题型01 分子空间构型及杂化类型的判断(期末真题汇编,黑吉辽蒙专用)高二化学下学期
2026-05-26
|
3份
|
41页
|
8人阅读
|
0人下载
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 | 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 | 5.67 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/58056822.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇编辽宁、黑龙江等多省重点中学高二下期末试题,聚焦物质结构与性质、有机化学核心知识,融合中国科学家成果(如黄鸣龙还原法)及真实反应机理,适配期末综合测评需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题|分子杂化类型、空间构型、配合物结构|结合“黄鸣龙还原法”等情境,考查结构与性质关联,如N原子杂化方式判断|
|非选择题|10题|晶胞计算、有机合成流程、化学键类型|以苯乙胺制备、CZTS晶胞等为载体,综合考查科学思维与探究能力,契合高考命题趋势|
内容正文:
题型01 分子空间构型及杂化类型的判断
1.(24-25高二下·辽宁重点中学协作校·期末)“黄鸣龙还原法”是首例以中国科学家命名的有机化学反应,反应机理如图(代表烃基)。下列说法正确的是
A.过程②与过程③产物互为同系物
B.过程②与过程③产物中所有N原子的杂化方式相同
C.过程④的反应历程可表示为:+OH-+N2
D.还原1mol
2.(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
3.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)氟他胺(M)是一种抗肿瘤药物,在实验室可由甲苯制备,其合成路线如下(其中某些步骤省略),下列说法错误的是
A.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.Y中C原子和N原子都是sp3杂化
C.Z中共平面的C原子最多有10个 D.M可以发生取代反应和还原反应
4.(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
5.(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、
6.(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
7.(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.
8.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)下列化学用语错误的是
A.的球棍模型: B.反-2-丁烯的球棍模型:
C.淀粉的分子式:(C6H10O5)n D.乙醇的键线式:
9.(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
10.(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:
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·黑龙江齐齐哈尔·期末)基本概念和理论是化学思维的基石,下列叙述正确的是
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
C.可用光谱仪摄取某元素原子由基态跃迁到激发态的发射光谱,从而进行元素鉴定
D.离子键、共价键和氢键都属于化学键
13.(24-25高二下·内蒙古集宁一中·期末)下列化学用语或图示正确的是
A.HClO的电子式:
B.杂化轨道示意图:
C.的σ键的形成:
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
14.(24-25高二下·吉林普通高中友好学校联合体·期末)侯氏制碱法突破西方技术垄断,推动了世界制碱技术的发展,其主要反应为NaCl+。下列有关化学用语或说法正确的是
A.的电子式: B.的空间结构:直线形
C.的晶体类型:离子晶体 D.溶解度:
15.(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:
16.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)按要求填空
(1)羟基的电子式是_______。
(2)1mol HCHO分子中含有键的数目为_______。
(3)的名称为_______。
(4)分子中碳原子轨道的杂化类型是_______。
(5)3-甲基戊烷的一氯代产物有_______种(不考虑立体异构)。
17.(24-25高二下·内蒙古鄂尔多斯西四旗多校联考·期末)有机化合物数量繁多,应用日益广泛,对于有机物的研究是化学的热点之一、回答下列问题:
