2.3分子结构与物质的性质 同步练习 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

2024—2025学年高中化学人教版选择性必修第二册2.3分子结构与物质的性质 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列分子属于极性分子的是 A．OF2 B．CS2 C．SiCl4 D．O2 2．下列说法正确的是 A．氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一 B．形成氢键会使物质的熔、沸点升高 C．由于氢键的存在，冰才能浮在水面上 D．氢键的存在决定了水分子中氢氧键的键角是105° 3．干冰汽化时，下列所述内容发生变化的是 A．分子内共价键 B．分子间的作用力增大 C．分子间的距离 D．分子内共价键的键长 4．下列对一些实验事实的理论解释正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 、空间构型为V形 、的中心原子均为杂化 B 白磷为正四面体分子 白磷分子中P-P键间的夹角是 C 1体积水可溶解700体积氨气 氨是极性分子，有氢键的影响 D HF的沸点高于 H-F键的键长比键的键长短 A．A B．B C．C D．D 5．下列说法正确的是 A．为含极性键的非极性分子，可推测出也为含极性键的非极性分子 B．为含极性键的非极性分子 C．和分子都是含极性键的极性分子 D．是含非极性键的极性分子 6．下列有关氢键的说法中错误的是 A．氢键是一种相对比较弱的化学键 B．通常说氢键是较强的分子间作用力 C．氢键是由氢原子与非金属性极强的原子相互作用形成的 D．分子间形成氢键会使物质的熔、沸点升高 7．科学家发现铂的两种化合物a()和b()。实验测得a和b具有不同的特性：a具有抗癌作用，而b没有。则下列关于a、b的叙述正确的是 A．a和b属于同一种物质 B．a和b互为同分异构体 C．a和b都为极性分子 D．a和b的空间结构都是四面体形 8．下列物质中，酸性最强的是 A．氯乙酸 B．二氯乙酸 C．三氯乙酸 D．三氟乙酸 9．下列关于粒子的描述不正确的是 A．和均是价电子总数为8的极性分子，且分子的键角较大 B．和均是含一个极性键的18电子微粒 C．和均是四面体形的非极性分子 D．中含中子、质子、电子的数目均为(代表阿伏加德罗常数的值) 10．下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 11．已知：手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子。在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如、、和等。它们虽是微量的，有些却是强温室气体。下列有关推测正确的是 A．是平面型分子 B．分子中有两个手性碳原子 C．在中的溶解度比在水中的小 D．分子可以与HCl反应生成 12．下列分子的空间构型是正四面体形的是（　  　） ①CH4　     ②NH3 　  ③CF4　     ④SiH4　     ⑤C2H4　     ⑥CO2 A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．①③⑤ 13．下列说法不正确的是 A．N－O键的极性比C－O键的极性小 B．乳酸中存在一个手性碳原子 C．和相对分子质量相同，因而沸点几乎相同 D．有机羧酸随着烃基增长，羧基中羟基的极性减小，羧酸的酸性减弱 14．下列说法错误的是 A．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基 B．DNA分子具有双螺旋结构，其中碱基通过氢键作用结合成碱基对 C．尿素是一种重要的化肥，可促进农作物的生长，提高产量，但不宜过度使用 D．二硫键(-S-S-)是维持头发弹性和形状的一个重要结构，烫发会使二硫键断裂，对头发造成一定损害 15．关于氢键，下列说法正确的是 A．所有含氢元素的化合物中都存在氢键，氢键比范德华力强 B．H2O是一种非常稳定的化合物，就是由于水分子间形成氢键所致 C．氢原子和非金属性很强的元素原子（F、O、N）形成的共价键，称为氢键 D．分子间形成的氢键通常会使相应物质的熔点和沸点升高，氢键也可存在于分子内 二、填空题 16．氢键对物质性质的影响 (1)当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将 。 (2)氢键也影响物质的 、 等过程。 17．已知H和O可以形成和两种化合物，回答下列问题： (1)水是维持生命活动所必需的一种物质。用球棍模型表示的水分子结构是 (填标号)。 A．    B．    C．    D． (2)已知分子的结构如图所示，分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为，而两个与的夹角均为。 ①分子的电子式是 ，结构式是 。 ②分子是含有 (填“极性”或“非极性”，下同)键和 键 的分子。 ③难溶于，简要说明理由： 。 ④中氧元素的化合价是 ，简要说明原因： 。 18．记号笔通常分水性和油性两种，二者所使用的颜料分别为无机颜料和有机颜料。使用时发现，水性笔书写在白板上的笔迹用湿抹布即可擦去，而油性笔的笔迹则需要用汽油等有机溶剂才能擦掉，试解释原因 。 19．氢键的特征 (1)氢键不是化学键，而是特殊的分子间作用力，其键能比化学键 ，比范德华力 。 (2)氢键具有一定的方向性和饱和性 X—H与Y形成分子间氢键时，氢原子只能与一个Y原子形成氢键，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定 (如图)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年3月31日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C C D A B D A B 题号 11 12 13 14 15 答案 D B C A D 1．A 【详解】A．OF2分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2，分子的空间构型为V形，则OF2分子是结构不对称的极性分子，故A正确； B．二硫化碳分子中碳原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0，分子的空间构型为直线形，则二硫化碳是结构对称的非极性分子，故B错误； C． 四氯化硅分子中硅原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，分子的空间构型为正四面体形，则四氯化硅是结构对称的非极性分子，故C错误； D．氧气分子是同种元素形成的双原子分子，正负电荷中心重合，属于非极性分子，故D错误； 故选A。 2．C 【详解】A．氢键属于分子间作用力，不属于化学键，故A错误； B．氢键分为分子间氢键和分子内氢键，分子间形成氢键时，物质的熔、沸点升高，分子内形成氢键时，物质的熔、沸点降低，故B错误； C．冰中水分子排列有序，氢键数目增多，体积膨胀，密度减小，所以冰才能浮在水面上，故C正确； D．键角是共价键的键参数，氢键不是共价键，是分子间作用力，所以键角与氢键无关，故D错误； 故选C。 3．C 【详解】汽化是液态变气态的过程，是物理变化，二氧化碳分子没有改变，只是分子间的距离发生了变化，因此分子内的共价键没有任何变化、共价键的键长自然而然也不变，由于分子间距离增大，分子间的作用力被减弱，C符合题意。 故选：C。 4．C 【详解】A．中硫原子采取杂化，A错误； B．白磷为正四面体结构，P-P键间的夹角是，B错误； C．氨气和水分子中都含有氢键，二者都是极性分子，并且氨气能和水分子形成氢键，因此氨气极易溶于水，C正确； D．HF分子间含有氢键，所以其沸点较高，氢键属于分子间作用力的一种，与键长的长短无关，D错误； 故答案选C。 5．D 【详解】A．BF3中含有极性键，为平面正三角形，结构对称，分子中正负电荷重心重叠，为非极性分子；分子为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为含极性键的极性分子，A错误； B．中C－H、C－Cl之间均为极性键，空间构型为四面体型（非正四面体），属于极性分子，B错误； C．为极性分子；而的结构式是S=C=S，仅含极性键，分子空间构型为直线形，结构对称，为非极性分子，C错误； D．中O-O键是非极性键，分子结构不对称，正负电荷重心不重合，是极性分子，D正确； 故选D。 6．A 【详解】 A. 氢键是一种特殊的分子间作用力，不是化学键，故A错误； B. 氢键是一种特殊的分子间作用力，比普通的分子间作用力要强，故B正确； C. 氢键是由氢原子与非金属性极强的F、O、N等原子相互作用形成的，故C正确； D. 氢键比普通的分子间作用力要强，分子间形成氢键会使物质的熔、沸点升高，故D正确； 答案选A。 7．B 【详解】A．因为a和b具有不同的特性，所以a和b一定不是同一种物质，A项错误； B．性质不同说明结构不同，而a与b的分子式是相同的，所以a和b互为同分异构体，B项正确； C．根据分子的空间结构，a中正、负电荷重心不重合，为极性分子，b中正、负电荷重心重合，为非极性分子，C项错误； D．a和b的空间结构若都是四面体形，两个氯原子就不存在相邻和相间之分，因此a与b的空间结构都只能是平面四边形，D项错误； 故选B。 8．D 【详解】键的极性大，羧基中的羟基的极性增强，更易电离出，故随氯原子增加，酸性越来越强，酸性：三氯乙酸>二氯乙酸>氯乙酸，但氟的电负性比氯的大，键的极性比键的极性大，使的极性大于的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出故三氟乙酸的酸性最强。 答案选D。 9．A 【详解】A．孤电子对对成键电子对具有排斥作用，和均是价电子总数为8的极性分子，分子中N原子有1个孤电子对，而分子中S原子有2个孤电子对，所以分子的键角较小，故A错误； B．和均是18电子微粒，H-S键、H-Cl键均是极性键，故B正确； C．和均是四面体形，结构不对称，是极性分子；结构对称，是非极性分子，故C错误； D．1个分子中含10个质子、10个中子、10个电子，则中含中子、质子、电子的物质的量均为，数目均为，故D正确； 选A。 10．B 【详解】A．、、三种分子都是含有极性键的极性分子，故不选A； B．、、中均含极性键，分子为正四面体结构，是非极性分子，是平面对称结构，是非极性分子，是对称性高的平面正六边形结构，是非极性分子，故选B； C．、都只含非极性键，故不选C； D．、都是极性分子，故不选D； 选B。 11．D 【详解】A．分子中N原子价层电子对数为，是杂化，分子呈三角锥形，A项错误； B．中只有一个手性碳原子，与氯原子相连的碳原子为手性碳原子，B项错误； C．为非极性分子，为非极性分子，在水中的溶解度小于在中的溶解度，C项错误； D．