2022-2023學年新教材高中化學 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第3節(jié) 分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)（第1課時）夯基提能作業(yè) 新人教版選擇性必修2

1、 第二章第三節(jié)第1課時A級基礎(chǔ)達標練一、選擇題1(2021北京豐臺區(qū)高二檢測)近年來，利用電化學催化方法進行CO2轉(zhuǎn)化的研究引起了世界范圍內(nèi)的高度關(guān)注。如圖是以Cu作為催化劑時CO2轉(zhuǎn)化為甲酸的反應過程，下列有關(guān)說法不正確的是(B)A過程說明在催化劑作用下，OCO之間形成了一種特殊的化學鍵B過程和吸收了能量并形成了OH鍵和CH鍵CCO2和HCOOH中均只含有極性共價鍵D每1 molCO2完全轉(zhuǎn)化為甲酸需得2 mol e解析：過程中碳氧雙鍵斷裂，OCO之間形成了一種特殊的化學鍵，故A正確；化學鍵的形成要放出能量，故過程和放出了能量并形成了OH鍵和CH鍵，故B錯誤；形成于不同種原子之間的共價鍵為極

2、性共價鍵，故CO2和HCOOH中均只含有極性共價鍵，故C正確；二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸時，碳元素由4價變?yōu)?價，故1 mol CO2完全轉(zhuǎn)化為甲酸需得2 mol e，故D正確。2X、Y為兩種不同的元素，下列化學式一定為極性分子的是(A)AXYBXY2CXY3DXY4解析：A項中在XY分子中X、Y是不同的原子，吸引電子能力不同，正、負電荷中心不重合，一定是極性分子；B項中三原子在同一條直線上時就是非極性分子，如CO2；C項中四原子若在同一平面內(nèi)就是非極性分子，如BF3；不在同一平面內(nèi)就是極性分子，如NH3；D項中該分子無論是四面體結(jié)構(gòu)還是平面結(jié)構(gòu)都是對稱性分子，是非極性分子。3(2021合肥高二檢測)

3、下列物質(zhì)中，由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的非極性分子是 (A)AC2H2 BNH3CH2O DNaOH解析：乙炔含有CH極性鍵，CC非極性鍵，正負電中心重合，屬于非極性分子，故A正確；氨氣正負電中心不重合，屬于極性分子，故B錯誤；水正負電中心不重合，屬于極性分子，故C錯誤；氫氧化鈉為離子晶體，不含分子，故D錯誤。4(2021哈爾濱高二檢測)下列共價鍵HH、HF、HO、NH中，鍵的極性由小到大的順序正確的是(C)A BC D解析：對于元素周期表中同屬第二周期的元素，與氫元素形成共價鍵時，極性由小到大分別是NH、HO、HF，HH鍵由吸引電子能力相同的同種原子形成，共價鍵無極性，故極性由小到大為。5(20

4、21煙臺高二檢測)中國化學家研究出一種新型復合光催化劑(C3N4/CQDs)，能利用太陽光高效分解水，原理如圖所示。下列說法正確的是(B)AH2O2中存在非極性共價鍵，是非極性分子B反應I中涉及極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成C非極性分子中一定有非極性鍵，極性分子中一定有極性鍵DH2O是非極性分子解析：H2O2是極性分子，故A錯誤；反應I是在催化劑作用下H2O生成H2和H2O2，涉及極性鍵HO鍵的斷裂和非極性鍵HH鍵、OO鍵的形成，故B正確；分子的極性與分子內(nèi)共價鍵的極性和分子的空間構(gòu)型密切相關(guān)，分子中的正負電中心是否重合是分子極性的依據(jù)，正負電中心重合是非極性分子，不重合是極性分子，如甲烷是極性