(1)系统命名的名称为_______,其同分异构体中一氯代物只有一种的结构简式为_______。
(2)的分子式为_______,其中碳原子的杂化方式为_______。
(3)2-戊烯存在顺反异构,写出反-2-戊烯的结构简式:_______。
(4)写出1,3-环己二烯发生1,4-加聚反应后产物的结构简式:_______。
(5)某物质A是塑料纤维工业中可降解新型聚酯材料PLA的首选原料。
由质谱图可知A的相对分子质量为_______;再结合红外光谱、核磁共振氢谱可知A的结构简式为_______。
18.(24-25高二下·辽宁大连·期末)苯乙胺可以影响多巴胺、肾上腺素等神经递质的活性。苯乙胺工业制备流程如下:
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________。
(2)化合物D的同分异构体E含有苯环,核磁共振氢谱图只有4组峰,且呈碱性,则E的结构简式为___________(写出1种即可)。
(3)关于上述合成路线中的相关物质及转化,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.化合物A、B中均无手性碳原子
B.化合物D不能与水分子形成分子间氢键
C.化合物C转变为化合物D的过程中存在π键断裂
D.化合物C中碳原子的杂化方式只有和
(4)根据化合物D的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂
反应形成的新物质
反应类型
①
___________
___________
②
___________
___________
取代反应
(5)在一定条件下,以含氯无机物和有机物F为原料制备化合物,已知反应的原子利用率为100%。F的键线式为___________。
(6)向D中加入盐酸,从物质结构角度分析二者能反应的原因:___________。
19.(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。
20.(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)。
21.(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________%。
22.(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________。
23.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)有A、B、C、D、E五种元素。其相关信息如下:请回答下列问题:
元素
相关信息
A
A原子的1s轨道上只有1个电子
B
B是电负性最大的元素
C
C的基态原子2p轨道中有三个未成对电子
D
D是主族元素且与E同周期,其最外能层上有两个运动状态不同的电子
E
E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物
(1)写出E元素原子基态时的电子排布式_______。
(2)C元素的第一电离能比氧元素的第一电离能_______(填“大”或“小”)。
(3)简单氢化物的稳定性:B_______C(填“>”或“<”)。
(4)分子的VSEPR模型为_______。
(5)A、C、E三种元素可形成配离子,其中存在的化学键类型有_______ (填序号)。
①配位键 ②金属链 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键 ⑥氢键
(6)若具有对称的空间构型,且当中的两个被两个取代时,能得到两种不同结构的产物,则的空间构型为_______(填字母)。
a.平面正方形 b.正四面体 c.三角锥形 d.V形
(7)B与D可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示。若该晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是_______。
24.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)自然界中绝大多数的物质是固体。固体有晶体和非晶体两大类,晶体的结构决定了晶体的性质。回答下列问题:
(1)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:。上述化学方程式中不涉及的晶体类型有______(填字母)。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.共价晶体 d.金属晶体
(2)冰结构中,每个水分子最多与相邻的______个水分子通过______(填分子间作用力类型)相连接。
(3)锡元素位于元素周期表的第ⅣA族。灰锡具有立方金刚石结构,晶胞如图所示。SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4。
灰锡晶胞含______个Sn原子。SnCl2的空间结构为______。
