专题4 分子空间结构与物质性质 单元测试 -2024-2025学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修2

专题4 分子空间结构与物质性质 巩固练习 一、选择题 1．下列对物质性质解释合理的是 选项 性质 解释 A 酸性： 电负性：F>Cl B 熔点：晶体硅<碳化硅 碳化硅中分子间作用力较大 C 热稳定性： HF中存在氢键 D 熔点： Br-Br键较强 2．下列关于共价键的描述正确的是 A．键与键的对称性相同 B．HCl分子中的共价键是键 C．CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为6∶1 D．气体单质中一定存在σ键，可能存在π键 3．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表： 元素编号 元素性质或原子结构 T 基态原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍 X 基态原子的L层有3个未成对电子 Y 基态原子的L层p电子数比L层s电子数多2个 Z 元素的最高正价为价 下列说法不正确的是 A．分子中键与π键之比为 B．分子的空间结构为直线形 C．在中的溶解度大于在中的溶解度 D．为极性分子，为非极性分子 4．乙酰乙酸乙酯存在酮式与烯醇式的互变异构，其中烯醇式可与结合产生紫色，其结构如图所示，下列有关该配离子的说法正确的是 A．有23种空间运动状态的电子 B．该配离子中含有6个配体 C．该配离子中碳原子的杂化类型有、杂化 D．该配离子中含有的化学键有离子键、极性键、非极性键、配位键 5．HC≡C-CH=NH是一种星际分子。下列关于该分子结构的说法正确的是 A．每个分子中含有6个σ键和3个π键 B．分子中所有碳原子均为sp杂化 C．分子中所有碳原子在同一直线上 D．氮原子为sp3杂化 6．X、Y、Z、M、W是原子序数依次增大的前20号元素。X是宇宙中含量最多的元素，Y的最外层电子数是次外层的两倍，Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒，Z、M同主族，W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子。下列说法正确的是 A．简单离子半径： B．简单氢化物稳定性： C．M和Z既能形成极性分子，也能形成非极性分子 D．第二周期中第一电离能比Z大的元素有2种 7．精细化学品W是酸性条件下X与HCN发生取代反应的主产物，Y、Z是反应过程中的过渡态或中间体。X→W的反应过程可表示为： 下列说法正确的是 A．X与互为同素异形体 B．该过程产生的中间体可能有 C．Z中C、O原子的杂化类型均为 D．W分子中含有1个手性碳原子 8．关于σ键和π键的说法中正确的是 A．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转 B．所有σ键的强度都比π键的强度大 C．HCl和Cl2中的共价键类型均为s-sσ键 D．杂化轨道只用于形成σ键 9．价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A．和的空间构型均为直线型 B．和的价层电子对互斥模型均为四面体 C．和均为非极性分子 D．与的键角相等 10．下列关于物质结构与性质的说法，不正确的是 A．中的离子的空间结构为正八面体形 B．C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H<C<O C．HClO、、的中心原子价层电子对数不完全相同 D．第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn 11．硫在不同温度下的状态和分子结构不同，单质硫S8环状分子的结构如图。隔绝空气，717.6K时硫变为蒸气，蒸气中存在3S84S66S412S2，温度越高，蒸气的平均相对分子质量越小。下列说法正确的是 A．对于3S84S66S412S2，△H＜0 B．S8分子中，原子数与共价键数之比为1：2 C．S8分子中S－S－S的键角为109°28′ D．S8、S6、S4、S2互为同素异形体，其相互转化为化学变化 12．下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 B．键的键能小于键的键能 C．的键角比的小 D．气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子 13．在溶液中存在如下平衡：，下列说法中不正确的是 A．将固体溶于少量水中得到绿色溶液 B．将固体溶于大量水中得到蓝色溶液 C．向溶液中加入少量固体，平衡向逆反应方向移动 D．向溶液中加入固体，平衡向逆反应方向移动 14．下列粒子的VSEPR模型为四面体且其空间结构为三角锥形的是 A． B． C． D． 