5、鍵形成的非極性分子，故C錯誤；H2O是極性分子，故D錯誤。二、非選擇題6已知有下列分子：CH4、NH3、H2O、CO2、BF3、PCl3、H2S、SO3、SiCl4、C2H2。(1)其中為直線形非極性分子的有 (填序號，下同)；(2)其中為平面正三角形非極性分子的有 ；(3)其中為正四面體形非極性分子的有 ；(4)其中為V形結(jié)構(gòu)的極性分子的有 ；(5)其中為三角錐形的極性分子的有 。解析：根據(jù)雜化軌道數(shù)鍵數(shù)目孤電子對數(shù)，確定雜化軌道，再結(jié)合孤電子對數(shù)確定空間構(gòu)型；CH4分子中鍵數(shù)目為4，孤電子對數(shù)為0，所以分子空間構(gòu)型為正四面體形非極性分子；NH3分子中鍵數(shù)目為3，孤電子對數(shù)為0，所以分子空間

6、構(gòu)型為三角錐形的極性分子；H2O分子中鍵數(shù)目為2，孤電子對數(shù)為2，所以分子空間構(gòu)型為V形結(jié)構(gòu)的極性分子；CO2分子結(jié)構(gòu)式為O=C=O，鍵角180，所以分子空間構(gòu)型為直線形非極性分子；BF3分子中鍵數(shù)目為3，孤電子對數(shù)為0，所以分子空間構(gòu)型為平面正三角形非極性分子；PCl3分子中鍵數(shù)目為3，孤電子對數(shù)為1，所以分子空間構(gòu)型為三角錐形的極性分子；H2S分子中鍵數(shù)目為2，孤電子對數(shù)為2，所以分子空間構(gòu)型為V形結(jié)構(gòu)的極性分子；SO3分子中鍵數(shù)目為3，孤電子對數(shù)為0，所以分子空間構(gòu)型為平面正三角形非極性分子；SiCl4分子中鍵數(shù)目為4，孤電子對數(shù)為0，所以分子空間構(gòu)型為正四面體形非極性分子；C2H2分子

7、空間構(gòu)型為直線形非極性分子。所以其中為直線形非極性分子的有；其中為平面正三角形非極性分子的有；其中為正四面體形非極性分子的有；其中為V形結(jié)構(gòu)的極性分子的有；其中為三角錐形的極性分子的有。7有下列粒子：CH4CH2=CH2CHCHNH3NHeq oal(,4)BF3H2O填寫下列空白(填序號)：(1)呈正四面體形的是 。(2)中心原子軌道為sp3雜化的是 ，為sp2雜化的是 ，為sp雜化的是 。(3)所有原子共平面的是 ，共線的是 。(4)含有極性鍵的極性分子的是 。解析：(1)CH4中C原子采取sp3雜化，空間構(gòu)型為正四面體形結(jié)構(gòu)，C2H4中C原子采取sp2雜化，空間構(gòu)型為平面形分子，C2H2

8、中C原子采取sp雜化，空間構(gòu)型為直線形分子，NH3中氮原子采取sp3雜化，空間構(gòu)型為三角錐形分子，NHeq oal(,4)中氮原子采取sp3雜化，空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)，BF3中硼原子采取sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形分子，H2O中O原子采取sp3雜化，空間構(gòu)型為V形分子；(2)CH4中C原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子對數(shù)404，所以采取sp3雜化，C2H4中C原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子對數(shù)303，所以采取sp2雜化，C2H2中C原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子對數(shù)202，所以采取sp雜化，NH3中氮原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子對數(shù)314，所以采取sp3雜化；NHeq oal(,4)中氮原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子

9、對數(shù)404，所以采取sp3雜化；BF3中B原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子對數(shù)303，所以采取sp2雜化，H2O中O原子雜化軌道數(shù)鍵數(shù)孤電子對數(shù)224，所以采取sp3雜化；所以中心原子軌道為sp3雜化的是，中心原子軌道為sp2雜化的是；為sp雜化的是；(3)CH4是正四面體形結(jié)構(gòu)，所有原子不共面也不共線，C2H4是平面形分子，所有原子共平面而不共線；CHCH是直線形分子，所有原子共平面也共線；NH3是三角錐形分子，所有原子不共面也不共線，NHeq oal(,4)是正四面體結(jié)構(gòu)，所有原子不共線，也不共線，BF3是平面三角形分子，所有原子共平面而不共線；H2O是V形分子，所有原子共平面而不共線； (4)C