(4)磷和钼形成的某种化合物的立方晶胞如图所示,已知晶胞中Mo位于顶点和面心,而P原子位于棱边中点和体心。
以A为原点建立三维坐标系,请在图a中画出晶胞中各原子沿z轴的投影图_____(用“·”代表Mo原子,用“o”代表P原子,用“▽”代表Mo原子和P原子的重合)。
(5)氮和碳组成的一种新型材料,硬度超过金刚石,其部分结构如下图所示。它的化学式为______,它的硬度超过金刚石的主要原因是______。
(6)立方硫化锌的晶胞结构如图所示。
若该晶体的密度为,Zn2+与S2-之间的核间距为dcm,则阿伏加德罗常数的值NA为______(用含、d的代数式表示)。
25.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)按要求回答下面问题:
Ⅰ.化学家采用无机氰酸铵(NH4CNO)成功制备了有机尿素[(NH2)2CO],开创了有机化学人工合成的新纪元。
(1)其四种元素电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号),(NH2)2CO分子中σ键和π键数目比为_______,NH4CNO分子中C原子杂化方式为_______。
Ⅱ.含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS),是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料,可应用于薄膜太阳能电池领域。
(2)写出基态Sn原子的价层电子的轨道表示式_______,的VSEPR模型为_______。
(3)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会产生与磁场方向相同的磁化强度,称其为顺磁性物质。下列物质中,属于顺磁性物质的是_______(填标号)。
A.[Cu(NH3)4]SO4 B.[Zn(NH3)4]SO4 C.K2[CuCl3] D.Na2[Sn(OH)6]
(4)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为_______。
②晶体中Sn的配位数为_______。
③设上述晶胞的最简式的式量为M,NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为_______g/cm3(写出表达式)。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$
题型01 分子空间构型及杂化类型的判断
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
D
C
B
A
B
C
B
B
D
C
C
B
B
题号
14
15
答案
C
B
16.(1) (2) (3)3,3-二甲基戊烷 (4)sp、 (5)4
17.(1) 2,3-二甲基己烷 (2)
(3) (4) (5) 90
18.(1)甲苯 (2)或或
(3)AC (4)酸性高锰酸钾溶液 氧化反应 乙酸
(5) (6)氨基氮原子提供1对孤电子,氢离子提供空轨道,二者形成配位键
19.(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 >
20.(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)
21.(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
22.(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
23.(1)或 (2)大 (3)> (4)四面体
(5)①③ (6)a (7)
24.(1)c (2)4 氢键 (3) 8 V形 (4)
(5) C3N4 氮化碳和金刚石都是共价晶体,且N的原子半径小于C,氮碳键的键能大于碳碳键(答案合理均可)
(6)(答案合理均可)
25.(1) O>N>C>H 7:1 sp (2) 四面体形
(3)A (4) 为ZnSnCu2S4 4
/
学科网(北京)股份有限公司
$
题型01 分子空间构型及杂化类型的判断
1.(24-25高二下·辽宁重点中学协作校·期末)“黄鸣龙还原法”是首例以中国科学家命名的有机化学反应,反应机理如图(代表烃基)。下列说法正确的是
A.过程②与过程③产物互为同系物
B.过程②与过程③产物中所有N原子的杂化方式相同
C.过程④的反应历程可表示为:+OH-+N2
D.还原1mol
【答案】D
【详解】A.过程②的产物是双键,过程③的产物是双键,不饱和度相同,所以二者互为同分异构体,A错误;
B.过程②的产物中, 双键的N原子为杂化,中的N原子为杂化,过程③的产物中双键的N原子均为杂化,B错误;
C.过程④的反应物为和OH-,生成物是、N2和H2O,其反应为
+ OH- →+ N2 + H2O,C错误;
D. 被还原为,对比二者结构可知去了一个O和两个H,所以1mol被还原得4mol e-,因此还原1mol,D 正 确 。
故选D。
