第二章 分子结构与性质【A卷·考点卷】-2024-2025学年高二化学同步单元AB卷（天津专用，人教版2019选择性必修2）

第二章 分子结构与性质 考点1 共价键的特点、类型及规律 考点2 键参数——键能、键长与键角 考点3 价层电子对互斥模型与杂化轨道理论 考点4 分子的空间结构 考点5 共价键的极性、分子的极性 考点6 分子间的作用力 考点7 分子的性质 考点1 共价键的特点、类型及规律 1．已知P元素的价层电子排布为3s23p3，P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5，下列判断正确的是 A．磷原子最外层有三个未成对电子，故只能结合三个氯原子形成PCl3 B．PCl3分子中的P—Cl含有π键 C．PCl5分子中的P—Cl既含有σ键又含有π键 D．磷原子最外层有三个未成对电子，但是能形成PCl5，说明传统的价键理论存在缺陷 2．下列关于共价键的叙述，正确的是 A．键键能一定比键键能大，且键与键电子云均为镜面对称 B．分子中有键不一定有键，有键则一定有键 C．键的键长比键长，键的键能是键的两倍 D．含有键的数目为 3．下列关于化学键的说法正确的是： ①s-sσ键与s-pσ键的电子云对称性相同 ②物质只有发生化学变化时才会有化学键的断裂 ③成键的原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 ④非金属元素之间形成的化合物中只含有共价键 ⑤1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，这是由共价键的饱和性决定的 A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤ 4．代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．62g白磷()中含有个非极性键 B．30g乙烷中含有6NA个σ键 C．标况下，22.4L的二氧化碳含2NA个σ键 D．0.5 mol雄黄(，结构为)含有个键 5．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 ①   ②   ③   ④   ⑤   ⑥   ⑦   ⑧   ⑨   ⑩ A．②④⑦⑧⑨⑩ B．②③④⑦⑨⑩ C．①③④⑦⑩ D．③④⑤⑦⑨⑩ 6．白磷燃烧的能量变化(图甲)和白磷及产物的结构(图乙)如图所示，下列说法不正确的是 A．白磷的燃烧热 B．1个白磷分子中含6个P-P键 C．1mol P4O10中σ键的数目为16 NA D．假设P-P、P-O、O=O键的键能分别为a、b、c，则P=O键的键能为 考点2 键参数——键能、键长与键角 7．下列关于化学键的说法，认识错误的是 键不能单独存在，一定要和键共存 键与键的对称性不同 在分子中含个键，个键 两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键 个原子最多只能与个原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的 气体单质中，一定有键，可能有键 下列共价键的极性由小到大的顺序是：、、、 化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成 A． B． C． D． 8．分子形成过程中体系能量变化如图所示，有关说法正确的是 A．电子式： B．键的键长： C．键的键能： D．形成键的两个氢原子，电子运动状态相同 9．下列说法中正确的是 A．P4和CH4都是正四面体形分子，且键角都为109°28’ B．乙烯分子中，碳原子的sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键 C．键长H-F < H-Cl < H-Br < H-I，因此稳定性HF < HCl < HBr < HI D．PH3分子中孤电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用弱 10．下列关于共价键的说法错误的是 A．稀有气体一般难发生化学反应，是因为分子中键能较大 B．两个原子形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，键能越大 C．的键能虽然比大，但碳碳单键的化学性质比碳碳双键稳定 D．键角是两个相邻共价键之间的夹角，多原子分子的键角一定，说明共价键具有方向性 11．键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数，下列叙述正确的是 A．因为H—O键的键能小于H—F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐减弱 B．水分子可表示为H—O—H，分子中的键角为180° C．H—O键的键能为463 kJ·mol-1，即18 g H2O分解成H2和O2时，消耗的能量为463 kJ D．键长和键角是描述分子空间构型的重要参数 12．已知各共价键的键能如表所示，下列说法正确的是 共价键 键能 436 157 568 431 298 A． B．上述键能数据可以说明热稳定性的强弱顺序为 C．表中最稳定的是键 D．   考点3 价层电子对互斥模型与杂化轨道理论 13．用价层电子对互斥模型分别预测H2S和BF3的空间结构，两个结论都正确的是 A．直线形　三角锥形 B．V形　三角锥形 C．直线形　平面三角形 D．V形　平面三角形 14．下列离子的模型与其空间结构一致的是 A． B． C． D． 15．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．、 B．、 C．HCN、 D．、 16．下列分子或离子的中心原子是sp2杂化的有_______。(选填编号) ①SO2    ②CH    ③H2S    ④HCN    ⑤NF3    ⑥NO 17．在VSEPR中，电子对斥力大小顺序可认为：孤对电子-孤对电子＞孤对电子-成键电子＞成键电子-成键电子，当电子对之间的夹角大于90°时，斥力可忽略。当价层电子对数为5时，构型为三角双锥。PCl5是典型的三角双锥分子，两个编号为①的Cl原子和P在一条直线上，三个编号为②的Cl原子构成平面正三角形。SF4和BrF3价层电子对数也都是5，但它们分别有1对和2对孤对电子，以下图为参照。则它们的孤对电子分别占据什么位置时，价层电子对间斥力最小。 A B C D SF4 ① ① ② ② BrF3 ①① ①② ①① ②② 18．I．有以下物质：①H2O   ②NH3   ③NH   ④CH4   ⑤C2H4   ⑥C2H2   ⑦P4。 (1)上述微粒中，既含有极性键又含有非极性键的是 。(填序号，下同) (2)上述微粒中，既含有σ键又含有π键的是 。 (3)上述微粒中，非极性分子有 。 (4)上述微粒中，含有sp3杂化的原子的微粒有 。 (5)上述微粒中，为正四面体构型的有 。 (6)上述微粒中，原子中含有孤电子对的有 。 II．请回答下列与10电子和18电子微粒相关的问题： (7)18电子微粒中化学性质最稳定的 。(填化学式) (8)18电子微粒中有一种强氧化性的四原子分子，该分子是 (填“极性”或者“非极性”)，含有的共价键种类是 (填“极性键”或者“非极性键”)，画出其电子式 。 19．W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y位于同一周期，由五种元素组成的配合物的结构如图所示。下列说法正确的是 A．X、Y简单氢化物的键角：X<Y B．W、R的电负性：R<W C．该配合物中Y的杂化方式为sp杂化 D．所有原子都满足最外层8电子稳定结构 20．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正四面体形 C．AsCl3的空间结构为三角锥形，As原子的杂化方式为sp3 D．AsH3分子的键角为120° 考点4 分子的空间结构 21．一种新型离子液体溶剂结构简式如图所示。下列说法正确的是 A．电负性：N>O>C B．该化合物中不存在离子键 C．的空间构型为平面四边形 D．该物质中N有1种杂化轨道类型 22．下列物种中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是 A．SO2 B．CCl4 C．CO2 D． 23．下列有关分子空间构型的说法中正确的是 A．、、分子中所有原子的最外层电子都满足了电子稳定结构 B．和都是正四面体形分子且键角都为 C．分子中键角的大小： D．分子中，中心原子的价层电子对数等于，成键电子对数等于，没有孤电子对，分子空间构型为直线形 24．下列叙述中，正确的是 A．是极性分子，分子中N处在3个H所组成的三角形的中心 B．是非极性分子，分子中C处在4个Cl所组成的正方形的中心 C．