课下巩固检测练10 分子结构与性质[主观题+客观题] -【正禾一本通】2025年高考化学高三二轮专题复习高效讲义（新教材，双选版）

[课下巩固检测练(十)]　分子结构与性质 __________________________________________________________________ (选择题每小题5分，非选择题每小题10分) 1．下列说法正确的是(　　) A．聚丙烯的结构简式：，由丙烯制备聚丙烯属于加聚反应 B．NH3的VSEPR模型： C．臭氧分子的结构为 ，臭氧是由极性键形成的非极性分子 D．CaC2的电子式：，存在离子键和非极性键 解析：选D。聚丙烯是由丙烯通过加聚反应生成的，聚丙烯的结构简式为，A项错误； NH3的价层电子对数为3＋×(5－3×1)＝3＋1＝4，故为sp3杂化，VSEPR模型是四面体结构，题中是空间结构，B项错误；臭氧分子中的π键为，中心氧原子显正电性，两边氧原子显负电性，共用电子对有偏移，是由极性键形成的极性分子，C项错误；CaC2存在离子键，电子式需要标出正负电荷且阴、阳离子个数比为1∶1，碳碳形成非极性键，电子式正确，D项正确。 2．(2024·河北模拟预测)关于物质的结构与性质，下列说法正确的是(　　) N(NO2)3()、P4()、As2S3()、NH3 A．N(NO2)3的中心氮原子采用sp2杂化 B．P4属于极性分子 C．As2S3和NH3均为分子晶体 D．上述主族元素中第一电离能最大的是O 解析：选C。由题干物质结构简式可知，N(NO2)3的中心氮原子周围形成3个σ键，仍然有1个孤电子对，即其周围的价层电子对数为4，故采用sp3杂化，A错误； P4分子中化学键均为非极性键，分子中正负电荷中心重合，故属于非极性分子，B错误； As2S3和NH3均为共价化合物，均为分子通过分子间作用力形成的分子晶体，C正确；上述主族元素中第一电离能最大的是N，D错误。 3．(2024·黑龙江大庆模拟)化学处处呈现美。下列说法错误的是(　　) A．碘升华时会产生大量紫色蒸气，该过程不涉及共价键断裂 B．K＋与18­冠­6的空腔大小相近，形成稳定的超分子结构()，体现出超分子的自组装特征 C．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的自范性 D．雪花是天空中的水汽经凝华而来的一种晶体，其六角形形状与氢键的方向性有关 解析：选B。碘升华时会产生大量紫色蒸气，碘是分子晶体，升华时破坏的是分子间作用力，该过程不涉及共价键断裂，A正确；碱金属离子有大小，冠醚有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，K＋与18­冠­6的空腔大小相近，则K＋与18­冠­6形成稳定的超分子结构，现了超分子的分子识别特征，B错误；晶体具有规则的几何形状，有自范性，则缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性，C正确；氢键具有方向性和饱和性，雪花的六角形形状与氢键的方向性有关，D正确。 4．(2024·江西上饶模拟)W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z为同一短周期相邻元素，W、X、Y组成的EMIM＋结构如图，其环上所有原子共平面。下列说法错误的是(　　) A．第一电离能：X<Z<Y B．X的基态原子价层电子排布图 C．简单氢化物沸点：X<Y<Z D．EMIM＋中大π键应表示为 解析：选B。W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z为同一短周期相邻元素，根据组成EMIM＋的结构图，W形成1个共价键，X形成4个共价键，Y形成3个共价键，可知W是H元素、X是C元素、Y是N元素，Z是O元素。N原子2p能级半充满，结构稳定，N原子第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能C<O<N，A正确；基态C原子的价电子排布式为2s22p2，则其价层电子的轨道表达式为，B错误；简单氢化物沸点CH4<NH3<H2O，C正确；EMIM＋中环上所有原子共平面，每个C原子提供1个电子、每个N原子提供2个电子，带1个单位正电荷，所以形成键的电子数为6，应表示为，D正确。 5．液态氟化氢的电离方程式为：3HF⥫⥬H2F＋＋。下列说法错误的是(　　) A．H2F＋的结构为[H—F→H]＋，其结构中存在配位键 B．的结构为[F…H—F]－，其结构中存在氢键 C．利用CaF2与浓硫酸共热制备HF气体，反应中体现浓硫酸的强氧化性 D．电解KHF2与HF混合物时阳极有F2生成 解析：选C。