专题01 原子、分子结构与性质(期末真题汇编,黑吉辽蒙专用)高二化学下学期
2026-05-26
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3份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 原子结构 化学键,原子结构与性质,分子结构与性质 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省,吉林省,辽宁省,内蒙古自治区 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.89 MB |
| 发布时间 | 2026-05-26 |
| 更新时间 | 2026-05-26 |
| 作者 | 乘风培优工作室 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58056812.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
高中化学原子分子结构专题期末试题汇编,精选吉林、内蒙古等多地联考真题,聚焦5大高频考点,融合科技前沿与实验情境,实现基础到创新的能力梯度考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|38题|分子性质(酪氨酸结构)、构型理论(NCl3空间结构)、电子排布(基态Co原子轨道表示式)、电离能电负性(酸性与电负性关系)、共价键(晶胞化学键类型)|结合N6分子、软包电池材料等科技情境,考查结构决定性质观念|
|填空/简答|8题|杂化类型(丙烯腈π键计算)、晶胞计算(U晶胞填充率)、实验设计(溴苯制备)、工业流程(聚乳酸回收)|融入实验探究与工业应用,体现科学探究与社会责任素养|
内容正文:
专题01 原子、分子结构与性质
5大高频考点概览
考点01 分子的性质
考点02 分子的构型及相关理论
考点03 基态原子的核外电子排布规则
考点04 电离能、电负性
考点05 共价键
地 城
考点01
分子的性质
1.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)酪氨酸学名为2-氨基-3-对羟苯基丙酸,是一种生命活动不可缺少的氨基酸,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.酪氨酸为高分子化合物
B.酪氨酸分子中含有1个手性碳原子
C.酪氨酸既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应,且消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为1:1
D.1mol酪氨酸分子与足量金属Na反应可产生22.4LH2
2.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)物质结构决定物质性质。下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是
选项
结构或性质
原因解释
A
键角:NH3>PH3
NH3中N的孤电子对数比PH3中P的孤电子对数多
B
沸点:H2O>HF
O—H…O的键能大于F—H…F的键能
C
硬度:碳化硅>金刚石
C—Si键能大于C—C键能
D
在水中的溶解性:O3>O2
分子极性
A.A B.B C.C D.D
3.(24-25高二下·内蒙古赤峰校联考·期末)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种元素,其中A、B、C、D为短周期主族元素。在元素周期表中A的原子半径最小;B价层电子排布式为;D的最外层电子数是次外层的3倍;E的基态原子3d轨道上有4个未成对电子。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.简单氢化物的沸点:
C.A与D形成的化合物都是极性分子
D.E位于周期表d区
4.(24-25高二下·内蒙古赤峰校联考·期末)青蒿素是能治疗疟疾的有机化合物,科学家在研究中进一步发现,一定条件下可把青蒿素转化为活性更强的双氢青蒿素,下列叙述错误的是
A.青蒿素分子中含有手性碳原子
B.青蒿素转化为双氢青蒿素反应类型为氧化反应
C.青蒿素分子中有酯基、醚键
D.通过元素分析和质谱分析可确定青蒿素的分子式
5.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法,其转化路线如图所示。下列说法正确的是
A.PLA→MP的反应过程中,由于中键的稳定性较键的稳定性差,故键易断裂
B.MP→MMA的反应过程中,由于MP中1号位上的氢原子较2号位上的氢原子活泼,故1号位上的键易断裂
C.一定条件下,MMA与足量的发生加成反应时,由于键的极性比键强,故键易断裂
D.PLA、MMA、MP均与氧气发生氧化反应时,由于键键能较其他化学键键能低,故键易断裂
6.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺()以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺广泛用于药品、香料等的合成。已知:H、N、O元素的电负性如表所示。下列说法错误的是
元素
H
N
O
电负性
2.1
3.0
3.5
A.键角:;极性:
B.过程中,存在非极性键的断裂
C.化学键中离子键成分的百分数:
D.羟胺中氢键的强弱:
7.(24-25高二下·吉林普通高中友好学校联合体·期末)物质的结构决定性质。下列性质差异与结构因素不匹配的是
选项
性质差异
结构因素
A
熔点:
晶体类型
B
在中的溶解度:
分子极性
C
沸点:对羟基苯甲酸>邻羟基苯甲酸
氢键类型
D
电离常数
范德华力
A.A B.B C.C D.D
8.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)下列有关分子结构与性质的叙述中,不正确的是
A.是手性分子
B.碘易溶于四氯化碳,可以用“相似相溶”规律解释
C.凡是中心原子采取sp3杂化的分子,其空间结构都是正四面体形,键角为109o28'
D.F3C—的极性大于Cl3C—的极性,三氟乙酸(F3CCOOH)的酸性大于三氯乙酸(Cl3CCOOH)的酸性
9.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)下列离子的模型与离子的空间结构一致的是
A. B. C. D.
10.(24-25高二下·辽宁抚顺六校协作体·期末)实验室制备溴苯的反应装置如图所示(夹持装置已略去),回答下列问题:
(1)实验开始前,先应_______。
(2)苯的空间结构为_______。
(3)实验进行时,仪器a中发生的反应有和_______。
(4)CCl4的作用为_______。
(5)仪器b的名称为_______,其作用为_______。
(6)烧杯盛装的溶液中,发生反应的离子方程式为_______(不考虑空气的影响)。
地 城
考点02
分子的构型及相关理论
11.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)实验室可通过反应来制备ClO2。已知:NCl3(l)为油状液体,ClO2可溶于NaOH溶液。下列说法正确的是
A.NCl3的空间结构为正四面体形
B.上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
C.上述反应的离子方程式为
D.为除去ClO2中混有的NH3,可将该混合气体通过足量的烧碱溶液
12.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)下表给出了四种氯化物的熔点和沸点。
物质
熔点
801
712
190
沸点
1465
1412
182.7
76.8
下列说法中,正确的有几项
(1)在加热时可升华
(2)与白磷都是正四面体型分子,且二者键角相同
(3)在时和在水溶液中都能完全电离,且电离出的微粒完全相同
(4)电解溶液的离子方程式为:
A.1项 B.2项 C.3项 D.全部正确
13.(24-25高二下·黑龙江佳木斯桦南县第一中学·期末)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且无因果关系的是
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
酸性:乙酸>苯酚
乙酸中的氢氧键极性较大
B
常温下,碘的溶解度:液溴>水
溴为非极性分子,水为极性分子
C
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
苯中碳原子的杂化方式为
D
用乙醇处理实验结束后的钠
乙醇与钠反应的速率比较慢
A.A B.B C.C D.D
14.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)2025年6月《自然》杂志报道科学家成功合成出中性N6分子,该分子在室温下迅速爆炸式分解,每克N6分解释放的能量是等量质量TNT的2.2倍。下列说法错误的是
A.N6和N2都属于氮元素的同素异形体
B.N6分子中N原子杂化方式完全相同
C.室温下,N6(g)=3N2(g)是自发反应
D.N6爆炸释放能量高,产物无毒,因此可作新型火的推进剂或炸药
15.(24-25高二下·内蒙古集宁一中·期末)仿瓷餐具质轻美观,不易破碎,其主要成分蜜胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下缩聚得到的聚合物。
下列说法错误的是
A.蜜胺树脂中所有原子一定不在同一平面
B.上式中
C.甲醛与足量银氨溶液反应,生成
D.蜜胺树脂中碳原子的杂化轨道类型有、
16.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体,其分子结构如图所示。下列有关说法正确的是
A.能发生消去反应和加成反应 B.所有中心原子均采取杂化
C.水解生成的碱基的分子式为 D.水解生成的戊糖的核磁共振氢谱有7组峰
17.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)在人类文明的历程中,许多物质发挥过重要作用,如铜、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、甲醇、含硼物质等。回答下列问题:
(1)写出的结构式,并用→表示配位键:______。肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的一种氮的氢化物。N2H4分子中氮原子采取______杂化。
(2)的VSEPR模型是______。已知常温常压下H2O的沸点是100℃,CH3OH中的沸点是64.7℃,导致这种差异的主要原因是______。
(3)在BF3分子中F-B-F的键角是______;1mol丙烯腈分子()中键与π键的个数比为______。
(4)COS中所有原子最外层都满足8电子稳定结构,COS属于______(填“极性”或“非极性”)分子,沸点:COS______(填“>”“=”或“<”)CO2。
