精品解析：山东省青岛第十七中学2024-2025学年高二下学期模块考试 化学试题

高二化学试题 时间90分钟 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Si-28 P-31 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 对σ键和π键的认识不正确的是 A. 分子中只要含有共价键，则至少含有一个σ键 B. s﹣sσ键、p﹣pσ键与s﹣pσ键都是轴对称的 C. p﹣pσ键和p﹣pπ键的重叠方式是相同的 D. 含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 2. 如图所示，在乙烯分子中有5个σ键和一个π键，它们分别是 A. sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键 B. sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p轨道形成σ键 C. C—H之间是sp2形成σ键，C—C之间是未参加杂化的2p轨道形成π键 D. C—C之间是sp2形成σ键，C—H之间是未参加杂化的2p轨道形成π键 3. 下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是 A. B. C. D. 4. 下列判断正确的是 A. SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B. BF3的键角为120°，SnBr2的键角大于120° C. CH2O、BF3、SO3都是平面三角形分子 D. PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形分子 5. 下列关于晶体的说法一定正确的是（ ） A. 分子晶体中都存在共价键 B. 金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高 C. SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 D. CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2-相紧邻 6. 已知NaH的晶胞如图，晶胞边长为a。下列说法中错误的是 A. 钠离子的配位数是6 B. 该结构单元中H离子数目为4 C. 氢离子之间的最短距离为a D. 基态钠离子的电子排布式为1s22s22p6 7. 原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶晶胞，其中原子坐标参数A为，B为(，0，)，C为(，，0)。则D原子的坐标参数为 A. (，，) B. (0，，0) C. (，，) D. (，0，0) 8. 下列对有关事实的解释正确的是 事实 解释 A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同 B CH4与NH3分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C HF的热稳定性比HCl强 H-F比H-Cl的键能大 D SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大 A. A B. B C. C D. D 9. PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，下列对PH3和NH3的有关叙述错误的是(　　) A. PH3沸点低于NH3沸点，因为P—H键键能低 B. PH3分子是极性分子 C. PH3分子呈三角锥形 D. 在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键（用“…”表示）结合形成NH3•H2O分子，则NH3•H2O的结构式为 10. 缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(一个原子通过共享电子使其价电子数达到8、H原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法错误的是 A. 、、中只有是缺电子化合物 B. 、的中心原子的杂化方式分别为、 C. 与反应时有配位键生成 D. 的键角小于 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目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列分子的中心原子的杂化方式和分子的空间构型均正确的是 A. C2H2：sp、直线形 B. ：sp3、三角锥形 C. H3O+：sp3、V形 D. BF3：sp2、平面三角形 12. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大π键。下列关于B3N3H6的说法错误的是 A. 其熔点主要取决于所含化学键的键能 B. 形成大π键的电子全部由N提供 C. 分子中B和N的杂化方式相同 D. 分子中所有原子共平面 13. 关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是 A. CH3OH为极性分子 B. N2H4空间结构为平面形 C. N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2 D. CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同 14. 在碱性溶液中，Cu2+可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O B. 该配离子中铜离子的配位数是4 C. 基态Cu原子的价电子排布式是 3d104s1 D. 该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H 15. 