2.(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。
3.(24-25高二下·内蒙古呼伦贝尔海拉尔第二中学·期末)氟他胺(M)是一种抗肿瘤药物,在实验室可由甲苯制备,其合成路线如下(其中某些步骤省略),下列说法错误的是
A.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.Y中C原子和N原子都是sp3杂化
C.Z中共平面的C原子最多有10个 D.M可以发生取代反应和还原反应
【答案】B
【详解】A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.Y中苯环上的C原子是sp2杂化,B错误;
C.Z中苯环、碳基是平面分子,通过旋转单键,可使以下带“*”的C共平面,,因此平面共平面的C原子最多有10个,C正确;
D.M中含有苯环可以发生取代反应和还原反应,D正确;
答案选B。
4.(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。
5.(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。
6.(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。
7.(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。
8.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)下列化学用语错误的是
A.的球棍模型: B.反-2-丁烯的球棍模型:
C.淀粉的分子式:(C6H10O5)n D.乙醇的键线式:
【答案】B
【详解】A.中碳原子采取sp2杂化,的空间结构为平面三角形,A正确;
B.为顺-2-丁烯的球棍模型,反-2-丁烯的球棍模型为:,B错误;
C.淀粉是天然有机高分子化合物,分子式为(C6H10O5)n,C正确;
D.乙醇的结构简式为CH3CH2OH,键线式为,D正确;
故选B。
9.(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。
10.(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。
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·黑龙江齐齐哈尔·期末)基本概念和理论是化学思维的基石,下列叙述正确的是
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
C.可用光谱仪摄取某元素原子由基态跃迁到激发态的发射光谱,从而进行元素鉴定
D.离子键、共价键和氢键都属于化学键
【答案】B
【详解】A.VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型,而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对,当中心原子无孤电子对时,两者空间结构相同,当中心原子有孤电子对时,两者空间结构不同,故A错误;
B.在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,它们的自旋相反,这个原理被称为泡利原理,故B正确;
C.某元素的原子由基态跃迁到激发态得到吸收光谱,不是发射光谱,故C错误;
D.氢键是一种较强的分子间作用力,不属于化学键,故D错误;
故答案为:B。
13.(24-25高二下·内蒙古集宁一中·期末)下列化学用语或图示正确的是
A.HClO的电子式:
B.杂化轨道示意图:
C.的σ键的形成:
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
【答案】B
【详解】A.次氯酸的结构式为H—O—Cl,电子式为,故A错误;
B.杂化轨道是1个s轨道与2个p轨道杂化形成的,杂化轨道之间的夹角为120º,示意图为,故B正确;
C.氮气分子中氮原子与氮原子的p轨道形成p—pσ键的过程为,故C错误;
D.邻羟基苯甲醛分子中的醛基和羟基能形成分子内氢键,示意图为,故D错误;
故选B。
14.(24-25高二下·吉林普通高中友好学校联合体·期末)侯氏制碱法突破西方技术垄断,推动了世界制碱技术的发展,其主要反应为NaCl+。下列有关化学用语或说法正确的是
A.的电子式: B.的空间结构:直线形
C.的晶体类型:离子晶体 D.溶解度:
【答案】C
【详解】A.CO2中C和O之间有两对共用电子,其结构为,A错误;
B.H2O的中心原子为O,根据价层电子对互斥理论,其外层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,O原子与H原子形成共价键,剩余两对孤电子对,因此,H2O为V形分子,B错误;
C.NH4Cl由NH和Cl-组成为离子化合物,晶体类型为离子晶体,C正确;
D.NH4HCO3溶液中含有NH和HCO,NH可以与水分子形成氢键,增大了NH在水中的溶解度,D错误;
故答案选C。