18.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)铀是原子反应堆的原料,常见铀的化合物有、及等,回答下列问题:
(1)基态氟原子的价电子排布图为________。
(2)已知:
①中存在的化学键类型是_______(填选项字母)。
A.离子键 B.配位键 C.极性键 D.非极性键 E.范德华力 F.氢键
②该反应中第二周期非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是________(填元素符号)。
(3)已知:
①分解产物中只含非金属元素的非极性分子有________。
②反应物中的的模型为________,分子中的大键可用符号表示,其中m代表参与形成大键的原子数,n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为),则中的大键应表示为________。
(4)用或还原可得金属铀,其中的熔点高于,原因________。
(5)的晶胞结构如图所示:
则铀原子填充在氧原子形成的________空隙中,且填充率为________%。
地 城
考点03
基态原子的核外电子排布规则
19.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.60g 中含有C-H键的数目为4
B.1mol 晶体中含有的离子总数目为3
C.标准状况下,11.2L 中含有2.6个质子
D.1mol基态Mg原子中s轨道上的电子总数为6
20.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)规范的化学用语是学习化学的基础,下列化学用语正确的是
A.氯化钠溶液中的水合离子:
B.1-丁炔的键线式:
C.醛基的电子式:
D.基态的价电子轨道表示式:
21.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)下列化学用语表示正确的是
A.乙胺的分子式:
B.的球棍模型:
C.分子中键的形成:
D.用轨道表示式表示甲醛中C原子的杂化
22.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)过氧化氢分解的方程式:2H2O22H2O+O2↑。与该反应有关的说法正确的是
A.H2O2的球棍模型为
B.O2的电子式为
C.基态Mn原子的价层电子排布式为3d54s2
D.反应中各分子的σ键均为s-pσ键
23.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)赤血盐(K3[Fe(CN)6])可用于检验Fe2+,也可用于蓝图印刷术等。下列说法正确的是
A.基态K+核外有18种不同运动状态的电子
B.电负性:C>N>K>Fe
C.Fe2+的价电子排布式为3d54s1
D.4种元素分布在元素周期表的s、p、ds区
24.(24-25高二下·辽宁鞍山部分高中·期末)配合物亚铁氰化钾俗名黄血盐,可用于离子检验,烧制青花瓷时可用于绘画。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.该配合物中键数目与键数目之比为
B.的中心离子的价层电子排布式为
C.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键
D.分子中碳原子的杂化形式为
25.(24-25高二下·黑龙江绥化肇东第四中学校·期末)下列化学用语表达正确的是
A.基态离子的价电子排布图为
B.N,N-二甲基苯甲酰胺的结构简式:
C.分子的球棍模型:
D.的电子式:
26.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)镧系元素包括镧、钕、钐、钆等元素,是高科技发展的重要支撑。结合所学知识,回答下列问题。
已知:基态钕(Nd)原子、钆(Gd)原子的电子排布式分别为[xe]4f46s2、[Xe]4f75d16s2。
(1)钕(Nd)属____区元素,基态钕原子中未成对电子数为_____,基态Nd3+离子的价电子排布图为____(已知f能级共包含7个轨道)。
(2)根据构造原理,5d轨道的能量高于4f轨道的能量,钆(Gd)的价电子排布式不为4f86s2的原因是____。
(3)钐等稀土元素的发现和鉴别利用了哪一现代分析手段 (填标号)。
A.质谱 B.红外线光谱 C.X射线衍射 D.原子光谱
(4)稀土矿藏中也含有大量非金属元素。第一电离能介于Be和N之间的第二周期的元素有____种,它们的基态原子电子占据的最高能级的电子云轮廓图均为______形。
27.(24-25高二下·内蒙古集宁一中·期末)(钴酸锂)难溶于水,具有强氧化性,可用作锂电池正极材料,某锂离子二次电池的正极材料主要为,还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物。通过如下流程利用废旧锂离子电池制取。
已知:常温下,该工艺条件下,有关金属离子沉淀完全()的pH见下表
离子
pH
9.4
3.2
9.0
4.7
10.1
8.9
(1)基态Co原子的价电子轨道表示式为___________。
(2)酸浸还原时,发生的反应中氧化产物为硫酸盐的离子方程式为___________。
(3)水解净化时,生成沉淀的主要成分为___________。
(4)氧化沉铁锰时生成的的离子方程式为:___________。
(5)氧化沉铁锰时,若浸取液中,为使钴不损失,则常温下须调节溶液pH不大于___________;在调好pH后,加入NaClO溶液,随着锰和铁的沉淀率逐渐增大,钴的损失量也随之增大,可能的原因是___________。
(6)该工艺设计萃取、反萃取的目的是___________。
(7)制:在空气中加热时固体残留物质质量与温度关系如图所示,写出900℃时,残留固体的化学式为___________。
28.(24-25高二下·吉林普通高中友好学校联合体·期末)元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2.元素Y基态原子的轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。
(1)写出基态X原子的价电子排布式_______。
(2)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。在该晶胞中,X离子的配位数为_______;该化合物的化学式为_______。该晶胞参数为apm,则该晶胞密度为_______(列出表达式)
(3)在Y的氢化物()分子中,Y原子轨道的杂化类型是_______。
(4)Z的氢化物()在乙醇中的溶解度大于的,其原因是_______。
(5)Y与Z可形成的的空间结构为_______(用文字描述)。
地 城
考点04
电离能、电负性
29.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)核磁共振氢谱图中,化学位移δ的值随着氢核周围电子云密度的减小而增大,规定Si(CH3)4中H的δ为0,已知CH4中H的δ为0.23,CH3COOCH2CH3中b氢原子的δ为3.80(如图),下列说法错误的是
A.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3的核磁共振氢谱图不同
B.Si的电负性小于H,所以Si(CH3)4中H电子云密度小于CH4中H的电子云密度
C.CH4和CH3COOCH2CH3的混合物核磁共振氢谱图中有4组峰
D.a和c氢原子的δ大小:a>c
30.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)通常可以用来衡量酸的酸性强弱,部分酸的数据如表所示,下列说法正确的是
酸
(常温下)
2.86
1.29
0.65
、
A.第一电离能:;电负性:
B.在水中的电离方程式为
C.往溶液中滴入溶液,反应的离子方程式为
D.的酸性弱于是由于Cl的电负性强,羧基中的氢原子更容易电离
31.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)R、G、Y、X为原子序数依次增大的短周期元素,Y与G同周期,X与Y同主族。甲、乙、丙、丁、戊为这四种元素构成的化合物,其转化关系如图。下列说法正确的是
A.第一电离能:Y>R>G
B.①到④共涉及4种反应类型
C.反应③在140℃时会发生副反应,生成的有机物有7种同分异构体(不考虑立体异构)
D.Y的氢化物沸点一定高于G的氢化物沸点
32.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)DNA中碱基通过氢键配对结合形成双螺旋结构,下图表示腺嘌呤(A)核苷酸与胸腺嘧啶(T)核苷酸的结构,下列说法正确的是
A.简单氢化物的键角:C>P>N>O
B.腺嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸均存在高能磷酸键
C.胸腺嘧啶核苷酸中含有的元素电负性:O>N>C>H
D.腺嘌呤核苷酸与胸腺嘧啶核苷酸中形成的氢键分别为和
33.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期末)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
某冠醚空腔直径(260-320pm)与直径(276pm)接近
该冠醚可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
B
键角:
孤电子对与成键电子对的斥力>成键电子对之间的斥力
C
酸性:
电负性:
D
乳酸可用于合成聚乳酸,用作手术缝合线
合成聚乳酸的反应是加聚反应
A.A B.B C.C D.D
34.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)冠醚是一种皇冠状的分子,不同大小的冠醚空穴适配不同大小的碱金属离子,例如:12-冠-4适配,18-冠-6适配。下列说法错误的是
A.空腔大小:12-冠-4<18-冠-6 B.红外光谱可测定冠醚中含有的官能团
C.化学键极性: D.超分子具有识别某些离子的能力
35.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,X元素基态原子最外层电子是次外层电子数的一半,W和Q同主族。下列说法错误的是
A.简单离子半径:Q>W>M>X
B.简单氢化物的稳定性:M>W>Q
C.第一电离能:W>Z>Y
D.W3是含有极性键的极性分子
36.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)一种在锂电池工业中有重要用途的化合物的结构如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、R、Q的原子序数依次增大,R、Q处于不同周期,基态Y原子核外有5种运动状态不同的电子。下列说法错误的是
A.原子半径:X<Y<Z<R
B.第一电离能:Y<Z<R
C.该分子中Y与Z的杂化方式相同
D.最高价含氧酸的酸性:Y<Z<Q
