,碘单质易溶于苯,故D不符合题意。
考点10:离子键、配位键与金属键
46.(23-24高二下·河南濮阳·期末)向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加浓氨水,先生成难溶物,继续滴加浓氨水,难溶物溶解,得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是( )
A.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
B.沉淀溶解后,生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+
C.反应后的溶液中Cu2+的浓度增加了
D.在配离子[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+提供孤电子对,NH3提供空轨道
【答案】B
【解析】发生的反应为Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH,Cu(OH)2+4NH3===
[Cu(NH3)4]2++2OH-,Cu2+转化为配离子,浓度减小,A、C错误;[Cu(NH3)4]2+是深蓝色的,B正确;Cu2+提供空轨道,NH3提供孤电子对,D错误。
47.(23-24高二下·辽宁盘锦·期末)下列过程与配合物的形成无关的是( )
A.除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液
B.向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失
C.向Fe3+溶液中加入KSCN溶液
D.向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失
【答案】A
【解析】二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,硅酸钠和水都不是配合物,所以与配合物的形成无关,故选A;银离子和氨水反应生成氢氧化银沉淀,氢氧化银能和氨水反应生成银氨配合物,与配合物的形成有关,故不选B;铁离子和硫氰化钾溶液反应生成硫氰化铁配合物,与配合物的形成有关,故不选C;铜离子和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,氢氧化铜和氨水反应生成[Cu(NH3)4](OH)2,与配合物的形成有关,故不选D。
48.(23-24高二下·河北承德·期末)某物质的结构如图所示:
下列有关该物质的分析中正确的是( )
A.该物质分子中不存在σ键
B.该物质的分子内只存在共价键和配位键两种作用力
C.该物质是一种配合物,其中Ni为中心原子
D.该物质的分子中C、N、O均存在孤电子对
【答案】C
【解析】选项A,该物质中碳原子之间、碳氢原子间、碳氮原子间等,均存在σ键;选项B,该物质中H、O间存在氢键,C与其他原子间存在共价键,Ni、N之间存在配位键,所以该物质的分子内存在氢键、共价键、配位键三种作用力;选项C,Ni具有空轨道,接受孤电子对,是配合物的中心原子;选项D,C最外层的4个电子全部参与成键,没有孤电子对。
49.(23-24高二下·湖南岳阳·期末)下列说法错误的是( )
A.[Ag(NH3)2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键,空间结构为直线形
B.配位数为4的配合单元一定呈正四面体结构,配位数为6的配合单元一定呈正八面体结构
C.[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性共价键和配位键
D.[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2-中,其中心离子的化合价都是+2价
【答案】B
【解析】Ag+的价层电子排布式为4d10,4d轨道电子全充满,则1个5s轨道和1个5p轨道参与杂化形成两个杂化轨道,这两个杂化轨道接受两个氮原子中提供的孤电子对而形成两个配位键,所以中心原子与配体形成配位键的杂化轨道类型是sp杂化,空间结构为直线形,A正确;配位数为4的配合物可以为四面体结构,也可以为平面四边形结构,B错误;[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物,含有离子键,N—H为极性共价键,Cu与N形成配位键,C正确;[Pt(NH3)6]2+中,NH3可以看为一个整体,显0价,[PtCl4]2-中,Cl显-1价,故其中心离子的化合价都是+2价,D正确。
50.(23-24高二下·江苏扬州·期末)下列关于金属键的叙述不正确的是( )
A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间强烈的相互作用,其实质与离子键类似,也是一种电性作用
B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,所以与共价键类似,也有方向性和饱和性
C.金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用,金属键无饱和性和方向性
D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动
【答案】B
【解析】从构成物质的基本微粒的性质看,金属键与离子键的实质类似,都属于电性作用,特征都是无方向性和饱和性;自由电子是由金属原子提供的,并且在整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属中的所有阳离子所共有,从这个角度看,金属键与共价键有类似之处,但两者又有明显的不同,如金属键无方向性和饱和性。
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