第二章 第二单元 分子的空间结构 分子结构与物质的性质 B卷 能力提升-【金试卷】2025-2026学年高二化学选择性必修2&选择性必修3同步单元双测卷（人教版）

第二单元」 分子的空间结构 分子结构与 物质的性质 B卷能力提升 凿 建议用时：75分钟满分：100分 可能用到的相对原子质量：H1C12N14016F19C35.5 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题有一个 选项符合题意) 密 1.下列描述正确的是 ( ) A.CO2分子的空间结构为V形 B.C1O?的空间结构为平面三角形 封 C.SF。中每个原子均满足最外层8电子稳定结构 D.SiF4和SO子的中心原子无孤电子对 2.下列有关说法正确的是 ( 线 A.(HF)2的结构式：H一F一F一H B.COCl2中碳原子的杂化轨道类型为sp3杂化 C.HO+中H一O一H的键角比H2O中的大 架 内 D.肼(N2H4)分子中相邻两化学键的键角大于109°28'小于120° 3.根据VSEPR模型判断，下列微粒中所有原子都在同一平面上的 是 () 不 A.SO3和NO3 B.NH3和NO2 C.BF3和CH D.H2O和PC13 4.下列两组命题中，Ⅱ组中命题正确，且能用I组中的命题加以解 設 释的是 ) 选项 I组 Ⅱ组 答 A 相对分子质量：HCI>HF 沸点：HCl高于HF B 键能：H一O>H一S 沸点：H2O高于H2S 题 分子间作用力：H2O>H2S 稳定性：H2O强于H2S D 相对分子质量：HI>HCI 沸点：HI高于HC 5.下列分子所含原子中，既有sp3杂化又有sp2杂化的是 N H A C= 丝 H H 邻 C D. -C-C=C-H 6.已知羧酸的酸性可用pK,的大小来衡量，pK。越小，酸性越强。 分析表中数据，下列结论正确的是 羧酸 pK. 丙酸(C2 H COOH) 4.88 乙酸(CH,COOH) 4.76 甲酸(HCOOH) 3.75 氯乙酸(CH,CICOOH) 2.86 二氯乙酸(CHCI,COOH) 1.29 三氯乙酸(CCI,COOH) 0.65 三氟乙酸(CF,COOH) 0.23 A.相对分子质量越大，羧酸的酸性越强 B.羧酸的酸性强弱与分子中氢原子数目有关 C.连接羧基的烃基越长，羧酸的酸性越强 D.连接羧基的基团的极性越大，羧酸的酸性越强 7.下列描述正确的是 ( A.BeCl2为V形分子 B.C1O,的空间结构为正四面体形 C.P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109°28' D.H2O和CO-空间结构均为平面三角形 8.经过X射线衍射实验等发现，IAsF。中存在，下列粒子的 VSEPR模型与空间结构都与相同的是 () A.S02 B.O C.OF2 D.NH 9.当一个碳原子连接四个不同原子或原子团时，该碳原子叫做“手 性碳原子”。具有手性碳原子的有机化合物具有光学活性。下列 化合物中含有2个手性碳原子的是 () CHO A.CHOH B CH,OH OH COOH CHCI CHOH C.CH;c D.CH2 CHs CH2Br 10.下列关于分子结构与性质的说法正 确的个数是 ①小分子醇、羧酸与水任意比互溶与 氢键无关 ②如图分子中N原子均为sp2杂化 ③CH的键角>CH,的键角 ④NCL3、PCL3、CO2、CS2分子中各原子均达到8e稳定结构 ⑤固体变成液体的过程是物理变化，不会破坏化学键 ⑥H,O的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大 ⑦CH与OH形成的化合物CH,OH中含有离子键 ⑧SF。中有6个完全相同的成键电子对，为非极性分子 A.6 B.5 C.4 D.3 二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或 两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错 的得0分) 11.下列对一些实验事实的理论解释错误的是 选项 实验事实 理论解释 A 白磷为正四面体分子 白磷的键角为109°28 环状S分子结构如图 S原子采取的杂化方式 B 攻及及P 为spi 汤D边 对羟基苯甲醛形成分子 对羟基苯甲醛的熔沸点比邻 C 间氢键，而邻羟基苯甲醛 羟基苯甲醛的高 形成分子内氢键 H2SeO4的相对分子质量 D H2SeO,的酸性强于H,SeO, 大于H2SeO, 12.CH、一CH3、CH都是重要的有机反应中间体，有关它们的说 法正确的是 ( A.三者电子总数相等，碳原子均采取sp杂化 B.CH与NH3、HO中心原子均为sp3杂化，几何构型均为 三角锥形 C.CH中的碳原子采取sp2杂化，所有原子共平面 D.CH中的碳原子采取sp3杂化，所有原子均共面 13.