是极性分子，分子中O不处在2个H所连成的直线的中央 D．是非极性分子，分子中C不处在2个O所连成的直线的中央 25．H2O、NH3、CH4是常见的非金属氢化物，研究他们的结构有非常重要的意义。 (1)研究H2O分子的结构 ①氧的基态原子的电子排布式为 。 ②H2O的电子式为 ，H2O的VSEPR模型为 。 (2)研究NH3分子的结构 ①基态N原子中有 个未成对电子，电子占据的最高能级的符号是 。 ②下列有关NH3的说法正确的是 。 a．N的电负性为3.0、H的电负性为1.8，则NH3中N为-3价 b．NH3中N原子的杂化方式是sp2杂化 c．NH3与BF3分子的空间结构相同 (3)研究CH4分子的结构 ①基态碳原子中，电子占据最高能级的电子云轮廓图的形状是 。 ②CH4分子中碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个C—H 键(填“σ”或“π”)，甲烷的空间结构是 。 (4)三种分子比较 ① 三种分子中心原子C、N、O的电负性由大到小顺序为 。 ② 三种分子中键角H—C—H > H—N—H > H—O—H，原因是 。 26．氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。 (1)三硝基胺(其结构为)是一种新型的火箭燃料，因硝基吸电子能力强，中心原子上无孤电子对，则中心原子的杂化方式为 ，并且与三个硝基中的N构成 形。 (2)、的性质与卤素单质的相似，称为拟卤素。其分子内各原子均达到8电子稳定结构，则分子中含 键，的空间构型为 形。 (3)白磷在氯气中燃烧可以得到和，研究发现固态和均为离子晶体，但其结构分别为和，分析和结构存在差异的原因： 。 27．硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子IV的合成路线如下： (1)Se与S同族，基态硒原子价电子排布式为 。 (2)关于I~III三种反应物，下列说法正确的有_______。 A．I中仅有σ键 B．II易溶于水 C．II中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2 D．I~III含有的元素中，O电负性最大 (3)IV中具有孤对电子的原子有 。 (4)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4 H2SeO3(填“>”或“<”)。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。SeO的立体构型为 。 28．I.已知H与O可以形成H2O和H2O2两种化合物。请完成下列空白： (1)H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O采用 杂化。H3O+中H-O-H键角比CH4中的键角 (填“大”或“小”)，原因为 。 Ⅱ.芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。 (2)天冬酰胺所含元素中， (填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。 (3)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有 种。 (4)H2S和H2Se的参数对比见下表。 化学式 键长/nm 键角 沸点/℃ H2S 1.34 92.3° －60.75 H2Se 1.47 91.0° －41.50 ①H2Se含有的共价键类型为 （填极性键或非极性键）。 ②H2S的键角大于H2Se的原因可能为 。 (5)羰基硫(COS)与CO2的结构相似，羰基硫(COS)分子的结构式为 ；光气(COCl2)各原子最外层都满足8电子稳定结构，则光气分子的空间构型为 (用文字描述)。 (6)用价层电子对互斥模型推断SnBr2分子中Sn－Br键的键角 120°(填“＞”“＜”或“=”)。 考点5 分子间作用力 29．下列物质的性质或用途与氢键无关的是 A．氨常用作制冷剂 B．水变成冰后密度减小 C．甲醇的沸点比乙烷高 D．氟化氢比氯化氢更稳定 30．下列现象不能用氢键解释的是 A．能溶于水 B．氨易液化，用作制冷剂 C．氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构 D．可以形成二聚分子 31．下列事实不能用氢键解释的是 A．稳定性：HF＞H2O B．沸点：H2O＞H2S C．溶解性(水中)：NH3＞CH4 D．密度：H2O(l)＞H2O(s) 32．下列关于氢键的说法错误的是 A．氢键是一种键能较弱的化学键，影响物质的溶解性和沸点 B．邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低，是因为对羟基苯甲醛分子间可以形成氢键 C．DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键结合在一起的 D．冰晶体中1个分子周围有4个分子，是因为氢键具有方向性和饱和性 33．下列说法正确的是 A．范德华力是一种分子间作用力，也是一种特殊的化学键 B．冰分子中氢键 C．常温常压下，卤素单质从由气态、液态到固态的原因是氢键逐渐增大 D．是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子间存在氢键 34．水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间)彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。 (1)1mol冰中有 mol“氢键”。 (2)水蒸气中常含有部分(H2O)2，要确定(H2O)2的存在，可采用的方法是_____。 A．把1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积 B．把1L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量 C．该水蒸气冷凝后，测水的pH D．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比 (3)水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为 。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是 。 (4)在冰的结构中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11kJ/mol)。已知冰的升华热是51kJ/mol，则冰晶体中每个氢键的能量是 kJ/mol。 (5)氨气极易溶于水的原因之一也是与氢键有关。请判断NH3溶于水后，形成的NH3·H2O的合理结构是 (填代号)。 考点6 分子的性质 35．下列关于碳、氮、硫及其化合物的叙述正确的是 A．键角： B．酸性： C．中氮原子采用的是杂化 D．噻吩(  )相对分子质量大于吡咯(  )，故噻吩的沸点高于吡咯 36．下列现象与氢键有关的是   ①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物高； ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶； ③冰的密度比液态水的密度小； ④尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低； ⑥水分子高温下也很稳定。 A．①②③④⑤⑥ B．①②③④⑤ C．④⑤⑥ D．①②③ 37．下列比较正确的是 A．水中的溶解性： B．键角： C．已知硫酸的结构式如图，酸性： D．沸点> 38．下列有关物质结构或性质的描述中，正确的是 A．的空间构型为平面三角形 B．键角： C．F的电负性大于Cl的电负性，所以酸性： D．HF分子间的氢键：氢键 39．判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强，如表所示： 含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系 次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸 含氧酸 Cl—OH 非羟基氧原子数 0 1 2 3 酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸 (1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构简式分别为① ，② 。 (2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是① 。