下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是 A. 键能 、 ，因此C2H6稳定性大于Si2H6 B. 立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度 C. SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此SiH4还原性小于CH4 D. Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成 键 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 回答下列问题： （1）两种有机物的相关数据如表： 物质 HCON(CH3)2 HCONH2 相对分子质量 73 45 沸点/℃ 153 220 HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大，但其沸点反而比HCONH2的低，主要原因是_______。 （2）四种晶体的熔点数据如表： 物质 CF4 SiF4 BF3 AlF3 熔点/℃ -183 -90 -127 ＞1000 CF4和SiF4熔点相差较小，BF3和AlF3熔点相差较大，原因是_______。 （3）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_______。 （4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为_______形；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_______。 17. 东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题： （1）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是_______。 ②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为_______，提供孤电子对的原子是_______。 ③NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为_______(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为_______，键角由大到小的顺序为_______。 （2）丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂。丁二酮肟分子()中C原子轨道杂化类型为_______，1 mol丁二酮肟分子所含σ键的数目为_______。 （3）配合物[Ni(CO)4]常温下为液体，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。[Ni(CO)4]中Ni与CO的C原子形成配位键。不考虑空间构型，[Ni(CO)4]的结构可用示意图表示为_______ (用“→”表示出配位键)。 （4）NH3BH3分子中，N—B化学键称为_______键，其电子对由_______提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH3BH3＋6H2O=3NH＋B3O＋9H2↑。B3O的结构为。在该反应中，B原子的杂化轨道类型由_______变为_______。 18. 过渡元素及其形成的化合物在生产中有重要的用途，请回答下列问题： （1）黄铜是最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu元素组成。第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“＞”或“＜”)，原因是___________________________。 （2）ZnS在光导体材料、荧光体、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示，其晶胞边长为apm，则晶体的密度为________g·cm-3(用含a和NA的代数式表示)。 （3）某蓝色晶体中，Fe2＋、Fe3＋分别占据立方体互不相邻的4个顶点，而立方体的每条棱的棱心均有一个CN-，K+位于立方体的某恰当位置上。据此可知该晶体的化学式为________，该立方体中Fe2+间连接起来形成的空间结构是________。 19. (1)下列物质变化过程只与范德华力有关的是___________(填标号)。 a．干冰熔化 b．乙酸汽化 c．石英熔化 d．溶于水 e．碘溶于四氯化碳 (2)常温下为固体，熔点为282℃，沸点为315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断的晶体类型为___________。 (3)某石蕊分子的结构如图所示： ①石蕊分子所含元素中，基态原子2p轨道有两个未成对电子的是___________(填元素符号)；由其中两种元素形成的三角锥形结构的一价阳离子是___________(填离子符号)。 ②该石蕊易溶于水，分析可能的原因是___________。 (4)已知： ①基态的核外电子排布式为___________。 ②X难溶于水、易溶于有机溶剂，其晶体类型为___________。 ③M中所含元素的电负性由大到小的顺序为___________，N原子以___________轨道与O原子形成键。 ④上述反应中断裂和生成的化学键有___________(填标号)。 a．离子键 b．配位键 c．金属键 d．范德华力 e．共价键 (5)白磷()是磷的一种单质，它属于分子晶体，其晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为，晶胞的边长为acm，则阿伏加德罗常数为___________(用含ρ、a的式子表示)。 20. 氮是一种典型的非金属元素，其单质及化合物在生活和生产中具有广泛的用途。