15．下表中各粒子对应的空间结构及解释均正确的是 选项 粒子 空间结构 解释 A 三氟化硼（） 直线形 B原子采取杂化 B 二氧化硫（） V形 S原子采取杂化 C 碳酸根离子（） 三角锥形 C原子采取杂化 D 乙炔（） 直线形 C原子采取杂化且C原子的价电子均参与成键 16．某离子化合物具有优良的储氢功能，其阴离子的结构如图所示，、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素，原子的层电子数比层电子数多1，在同周期元素中，基态原子的单电子数最多，下列说法错误的是 A．电负性： B．的杂化方式为杂化 C．该阴离子中原子最外层均满足8电子结构 D．的简单氢化物的模型为三角锥形 17．下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 A．晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔沸点 B．晶体有自范性的原因是粒子在微观空间呈周期有序性排列 C．固体食盐、水晶、胆矾、玻璃均属于晶体 D．区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是检测其是否具有各向异性 18．下列分子中，键角最小的是 A． B． C． D． 19．物质III(2，二氢苯并呋喃)是一种重要的精细化工原料。其合成的部分流程如下： 下列叙述正确的是 A．III的核磁共振氢谱图显示有6种不同环境的氢原子，它是一种芳香烃，难溶于水 B．III与足量加成所得产物分子中有2个手性碳原子 C．I中所有原子可能位于同一平面内，氧原子为杂化，碳原子为杂化 D．II有弱酸性，但不能使紫色石蕊溶液变红，可与碳酸钠溶液反应，但没有气泡产生 20．下列有关超分子的说法错误的是 A．超分子具有“分子识别”和“自组装”的特性 B．分子以共价键聚合形成超分子 C．超分子是由两种或多种分子形成的聚集体 D．分子形成超分子的作用可能是分子间作用力 21．下列关于物质性质的叙述可用范德华力的大小来解释的是 A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 C．C6H5-OH、H-O-H、C2H5-OH上氢原子的活泼性依次减弱 D．CH3-O-CH3、C2H5OH的沸点逐渐升高 22．冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关，二苯并-18-冠-6与形成的整合离子的结构如图所示。下列说法错误的是 A．二苯并-18-冠-6与形成的整合离子具有自组装的特征 B．二苯并-18-冠-6不能适配 C．该冠醚分子中碳原子的杂化方式只有1种 D．该螯合离子中存在配位键，共价键等化学键 23．下列事实可用氢键解释的是 A．氯气易液化 B．氨气极易溶于水 C．HF的酸性比HCl弱 D．水加热到很高温度都难分解 24．2023年12月一场大雪席卷了我市，给全市师生通勤造成安全隐患。一种常用“氯盐类”融雪剂的融雪原理是：“氯盐类”融雪剂溶于雪后，使水的冰点降至零度以下。以下含氯物质不能作为融雪剂的是 A． B． C． D． 25．下列说法正确的是 A．酸性： B．HF酸电离平衡正向移动时，其电离程度一定增大 C．甲基是推电子基团，所以结合氢离子的能力 D．分子：，键角： 二、非选择题 26．20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)，用于预测简单分子的空间结构。其要点可以概括为： Ⅰ、用表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子价层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，称为价电子对数。分子中的价电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间。 Ⅱ、分子的空间结构是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对。 Ⅲ、分子中价电子对之间的斥力的主要顺序为： ⅰ、孤电子对之间的斥力>孤电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力； ⅱ、双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力； ⅲ、X原子得电子能力越弱，形成的共用电子对之间的斥力越强； ⅳ、其他。 请仔细阅读上述材料，回答下列问题： (1)由的VSEPR模型填写下表： 2 ① 价电子对分布的几何构型 ② 四面体形 价电子对之间的键角 ③ (2)请用VSEPR模型解释为直线形分子的原因： 。 (3)分子的空间结构为 ，请你预测水分子中的大小范围并解释原因： 。 (4)和都属于型分子，S、O之间以双键结合，S与、S与F之间以单键结合。请你预测和分子的空间结构： 。 27．N、O、S、Cl、Cu五种元素的单质及其化合物在现代工业生产中有着广泛应用。请回答下列问题： (1)第一电离能：N (填“”或“”，下同)O，电负性：S Cl。 (2)前四周期元素中，未成对电子数为5的元素符号是 ； (3)SO3的空间构型是 ，分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成的大键原子数，n代表参与形成大键的电子数如苯分子中的大键可表示为，则SO3中的大键应表示为 。 (4)亚硒酸根离子()的VSEPR模型为 ； (5)与互为等电子体的微粒有 任写两种 28．我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(用R代表)。回答下列问题： (1)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为 ，不同之处为 (填标号)。 A．中心原子的杂化轨道类型    B．中心原子的价层电子对数        C．立体结构        D．共价键类型 (2)中阴离子中的σ键总数为 个。分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中的大键应表示为 。 (3)图中虚线代表氢键，其表示式为、 、 。 (4)R的晶体密度为，其立方晶胞参数为anm，晶胞中含有y个单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为 。 29．X、Y、Z均为短周期元素，可形成X2Z和YZ2两种化合物。X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子的K层的电子数目只有一个，Y位于X的下一周期，它的最外层电子数比K层多2个，而Z原子核外的最外层电子数比次外层电子数少2个。 (1)它们的元素符号分别为X 、Y 、Z 。 (2)用价电子对互斥理论判断： 物质 价电子对数 轨道杂化形式 分子的形状 成键电子对数 孤电子对数 X2Z YZ2 30．回答下列问题： (1)是有机合成中常用的还原剂，中的阴离子空间构型是 、中心原子的杂化形式为 。 (2)①根据价层电子对互斥理论，的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是 。 ②气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为 形，其中共价键的类型有 种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为 。 (3)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，阴离子空间构型为 ，C原子的杂化形式为 。 31．A、B、C、D、E为短周期元素且它们的原子序数依次增大，A的核外电子总数与其所在周期序数相同；D原子的L层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相同，并且无空轨道；B原子的L层中未成对电子数与D相同，但有空轨道；D与E同族。请回答下列问题： (1)A与B、C、D、E元素形成的二元共价化合物中，一种化合物分子呈三角锥形，该分子的化学式为 ，其中心原子的杂化方式为 ；A分别与B、C、D形成的共价化合物中既含有极性键，又含有非极性键的是 (填化学式，任意写出三种)。 (2)这些元素形成的含氧酸根离子中，其中心原子的价层电子对数为3的是 (写两种即可)；酸根离子呈三角锥形的是 。 (3)分子的空间结构为 ；根据原子轨道重叠方式的不同，该分子中共价键的类型为 。 (4)B的一种氢化物的相对分子质量是26，其分子中键与键的数目之比为 。 32．X、Y、Z、T四种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，T在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题。 (1)X元素符号为 ，Y属于 区元素，Z元素基态原子的电子排布式为 。 (2)与分子的立体结构分别是 和 ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 (写分子式)，理由是 。 (3)中X原子采取的杂化方式是 ，分子的空间结构是 。 (4)X、Y、Z的最简单气态氢化物的沸点由高到低的排列顺序是 ，原因是 。 (5)T的氢化物溶液中存在的氢键 种。 33．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。 (1)分子中存在的键和键个数之比为 。 (2)X元素的一种氧化物和与结构相似，X、Y与氢元素形成的一种化合物分子中键与键数目之比为 。 (3)写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式： 。 (4)W的基态原子的价层电子排布式为 。 (5)X元素的一种单质是一种由单层X原子构成的平面结构新型材料，下图中，1号X与相邻X形成键的个数为 。 (6)已知，其中键、键的键能分别为、，则分子中、之间共价键的键能为 。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．A 【详解】A．因为电负性：F＞Cl，导致FCH2-的吸电子效应比ClCH2-强，则FCH2COOH中-OH的极性强于ClCH2COOH中-OH的极性，所以酸性：F-CH2-COOH＞Cl-CH2-COOH，A正确； B．晶体硅和碳化硅均为共价晶体，影响其熔沸点大小的为键能的大小，与分子间作用力无关，因此熔点：晶体硅＜碳化硅，是因为键能：C-Si＞Si-Si，B错误； C．物质的稳定性与键能的大小有关，与氢键无关，因此热稳定性：HF(g)＞HCl(g)，是因为键能：H-F＞H-Cl，C错误； D．Br2和I2均为分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，与Br-Br键较强无关，D错误； 故答案为：A。 2．B 【详解】A．键是“头对头”重叠，属于轴对称，键是“肩并肩”重叠，属于镜面对称，二者的对称性不相同，A不正确； B．HCl分子中的共价键是由H原子的1s电子与Cl原子的3p电子形成的σ键，是键，B正确； C．CH2=CHC≡N分子中含有6个σ键和3个π键，σ键与π键数目之比为2∶1，C不正确； D．稀有气体为单原子分子，不存在共价键，所以没有σ键、π键，D不正确； 故选B。 3．B 【分析】T基态原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，故T为C；X基态原子的L层有3个未成对电子，为N；Y基态原子的L层p电子数比L层s电子数多2个，为O；Z元素的最高正价为价，为Cl。 【详解】A．分子即HCN中键与π键之比为，A正确； B．分子即的空间结构为V形，B错误； C．氨气为极性分子，水为极性分子，甲烷为非极性分子，根据相似相溶原理，在中的溶解度大于在中的溶解度，C正确； D．为极性分子，为非极性分子，D正确； 故选B。 4．C 【详解】A．Fe的原子序数为26，Fe原子失去4s能级上的2个电子和3d能级的1个电子形成，则的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，电子占有轨道数为14，有14种空间运动状态的电子，选项A错误； B．该配离子中含有6个配位键，有3个配体，选项B错误； C．双键上的C原子形成3个σ键且无孤电子对，采用sp2杂化，饱和C原子价层电子对数为4，采用sp3杂化，选项C正确； D．该配离子中含有的化学键有极性键、非极性键、配位键，不含离子键，选项D错误； 答案选C。 5．C 【详解】A．HC≡C-CH=NH分子中，碳碳三键与碳氮双键被一个碳碳单键隔开，可形成共轭二烯的形式，则3个C原子和1个N原子间可形成1个4原子π键，所以每个分子中含有6个σ键和2个π键，A不正确； B．分子中三键碳原子的价层电子对数为2，发生sp杂化，双键碳原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，B不正确； C．依据乙炔的分子结构特点，分子中红框内的4个原子应位于同一直线上，则分子中所有碳原子在同一直线上，C正确； D．HC≡C-CH=NH分子中，氮原子形成2个σ键，另外氮原子的最外层还有1个孤电子对，所以氮原子发生sp2杂化，D不正确； 故选C。 6．C 【分析】X是宇宙中含量最多的元素，X是H，Y的最外层电子数是次外层的两倍，Y是C，Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒，该单质、氢化物为，则Z是O，Z、M同主族，M是S，W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子，W是K，综上所述，X是H、Y是C、Z是O、M是S、W是K； 【详解】A．电子层数相同，原子序数越小则离子半径越小，简单离子半径：，A错误； B．元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性：O>C，则简单氢化物的稳定性Z>Y，B错误； C．M和Z既能形成极性分子，也能形成非极性分子，C正确； D．第二周期中第一电离能比O大的元素有三种，分别是N、F、Ne，D错误； 故选C。 7．D 【分析】由题意可知，W为CH3CHCNCH2OH。 【详解】 A．X与互为同系物，错误； B．该过程产生的中间体不可能，错误； C．Z中带正电荷的C原子的杂化类型均为sp2，错误； D．W分子中含有1个手性碳原子，正确。 故选D。 8．