内容正文:
化学 选择性必修2 物质结构与性质 SJ
1
4
专题4 素养检测
刷速度
2
专题4
素养检测
主讲老师
建议用时:45分钟
1.[江西部分高中2025联考]下列有机物既含 键又含 键,且碳原子杂化类型种类最多的是
( )
B
A. B. C. D.
4
解析 A项物质中有单键和双键,既含 键又含 键,C原子杂化方式有2种:和 ;B项物
质中有单键、双键、三键,既含 键又含 键,C原子杂化方式有3种:、和 ;C项物质
中有单键和双键,既含 键又含 键,C原子杂化方式有2种:和 ;D项物质中有单键和双
键,既含 键又含 键,C原子杂化方式有1种:。既含 键又含 键,且碳原子杂化类型种
类最多的是B项物质,选B。
5
专题4
素养检测
主讲老师
2.[云南红河蒙自一中2024高二月考]在有机化合物分子中,若碳原子连接四个不同的原子或原
子团,该碳原子称为手性碳原子,以“ ”表示。具有手性碳原子的有机化合物具有光学活性。
下列分子中,不具有光学活性的是( )
B
A.
B.
C.
D.
7
解析 的中间的碳原子连接了四个不同基团,是手性碳原子,该分子具有
光学活性,A不符合; 分子中没有连接四个不同基团的碳原子,
无手性碳原子,该分子不具有光学活性,B符合; 分
子中,从左数第二个碳原子和第三个碳原子都连接了四个不同基团,这两个碳原子是手性碳原子,
该分子具有光学活性,C不符合; 分子中,从左数
第二、三、四个碳原子均连接了四个不同基团,这三个碳原子是手性碳原子,该分子具有光学活
性,D不符合。
8
专题4
素养检测
主讲老师
3.配合物可用于离子检验,设 为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
( )
C
A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键
B.配离子为,中心离子为,配位数为6,配位原子有C和
C.该配合物中 键数目为
D.该配合物为离子化合物,易电离,配合物电离得到阴、阳离子共 个
10
解析 与之间存在离子键,、与 形成配位键,碳氮之间、氮氧之
间存在极性共价键,A正确;配离子中分子、与共形成6个配位键,配位原子有C和 ,
B正确;该配合物中 键数目为 ,C错误;
为离子化合物,该物质电离出与 ,所
以该配合物电离得到阴、阳离子共 个,D正确。
11
专题4
素养检测
主讲老师
4.[湖南长沙长郡中学2024高二开学考]四氯乙烯( )是一种衣物干洗剂,聚四氟乙烯
( )是家用不粘锅内侧涂层的主要成分,下列说法正确的是( )
D
A.它们都能发生加成反应,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.它们的分子中C原子的杂化类型均为 杂化
C.四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用,聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
D.键极性大于 键极性
13
解析 聚四氟乙烯不含不饱和键,不能发生加成反应,也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;
四氯乙烯中C原子的杂化类型为 杂化,B错误;聚四氟乙烯具有高度的化学稳定性,C错误;
和为同主族元素,由于电负性大于,因此键极性大于 键极性,D正确。
14
专题4
素养检测
主讲老师
5.[山东青岛2025期中]磷酰氯 是有机合成的催化剂,可用以下方法制取:
或,其中 分子的空间结构如图所示。下列
说法不正确的是( )
A
A.中只含有 键
B. 是非极性分子
C. 的空间结构是三角锥形
D.与反应生成 的化学方程式为
16
解析 结构中含有、,故既含 键,也含 键,A错误; 为空间对称结构,
是非极性分子,B正确;的中心原子的价电子对数为 ,有一个孤电子对,故
空间结构是三角锥形,C正确;可与 发生反应:
,D正确。
17
专题4
素养检测
主讲老师
6.[广西部分学校2025联考]某物质可溶于水、乙醇,熔点为 ,其结构简式如图所示。
下列说法错误的是( )
D