回答下列问题： （1）白磷的分子式为P4，其结构如图所示。科学家目前合成了N4分子，N4分子中氮原子的杂化轨道类型是_______，N—N—N键角为_______。 （2）NH3与Zn2+可形成[Zn(NH3)6]2+，其部分结构如图所示。 NH3的空间构型为_______， NH3分子中H—N—H键角为107°，判断[Zn(NH3)6]2+中H—N—H键角_______(填“>”“<”或“=”)107°。 （3）配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。 ①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。 CoCl3·6NH3_______，CoCl3·4NH3(绿色和紫色)_______。 ②上述配合物中，中心离子的配位数都是_______。 （4）向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成红色，该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子显红色，含该离子的配合物的化学式是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试题 时间90分钟 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Si-28 P-31 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 对σ键和π键的认识不正确的是 A. 分子中只要含有共价键，则至少含有一个σ键 B. s﹣sσ键、p﹣pσ键与s﹣pσ键都是轴对称的 C. p﹣pσ键和p﹣pπ键的重叠方式是相同的 D. 含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．共价单键为σ键，双键和三键中均含1个σ键，则分子中含有共价键，则至少含有一个σ键，选项A正确； B．σ键为轴对称，则s-sσ键与s-pσ键的对称性相同，选项B正确； C．σ键：成键原子的电子云以“头碰头”方式重叠形成的共价键，其特征是轴对称，即以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转；π键：成键原子的电子云以“肩并肩”方式形成的共价键，其特征是镜像对称，p﹣pσ键和p﹣pπ键的重叠方式不相同，选项C错误； D．π键不稳定，易断裂，则含有π键的化合物，性质活泼，所以含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同，选项D正确； 答案选C。 2. 如图所示，在乙烯分子中有5个σ键和一个π键，它们分别是 A. sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键 B. sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p轨道形成σ键 C. C—H之间是sp2形成σ键，C—C之间是未参加杂化的2p轨道形成π键 D. C—C之间是sp2形成σ键，C—H之间是未参加杂化的2p轨道形成π键 【答案】A 【解析】 【详解】在乙烯分子中碳原子与相连的氢原子、碳原子形成平面三角形，所以乙烯分子中每个碳原子均采取sp2杂化，其中杂化轨道形成5个σ键，未杂化的2p轨道形成π键，故选：A。 3. 下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】连有四个不同的原子或基团的碳原子具有手性，该分子中标记的C原子连有两个H原子，该C原子没有手性，故答案为A。 4. 下列判断正确的是 A. SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B. BF3的键角为120°，SnBr2的键角大于120° C. CH2O、BF3、SO3都是平面三角形分子 D. PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2是V形分子，CS2、HI是直线形的分子，选项A错误； B．BF3的键角为120°，是平面三角形结构，而Sn原子价电子数是4，在SnBr2中两个价电子与Br形成共价键，还有一个孤电子对，对成键电子对有排斥作用，使键角小于120°，选项B错误； C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形分子，选项C正确； D．PCl3、NH3都是三角锥形分子，而PCl5分子是三角双锥形结构，选项D错误； 答案选C。 5. 下列关于晶体的说法一定正确的是（ ） A. 分子晶体中都存在共价键 B. 金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高 C. SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 D. CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2-相紧邻 【答案】D 【解析】 【详解】A. 不是所有的分子晶体中都存在共价键，比如稀有气体分子晶体不存在共价键，故A错误； B. 金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高，比如Hg，故B错误； C. SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合，故C错误； D. 根据CaTiO3晶体结构分析，Ti4+在顶点，O2−在面心，因此每个Ti4+和12个O2−相紧邻，故D正确； 综上所述，答案为D。 6. 已知NaH的晶胞如图，晶胞边长为a。下列说法中错误的是 A. 钠离子的配位数是6 B. 该结构单元中H离子数目为4 C. 氢离子之间的最短距离为a D. 基态钠离子的电子排布式为1s22s22p6 【答案】C 【解析】 【详解】A．从晶胞中可以看出，钠离子周围有6个氢离子，其配位数为6，A正确； B．