分子中N最外层有孤电子对，与分子相似，可与结合，D项正确； 故选D。 12．B 【详解】①CH4分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+(4-4×1)=4，且不含孤电子对，所以其空间构型是正四面体，故正确；②NH3分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=3+(5-3×1)=4，该分子中含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥型，故错误；③CF4分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+(4-4×1)=4，且不含孤电子对，所以其空间构型是正四面体，故正确；④SiH4分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+(4-4×1)=4，且不含孤电子对，所以其空间构型是正四面体，故正确；⑤C2H4分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=3+0=3，分子中不含孤电子对，所以其空间构型是平面形结构，故错误；⑥CO2分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=2+(4-2×2)=2，所以二氧化碳是直线型结构，故错误；则分子的空间构型是正四面体形的是①③④；故选B。 13．C 【详解】A．成键原子的电负性差值越大，键的极性越强，而电负性：，则键的极性比键的极性小，A正确； B．连接四个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，所以乳酸()中连有的C原子为手性碳原子，B正确； C．和相对分子质量相同，但分子间能形成氢键，分子间不能形成氢键，所以的沸点比高　，C错误； D．烃基是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越强，D正确； 故选C。 14．A 【详解】A．核酸水解产物中含有磷酸，戊糖和碱基，选项A错误； B．DNA为双螺旋结构，两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对，选项B正确； C．化肥都不可以过度使用，否则会造成土壤板结，选项C正确； D．二硫键(-S-S-)是维持头发弹性和形状的一个重要结构，烫发会使二硫键断裂，对头发造成一定损害，选项D正确； 答案选A。 15．D 【详解】A．F，O，N等为电负性大而原子半径较小的非金属原子，在某些含N-H、O-H、F-H的化合物中形成氢键，所以含有氢元素不一定有氢键，如甲烷分子间不能形成氢键，故A错误； B．氢键只影响物质的物理性质，H2O是一种非常稳定的化合物，是因为H-O键的稳定性强，故B错误； C．氢原子与电负性大、半径小的原子X(氟、氧、氮等)以一种特殊的分子间作用力结合，若与电负性大的原子Y(与X相同的也可以)接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的键，称为氢键，不属于化学键，故C错误； D．氢键的存在使分子间作用力增强，能够显著提高物质的熔沸点，氢键也可存在于分子内，如邻羟基苯甲醛分子(  ) 内的羟基与醛基之间即存在氢键，故D正确； 故选D。 【点睛】本题考查了氢键的存在和对物质性质的影响，把握氢键的概念是解题的关键。注意氢键只影响物质的物理性质，与物质的稳定性无关。 16．(1)升高 (2) 电离 溶解 【解析】略 17． B H—O—O—H 极性 非极性 极性 因为极性分子，而为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，难溶于 -1 为非极性键，而为极性键，共用电子对偏向氧原子，故氧为-1价 【详解】(1)水分子中中心元素氧是sp3杂化，有2对孤电子对，所以水分子的空间构型为V型，其球棍模型为B； (2)①过氧化氢分子中氧原子间形成一个共价键，所以分子的电子式是，成键电子对用短线表示，其结构式是H—O—O—H； ②分子中，氢氧原子间形成极性键，氧氧原子间形成非极性键；根据题给信息分析可知，过氧化氢分子为不对称结构，属于极性分子； ③由的空间结构可知，是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，而为非极性分子，根据“相似相溶”规律，难溶于； ④中，氧氧键属于非极性键，而氧氢键属于极性键，氧原子得电子能力强，共用电子对偏向氧原子，故氧元素的化合价是-1价。 18．水性记号笔所使用的颜料为无机颜料，可溶于水；油性记号笔所使用的颜料为有机颜料，不溶于水，但可溶于汽油等有机溶剂，所以水性笔书写在白板上的笔迹用湿抹布即可擦去，而油性笔的笔迹则需要用汽油等有机溶剂才能擦掉。 【详解】水性记号笔所使用的颜料为无机颜料，可溶于水；油性记号笔所使用的颜料为有机颜料，不溶于水，但可溶于汽油等有机溶剂，所以水性笔书写在白板上的笔迹用湿抹布即可擦去，而油性笔的笔迹则需要用汽油等有机溶剂才能擦掉。 19． 弱 强 【详解】 氢键是一种特殊的分子间作用力比范德华力强但是比化学键要弱，氢键既可以存在于分子间(如水、乙醇、甲醇等)，又可以存在于分子内（如）。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$