A.该物质溶于乙醇,可与乙醇分子形成分子间氢键
B.该物质分子中含有极性共价键
C.分子中每个 原子的孤电子对数均为1
D.该物质分子中 键和 键的个数比为
19
解析 题给物质中氨基与乙醇中羟基可形成分子间氢键,A正确;题给有机物分子中含有
、、以及,都为极性共价键,B正确; 最外层有5个电子,由结构可知每
个都形成3个共价键,均有1个孤电子对,C正确;单键为 键,双键中含有1个 键和1个 键,
三键中含有1个 键和2个 键,该物质分子中含有9个 键、3个 键, 键和 键的个数比为
,D错误。
20
专题4
素养检测
主讲老师
7.科学家近期合成了一种配合物,该物质可以在温和条件下活化,将转化为 ,反应过
程如图所示。下列说法正确的是( )
D
A.电负性: B.键角:
C.产物中原子的杂化轨道类型为 D. 的价层电子对互斥模型为四面体形
22
解析 同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大, 的电负性大于C,铁是金属元素,电负性一般
比非金属性元素小,电负性:,A错误;中 的价电子对数
,原子上的孤电子对数为2,分子中 的价电子对数
, 原子上的孤电子对数为1,孤电子对越多,对成键电子的排斥
力越大,键角越小,所以键角:,B错误;从题图中可以看出,产物中 原子的价电
子对数为4,则采取的杂化轨道类型为,C错误; 的价电子对数为4,则价层电子对互斥
模型为四面体形,D正确。
23
专题4
素养检测
主讲老师
8.[湘豫名校2025调研]物质结构具有多样性。三氧化硫在标准状况下为固态,主要以两种形式
存在:一种是三聚体环状结构(如图乙),另外一种是螺旋链状结构(如图丙)。
下列说法正确的是( )
D
A.标准状况下,含有约 个氧原子
B.图甲中气态是含有 键的极性分子
C.图乙中三聚体 存在手性异构体
D.图丙中链状中硫原子是 杂化
25
解析 标准状况下,为固态,无法用气体摩尔体积计算物质的量,A错误;气态 中心原子
孤电子对数为,价层电子对数为 ,分子空间结构为平面三角形,正、负电中
心重合,是含有 键的非极性分子,B错误;三聚体 结构对称,不存在手性异构体,C错误;
由题图可知,链状中硫原子价层电子对数为4,没有孤电子对,因此是 杂化,D正确。
26
专题4
素养检测
主讲老师
9.[湖南长沙2025月考]某种离子液体的结构如图所示,、、 、
、为原子序数依次增大的五种短周期非金属元素, 的原子序数等
于、原子序数之和, 为非金属性最强的元素。
下列说法正确的是( )
B
A.的键角大于的键角 B.的 模型为正四面体形
C.是极性分子,是非极性分子 D.的键能小于 的键能
28
思路导引
、、、、为原子序数依次增大的五种短周期非金属元素,为非金属性最强的元素,则
为元素;由阴离子结构可知,得到1个电子后可形成4个共价键,则 为第ⅢA族元素,且原子
序数:,则为B元素;阳离子中两个原子成键数目不同,则其中1个 原子失去1个电子
形成4个共价键,为第ⅤA族元素,且原子序数:,则为元素,阳离子中所有 原子形
成4个共价键、所有原子形成1个共价键,且原子序数:,的原子序数等于、
原子序数之和,则是氢元素、 是C元素。
29
解析 氨分子中氮原子为杂化,孤电子对数为1,甲烷分子中碳原子为 杂化,孤电子对数为
0,杂化方式相同时,孤电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,分子的键角越小,所以甲烷
分子的键角大于氨分子,A错误; 中硼原子的价层电子对数为4,孤电子对数为0,则
的模型为正四面体形,B正确; 分子中硼原子的价层电子对数为3,孤电子对数
为0,分子的空间结构为平面三角形,为非极性分子, 分子中氮原子的价层电子对数为4,孤
电子对数为1,分子的空间结构为三角锥形,属于极性分子,C错误;氮气分子中氮氮三键的键能
大于氟气分子中氟氟单键的键能,D错误。
30
专题4
素养检测
主讲老师
10.我国科学家首次在实验室中实现从二氧化碳到淀粉的全合成,合成路径如图所示。
下列说法错误的是( )
D
A. 分子间存在氢键
B.人工合成淀粉为“碳中和”提供了新途径
C.、、 分子中的碳原子杂化方式各不相同
D.甲醛分子中键角小于甲醇分子中 键角