37.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期末)正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如图所示:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.反应物和产物的相关数据如表:
相对分子质量
沸点/℃
密度()
水中溶解性
正丁醇
74
117.2
0.819
微溶
正丁醚
130
142.0
0.7704
几乎不溶
Ⅲ.制备过程如下:
①将6mL浓硫酸和44.4g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物
④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,实际得到纯净的正丁醚26g
请回答:
(1)基态O原子占据最高能级电子云轮廓图为______形,C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是______。
(2)仪器B的名称为______。
(3)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为______,若在加热过程中发现忘记加沸石,应______(填选项字母)。
a.不用加沸石,继续反应
b.立即停止加热,冷却后补加
c.暂停加热,立即补加沸石
d.立即补加沸石
(4)步骤③振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的______(填“上”或“下”)口分离出去。
(5)步骤④中第一次水洗的目的是______。
(6)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集______(填选项字母)左右的馏分。
a.100℃ b.142℃ c.135℃ d.117℃
(7)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A分水器中上层液体的主要成分为______(写物质名称)。
(8)本实验所得正丁醚的产率为______(保留两位有效数字)。
地 城
考点05
共价键
38.(24-25高二下·辽宁大连·期末)下列说法错误的是
A.酸性条件下,脂肪水解可得到饱和脂肪酸,植物油水解可得到不饱和脂肪酸
B.纤维素与浓硝酸反应得到的硝酸纤维可用于生产火药
C.蔗糖、麦芽糖互为同分异构体,其中蔗糖不能发生银镜反应
D.DNA分子中的碱基通过共价键进行配对
39.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A.2-甲基-1-丁烯的键线式:
B.基态砷原子的价电子排布式:
C.基态氧原子的轨道表示式:
D.乙烯分子中键的电子云图形:
40.(24-25高二下·辽宁大连·期末)下列各组物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是
A.和 B.NaBr和HBr C.和KCl D.和
41.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,对应的单质依次为,甲、乙、丙、丁均为上述四种元素形成的二元化合物。其中,乙气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。W原子最外层电子数和最内层电子数相等,戊是一种难溶于水的白色固体,上述物质间存在如图转化关系。下列说法正确的是
A.离子半径: B.沸点:乙>丁
C.甲中含有离子键和共价键 D.除⑥外,其他反应都属于氧化还原反应
42.(24-25高二下·内蒙古赤峰校联考·期末)下列化学用语表述错误的是
A.的电子式:
B.的球棍模型:
C.基态铬原子的价层电子轨道表示式:
D.用电子云轮廓图示意乙烯分子p-pπ键的形成:
43.(24-25高二下·辽宁重点中学协作校·期末)高分子M和N的合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.A分子中键与键数目之比为 B.脱水过程发生的是消去反应
C.反应①为加聚反应,反应②为缩聚反应 D.用甘油(丙三醇)代替试剂B,可得到网状结构的高分子
44.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)设阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是
A.1mol []中含有的键数目为15
B.溶于水可发生反应:,每生成1mol ,被水还原的分子数为2
C.15g甲基()所含有的电子数为10
D.标准状况下,22.4L 和22.4L 在光照下充分反应后的分子数为2
45.(24-25高二下·辽宁锦州·期末)下列化学用语及其描述正确的是
选项
A
B
C
D
化学用语
描述
甲醛中键的电子云轮廓图
名称:2-甲基-2-乙基丁烷
非晶态和晶态粉末衍射图谱的对比
羧基的电子式
A.A B.B C.C D.D
46.(24-25高二下·辽宁锦州·期末)因具有独特的笼状结构,使及其衍生物表现出特殊的性质。回答下列问题:
(1)金刚石与的晶胞结构如图,比较二者熔点大小:金刚石_______(填“”、“”或“”),从结构角度分析其原因为________。
(2)一种金属富勒烯配合物合成过程如图所示。
已知:烯烃、等因能够提供电子与中心原子形成配位键,被称为“配体”。
①()内中心P原子的杂化轨道类型是________。
②比较两种配体与Pt的配位能力大小:_______(填“”、“”或“”)。
③结合中C原子的成键特点,分析可作为配体的原因为________。
(3)的碱金属(、Rb、Cs)衍生物的晶胞结构如图。
①与每个分子紧邻且等距的分子的数目为________。
②某种的碱金属衍生物的化学式为,每个晶胞中含有X原子的数目为________。
③当的摩尔质量为,晶胞边长为a nm,用表示阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为________。
试卷第1页,共3页
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专题01 原子、分子结构与性质
地 城
考点01
分子的性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
D
A
B
B
C
D
C
B
10.(1)检查装置气密性
(2)平面正六边形
(3)
(4)除去挥发出来的液溴
(5)长颈漏斗 防倒吸
(6)
地 城
考点02
分子的构型及相关理论
题号
11
12
13
14
15
16
答案
C
A
C
B
B
A
17.(1) sp3
(2)平面三角形 等物质的量的水、甲醇,前者分子间形成的氢键数目比后者多(答案合理均可)
(3)120° 6:3(或2:1) (4)极性 >
18.(1)
(2)ABC
(3) 四面体形
(4)两者都是金属晶体,的半径小于的半径,金属键强,熔点高
(5)立方体(或正方体或正六面体) 50
地 城
考点03
基态原子的核外电子排布规则
题号
19
20
21
22
23
24
25
答案
D
D
C
C
A
A
B
26.(1) f 4 (2)4f7轨道半充满,能量较低
(3)D (4)2 哑铃
27.(1) (2)
(3) (4)
(5) 7.9 可能是生成絮状沉淀,吸附一部分钴离子,使钴的损失增大;可能是NaClO的氧化性强,将部分又氧化成,使钴的损失增大
(6)分离钴和镍锂,富集,提高产物纯度 (7)CoO
28.(1) (2) 4 ZnS (其他合理答案也可给分)
(3)杂化 (4)水分子与乙醇分子之间形成氢键 (5)正四面体形
地 城
考点04
电离能、电负性
题号
29
30
31
32
33
34
35
36
答案
B
D
A
C
A
C
C
A
37.(1)哑铃 N>O>C (2)球形冷凝管 (3)先加入正丁醇,再加入浓硫酸 b
(4)上 (5)洗去粗产物中的浓硫酸 (6)b (7)正丁醇 (8)67%
地 城
考点05
共价键
题号
38
39
40
41
42
43
44
45
答案
D
D
D
A
B
B
D
A
46.(1) 金刚石为共价晶体, 为分子晶体,二者熔化时分别破坏共价键和分子间作用力,共价键的强度大于分子间作用力
(2) 分子中每个碳原子通过杂化与相邻的三个碳原子形成键(或每个碳原子的配位数为3),未参与杂化的2p轨道上的电子形成键,键能够提供电子与中心原子形成配位键
(3) 12 12
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专题01 原子、分子结构与性质
5大高频考点概览
考点01 分子的性质
考点02 分子的构型及相关理论
考点03 基态原子的核外电子排布规则
考点04 电离能、电负性
考点05 共价键
地 城
考点01
分子的性质
1.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)酪氨酸学名为2-氨基-3-对羟苯基丙酸,是一种生命活动不可缺少的氨基酸,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.酪氨酸为高分子化合物
B.酪氨酸分子中含有1个手性碳原子
C.酪氨酸既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应,且消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为1:1
D.1mol酪氨酸分子与足量金属Na反应可产生22.4LH2
【答案】B
【详解】A.酪氨酸的相对分子质量远小于10000,所以酪氨酸不是高分子化合物,故A错误;
B.酪氨酸分子中只有与直接相连的碳原子是手性碳原子,即分子中只有1个手性碳原子,故B正确;
C.酪氨酸含有氨基能与盐酸反应,有酚羟基、羧基能与氢氧化钠溶液反应,且消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为1:2,故C错误;
D.未指出是否在标准状况下,无法计算,故D错误;
故答案为:B。
2.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)物质结构决定物质性质。下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是
选项
结构或性质
原因解释
A
键角:NH3>PH3
NH3中N的孤电子对数比PH3中P的孤电子对数多
B
沸点:H2O>HF
O—H…O的键能大于F—H…F的键能
C
硬度:碳化硅>金刚石
C—Si键能大于C—C键能
D
在水中的溶解性:O3>O2
分子极性
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.NH3和PH3的孤电子对数均为1,键角差异源于N的电负性更大,孤电子对排斥更强,而非孤电子对数不同,A错误;
B.H2O沸点高于HF是因水分子间形成更多氢键,平均每个H2O形成2个,每个HF只有一个氢键,而非单个氢键键能更大,B错误;
C.金刚石中C-C键键能(约346 kJ/mol)大于碳化硅中Si-C键(约300 kJ/mol),故金刚石硬度更大,C错误;
D.O3为极性分子,O2为非极性分子,极性分子更易溶于极性溶剂水,D正确;