该结构单元中，氢离子的个数为4，12个在棱上，一个在体内()，B正确； C．从图中可以看出，氢离子之间距离最短的为每相邻两条棱中点的距离，因为边长为a，距离为面对角线的一半，所以是，C错误； D．基态钠离子有10个电子，其电子排布式为，D正确； 故选C。 7. 原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶晶胞，其中原子坐标参数A为，B为(，0，)，C为(，，0)。则D原子的坐标参数为 A. (，，) B. (0，，0) C. (，，) D. (，0，0) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据各个原子的相对位置可知，D在各个方向的处，则D原子的坐标参数为(，，)； 答案选A。 8. 下列对有关事实的解释正确的是 事实 解释 A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同 B CH4与NH3分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C HF的热稳定性比HCl强 H-F比H-Cl的键能大 D SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，释放出不同波长的光，故A错误； B．CH4与NH3分子的空间构型不同，但两者中心原子杂化轨道类型均为sp3，故B错误； C．HF的热稳定性比HCl强，因为F的非金属性强于Cl，H-F比H-Cl的键能大，故C正确； D．SiO2为原子晶体，不存在范德华力，干冰为分子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体的熔点，因此SiO2的熔点比干冰高，故D错误； 9. PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，下列对PH3和NH3的有关叙述错误的是(　　) A. PH3沸点低于NH3沸点，因为P—H键键能低 B. PH3分子是极性分子 C. PH3分子呈三角锥形 D. 在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键（用“…”表示）结合形成NH3•H2O分子，则NH3•H2O的结构式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．PH3沸点低于NH3沸点，因为NH3分子之间存在氢键，故A错误； B．PH3分子呈三角锥形，所以是极性分子，故B正确； C．PH3分子呈三角锥形，故C正确； D．在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键（用“…”表示）结合形成NH3•H2O分子，由于氧原子比氮原子半径小、电负性大，使得H—O比H—N极性强，H所带正电荷更多，所以形成的氢键为H—N•••H，则NH3•H2O的结构式为，故D正确。 故选A。 10. 缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(一个原子通过共享电子使其价电子数达到8、H原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法错误的是 A. 、、中只有是缺电子化合物 B. 、的中心原子的杂化方式分别为、 C. 与反应时有配位键生成 D. 的键角小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．的电子式为，符合路易斯结构，的电子式为，B原子价电子数为6，不符合路易斯结构，的电子式为，符合路易斯结构，只有是缺电子化合物，故A项正确； B．的中心原子B的价电子对数为，则B的杂化方式为；的中心原子B的价电子对数为，则B的杂化方式为，故B项正确； C．与反应时，中N原子上有孤电子对，中B有空轨道，可生成配位键，故C项正确； D．和的中心原子均为杂化，的中心原子上无孤电子对，的中心原子上有一对孤电子对，根据价电子对互斥理论，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，则的键角大于，故D项错误； 故选D。 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目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列分子的中心原子的杂化方式和分子的空间构型均正确的是 A. C2H2：sp、直线形 B. ：sp3、三角锥形 C. H3O+：sp3、V形 D. BF3：sp2、平面三角形 【答案】AD 【解析】 【详解】A．乙炔的结构式为H-CC-H，每个碳原子价层电子对个数是2且不含孤电子对，所以碳原子采用sp杂化，为直线形结构，选项A正确； B．中，价层电子对数=4+[(6+2)-4×2]=4，所含孤电子对数为0，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，分子形状为正四面体形，选项B错误； C．H3O+中价层电子对数为3+1=4，所以中心原子杂化方式为sp3，其VSEPR模型为四面体形，该离子中含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，选项C错误； D．BF3分子中硼原子价层电子对数为3+0=3，杂化轨道数为3，所以采取sp2杂化，所含孤电子对数为0，所以其空间构型为平面三角形，选项D正确； 答案选AD。 12. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大π键。下列关于B3N3H6的说法错误的是 A. 其熔点主要取决于所含化学键的键能 B. 形成大π键的电子全部由N提供 C. 分子中B和N的杂化方式相同 D. 分子中所有原子共平面 【答案】A 【解析】 【详解】A．无机苯是分子晶体，其熔点主要取决于分子间的作用力，A错误； B．B原子最外层3个电子，与其它原子形成3个键，N原子最外层5个电子，与其它原子形成3个键，还剩余2个电子，故形成大键的电子全部由N原子提供，B正确； C．