第二章 微粒间相互作用与物质性质 同步练习 2024-2025学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

第二章微粒间相互作用与物质性质 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．推测下列物质在水中溶解度最大的是 A． B．CO C． D． 2．乙醇分子中氧原子的价层电子对数为 A．1 B．2 C．3 D．4 3．中所含的不对称碳原子数为 A．1 B．2 C．3 D．4 4．欲提取碘水中的碘，不能选用的萃取剂是 A．酒精 B．四氯化碳 C．直馏汽油 D．苯 5．下列分子中既不存在s-p σ键,也不存在p-p π键的是(　　) A．HCl B．HF C．CO2 D．SCl2 6．已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色。根据如图所示的实验流程分析，下列叙述错误的是 A．绿茶叶水与FeSO4反应生成的鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色 B．维生素C可将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁 C．④中发生的反应有2个 D．服用补铁剂时不能喝绿茶 7．冠醚能与阳离子尤其是与碱金属离子作用，并随环的大小不同而与不同碱金属离子作用，12—冠—4与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用，18—冠—6与钾离子作用如图，但不与锂离子或钠离子作用，下列说法不正确的是 A．18—冠—6中C原子和O原子的杂化轨道类型相同 B．与K+作用不与Li+和Na+作用反应反映了超分子的“分子识别”的特征 C．与钾离子作用反映了超分子的“自组装”的特征 D．冠醚与碱金属离子作用的原理与其可做相转移催化剂的原理有关 8．下列说法错误的是(　　) A．含有共价键的化合物一定是共价化合物 B．在共价化合物中一定含有共价键 C．构成单质分子的微粒不一定含有共价键 D．双原子单质分子中的共价键一定是非极性键 二、填空题 9．(1)若与通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是 。 (2)硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示： 在中，硼原子轨道的杂化类型有 ；配位键存在于 原子之间(填原子的数字标号)； (填数字)。 (3)金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。过渡金属配合物的中心原子价电子数与配位体提供电子总数之和为18，则 。 10．已知苯的结构如图所示，苯分子是平面结构，苯环中的碳碳键由6个σ键形成正六边形，6个碳原子的2p轨道上的一个电子形成大π键。苯分子中碳原子的杂化方式为 ，碳碳键的成键轨道有 和 ，C-H的成键轨道是 。    11．白磷分子中P—P键易断开，若一个白磷分子中每个P—P键均断开插入一个氧原子，则一共可结合 个氧原子，这样得到磷的一种氧化物，其分子式为 。由C、H、N三种元素组成的某化合物，其分子内含4个氮原子，且4个氮原子排成内空的正四面体(同白磷)，每两个氮原子间都有一个碳原子，且分子内无C—C和C===C，则化合物的分子式为 。 12．氢键对物质物理性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响：分子间存在氢键的物质，物质的熔、沸点明显 ，如NH3>PH3；同分异构体分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点 ，如邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸。 (2)对物质溶解度的影响：溶剂和溶质之间形成氢键使溶质的溶解度 ，如NH3、甲醇、甲酸等易溶于水。 (3)对物质密度的影响：氢键的存在会使某些物质的密度反常，如水的密度比冰的密度 。水结冰体积膨胀，是因为冰中所有水分子通过有方向性和饱和性的氢键互相联结成晶体，而液态水中只有大部分水分子以氢键结合成为(H2O)n。 (4)氢键对物质电离性质的影响：如邻苯二甲酸的电离平衡常数Ka1比对苯二甲酸的电离平衡常数Ka1 很多。 三、计算题 13．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。 回答下列问题： (1)用电子式表示C和E形成化合物的过程： 。 (2)写出基态F原子的核外电子排布式： 。 (3)A2D的电子式为 ，其分子中 (填“含”或“不含”，下同)键， π键。 (4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有 。 四、解答题 14．有A、B、C、D、E、F六种元素，已知： ①它们位于三个不同的短周期，核电荷数依次增大； ②E元素的电离能数据如表所示()： … 496 4562 6912 9540 … ③B元素与F元素同主族； ④A元素、E元素均能与D元素按原子个数比为1：1或2：1形成化合物； ⑤B元素、C元素均能与D元素按原子个数比为1：1或1：2形成化合物。 