故选D。
3.(24-25高二下·内蒙古赤峰校联考·期末)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种元素,其中A、B、C、D为短周期主族元素。在元素周期表中A的原子半径最小;B价层电子排布式为;D的最外层电子数是次外层的3倍;E的基态原子3d轨道上有4个未成对电子。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.简单氢化物的沸点:
C.A与D形成的化合物都是极性分子
D.E位于周期表d区
【答案】A
【详解】A.B、C、D分别为C、N、O,同周期第一电离能从左至右增强,ⅡA族、ⅤA族大于相邻元素,故第一电离能顺序为N>O>C,A错误;
B.B为C,C为N,其简单氢化物分别为甲烷和氨气,其中氨气可以形成分子间氢键,沸点较高,即简单氢化物的沸点:,B正确;
C.A(H)与D(O)形成的化合物(如H2O、H2O2),前者为V形结构,后者为二面角结构,均为极性分子,C正确;
D.E为铁,其价层电子排布式为,Fe位于第4周期Ⅷ族,位于d区,D正确;
故选A。
4.(24-25高二下·内蒙古赤峰校联考·期末)青蒿素是能治疗疟疾的有机化合物,科学家在研究中进一步发现,一定条件下可把青蒿素转化为活性更强的双氢青蒿素,下列叙述错误的是
A.青蒿素分子中含有手性碳原子
B.青蒿素转化为双氢青蒿素反应类型为氧化反应
C.青蒿素分子中有酯基、醚键
D.通过元素分析和质谱分析可确定青蒿素的分子式
【答案】B
【详解】A.青蒿素分子存在手性碳原子,A正确;
B.根据分析可知,青蒿素转化为双氢青蒿素属于羰基的加成反应,属于还原反应,B错误;
C.根据结构可知,青蒿素含有酯基、醚键,C正确;
D.利用元素定量分析可得到青蒿素的实验式,再结合质谱法可以得到青蒿素的分子式C15H22O5,D正确;
故选B。
5.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法,其转化路线如图所示。下列说法正确的是
A.PLA→MP的反应过程中,由于中键的稳定性较键的稳定性差,故键易断裂
B.MP→MMA的反应过程中,由于MP中1号位上的氢原子较2号位上的氢原子活泼,故1号位上的键易断裂
C.一定条件下,MMA与足量的发生加成反应时,由于键的极性比键强,故键易断裂
D.PLA、MMA、MP均与氧气发生氧化反应时,由于键键能较其他化学键键能低,故键易断裂
【答案】B
【详解】A.PLA→MP为酯化反应,甲醇中断裂O-H极性强于C-O键,因此O-H键易断裂,A错误;
B.C=O具有吸电子性质,1号碳的电子云密度小于2号碳,因此1号碳上的氢原子比2号碳上的氢原子活泼,1号碳上的C-H易断裂,B正确;
C.键的极性比键弱,键易断裂,C错误;
D.键存在大Π键,与氧气结构类似,两者容易结合,因此键易断裂,D错误;
故答案为B。
6.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺()以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺广泛用于药品、香料等的合成。已知:H、N、O元素的电负性如表所示。下列说法错误的是
元素
H
N
O
电负性
2.1
3.0
3.5
A.键角:;极性:
B.过程中,存在非极性键的断裂
C.化学键中离子键成分的百分数:
D.羟胺中氢键的强弱:
【答案】C
【详解】A.中N原子的价层电子对数=,为杂化,正四面体结构,中N的价层电子对数=,为杂化,平面三角形结构,则键角:,为对称结构,是非极性分子,不对称结构,为极性分子,因此极性:,A正确;
B.过程中,氮氮三键断裂,其为非极性键,B正确;
C.O与H的电负性差值大于O与N的电负性差值,所以化学键中离子键成分的百分数:,C错误;
D.O的电负性大于N,O-H键的极性大于N-H键,故羟胺分子间氢键的强弱,D正确;
故答案为C。
7.(24-25高二下·吉林普通高中友好学校联合体·期末)物质的结构决定性质。下列性质差异与结构因素不匹配的是
选项
性质差异
结构因素
A
熔点:
晶体类型
B
在中的溶解度:
分子极性
C
沸点:对羟基苯甲酸>邻羟基苯甲酸
氢键类型
D
电离常数
范德华力
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.SiO2是共价晶体,熔化时需要破坏共价键,所以熔点高,SiH4是分子晶体,熔化时需要克服分子间作用力,熔点较低,所以一般熔点大小:共价晶体>分子晶体,A项不符合题意;
B.I2、CCl4是非极性分子,HI是极性分子,根据“相似相溶”原理,I2在CCl4中的溶解度大于HI,这是由分子极性决定的,B项不符合题意;
C.对羟基苯甲酸能形成分子间氢键,邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,前者沸点高于后者是有氢键类型不同决定的,C项不符合题意;
D.由于F原子电负性大,使得CF3COOH中的O-H键极性增强,更易电离出氢离子,酸性更强,其电离常数更大,与范德华力无关,D项符合题意;
故答案选D。
8.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)下列有关分子结构与性质的叙述中,不正确的是
A.是手性分子
B.碘易溶于四氯化碳,可以用“相似相溶”规律解释
C.凡是中心原子采取sp3杂化的分子,其空间结构都是正四面体形,键角为109o28'
D.F3C—的极性大于Cl3C—的极性,三氟乙酸(F3CCOOH)的酸性大于三氯乙酸(Cl3CCOOH)的酸性
【答案】C
【详解】A.分子中碳原子链接四个不同的部分,为手性碳原子,该分子为手性分子,A正确,不符合题意;
B.碘是非极性分子,四氯化碳也为非极性分子,根据“相似相溶”规律分析,碘易溶于四氯化碳, B正确,不符合题意;
C.中心原子采取sp3杂化的分子,其空间结构不一定都是正四面体形,可能为三角锥形、一般的四面体, C错误,符合题意;
D.F3C—的极性大于Cl3C—的极性,使羧基电离出氢离子的能力不同,所以三氟乙酸(F3CCOOH)的酸性大于三氯乙酸(Cl3CCOOH)的酸性,D正确,不符合题意;
故选C。
9.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)下列离子的模型与离子的空间结构一致的是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.中心S原子价层电子对数为(孤电子对数1),VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形,不一致,A不符合题意;
B.中心Cl原子价层电子对数为(孤电子对数0),VSEPR模型为四面体形,空间结构为正四面体形,一致,B符合题意;
C.中心N原子的价层电子对数为(孤电子对数1),VSEPR模型为平面三角形,空间结构为V形,不一致,C不符合题意;
D.中心Cl原子价层电子对数为(孤电子对数1),VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形,不一致,D不符合题意;
故选B。
10.(24-25高二下·辽宁抚顺六校协作体·期末)实验室制备溴苯的反应装置如图所示(夹持装置已略去),回答下列问题:
(1)实验开始前,先应_______。
(2)苯的空间结构为_______。
(3)实验进行时,仪器a中发生的反应有和_______。
(4)CCl4的作用为_______。
(5)仪器b的名称为_______,其作用为_______。
(6)烧杯盛装的溶液中,发生反应的离子方程式为_______(不考虑空气的影响)。
【答案】(1)检查装置气密性
(2)平面正六边形
(3)
(4)除去挥发出来的液溴
(5)长颈漏斗 防倒吸
(6)
【详解】(1)有气体生成的实验,为防止气体泄漏,实验开始前,先应检查装置气密性。故答案为:检查装置气密性;
(2)苯中碳以sp2杂化,苯的空间结构为平面正六边形。故答案为:平面正六边形;
(3)实验进行时,仪器a中发生的反应有和苯与液溴在FeBr3催化下反应生成溴苯和溴化氢,。故答案为:;
(4)溴和四氯化碳均为非极性分子,相互溶解,CCl4的作用为除去挥发出来的液溴。故答案为:除去挥发出来的液溴;
(5)仪器b的名称为长颈漏斗,其作用为防倒吸。故答案为:长颈漏斗;防倒吸;
(6)烧杯盛装的溶液中,HBr与足量的Na2CO3溶液发生反应生成NaHCO3,发生反应的离子方程式为。故答案为:。
地 城
考点02
分子的构型及相关理论
11.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)实验室可通过反应来制备ClO2。已知:NCl3(l)为油状液体,ClO2可溶于NaOH溶液。下列说法正确的是
A.NCl3的空间结构为正四面体形
B.上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
C.上述反应的离子方程式为
D.为除去ClO2中混有的NH3,可将该混合气体通过足量的烧碱溶液
【答案】C
【详解】A.NCl3的中心N原子的价层电子对数是:3+=4,由于N原子上有1对孤电子对,因此其空间结构为三角锥形,而非正四面体形,A错误;
B.反应中NaClO2的Cl元素化合价从反应前的+3变为反应后ClO2中的+4,化合价升高,失去电子被氧化,NaClO2作还原剂;NCl3中的N从反应前的+3变为反应后NH3中的-3,化合价降低,得到电子被还原,NCl3作氧化剂。氧化剂NCl3与还原剂NaClO2的物质的量之比为1:6,B错误;
C.根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可知该反应的离子方程式应为:,C正确;
D.根据题意可知:ClO2可溶于NaOH溶液,而NH3极易溶于水中,故ClO2中混有的NH3时,将混合气体通过烧碱溶液,两者均被吸收,因此无法有效分离,D错误;
故合理选项是C。
12.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)下表给出了四种氯化物的熔点和沸点。
物质
熔点
801
712
190
沸点
1465
1412
182.7
76.8
下列说法中,正确的有几项
(1)在加热时可升华
(2)与白磷都是正四面体型分子,且二者键角相同
(3)在时和在水溶液中都能完全电离,且电离出的微粒完全相同
(4)电解溶液的离子方程式为:
A.1项 B.2项 C.3项 D.全部正确
【答案】A
【详解】(1)AlCl3的熔点(190℃)高于沸点(182.7℃),说明其在常压下受热时直接升华,无需经过液态,故(1)正确;
(2)CCl4是正四面体型分子(键角109°28'),而白磷(P4)虽为正四面体结构,但键角为60°,二者键角不同,故(2)错误;
(3)NaCl在熔融态(1000℃)完全电离为Na+和Cl-,NaCl在水溶液中电离为水和钠离子和水合氯离子,电离产物不相同,故(3)错误;
(4)电解MgCl2溶液时,Mg2+会参与反应生成Mg(OH)2沉淀,,故(4)错误;
故选A。
13.(24-25高二下·黑龙江佳木斯桦南县第一中学·期末)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且无因果关系的是