无机苯与苯等电子体，分子中含有大键，故分子中B、N原子的杂化方式为sp2杂化，C正确； D．无机苯与苯等电子体，分子中含有大键，故分子中B、N原子的杂化方式为sp2杂化，所以分子中所有原子共平面，D正确； 答案选A。 13. 关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是 A. CH3OH为极性分子 B. N2H4空间结构为平面形 C. N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2 D. CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲醇可看成是甲烷中的一个氢原子被羟基取代得到的，为四面体结构，是由极性键组成的极性分子，A正确； B．N2H4中N原子的杂化方式为sp3，不是平面形，B错误； C．N2H4分子中连接N原子的H原子数多，存在氢键的数目多，而偏二甲肼（(CH3)2NNH2）只有一端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排列，沸点较N2H4的低，C正确； D．CH3OH为四面体结构，-OH结构类似于水的结构，(CH3)2NNH2的结构简式为 ，两者分子中C、O、N杂化方式均为sp3，D正确； 故选B。 14. 在碱性溶液中，Cu2+可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O B. 该配离子中铜离子的配位数是4 C. 基态Cu原子的价电子排布式是 3d104s1 D. 该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．该配离子中的H原子也可以和水分子中的O原子形成氢键，A错误； B．根据配离子的结构可知，铜离子为受体，N和O为配体，铜离子的配位数为4，B正确； C．Cu为29号元素，基态Cu原子的价电子排布式是3d104s1，C正确； D．非金属性越强元素的电负性越大，所以电负性大小顺序为O＞N＞C＞H，D正确； 综上所述答案为A。 15. 下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是 A. 键能 、 ，因此C2H6稳定性大于Si2H6 B. 立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度 C. SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此SiH4还原性小于CH4 D. Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成 键 【答案】C 【解析】 【详解】A．因键能C—C＞Si—Si、C—H＞Si—H，故C2H6的键能总和大于Si2H6，键能越大越稳定，故C2H6的稳定性大于Si2H6，A正确； B．SiC的成键和结构与金刚石类似均为原子晶体，金刚石的硬度很大，类比可推测SiC的硬度和很大，B正确； C．SiH4中Si的化合价为+4价，CH4中C的化合价为-4价，Si和C为同主族元素，从上到下非金属性减弱，原子半径增大，在形成氢化物时对外层电子的吸引力较弱，则SiH4中硅原子更容易失去电子带正化合价，故SiH4还原性大于CH4，C错误； D．Si原子的半径大于C原子，在形成化学键时纺锤形的p轨道很难相互重叠形成π键，故Si原子间难形成双键，D正确； 故选C。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 回答下列问题： （1）两种有机物的相关数据如表： 物质 HCON(CH3)2 HCONH2 相对分子质量 73 45 沸点/℃ 153 220 HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大，但其沸点反而比HCONH2的低，主要原因是_______。 （2）四种晶体的熔点数据如表： 物质 CF4 SiF4 BF3 AlF3 熔点/℃ -183 -90 -127 ＞1000 CF4和SiF4熔点相差较小，BF3和AlF3熔点相差较大，原因是_______。 （3）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_______。 （4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为_______形；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_______。 【答案】（1）HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力，HCONH2分子间存在氢键，破坏一般的分子间作用力更容易，所以沸点低 （2）CF4和SiF4都是分子晶体，结构相似，分子间作用力相差较小，所以熔点相差较小；BF3通过分子间作用力形成分子晶体，AlF3通过离子键形成离子晶体，破坏离子键需要能量多得多，所以熔点相差较大 （3）H2S （4） ①. 平面三角 ②. sp3 【解析】 【小问1详解】 分子中无N-H键，分子间仅存在范德华力，分子中存在N-H键，分子间可形成氢键，氢键的作用力强于范德华力，虽然的相对分子质量更大，但沸点低于。 【小问2详解】 和均为分子晶体，二者结构相似，相对分子质量差异较小，分子间作用力相近，熔点相差较小。为分子晶体，熔化时仅需破坏分子间作用力，为离子晶体，熔化时需要破坏离子键，离子键的强度远大于分子间作用力，破坏离子键需要更多能量，和的熔点相差较大。 【小问3详解】 根据价层电子对互斥理论，价层电子对数等于键数加孤电子对数。的中心S原子键数为2，价电子数为6，每个H原子最多接受1个电子，共结合2个H原子，孤电子对数为=2，价层电子对数为2+2=4。的中心S原子键数为2，每个O原子最多接受2个电子，共结合2个O原子，孤电子对数为=1，价层电子对数为2+1=3。