② 。 40．(1)氨易溶于水的原因是 。(写出两点即可) (2)化学上有一种见解，认为含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越 (填“强”或“弱”)。以下各种含氧酸HClO、HClO3、H2SO3、HClO4的酸性由强到弱排列为 。 (3)熔点、沸点HF HI(填“>”或“<”)；原因： 。 (4)下列4种物质熔点沸点由高到低排列为 (填序号)。 ①金刚石(C—C)②锗(Ge—Ge)③晶体硅(Si—Si)④金刚砂(Si—C) (5)为了减缓温室效应，科学家设计反应：CO2+4H2→CH4+2H2O以减小空气中CO2。若有1molCH4生成，则有 molσ键和 molπ键断裂。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 分子结构与性质 考点1 共价键的特点、类型及规律 考点2 键参数——键能、键长与键角 考点3 价层电子对互斥模型与杂化轨道理论 考点4 分子的空间结构 考点5 共价键的极性、分子的极性 考点6 分子间的作用力 考点7 分子的性质 考点1 共价键的特点、类型及规律 1．已知P元素的价层电子排布为3s23p3，P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5，下列判断正确的是 A．磷原子最外层有三个未成对电子，故只能结合三个氯原子形成PCl3 B．PCl3分子中的P—Cl含有π键 C．PCl5分子中的P—Cl既含有σ键又含有π键 D．磷原子最外层有三个未成对电子，但是能形成PCl5，说明传统的价键理论存在缺陷 【答案】D 【详解】A．磷原子最外层有三个未成对电子，但是可以结合五个氯原子形成PCl5，A错误； B．一个PCl3分子中有3个P—Cl σ键，不含有π键，B错误； C．一个PCl5分子中有5个P—Cl σ键，不含有π键，C错误； D．磷原子最外层有三个未成对电子，一个PCl3分子中有3个P—Cl σ键；一个PCl5分子中有5个P—Cl σ键，这违背了传统价键理论饱和性原则，说明传统价键理论不能解释PCl5的结构，即传统价键理论存在缺陷，D正确； 故选D。 2．下列关于共价键的叙述，正确的是 A．键键能一定比键键能大，且键与键电子云均为镜面对称 B．分子中有键不一定有键，有键则一定有键 C．键的键长比键长，键的键能是键的两倍 D．含有键的数目为 【答案】B 【详解】A．键键能不一定比键键能大，键为“头碰头”方式重叠形成的，为轴对称；键为“肩并肩”方式重叠形成的，为镜面对称，故A错误； B．键能单独存在、键不能单独存在，分子中有键不一定有键，有键则一定有键，故B正确； C．键的键长比键长，键的键能大于键的键能，键的键能小于键键能的两倍，故C错误； D．氮分子中含有1个键和2个键，含有键的数目为2NA，故D错误； 选B。 3．下列关于化学键的说法正确的是： ①s-sσ键与s-pσ键的电子云对称性相同 ②物质只有发生化学变化时才会有化学键的断裂 ③成键的原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 ④非金属元素之间形成的化合物中只含有共价键 ⑤1个N原子最多只能与3个H原子结合形成分子，这是由共价键的饱和性决定的 A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤ 【答案】B 【详解】①键与键的对称性相同，均为轴对称，①正确； ②物质溶解或熔融时也会有化学键的断裂，②错误： ③成键原子间原子轨道重叠越多，原子间作用力越强，则共价键越牢固，③正确； ④非金属原子常以共用电子对形成化学键，但非金属元素之间形成的化合物中可能含有离子键，如氯化铵，④错误； ⑤N原子最外层有5个电子，有三个末成对电子，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，⑤正确； 综上所述①③⑤正确；故选B。 4．代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．62g白磷()中含有个非极性键 B．30g乙烷中含有6NA个σ键 C．标况下，22.4L的二氧化碳含2NA个σ键 D．0.5 mol雄黄(，结构为)含有个键 【答案】C 【详解】A．在白磷(P4)分子中，每个P原子与相邻的3个P原子形成P-P共价键，每个共价键为相邻的2个P原子形成，则在1个P4中含有的P-P键数目为6个，所以在62 g白磷()，即0.5mol白磷(P4)中含有P-P非极性键数目是3NA个，选项A错误； B．30g乙烷的物质的量为1mol，含有7NA个σ键，选项B错误； C．二氧化碳的结构式为O=C=O，碳氧双键中有1个σ键1个π键，标况下，22.4L的二氧化碳的物质的量为1mol，则其中含2NA个σ键，选项C正确； D．根据雄黄分子结构可知，在1个雄黄分子中含As-S键数目是8个，在1mol雄黄分子中含As-S键数目是8NA个，则在0.5mol雄黄分子中含As-S键数目是4NA个，选项D错误； 答案选C。 5．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 ①   ②   ③   ④   ⑤   ⑥   ⑦   ⑧   ⑨   ⑩ A．②④⑦⑧⑨⑩ B．②③④⑦⑨⑩ C．①③④⑦⑩ D．③④⑤⑦⑨⑩ 【答案】B 【详解】①Be为第二周期第ⅡA族，最外层有2个电子，中Be为+2价，Cl为-1价，Be最外层有4个电子，Cl原子最外层有8个电子，故①不选； ②中N的最外层电子数为5+3=8，Cl的最外层电子数为7+1=8，均满足最外层8电子结构，故②选； ③与相似，所有原子最外层均满足8电子结构，故③选； ④中C元素为+4价，O元素为-2价，Cl元素为-1价，C最外层电子数为4+4=8、O原子最外层电子数为6+2=8、Cl最外层电子数为7+1=8，所有原子均满足最外层8电子结构，故④选； ⑤中只有F原子最外层满足8电子结构，S原子形成6个S-F键，不满足最外层为8电子结构，故⑤不选； ⑥中Xe元素为+2价，F元素为-1价，Xe原子最外层电子数为8+2=10，故⑥不选； ⑦中C元素为+4价，S元素为-2价，C原子最外层电子数为4+4=8，S原子最外层电子数为6+2=8，故⑦选； ⑧中H原子最外层为2个电子，故⑧不选； ⑨中C原子最外层电子数为4+4=8，F、Cl相似，最外层电子数为7+1=8，故⑨选； ⑩中S元素为+2价，Cl元素为-1价，S最外层电子数为6+2=8，Cl原子最外层电子数为7+1=8，故⑩选； 综上②③④⑦⑨⑩符合题意，故选B。 6．白磷燃烧的能量变化(图甲)和白磷及产物的结构(图乙)如图所示，下列说法不正确的是 A．白磷的燃烧热 B．1个白磷分子中含6个P-P键 C．1mol P4O10中σ键的数目为16 NA D．假设P-P、P-O、O=O键的键能分别为a、b、c，则P=O键的键能为 【答案】D 【详解】A．反应热等于正反应活化能-逆反应活化能，故A项正确； B．白磷分子形成正四面体形结构，故1个白磷分子中含6个p-p键，故B项正确； C．由图乙可知，P4O10中每个磷原子与4个氧原子形成4个σ键，4个磷原子共形成16个σ键，故1molP4O10中σ键的数目为16NA，故C项正确； D．白磷燃烧的化学方程式为：，1molP4完全燃烧需拆开6molP-P键和5molO=O键，形成12molP-O键和4molP=O键，反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，即，得，故D项错误； 故本题选D。 考点2 键参数——键能、键长与键角 7．下列关于化学键的说法，认识错误的是 键不能单独存在，一定要和键共存 键与键的对称性不同 在分子中含个键，个键 两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键 个原子最多只能与个原子结合形成分子，是由共价键的饱和性决定的 气体单质中，一定有键，可能有键 下列共价键的极性由小到大的顺序是：、、、 化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】①分子中单键中只含键，双键和三键中含键和键，所以键一定不能单独形成，一定和键共存。因此正确。 ②能级电子云是球形，能级电子云是哑铃型，都是轴对称，所以键与键的对称性相同。因此错误。 ③双键含1个键、1个键，三键含1个键、2个键，其余的单键都是键，所以分子含4个单键，1个双键，1个三键(6个键，3个键)。因此正确。 ④两个非金属元素原子之间通过电子云重叠形成共价键。因此正确。 ⑤氢原子有1个电子，硫原子最外层有6个电子，只能结合2个H，形成分子，这是共价键的饱和性决定的。因此正确。 ⑥稀有气体分子属于单原子分子，不含键。因此错误。 ⑦对于元素周期表中同属第二周期的元素，与氢元素形成共价键时，极性由小到大分别是、；对于第族的元素，与氢元素形成共价键时，极性是大于；键由吸引电子能力相同的同种原子形成的共价键无极性。因此正确。 ⑧过氧化钠中含有离子键、非极性键，水分子中含有极性键，二者反应时，会有离子键、极性键、非极性键断裂，生成物氢氧化钠中含有离子键、极性键，氢气中含有非极性键，有离子键、极性键、非极性键生成。因此正确。 故答案选B。 8．分子形成过程中体系能量变化如图所示，有关说法正确的是 A．电子式： B．键的键长： C．键的键能： D．形成键的两个氢原子，电子运动状态相同 【答案】B 【详解】 A．H2分子是共价化合物，电子式为，A错误； B．由图可知，H-H键的键长为0.074nm，B正确； C．由图可知，能量越低越稳定，则H-H键能为436kJ·mol-1，C错误； D．根据泡利不相容原理，在同一轨道中不允许有相同量子态的电子存在，形成氢分子的两个氢原子中电子的自旋方向必须相反‌，D错误； 故答案选B。 9．下列说法中正确的是 A．P4和CH4都是正四面体形分子，且键角都为109°28’ B．乙烯分子中，碳原子的sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键 C．键长H-F < H-Cl < H-Br < H-I，因此稳定性HF < HCl < HBr < HI D．PH3分子中孤电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用弱 【答案】B 【详解】A．P4和CH4都是正四面体形分子，甲烷的键角为109°28’，但P4的键角为60°，故A错误； B．乙烯分子中含碳碳双键，碳原子的sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键，B正确； C．键长H-F < H-Cl < H-Br < H-I，键长越长，键能越小，故稳定性HF>HCl>HBr>HI，C错误； D．PH3的键角为96.3°，故PH3分子中孤电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用强，D错误； 答案选B。 10．下列关于共价键的说法错误的是 A．稀有气体一般难发生化学反应，是因为分子中键能较大 B．两个原子形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，键能越大 C．的键能虽然比大，但碳碳单键的化学性质比碳碳双键稳定 D．键角是两个相邻共价键之间的夹角，多原子分子的键角一定，说明共价键具有方向性 【答案】A 【详解】A．稀有气体是单原子分子，不存在任何化学键，一般难发生化学反应，是因为原子满足2个电子或8个电子的稳定结构，与化学键无关，A错误； B．两个原子形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，键越稳定，键能越大，B正确； C．的键能比大，但碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍，说明碳碳双键中的键不稳定，易断裂，C正确； D．相邻两个共价键之间的夹角称为键角，多原子分子的键角一定，说明共价键具有方向性，D正确； 故选A。 11．键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数，下列叙述正确的是 A．因为H—O键的键能小于H—F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐减弱 B．水分子可表示为H—O—H，分子中的键角为180° C．H—O键的键能为463 kJ·mol-1，即18 g H2O分解成H2和O2时，消耗的能量为463 kJ D．键长和键角是描述分子空间构型的重要参数 【答案】D 【详解】A．H-O键的键能小于H-F键的键能，则稳定性：HF＞H2O，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，故A错误； B．水分子结构式可表示为H-O-H，但空间构型是V形，不是直线形，分子中的键角大约为105°，故B错误； C．H-O键的键能为463 kJ•mol-1，18gH2O即1molH2O分解成2molH和1molO时消耗的能量为2×463kJ，故C错误； D．键长和键角可用来描述分子的空间构型，键角是描述分子立体结构的重要参数，故D正确； 故选：D。 12．已知各共价键的键能如表所示，下列说法正确的是 共价键 键能 436 157 568 431 298 A． B．上述键能数据可以说明热稳定性的强弱顺序为 C．表中最稳定的是键 D．   【答案】A 【详解】A．Cl、Br、I的原子半径依次增大，则H-Cl、H-Br、H-I的键能依次减小，所以431kJ⋅mol−1>E(H—Br)>298kJ⋅mol−1，A正确； B．表中数据显示，HF、HCl、HI的键能依次减小，则说明热稳定性的强弱顺序为，B不正确； C．键能越大，键越牢固，表中数据显示，H-F键的键能最大，则最稳定的是键H-F，C不正确； D． △H=436 kJ∙mol-1+157 kJ∙mol-1-2×568 kJ∙mol-1=-543 kJ∙mol-1，D不正确； 答案选A。 考点3 价层电子对互斥模型与杂化轨道理论 13．用价层电子对互斥模型分别预测H2S和BF3的空间结构，两个结论都正确的是 A．直线形　三角锥形 B．V形　三角锥形 C．直线形　平面三角形 D．V形　平面三角形 【答案】D 【详解】根据价层电子对互斥模型，H2S的中心原子上的价层电子对数为，孤电子对数为2，故H2S为V形；BF3的中心原子上的价层电子对数为，孤电子对数为0，故BF3为平面三角形； 故选D。 14．下列离子的模型与其空间结构一致的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4，模型为四面体、空间构型为三角锥形，A不选； B．中心原子孤电子对数=、价层电子对数=4+0=4，模型为正四面体、空间构型为正四面体形，B选； C．中心原子价层电子对数为2+=3，有一对孤电子对，模型为平面三角形，空间构型为V形， C不选； D．价电子对数为，有二对孤电子对，模型为四面体形，空间结构为V形， D不选； 故选B。 15．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．、 B．、 C．HCN、 D．、 【答案】A 【详解】A．BeCl2分子中Be原子的价层电子对数2+=2，无孤电子对，VSEPR模型和空间构型均为直线形，Be原子的杂化方式为sp；CO2分子中C原子的价层电子对数2+=2，无孤电子对，VSEPR模型和空间构型均为直线形，C原子的杂化方式为sp，BeCl2、CO2分子中心原子的杂化方式都是sp，空间构型都是直线形，A符合题意； B．H2O分子中O原子的价层电子对数2+=4，含有2对孤电子，VSEPR模型为四面体，O原子的杂化方式为sp3，空间构型为V形；SO2分子中S原子的价层电子对数2+=3，含有1对孤电子，VSEPR模型为平面三角形，S原子的杂化方式为sp2，空间构型为V形，H2O、SO2的空间构型都是V形，但中心原子的杂化方式不同，B不符合题意； C．HCN的结构式为H-C=N，碳原子的杂化轨道类型为sp，HCN的空间结构为直线形，CH4分子中C原子的价层电子对数4+=4，没有孤电子对，VSEPR模型为正四面体，C原子的杂化方式为sp3，空间构型为正四面体，二者中心原子杂化类型不同，分子空间结构不同，C不符合题意； D．NF3分子中N原子的价层电子对数3+=4，含有1对孤电子，VSEPR模型为四面体，N原子的杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形，BF3分子中B原子的价层电子对数3+=3，没有孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，B原子的杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，二者中心原子杂化类型和分子空间结构都不同，D不符合题意； 故选A。 16．下列分子或离子的中心原子是sp2杂化的有_______。(选填编号) ①SO2    ②CH    ③H2S    ④HCN    ⑤NF3    ⑥NO 【答案】①②⑥ 【详解】①SO2中心原子价层电子对数为，中心原子是sp2杂化； ②中心原子价层电子对数为，中心原子是sp2杂化； ③H2S中心原子价层电子对数为，中心原子是sp3杂化； ④HCN中心原子价层电子对数为，中心原子是sp杂化； ⑤NF3中心原子价层电子对数为，中心原子是sp3杂化； ⑥中心原子价层电子对数为，中心原子是sp2杂化； 则中心原子是sp2杂化的有①②⑥。 17．在VSEPR中，电子对斥力大小顺序可认为：孤对电子-孤对电子＞孤对电子-成键电子＞成键电子-成键电子，当电子对之间的夹角大于90°时，斥力可忽略。