内容正文:
2025届高考化学一轮复习专题训练 微粒间相互作用与物质性质
一、单选题
1.表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正确的是( )
A.分子中含有3个σ键和4个杂化轨道
B.分子中含有2个σ键和2个杂化轨道
C.分子中含有2个σ键、2个π键
D.分子中含有4个σ键、2个π键
2.键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数,下列有关的说法中错误的是( )
A.键角:
B.键长:Si-H>P-H>S-H>Cl-H
C.键能:、、分子中的键能依次减小
D.乙烯分子中碳碳键的键能:键>键
3.化合物X是一种新型锅炉水除氧剂,其结构式为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.X分子中只有极性键,没有非极性键
B.1个X分子中的共用电子对数目为11
C.1 mol X分子中所含的σ键数目为10
D.X是共价化合物
4.下列分子属于极性分子的是( )
A. B. C. D.
5.湖北大学化工学院某科研团队使用高氯酸铁作氧化剂,利用乙腈作助溶剂,以脂肪族二醇作为反应底物,在加热及氮气保护条件下,通过[]富勒烯自由基加成反应一步合成各种富勒烯二氧六环及二氧七环衍生物。已知欧拉定律:点数+面数-棱数=2。
下列叙述错误的是( )
A.中阴离子空间构型为正四面体形
B.若、均为甲基,则ii的沸点高于i
C.乙和丙所含化学键类型相同
D.甲分子含20个正五边形和12个正六边形
6.下列物质的溶液中,所含离子种类最多的是( )
A. B. C. D.
7.已知阿伏伽德罗常数为,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,环己烷的分子数为
B.溶液中,和的数目之和为
C.苯与足量氢气反应后,破坏碳碳双键的数目为
D.中含有键数目最多为
8.物质结构具有多样性。三氧化硫在标准状况下时为固态,主要以两种形式存在:一种是三聚体环状结构(如图b),另外一种是螺旋链状结构(如图c)。
下列说法正确的是( )
A.标准状况下,含有约个氧原子
B.图a中气态是含有键的极性分子
C.图b中三聚体存在手性异构体
D.图c中链状中硫原子是杂化
9.基于有机小分子的不对称催化荣获诺贝尔化学奖,人们首次发现并验证了手性分子作为有机催化剂的优越性。连有四个不同基团的碳原子称为手性碳,下列有机物中含有手性碳的是( )
A. B. C. D.
10.联氨()为二元弱碱,在水中性质与氨相似,可用于处理锅炉水中的溶解氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种反应机理如图所示。
下列说法正确的是( )
A.与水分子可形成氢键
B.的价层电子排布式为是
C.基态原子核外未成对电子数:N<O
D.电负性:N>O>H
11.某化合物MX6分子呈正八面体形式(如图所示)。
由于六个X原子与M的连接完全对称,因此将任意一个X用Y原子替换,均只能得到一种结构的分子,按此思路,若将其中任意两个X原子用Y原子替换,则得到的化学式为的分子( )
A.只有1种结构 B.存在2种不同结构
C.存在3种不同结构 D.存在4种不同结构
12.下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.具有还原性,可作为氢氧燃料电池的燃料
B.氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
C.分子之间形成氢键,(g)的热稳定性比(g)的高
D.中的N原子与形成配位键,具有还原性
13.铁元素是重要的金属元素,含有铁元素的物质,在人类的生产生活中有着重要的应用。在血液中,的输送与血红蛋白中的有关。血红蛋白分子的结构如图,下列有关说法错误的是( )
A.基态价电子排布为
B.通过配位键与相连
C.已知咪唑环所有原子共平面,则分子中一定存在大键
D.该结构中O元素的电负性最大
14.利用反应可实现人工合成金刚石。下列关于该反应的说法错误的是( )
A.NaCl属于离子晶体
B.和C(金刚石)中C的杂化方式相同
C.该反应利用了Na的强还原性
D.NaCl晶体结构如图,每个周围有8个
15.C、Si同处于IVA族,它们的单质或化合物有重要用途。实验室可用回收废液中的苯酚,工业上用和焦炭高温下反应制得粗硅,再经如下2步反应制得精硅:,,反应过程中可能会生成。有关反应的说法正确的是( )
A.该反应的
B.其他条件不变,增大压强平衡产率减小
C.实际工业生产选择高温,原因是高温时Si的平衡转化率比低温时大
D.如图所示,当,平衡产率减小说明发生了副反应
二、填空题
16.下列生活中的问题,不能用金属键理论解释的是( )
A.用铁制品做炊具 B.铁易生锈
C.用铂金做首饰 D.用金属铝制成导线
17.下列有关共价键的键参数的说法不正确的是( )
A.、、分子中的键角依次增大
B.HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长
C.、、分子中的键能依次减小
D.分子中共价键的键能越大,分子的熔、沸点越高
18.回答下列问题:
(1)键长:N−N__________N=N(用“>”或“<”填空,下同)
(2)键能:2E(C−C)__________E(C=C)
(3)键角:__________;
(4)判断:中的N是按__________方式杂化的;空间结构为__________;
三、实验题
19.葡萄糖中醛基的检验可用银氨溶液,步骤如下:
1.银氨溶液的的配制:应将 逐滴滴加到少量 溶液中,发生的两个化学反应分别是① ;② .