请回答下列问题： (1)写出只含有A、B、D、E四种元素的两种盐的化学式： 、 。 (2)分子中存在 个σ键， 个π键。 (3)如表所示列出了上述部分元素形成的化学键的键能： 化学键 键能/() 452 226 347.7 745 497.3 则下列3种物质的稳定性由高到低的顺序为 (填标号)。 a.B与D形成的稳定化合物    b.F的单质    c.F与D形成的化合物 15．短周期的5种非金属元素，其中A、B、C的特征电子排布可表示为A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题： (1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子①BC2②BA4③A2C2④BE4，其中属于极性分子的是 (填序号)；分子BC2中含σ键 个，含π键 个。 (2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高，其原因是 。 (3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂，其分子式为 、 。DE4在前者中的溶解度 (填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。 (4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为 (填化学式)。 16．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 。 《第二章微粒间相互作用与物质性质》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D B A D C C A 1．A 【详解】水、为极性分子，且氨气与水分子之间存在氢键，而CO、、为非极性分子，根据相似相溶原理可知，在水中溶解度最大的是氨气； 故选A。 2．D 【详解】乙醇的结构简式为，氧与氢原子、碳原子成键，即氧原子有2对键电子对。由于碳原子只拿出一个电子与氧原子成键，故氧原子的孤电子对数，价层电子对数为4，故选D。 3．B 【详解】不对称碳原子是指所连的四个原子或基团均不相同的碳原子，据此可知分子中标有“*”的碳原子为不对称碳原子：。故选：B。 4．A 【详解】A．酒精与水互溶，酒精和碘水不分层，不能用作碘的萃取剂，故A符合题意； B．为非极性溶剂，单质碘()是含有非极性键的非极性分子，根据“相似相溶”规律，可知碘易溶于，又密度大于水，与水的密度差别较大，与碘水容易分层，可以作为碘的萃取剂，故B不符合题意； C．碘易溶于直馏汽油，直馏汽油(极性非常弱，可视为非极性分子)密度小于水，与水的密度差别较大，容易分层，直馏汽油可以作为碘的萃取剂，故C不符合题意； D．苯为非极性溶剂，单质碘()是含有非极性键的非极性分子，根据“相似相溶”规律，可知碘易溶于苯，苯密度小于水，与水的密度差别较大，容易分层，苯可以作为碘的萃取剂，故D不符合题意； 故答案为：A。 5．D 【详解】A．HCl中H-Cl键为s-pσ键，故A错误； B．HF中H-F键为s-pσ键，故B错误； C．SO2的结构为，存在p-pσ键和p-pπ键，故C错误； D． SCl2中的S-Cl键为p-pσ键，故D正确； 故答案为D。 6．C 【详解】A．鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，在绿茶叶水中加入FeSO4，出现蓝黑色，说明鞣酸亚铁易被氧气氧化，A正确； B．向蓝黑色溶液中加入维生素C，溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁，表现还原性，B正确； C．④中发生的反应有维生素C、Fe2+被H2O2氧化、Fe3+与SCN-的络合反应等，反应不止2个，C错误； D．因为绿茶叶水中的鞣酸与补铁剂中的Fe2+反应生成鞣酸亚铁，鞣酸亚铁不稳定，易被氧化为鞣酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D正确； 故答案为C。 7．C 【详解】A．由图可知，18—冠—6中碳原子和氧原子的价层电子对数都为4，原子的杂化方式都为sp3杂化，故A正确； B．18—冠—6与钾离子作用，但不与锂离子或钠离子作用说明超分子具有分子识别的特征，故B正确； C．18—冠—6与钾离子作用，但不与锂离子或钠离子作用说明超分子具有分子识别的特征，不具备自组装的特征，故C错误； D．由题意可知，冠醚是皇冠状分子，分子中内部有很大的空间，能与离子半径不同的碱金属阳离子发生络合反应，把无机物带入有机物中，它可以作为相转移催化剂也是基于这个原理，故D正确； 故选C。 8．A 【详解】A．含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如NaOH、铵盐等，它们含有共价键，但它们是离子化合物，故A错误； B．共价化合物中一定含有共价键，故B正确； C．构成单质分子的微粒不一定含有共价键，如稀有气体的分子是单原子分子，不含有共价键，故C正确； D．双原子单质分子形成的共价键，因为原子相同得失电子能力相等，共用电子对不发生偏移，一定是非极性键，故D正确； 故选A。 【点睛】含有离子键的化合物一定是离子化合物，但含有共价键的化合物不一定是共价化合物，例如铵盐等。 