当价层电子对数为5时，构型为三角双锥。PCl5是典型的三角双锥分子，两个编号为①的Cl原子和P在一条直线上，三个编号为②的Cl原子构成平面正三角形。SF4和BrF3价层电子对数也都是5，但它们分别有1对和2对孤对电子，以下图为参照。则它们的孤对电子分别占据什么位置时，价层电子对间斥力最小。 A B C D SF4 ① ① ② ② BrF3 ①① ①② ①① ②② 【答案】D 【分析】SF4的孤电子对若在①位置时，孤对电子与成键电子对夹角为90°的有三组；而SF4的孤电子对在②位置时，孤对电子与成键电子对夹角为90°的有两组；孤电子对在②时价层电子对间斥力最小；BrF3有两对孤电子对，若均在①上，则孤对电子与成键电子对夹角为90°的有6组，斥力太大；若一个在①上，一个在②上，则还有孤对电子与孤对电子之间夹角为90°的1组，孤对电子与成键电子对夹角为90°的有3组，斥力较大，若两个孤对电子均在②上，则孤对电子与成键电子对夹角为90°的为4组，此时价层电子对之间斥力最小。 【详解】A．若SF4的孤电子对在①位置，孤对电子与成键电子对夹角为90°的有三组；BrF3有两对孤电子对，若均在①上，则孤对电子与成键电子对夹角为90°的有6组，价层电子对之间斥力不是最小，A不符合题意； B．若SF4的孤电子对在①位置，孤对电子与成键电子对夹角为90°的有三组，价层电子对之间斥力不是最小，B不符合题意； C．若BrF3的孤电子对在①上，则孤对电子与成键电子对夹角为90°的有6组，价层电子对之间斥力不是最小，C不符合题意； D．若SF4的孤对电子在②上，则孤对电子与成键电子对夹角为90°的有两组；BrF3两个孤对电子均在②上，则孤对电子与成键电子对夹角为90°的为4组，此时价层电子对之间斥力最小，D符合题意； 故合理选项是D。 18．I．有以下物质：①H2O   ②NH3   ③NH   ④CH4   ⑤C2H4   ⑥C2H2   ⑦P4。 (1)上述微粒中，既含有极性键又含有非极性键的是 。(填序号，下同) (2)上述微粒中，既含有σ键又含有π键的是 。 (3)上述微粒中，非极性分子有 。 (4)上述微粒中，含有sp3杂化的原子的微粒有 。 (5)上述微粒中，为正四面体构型的有 。 (6)上述微粒中，原子中含有孤电子对的有 。 II．请回答下列与10电子和18电子微粒相关的问题： (7)18电子微粒中化学性质最稳定的 。(填化学式) (8)18电子微粒中有一种强氧化性的四原子分子，该分子是 (填“极性”或者“非极性”)，含有的共价键种类是 (填“极性键”或者“非极性键”)，画出其电子式 。 【答案】(1)⑤⑥ (2)⑤⑥ (3)④⑤⑥⑦ (4)①②③④⑦ (5)③④⑦ (6)①②⑦ (7)Ar (8) 极性 极性键和非极性键 【详解】（1）①H2O含有O-H极性键，②NH3含有N-H极性键，③含有N-H极性键，④CH4含有C-H极性键，⑤C2H4含有C-H极性键、C=C非极性键，⑥C2H2含有C-H极性键、C≡C非极性键，⑦P4含有P-P非极性键，既含有极性键又含有非极性键的是⑤⑥； （2）单键只含有σ键，双键或三键中含有σ键和π键，C2H4含C=C键，C2H2含C≡C键，则既含有σ键又含有π键的是⑤⑥； （3）CH4、C2H4、C2H2和P4分子中，正电中心和负电中心重合，为非极性分子，则属于非极性分子有④⑤⑥⑦； （4） H2O中O原子价层电子对数为，有2对孤电子，为sp3杂化，NH3中N原子价层电子对数为，有1对孤电子，为sp3杂化，中N原子价层电子对数为，无孤电子对，为sp3杂化，CH4中C原子价层电子对数为，无孤电子对，C2H4中C采取sp2杂化，无孤电子对，C2H2中C采取sp杂化，无孤电子对，P4结构为，每个P原子形成3个P—P键，而P原子最外层有5个电子，则每个P原子还有1个孤电子对，P原子采取sp3杂化，则含有sp3杂化的原子的微粒有①②③④⑦； （5）由小题(4)分析可知，中N原子价层电子对数为，无孤电子对，为正四面体构型，CH4中C原子价层电子对数为，无孤电子对，为正四面体构型，P4为正四面体构型，则为正四面体构型的有③④⑦； （6）由小题(4)分析可知，H2O中O含2对孤电子对，NH3中N含1对孤电子对，P4中每个P含1对孤电子对，则原子中含有孤电子对的有①②⑦； （7）Ar是稀有气体元素，核外有18电子，其单质Ar性质最稳定； （8） 18电子微粒中有一种强氧化性的四原子分子为H2O2，该分子正负电荷中心不重合，是极性分子，H2O2的结构式为H-O-O-H，含有的共价键种类是极性键和非极性键，其电子式为。 19．W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y位于同一周期，由五种元素组成的配合物的结构如图所示。下列说法正确的是 A．X、Y简单氢化物的键角：X<Y B．W、R的电负性：R<W C．该配合物中Y的杂化方式为sp杂化 D．所有原子都满足最外层8电子稳定结构 【答案】C 【分析】W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y位于同一周期，且成键数W为1、X为4、Y为4、Z为4、R为1，可判断Z为+3价，则五种元素分别为H、C、N、Al、Cl。 【详解】A．X、Y简单氢化物分别为CH4、NH3，中心原子的杂化方式均为sp3杂化，但N原子含有一个孤电子对，对成键电子对有排斥作用，所以键角CH4>NH3，A错误； B．HCl中Cl的化合价为-1，故电负性Cl>H，B错误； C．由题给结构可知，Y形成2个σ键，则Y为sp杂化，C正确； D．H原子不满足最外层8电子稳定结构，D错误； 答案选C。 20．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正四面体形 C．AsCl3的空间结构为三角锥形，As原子的杂化方式为sp3 D．AsH3分子的键角为120° 【答案】D 【详解】A．由As2O3的分子结构可知，As与3个O形成三角锥形结构，中心原子As上有1个孤电子对和3个成键电子对，则As原子的杂化方式为sp3，A正确； B．AlH的中心原子的价层电子对数是4+(3-1×4+1)=4，价层电子对互斥模型是正四面体形，B正确； C．AsCl3中心原子含1个孤电子对和3个成键电子对，空间结构为三角锥形，C正确； D．AsH3中含有1个孤电子对和3个成键电子对，空间结构为三角锥形，键角小于109°28′，D错误； 故选D。 考点4 分子的空间结构 21．一种新型离子液体溶剂结构简式如图所示。下列说法正确的是 A．电负性：N>O>C B．该化合物中不存在离子键 C．的空间构型为平面四边形 D．该物质中N有1种杂化轨道类型 【答案】D 【详解】A．C、N、O为同周期元素，随核电荷数的递增，电负性增强，则电负性：O＞N＞C，故A错误； B．该化合物为离子液体，是离子化合物，其阴离子为，阳离子为右侧的部分，一定含有离子键，故B错误； C．的中心B原子的价层电子对数为：，无孤电子对，为正四面体结构，而不是平面正方形，故C错误； D．N与C存在连接成类似苯环的平面结构，故环上的N原子均采取sp2杂化，故N有1种杂化轨道类型，故D正确； 故选：D。 22．下列物种中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是 A．SO2 B．CCl4 C．CO2 D． 【答案】D 【详解】A．SO2为“V”形分子，是含有极性键的极性分子，A错误； B．CCl4分子空间构型正四面体型，是含有极性键的非极性分子，B错误； C．CO2是直线型分子，是含有极性键的非极性分子，C错误； D．是直线型，是含有极性键和非极性键的非极性分子，D正确； 故选D。 23．下列有关分子空间构型的说法中正确的是 A．、、分子中所有原子的最外层电子都满足了电子稳定结构 B．和都是正四面体形分子且键角都为 C．分子中键角的大小： D．分子中，中心原子的价层电子对数等于，成键电子对数等于，没有孤电子对，分子空间构型为直线形 【答案】D 【详解】A．NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构，但HClO、BF3分子中的H原子、B原子最外层电子数分别为2、6，不满足8电子稳定结构，故A错误； B．P4和CCl4都是正四面体形分子，但P4分子中键角为60°，故B错误； C．SO3呈平面正三角形结构，键角120°，CCl4呈正四面体结构，键角109°28′，NH3为三角锥形结构，存在孤对电子，所以键角小于109°28′，则分子中键角的大小：SO3＞CCl4＞NH3，故C错误； D．BeF2分子的结构式为F-Be-F，中心Be原子的价层电子对数为2，由于中心Be原子最外层的2个电子全部参与成键，没有孤电子对，所以其空间结构为直线形，故D正确； 答案选D。 24．下列叙述中，正确的是 A．是极性分子，分子中N处在3个H所组成的三角形的中心 B．