2.再滴加少量葡萄糖,然后的操作是__________.
3.为除去试管中的银单质,通常加入的试剂是 .
4.斐林试剂(新制氢氧化铜)也能用于醛基的检验,请写出乙醛与新制氢氧化铜反应的化学方程式.
参考答案
1.答案:A
解析:的中心原子N的价电子对数为,所以N采用杂化,形成了4个杂化轨道,1个分子中含有3个N—H共价键,共价单键都是σ键,因此1 mol 分子中含有个σ键和个杂化轨道,A正确;的中心原子C的价电子对数为,所以C原子采用sp杂化,形成了2个sp杂化轨道,C原子与O原子形成键,在1 mol 分子中含有个σ键和个sp杂化轨道,B错误;的结构式是,共价单键都是σ键,一个共价三键中含有一个σ键,两个π键,在1个中含有3个σ键和2个π键,故1 mol 分子中含有个σ键、个π键,C错误;分子的结构简式是,一个分子中含有4个共价单键和1个共价双键,共价单键都是σ键,一个共价双键中含一个σ键,一个π键,则在1个中含有5个σ键和1个π键,因此1 mol 分子中含有个σ键、个π键,D错误。
2.答案:A
3.答案:D
解析:N—N键是非极性键,A项不正确;1个X分子中存在12对共用电子对、11个σ键,B、C项均不正确;X分子中只有共价键,故X是共价化合物,D项正确。
4.答案:A
解析:本题考查了分子的极性判断。
中上的孤电子对数为,键电子对数为2,价层电子对数为4,的空间构型为V形,分子中正、负电荷中心不重合,属于极性分子,A项符合题意;
中上的孤电子对数为,键电子对数为2,价层电子对数为2,的空间构型为直线形, 分子中正, 负电荷中心重合,属于非极性分子,B项不符合题意;
中上的孤电子对数为,键电子对数为4,价层电子对数为4,空间构型为正四面体形,分子中正、负电荷中心重合,属于非极性分子,C项不符合题意;
属于非极性分子,D项不符合题意。
5.答案:D
解析:A.高氯酸铁中阴离子为高氯酸根离子,氯原子的价层有4个电子对,空间结构为正四面体形,A正确;
B.ii的相对分子质量大于i,分子间作用力大于i,B正确;
C.乙、丙都含共价键,二者化学键类型相同,C正确;
D.设含个正五边形、个正六边形,则,,联立两式解得:,,即甲分子含12个正五边形和20个正六边形,D错误;
故选D。
6.答案:A
解析:A.磷酸钠是强碱弱酸盐,磷酸根离子在溶液中分步水解,溶液中含有的离子为钠离子、磷酸根离子、磷酸氢根离子、磷酸二氢根离子、氢氧根离子、氢离子,共6种离子;B.硫化钠是强碱弱酸盐,硫离子在溶液中分步水解,溶液中含有的离子为钠离子、硫离子、硫氢根离子、氢氧根离子、氢离子,共5种离子;C.碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子在溶液中分步水解,溶液中含有的离子为钠离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子、氢氧根离子、氢离子,共5种离子;D.氯化铜是强酸弱碱盐,铜离子在溶液中水解,溶液中含有氯离子、铜离子、氢离子、氢氧根离子,共4种离子。
7.答案:D
解析:A.环己烷在标准状况下不是气体,不能直接运用计算环己烷的物质的量,故A错误;
B.HOOC-COOH为二元弱酸,因此HOOC-COONa溶液存在HOOC-COOH、、三种形式,根据元素质量守恒,
,因此有、HOOC-COOH数目之和小于,故B错误;
C.苯中不含碳碳双键,是介于碳碳单键和双键之间特殊的键,故C错误;
D.物质的量为,环氧乙烷分子式为:,一个分子含有7个键,此时键数目最多,为,故D正确;
答案为D。
8.答案:D
解析:A.标准状况下,为固态,故A错误;
B.气态中心原子孤电子对数为,价层电子对数为3+0=3,分子空间构形为平面正三角形,是含有键的非极性分子,故B错误;
C.三聚体结构对称,每个S连接2个O成六边形,另分别连接2个O,不存在手性异构体,故C错误;
D.链状中硫原子价层电子对数为4,没有孤电子对,因此是杂化,故D正确;
答案选D。
9.答案:B
解析:标有“﹡”的碳为手性碳,B项正确。
10.答案:A
解析:A.中含有,与水分子可以形成氢键,故A正确;
B.基态Cu原子核外电子排布式为,基态Cu原子失去4s能级上的1个电子、3d能级上的1个电子生成基态,则基态的价层电子排布式为,故B错误;