32
解析 分子中含有羟基,相邻分子间存在氢键,A正确;人工合成淀粉利用 为原料进行转
化,可使排放量减少,为“碳中和”提供新途径,B正确;价电子对数键电子对数 孤电
子对数,分子中碳原子的价电子对数为2,杂化方式为杂化, 分子中碳原子的价电
子对数为4,杂化方式为杂化,分子中碳原子的价电子对数为3,杂化方式为 杂化,
C正确;中中心原子C为杂化,构成平面三角形结构,键角接近 ,
中中心原子C为杂化,构成四面体形结构,键角接近 ,故甲醛分子中
键角大于甲醇分子中 键角,D错误。
33
专题4
素养检测
主讲老师
11.[广东江门一中2024高二阶段考]根据物质结构和性质的知识,回答下列问题:
(1)下列物质中既有极性键,又有非极性键的极性分子是___(填序号)。
A. B. C. D.
C
解析 中不含有非极性键,A错误;分子中不含有非极性键,B错误;中含有 极
性键和非极性键,的空间结构是二面角结构,是极性分子,C正确;含有 极
性键和 非极性键,但是分子正、负电中心重合,为非极性分子,D错误。
35
(2)某同学画出基态碳原子的核外电子排布图: ,该电子排布图违背了__________。
洪特规则
解析 题图中 轨道上的2个电子没有分占不同的轨道,违背了洪特规则。
(3)在四氯化碳中的溶解度远大于 ,原因是______________________________________
_____________。
和四氯化碳均为非极性分子,而属于极性分子
解析 和四氯化碳均为非极性分子,为极性分子,根据“相似相溶”, 在四氯化碳中
的溶解度远大于 。
36
(4)中,电负性最大的元素是___;的_____杂化轨道与的轨道形成___(填“ ”
或“ ”)键。
解析 同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,则电负性: ;同主族元素从上到下,
电负性逐渐减小,则电负性:;中元素显正价,元素显负价,则电负性: 。
由此可得电负性:,故中,电负性最大的是。中 原子的价
电子对数为,空间结构为正四面体形,原子采取杂化,杂化轨道用于形成
键,即的杂化轨道和的轨道形成 键。
37
(5)有机物 中,有___个手性碳原子,该有机物含 键的物质的量为____ 。
2
27
解析 同一碳原子连接4个不同的原子或原子团时,该碳原子为手性碳原子,则有机物 中有
2个手性碳原子(用*标记);单键由1个 键构成,双键由1个 键和1个 键构成,则 该
有机物含 键的物质的量为 。
38
(6)可以用来衡量酸性的强弱,表中是部分酸的 数据:
酸
(室温) 2.86 1.29 0.65 、
从表中数据可知,酸性: ,请从物质结构角度解释原因:
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
__________ 。
原子电负性大,使羧基中羟基的极性增强,更容易电离出,分子的烃基中 原子数目越
多,羟基中 就越容易电离,其相应的氯代乙酸的酸性就越强,故三氯乙酸最容易电离出氢离子,
其酸性最强
39
专题4
素养检测
主讲老师
12.由两种短周期元素组成的A、B、C、D化合物分子,都含有18个电子,它们分子中所含原子
的数目依次为2、3、4、6。A和C分子中不同元素的原子个数比均为 ,B和D分子中不同元素
的原子个数比均为 。D可作为火箭推进剂的燃料。请回答下列问题:
(1)B、C、D分子中相对原子质量较大的三种元素按第一电离能由大到小的排列顺序为_______
____(填元素符号)。
解析 B、C、D分子中相对原子质量较大的三种元素分别为、、 ,同周期元素自左至右第一
电离能呈增大趋势,但原子核外轨道半满,更稳定,所以第一电离能大于 ;同主族元素自
上而下第一电离能逐渐减小,所以三种元素按第一电离能由大到小排列顺序为 。
41
(2)A与 相比,其熔、沸点较低,原因是__________________。
分子间形成氢键
解析 分子间存在氢键,所以的沸点高于 。
(3)B分子的空间结构为___形,C分子属于______(填“极性”或“非极性”)分子。
极性
解析 B是 ,硫化氢分子中硫原子形成2个共价单键且含有两个孤电子对,价电子对数为4,所
