第二章 分子结构与性质 章末测试-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步练习（人教版）

第二章章 (时间：75分钟 一、选择题：本题共15小题，每小题3分， 共45分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项符合题目要求。 1.下列示意图或图示正确的是（ C0,的分子模型示意图 p-pσ键电子云模型 A B 氢键 HF分子间的氢键 氢原子电子云示意图 c D 2.下列物质晶体中，同时存在极性键、非 极性键和氢键的是（） A.C02 B.H,O C.H02 D.C,H, 3.化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其 结构式如图所示，下列说法错误的是 A.X分子中既有极性键，又有非极性键 B.X分子中的共用电子对数为12 C.1molX分子中所含的c键数目为10N D.X是共价化合物 4.氯化硼的熔点为-107℃，沸点为12.5℃， 第二章章末测试⊙ 末测试 满分：100分) 在其分子中键与键之间的夹角为120°， 它能水解，有关叙述错误的是() A.氯化硼液态时能导电而固态时不导电 B.氯化硼中心原子采用sp2杂化 C.氯化硼分子呈正三角形，属非极性 分子 D.氯化硼的水解产物为两种酸 5.氰气分子式为（CN)2,结构式为 N三C一C=N,性质与卤素相近。下列叙 述错误的是（) A.在一定条件下可与乙烯发生加成反应 B.分子中C一C的键长大于C=N的键长 C.不和NaOH溶液发生反应 D.氰气中σ键与T键数之比为3：4 6.下列关于N、P及其化合物的结构与性 质的叙述错误的是( A.电负性：F>N>H,因此键角大小为 NF>NH B.键能：N一H>P一H,因此NH,的稳 定性大于PH C.白磷（P,)为正四面体结构，是非 极性分子 D.PF,与PCL的沸点：PF,<PCL 7.我国科学家研制出一种催化剂，能在室 温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反 应如下：HCH0+0,催化剂C0,+H,0。 下列有关说法正确的是（) A.反应物和生成物都是非极性分子 B.0.5 mol HCH0含有1.5molg键 5 高中化学选择性必修2（人教版） C.HCH0、CO,分子中C原子杂化类型 相同 D.液态水中只存在一种作用力 8.S,CL,是橙黄色液体， 少量泄漏会产生有室 CI 息性气味的气体，喷 水雾可减慢挥发，并 产生酸性悬浊液，其分子结构如图所示。 下列关于S,CL2的说法错误的是() A.为非极性分子 B.分子中既含有极性键，又含有非极性 键 C.与S,Br,结构相似，熔、沸点：S,Br2> S,CL, D.与水反应的化学方程式可能为 2S,CL,+2H,0S0,↑+3S↓+4HCl 9.下列说法正确的是（) A.氢键存在于分子之间，也存在于分子 之内 B.对于分子，其范德华力只随着相对分 子质量的增大而增大 C.NH,极易溶于水而CH4难溶于水的 原因只是NH,是极性分子，CH,是 非极性分子 D.冰熔化时只破坏分子间作用力 10.下列现象与氢键有关的是（ ①NH,的熔、沸点比第VA族相邻元素 的氢化物高； ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比 互溶； ③冰的密度比液态水的密度小： ④尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯 6 甲酸的低； ⑥NH,分子加热难分解。 A.①②3④⑤⑥B.①②③④⑤ C.①②③④ D.①②③ 1.在液态水中，水分子间彼此通过氢键可 缔合形成(H,0),每个水分子被4个 水分子包围着形成四面体结构，如图。 在一定温度下，当n=5时，下列说法 正确的是( 氢键 A.（H,0)。是一种新的水分子 B.（H,0)。不具有水的化学性质 C.1mol(H,0),中有4mol氢键 D.1mol(H20)n中有10mol氢键 12.下列说法正确的是（) A.甘油(CH,OH一CHOH一CH,OH) 分子中含有1个手性碳原子 B.互为手性异构体的化合物，所含化 学键的种类和数目完全相同 C.互为手性异构体的化合物，在三维 空间不能重合，但物理、化学性质 却几乎完全相同 D.互为手性异构体的化合物，分子组成 不同，所以物理、化学性质也不同 13.六氧化四磷的分子结构中只含有单键，且 每个原子的最外层都满足8电子结构，则 该分子中含有的共价键的数目是（) A.10 B.12 C.24 D.28 14.汽车尾气中常含有C0、NO,等气体，为 减轻污染，当代汽车都加装了“三效催 化净化器”，可将汽车尾气中的有毒气 体处理为无污染的气体，如图为该反应 的微观示意图（未配平），其中不同符 号的球代表不同种原子。下列说法错误 的是( b+黑国雀北@国+国@ 黄 甲 乙 丙 丁 A.甲、乙、丙、丁中有2种非极性分子 B.甲和丁中同种元素化合价相等 C.H,C03、HNO,酸性的相对强弱与分 子中0一H键的极性相关 D.N,O、的水化物中存在氢键 15.已知结构为正四面体形的离子A和直线形 离子B反应，生成三角锥形分子C和V 形分子D(组成A、B、C、D微粒的元素 原子序数均小于10)，下列说法正确的是 A A.分子C中存在π键 B.微粒A的空间结构与CH4相似，它 们均为正四面体，所以它是非极性 分子 C.固态D的熔、沸点明显高于固态H,S 的原因在于D分子中的共价键强于 S一H键 D.D分子呈V形与其分子中存在孤对 电子有关 第二章章末测试⊙ 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16.(11分)叠氮化钠(NaN3)是一种无色 晶体，常见的两种制备方法为：2NaNH, +N,O =NaN,+NaOH+NH2,3NaNH, NaNO3=NaN3+3NaOH+NH↑。请回 答下列问题： (1)基态氮原子的未成对电子数为 (2)已知N中各原子均满足8电子稳定 结构，则N的电子式为 NaN,中的化学键类型有 (填序号)。 A.离子键 B.极性共价键 C.σ键 D.T键 (3)依据价层电子对互斥理论，NO?的 空间结构是 ，其中 心原子的杂化轨道类型是 0 (4)N,0沸点(-88.49℃)比NH,沸，点 (-33.34℃)低，其主要原因是 17.(13分)芦笋中的天冬酰胺（结构如图 所示)和微量元素硒、铬、锰等，具有 提高身体免疫力的功效。 OH CH2 0 0 CH NH, NH, (1)天冬酰胺所含元素中， (填元素名称)元素基态原子核外 未成对电子数最多。 (2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型 有 种。 7 高中化学选择性必修2（人教版） (3)H,S和H,Se的参数对比见下表。 化学式 键长/nm 键角 沸点/℃ H,S 1.34 92.3° -60.75 HSe 1.47 91.0° -41.50 ①H,Se分子中含有的共价键类型 为 (填“σ键”或“π 键”)。 ②H,S的键角大于H,Se的原因可 能为 ③H,Se的酸性比H,S (填“强”或“弱”)。 (4)已知钼(Mo)位于第五周期IB 族，钼、铬、 锰的部分电离能如 下表所示： 编 公 16/ 1/ 1/ (k·mol)(kmo)(k·o)(k·mo A 6990 9220 11500 18770 B 6702 8745 15455 17820 c 5257 6641 12125 13860 A是 (填元素符号)，B的价 电子排布式为 、0 18.(17分)氧族元素和卤族元素都能形成 多种物质，我们可以利用所学的物质结 构的相关知识去认识和理解。 (1)H可与H,0形成H,0,则H,0 的空间结构为 H,0*中 键角∠HOH比H,O中键角∠HOH 大，原因是 (2)C0Cl2和C10,的空间结构分别为 8 (3)根据已经掌握的共价键知识判断， 键的极性F一H（填“>” “=”或“<”）0一H (4)溴化碘和水反应能生成一种三原子 分子，该分子的结构式为 中心原子的杂化轨道类型为 (5)根据下表提供的第一电离能数据判 断：最有可能生成较稳定的单核阳 离子的卤素原子是 元素 氟 氯 溴 碘 第一电离能 1681 1251 1140 1008 /(kJ·mol1) (6)下列分子既不存在s-pσ键，也不 存在p-pT键的是 0 A.HCI B.HF C.S02 D.SCL, 9.（14分)原子序数依次增大的A、B、C、 D、E、F六种元素。其中A的基态原子 有3个不同的能级，各能级中的电子数 相等；C的基态原子2p能级上的未成 对电子数与A原子的相同：D为它所在 周期中原子半径最大的主族元素；E和 C位于同一主族，F的原子序数为29。 (1)基态F原子的简化电子排布式为 (2)在A、B、C三种元素中，第一电 离能由大到小的顺序是 (用元素符号作答)。 (3)元素B的简单气态氢化物的沸点 (填“高于”或“低 于”)元素A的简单气态氢化物的 沸点，其主要原因是 (4)由A、B、C形成的离子CAB与 AC,互为等电子体，则CAB的结 构式为 (5)在元素A与E所形成的常见化合 物中，A原子轨道的杂化类型为 (6)B、C、D三种元素可形成两种离 第二章章未测试⊙ 子化合物，这两种化合物的化学 式为 (7)FC在加热条件下容易转化为F,C, 从原子结构的角度分析，其原因 是 9高中化学选择性必修2（人教版） (3)As、S都是第四周期非金属元素，同周期元素 自左向右第一电离能整体呈增大趋势，但As元素基态原 子的4能级是半充满的稳定状态，能量较低，其第一电 离能高于同周期相邻元素，所以As元素的第一电离能大 于Se元素的第一电离能。 (4)3p轨道上有2个未成对电子，则其价电子排布 为3s23p或3s23p4,即为Si或S;由(2)中分析可知， 电负性：S>Si。 (5)基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较 高能级，变成激发态原子，激发态原子不稳定，电子会 再从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基 态，并以光的形式释放能量，产生特殊的火焰颜色。 1s 2s 2p 19.(1)↑↑↑↑ Ca (3)NCI,+3H,O=NH3 +3HCIO N (4)[Ar]3d4s2Fe3的价电子排布式为3d,3d轨道 为半充满稳定结构，故F2+容易失去一个电子，被氧化 为Fe3+ (5)ds3d4sK、Cr 【解析】(1)A元素为N,电子排布式为1s22s22p。 (2)B与C2+的电子层结构都与氩相同，即核外都 有18个电子，则B为Cl,C为Ca。 (3)A与B形成的化合物为NCL,,水解生成的漂白 性物质应为HCIO,说明NCL中Cl为+1价，则N为-3 价，即N的电负性比CI大。 (4)D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后 变成+3价离子，其原子的核外电子排布式为 [Ar]3d4s2,即为26号元素铁。 (5)E元素基态原子的M层全充满，N层只有一个 电子，说明其第一、二、三、四层的电子数分别为2、 8、18、1,即为29号元素Cu,其电子排布式为 [Ar]3d4s,价电子排布式为3d4s';第四周期K的价电 子排布式为4s,Cr的价电子排布式为3d4s,与Cu的 最外层电子数相同。 a 第二章章末测试 1.D【解析】CO2分子为直线形结构，A错误；B 中图示为p-pπ键电子云模型，B错误；根据氢键的方 向性，以H原子为中心的F、H、F三个原子应尽可能在 一条直线上，如图所示，C错误。 76 2.C【解析】氢键在一个分子中的H(以共价键与 N或0或F相连)与另一个分子中的N或O或F原子之 间形成，故B、C分子间能形成氢键，但H,0分子中只 有极性键，没有非极性键，H,02分子中有0一H极性键 和0一0非极性键。 3.C【解析】X分子中C=0键、C-N键、N-一H 键为极性键，N一N键为非极性键，A正确：X分子中有 6个N-Hσ键、2个N一Nσ键、2个C一Nσ键， C=0中，1个为σ键、1个为π键，因此，共有12对共 用电子对，11个σ键，B正确，C错误；X分子中只有 共价键，所以是共价化合物，D正确。 4.A【解析】由题意可知BCL,为共价化合物，在 固态和液态时均不能电离，不能导电。由于分子中键与 键之间的夹角为120°，说明BCL,为平面三角形结构，中 心原子采用s2杂化，为极性键形成的非极性分子。其 水解产物为H,BO,(硼酸)和HCl。 5.C【解析】卤素单质和乙烯可以发生加成反应， 所以该化合物也是可以的，A正确；氮原子的原子半径 小于碳原子的，所以分子中C一C大于C三N的键长，B 正确；卤素单质能和氢氧化钠溶液反应，所以该化合物 也能和氢氧化钠溶液反应，C不正确；单键都是σ键， 三键是由1个σ键和2个π键数构成的，所以氰气中σ 键与π键数之比为3：4，D正确。 6.A【解析】NF,和NH中N均采用sp3杂化，具 有一对孤对电子，所以空间构型都是三角锥形。在F, 分子中N一F电子对偏向F,成键电子对之间排斥力减 小，故NF,键角更小，A错误；键能越大，分子越稳定， B正确；白磷分子结构对称，正、负电荷中心重合，是 非极性分子，C正确PF,与PC1,的组成和结构相似， 相对分子质量：PF,<PCL,则范德华力：P℉，<PCl,沸 点：PF,<PCL,D正确。 7.B【解析】反应物中HCHO为极性分子、O,为 非极性分子，产物中C02为非极性分子、H,0为极性分 子，故A错误；单键中含有1个σ键，双键中含有1个 σ键和1个T键，则HCH0中含有3个σ键，所以 0.5 mol HCH0含有1.5molσ键，故B正确；HCH0中 C原子的价层电子对数为3，为sp杂化，C02中C原子 的价层电子对数为2，为$p杂化，故C错误；液态水中 存在范德华力、氢键和共价键，即液态水中存在多种作 用力，故D错误。 8.A【解析】从S,CL,分子的图示可知该分子空间 不对称，为极性分子，A错误：分子中，S一C1为极性 键，S一S为非极性键，B正确；相对分子质量S,Br,> S,C2,故熔、沸点：S2Br2>S,Cl2,C正确；S,Cl2遇水产 生酸性悬浊液，说明S,CL2水解生成HC和S,再根据化 合价升降可确定产物中有$02，D正确。 9.A【解析】邻羟基苯甲醛分子 内的羟基与醛基之间存在氢键，对羟基苯甲醛分子 (H0 >一CHO)之间存在氢键，所以氢键存在 于分子之间，也存在于分子之内，A正确；范德华力与 相对分子质量和分子结构有关，有机物同分异构体的分 子式相同，相对分子质量相同，其支链越多，沸点越低， B错误；NH,与水分子之间存在氢键，使氨气易溶于水， 所以NH,极易溶于水的原因为NH,是极性分子和氨气与 水分子间存在氢键，C错误；水分子间存在氢键，冰熔 化时破坏分子间作用力和氢键，D错误。 10.B【解析】分子间氢键的存在导致物质熔、沸 点升高，溶解性增大，且同分异构体中分子内氢键导致物 质的熔、沸点较低，分子间氢键导致物质熔、沸点升高。 ①第VA族中只有N的氢化物中含有氢键，氢键的 存在导致氨气熔、沸点升高，所以NH,的熔、沸点比 VA族其他元素氢化物的高，故正确； ②小分子的醇、羧酸都可以和水形成分子间氢键， 导致溶解性增大，所以可以和水以任意比互溶，故正确： ③冰中存在氢键，其体积变大，则相同质量时冰的 密度比液态水的密度小，所以冰的密度比液态水的密度 小，故正确； ④尿素分子间可以形成的氢键比醋酸分子间形成的 氢键多，尿索的熔、沸点比醋酸的高，故正确： ⑤对羟基苯甲酸易形成分子之间氢键，而邻羟基苯 甲酸形成分子内氢键，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比 对羟基苯甲酸的低，故正确： ⑥NH,分子加热难分解与其化学键有关，与氢键无 关，故错误。 11.D【解析】(H,0)。是H,0分子之间通过氢键 缔合而成的，氢键不属于化学键，因此(H,0)。不是一 种新的水分子，(H,0)仍保留着水的化学性质。(H,0)。 中每个H,0分子与周围4个H,0分子形成氢键，相当于 每摩尔水有2mol氢键，当n=5时，有10mol氢键。 12.B【解析】有机分子中碳原子连四个不同的原 子或原子团时，称为不对称碳原子，手性碳原子为具有 参考答案与解析⊙ 完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左右手一 样互为镜像，且在三维空间里不能重叠，互称手性异构。 CH,OH一CHOH一CH,OH分子中不存在手性碳原子，故 A错误；手性碳原子为具有完全相同的组成和原子排列 的一对分子，所含化学键的种类和数目完全相同，故B 正确；互为手性异构体的化合物，物理性质不同，光学 活性不同，故C错误；互为手性异构体的化合物，分子 组成相同，故D错误。 13.B【解析】分子结构中只含有单键，且每个原子 的最外层都满足8电子稳定结构。可先确定P,的结构， 即空心正四面体，有6个P一P键。每个P一P键中间插 入1个0原子，就成了P,0。,结构为 图可以看出，有12个共价键，B正确。 14.B【解析】C0、NO.在催化剂作用下转化为无 污染的气体，由该反应的微观示意图可知，其反应方程 式为N0,+C0催化剂C0,+N。枚甲为N0,乙为C0. 丙为C02,丁为N2。甲、乙、丙、丁中只有C02、N2为 非极性分子，有2种，故A正确；NO2、N2中N元素的 化合价分别为+4价、0价，故B错误；含氧酸中，0一H 键的极性越强，在极性溶剂水中越易电离，故C正确； N,0,的水化物为硝酸，硝酸分子间存在氢键，故D正确。 15.D【解析】根据题意，A是NH,B为OH,C 为NH,D为H,O。NH,中N一H键为σ键，分子中无 T键，A错误；NH4的空间结构与CH4相似，为正四面 体，但不是分子，是非极性离子，B错误；固态D是冰， 冰的沸点高于固态H,$的原因在于水分子之间存在氢 建，C错误；H,O的VSEPR模型为四面体形，由于O原 子上有2对孤对电子，空间结构为V形。 16.(1)3(2)[:N:N:N:ACD (3)平面三角形sp2 (4)N,0分子之间只存在范德华力，NH,分子之间 存在氢键，氢键作用强，故NH,沸点高 【解析】(1)基态氮原子的电子排布式为1s22s22p3, 根据洪特规则，其2p能级上的3个电子分占不同的轨 道，且自旋平行。 (2)N的价电子总数为16，各原子均满足8电子 稳定结构，则：N:N:N:]厂；NaN,中Na与N间为离 子键，N,中有σ键和π键，N原子间为非极性共价键， 不含极性共价键。 77 高中化学选择性必修2（人教版） (3》N0,的中心原子N的孤电于对数为(5+1-2x 3)=0,成键电子对数为3，故为平面三角形，N采取sp 杂化。 (4)N0沸点(-88.49℃)比NH沸点(-33.34 ℃)低，其主要原因是N,0分子之间只存在范德华力 NH,分子之间存在氢键，氢键作用强，故NH,沸点高。 17.(1)氮(2)2 (3)①σ键②S的电负性大于S,H,S中的共用 电子对更靠近中心$原子，斥力大，键角大③强 (4)Mn3d4s' 【解析】(1)天冬酰胺含H、C、N、0四种元素， 基态原子未成对电子数分别为1、2、3、2。 (2)碳原子的杂化轨道类型有sp2(含C一C键)和 sp3两种。 (3)①H,Se的分子结构为H一Se一H,只含σ键， 不含π键；②S的电负性大于S,H,S中的共用电子对 更靠近中心S原子，斥力大，键角大；③无氧酸的酸性 强羽看非金属性的强羽，非金属性越强与氢元素的结合 能力越强，在水溶液中就越难电离，酸性就越羽。 (4)钼与铬同为MB族元素，铬在第四周期，锰为 第四周期ⅦB族元素，它们的价电子排布式分别为 4d5s、3d4s、3d4s2,A的电离能15、16、1，接近，说 明A的最高价为+7价，A为Mn;B、C的l、I。电离能 接近，且同级电离能B均大于C,说明B为C,C为Mo。 18.（1)三角锥形孤电子对对成键电子对的斥力 大，导致键角变小 (2)平面三角形V形(3)> (4)H-0-1sp3杂化 (5)碘(6)D 【解析】(1)H,0*的中心原子0上有3对成键电子 对和1对孤电子对，故其空间结构为三角锥形；H,0中 只有1对孤电子对，H,0中有2对孤电子对，孤电子对 对成键电子对的斥力大，导致键角变小。 (2)COC1,中，中心C原子有4个价电子，被1个 -2价0用去2个，2个-1价C1各用去1个，因此孤电 子对数为0，成键电子对数为3，空间结构为平面三角 形；Cl0,中，中心C1原子有8个价电子（含离子所带 的1个负电荷)，被2个-2价0各用去2个，因此孤电 子对数为2，成键电子对数为2，空间结构为V形。 (3)电负性F>0,故键的极性F一H>0一H。 (4)IBr与水的反应为Br+H,O=HIO+HBr,HIO 中0为-2价，为中心原子，故其结构为H一0一1。HIO 78 中，0上有2对孤电子对和2对成键电子对，故为$p 杂化。 (5)根据表中所提供的数据，碘的第一电离能最 小，故最有可能生成较稳定的单核阳离子。 (6)H一F、HCI中只存在s-pσ键，SCl2中只存 在p-po键，SO2中存在p-pσ键和p-pT键。 19.(1)[Ar]3d4s (2)N>0>C (3)高于NH分子之间存在氢键，CH,分子间只 有范德华力 (4)[N=C=0](5)sp (6)NaNO2、NaNO3 (7)Cu外围电子3d°轨道全充满，稳定；Cu+外 围电子3d°轨道电子非全充满或半充满状态，不稳定 【解析】A的基态原子有3个不同的能级，各能级 中的电子数相等，即原子核外电子排布式为1s22s22p, 则A为C元素；C的基态原子2p能级上的未成对电子数 与A原子的相同，即C原子核外电子排布式为 1s22s22p,则C为0元素；B在A、C之间，则B为N 元素；F的原子序数是29，为Cu元素；E和C位于同一 主族，则E为S元素；D为它所在周期中原子半径最大的 主族元素，即位于IA族，原子序数大于0元素小于S元 素，则D为Na元素。 （1)F原子核外电子数为29，基态的核外电子排布 式为1s22s22p3s23p3d4s'。 (2)同周期元素随着原子序数的增大，第一电离能 呈增大趋势，但N元素2p能级有3个电子，处于半满稳 定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素，则第一电 离能：N>O>C。 (3)NH,分子之间除存在范德华力外还存在氢键， CH,分子间只存在范德华力，则NH,的沸点高于CH,。 (4)0CN与C0,互为等电子体，价电子总数相等， 二者结构相似，则OCN的结构式为[N=C=O]。 (5)元素C与S所形成的常见化合物为CS2,CS, 的结构类似于C0,为直线形结构，则C原子的杂化方 式与C02中C原子的杂化方式相同，为sp杂化。 (6)B、C、D分别为N、O、Na元素，可形成的离 子化合物分别为NaNO,和NaNO,。 (7)当原子轨道的电子处于全充满、半充满、全空 时属于稳定结构，Cu外围电子为3d°，处于全充满的稳 定状态，C2*外围电子为3d°，不稳定，所以在加热条件 下CuO容易转化为Cu,0。