10、H4中C上無孤電子對，形成4個鍵，為正四面體形結(jié)構(gòu)，只含CH極性鍵，結(jié)構(gòu)對稱，為非極性分子；CH2=CH2中C上無孤電子對，每個C形成3個鍵，為平面結(jié)構(gòu)，含C=C、CH鍵，為非極性分子；CHCH中C上無孤電子對，每個C形成2個鍵，為直線形結(jié)構(gòu)，含CC、CH鍵，為非極性分子；NH3中N上有1對孤電子對，N形成3個鍵，為三角錐形，只含NH鍵，為極性分子；NHeq oal(,4)為離子；BF3中B上無孤電子對，形成3個鍵，為平面三角形，只含BF鍵，為非極性分子；H2O中O上有2對孤電子對，O形成2個鍵，為V形，含OH極性鍵，為極性分子。B級能力提升練一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)1(202

11、1廣州高二檢測)分子中的各原子不在同一平面內(nèi)，但是非極性分子的是 (D)A氨 B水C乙烯 D甲烷解析：氨氣分子為三角錐形，屬于極性分子，故A錯誤；水分子是V形結(jié)構(gòu)，屬于極性分子，故B錯誤；乙烯是平面結(jié)構(gòu)，分子中的各原子在同一平面內(nèi)，故C錯誤；甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，分子中各原子不在同一平面內(nèi)，而且是非極性分子，故D正確。2下列選項中，鍵的極性相同，分子極性也相同的是(D)AH2O、CO2 BPCl3、SO3CBF3、NF3 DCOCl2、CH2O解析：H2O和CO2中的鍵均為極性鍵，H2O分子構(gòu)型為V形，是極性分子；CO2分子構(gòu)型為直線形，是非極性分子，故A不選；PCl3、SO3中的鍵均為極性鍵，

12、PCl3分子構(gòu)型為三角錐形，是極性分子；SO3分子構(gòu)型為平面三角形，是非極性分子，故B不選；BF3、NF3中的鍵均為極性鍵，BF3分子構(gòu)型為平面三角形，是非極性分子；NF3分子構(gòu)型為三角錐形，是極性分子，故C不選；COCl2、CH2O中的鍵均為極性鍵，兩者分子構(gòu)型都是平面三角形，所以分子極性大致相同，故D選。3(2021深圳高二檢測)PH3的分子構(gòu)型為三角錐形，BeCl2的分子構(gòu)型為直線形，CH4分子的構(gòu)型為正四面體形，CO2為直線形分子，BF3分子構(gòu)型為平面正三角形，NF3分子結(jié)構(gòu)為三角錐形。下面對分子極性的判斷正確的是(A)A為極性分子，為非極性分子B只有為非極性分子，其余為極性分子C只有

13、是極性分子，其余為非極性分子D只有是非極性分子，其余是極性分子解析：PH3的分子構(gòu)型為三角錐形，正負電中心不重合，為極性分子；BeCl2的分子構(gòu)型為直線形，該分子中正負電中心重合，為非極性分子；CH4分子的構(gòu)型為正四面體形，C原子位于正四面體的中心，該分子中正負電中心重合，為非極性分子；CO2為直線形分子，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，該分子中正負電中心重合，為非極性分子；BF3分子構(gòu)型為平面正三角形，B原子位于正三角形的中心，該分子中正負電中心重合，為非極性分子；NF3分子結(jié)構(gòu)為三角錐形，正負電中心不重合，為極性分子；所以為極性分子，為非極性分子。4意大利科學家使用普通氧分子和帶正電荷的氧離子制造出了

14、由4個氧原子構(gòu)成的氧分子，并用質(zhì)譜儀探測到了它存在的證據(jù)。若該氧分子具有空間對稱結(jié)構(gòu)，下列關(guān)于該氧分子的說法正確的是(B)A與O2互為同位素B不可能含有極性鍵C該分子為極性分子D該物質(zhì)為一種新型的氧化物解析：同位素是針對核素而言的，該物質(zhì)為一種分子，與O2互為同素異形體，A錯誤。根據(jù)題目信息知，該物質(zhì)為O4，是氧元素的一種新的單質(zhì)，在O4中，同種元素之間只能形成非極性鍵，且空間結(jié)構(gòu)對稱，因此該分子為非極性分子。5(2021西安高二檢測)下列說法中正確的是(C)A含有非極性鍵的分子一定是非極性分子B非極性分子中一定含有非極性鍵C由極性鍵形成的雙原子分子一定是極性分子D兩個原子之間共用兩對電子，形