C.基态O原子有2个未成对电子,基态N原子有3个未成对电子,基态原子核外未成对电子数N>O,故C错误;
D.同周期从左到右元素的电负性逐渐增大,H的电负性比O、N都小,故电负性:O>N>H,故D错误;
答案选A。
11.答案:B
解析:化合物分子呈正八面体形式,由于六个X原子与M的连接完全对称,因此将任意一个X用Y原子替换,均只能得到一种结构的分子,若将其中任意两个X原子用Y原子替换,2个Y原子可能处于相邻边顶点的位置,也可能处于相对顶点的位置,故存在2种不同结构,合理选项是B。
12.答案:A
解析:具有还原性,可发生氧化反应,可作为燃料电池的燃料,A正确;液氨用作制冷剂的原理是易液化,且液氨在汽化过程中大量吸热,B错误;同主族元素从上至下非金属性递减,对应简单氢化物的热稳定性递减,则热稳定性:,C错误;分子中氮元素因显-2价而易被氧化为,所以具有还原性,D错误。
13.答案:A
解析:A.基态价电子排布式为,故A错误;B.含有空轨道、含有孤电子对,通过配位键与相连,故B正确;C.原子都在同一平面,因此N原子都为杂化,碳原子也都为杂化,未成键的杂化轨道上的电子形成大键,故C正确;D.该结构中含有H、C、N、O、Fe等元素,O元素的非金属性最强,O的电负性最大,故D正确;故选:A。
14.答案:D
解析:A.氯化钠是由钠离子和氯离子形成,属于离子晶体,A正确;
B.中心原子碳价层电子对数为4,即为杂化,C(金刚石)中C价层电子对数为4,即为杂化,它们的杂化方式相同,B正确;
C.该反应中Na元素化合价由0价变为+1价,则Na在该反应中作还原剂,还原剂具有还原性,C正确;
D根据氯化钠晶胞结构,NaCl晶体中每个Cl-周围有6个,每个周围有6个,D错误;
故选D。
15.答案:D
解析:A.该反应中,反应前气体的计量系数和为3,反应后气体的计量系数和为2,故反应的,A错误;
B.加压向气体计量系数和减小的方向移动,对于该反应来说是正向移动,平衡产率增大,B错误;
C.由题干信息可知,该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,即高温时Si的平衡转化率比低温时小,C错误;
D.由图可知,当,平衡产率减小,说明此时参与了其他的副反应,导致平衡体系内浓度降低,产率降低,D正确;
故选D。
16.答案:B
解析:用铁制品做炊具是利用了金属的导热性,当金属某一部分受热时,该区域自由电子的能量增加,运动速率增大,自由电子与金属离子(或金属原子)的碰撞频率增加,自由电子把能量传给金属离子(或金属原子),能用金属键理论解释,A不符合题意;铁易生锈是因为日常生活中使用的铁是合金,其中含有碳,易发生电化学腐蚀,与金属键无关,B符合题意;用铂金做首饰是因为金属具有光泽,金属中的自由电子容易吸收可见光的能量跃迁到较高能级,在返回原能级时以光的形式释放能量,能用金属键理论解释,C不符合题意;用金属铝制成导线是利用了金属的导电性,当给金属通电时,自由电子发生定向运动形成电流而导电,能用金属键理论解释,D不符合题意。
17.答案:D
解析:A.三者的键角分别为、120°、180°,依次增大,A正确;
B.因为F、Cl、Br的原子半径依次增大,故与H形成的共价键的键长依次增长,B正确;
C.O、S、Se的原子半径依次增大,故与H形成的共价键的键长依次增长,键能依次减小,C正确;
D.分子的熔、沸点与分子间作用力有关,与共价键的键能无关,D错误;
故选D。
18.答案:(1)>
(2)>
(3)>
(4);直线形
解析:(1)键长:N−N中共用电子对比N=N少一对,则两对共用电子对对氮原子作用力强,键长,故答案为:>。
(2)碳碳单键中为σ键,碳碳双键中有一个σ键,一个π键,σ键重叠程度大于π键,故键能:,故选:>。
(3)二氧化碳分子中碳原子采用sp杂化轨道与氧原子成键是直线型分子,分子中化学键键角为180°,二氧化硫分子中硫原子是杂化为V型分子,分子中键角119.5°,键角:,故答案为:>。
(4)中N原子价层电子对数为,中的N是按杂化的,中心原子价层电子对数为,且没有孤电子对,则空间结构为直线形。
19.答案:1.氨水; ;;
2.水浴加热; 3.稀
4.
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