的中心S原子键数为3，每个O原子最多接受2个电子，共结合3个O原子，孤电子对数为=0，价层电子对数为3+0=3。中心原子价层电子对数不同于其他分子的是。 【小问4详解】 气态的中心S原子价层电子对数为3，无孤电子对，分子的空间结构为平面三角形。三聚分子中，每个S原子与4个O原子结合，键数为4，无孤电子对，S原子的价层电子对数为4，杂化轨道类型为。 17. 东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题： （1）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是_______。 ②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为_______，提供孤电子对的原子是_______。 ③NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为_______(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为_______，键角由大到小的顺序为_______。 （2）丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂。丁二酮肟分子()中C原子轨道杂化类型为_______，1 mol丁二酮肟分子所含σ键的数目为_______。 （3）配合物[Ni(CO)4]常温下为液体，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。[Ni(CO)4]中Ni与CO的C原子形成配位键。不考虑空间构型，[Ni(CO)4]的结构可用示意图表示为_______ (用“→”表示出配位键)。 （4）NH3BH3分子中，N—B化学键称为_______键，其电子对由_______提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH3BH3＋6H2O=3NH＋B3O＋9H2↑。B3O的结构为。在该反应中，B原子的杂化轨道类型由_______变为_______。 【答案】（1） ①. 正四面体形 ②. 配位键 ③. N ④. NH3、AsH3、PH3 ⑤. AsH3、PH3、NH3 ⑥. NH3、PH3、AsH3 （2） ①. sp3和sp2 ②. 15NA （3） （4） ①. 配位 ②. N ③. sp3 ④. sp2 【解析】 【小问1详解】 ①中S原子的价层电子对对数为，立体构型是正四面体构型； ②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3是Ni2+提供共轨道，NH3提供孤电子对，Ni2+与NH3之间形成的化学键称为配位键；提供孤电子对的原子是N。 ③NH3、PH3、AsH3均为分子晶体，NH3分子间形成氢键，因此沸点高于PH3、AsH3；AsH3、PH3的分子结构相似，AsH3的相对分子质量大于PH3，因此AsH3的沸点高于PH3，即三者沸点由高到低的顺序为NH3、AsH3、PH3；非金属性：N>P>As，因此氢化物的还原性由强到弱的顺序为AsH3、PH3、NH3；NH3、PH3、AsH3分子中，N、P、As均形成3对共用电子对和一对孤电子对，原子半径：As>P>N，键长：As—H>P—H>N—H，因此σ键电子对之间的排斥力由强到弱的顺序为N>P>As，即键角由大到小的顺序为NH3、PH3、AsH3； 【小问2详解】 丁二酮肟()分子中甲基上碳原子价层电子对个数是4，且不含孤电子对，为sp3杂化，连接甲基的碳原子含有3个价层电子对，且不含孤电子对，为sp2杂化。已知丁二酮肟的结构式为，1个分子中含有13个单键和2个双键，则共含有15个σ键，所以1 mol丁二酮肟含有σ键的数目为15NA； 【小问3详解】 [Ni(CO)4]中Ni与CO的C原子形成配位键，[Ni(CO)4]的结构可用示意图表示为； 【小问4详解】 NH3分子中N原子有1对孤电子对，BH3分子中B原子有空的2p轨道，则NH3BH3分子中N—B化学键是配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道。NH3BH3中B原子形成3个B—H键和1个B—N键，B原子周围有4对成键电子对，则B原子采取sp3杂化；中每个B原子均形成3个B—O键，且B原子最外层不含孤电子对，则B原子采取sp2杂化，故在该反应中，B原子的杂化轨道类型由sp3变为sp2； 18. 过渡元素及其形成的化合物在生产中有重要的用途，请回答下列问题： （1）黄铜是最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu元素组成。第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“＞”或“＜”)，原因是___________________________。 （2）ZnS在光导体材料、荧光体、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示，其晶胞边长为apm，则晶体的密度为________g·cm-3(用含a和NA的代数式表示)。 （3）某蓝色晶体中，Fe2＋、Fe3＋分别占据立方体互不相邻的4个顶点，而立方体的每条棱的棱心均有一个CN-，K+位于立方体的某恰当位置上。据此可知该晶体的化学式为________，该立方体中Fe2+间连接起来形成的空间结构是________。 【答案】（1） ①. ＞ ②. Zn的4s轨道为全充满稳定结构，较难失电子 （2） （3） ①. KFe2(CN)6 ②. 正四面体形 【解析】 【小问1详解】 Zn和Cu基态原子的价电子排布式分别为、，Zn的4s轨道处于全充满的稳定状态，失去电子需要的能量更高，故第一电离能。 【小问2详解】 立方ZnS晶胞边长为，换算为长度为，晶胞体积为。每个晶胞中含有的个数为4，个数为，故每个晶胞的质量为。晶体密度为质量除以体积，即。 【小问3详解】 每个立方体中，、分别占据互不相邻的4个顶点，每个顶点被8个立方体共用，故每个立方体中个数为，个数为。