硒是一种非金属，可以用作光敏材料、电解锰行业的催化剂等。 下列说法正确的是 () A.Se是元素周期表中第34号元素，其基态原子的价层电子排 布式为[Ar]3d4s24p4 B.根据价层电子对互斥模型，可以推知SO?的空间结构为正 四面体 C.已知CSe2与CO2结构相似，①CSe2分子内的键角Se一C Se、②H2Se分子内的键角H一Se一H、③SeO3分子内的键 角O一Se一O,三种键角由大到小的顺序为①>③>② D.H2Se、H2S的沸点由大到小的顺序为H2Se<H2S 14.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，基态W原 子的核外s能级上的电子总数比p能级上多3，X与Z同主族， W、X、Y形成的化合物如图。下列说法正确的是 () 「X-W-X-W-X7 Y2+ y2+ 选择性必修2 9 A.ZX2空间结构：直线形 B.电负性：W<X C.阴离子中W的杂化类型相同 D.位于s区的元素有2种 15.SiC1,可发生水解反应，机理如下所示。下列说法错误的是 ( CI CI H C H2O Si CI-Si-0 S C CI CI OH sp3d杂化 A.CCl4与SiCl4均是正四面体结构，稳定性SiCl4大于CCl, B.CCL4不能按照上述机理发生水解反应 C.SiCl4与H2O的中心原子均采取sp3杂化，键角：SiCl4大 于H2O D.基态Si原子核外有8种能量不同的电子 三、非选择题（本题共5小题，共60分） 16.（10分)氯吡脲( )属苯脲类细胞分 HH 裂素，可用作植物生长调节剂，广泛用于农业上促进果实肥大、 提高产量、保鲜等。可用2,4一二氯吡啶与苯基脲反应合成氯 吡脲： CI C H -NH, 2,4一二氯吡啶 苯基脲 +HCI HH 氯吡尿 (1)苯基脲分子中除H外，第一电离能最大的元素为 (填元素符号)，上述反应的反应类型是 0 (2)氯吡脲分子中，碳原子与氯原子形成的化学键为 (填化学键类型)σ键，氮原子的杂化轨道类型有 (3)氯吡脲能在动物体内代谢，其产物较为复杂，其中有H2O、 NH3、CO2等。 H2O分子中的H-O一H键角为105°，则NH3分子中的H N一H键角 (填“>”“<”或“=”)105°。氨气溶于水 时，大部分NH3与H2O用氢键（用“”表示）结合形成NH3· H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为 (填字母)。 10选择性必修2 H H A. N-H..O-H B.H-N…H-O H H H H H H C.H-N…O-H D.N-H…H-O HH H H 17.(12分)(1)利用VSEPR模型推测下列物质的分子或离子的空 间结构： CIO A1Br,(共价分子) (2)有两种活性反应中间体，它们的粒子中均含有1个碳原子和 3个氢原子，依据图中给出的这两种粒子的球棍模型，写出这两 种活性反应中间体的相应化学式： 120 (3)SO2C12和SO2F2都属AXE型分子，S与O之间以双键结 合，S与C1、S与F之间以单键结合。请你预测SO2CL2和 SO2F2分子的空间结构： ,S02C12分子中 ∠C-S-CI (选填“<”“>”或“=”)SO2F2分子 中∠F—S-F。 (4)O,分子的空间构型为 18.(6分)石墨烯（图甲）是一种由单层碳原子构成的平面结构的新 型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改 变，转化为氧化石墨烯（图乙）。 OH OH 图甲石墨烯结构 图乙氧化石墨烯结构 (1)图乙中，1号C的杂化方式是 ,该C与相邻C形成 的键角 (填“>”“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C 形成的键角。 (2)若将图乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中，则氧化石墨烯 中可与H2O形成氢键的原子有 (填元素符号)。 19.(20分)已知A、B、C、D、E为元素周期表中前四周期元素，且原 子序数依次增大，A是短周期中原子半径最大的主族元素；B的 3p能级半充满；C是所在周期电负性最大的元素；D是第四周 期未成对电子最多的元素；E位于元素周期表的第11列。 试回答下列有关的问题： (1)写出基态D原子的价层电子排布式： ,E在元素周 期表的位置： (2)画出A、B、C中第一电离能最大的元素的原子结构示意图： (3)D可形成化合物[D(H2O)6](NO3)3。 ①[D(H2O)](NO3)3中H2O的VSEPR模型名称是 。该 化合物中阴离子的中心原子的轨道杂化类型为 ②[D(H2O)6](NO3)3中H一O一H的键角 (填“>” “<”或“=”)O一N一O的键角，原因是 (4)已知B、C两种元素形成的化合物通常有两种。