9． X 、 4、5(或5、4) 2 4 【详解】(1)在分子中B原子最外层的3个电子全部用于成键，所以在该配合物中提供孤电子对的应该是X原子，B原子提供空轨道。 (2)由球棍模型可以看出，2号、4号等半径较大的球为B原子，1号、3号、5号、6号等半径较小的球为O原子，半径最小的球为H原子。2号B原子形成3个键，采取杂化，4号B原子形成4个键，采取杂化；4号B原子的3个杂化轨道与除5号O原子外的3个O原子形成键后还有1个空轨道，而5号O原子能提供孤电子对，二者可以形成配位键；由图示可以看出该阴离子为，其中B为+3价，O为-2价，H为+1价，可知。 (3)基态的价电子排布式为，即中心原子价电子数为10，而每个配位体可提供1对孤电子对，显然。 10． sp2 sp2杂化轨道与sp2杂化轨道 2p与2p sp2杂化轨道与1s 【详解】苯结构呈正六边形，碳原子有4个价电子，又每个碳原子的2p轨道上的一个电子形成大π键，所以碳原子价层电子对数为3，即碳原子为sp2杂化； 碳原子为sp2杂化，形成三个sp2杂化轨道，一个形成碳氢键，其余两个形成碳碳键，又2p轨道上的一个电子形成大π键，所以碳原子之间成键轨道有sp2杂化轨道与sp2杂化轨道、2p与2p； 碳原子提供一个sp2杂化轨道，氢原子提供1s能级电子，即碳氢键成键轨道为sp2杂化轨道与1s。 11． 6 P4O6 C6H12N4 【详解】试题分析：在白磷分子空间结构图中，分子内共有6个P—P键，由题意，可嵌入6个O原子，分子式为P4O6；同理4个N原子也可构成正四面体，在N—N之间嵌入6个C原子，因无C—C和C===C，为满足碳4价，化合物分子应由4个N原子和6个CH2组成，故分子式为C6H12N4。 考点：考查白磷分子的结构、分子式的判断 点评：该题是中等难度的试题，试题注重基础和能力的双向考查。有利于培养学生的逻辑思维能力和抽象思维能力，也有助于培养灵活运用基础知识解决实际问题的能力。 12．(1) 高 高 < (2)增大 (3)大 (4)小 【解析】略 13．    1s22s22p63s23p64s1    含 不含 离子键、极性共价键 【分析】现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素，则B是O元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；则A是H，C是Na，D是S；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个，则E是Cl元素；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。 【详解】根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。 (1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为  ； (2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1； (3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：  ；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键； (4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。 14． 3 2 a＞c＞b 【详解】由E元素的电离能数据可知，E为碱金属元素，A元素、E元素均能与D元素形成原子个数比为1：1或2：1的化合物，说明D为O，E为Na，A为H。B元素、C元素均能与O形成原子个数比为1：1或1：2的化合物，则B为C（碳），C为N。B元素与F元素同主族，则F为Si。 （1）H、C、O、Na四种元素可形成或等盐。 （2）1个分子中含有1个和2个，即含有3个σ键和2个π键。 （3）共价键的键能越大，形成的物质越稳定。稳定性由高到低的顺序为：a＞c＞b。 15． ③ 2 2 水分子间存在氢键 C6H6 H2O 大于 SiCl4>CCl4>CH4 【分析】由s轨道最多可容纳2个电子可得：a=1，b=c=2，即A为H，B为C，C为O；由D与B同主族，且为非金属元素，得D为Si；由E在C的下一周期且E为同周期电负性最大的元素可知E为Cl。 【详解】(1)①、②、③、④分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为非极性分子，CO2中含2个σ键，2个π键。故答案为：③；2；2； (2)C的氢化物为H2O，水分子间可形成氢键是其沸点较高的重要原因。故答案为：水分子间存在氢键； (3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂苯中。故答案为：C6H6；H2O；大于； (4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，故它们的沸点顺序为SiCl4>CCl4>CH4。故答案为：SiCl4>CCl4>CH4； 16．(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。 学科网（北京）股份有限公司 $$