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
酸性:乙酸>苯酚
乙酸中的氢氧键极性较大
B
常温下,碘的溶解度:液溴>水
溴为非极性分子,水为极性分子
C
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
苯中碳原子的杂化方式为
D
用乙醇处理实验结束后的钠
乙醇与钠反应的速率比较慢
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.乙酸的酸性强于苯酚是因为其O-H键极性更大,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系,故A不符合题意;
B.碘在液溴中的溶解度大于水,因溴为非极性分子而水为极性分子,符合相似相溶原理,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系,故B不符合题意;
C.苯不能使酸性高锰酸钾褪色是由于其共轭结构稳定,而非直接由sp2杂化导致,sp2杂化描述的是碳原子成键方式,两者无直接因果关系,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且无因果关系,故C符合题意;
D.用乙醇处理钠是因为乙醇与钠反应速率较慢,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系,故D不符合题意;
答案选C。
14.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)2025年6月《自然》杂志报道科学家成功合成出中性N6分子,该分子在室温下迅速爆炸式分解,每克N6分解释放的能量是等量质量TNT的2.2倍。下列说法错误的是
A.N6和N2都属于氮元素的同素异形体
B.N6分子中N原子杂化方式完全相同
C.室温下,N6(g)=3N2(g)是自发反应
D.N6爆炸释放能量高,产物无毒,因此可作新型火的推进剂或炸药
【答案】B
【详解】A.N6和N2是由N元素形成的不同单质,都属于氮元素的同素异形体,A正确;
B.N6分子中中间的两个N原子为sp2杂化,带+电荷的氮原子为sp杂化,杂化方式不相同,B错误;
C.N6分子在室温下迅速爆炸式分解,反应N6(g)=3N2(g)是自发反应,C正确;
D.N6爆炸释放能量高,产物为N2无毒,因此可作新型火的推进剂或炸药,D正确;
答案选B。
15.(24-25高二下·内蒙古集宁一中·期末)仿瓷餐具质轻美观,不易破碎,其主要成分蜜胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下缩聚得到的聚合物。
下列说法错误的是
A.蜜胺树脂中所有原子一定不在同一平面
B.上式中
C.甲醛与足量银氨溶液反应,生成
D.蜜胺树脂中碳原子的杂化轨道类型有、
【答案】B
【详解】A.蜜胺树脂中氨基中的N原子采取sp3杂化,故N原子与其直接相连的3个原子一定不共平面,故所有原子一定不在同一平面,故A正确;
B.三聚氰胺与甲醛先发生加成反应生成蜜胺树脂单体, ,蜜胺树脂单体再发生缩聚反应生成蜜胺树脂,故上式中,故B错误;
C.甲醛相当于有两个醛基,1mol甲醛发生银镜反应最多生成4mol Ag,故C正确;
D.蜜胺树脂中碳原子有形成双键的碳原子和饱和碳原子,故其杂化轨道类型有、,故D正确;
故选B。
16.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体,其分子结构如图所示。下列有关说法正确的是
A.能发生消去反应和加成反应 B.所有中心原子均采取杂化
C.水解生成的碱基的分子式为 D.水解生成的戊糖的核磁共振氢谱有7组峰
【答案】A
【详解】A.分子中含有羟基和大π键,可以发生消去和加成反应,A正确;
B.部分C、N原子采取杂化,B错误;
C.腺嘌呤核苷酸水解生成的碱基是腺嘌呤,分子式为,C错误;
D.腺嘌呤核苷酸水解生成的戊糖是核糖,核磁共振氢谱有9组峰,D错误;
故选A。
17.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)在人类文明的历程中,许多物质发挥过重要作用,如铜、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、甲醇、含硼物质等。回答下列问题:
(1)写出的结构式,并用→表示配位键:______。肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的一种氮的氢化物。N2H4分子中氮原子采取______杂化。
(2)的VSEPR模型是______。已知常温常压下H2O的沸点是100℃,CH3OH中的沸点是64.7℃,导致这种差异的主要原因是______。
(3)在BF3分子中F-B-F的键角是______;1mol丙烯腈分子()中键与π键的个数比为______。
(4)COS中所有原子最外层都满足8电子稳定结构,COS属于______(填“极性”或“非极性”)分子,沸点:COS______(填“>”“=”或“<”)CO2。
【答案】(1) sp3
(2)平面三角形 等物质的量的水、甲醇,前者分子间形成的氢键数目比后者多(答案合理均可)
(3)120° 6:3(或2:1)
(4)极性 >
【详解】(1)中四个氮氢键,其中一个为配位键,N原子提供孤电子对,H+提供空轨道,。N2H4分子中每个氮原子形成2个N-H、1个N-N,N原子上还有1个孤电子对,所以N原子采sp3。
(2)中N形成3个 键,孤电子对,价层电子对数为3,形成的VSEPR模型是平面三角形。H2O的沸点高于CH3OH的沸点,主要原因是等物质的量的水、甲醇,前者分子间形成的氢键数目比后者多。
(3)在BF3分子中B形成3个 键,孤电子对数为,BF3分子为平面正三角形,F-B-F的键角是120°;含有6个 键,3个π键,1mol丙烯腈分子()中键与π键的个数比为2:1。
(4)COS中所有原子最外层都满足8电子稳定结构,结构式O=C=S为直线形,但正负电荷中心不重合,COS属于极性分子。COS和CO2结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,所以沸点:COS大于CO2。
18.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)铀是原子反应堆的原料,常见铀的化合物有、及等,回答下列问题:
(1)基态氟原子的价电子排布图为________。
(2)已知:
①中存在的化学键类型是_______(填选项字母)。
A.离子键 B.配位键 C.极性键 D.非极性键 E.范德华力 F.氢键
②该反应中第二周期非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是________(填元素符号)。
(3)已知:
①分解产物中只含非金属元素的非极性分子有________。
②反应物中的的模型为________,分子中的大键可用符号表示,其中m代表参与形成大键的原子数,n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为),则中的大键应表示为________。
(4)用或还原可得金属铀,其中的熔点高于,原因________。
(5)的晶胞结构如图所示:
则铀原子填充在氧原子形成的________空隙中,且填充率为________%。
【答案】(1)
(2)ABC
(3) 四面体形
(4)两者都是金属晶体,的半径小于的半径,金属键强,熔点高
(5)立方体(或正方体或正六面体) 50
【详解】(1)氟为9号元素,基态氟原子的价电子排布图为。故答案为:;
(2)①A.铵根离子与氟离子间存在离子键,故A选;B.铵根离子中有一个N-H为配位键 ,故B选; C.N-H为极性键,故C选;D.不含非极性键,故D不选;E.不含范德华力,故E不选; F.不含氢键,故F不选;故答案为:ABC;
②同周期从右到左,第一电离能变大,其中N的2p能级是半充满结构,第一电离能大于相邻元素,该反应中第二周期非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是。故答案为:;
(3)①UO2为离子化合物,氨气分子空间构型是三角锥形,水分子是折线形,NH3和H2O为极性分子,分解产物中只含非金属元素的非极性分子有。故答案为:;
②NH3中N原子价层电子对数为3+=4,中心原子为sp3杂化,反应物中的的模型为四面体形;碳酸根离子一共有4个原子,所以m=4。中心C原子做sp2杂化,剩余一个价电子;周围的O原子的2p能级上有两个单电子,其中一个单电子用来和中心C原子成σ键,剩余的一个单电子用来形成大键,所以三个氧原子一共提供3个电子;最后加上两个单位负电荷所对应的电子;所以成大键的电子一共为6个,即n=6,中的大键应表示为。故答案为:四面体形;;
(4)用或还原可得金属铀,其中的熔点高于,原因两者都是金属晶体,的半径小于的半径,金属键强,熔点高。故答案为:两者都是金属晶体,的半径小于的半径,金属键强,熔点高;
(5)从图中得到氧原子填充在立方体晶胞分割出来的八个小立方体的体心位置,这个晶胞的结构与CaF2类似,铀原子填充在氧原子形成的立方体(或正方体或正六面体)空隙中;晶胞中铀原子数目为4个(顶点8× + 面心6×= 4),氧原子数目为8个(全部位于内部四面体空隙)。由于每个四面体空隙最多容纳1个铀原子,实际填充4个,故填充率为 ×100%=50%。故答案为:立方体(或正方体或正六面体);50。
地 城
考点03
基态原子的核外电子排布规则
19.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.60g 中含有C-H键的数目为4
B.1mol 晶体中含有的离子总数目为3
C.标准状况下,11.2L 中含有2.6个质子
D.1mol基态Mg原子中s轨道上的电子总数为6
【答案】D
【详解】A.60g的物质的量为1mol,每个分子含3个C-H键(甲基中的3个),因此C-H键数目为3,A错误;
B.晶体中离子为Na+和,1mol晶体含2个离子,B错误;
C.标准状况下乙醇为液态,无法计算气体体积对应的物质的量,C错误;
D.基态Mg原子的电子排布为,s轨道电子总数为6,1mol时总数为6,D正确;
故选D。
20.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)规范的化学用语是学习化学的基础,下列化学用语正确的是
A.氯化钠溶液中的水合离子:
B.1-丁炔的键线式:
C.醛基的电子式:
D.基态的价电子轨道表示式:
【答案】D
【详解】A.氯化钠溶液中的钠离子、氯离子被水分子包围形成水合离子,分别为:和,A错误;
B.1-丁炔分子式为,键线式为:,B错误;
C.醛基为,电子式为:,C错误;
D.基态铜原子核外29个电子,基态核外28个电子,价电子排布式为,的价电子轨道表示式为:,D正确;
故选D。
21.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)下列化学用语表示正确的是
A.乙胺的分子式:
B.的球棍模型:
C.分子中键的形成:
D.用轨道表示式表示甲醛中C原子的杂化
【答案】C
【详解】A.是乙胺的结构简式,分子式:,A错误;
B.是V形结构,球棍模型:,B错误;