这两种化合 物中 为非极性分子（填化学式），另一种化合物的电子 式为 (5)E+能与SCN形成ESCN沉淀，SCN对应的酸有硫氰酸 (H一S一C三N)和异硫氰酸(H一N一C一S),这两种酸沸点更 高的是 (填名称)，原因是 20.(12分)已知：①红磷在氯气中燃烧可以生成两种化合物 PCL3和PCL,氨与氢也可形成两种化合物一NH3和NH。 ②PCL,分子中，P原子的1个3s轨道、3个3p轨道和1个3d轨 道发生杂化形成5个sp3d杂化轨道，PCL;分子呈三角双锥形 Cl行 CI (1)NH3、PCL3和PCL分子中，所有原子的最外层电子数都是8 个的是 (填分子式)，该分子的空间结构是 (2)下列关于PC1分子的说法正确的有 (填字母)。 A.PCL,分子中磷原子没有孤电子对 B.PC1,分子中没有形成π键 C.PCl,分子中所有的C1一P一C1键角都相等 (3)N、P是同一族元素，P能形成PCL3、PCL,两种氯化物，而N 只能形成一种氯化物NCL3,而不能形成NCL,原因是 (4)有同学认为，NH,与PCL类似，N原子的1个2s轨道、3个 2p轨道和1个2d轨道可能发生sp3d杂化。请你对该同学的观 点进行评价： (5)经测定，NH,中存在离子键，N原子最外层电子数是8，所有 氢原子的最外层电子数都是2，则NH,中H元素的化合价为 和 ;该化合物中N原子的杂化方式为 杂化。17.答案(1)0>S>Psp3、sp2(2)①sp2②a (3)CH2FCOOH>CH2CICOOH>CH3COOH 解析()一般来说，同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下， 元素的电负性逐渐减小，则O、P、S的电负性从大到小的顺序为O>S>P; CH3O S P—SCH2 CONHCH3中一CH3和一CH2一中的C原子均采取sp3杂化， CH2O 0 C中的C原子采取sp2杂化。(2)①SO3分子中S原子的价层电子对数=3 +6-2X3=3,S原子采取sp2杂化，即S原子的sp2杂化轨道与0原子的2p轨道 2 重叠形成。键。②SO3是平面正三角形结构，为非极性分子，项符合题意；O3的 中心原子0的价层电子对数=2+6一？X2-3,孤电子对数为1，则0，是V形结 2 00 构，为极性分子，b项不符合题意； 中S原子采取$p3杂化，为四面体结 构，结构不对称，正、负电中心不重合，为极性分子，c项不符合题意；CH3F是四面 体结构，分子中四个共价键键长不完全相同，正、负电中心不重合，即CH3F为极性 分子，d项不符合题意。(3)电负性：F>CI>H,极性：F一C键>Cl一C键>H—C 键，故极性：—CH2F>一CH2CI>一CH3,从而导致CH2 FCOOH、CH2 CICOOH CH3COOH的羧基中羟基的极性依次减小，羧基中羟基的极性越大，越容易电离出 氢离子，因此酸性由强到弱的顺序为CH2 FCOOH>CH2 CICOOH>CH3COOH。 18.答案(1)sp3、sp2(2)sp3(3)平面三角形sp3(4)3:1sp2(5)sp3 (6)sp3 0 0 解析(1)CH3一C一OH分子中，一CH3、C一OH上的碳原子的杂化轨道类 型分别是sp3和sp2;(2)S8中硫原子形成2个S一S键，还有2对孤电子对，杂化方 式为$p3;(3)气态S03的中心原子的价层电子对数为3，孤电子对数为0，故其空间 结构为平面三角形；三聚分子中，中心S原子的价层电子对数为4，杂化轨道类型为 0 sp3;(4)C0C2的结构式为C1一CC1,0键数为3，π键数为1，中心C原子的价层 电子对数为3，杂化类型为sp2;(5)由As4O6的结构可知，中心原子As的价层电子 对数为4，（其中。键数3，孤电子对数1），sp3杂化；(6)A1H4的价层电子对数为4， (其中。键数4，孤电子对数0)，A1原子的杂化轨道类型为sp3。 19.答案(1)三角锥形sp3极性(2)120°sp2正四面体 (3)①a②三角锥形sp3 解析(1)NF,中心原子N的价层电子对数为3+5一3X1=4,采取sp3杂化，含一 2 个孤电子对，空间结构为三角锥形，其中N一F键是极性键，由N原子的$3杂化轨 道和F原子的2p轨道形成。(2)B那，中心原子B的价层电子对数为3十3一3X1=3, 2 采取sp2杂化，空间结构为平面正三角形，F一B一F的键角是120°，BF4中心原子 B的价层电子对教为4十3十1,4X1=4,采取sp杂化，空间结构为正四面体。 2 (3)①由Q的结构可知，Q为共价化合物，故不存在的作用力是离子键。②R中阳 离子为H,0+,中心原子0的价层电子对数为3+6-1,3X1=4,孤电子对数为 1,空间结构为三角锥形，阴离子的中心原子B与周围4个原子形成共价键，采取 sp3杂化。 2s 2p 20.