位于棱心，每个棱心被4个立方体共用，图示为，故每个立方体中个数为，总正电荷为，总负电荷为，根据电荷守恒，每个立方体中的个数为，故、、、的个数比为，晶体化学式为。立方体中4个位于立方体互不相邻的4个顶点，连接后形成的空间结构为正四面体形。 19. (1)下列物质变化过程只与范德华力有关的是___________(填标号)。 a．干冰熔化 b．乙酸汽化 c．石英熔化 d．溶于水 e．碘溶于四氯化碳 (2)常温下为固体，熔点为282℃，沸点为315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断的晶体类型为___________。 (3)某石蕊分子的结构如图所示： ①石蕊分子所含元素中，基态原子2p轨道有两个未成对电子的是___________(填元素符号)；由其中两种元素形成的三角锥形结构的一价阳离子是___________(填离子符号)。 ②该石蕊易溶于水，分析可能的原因是___________。 (4)已知： ①基态的核外电子排布式为___________。 ②X难溶于水、易溶于有机溶剂，其晶体类型为___________。 ③M中所含元素的电负性由大到小的顺序为___________，N原子以___________轨道与O原子形成键。 ④上述反应中断裂和生成的化学键有___________(填标号)。 a．离子键 b．配位键 c．金属键 d．范德华力 e．共价键 (5)白磷()是磷的一种单质，它属于分子晶体，其晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为，晶胞的边长为acm，则阿伏加德罗常数为___________(用含ρ、a的式子表示)。 【答案】 ①. ae ②. 分子晶体 ③. C、O ④. ⑤. 该石蕊分子中含有和，均能与形成氢键；由石蕊分子的结构知，其分子为极性分子，根据“相似相溶”原理可知，其易溶于水 ⑥. 或 ⑦. 分子晶体 ⑧. ⑨. 杂化 ⑩. be ⑪. 【解析】 【详解】(1)干冰熔化只破坏范德华力，乙酸汽化破坏范德华力和分子间氢键，石英熔化破坏共价键，分子间不存在氢键，溶于水破坏范德华力，与水分子间形成氢键；碘溶于四氯化碳只破坏范德华力，故只有a、e符合要求。 (2)根据熔、沸点不高，易升华，易溶于水，可知为分子晶体。 (3)①轨道有两个未成对电子的基态原子的价电子排布式为、，故为C和O元素。C和H形成，H和O形成，N和H形成，其中为平面三角形，为三角锥形，为正四面体形。②从能否与形成氢键和“相似相溶”两个角度解答。 (4)②由X难溶于水、易溶于有机溶剂可知，X为分子晶体。③同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性，由H与非金属元素C形成的化合物中H显正价可推知，电负性；分子中N原子形成3个键和1个π键，故N原子杂化类型为。④该反应中，与 苯环直接相连的羟基上的键断裂，形成配位键，故选be。 (5)每个白磷晶胞中含有的个数为，每个晶胞的质量为，体积为，故。。 20. 氮是一种典型的非金属元素，其单质及化合物在生活和生产中具有广泛的用途。回答下列问题： （1）白磷的分子式为P4，其结构如图所示。科学家目前合成了N4分子，N4分子中氮原子的杂化轨道类型是_______，N—N—N键角为_______。 （2）NH3与Zn2+可形成[Zn(NH3)6]2+，其部分结构如图所示。 NH3的空间构型为_______， NH3分子中H—N—H键角为107°，判断[Zn(NH3)6]2+中H—N—H键角_______(填“>”“<”或“=”)107°。 （3）配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。 ①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。 CoCl3·6NH3_______，CoCl3·4NH3(绿色和紫色)_______。 ②上述配合物中，中心离子的配位数都是_______。 （4）向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成红色，该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子显红色，含该离子的配合物的化学式是_______。 【答案】（1） ①. sp3 ②. 60° （2） ①. 三角锥形 ②. > （3） ①. [Co(NH3)6]Cl3 ②. [Co(NH3)4Cl2]Cl ③. 6 （4）[Fe(SCN)]Cl2 【解析】 【小问1详解】 N4分子与P4分子的结构相似，为正四面体形，N4分子中每个氮原子形成3个σ键、含有1对孤电子对，杂化轨道数目为4，氮原子采取sp3杂化；正四面体中的每个面为正三角形，则N—N—N键角为60°； 【小问2详解】 ①NH3中氮原子形成3个σ键，有1对未成键的孤电子对，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，分子空间构型是三角锥形。②[Zn(NH3)6]2+中存在的化学键类型有配位键、共价键；受配位键的影响，[Zn(NH3)6]2+中H—N—H键角大于107°； 【小问3详解】 每个CoCl3·6NH3分子中有3个Cl-为外界离子，配体为6个NH3，化学式为[Co(NH3)6]Cl3；每个CoCl3·4NH3(绿色和紫色)分子中有1个Cl-为外界离子，配体为4个NH3和2个Cl-，化学式均为[Co(NH3)4Cl2]Cl。②这几种配合物的化学式分别是[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2、[Co(NH3)4Cl2]Cl，其配位数都是6； 【小问4详解】 Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子为[Fe(SCN)]2+，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成[Fe(SCN)]Cl2与KCl。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $