内容正文:
强化练(六) 物质结构与性质推理判断
[对应题型集训P193]
1.下列有关物质结构或性质的比较中正确的是( )
A.键角:CO2<H2O B.熔点:K2SO4<H2C2O4
C.第一电离能:O>S>Cl D.基态原子未成对电子数:C=O>Cl
解析 CO2中C为sp杂化,H2O中O为sp3杂化,键角:CO2>H2O,A错误;硫酸钾为离子晶体,草酸为分子晶体,故熔点:K2SO4>H2C2O4,B错误;同周期从左往右第一电离能呈增大趋势,同主族从上往下,第一电离能逐渐减小,故第一电离能:O>Cl>S,C错误;C的基态原子电子排布式为1s22s22p2,未成对电子数为2,O的基态原子电子排布式为1s22s22p4,未成对电子数为2,Cl的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p5,未成对电子数为1,则未成对电子数:C=O>Cl,故D正确;故选D。
答案 D
2.下列比较正确的是( )
A.第一电离能:Se>As B.沸点:HF>HCl>HBr
C.离子半径:Cl->O2->Al3+ D.结合质子的能力:CH3CH2O-<CH3COO-
解析 同周期元素第一电离能呈增大趋势,第ⅤA族异常的高于相邻的第ⅥA族,故第一电离能:Se<As,A错误;HF分子间氢键使得HF沸点异常的高,HCl和HBr随着相对分子质量的增大,范德华力增大,沸点逐渐升高,故沸点:HF>HBr>HCl,B错误;电子层数越多,离子半径越大且由“序小径大”可知离子半径Cl->O2->Al3+,C正确;结合质子的能力与电解质电解强弱有关,电解质越弱越容易结合质子,故结合质子的能力:CH3CH2O->CH3COO-,D错误。
答案 C
3.下列有关晶体的说法正确的是( )
A.含有阳离子的晶体中,一定含有阴离子
B.氯化钠是由阴、阳离子间通过静电引力结合而成的离子晶体
C.二氧化硅是由共价键结合而成的共价晶体
D.干冰内有共价键,分子间既存在范德华力又存在氢键
解析 含阳离子的晶体不一定含阴离子,如金属晶体中含金属阳离子和自由电子,A错误;氯化钠是由阴、阳离子间通过静电引力和斥力作用而成的离子晶体,B错误;二氧化硅是具有立体网状结构,由共价键结合而成的共价晶体,C正确;干冰内有共价键,分子间只存在范德华力,不存在氢键,D错误。
答案 C
4.类比是学习化学的重要方法。下列类比错误的是( )
A.由键角NH3>PH3,类比推理:键角H2S>H2Se
B.由BF3空间结构为平面三角形,类比推理:BBr3空间结构为平面三角形
C.由SiCl4是非极性分子,类比推理:SF4是非极性分子
D.由酸性:CF3COOH>CCl3COOH,类比推理:酸性ClCH2COOH>BrCH2COOH
解析 N的电负性大于P,成键电子离N近,N—H键斥力大,键角NH3>PH3,类比推理:S的电负性大于Se,S—H键斥力大,键角H2S>H2Se,A正确;BF3和BBr3中心原子都是B,价层电子对为3+=3,空间结构为平面三角形,B正确;SiCl4的中心原子价层电子对数为4+=4,没有孤电子对,而SF4中心原子价层电子对为4+=5,有1个孤电子对,SF4是极性分子,C错误;电负性F>Cl,使CF3COOH中的O—H键极性大,酸性:CF3COOH>CCl3COOH,同样电负性Cl>Br,得出酸性ClCH2COOH>BrCH2COOH,D正确。
答案 C
5.下列有关物质的性质或结构的解释错误的是( )
A.氨气极易溶于水,因为氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子
B.甲醛为平面结构,因为分子中C原子采取的杂化类型为sp2
C.三氟乙酸的酸性大于乙酸,因为氟的电负性大于氢
D.圆形容器中结出的冰是圆形的,因为晶体具有自范性
解析 氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子,所以氨气极易溶于水,故A正确;甲醛分子中C原子采取的杂化类型为sp2,所以甲醛为平面结构,故B正确;氟的电负性大于氢,F原子吸引电子能力强,使羧基中O—H键极性增强,所以三氟乙酸的酸性大于乙酸,故C正确;晶体的自范性是晶体能自发地呈现多面体外形的性质,圆形容器中结出的冰虽然呈圆形,但不是自发形成的,所以不能体现晶体的自范性,故D错误。
答案 D
6.下列有关O、F、S及其化合物的说法错误的是( )
A.O的电负性比S大,可推断OF2分子的极性比SF2的大
B.O的原子半径比S小,可推断H2O的稳定性比H2S的高
C.H2O的成键电子对间排斥力较大,可推断H2O的键角比H2S的大
D.H2S的分子间作用力较小,可推断H2O的沸点比H2S的高
解析 OF2和SF2都是V形分子,由于S的电负性比O小导致S—F键的极性强于O—F键,故SF2分子的极性比OF2的大,A符合题意;O的原子半径比S小,O—H键的键长较短,故O—H键键能较大,H2O的稳定性较强,B不符合题意;氧原子的电负性比硫原子的大,导致H2O中σ键电子对更靠近中心原子,σ键电子对间的排斥力更大,从而使H2O的键角更大,C不符合题意;分子间作用力越小,物质沸点越低,H2O分子间存在氢键,导致其分子间作用力更大,沸点更高,D不符合题意。
答案 A
7.含钴配合物应用广泛,关于反应2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O,分析正确的是(设NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A.反应物NH3分子和产物中NH3分子键角相等
B.产物H2O是还原产物,每生成1 mol H2O,反应转移电子数为2NA
C.1 mol [Co(NH3)6]Cl3含有σ键的数目为18NA
D.反应过程中有配位键的断裂和形成
解析 NH3与Co3+形成配合物后,孤电子对与成键电子对的斥力转化为成键电子对间的斥力,斥力减小,键角增大,所以配合物中NH3分子键角大,A错误;H2O2中O元素化合价降低,产物H2O是还原产物,每生成1 mol H2O,反应转移电子数为NA,B错误;1个[Co(NH3)6]3+中1个Co3+与6个N原子形成6个配位键,配位键属于σ键,每个NH3中含3个N—H σ键,1 mol [Co(NH3)6]3+中含有(6+6×3)mol=24 mol σ键,故1 mol [Co(NH3)6]Cl3含有σ键的数目为24NA,C错误;反应过程中,铵根中配位键的断裂,[Co(NH3)6]Cl3中的配位键形成,D正确。
答案 D
8.下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是( )
选项
实例
解释
A
石墨与金刚石硬度差别大
石墨和金刚石的碳原子的排列方式不同
B
碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的大
碘和四氯化碳都是非极性分子,而水是极性分子
C
对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯甲酸
对羟基苯甲酸中键能大于邻羟基苯甲酸
D
H2O的空间结构是V形
H2O中O原子采用sp3杂化,且有2个孤电子对
解析 石墨和金刚石的碳原子的排列方式不同,导致其硬度差别大,A正确;碘和四氯化碳都是非极性分子,而水是极性分子,根据相似相溶原理,碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的大,B正确;对羟基苯甲酸能形成分子间氢键,邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,因此对羟基苯甲酸沸点高于邻羟基苯甲酸,C错误;H2O中O原子价层电子对数为2+(6-2×1)=4,采用sp3杂化,且有2个孤电子对,空间结构是V形,D正确。
答案 C
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