A 【详解】A．σ键为轴对称，π键为镜面对称，所以σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转，A正确； B．σ键不一定比π键强度大，如氮气中σ键的强度比π键强度小，B错误； C．H-Cl是氢原子1s轨道与氯原子3p轨道“头碰头”形成的，是s-pσ键，C错误； D．杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子，D错误； 答案选A。 9．B 【详解】A．价层电子对数，无孤电子对，分子为直线形，价层电子对数，有1对孤电子对，分子为V形，A错误； B．的价层电子对数为，的价层电子对数为，价层电子对互斥模型均为四面体形，B正确； C．的价层电子对数为，无孤电子对，为平面三角形，是非极性分子；的价层电子对数为，有1对孤电子对，为三角锥形，是极性分子，C错误； D．的价层电子对数为，的价层电子对数为，键角不同，D错误； 故选B。 10．C 【详解】A．离子中心原子是As，得到一个电子价电子是6，与6个F形成共价键，σ键数为6个，孤电子对是0，空间构型是正八面体形，A正确； B．电负性是吸引键合电子的能力，非金属性越强电负性越大，非金属性是H<C<O，电负性是H<C<O，B正确； C．HClO、、的中心原子价层电子对数相同，均为4，C错误； D．锌的4s能级全充满更稳定，第一电离能大，故Ga 的第一电离能低于 Zn，D正确； 故选C。 11．D 【详解】A．温度越高，蒸气的平均相对分子质量越小，可知升高温度使3S8⇌4S6⇌6S4⇌12S2正向移动，则正反应为吸热反应，即△H＞0，故A错误； B．由S8分子的结构可知，在一个S8分子中存在8个S原子，8个S-S共价键，S原子数与共价键数之比为1：1，故B错误； C．S8分子中S原子的价层电子对数为4，含有2个孤电子对，孤电子对的排斥力较大，所以S－S－S的键角小于109°28′，故C错误； D．同素异形体是同种元素形成的不同种单质，其相互转化过程中产生了新物质，属于化学变化，故D正确； 答案选D。 12．B 【详解】A．氟的电负性大于氯的电负性，键的极性大于键的极性，导致HF分子极性强于HCl，A不符合题意； B．F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，键不稳定，因此键的键能小于键的键能，与电负性无关，B符合题意； C．NF3和NCl3的立体构型都是三角锥形，NF3的键角比NCl3的小，是因为氟的电负性大于氯的电负性，NF3中共用电子对偏向F，电子对间排斥力减小，键角小；氯的电负性比氟小，对电子对的吸引能力比F小，NCl3键角比NF3更大，C不符合题意； D．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在，D不符合题意； 故选B。 13．C 【详解】A．固体溶于少量水中，溶液中同时存在和离子，黄色和蓝色混合得到的是绿色，故A正确； B．将固体溶于大量水中得到的是它的稀溶液，铜离子主要以存在，溶液显蓝色，故B正确； C．溶液中加入少量固体，氯离子和银离子生成氯化银沉淀，溶液中氯离子浓度减小，根据平衡移动原理，平衡正向移动，故C错误； D．向溶液中加入固体，溶液中氯离子浓度增大，根据平衡移动原理，平衡逆方向移动，故D正确； 答案C。 14．A 【详解】A．中O价层电子对数为，孤电子对数为1，VSEPR模型为四面体，其空间结构为三角锥形，故A正确；     B．BF3中B价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，其空间结构为平面三角形，故B错误；     C．中S价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型为四面体形，其空间结构为正四面体形，故C错误；     D．CO2中C价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型为直线形，其空间结构为直线形，故D错误； 故答案为：A。 15．D 【详解】A．中B原子的价层电子对数，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为平面三角形，A错误； B．中S原子的价层电子对数，弧电子对数为1，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为V形，B错误： C．中C原子的价层电子对数，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为平面三角形，C错误； D．中C原子采取杂化，且C原子的价电子均参与成键，空间结构为直线形，D正确； 答案选D。 16．D 【详解】A．电负性：，A正确； B．根据结构式，B形成4个共价单键，没有孤电子对，B的杂化方式为杂化，B正确； C．