是非极性分子，分子中C处在4个Cl所组成的正方形的中心 C．是极性分子，分子中O不处在2个H所连成的直线的中央 D．是非极性分子，分子中C不处在2个O所连成的直线的中央 【答案】C 【详解】A．是三角锥形的极性分子，正、负电荷中心不重合，故N不在3个H所组成的三角形的中心，故A错误； B．是正四面体形的非极性分子，正、负电荷的中心均在碳原子上，4个Cl原子不在同一平面上，故B错误； C．是V形的极性分子，正电荷中心在2个H原子连线的中央，负电荷中心在O原子上，故O不处在2个H所连成的直线的中央，故C正确； D．是直线形的非极性分子，正、负电荷中心均在碳原子上，故分子中C处在2个O所连成的直线的中央，故D错误； 答案选C。 25．H2O、NH3、CH4是常见的非金属氢化物，研究他们的结构有非常重要的意义。 (1)研究H2O分子的结构 ①氧的基态原子的电子排布式为 。 ②H2O的电子式为 ，H2O的VSEPR模型为 。 (2)研究NH3分子的结构 ①基态N原子中有 个未成对电子，电子占据的最高能级的符号是 。 ②下列有关NH3的说法正确的是 。 a．N的电负性为3.0、H的电负性为1.8，则NH3中N为-3价 b．NH3中N原子的杂化方式是sp2杂化 c．NH3与BF3分子的空间结构相同 (3)研究CH4分子的结构 ①基态碳原子中，电子占据最高能级的电子云轮廓图的形状是 。 ②CH4分子中碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个C—H 键(填“σ”或“π”)，甲烷的空间结构是 。 (4)三种分子比较 ① 三种分子中心原子C、N、O的电负性由大到小顺序为 。 ② 三种分子中键角H—C—H > H—N—H > H—O—H，原因是 。 【答案】(1) 1s22s22p4 四面体形 (2) 3 2p a (3) 哑铃形 σ 正四面体形 (4) O＞N＞C CH4、NH3 和 H2O 的中心原子都是 sp3 杂化，CH4 的中心原子没有孤电子对，NH3 的中心原子的孤电子对数为 1，H2O 的中心原子的孤电子对数为2，孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力 【详解】（1） O是8号元素，氧的基态原子的电子排布式为：1s22s22p4；H2O是共价化合物，分子的电子式为：，价电子对数=2+=4，H2O的VSEPR模型为：四面体形，故答案为：；四面体形； （2）①氮原子的电子排布式为：1s22s22p3，基态N原子中有3个未成对电子，电子占据的最高能级的符号是：2p，故答案为：3；2p； ②a．N的电负性为3.0、H的电负性为1.8，氮原子吸引电子对能力强，则NH3中N为-3价，故a正确； b．NH3中N原子价电子对数=3+=4，NH3中N原子的杂化方式是sp3杂化，故b错误； c．BF3分子中价电子对数=3+=3，NH3中N原子价电子对数=3+=4，NH3与BF3分子的空间结构不相同，故c错误； 故答案为：a； （3）①CH4分子的结构基态碳原子中，电子排布式1s22s22p2，电子占据最高能级2p的电子云轮廓图的形状是：哑铃形，故答案为：哑铃形； ②CH4分子碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个C-H形成的σ键，价电子对数=4+=4，甲烷的空间结构是：正四面体形，故答案为：σ；正四面体形； （4）①同一周期元素的元素非金属性越强，其电负性就越大。组成氨基酸锌的C、N、O的非金属性由强到弱的顺序是：O＞N＞C，所以三种元素的电负性由大到小的顺序是O＞N＞C，故答案为：O＞N＞C； ②三种分子中键角H-C-H＞H-N-H＞H-O-H，原因是：CH4、NH3 和 H2O 的中心原子都是 sp3 杂化，CH4 的中心原子没有孤电子对，NH3 的中心原子的孤电子对数为 1，H2O 的中心原子的孤电子对数为2，孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力，故答案为：CH4、NH3 和 H2O 的中心原子都是 sp3 杂化，CH4 的中心原子没有孤电子对，NH3 的中心原子的孤电子对数为 1，H2O 的中心原子的孤电子对数为2，孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力。 26．氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。 (1)三硝基胺(其结构为)是一种新型的火箭燃料，因硝基吸电子能力强，中心原子上无孤电子对，则中心原子的杂化方式为 ，并且与三个硝基中的N构成 形。 (2)、的性质与卤素单质的相似，称为拟卤素。其分子内各原子均达到8电子稳定结构，则分子中含 键，的空间构型为 形。 (3)白磷在氯气中燃烧可以得到和，研究发现固态和均为离子晶体，但其结构分别为和，分析和结构存在差异的原因： 。 【答案】(1) (平面)三角 (2) 4 直线 (3)半径较大，无法形成 【详解】（1）三硝基胺中心原子形成3个键，且不含孤电子对，则中心原子的杂化方式为杂化，与三个硝基中的N构成(平面)三角形； （2）的结构式为，1个分子中含有1个碳碳单键、2个碳氮三键，所以分子中键的个数为4，的空间构型为直线形； （3）半径较大，而半径较小，所以周围可以容纳6个，而无法容纳6个，无法形成。 27．硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子IV的合成路线如下： (1)Se与S同族，基态硒原子价电子排布式为 。 (2)关于I~III三种反应物，下列说法正确的有_______。 A．I中仅有σ键 B．II易溶于水 C．II中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2 D．I~III含有的元素中，O电负性最大 (3)IV中具有孤对电子的原子有 。 (4)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4 H2SeO3(填“>”或“<”)。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。SeO的立体构型为 。 【答案】(1)4s24p4 (2)CD (3)O、Se (4) > 正四面体形 【详解】（1）基态硫原子价电子排布式为3s23p4，Se与S同族，Se为第四周期元素，因此基态硒原子价电子排布式为4s24p4； （2）A．I中含有苯环，除了有键之外还有π键，A错误； B．II为相对分子较大的有机物，且不含亲水基，一般不易溶于水，B错误； C．II的主要结构是苯环、碳碳双键和碳碳三键，其中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2，C正确 D．I~III含有的元素包括：H、C、N、O、S、Se，O电负性最大，D正确； 故选CD； （3）IV中O、Se都有孤对电子，碳、氢、硫都没有孤对电子； （4）根据非羟基氧越多，酸性越强，因此硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4＞H2SeO3；SeO中Se价层电子对数为，为sp3杂化，其立体构型为正四面体形； 28．I.已知H与O可以形成H2O和H2O2两种化合物。请完成下列空白： (1)H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O采用 杂化。H3O+中H-O-H键角比CH4中的键角 (填“大”或“小”)，原因为 。 Ⅱ.芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。 (2)天冬酰胺所含元素中， (填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。 (3)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有 种。 (4)H2S和H2Se的参数对比见下表。 化学式 键长/nm 键角 沸点/℃ H2S 1.34 92.3° －60.75 H2Se 1.47 91.0° －41.50 ①H2Se含有的共价键类型为 （填极性键或非极性键）。 ②H2S的键角大于H2Se的原因可能为 。 (5)羰基硫(COS)与CO2的结构相似，羰基硫(COS)分子的结构式为 ；光气(COCl2)各原子最外层都满足8电子稳定结构，则光气分子的空间构型为 (用文字描述)。 (6)用价层电子对互斥模型推断SnBr2分子中Sn－Br键的键角 120°(填“＞”“＜”或“=”)。 