答案(1)M个个[Ar]3d04s24p(或1s22s22p3s23p3d04s24p) (2)H2O>H2S>H2SeH2O分子间能形成氢键，而H2Se分子间不能形成氢键 (3)①AB②<③CH3SO3HCH3SO3+H+ 解析(1)基态氧原子的价层电子排布式为2s224,则其价层电子轨道表示式为 2p 个个个，硒为34号元素，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]304s24p 72参考答案 或1s22s22p53s23p3d04s24p4。(2)O、S、Se的非金属性：O>S>Se,则H2O、H2S、 H2Se的稳定性：H2O>H2S>H2Se,H2O的相对分子质量比H2Se小，但沸点高于 H2Se的沸点（一42℃），是因为H2O分子间能形成氢键，而H2Se分子间不能形成 氢键。(3)①在I中，C原子构成四面体结构，所以C一C一C键角接近109°28'， A正确；在Ⅱ中含有C、H、O、S、Hg元素，O元素非金属性最强，所以O元素的电负 性最大，B正确；在Ⅲ中，S原子价层电子对数均为4，所以S原子均采取$p3杂化； C不正确；在V中，S原子形成S一O键和S一O键，键能不完全相等，D不正确。 ②化合物Ⅲ是强酸的钠盐，为离子化合物，水溶性更好。 B卷能力提升 1.DC02分子中C原子形成2个σ键，孤电子对数为0，为直线形分子，A错误；ClO3 中C1原子形成3个5键，孤电子对数为7+1)，(3X2)=1,为三角维形离子，B错 误；SF。中S原子最外层电子数为6X2=12,C错误；SiF4分子中Si原子形成4个o 健，孤电子对数为0，S0?中S原子形成4个键，孤电子对数为6+2)4X2)=0, 2 D正确。 2.C(HF)2是由2个HF通过分子间氢键形成的双聚分子，其结构式为H一F…H一 F,A错误；COCl2中碳原子形成3个σ键且没有孤电子对，价层电子对数为3，碳原 子采取sP2杂化，B错误；水分子结构中有2个孤电子对，水合氢离子中有1个孤电 子对，孤电子对和孤电子对间的作用力大于孤电子对和成健电子对间的作用力，所 以H3O+中H一O一H的键角比H2O中的大，C正确；肼分子中氨原子上的孤电子 对对单键的挤压导致其相邻两化学键的键角小于109°28'，D错误。 3.AA.SO3为平面三角形结构，所有原子共平面；NO5为平面三角形结构，该离子 中所有原子共平面，故A正确；B.NH3空间构型为三角锥形，该分子中所有原子共 平面；NO2为V形结构，该离子中所有原子不共平面，故B错误；C.BF3为平面三 角形结构，所有原子共平面；CH4为正四面体结构，所有原子不能共平面，故C错误； D.H2O为V形结构，所有原子共平面；PCl3空间构型为三角锥形，该分子中所有原 子不共平面，故D错误。 4.DHF分子间存在氢键，HCI分子间不存在氢键，所以沸点：HCI低于HF,A不符 合题意；沸点与共价键的键能无关，H2O分子间存在氢键，所以沸点：H2O高于 H2S,B不符合题意；分子的稳定性与分子间作用力无关，C不符合题意；相对分子质 量：HI>HCl,范德华力：HI>HCI,所以沸点：HI>HCI,D符合题意。 5.A甲基上C为sp3杂化，一CHO上C为sp2杂化，A项正确；碳碳双键上C为sp 杂化，一CN上C为sp杂化，B项错误；一CHO上C为sp2杂化，C项错误；甲基上C 为sp3杂化，碳碳三健上C为sp杂化，D项错误。 6.D分析题表中数据可知，相对分子质量越大，羧酸的酸性不一定越强，如 CF3COOH的相对分子质量比CCl3COOH的相对分子质量小，但CF3COOH的酸 性比CCL3COOH的酸性强，A错误；羧酸的酸性强弱与分子中氢原子数目无关，如 HCOOH分子与CHCI2COOH分子中的氢原子数目相同，但二者酸性强弱不同，B 错误；羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关，羧基所连的烃基越长，羧酸的酸 性越弱（如CH3CH2一比一CH3长，则酸性：CH3COOH>CH3CH2COOH),羧基所 连的基团极性越大，羧酸的酸性越强（如极性：一CF3>一CCl3,则酸性：CF3COOH >CCl3COOH),C错误，D正确。 7.BBC12分子中，铍原子含有两个共价单健，不含孤电子对，所以价层电子对数是 2,分子的空间结构为直线形，故A错误；由价层电子对互斥模型可知CIO中C1原 子的价层电子对数为4十×(7+1-4×2)=4，无孤电子对，所以C10,是正四面 体形，故B正确；P4键角为60°，CH4键角为109°28′，二者都是正四面体分子，故C 错误；水分子中氧原子形成2个O一H、含有2个孤电子对，空间结构为V形，CO 的中心原子C原子上含有3个。键，中心原子上的孤电子对数为2×(4+2-2X3) =0,所以空间结构为平面三角形，故D错误。 8.CS02中心原子的价层电子对数为2+6一？X2=3,VSEPR模型为平面三角形，空 2 间结构为V形；0可以看作0·02，中心原子的价层电子对数为2+6一？