C.分子中键由H原子的1s轨道和Cl原子的3p轨道头碰头重叠形成:,C正确;
D.甲醛中C原子形成碳氧双键,C原子是sp2杂化,D错误;
故选C。
22.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)过氧化氢分解的方程式:2H2O22H2O+O2↑。与该反应有关的说法正确的是
A.H2O2的球棍模型为
B.O2的电子式为
C.基态Mn原子的价层电子排布式为3d54s2
D.反应中各分子的σ键均为s-pσ键
【答案】C
【详解】A.H2O2中O原子为sp3杂化,球棍模型不是直线形,A错误;
B.O2中O原子通过两个共用电子对形成共价键,电子式为:,B错误;
C.Mn为25号元素,基态Mn原子的价层电子排布式为3d54s2,C正确;
D.H-Oσ键为s-sp3σ键,O2中的σ键为p-pσ键,D错误;
答案选C。
23.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)赤血盐(K3[Fe(CN)6])可用于检验Fe2+,也可用于蓝图印刷术等。下列说法正确的是
A.基态K+核外有18种不同运动状态的电子
B.电负性:C>N>K>Fe
C.Fe2+的价电子排布式为3d54s1
D.4种元素分布在元素周期表的s、p、ds区
【答案】A
【详解】A.在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子,自旋方向不同,运动状态也就不相同,即运动状态个数等于电子数;基态K+核外有18个电子,则有18种不同运动状态的电子,A正确;
B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;电负性:N>C>Fe > K,B错误;
C.铁原子失去2个电子形成亚铁离子,Fe2+的价电子排布式为3d6,C错误;
D.K分布在元素周期表的s区,C、N分布在元素周期表的p区,Fe分布在元素周期表的d区,D错误;
故选A。
24.(24-25高二下·辽宁鞍山部分高中·期末)配合物亚铁氰化钾俗名黄血盐,可用于离子检验,烧制青花瓷时可用于绘画。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.该配合物中键数目与键数目之比为
B.的中心离子的价层电子排布式为
C.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键
D.分子中碳原子的杂化形式为
【答案】A
【详解】A.中含有键和键,1个中含有12个键和12个键,键数目与键数目之比为,故A正确;
B.中心离子为Fe2+,其价电子排布式为3d6,故B错误;
C.此配合物中存在离子键、配位键、极性键,不含非极性键,故C错误;
D.HCN的结构式为:H-C≡N,碳原子的杂化形式为,故D错误;
答案选A。
25.(24-25高二下·黑龙江绥化肇东第四中学校·期末)下列化学用语表达正确的是
A.基态离子的价电子排布图为
B.N,N-二甲基苯甲酰胺的结构简式:
C.分子的球棍模型:
D.的电子式:
【答案】B
【详解】A.基态离子的价电子排布式为,排布图为,A错误;
B.N,N-二甲基苯甲酰胺的结构简式正确,B正确;
C.图示为臭氧分子的VSEPR模型,C错误;
D.是由钙离子和过氧根离子构成的,过氧根电子式写错了,D错误;
故选B。
26.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)镧系元素包括镧、钕、钐、钆等元素,是高科技发展的重要支撑。结合所学知识,回答下列问题。
已知:基态钕(Nd)原子、钆(Gd)原子的电子排布式分别为[xe]4f46s2、[Xe]4f75d16s2。
(1)钕(Nd)属____区元素,基态钕原子中未成对电子数为_____,基态Nd3+离子的价电子排布图为____(已知f能级共包含7个轨道)。
(2)根据构造原理,5d轨道的能量高于4f轨道的能量,钆(Gd)的价电子排布式不为4f86s2的原因是____。
(3)钐等稀土元素的发现和鉴别利用了哪一现代分析手段 (填标号)。
A.质谱 B.红外线光谱 C.X射线衍射 D.原子光谱
(4)稀土矿藏中也含有大量非金属元素。第一电离能介于Be和N之间的第二周期的元素有____种,它们的基态原子电子占据的最高能级的电子云轮廓图均为______形。
【答案】(1) f 4 (2)4f7轨道半充满,能量较低
(3)D (4)2 哑铃
【详解】(1)钕(Nd)原子电子排布式为是第六周期元素,位于镧系,属于f区元素;基态钕原子中4f轨道上的4个电子均未成对,故未成对电子数为4;基态离子的价电子排布式为,排布图为;
(2)钆(Gd)的价电子排布式为,未按照构造原理的进行排布,其原因是轨道半充满,能量较低,原子较稳定;
(3)A.质谱法是通过分析最大的碎片离子测出分子的相对质量,A不选;
B. 红外光谱可以测定未知物中所含各种化学键和官能团,以此判断物质的结构,B不选;
C. X射线衍射可测定晶体的结构,区分晶体和非晶体,C不选;
D. 原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱,每一种原子的光谱都不同,可利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,D选;
故选D;
(4)因N的最外层轨道电子数处于半充满的稳定状态,因此N的第一电离能反常大于O,Be的价层电子排布处于全满的稳定结构,其第一电离能大于B,因此第一电离能介于在Be、N间的第二周期元素有C、O两种元素;它们的基态原子电子占据的最高能级均为2p,电子云轮廓图均为哑铃形。
27.(24-25高二下·内蒙古集宁一中·期末)(钴酸锂)难溶于水,具有强氧化性,可用作锂电池正极材料,某锂离子二次电池的正极材料主要为,还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物。通过如下流程利用废旧锂离子电池制取。
已知:常温下,该工艺条件下,有关金属离子沉淀完全()的pH见下表
离子
pH
9.4
3.2
9.0
4.7
10.1
8.9
(1)基态Co原子的价电子轨道表示式为___________。
(2)酸浸还原时,发生的反应中氧化产物为硫酸盐的离子方程式为___________。
(3)水解净化时,生成沉淀的主要成分为___________。
(4)氧化沉铁锰时生成的的离子方程式为:___________。
(5)氧化沉铁锰时,若浸取液中,为使钴不损失,则常温下须调节溶液pH不大于___________;在调好pH后,加入NaClO溶液,随着锰和铁的沉淀率逐渐增大,钴的损失量也随之增大,可能的原因是___________。
(6)该工艺设计萃取、反萃取的目的是___________。
(7)制:在空气中加热时固体残留物质质量与温度关系如图所示,写出900℃时,残留固体的化学式为___________。
【答案】(1) (2)
(3) (4)
(5) 7.9 可能是生成絮状沉淀,吸附一部分钴离子,使钴的损失增大;可能是NaClO的氧化性强,将部分又氧化成,使钴的损失增大
(6)分离钴和镍锂,富集,提高产物纯度 (7)CoO
【详解】(1)钴为第27号元素,价电子排布式为,则价电子轨道表示式为。
(2)根据分析,酸浸还原过程中,加入H2SO4和Na2S2O3与生成、,则离子方程式为。
(3)水解净化时,碳酸氢铵和发生双水解反应生成沉淀,则生成沉淀的主要成分为。
(4)氧化沉铁锰时,NaClO将氧化为除去,则生成的的离子方程式为。
(5)已知沉淀完全()的pH为9.4,则,若浸取液中,为使钴不损失,则,解得,则常温下须调节溶液pH不大于14-6.1=7.9;在调好pH后,加入NaClO溶液,随着锰和铁的沉淀率逐渐增大,钴的损失量也随之增大,可能是生成絮状沉淀,吸附一部分钴离子,使钴的损失增大;或NaClO的氧化性强,将部分又氧化成,使钴的损失增大。
(6)萃取、反萃取过程中,利用P507萃取剂从滤液中分离出,从而分离钴和镍锂,同时反萃取可以进一步富集富集,提高产物纯度。
(7)18.3g的物质的量为,根据在空气中加热时固体残留物质质量与温度关系图可知,900℃时,残留固体的质量为7.5g,则固体中含有Co元素的质量为,O元素的质量为7.5g-5.9g=1.6g,即0.1mol氧原子,因此化学式为CoO。
28.(24-25高二下·吉林普通高中友好学校联合体·期末)元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2.元素Y基态原子的轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。
(1)写出基态X原子的价电子排布式_______。
(2)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。在该晶胞中,X离子的配位数为_______;该化合物的化学式为_______。该晶胞参数为apm,则该晶胞密度为_______(列出表达式)
(3)在Y的氢化物()分子中,Y原子轨道的杂化类型是_______。
(4)Z的氢化物()在乙醇中的溶解度大于的,其原因是_______。
(5)Y与Z可形成的的空间结构为_______(用文字描述)。
【答案】(1) (2) 4 ZnS (其他合理答案也可给分)
(3)杂化 (4)水分子与乙醇分子之间形成氢键 (5)正四面体形
【详解】(1)由上述分析可知,X为Zn元素,为第30号元素,其价电子排布式为3d104s2。
(2)由上述分析可知,X为Zn元素,Y为S元素,Zn与S所形成化合物晶体的晶胞如图所示,Zn位于顶点和面心,在一个晶胞中,Zn2+离子的数目,S2-位于晶胞内,S2-离子数目为4,Zn2+周围有4个相邻且最近的S2-,即Zn2+的配位数为4,该化合物的化学式为ZnS,晶体密度为。
(3)由上述分析可知,Y为S元素,Y的氢化物为H2S,H2S分子中中心S原子价层电子对数,则S原子采取sp3杂化。
(4)由上述分析可知,Y为S元素,Z为O元素,Y的氢化物为H2S,Z的氢化物为H2O,H2O分子与乙醇分子之间形成氢键,因此H2O在乙醇中的溶解度大于H2S。
(5)由上述分析可知,Y为S元素,Z为O元素,Y与Z可形成的为,中中心S原子价层电子对数,无孤电子对,其空间结构为正四面体。
地 城
考点04
电离能、电负性
29.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)核磁共振氢谱图中,化学位移δ的值随着氢核周围电子云密度的减小而增大,规定Si(CH3)4中H的δ为0,已知CH4中H的δ为0.23,CH3COOCH2CH3中b氢原子的δ为3.80(如图),下列说法错误的是
A.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3的核磁共振氢谱图不同
B.Si的电负性小于H,所以Si(CH3)4中H电子云密度小于CH4中H的电子云密度
C.CH4和CH3COOCH2CH3的混合物核磁共振氢谱图中有4组峰
D.a和c氢原子的δ大小:a>c
【答案】B
【详解】A.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3中氢核周围电子云密度的减小幅度不同,化学位移的值不同,所以根据可以区别CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3的核磁共振氢谱图不同,A正确;