【答案】(1) sp3 小 H3O+中O原子有一对孤对电子，CH4中C没有孤对电子，由于孤对电子对成对电子的排斥力大于成对电子对成对电子的排斥力，排斥力越大，使得成键键角越小 (2)氮 (3)2 (4) 极性键 S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，键角大 (5) O=C=S 平面三角形 (6)＜ 【详解】（1）H3O+中O价层电子对数为，故O为sp3杂化，中H-O-H键角比CH4中的键角小，因为H3O+中O原子有一对孤对电子，CH4中C没有孤对电子，由于孤对电子对成对电子的排斥力大于成对电子对成对电子的排斥力，排斥力越大，使得成键键角越小； （2）基态N原子核外未成对电子数为3个； （3）由图可知，天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有sp2和sp3两种； （4）①不同原子形成的化学键为极性键； ②S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，故H2S的键角大； （5）羰基硫(COS)与CO2的结构相似，二氧化碳的结构式为O=C=O，故羰基硫(COS)分子的结构式为O=C=S；光气(COCl2)各原子最外层都满足8电子稳定结构，则中心原子C的价层电对数为3，无孤电子对，故光气分子的空间构型为平面三角形； （6）SnBr2中Sn为第ⅣA元素，故价层电子对数=，互斥模型为平面三角形，空间结构为V形，有一对孤电子对，孤电子对排斥力大于共用电子对，故推断SnBr2分子中Sn－Br键的键角<120°。 考点5 分子间作用力 29．下列物质的性质或用途与氢键无关的是 A．氨常用作制冷剂 B．水变成冰后密度减小 C．甲醇的沸点比乙烷高 D．氟化氢比氯化氢更稳定 【答案】D 【详解】A．氨分子间形成氢键使得氨的沸点较高，易液化，而液氨在气化时能吸收大量热量，使周边介质迅速降温，故氨常用作制冷剂与氢键有关，A不符合题意； B．冰和水的密度不同主要是由于水分子间存在氢键，当水凝固时，大面积形成氢键，使水分子之间距离增大，密度也就小了，则水变成冰后密度减小与氢键有关，B不符合题意； C．甲醇分子间能形成氢键，分子间氢键的存在导致使物质的沸点升高，所以甲醇的沸点比乙烷高与氢键有关，C不符合题意； D．H - F键的键能大于H - Cl键的键能，故HF分子比HCl分子稳定，与氢键无关，D符合题意； 故选D。 30．下列现象不能用氢键解释的是 A．能溶于水 B．氨易液化，用作制冷剂 C．氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构 D．可以形成二聚分子 【答案】A 【详解】A．水为极性分子，H2S也为极性分子，根据相似相溶原理可知，能溶于水，硫原子电负性较低，因此并不能与水分子形成氢键，因此不能用氢键解释，A符合题意； B．氨分子间能形成分子间氢键，导致沸点升高，易液化，用作制冷剂，则氨气容易液化能用氢键解释，B不符合题意； C．氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构，能用氢键解释，C不符合题意； D．氟化氢分子间能形成分子间氢键，分子间作用力大，所以液态氟化氢的化学式可以写成(HF)n，其中二聚分子为，因此二聚分子能用氢键解释，故D不符合题意； 故选A。 31．下列事实不能用氢键解释的是 A．稳定性：HF＞H2O B．沸点：H2O＞H2S C．溶解性(水中)：NH3＞CH4 D．密度：H2O(l)＞H2O(s) 【答案】A 【详解】A．原子半径：F<O，键长：H-F<H-O，键能：H-F>H-O，所以稳定性：HF＞H2O，与氢键无关，A符合题意； B．水分子间可形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，所以沸点：H2O＞H2S，B不符合题意； C．氨分子与水分子间可形成氢键，增大溶解性；甲烷分子与水分子间不能形成氢键，所以溶解性(水中)：NH3＞CH4，C不符合题意； D．水分子间存在氢键，氢键具有方向性，导致水结冰时存在较大空隙，密度比液态水小，D不符合题意； 故选A。 32．下列关于氢键的说法错误的是 A．氢键是一种键能较弱的化学键，影响物质的溶解性和沸点 B．邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低，是因为对羟基苯甲醛分子间可以形成氢键 C．DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键结合在一起的 D．冰晶体中1个分子周围有4个分子，是因为氢键具有方向性和饱和性 【答案】A 【详解】A．氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原子Y(O、F、N等)接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键，氢键不是化学键，A错误； B．能形成分子间氢键的物质沸点较高，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，对羟基苯甲醛形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低，B正确； C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的，DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键相互结合的，C正确； D．在冰晶体中水分子间形成分子间氢键，由于氢键具有饱和性和方向性，每个分子周围有4个分子，D正确； 故选A。 33．下列说法正确的是 A．范德华力是一种分子间作用力，也是一种特殊的化学键 B．冰分子中氢键 C．常温常压下，卤素单质从由气态、液态到固态的原因是氢键逐渐增大 D．是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子间存在氢键 【答案】B 【详解】A．范德华力是一种分子间作用力，不是化学键，故A错误； B．1个水分子与其相邻的4个水分子形成氢键，每个氢键被2个水分子共用，所以冰分子中氢键，故B正确； C．常温常压下，卤素单质分子间不存在氢键，卤素单质从由气态、液态到固态的原因是范德华力增大，故C错误； D．是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子内氧氢键键能大，化合物的稳定性与氢键无关，故D错误； 选B。 34．水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间)彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。 (1)1mol冰中有 mol“氢键”。 (2)水蒸气中常含有部分(H2O)2，要确定(H2O)2的存在，可采用的方法是_____。 A．把1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积 B．把1L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量 C．该水蒸气冷凝后，测水的pH D．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比 (3)水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为 。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是 。 (4)在冰的结构中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11kJ/mol)。已知冰的升华热是51kJ/mol，则冰晶体中每个氢键的能量是 kJ/mol。 (5)氨气极易溶于水的原因之一也是与氢键有关。请判断NH3溶于水后，形成的NH3·H2O的合理结构是 (填代号)。 【答案】(1)2 (2)AB (3) 2H2O=H3O++OH- H2O2分子间的氢键数目比H2O多 (4)20 (5)b 【详解】（1）冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，则1mol冰中含有氢键的物质的量为； （2）A．钠与水的反应：，即1个水分子与钠反应产生0.5个氢气，但1个(H2O)2含有2个水分子，与钠反应产生1个氢气分子，水蒸气中常含有部分(H2O)2，则1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，因1个(H2O)2分子与钠反应产生1个氢气分子，所以产生氢气体积增大，可确定(H2O)2的存在，A符合题意； B．(H2O)2含有2个水分子，也能被浓硫酸吸收，若1L水蒸气通过浓硫酸后，相对H2O而言，(H2O)2的相对分子质量大，所以分子数目相同时，浓硫酸增重的质量大，可确定(H2O)2的存在，B符合题意； C．