根据结构式，该阴离子中N原子最外层均满足8电子结构，C正确； D．N的简单氢化物氨气，价层电子对数为4，孤电子对数为0，模型为四面体形，D错误； 故选D。 17．B 【详解】A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有自范性，微粒在微观空间是否呈现周期性的有序排列，故A错误； B. 晶体有自范性是粒子在微观空间呈周期有序性排列的宏观表象，故B正确； C. 玻璃不是晶体，故C错误； D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是X—射线衍射法，故D错误； 综上所述，答案为B。 18．B 【详解】A．中C为sp杂化，直线型结构，键角为180°； B．H2O中O原子含有2个孤电子对，为sp3杂化，键角约为105°； C．CH4中C为sp3杂化，为正四面体结构，键角为109°28′； D．NH3是三角锥型分子，键角是107°； 故选B。 19．B 【详解】A．III的结构不对称，III的核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢原子，该分子中含有C、H、O三种元素且含有苯环，该分子不属于芳香烃，属于芳香族化合物，没有亲水基，只有憎水基，故不易溶于水，A错误； B．III与足量的H2加成后产物的结构简式为：，两个环连接的碳原子为手性碳原子，共2个手性碳原子，B正确； C．I中亚甲基具有甲烷结构特点，故所有原子不可能位于同一平面内，亚甲基上的碳原子、氧原子的价层电子对数均为4，则杂化方式均为sp3杂化，苯环上的碳原子杂化方式为sp2杂化，C错误； D．II中含醇羟基，不含羧基和酚羟基，该物质无酸性，不能使紫色石蕊试液变红，不能与碳酸钠溶液反应，D错误； 故选B。 20．B 【详解】A．“分子识别”和“自组装”是超分子形成的两个重要特征，A项正确； B．超分子内部分子之间通过非共价键相结合，可以通过氢键、静电作用、堆积作用等结合在一起，B项错误； C．超分子是由两种或多种分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，C项正确； D．超分子内部分子之间可以通过氢键、静电作用等作用力结合在一起，D项正确； 答案选B。 21．B 【详解】A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱是因为、、、键能逐渐减小，不能用范德华力的大小解释，A错误； B．F2、Cl2、Br2、都是由分子构成，相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增大，熔、沸点逐渐升高，B正确； C．C6H5-OH、H-O-H、C2H5-OH上氢原子的活泼性依次减弱与键的极性有关，不能用范德华力的大小解释，C错误； D．CH3-O-CH3、C2H5OH的沸点逐渐升高是因为C2H5OH分子间形成了氢键，不能用范德华力的大小来解释，D错误； 故选B。 22．AC 【详解】A．二苯并-18-冠-6与形成的整合离子属于分子识别的特征，故A错误； B．冠醚能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关，半径小于半径，二苯并-18-冠-6不能适配，故B正确； C．该冠醚分子中碳原子有苯环中的碳和醚中饱和碳，碳原子的杂化方式有2种，故C错误； D．该螯合离子中存在氧原子与钾离子之间的配位键，冠醚中存在共价键等化学键，故D正确； 故答案为AC。 23．B 【详解】A．氯气中不含氢原子，氯气易液化与氢键无关，故A错误； B．氨气与水分子之间可以形成氢键，增大在水中溶解度，所氨气极易溶于水，故B正确； C．酸性的强弱与电离出的氢离子的难易有关，与共价键的极性有关，与氢键无关，故C错误； D．水的分解破坏的是共价键，不是氢键，故D错误； 答案选B。 24．D 【详解】均为易溶于水的离子晶体，其水溶液的冰点低于水，使水的冰点降至零度以下，为非极性分子，根据相似相溶规则可知其不溶于水，因此不能降低水的冰点，则不能作为融雪剂的是，故选D。 25．C 【详解】A．氯原子为吸电子基，会使羧酸分子中羧基的极性增强，易电离出氢离子，所以三氯乙酸的酸性强于乙酸，故A错误； B．氢氟酸浓度增大时，溶液中的电离平衡正向移动，但电离程度减小，故B错误； C．甲基是推电子基团，使得分子中氮原子提供孤对电子的能力强于氨分子，所以结合氢离子形成配位键的能力强于氨分子，故C正确； D．由共价键的饱和性可知，分子的结构式为，双键成键电子对之间的斥力大于单键成键电子对之间的斥力，所以分子中的键角大于，故D错误； 故选C。 26．(1) 4 直线形 (2)中C原子价电子对数为2，由VSEPR模型知，两对价电子对应尽量远离，故为直线形结构。 (3) V形 应略小于，因为分子中中心O原子价电子对数为4，分占不同的位置，它们要尽量远离，故的价电子对分布的几何构型为四面体形，但是由于两对未成键电子对的排斥作用，导致略小于 (4)四面体形 【解析】（1）当n+m=4时，VSEPR模型为四面体形，其键角是109°28'，当n+ m=2，VSEPR模型为直线形，其键角是180°，故答案为：4；直线形；180°； （2）中C的价电子对数为，由VSEPR模型知，两对价电子对应尽量远离，故为直线形结构，即分子为直线形分子； （3）H2O属AX2E2，n+m=4，VSEPR模型为四面体形，但氧原子有2对孤电子对，所以分子的构型为V形；水分子属AX2E2，n+m=4，VSEPR理想模型为正四面体，价层电子对之间的夹角均为109°28′，根据Ⅲ-i，应有∠H-O-H＜109°28′，故答案为V形；应略小于，因为分子中中心O原子价电子对数为4，分占不同的位置，它们要尽量远离，故的价电子对分布的几何构型为四面体形，但是由于两对未成键电子对的排斥作用，导致略小于； （4）中心原子S原子的价电子对数为，4对价电子对应尽量远离，且周围原子的半径不完全相同，故和的空间结构为四面体形。 27．(1) (2)Mn (3) 平面正三角形 (4)四面体形 (5)BF3、SO3(合理即可) 【详解】（1）N、O位于同一周期相邻位置，N原子的2p能级电子数达到了半满结构，比较稳定，则第一电离能N>O，元素的电负性与非金属性有关，非金属性越强，电负性越大，则电负性S<Cl。 （2）前四周期元素中，未成对电子数为5的元素的外围电子构型为3d54s2，元素符号为Mn。 （3）SO3的中心原子为S原子，形成3个键，孤电子对为=0，则空间构型为平面正三角形，三氧化硫中，有一个硫氧双键，还有两个配位键，四个原子均达到了8电子的稳定结构，硫的两对孤对电子分别配位给两个氧原子。三氧化硫中有两个配位键，配位氧的四个电子与硫氧双键的π键的两个电子形成一个四中心六电子的大π键，应表示为。 （4）亚硒酸根离子SeO的中心原子为Se，形成3个键，孤电子对为=1，则VSEPR模型为四面体形。 （5）为四个原子的离子，价电子总数为24，互为等电子体的是BF3、SO3(合理即可)。 28．(1) ABD C (2) 5 (3) (4)(或) 【详解】（1）中键数为3，中心原子孤电子对数为，价层电子对数为4，杂化轨道类型为，立体结构为三角锥形；中键数为4，中心原子孤电子对数为，价层电子对数为4，杂化轨道类型为，立体结构为正四面体形；和中均含极性共价键和配位键，故两种阳离子的相同之处为A、B、D，不同之处为C。 （2）由图中的结构可知中的键数为5；中的5个原子参与形成大键，每个原子中参与形成大键的电子数为1(孤电子对不参与)，故参与形成大键的电子数为，中大键应表示为。 （3）当H与N、O、F相连时，可以与相邻分子的N、O、F相连，所以还可以形成的氢键有：和； （4）晶体的密度为，晶胞的体积为，晶胞的质量为，则，。 29．(1) H C S (2) 2 2 sp3 V形 2 0 sp 直线形 【分析】X、Y、Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X原子的K层的电子数目为1，则X为氢元素；Y位于X的下一周期，它的最外层电子数比K层多2个，其原子结构示意图为，则Y为C元素；而Z原子核外的最外层电子数比次外层电子数少2个且原子序数：Z>Y，则Z为S元素； 【详解】（1）根据分析，X、Y、Z对应元素分别是：H、C、S； （2）据分析可知：X2Z为H2S，中心原子S原子价层电子对数：，成键电子对数为2，有2对孤电子对，轨道杂化为sp3杂化，分子形状为V形；YZ2为CS2，中心原子C原子价层电子对数：，成键电子对数为2，无孤电子对，轨道杂化为sp杂化，分子形状为直线型； 30．(1) 正四面体形 (2) 平面三角形 2 (3) 平面三角形 【详解】（1）四氢合铝酸锂中四氢合铝酸根离子中铝原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，所以离子中铝原子的杂化方式为sp3杂化，离子的空间构型为正四面体形，故答案为：sp3；正四面体形； （2）①硫化氢分子中硫原子的价层电子对数为4，三氧化硫和二氧化硫中硫原子的价层电子对数都为3，则中心原子价层电子对数不同于其他分子的是硫化氢，故答案为：H2S； ②三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为0，所以分子的立体构型为平面三角形，分子中硫氧单键为σ键，硫氧双键中含有1个σ键和1个π键，所以分子中共价键的类型有2种；由图可知，三聚三氧化硫分子中每个硫原子与4个氧原子形成4个σ键，硫原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：平面三角形；2；sp3； （3）碳酸锌中碳酸根离子的价层电子对数为3，孤对电子对数为0，所以离子中碳原子的杂化方式为sp2杂化，离子的空间构型为平面三角形，故答案为：平面三角形；sp2。 31．