H2F＋的结构为[H—F→H]＋，其中H原子提供空轨道，F原子提供孤电子对，形成配位键，A项正确；HF－2的结构为[F…H—F]－，其中存在氢键，B项正确；利用CaF2与浓硫酸共热制备HF气体，反应中主要体现浓硫酸的难挥发性，C项错误。 6．(双选)白磷的工业制取和无害化处理如图所示，下列说法中不正确的是(　　) A．1 mol SiO2晶体中含有硅氧四面体[SiO4]结构单元的个数为NA B．白磷中每个P原子的价层电子对为4 C．处理白磷时氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶6 D．浓磷酸的黏度很大，主要原因是因为磷酸中共价键的键能较大 解析：选CD。Ca3(PO4)2与SiO2、焦炭高温条件下反应，生成CaSiO3、CO和P4；P4可用CuSO4处理，转化为无毒物质H3PO4和Cu3P。1个Si原子拥有1个硅氧四面体[SiO4]结构单元，则1 mol SiO2晶体中含有硅氧四面体[SiO4]结构单元的个数为NA，A正确；由白磷结构可知，白磷中每个P原子形成3个σ键，P原子的最外层还有1个孤电子对，则P的价层电子对为4，B正确；根据化合价升降可知氧化产物(H3PO4)和还原产物(Cu3P)的物质的量之比为6∶5，C错误；浓磷酸的黏度很大，主要是磷酸分子间的作用力大，与分子内的共价键无关，原因是因为磷酸分子间形成氢键，D不正确。 7．(2024·全国卷甲节选)早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如表，结合变化规律说明原因： ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 －34 29 143 答案：SnF4为离子晶体，其熔点高于其他三种物质，SnCl4、SnBr4、SnI4均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高 8．按要求回答下列问题。 (1)H2S的熔点为－85.5 ℃，而与其具有类似结构的H2O的熔点为0 ℃，极易结冰成固体，二者物理性质出现差异的原因是 ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 (2)乙二胺分子(H2N—CH2—CH2—NH2)中氮原子杂化类型为sp3，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是 ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 (3)丙酸钠(CH3CH2COONa)和氨基乙酸钠均能水解，水解产物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，常温下丙酸为液体，而氨基乙酸为固体，主要原因是 ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 (4)NH3常用作制冷剂，原因是 ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 (5)硝酸和尿素的相对分子质量接近，但常温下硝酸为挥发性液体，尿素为固体，请解释原因：________________________________________________________。 (6)氨(NH3)的熔、沸点比联氨(N2H4)低的主要原因：_______________________。 (7)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(110.6 ℃)，原因是_______________________________________________________________。 答案：(1)H2O分子之间存在氢键，而H2S分子之间只存在较弱的范德华力 (2)乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键 (3)羧基的存在使丙酸形成分子间氢键，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子间氢键 (4)NH3分子间存在氢键，沸点高，易液化，汽化时吸收大量的热，所以能够作制冷剂 (5)尿素分子间存在氢键，使其熔、沸点升高，HNO3中存在分子内氢键 (6)联氨分子间形成氢键数目多于氨分子间形成氢键的数目 (7)苯胺分子之间存在氢键 9．(1)化合物(CH3)3N可用于制备医药、农药。分子中N原子杂化方式为__________，该物质能溶于水的原因是____________________________________。 (2)[H2F]＋[SbF6]－(氟锑酸)是一种超强酸，其阳离子的空间结构为 ______________________________________________________________________。 答案：(1)sp3　(CH3)3N为极性分子，且可与水分子形成分子间氢键　(2)V形 10．二茂铁化学式为Fe(C5H5)2，由Fe2+与两个C5构成(如图)，熔点为172 ℃。 (1)二茂铁熔点低于铁的原因为________________________________________。 (2)大π键通常用符号表示(m代表参与形成大π键的原子数，n代表大π键的电子数)，则C5中的大π键表示为___________。 (3)Fe2+与两个C5形成配位键后，使Fe2+的3d、4s、4p能级中共具有18电子的稳定结构。Fe2+与两个C5形成配位键的数目为______________________。 解析：(3)Fe2+的价电子排布式是3d6，Fe2+与两个C5形成配位键后，使Fe2+的3d、4s、4p能级中共具有18电子的稳定结构，则3d、4s、4p能级均填满电子，所以C5H－5提供了12个电子，即6个电子对，所以配位键的数目为6个。 答案：(1)二茂铁属于分子晶体，铁属于金属晶体，铁晶体中金属键强度大于二茂铁晶体中分子间作用力　(2)　(3)6 11．卤素对物质性质有明显影响。 (1)常温下，ClCH2COOH、ICH2COOH和CH3COOH电离常数由大到小的顺序为__________________________________________________________________。 (2)吡啶()具有碱性和芳香性。研究发现，吡啶中N原子的电子云密度越大，碱性越强。N原子的杂化类型是________。在下列物质中，碱性最强的是________(填字母，下同)，最弱的是________。 解析：(1)电负性Cl>I>H，键的极性Cl—C>I—C>H—C，键的极性越大，羧基中O—H的极性越大，更易电离出H＋，羧酸酸性更强，故电离常数由大到小的顺序为ClCH2COOH>ICH2COOH>CH3COOH。 (2)吡啶分子中N原子形成2个σ键，还有1个孤电子对，因此杂化类型是sp2杂化。I、Cl的电负性强，C—I、C—Cl的极性强，使N原子核外的电子偏离更多，N原子的电子云密度减小，Cl的电负性大于I，故c的碱性最弱，而甲基是推电子基团，使N原子核外电子云密度增大，故d的碱性最强。 答案：(1)ClCH2COOH>ICH2COOH>CH3COOH　(2)sp2　d　c 12．科学家利用氨硼烷(NH3BH3)为氢源合成了多种具有高温超导性的富氢化物如CaH6、BaH12、SnH12。 (1)氨硼烷中，元素的电负性：B_______N(填“>”或“＜”)，上述6种元素中，位于元素周期表p区的是_______。 (2)基态Sn原子的价电子排布图为___________________，BaCl2的熔点(963 ℃)远高于SnCl4(－34.1 ℃)，原因是__________________________________ ______________________________________________________________________。 (3)乙硼烷与氨硼烷组成相似，但分子结构不同，其成键情况如图所示，每个B原子均以sp3杂化轨道成键，水平面上下是两个3中心2电子“氢桥键”。 ①下列关于氨硼烷与乙硼烷的说法错误的是_______(填字母)。 a．N—B键为配位键，可自由旋转 b．该氢桥键为非极性键，不能自由旋转 c．乙硼烷分子中既有σ键，又有π键 d．氨硼烷为极性分子，熔点比乙硼烷高 ②乙硼烷水解释放H2，生成B(OH)3。B(OH)3具有层状结构，与NaOH溶液反应生成。B(OH)3和中B的轨道杂化类型分别为_______和_______。 解析：(3)①氨硼烷中N原子提供孤电子对，填入B原子的空轨道形成σ配位键，为轴对称，可自由旋转，a项正确；乙硼烷中两个“氢桥键”对称地位于水平面上下方，为非极性键，若“氢桥键”旋转会发生断裂，b项正确；由于乙硼烷中B原子采取sp3杂化，则分子中无π键，c项错误；氨硼烷中，N原子为负电荷中心，B原子为正电荷中心，二者不重合，故氨硼烷为极性分子，且分子间能形成氢键，乙硼烷结构对称，为非极性分子，氨硼烷的熔点更高，d项正确。 ②B(OH)3是层状结构，其中B为sp2杂化，而中B形成4个σ键，为sp3杂化。 答案：(1)＜　B、N、Sn (2)　BaCl2是离子晶体，SnCl4是分子晶体 (3)c　sp2　sp3 学科网（北京）股份有限公司 $$