该物质的pH也等于7，无论该物质是否存在，pH都等于7，不能确定(H2O)2的存在，C不符合题意； D．该物质的分子中氢氧原子个数比也为2∶1，无论(H2O)2是否存在，氢氧原子个数比仍为2∶1，不能确定(H2O)2的存在，D不符合题意； 故选AB。 （3）水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为：H2O＋H2OH3O＋＋OH-，已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是：H2O2分子间的氢键数目比H2O多； （4）1mol冰升华吸收的总能量为51kJ，克服范德华力吸收的能量为11kJ，则克服氢键吸收的总能量为40kJ，而1mol冰中含有2mol氢键，故冰晶体中每个氢键的能量是20kJ/mol； （5）因为NH3·H2O的电离方程为为：NH3·H2ONH4++OH-，所以水分子断开O-H键，H原子与NH3分子形成，则形成的NH3·H2O的合理结构是b。 考点6 分子的性质 35．下列关于碳、氮、硫及其化合物的叙述正确的是 A．键角： B．酸性： C．中氮原子采用的是杂化 D．噻吩(  )相对分子质量大于吡咯(  )，故噻吩的沸点高于吡咯 【答案】A 【详解】A．、、的价层电子对数都为4，孤电子对数分别为2，1，0，孤电子对数越多对成键电子对的斥力越大，成键原子的键角越小，则键角的大小顺序为，A正确； B．吸引电子的能力：，故酸性：，B错误； C．分子中氮原子的杂化轨道数成键电子对数孤电子对数，其中含有一个孤电子对，N原子的杂化类型是，C错误； D．吡咯可以形成分子间氢键，导致其沸点升高，故噻吩的沸点低于吡咯，D错误； 故选A。 36．下列现象与氢键有关的是   ①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物高； ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶； ③冰的密度比液态水的密度小； ④尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低； ⑥水分子高温下也很稳定。 A．①②③④⑤⑥ B．①②③④⑤ C．④⑤⑥ D．①②③ 【答案】B 【详解】①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物PH3高，是因为NH3分子间能形成氢键，从而增大了分子间的作用力； ②小分子的醇、羧酸可以和水分子间形成氢键，所以能与水以任意比互溶； ③冰中水分子与周围的4个水分子间形成氢键，使水分子间的距离增大，所以冰的密度比液态水的密度小； ④尿素分子间能形成氢键，所以尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸能形成分子内的氢键，使分子间的作用力减小，而对羟基苯甲酸分子间能形成氢键，使分子间的作用力增大，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低； ⑥水分子高温下也很稳定，表明水分子内氧、氢原子间的共价键能大； 综合以上分析，①②③④⑤与氢键有关，故选B。 37．下列比较正确的是 A．水中的溶解性： B．键角： C．已知硫酸的结构式如图，酸性： D．沸点> 【答案】C 【详解】A．由于乙醇中羟基与水分子中羟基相近，能形成分子间氢键，故能与水任意比互溶，而戊醇中的烃基较大，其中羟基跟水分子的羟基的相似因素小得多，导致其在水中溶解度明显减小，即在水中的溶解度：，A错误； B．NH3、PH3均为三角锥形结构，但N原子的电负性高于P，故NH3中电子对更偏向于N，电子对之间的斥力更大，使得键角：NH3>PH3，B错误； C．碳氯键为吸电子基团，烃基为推电子基团，-OH的极性越大则酸性越强，因此酸性：，C正确； D．氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原子Y（O、F、N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，形成分子内氢键，导致沸点降低，形成分子间氢键，导致沸点升高，因此沸点：>，D错误； 故答案选C。 38．下列有关物质结构或性质的描述中，正确的是 A．的空间构型为平面三角形 B．键角： C．F的电负性大于Cl的电负性，所以酸性： D．HF分子间的氢键：氢键 【答案】C 【详解】A．的孤电子对数为，所以的空间构型为三角锥形，故A错误； B．中N为杂化，且有一个孤电子对，则键角：，故B错误； C．F的电负性大于Cl的电负性，的极性大于的极性，使—的极性大于—的极性，导致更易电离出氢离子，酸性更强，故C正确； D．图中箭头所指的为形成的共价键，氢键通常用虚线表示，故D错误； 答案选C。 39．判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强，如表所示： 含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系 次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸 含氧酸 Cl—OH 非羟基氧原子数 0 1 2 3 酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸 (1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构简式分别为① ，② 。 (2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是① 。② 。 【答案】(1) (2) H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O 【解析】(1) 亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性，结合次氯酸和磷酸的结构可推知，亚磷酸H3PO3的结构简式为，亚砷酸H3AsO3的结构简式为。 (2) 亚磷酸H3PO3的结构简式为，有两个羟基氧，因此亚磷酸与NaOH反应生成Na2HPO3和H2O，化学方程式为：H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O，亚砷酸H3AsO3的结构简式为，有三个羟基氧，因此亚砷酸与NaOH反应生成砷酸钠和水，化学方程式为：H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O。 40．(1)氨易溶于水的原因是 。(写出两点即可) (2)化学上有一种见解，认为含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越 (填“强”或“弱”)。以下各种含氧酸HClO、HClO3、H2SO3、HClO4的酸性由强到弱排列为 。 (3)熔点、沸点HF HI(填“>”或“<”)；原因： 。 (4)下列4种物质熔点沸点由高到低排列为 (填序号)。 ①金刚石(C—C)②锗(Ge—Ge)③晶体硅(Si—Si)④金刚砂(Si—C) (5)为了减缓温室效应，科学家设计反应：CO2+4H2→CH4+2H2O以减小空气中CO2。若有1molCH4生成，则有 molσ键和 molπ键断裂。 【答案】 氨和水都是极性分子，相似相溶；氨分子与水分子间可形成氢键；氨分子与水分子可发生反应 强 HClO4>HClO3>H2SO3>HClO > HF分子间有氢键 ①>④>③>② 6 2 【详解】(1)氨和水都是极性分子；氨分子与水分子间可形成氢键；氨分子与水分子可发生反应，故答案为：氨和水都是极性分子，相似相溶；氨分子与水分子间可形成氢键；氨分子与水分子可发生反应； (2)含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为−OH)氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强，所以含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，酸性越强，酸性由强到弱：HClO4>HClO3>H2SO3>HClO，故答案为：强；HClO4>HClO3>H2SO3>HClO； (3)HF分子间能形成氢键，熔沸点比碘化氢的高，故答案为：>；HF分子间有氢键； (4)晶体都是原子晶体，由于键长C−C<C−Si<Si−Si<Ge−Ge，则熔点为金刚石>碳化硅>晶体硅>锗，故答案为：①>④>③>②； (5)1个CO2和4个H2分子中共含有6个σ键和2π键，若有1molCH4生成，则有6molσ键和2molπ键断裂，故答案为：6；2； 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$