以分子的空间结构为形;由分析可知,C为 ,为极性分子。
(4)A、B两分子中心原子的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是_______(填该含氧酸的
化学式)。
解析 A是,中心原子为,而B是,中心原子为,非金属性: ,故其对应的最高价
含氧酸酸性较强的是 。
42
(5)D分子中心原子的杂化方式是_____,由该中心原子构成的常见单质分子中包含___个 键,
与该单质分子互为等电子体的常见分子的结构式为_ _________________。
2
(合理即可)
解析 D是,电子式为 ,其结构式为 ,则分子中心原子 原子形成3个
共价单键和1个孤电子对,价电子对数为4,杂化方式是杂化;由该原子构成的单质分子为 ,
电子式为,其结构式为,包含2个 键,与该单质分子互为等电子体的常见分子有
等,结构式为 (合理即可)。
43
解析 常见的18电子的二元化合物有、、、、、、 ;D可作为火
箭推进剂的燃料,且原子个数为6,两种原子个数比为,应为 ;A、C分子中两种原子的
个数比均为,A含有2个原子,则A应为,C含有4个原子,则C应为 ;B含有3个原子,
两种原子的个数比为,应为 。
44
专题4
素养检测
主讲老师
13.[江西景德镇2025高二期中]回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式:________;同周期中,基态原子未成对电子数比 多的元
素是____(填元素符号)。
解析 的原子序数为25,位于元素周期表第四周期第族,价电子排布式为 ;基态
的电子排布式为,未成对电子数为5,同周期中,基态原子未成对电子数比 多的
元素是,基态的电子排布式为 ,有6个未成对电子。
46
(2)的中心原子为,的中心原子为,和均为形结构,但中存在大
键。中原子的轨道杂化方式:_____;键角___键角(填“ ”“
”或“”)。比较与中 的键长并说明原因: ____________________________
____________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________ 。
分子中 的键长小于
中的键长,其原因是分子中既存在 键,又存在大 键,电子云重叠的程度较大,
因此其中的键长较短,而中只存在普通的 键,键长较长
47
解析 中心原子为,中心原子为,二者均为形结构,但中存在大 键 。由
中存在大 键可以推断,其中原子与2个原子各形成1个配位键, 原子提供1个孤
电子,每个原子提供1对电子,这5个电子处于互相平行的轨道中形成大 键,分别与2个
各形成1个 键,孤电子用于形成大 键,剩余1个孤电子对,则的价层电子对数为3, 原子
的轨道杂化方式为。的中心原子为,其价层电子对数,因此, 的杂
化方式为;根据价层电子对互斥理论可知,时,模型为四面体形, 时,
模型为平面三角形,杂化的键角一定大于的,虽然和均为 形结构,但
键角大于 键角。
48
(3)、、电负性由大到小的顺序为___________; 分子的空间结构为_____。
形
解析 同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,同主族元素从上到下,电负性逐渐减小,且
中显正价,显负价,所以电负性大小顺序为; 的中心原子的价层电子对数
为,有2个孤电子对,分子的空间结构是 形。
(4)用价层电子对互斥理论推断分子中,价层电子对数为___,的 模型名称
是____________;属于______分子(填“极性”或“非极性”);分子中 的键
角___ (填“ ”“ ”或“ ”)。
3
平面三角形
极性
解析 分子中,价层电子对数为,有1个孤电子对, 模型为平面三角
形,空间结构为 形,该分子的正、负电中心不重合,为极性分子;孤电子对和成键电子对之间
的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,所以分子中的键角 。
49
专题4
素养检测
主讲老师
14.绿芦笋中含有天门冬氨酸(结构如图甲)和微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的
功效。回答下列问题:
51
(1)天门冬氨酸中C、、 三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________,电负性最大
的元素的基态原子外围电子轨道表示式为_ _________。铬元素位于周期表第___周期第_____族,
其基态原子的电子排布式为________________________。
4
解析 同周期主族元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,原子 能级半充满,结构稳定,第
一电离能大于同周期相邻元素,所以C、、 三种元素的第一电离能由大到小的顺序是
;C、、三种元素中,电负性最大的元素是 ,其基态原子的外围电子轨道表示式
为 ;铬是24号元素,位于元素周期表第4周期第族;基态 原子的电子排布式为
。
52
(2)天门冬氨酸中的共价键类型为____________(填“ 键”“ 键”或“ 键、 键”),
其中原子的杂化轨道类型为_________,图中虚线表示出的 的键角______(填“大于”
或“小于”) 的键角。
键、 键
杂化
大于
解析 单键为 键,1个双键中有1个 键、1个 键,天门冬氨酸中既有 键又有 键; 原子
形成3个 键,有1个孤电子对,杂化轨道类型为 杂化;双键碳的价电子对数为3,其所连原子
空间结构为平面三角形,单键碳原子有4个价电子对,其所连原子空间结构为四面体形,图中虚
线表示出的的键角大于 的键角。
53
(3)和 中热稳定性较好的是_____,从分子结构角度解释其原因:__________________
______________________________________________。
的原子半径小于,键长较短,键能较大,分子的热稳定性更强
解析 同主族元素从上到下,非金属性减弱,简单氢化物稳定性减弱,和 热稳定性较好
的是;从分子结构角度分析,的原子半径小于, 键长较短,键能较大,所以分子的
热稳定性更强。
(4)分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。若将天门冬氨酸中的换成 ,
得到的新物质的酸性会增强,原因是____________________________________________________
_____________________________________。
的电负性比大,所以的极性大于,导致羧基上羟基的极性更大,更易电离出氢离子
解析 的电负性比大,所以的极性大于 ,导致羧基上羟基的极性更大,更易电离
出氢离子,所以若将天门冬氨酸中的换成 ,得到的新物质的酸性会增强。
54
乙
(5)四个主族元素部分简单氢化物的沸点随周期序数的变化如图乙
所示。其中表示 族元素简单氢化物沸点变化的是曲线___
(填字母),用分子间作用力解释该曲线:_____________________
___________________________________________________________
____________________________________。
分子间存在氢键,所以水的沸点较高,、、组成和结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,则沸点越高
解析 常温常压下水的沸点是,表示 族元素简单氢化物沸
点变化的是曲线; 分子间存在氢键,所以水的沸点较高,
、、 组成和结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高。
55
(6)某些氢键的键能和键长如表所示。
氢键 代表性例子
28.1 255
18.8 276 冰
25.9 266 甲醇、乙醇
20.9 268
20.9 286
5.4 338
的键能小于,但水的沸点高于 的原因可能是___________________________
_____。
分子间形成氢键的数量大于
解析 1个分子可参与形成4个氢键,1个分子参与形成2个氢键, 分子间形成氢键的数
量大于,所以水的沸点高于 。
56
57
$$