B.硅元素的电负性小于氢元素,所以中氢电子云密度大于甲烷中氢的电子云密度,化学位移值小于甲烷,B错误;
C.CH4和CH3COOCH2CH3的混合物核磁共振氢谱图中有0.23、a、b、c,4组峰,C正确;
D.根据分析可知,a和c氢原子的大小:a>c,D正确;
故选B。
30.(24-25高二下·辽宁辽阳·期末)通常可以用来衡量酸的酸性强弱,部分酸的数据如表所示,下列说法正确的是
酸
(常温下)
2.86
1.29
0.65
、
A.第一电离能:;电负性:
B.在水中的电离方程式为
C.往溶液中滴入溶液,反应的离子方程式为
D.的酸性弱于是由于Cl的电负性强,羧基中的氢原子更容易电离
【答案】D
【详解】A.第一电离能顺序O>Cl>C正确,但电负性顺序O>S>Cl>C错误,正确顺序应为O>Cl>S>C,A错误;
B.ClCH2COOH为弱酸,电离方程式应使用可逆符号(⇌),而非等号(=),B错误;
C.CCl3COOH为弱酸,在离子方程式中应保留分子形式,不能直接写成H⁺。正确反应为:,而非选项C中的形式,C错误;
D.CCl3COOH酸性强于Cl2CHCOOH的原因是Cl取代基数目更多,吸电子效应更强,导致羧基中的H更易电离。选项D将原因归结于Cl的电负性,虽未明确提及数目,但Cl的电负性是吸电子效应的本质原因,D正确;
故答案选D。
31.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)R、G、Y、X为原子序数依次增大的短周期元素,Y与G同周期,X与Y同主族。甲、乙、丙、丁、戊为这四种元素构成的化合物,其转化关系如图。下列说法正确的是
A.第一电离能:Y>R>G
B.①到④共涉及4种反应类型
C.反应③在140℃时会发生副反应,生成的有机物有7种同分异构体(不考虑立体异构)
D.Y的氢化物沸点一定高于G的氢化物沸点
【答案】A
【详解】A.同一周期从左到右元素第一电离能呈增大的趋势,第一电离能O>H>C,A正确;
B.①与②均为加成反应,③为消去反应,④为取代反应,共3种反应类型,B错误;
C.反应③为在浓在140℃时会发生副反应生成乙醚,乙醚的同分异构体有:醚类物质、2种;醇类物质,有4种异构体,即醇有4种同分异构体,共计6种,C错误;
D.Y为O元素,形成的氢化物、,常温下均为液态,G为C元素,形成的氢化物,碳原子数目较大时为固态,则O的氢化物沸点可能低于C的氢化物沸点,D错误;
故选A。
32.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)DNA中碱基通过氢键配对结合形成双螺旋结构,下图表示腺嘌呤(A)核苷酸与胸腺嘧啶(T)核苷酸的结构,下列说法正确的是
A.简单氢化物的键角:C>P>N>O
B.腺嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸均存在高能磷酸键
C.胸腺嘧啶核苷酸中含有的元素电负性:O>N>C>H
D.腺嘌呤核苷酸与胸腺嘧啶核苷酸中形成的氢键分别为和
【答案】C
【详解】A.、、、的中心原子价层电子对数均为4,中心原子均为杂化,的中心原子没有孤电子对,则空间构型为正四面体,、中心原子有1 对孤电子对,则空间构型为三角锥形,中心原子有2对孤电子对,则空间构型为V字形;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,排斥力越大 键角越小。电负性N>P所以键角大小:,则简单氢化物的键角大小顺序应该是,A错误;
B.腺嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸存在磷酸酯基,不存在高能磷酸键,B错误;
C.同一周期从左到右元素电负性逐渐增大,一般情况下,元素的非金属性越强,电负性越大,元素的电负性O>N>C>H,C正确;
D.DNA中碱基通过氢键配对结合形成双螺旋结构,腺嘌呤核苷酸与胸腺嘧啶核苷酸中形成的氢键分别为和,如图中所示①②,D错误;
故选C。
33.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期末)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
某冠醚空腔直径(260-320pm)与直径(276pm)接近
该冠醚可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
B
键角:
孤电子对与成键电子对的斥力>成键电子对之间的斥力
C
酸性:
电负性:
D
乳酸可用于合成聚乳酸,用作手术缝合线
合成聚乳酸的反应是加聚反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.冠醚的空腔直径与K+匹配,能通过配位作用提高KMnO4在有机溶剂中的溶解度,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系,A正确;
B.CO2为直线构型,C原子为sp杂化,BF3为平面三角形,B原子为sp2杂化,但两者的键角差异由杂化方式决定,而非孤电子对斥力,陈述Ⅱ错误,B错误;
C.CF3COOH酸性强于CCl3COOH是因F的电负性更大,陈述Ⅱ错误,C错误;
D.聚乳酸通过缩聚反应合成,陈述Ⅱ错误,D错误;
故选A。
34.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期末)冠醚是一种皇冠状的分子,不同大小的冠醚空穴适配不同大小的碱金属离子,例如:12-冠-4适配,18-冠-6适配。下列说法错误的是
A.空腔大小:12-冠-4<18-冠-6 B.红外光谱可测定冠醚中含有的官能团
C.化学键极性: D.超分子具有识别某些离子的能力
【答案】C
【详解】A.钾离子大于锂离子,所以空腔大小:12-冠-4<18-冠-6,故A正确;
B.红外光谱通过吸收峰反映化学键及官能团信息,可测定冠醚中含有的官能团,故B正确;
C.电负性相差越大,化学键极性越大,,故C错误;
D.冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,体现了超分子的分子识别特征,故D正确;
答案选C。
35.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,X元素基态原子最外层电子是次外层电子数的一半,W和Q同主族。下列说法错误的是
A.简单离子半径:Q>W>M>X
B.简单氢化物的稳定性:M>W>Q
C.第一电离能:W>Z>Y
D.W3是含有极性键的极性分子
【答案】C
【详解】A.S2-有3个电子层,离子半径最大,Li+只有1个电子层,半径最小,F-和O2-电子层数结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,则氟离子的离子半径小于氧离子,故离子半径:S2->O2->F->Li+,A正确;
B.元素的非金属性越强,简单气态氢化物的热稳定性越强,元素的非金属性强弱顺序为F>O>S,则氢化物的稳定性强弱顺序为HF>H2O>H2S,B正确;
C.同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,但是N原子价电子为半满结构,失电子困难,第一电离能比O大,故第一电离能:N>O>C,C错误;
D.O3分子中正负电性中心不重合,是含有极性键的极性分子,D正确;
故选C。
36.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)一种在锂电池工业中有重要用途的化合物的结构如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、R、Q的原子序数依次增大,R、Q处于不同周期,基态Y原子核外有5种运动状态不同的电子。下列说法错误的是
A.原子半径:X<Y<Z<R
B.第一电离能:Y<Z<R
C.该分子中Y与Z的杂化方式相同
D.最高价含氧酸的酸性:Y<Z<Q
【答案】A
【详解】A.由信息推知:X、Y、Z、R、Q分别为H、B、C、O、Cl,原子半径:H<O<C<B,A错误;
B.同周期元素第一电离能从左到右呈依次增大趋势(除第ⅡA族和第ⅤA元素外),则第一电离能:B<C<O,B正确;
C.该分子中B与C均采用杂化,C正确;
D.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性:B<C<Cl,则最高价含氧酸的酸性:H3BO3<H2CO3<HClO4,D正确;
故选A。
37.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期末)正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如图所示:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.反应物和产物的相关数据如表:
相对分子质量
沸点/℃
密度()
水中溶解性
正丁醇
74
117.2
0.819
微溶
正丁醚
130
142.0
0.7704
几乎不溶
Ⅲ.制备过程如下:
①将6mL浓硫酸和44.4g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物
④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,实际得到纯净的正丁醚26g
请回答:
(1)基态O原子占据最高能级电子云轮廓图为______形,C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是______。
(2)仪器B的名称为______。
(3)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为______,若在加热过程中发现忘记加沸石,应______(填选项字母)。
a.不用加沸石,继续反应
b.立即停止加热,冷却后补加
c.暂停加热,立即补加沸石
d.立即补加沸石
(4)步骤③振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的______(填“上”或“下”)口分离出去。
(5)步骤④中第一次水洗的目的是______。
(6)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集______(填选项字母)左右的馏分。
a.100℃ b.142℃ c.135℃ d.117℃
(7)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A分水器中上层液体的主要成分为______(写物质名称)。
(8)本实验所得正丁醚的产率为______(保留两位有效数字)。
【答案】(1)哑铃 N>O>C (2)球形冷凝管 (3)先加入正丁醇,再加入浓硫酸 b
(4)上 (5)洗去粗产物中的浓硫酸 (6)b (7)正丁醇 (8)67%
【详解】(1)p能级电子的电子云轮廓图为哑铃形,基态O原子核外电子占据的最高能级的电子为2p电子,电子云轮廓图为哑铃形,同一周期元素从左向右第一电离能呈增大的趋势,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能比相邻元素的大,故第一电离能从大到小的顺序为N>O>C;