X2=3, VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形；OF2中心原子的价层电子对数为2十 6一？X1=4,VSEPR模型为四面体形，空间结构为V形；NHg中心原子的价层电子 2 对数为3十5一3X1=4,VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形；故选C。 2 9.BA中只有一CH(OH)一上的碳原子为手性碳原子，不符合题意；B中与C1原子 相连的两个碳原子均为手性碳原子，符合题意；C中只有与C1原子相连的碳原子为 手性碳原子，不符合题意；D中只有一CH(OH)一上的碳原子为手性碳原子，不符合 题意。 10.D小分子醇、羧酸与水分子之间能形成氢键，可以和水以任意比互溶，①错误；图 中N原子有两种杂化方式：sp2和sp3,②错误；CH3中C原子价层电子对数为3， 无孤电子对，空间结构为平面三角形，CH3中C原子价层电子对数为4，有1个孤 电子对，空间结构为三角锥形，所以CH的键角>CH3的键角，③正确；NCl3、 PCl3、CO2、CS2分子的中心原子化合价的绝对值与中心原子最外层电子数之和均 为8，所有原子都达到8ˉ稳定结构，④正确；氯化镁熔化时发生电离，破坏离子键， ⑤错误；H2O的沸点比HF的沸，点高，是由于水分子间形成的氢键比HF分子间形 成的氢键多，⑥错误；CH2OH中只含共价键，⑦错误；SF6中含有6个S一F键，化 学键完全相同，SF6的空间结构为正八面体，结构对称，正、负电中心重合，该分子是 非极性分子，⑧正确；故选D。 11.AD白磷中磷原子位于正四面体的四个顶点，P一P键之间的夹角为60°，A错误； 由题图可知，每个S形成2个S一S键，且S上有2个孤电子对，则S原子采取sp3 杂化，B正确；对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，故 对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，C正确；对于同一种元素的含氧酸， 该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强，D错误。 12.BCA项，CH时、一CH3、CH中电子总数不等，错误；B项，三者中心原子都为 sp3杂化，正确；C项，CH中碳原子价层电子对数是3且不含孤电子对，所以碳原 子采取$p2杂化，为平面三角形，所有原子共平面，C项正确，D项错误。 13.BCSe是元素周期表中第34号元素，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d0 4s24p4,价层电子排布式为4s24p4,A错误；SeO?-中Se原子的价层电子对数为4， 采取sp3杂化，空间结构为正四面体，B正确；由CSe2与CO2结构相似可推知， CSe2的结构式为Se一C一Se,CSe2为直线形分子，键角为180°，H2Se中Se原子 采取sp3杂化，SO3中Se原子采取sp2杂化，故键角：①>③>②，C正确；一般，组 成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力增大，沸点也增大，故 H2Se、H2S的沸点由大到小的顺序为H2Se>H2S,D错误。 14.BCSO2空间结构为V形，A错误；一般，非金属性越强其电负性越大，非金属性： B<O,则电负性：W(B)<X(O),B正确；阴离子中B原子均形成3个。键，无孤电 子对，为sp杂化，C正确；位于周期表第IA、ⅡA族的元素属于s区元素，题给元 素中只有Mg属于s区元素，D错误。 15.AD原子半径：Si>C,键长：Si一CI键>C一C1键，键能：Si一C1键<C一C1键，稳 定性：SCl4小于CCl4,A错误；C原子最外层为L层，没有d轨道接受水分子中的 孤电子对，所以CCl4不能发生类似SiCl4的水解反应，B正确；SiCIC4与H2O的中 心原子价层电子对数均为4，中心原子均采取sp3杂化，但Si原子没有孤电子对，O 原子有2个孤电子对，孤电子对之间排斥力>孤电子对与成键电子对之间排斥力 >成能电子对之间排斥力，故键角：SiC4大于H2O,C正确；不同能级中电子能量 不相同，同一能级中的电子能量相同，基态S原子核外电子排布式为 1s22s22p3s23p2,核外有5种能量不同的电子，D错误。 16.答案(1)N取代反应(2)sp2-psp2、sp3(3)>B 解析(1)苯基脲中含有C、H、O、N四种元素，除H外，C、N、O是同周期元素，同 周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但由于N原子核外电子排布处于半充 满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻的O,故第一电离能最大的元素是N。 (2)在氯吡脲分子中，碳原子采取sp2杂化，C1原子核外电子排布式是 1s22s22p53s23p5,C原子与氯原子的3p电子形成sp2一p6键；氯吡脲分子中含有2 0 种N原子，六元环上的N原子采取sp杂化，一NC一N一上的N原子采取sp3 H 杂化。(3)H2O分子中的O原子采取sp3杂化，O原子上有2个孤电子对：NH3分 子中的N原子采取sp3杂化，N原子上只有1个孤电子对，孤电子对对成键电子对 的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，孤电子对数越多，键角就越小，所以 NH3的键角大于105°；在氨水中存在平衡：NH3·H2O一NHt十OH,根据一 水合氨电离产生的离子分析可知，一水合氨中氢键由NH3的N原子与H2O的H 原子形成，故选B。 17.答案(1)三角锥形平面三角形(2)CH3CH3(3)四面体形>(4)V形 解析(1)C1O3是AB3型离子，价层电子对数是4，孤电子对数是1，为三角锥形。 A1Br3是AB3型分子，价层电子对数是3，孤电子对数为0，是平面三角形。(2)AB 型分子或离子中，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角 锥形，所以分别是CH、CH3。(3)SO2C2和SO2F2中的硫原子是中心原子，此时 m十n=4且没有孤电子对，由于原子种类不同，是四面体形。根据C】得电子能力比F 弱，C一S形成的共用电子对的斥力强，键角大。(4)O3分子的空间构型为V形。 18.答案(1)sp3<(2)0、H 解析(1)题图乙中1号C形成了3个C一C键及1个C一O键，故其杂化方式为 sp3,为四面体形；题图甲中C原子杂化方式均为sp,为平面结构，故题图乙中1号 C与相邻C形成的键角小于题图甲中1号C与相邻C形成的键角。 19.答案(1)3d54s1第四周期第IB族(2)(+17)287 (3)①四面体sp2②<NO3的空间结构为平面三角形，键角为120°；H2O的 空间结构为V形，键角为105° (4)PCI Cl P:CI CI: (5)异硫氰酸异硫氰酸分子间能形成氢键 解析（1)Cr原子的价层电子排布式为3d54s1;Cu位于元素周期表的第11列，原 子序数是29，位于第四周期第IB族。(2)Na、P、C1中Cl的第一电离能最大。 (3)①H2O中O采取sp3杂化，H2O的VSEPR模型名称是四面体；该化合物中阴 离子为N0,其中N原子的价层电子对数为3十？×(5十1-3X2)=3,轨道杂化 类型为sp2。(4)P、C1两种元素形成的化合物通常有PCl3、PCl5两种，PCL3中P原 子形成3个P一C1键，含有1个孤电子对，为三角锥形结构，不是对称结构，属于极 性分子；PCl中P原子形成5个P一C1键，不含孤电子对，空间结构为三角双锥形， 是对称结构，属于非极性分子；PCl3的电子式为：Cl:P:Cl:。(5)硫氰酸 :C1: (H一S一C=N)和异硫氰酸(H一N一C一S)中H一N一C一S的分子间能形成氢 键，所以H一N一C一S的沸点较高。 20.(1)PCl3三角锥形(2)AB (3)N原子最外层无d轨道，不能发生sp3d杂化，故无NCl5 (4)不对，因为N原子没有2d轨道(5)+1一1sp3 阶段检测卷 [第一、二章内容] 1.A基态原子的核外电子排布的原则包括能量最低原理、泡利原理和洪特规则，不包 括能量守恒原理，故选A。 2.D水分子是由H原子和O原子构成的，H原子和O原子之间存在极性共价键， “释放出氢原子”必须破坏水分子内的氢氧键，这是一种共价键。 3.CC2中两个氯原子形成p一PG键，原子轨道以“头碰头”方式重叠，轨道重叠示意 图为○○○，A错误；3s能级上的电子比3p能级上的电子能量低，所以原子核 外电子由1s22s22p53s23p1→1s22s22p53s13p2即从基态原子变为激发态原子，要吸 收能量，B错误；同周期元素随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，第VA族元 素3能级为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一 电离能：③>④>②>①，C正确；C1原子的半径比C原子大，与题给空间填充模型 中的原子半径大小不符，D错误。 4.C一般，元素的非金属性越强，其电负性就越大，元素的非金属性：O>P>K,所以 元素的电负性：O>P>K,A错误。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离 子半径越小；对于电子层结构不同的离子，核外电子层数越多，离子半径越大，所以 离子半径大小：P3->K+>O2-,B错误。在任何原子中不存在运动状态完全相同 的电子，故基态K原子核外有19种不同运动状态的电子，C正确。