15、成的化學鍵一定有極性解析：空間構(gòu)型不對稱的分子為極性分子，如O3分子的結(jié)構(gòu)如圖，只含非極性鍵，空間構(gòu)型不對稱，正負電中心不重合，是極性分子，故A錯誤；含有極性鍵的分子不一定是極性分子，如CO2是非極性分子，故B錯誤；由極性鍵形成的雙原子分子，分子中正負電中心不重合，從整個分子來看，電荷的分布是不均勻的，不對稱的，所以是極性分子，故C正確；兩個原子之間共用兩對電子可以是相同原子形成，如C=C，為非極性鍵，也可以是不同原子形成如C=O為極性鍵，故D錯誤。二、非選擇題6(2021武漢高二檢測)按要求填空：(1)在下列物質(zhì)中：NH3、HCCH、NaOH、O2、溴化銨(用序號填空)其中只含有非極性鍵的是

16、 ；只含有極性鍵的是 ；含有離子鍵、共價鍵、配位鍵的是 。(2)A的原子的2p軌道上只有1個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反，寫出該原子價電子的軌道表示式： Is22s22p4 。(3)乙炔HCCH中C原子以 sp 方式雜化，實驗室中一般用CaC2與水反應制取，同時生成一種堿，寫出CaC2與水反應的化學方程式CaC22H2O=C2H2Ca(OH)2。解析：(1)NH3存在NH極性共價鍵；HCCH存在CH極性共價鍵，CC非極性共價鍵；NaOH存在OH極性共價鍵；O2存在O=O非極性共價鍵；溴化銨中NHeq oal(,4)與溴離子存在離子鍵，NHeq oal(,4)內(nèi)部存在共價鍵、配位鍵；(

17、2)2p軌道上有1個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反，則2p軌道上有4個電子，即1s22s22p4，是氧原子；(3)乙炔HCCH為直線形結(jié)構(gòu)，C原子以sp方式雜化；碳化鈣與水反應生成氫氧化鈣和乙炔，方程式：CaC22H2O=C2H2Ca(OH)2。7北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國自行研制并開發(fā)的，其中第八顆和第九顆北斗衛(wèi)星是被長征三號甲運載火箭送入太空預定轉(zhuǎn)移軌道的。已知運送衛(wèi)星的火箭所需燃料除液態(tài)過氧化氫外，還有另一種液態(tài)氮氫化合物。已知該化合物中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為12.5%，相對分子質(zhì)量為32，結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)該分子結(jié)構(gòu)中只有單鍵。(1)該氮氫化合物的電子式為， 其中N原子采取 sp3 雜化方式

18、，該分子是 極性 (填“極性”或“非極性”)分子。(2)若該物質(zhì)與液態(tài)過氧化氫恰好完全反應，產(chǎn)生兩種無毒又不污染環(huán)境的物質(zhì)，在該反應的反應物和生成物中既含有極性鍵又含有非極性鍵的是 N2H4和H2O2 ，只含有非極性鍵的是 N2 ，只含有極性鍵的是 H2O 。(3)NH3分子中的N原子上有一對孤電子對，能發(fā)生反應：NH3HCl=NH4Cl。試寫出將上述氮氫化合物通入足量鹽酸時，發(fā)生反應的化學方程式：N2H42HCl=N2H6Cl2。(4)“笑氣”(N2O)是人類最早應用于醫(yī)療的麻醉劑之一。有關(guān)理論認為N2O與CO2分子具有相似的結(jié)構(gòu)(包括電子式)；又已知N2O分子中氧原子只與一個氮原子相連，則N2O的電子式可表示為，由此可知它 含有 (填“含有”或“不含”)非極性鍵。解析：(1)由該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和氫元素的質(zhì)量分數(shù)，計算可知其分子式為N2H4，它的結(jié)構(gòu)可看作是NH3分子中的一個H原子被NH2取代后所得，該分子的結(jié)構(gòu)式為，分子中的鍵全部是單鍵，故N原子的雜化方式與NH3分子中的N原子雜化方式相同，也是sp