15.(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。
16.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)按要求填空
(1)羟基的电子式是_______。
(2)1mol HCHO分子中含有键的数目为_______。
(3)的名称为_______。
(4)分子中碳原子轨道的杂化类型是_______。
(5)3-甲基戊烷的一氯代产物有_______种(不考虑立体异构)。
【答案】(1) (2) (3)3,3-二甲基戊烷 (4)sp、 (5)4
【详解】(1)羟基的化学式为-OH,氧原子最外层有6个电子,氢原子最外层有1个电子,氧原子与氢原子形成一对共用电子对,故羟基的电子式为。
故答案为:。
(2)HCHO的结构简式为。单键都是σ键,双键中有1个σ键和1个π键。1个HCHO分子中有3个σ键(2个C-H单键和1个C=O双键中的σ键),所以1mol HCHO分子中含有σ键的数目为3NA。
故答案为:3NA。
(3)对于,选择最长碳链为主链,主链有5个碳原子,从离支链最近的一端编号,3号碳原子上连接2个甲基,其名称为3,3-二甲基戊烷。
故答案为:3,3-二甲基戊烷。
(4)在中,-CH2-中的碳原子形成4个单键,为sp3杂化;-CN中的碳原子与氮原子形成三键,还与另外一个碳原子形成单键,该碳原子为sp杂化。
故答案为:sp、sp3。
(5)3-甲基戊烷的结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,分子中有4种不同化学环境的氢原子(1号、2号、3号碳原子上的H以及3号碳上甲基的H),所以其一氯代产物有4种(不考虑立体异构)。
故答案为:4。
17.(24-25高二下·内蒙古鄂尔多斯西四旗多校联考·期末)有机化合物数量繁多,应用日益广泛,对于有机物的研究是化学的热点之一、回答下列问题:
(1)系统命名的名称为_______,其同分异构体中一氯代物只有一种的结构简式为_______。
(2)的分子式为_______,其中碳原子的杂化方式为_______。
(3)2-戊烯存在顺反异构,写出反-2-戊烯的结构简式:_______。
(4)写出1,3-环己二烯发生1,4-加聚反应后产物的结构简式:_______。
(5)某物质A是塑料纤维工业中可降解新型聚酯材料PLA的首选原料。
由质谱图可知A的相对分子质量为_______;再结合红外光谱、核磁共振氢谱可知A的结构简式为_______。
【答案】(1) 2,3-二甲基己烷 (2)
(3) (4) (5) 90
【详解】(1)根据烷烃的系统命名原则,系统命名的名称为2,3-二甲基己烷,其同分异构体中一氯代物只有一种,说明结构对称,结构简式为;
(2)的分子式为;苯环和碳氧双键中,C原子形成3个σ键,杂化方式为;
(3)2-戊烯存在顺反异构,反-2-戊烯的结构简式为;
(4)1,3-环己二烯的结构简式为,发生1,4-加聚反应后,产物为;
(5)由质谱图可知,A的最大质荷比为90,所以A的相对分子质量为90;由A的红外光谱图可知,A分子中含有羧基、羟基,由核磁振氢谱图可知,A分子中有4中等效氢,峰值面积比为1:1:1:3,可知A的结构简式。
18.(24-25高二下·辽宁大连·期末)苯乙胺可以影响多巴胺、肾上腺素等神经递质的活性。苯乙胺工业制备流程如下:
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________。
(2)化合物D的同分异构体E含有苯环,核磁共振氢谱图只有4组峰,且呈碱性,则E的结构简式为___________(写出1种即可)。
(3)关于上述合成路线中的相关物质及转化,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.化合物A、B中均无手性碳原子
B.化合物D不能与水分子形成分子间氢键
C.化合物C转变为化合物D的过程中存在π键断裂
D.化合物C中碳原子的杂化方式只有和
(4)根据化合物D的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂
反应形成的新物质
反应类型
①
___________
___________
②
___________
___________
取代反应
(5)在一定条件下,以含氯无机物和有机物F为原料制备化合物,已知反应的原子利用率为100%。F的键线式为___________。
(6)向D中加入盐酸,从物质结构角度分析二者能反应的原因:___________。
【答案】(1)甲苯 (2)或或
(3)AC (4)酸性高锰酸钾溶液 氧化反应 乙酸
(5) (6)氨基氮原子提供1对孤电子,氢离子提供空轨道,二者形成配位键
【详解】(1)结合A的结构简式,可知A为甲苯;
(2)化合物 D 的同分异构体 E 的分子式为,含有苯环,呈碱性说明其中含有氨基,在核磁共振氢谱图上只有4组峰说明结构高度对称,则还含有2个甲基,且位于苯环两侧的对称位置,故 E 的结构可能为:或或;
(3)A.化合物A、B 中的饱和碳原子上均连有多个氢原子,不是手性碳原子, A 正确;
B.化合物 D 分子中含有氨基,能与水分子形成分子间氢键,B错误;
C.化合物C中存在,化合物C转化为化合物D时,有键断裂,C正确;
D.化合物C中,苯环上的碳原子的杂化方式为,亚甲基中碳原子的杂化方式为,氰基中碳原子的杂化方式为,D错误;
故答案选AC。
(4)①化合物 A/D 中与苯环相连的碳原子上有氢原子,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸;
②发生的是氧化反应;
③化合物 D 中氨基可以和乙酸发生取代反应生成:,故加入的试剂乙酸;
④反应形成的新物质为:;
(5)以含氯无机物为原料制备,有两种方法:一是乙苯和氯气在光照条件下发生取代反应,该反应有副产物,无法达到100%的利用率;二是苯乙烯与氯化氢发生加成反应,该反应没有副反应发生,原子利用率高;故为苯乙烯发生加成反应制备,苯乙烯键线式为:
(6)氨基能与盐酸反应,生成盐,反应原理是氨基氮原子提供1对孤电子,氢离子提供空轨道,二者形成配位键。
19.(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。
20.(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:。
21.(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。
22.(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。
23.(24-25高二下·吉林友好学校第79届期末联考·期末)有A、B、C、D、E五种元素。其相关信息如下:请回答下列问题:
元素
相关信息
A
A原子的1s轨道上只有1个电子
B
B是电负性最大的元素
C
C的基态原子2p轨道中有三个未成对电子
D
D是主族元素且与E同周期,其最外能层上有两个运动状态不同的电子
E
E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物
(1)写出E元素原子基态时的电子排布式_______。
(2)C元素的第一电离能比氧元素的第一电离能_______(填“大”或“小”)。
(3)简单氢化物的稳定性:B_______C(填“>”或“<”)。
(4)分子的VSEPR模型为_______。
(5)A、C、E三种元素可形成配离子,其中存在的化学键类型有_______ (填序号)。
①配位键 ②金属链 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键 ⑥氢键
(6)若具有对称的空间构型,且当中的两个被两个取代时,能得到两种不同结构的产物,则的空间构型为_______(填字母)。
a.平面正方形 b.正四面体 c.三角锥形 d.V形
(7)B与D可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示。若该晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是_______。
【答案】(1)或 (2)大 (3)> (4)四面体
(5)①③ (6)a (7)
【详解】(1)Cu元素原子基态时的电子排布式或。
(2)N元素的2p轨道处于半满状态,第一电离能比氧元素的第一电离能大。
(3)B为F元素,C是N元素,非金属性F大于N,非金属性越大,其简单氢化物越稳定性,所以简单氢化物越稳定性:HF>NH3。
(4)分子有3个键,N原子上含有1个孤电子对,价层电子对为4 ,所以VSEPR模型为四面体。
(5)A、C、E三种元素可形成配离子,含有N-H极性共价键,Cu2+和NH3分子中N形成配位键,答案①③。
(6)若具有对称的空间构型,不是三角锥和V形,排除cd选项,当中的两个被两个取代时,能得到两种不同结构的产物,则的空间构型不是正四面体而是平面正方形。
(7)F与Ca可形成离子化合物CaF2,,根据晶胞结构知,Ca 2+的配位数为8;该晶胞中氟离子个数为8、钙离子个数=,则该晶胞的体积是。
24.(24-25高二下·吉林白山五校·期末)自然界中绝大多数的物质是固体。固体有晶体和非晶体两大类,晶体的结构决定了晶体的性质。回答下列问题:
(1)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:。上述化学方程式中不涉及的晶体类型有______(填字母)。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.共价晶体 d.金属晶体
(2)冰结构中,每个水分子最多与相邻的______个水分子通过______(填分子间作用力类型)相连接。
(3)锡元素位于元素周期表的第ⅣA族。灰锡具有立方金刚石结构,晶胞如图所示。SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4。
灰锡晶胞含______个Sn原子。SnCl2的空间结构为______。
(4)磷和钼形成的某种化合物的立方晶胞如图所示,已知晶胞中Mo位于顶点和面心,而P原子位于棱边中点和体心。