基态P原子核外 电子排布式是1s22s22p3s23p3,根据洪特规则，基态P原子的价层电子轨道表示式 3s 3p 为个个个，D错误。 5.DA.H2O中O的杂化类型为sp3,和H原子形成的均为o键，无π键，故A错误； 0 B.甲醛结构式是 C ,1个甲醛分子中有3个o键，0.5 mol HCHO含有 H H 1.5molo键，故B错误；C.HCHO中C原子杂化类型是sp2,CO2是直线型分子，C 原子杂化类型是sP,杂化类型不同，故C错误；D.HCHO是极性分子，易溶于水，故 D正确。 6.CH(g)+Cl(g)一HCl(g)是形成化学键的过程，即放热过程，△H=-432kJ·mol-1, 故A错误；断裂1 mol Cl-一Cl键吸收243kJ能量，断裂1molN=N键吸收946kJ 能量，因此断裂1molC1一C1键吸收能量比断裂1molN=N键少703kJ,故B错误； △H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=4×391k灯·mol1+193k灯·mol-1+ 2×243kJ·mol-1-946kJ·mol-1-4×432kJ·mol-1=-431kJ·mol-1,故C 正确；题述反应中，断裂了N一H极性键和C1一CI、N一N非极性健，形成了H一C】 极性键和N三N非极性键，故D错误。 7.DA.NH2中N原子的价层电子对数=2+号×(5十1-2X1)=4,含孤电子对数 为2，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，空间结构为V形，A项错误；B.SO2中S原子 的价层电子对数=G健数+孤电子对数=2+2X(6-2×2)=3,含孤电子对数为 1,杂化轨道数为3，采取sp杂化，空间结构为V形，B项错误；C.CO号中C原子的 价层电子对数=3十2×(4十2-3×2)=3，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取5p2 杂化，空间结构为平面三角形，C项错误；D.C2H2中C原子采取sp杂化，且C原子 的价层电子均参与成键，空间结构为直线形，D项正确。 8.D氯气能与NaOH反应，氰气与氯气的性质相似，则能和氢氧化钠溶液发生反应， A项错误；分子中N原子半径小于碳原子，则分子中的N三C的键长小于C一C的键 长，B项错误；分子中含有三个σ键和四个π键，C项错误；分子中C一C为非极性键， N三C为极性键，D项正确。 9.D卟吟的相对分子质量比吡咯的相对分子质量大，分子间作用力更大，则熔沸点： 吡咯<卟吩，A正确；吡咯分子中每个碳原子提供1个电子，N原子提供2个电子形 成离域π键，则形成的离域π键为Π，B正确；苯分子是平面结构，苯分子中每个碳 原子提供1个电子形成离域π键，则形成的离域π键为Π，C正确；在吡咯分子中， N原子价层电子对数为4，N原子采取sp3杂化，卟吩分子中连接H原子的N原子 价层电子对数为4，采取s3杂化，连接双键的N原子价层电子对数为3，采取sp2杂 化，D错误。 10.D根据题意可知，A为H元素，B为C元素，C为N元素，D为O元素，E为Cu元 素。同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径 逐渐增大，则原子半径大小：C>N>O>H,A错误；一般，同周期主族元素从左向 右电负性逐渐增大，则电负性：O>N>C,B错误；元素B与C的最高价氧化物对应 的水化物分别为碳酸硝酸，硝酸为强酸，但碳酸为弱酸，C错误；Cu的原子序数为 29,其基态原子价层电子排布式为3d104s1,D正确。 11.D原子序数依次增大的X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素中，X元素原子的最外 层有三个未成对电子，则X为N,且第一电离能比Y大，Y为O元素，Z元素的简单 离子半径在同周期中最小则Z为A1元素，Y、W位于同一主族，W为S元素，Q为 Cl元素。A.X、Y两种元素的价层电子排布式分别为：2s22p3、2s22p4都位于元素 周期表p区，A正确；B.电子层数相同，核电荷数越多离子半径越小，故简单离子半 径O2一>A13+,B正确；C.W元素的最高价氧化物对应的水化物是硫酸，为强酸，C 正确；D.基态Cl原子核外所有s电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越 大，D错误。 12.AB连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原 CH0中1、2、3 号原子都为手性碳原子，A正确；碘单质和四氯化碳都是非极性分子，蔗糖和水都 是极性分子，根据“相似相溶”规律，蔗糖易溶于水，碘单质易溶于四氯化碳，B正 确；P4的键角为60°，1个白磷分子中含有6个。