(1) 、、 (2) 、 (3) 正四面体形 键 (4) 【分析】由“A的核外电子总数与其所在周期序数相同”可知A是H元素；由“D原子的L层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相同，并且无空轨道”可知D是O元素；由“B原子的L层中未成对电子数与D相同，但有空轨道”可知B是C元素；由A、B、C、D、E的原子序数依次增大可知C是N元素；由A、B、C、D、E为短周期元素和D与E同族可知E是S元素。 【详解】（1）H与B、C、D、E元素形成的二元共价化合物中，一种化合物分子呈三角锥形，该分子的化学式为，其中心原子的价层电子对数为4，所以中心原子的杂化方式为，H分别与C、N、O形成的共价化合物中既含有极性键，又含有非极性键的是、、等。 （2）这些元素形成的含氧酸根离子中，其中心原子的价层电子对数为3的酸根离子是、等；酸根离子呈三角锥形结构的是。 （3）分子的空间结构为正四面体形；根据原子轨道重叠方式的不同，该分子中共价键的类型为键。 （4）B的一种氢化物的相对分子质量是26，该氢化物的分子式为，结构式为，分子中键与键的数目之比为。 32．(1) S p 1s22s22p5 (2) V形 直线形 SO2 SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大 (3) sp2 平面三角形 (4) H2O＞H2S＞CH4 H2O分子间存在氢键，熔沸点最高，相对分子质量H2S＞CH4，H2S分子间作用力更大，熔沸点高于CH4 (5)4 【分析】X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s22s22p63s23p4，为S元素，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，则Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素，Z是地壳内含量最多的元素，为O元素，T在元素周期表的各元素中电负性最大，为F元素。 【详解】（1）X元素符号为S，Y为C元素，属于p区元素，Z为F元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p5； （2）为SO2，SO2中S原子的孤电子对数=、价层电子对数=2+1=3，分子的立体结构为V形；为CO2，分子的立体结构为直线形；相同条件下两者在水中的溶解度较大的是SO2，SO2是极性分子，CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大； （3）为SO3，SO3中S原子的孤电子对数=、价层电子对数=3，X原子采取的杂化方式是sp2，SO3分子的空间结构是平面三角形； （4）X、Y、Z的最简单气态氢化物的沸点由高到低的排列顺序是H2O＞H2S＞CH4，H2O分子间存在氢键，熔沸点最高，相对分子质量H2S＞CH4，H2S分子间作用力更大，熔沸点高于CH4； （5）HF溶液中存在的氢键类型有4种，表示为：F－H…F、F－H…O、O－H…F、O－H…O。 33．(1) (2) (3) (4) (5)3 (6) 【分析】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6，质子数为12-6=6，X为C，Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素，Y为N，Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族，Z为S，W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体即四氧化三铁，W为Fe。 【详解】（1）Y2分子为N2，N2的结构式为N≡N，1个N2分子中有1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为1:2。 （2）C元素的一种氧化物CO和CN-与N2结构相似，可推知CN-的结构式为，的结构式为，单键为σ键、三键为1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为2:2=1:1。 （3）S的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，碳与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：。 （4）W为Fe，原子序数为26，其基态原子的价层电子排布式为：。 （5）由题图可看出，每个碳原子能与三个碳原子形成单键，故能形成3个σ键。 （6）焓变△H=反应物键能之和-生成物键能之和，则，解得E=，即YO分子中Y、O之间共价键的键能为。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$