以A为原点建立三维坐标系,请在图a中画出晶胞中各原子沿z轴的投影图_____(用“·”代表Mo原子,用“o”代表P原子,用“▽”代表Mo原子和P原子的重合)。
(5)氮和碳组成的一种新型材料,硬度超过金刚石,其部分结构如下图所示。它的化学式为______,它的硬度超过金刚石的主要原因是______。
(6)立方硫化锌的晶胞结构如图所示。
若该晶体的密度为,Zn2+与S2-之间的核间距为dcm,则阿伏加德罗常数的值NA为______(用含、d的代数式表示)。
【答案】(1)c (2)4 氢键 (3) 8 V形 (4)
(5) C3N4 氮化碳和金刚石都是共价晶体,且N的原子半径小于C,氮碳键的键能大于碳碳键(答案合理均可)
(6)(答案合理均可)
【详解】(1)、、为分子晶体,为离子晶体,Cu为金属晶体,不涉及的晶体类型有共价晶体,答案选c。
(2)冰结构中,每个水分子最多与相邻的4个水分子通过氢键相连接。
(3)由题干晶胞示意图结合均摊法,灰锡晶胞含个Sn原子,由题中所给SnCl2的VSEPR模型可知,SnCl2的空间结构为V形。
(4)由题干晶胞图可知,以A为原点建立三维坐标系,则晶胞中各原子沿Z轴的投影图为:顶点为Mo、棱心和面心为P和Mo重合,故该投影图为:。
(5)根据其结构可知C原子与4个N原子相连,N原子与3个C原子相连,配位数之比为4:3,所以化学式为C3N4;氮化碳和金刚石都是共价晶体,且N的原子半径小于C,碳氮键的键能大于碳碳键,所以硬度超过金刚石。
(6)1个晶胞中含有4个S2-、4个Zn2+,Zn2+与S2-之间的核间距为dcm,则晶胞边长 cm,该晶体的密度为, ,则阿伏加德罗常数的值。
25.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期末)按要求回答下面问题:
Ⅰ.化学家采用无机氰酸铵(NH4CNO)成功制备了有机尿素[(NH2)2CO],开创了有机化学人工合成的新纪元。
(1)其四种元素电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号),(NH2)2CO分子中σ键和π键数目比为_______,NH4CNO分子中C原子杂化方式为_______。
Ⅱ.含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS),是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料,可应用于薄膜太阳能电池领域。
(2)写出基态Sn原子的价层电子的轨道表示式_______,的VSEPR模型为_______。
(3)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会产生与磁场方向相同的磁化强度,称其为顺磁性物质。下列物质中,属于顺磁性物质的是_______(填标号)。
A.[Cu(NH3)4]SO4 B.[Zn(NH3)4]SO4 C.K2[CuCl3] D.Na2[Sn(OH)6]
(4)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为_______。
②晶体中Sn的配位数为_______。
③设上述晶胞的最简式的式量为M,NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为_______g/cm3(写出表达式)。
【答案】(1) O>N>C>H 7:1 sp
(2) 四面体形
(3)A
(4) 为ZnSnCu2S4 4
【详解】(1)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;其四种元素电负性由大到小的顺序为O>N>C>H,单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,(NH2)2CO分子结构为,则σ键和π键数目比为7:1;氰酸根离子(CNO⁻)的C原子通过σ键和π键与N原子形成三键(C≡N),同时与O原子形成1个σ键,因此采用sp杂化方式;
(2)Sn为50号运输,基态Sn原子的价层电子的轨道表示式,的中心原子Sn原子的价层电子对数为,为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形;
(3)根据题意,具有顺磁性物质含有未成对电子。
A.[Cu(NH3)4]SO4的Cu2+外围电子排布是3d9,有未成对电子,A符合题意;
B.[Zn(NH3)4]SO4的中各原子核外电子均已成对,B不符合题意;
C.K2[CuCl3] 的Cu+外围电子排布是3d10,均已成对,C不符合题意;
D.Na2[Sn(OH)6]中的Sn4+外围电子排布是3d10,各原子核外电子均已成对,D不符合题意;
故合理选项是A;
(4)①根据“均摊法”,晶胞中含个Zn、个Cu、个Sn、8个S,则该物质的化学式为ZnSnCu2S4。
②晶体中距离Sn最近且相邻的原子数为4个,Sn的配位数为4。
③结合①分析,该晶体的密度为晶体密度为。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。