(2)根据装置图示可知:仪器B名称为球形冷凝管;
(3)正丁醇的密度小于浓硫酸,为防止液体物质混合时液滴飞溅,步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释,应该先加入正丁醇,再向正丁醇中缓慢加入浓硫酸,并不断摇动反应容器,使二者充分混合,若在加热过程中发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加,故选b;故答案为:先加入正丁醇,再加入浓硫酸;b;
(4)在分液漏斗中,正丁醚密度比水小且几乎不溶于水,因此会分为上、下两层,下层液体从下口放出,然后关闭分液漏斗的活塞,将粗产物从上口分离出来,故答案为:上;
(5)步骤④中第一次水洗的目的是洗去粗产物中的浓硫酸,故答案为:洗去粗产物中的浓硫酸;
(6)由于正丁醚的沸点是142℃,所以步骤⑤中,加热蒸馏时应收集142℃的馏分,故答案为:b;
(7)分水器中收集到液体物质,由于正丁醇密度比水小且微溶于水,上层为正丁醇,下层主要成分为水,故答案为:正丁醇;
(8)根据方程式可知:2 mol正丁醇完全反应生成1 mol正丁醚,44.4g正丁醇的物质的量n(正丁醇)=,若其完全反应产生正丁醚,其质量为m(正丁醚)=n(正丁醇)×130 g/mol=×0.6mol×130 g/mol=39 g,实际产量是26 g,则正丁醚的产率,故答案为:67%。
地 城
考点05
共价键
38.(24-25高二下·辽宁大连·期末)下列说法错误的是
A.酸性条件下,脂肪水解可得到饱和脂肪酸,植物油水解可得到不饱和脂肪酸
B.纤维素与浓硝酸反应得到的硝酸纤维可用于生产火药
C.蔗糖、麦芽糖互为同分异构体,其中蔗糖不能发生银镜反应
D.DNA分子中的碱基通过共价键进行配对
【答案】D
【详解】A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,脂肪水解生成饱和脂肪酸和甘油,植物油水解生成不饱和脂肪酸和甘油,故A正确;
B.纤维素与浓硝酸反应生成硝酸纤维,高含氮量的火棉用于火药,故B正确;
C.蔗糖和麦芽糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体;蔗糖无游离醛基,不能发生银镜反应,故C正确;
D.DNA碱基配对通过氢键连接,而非共价键,故D错误;
选D。
39.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A.2-甲基-1-丁烯的键线式:
B.基态砷原子的价电子排布式:
C.基态氧原子的轨道表示式:
D.乙烯分子中键的电子云图形:
【答案】D
【详解】A.2-甲基-1-丁烯的键线式:,的名称为:3-甲基-1-丁烯,故A错误;
B.砷为ⅤA族元素,基态砷原子的价电子排布式:,故B错误;
C.基态氧原子的轨道表示式:,故C错误;
D.键的电子云呈镜面对称,乙烯分子中键的电子云图形:,故D正确;
故选D。
40.(24-25高二下·辽宁大连·期末)下列各组物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是
A.和 B.NaBr和HBr C.和KCl D.和
【答案】D
【详解】A.SiO2和CO2的化学键均为共价键,但SiO2是共价晶体,CO2是分子晶体,晶体类型不同,A不符合题意;
B.NaBr含离子键,属于离子晶体,HBr含共价键,属于分子晶体,化学键和晶体类型均不同,B不符合题意;
C.CCl4含共价键,属于分子晶体,KCl含离子键,属于离子晶体,化学键和晶体类型均不同,C不符合题意;
D.CH4和H2O的化学键均为共价键,且两者均为分子晶体,化学键类型和晶体类型均相同,D符合题意;
答案选D。
41.(24-25高二下·辽宁五校联考·期末)是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,对应的单质依次为,甲、乙、丙、丁均为上述四种元素形成的二元化合物。其中,乙气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。W原子最外层电子数和最内层电子数相等,戊是一种难溶于水的白色固体,上述物质间存在如图转化关系。下列说法正确的是
A.离子半径: B.沸点:乙>丁
C.甲中含有离子键和共价键 D.除⑥外,其他反应都属于氧化还原反应
【答案】A
【详解】A.W为Mg元素,Z为O元素,Y为N元素,、、电子排布相同,质子数不同,离子半径:,A正确;
B.乙气体是,丁为,沸点为:,B错误;
C.根据以上分析,甲为,只含有离子键,C错误;
D.反应④为,为非氧化还原反应,D错误;
故选A。
42.(24-25高二下·内蒙古赤峰校联考·期末)下列化学用语表述错误的是
A.的电子式:
B.的球棍模型:
C.基态铬原子的价层电子轨道表示式:
D.用电子云轮廓图示意乙烯分子p-pπ键的形成:
【答案】B
【详解】A.中H原子最外层只有1个电子,形成1个共价键,达2电子稳定结构,O原子最外层有6个电子,形成2个共价键,达8电子稳定结构,电子式为,A正确;
B.中心原子价层电子对数为,杂化方式为,分子空间构型为平面三角形,球棍模型为,B错误;
C.基态铬原子的价层电子排布式为,该轨道表示式符合洪特规则,C正确;
D.乙烯分子中碳碳双键p-pπ键的形成是2个原子的哑铃形p能级原子轨道“肩并肩”重叠形成的,特征为镜面对称,D正确;
故选B。
43.(24-25高二下·辽宁重点中学协作校·期末)高分子M和N的合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.A分子中键与键数目之比为 B.脱水过程发生的是消去反应
C.反应①为加聚反应,反应②为缩聚反应 D.用甘油(丙三醇)代替试剂B,可得到网状结构的高分子
【答案】B
【详解】A.由M的结构简式,可知HOOC−CH=CH−COOH脱水生成A为,则A分子中键与键数目之比为,故A正确;
B.脱水生成A,观察结构变化可知,是2个羧基之间脱去1分子水形成环状结构,发生的是酯化反应(属于取代反应)而不是消去反应,故B错误;
C.反应①是碳碳双键发生加聚反应生成高聚物M,反应②除生成高聚物外还有小分子物质水生成,该反应类型为缩聚反应,故C正确;
D.用甘油(丙三醇)代替试剂乙二醇,甘油中3个羟基都可以发生酯化反应,可得到网状结构的高分子,故D正确;
故答案为:B。
44.(24-25高二下·黑龙江龙东十校联盟·期末)设阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是
A.1mol []中含有的键数目为15
B.溶于水可发生反应:,每生成1mol ,被水还原的分子数为2
C.15g甲基()所含有的电子数为10
D.标准状况下,22.4L 和22.4L 在光照下充分反应后的分子数为2
【答案】D
【详解】A.TiCl4与乙二胺形成的配合物中,Ti与4个Cl形成4个σ键,乙二胺作为双齿配体与Ti形成2个配位键(σ键),乙二胺分子内部有11个σ键(N-H、N-C、C-C、C-H),总σ键数为4+2+11=17,1mol该配合物含17NA个σ键,A错误;
B.反应中BrF3的Br既被氧化(+3→+5)又被还原(+3→0),每生成1mol O2,O的氧化态从-2→0,水失去4mol电子,被水还原的BrF3的物质的量为mol,被水还原的BrF3的分子数为,B错误;
C.甲基(-CH3)的摩尔质量为15g/mol,15g即1mol,每个-CH3含9个电子,则15g甲基所含有的电子数为9NA,C错误;
D.CH4和Cl2各1mol,甲烷与氯气在光照条件下反应可生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳、HCl,由于反应均为分子数不变的反应,故充分反应后的分子数为2NA,D正确;
故选D。
45.(24-25高二下·辽宁锦州·期末)下列化学用语及其描述正确的是
选项
A
B
C
D
化学用语
描述
甲醛中键的电子云轮廓图
名称:2-甲基-2-乙基丁烷
非晶态和晶态粉末衍射图谱的对比
羧基的电子式
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.甲醛中存在C=O双键,故C和O之间应该为键,呈镜面对称,故A正确;
B.的名称为3,3-二甲基戊烷,故B错误;
C.晶态和非晶态SiO2粉末的X射线衍射图谱(上图)对比标识错误,有尖锐峰的为SiO2晶态,故C错误;
D.羧基的电子式为,故D错误;
答案选A。
46.(24-25高二下·辽宁锦州·期末)因具有独特的笼状结构,使及其衍生物表现出特殊的性质。回答下列问题:
(1)金刚石与的晶胞结构如图,比较二者熔点大小:金刚石_______(填“”、“”或“”),从结构角度分析其原因为________。
(2)一种金属富勒烯配合物合成过程如图所示。
已知:烯烃、等因能够提供电子与中心原子形成配位键,被称为“配体”。
①()内中心P原子的杂化轨道类型是________。
②比较两种配体与Pt的配位能力大小:_______(填“”、“”或“”)。
③结合中C原子的成键特点,分析可作为配体的原因为________。
(3)的碱金属(、Rb、Cs)衍生物的晶胞结构如图。
①与每个分子紧邻且等距的分子的数目为________。
②某种的碱金属衍生物的化学式为,每个晶胞中含有X原子的数目为________。
③当的摩尔质量为,晶胞边长为a nm,用表示阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为________。
【答案】(1) 金刚石为共价晶体, 为分子晶体,二者熔化时分别破坏共价键和分子间作用力,共价键的强度大于分子间作用力
(2) 分子中每个碳原子通过杂化与相邻的三个碳原子形成键(或每个碳原子的配位数为3),未参与杂化的2p轨道上的电子形成键,键能够提供电子与中心原子形成配位键
(3) 12 12
【详解】(1)金刚石的熔点大于C60,因为金刚石是共价晶体,而C60为分子晶体,二者熔化时分别需破坏共价键和分子间作用力,共价键的强度大于分子间作用力,因此金刚石的熔点大于C60。
(2)①由图可知,在PPh3中,中心P原子形成3个σ键和一个孤电子对,故为sp3杂化;
②乙烯和C60都是π配体,能够通过π电子与中心金属原子形成配位键,C60由60个C原子构成,形成球状结构,每个碳原子通过sp2杂化与相邻的三个C原子形成σ键,未参与杂化的一个p轨道上的电子形成离域π键,具有更大的π电子云,其配位能力更强,因此乙烯和Pt的配位能力要小于C60和Pt的配位能力;
③C60由60个C原子构成,形成球状结构,每个碳原子通过sp2杂化与相邻的三个C原子形成σ键,未参与杂化的一个p轨道上的电子形成离域π键,这种离域π键能够提供π电子与中心原子形成配位键。
(3)①由图可知,C60分子位于晶胞的顶点和面心,所以与每个C60分子紧邻且等距的C60分子数目为12;
②某种C60的碱金属的衍生物的化学式为X3C60,晶胞中C60分子的个数为,则每个晶胞中含有X原子个。
③当X3C60的摩尔质量为Mg/mol,晶胞边长为anm,阿伏加德罗常数为NA,则该晶体的密度为。
试卷第1页,共3页
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