键，1个甲烷分子中含有4个。键， 则1 mol CH4和1molP4含有的o键数目不同，C错误；丙烯腈分子中连接碳碳双 键的碳原子价层电子对数是3，连接N原子的碳原子价层电子对数是2，碳原子杂 化类型：前者为sp2,后者为sp,D错误。 13.A由于F的电负性大于C的电负性，所以三氟乙酸羧基中羟基的极性更大，即三 氯乙酸的酸性强于三氯乙酸，A项正确；H0《CH0易形成分子间氢键， HO HO CH0易形成分子内氢键，所以H0-CH0的沸点高于《CH0, B项错误；H一O键的键能大于H一S键，所以H2O的稳定性强于H2S,C项错误； HI和HC1均为分子晶体，且HI的相对分子质量大，分子间作用力更强，所以H1 的沸点比HCI的高，D项错误。 14.BC碳铂分子中含有多个饱和碳原子，则所有碳原子不可能在同一平面上，故A 错误；N原子形成类似于NH士的结构，即存在4个σ键，则N原子的杂化方式是 sp3,故B正确；碳铂分子中有4个C原子均形成4个。键，为sp3杂化，2个C原子 均形成3个G键，为sp2杂化，则碳铂分子中sp3杂化的碳原子数与sp3杂化的碳原 子数之比2：1，故C正确；C一H、C一C、C一O、O一H均为o键，C=O键中有1个 o键，则1mol1,1-环丁二羧酸中含有g键的数目为18NA,故D错误。 15.BD根据图示可知，1mol该物质含有8molo键，A错误；M形成4个o键，没有 孤电子对，故其杂化方式为s3,B正确；M原子核外电子的运动状态均不相同，但 M的1s、2s能级上两个电子能量均相同，C错误；同周期元素随原子序数的递增，第 一电离能呈增大趋势，B原子最外层2s能级处于全充满的稳定状态，则Be的第一 电离能大于B的第一电离能，N原子最外层2p能级处于半充满的稳定状态，则N 的第一电离能大于O的第一电离能，则第电离能介于B和N之间的元素有Be、C、 O,D正确。 16.答案(1)Fe3d(2)96(3)A1<B<BeBe(4)正四面体H2O 解析(I)d区包括ⅢB一Ⅷ族，所给元素属于d区的是Fe;基态Fe2+核外电子排 布式为1s22s22p53s23p63d,电子占据的能量最高的轨道是3d。(2)⑥对应的元素 为C1,电子排布式为1s22s22p3s23p5,核外电子有9种不同的空间运动状态；⑦对 应的元素是C,基态Ca原子核外电子排布式为1s22s22p53s23p54s2,共有6种不同 能级的电子。(3)①②④对应的元素分别为B、B、Al,同周期元素从左向右第一电 离能呈增大的趋势，但ⅡA族元素的第一电离能大于同周期ⅢA元素，VA族元素 的第一电离能大于同周期IA元素，同主族元素从上向下第一电离能逐渐减小，因 此第一电离能由小到大的顺序是Al<B<Be;①⑦对应的元素分别为Be、Ca,碱土 金属元素单质从上到下熔点呈降低的趋势，因此熔点较高的是B。(4)⑤对应的元 素为硫元素，SO-中心原子有4个σ键，无孤电子对，价层电子对数为4，则SO2 的空间结构为正四面体；③⑤对应的气态氢化物分别为H2O和H2S,同主族元素 从上到下非金属性逐渐减弱，其气态氢化物的稳定性逐渐减弱，因此热稳定性强的 是H2O。 17.答案(1)CH4、C02 (2)H2O液态水中水分子间存在氢键，使分子间作用力增大，沸点升高 (3)CH4正四面体形(4)NH3氢键(5)N2不相同 解析(1)甲烷中碳原子和氢原子之间存在极性键，甲烷是正四面体形结构，正、负 电荷中心重合，所以是非极性分子；二氧化碳分子中碳原子和氧原子之间存在极性 键，二氧化碳是直线形分子，正、负电荷中心重合，所以是非极性分子。(2)液态水 中水分子间存在氢键，使分子间作用力增大，沸点升高，常温下为液体，在这些物质 中沸，点最高。(3)CH4中无孤电子对，由于碳原子采取sp3杂化，空间结构为正四 面体形。(4)氨极易溶于水，是由于氨能与水分子之间形成氢键，氨溶于水，与水反 应形成一水合氨，NH3十H2O=一NH3·H2O=一NHt十OH,溶液呈碱性。 (5)CO与N2结构相似，N2是由同种元素组成的双原子分子，为非极性分子；CO是 由不同种元素组成的双原子分子，为极性分子。 18.答案(1)2s22p1硅(2)sp2、sp3(3)极性非极性 解析(1)基态硼原子的价层电子为2s、2p能级上的电子，基态B原子价层电子排 布式为2s22p。B和Si处于对角线上，根据对角线规则，二者性质相似。(2)根据 题图中原子半径可知，黑色球表示B原子，其中2个硼原子形成3个共价键，另外2 个硼原子形成4个共价键，则B原子杂化类型为sp2、sp3。 19.答案(1)WWN个 2s 2p (2)a同周期元素从左往右，第一电离能呈递增趋势，但基态N的价层电子排布式 为2s22p3,2p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能：N>Ob (3)H一F…H一F…H一F或H H H 参考答案73