分子結構與性質 測試題 高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修2

第二章分子結構與性質測試題一、選擇題1．已知結構如圖所示，下列關于的說法正確的是A．是非極性分子 B．分子只含非極性鍵C．沸點： D．S與間的共用電子對偏向于S2．下列各組物質中，都是由極性鍵構成的極性分子的是A．和 B．(g)和HCl C．和 D．和3．下列說法不正確的是A．H2O的VSEPR模型和空間結構都是角形B．是直線形分子C．的空間結構為平面三角形D．中原子含1個孤電子對4．下列分子結構的空間構型為正四面體的是A．四氯化碳 B．1，2-二氯乙烯 C．二氯甲烷 D．氨氣5．下列分子中只存在σ鍵的是A．CO2 B．C2H4 C．CH3OH D．C2H26．下列物質的性質變化規(guī)律與與鍵能無關的是A．與硅相比，金剛石的硬度大、熔點高 B．HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性依次減弱C．、、、的沸點逐漸升高 D．Na、Mg、Al的硬度依次增大7．下列關于相互作用的說法正確的是A．范德華力比化學鍵弱，比氫鍵強 B．極性分子一定含有極性鍵C．金屬鍵具有方向性 D．離子鍵一定含金屬陽離子8．下列關于含氧物質的化學用語正確的是A．中子數(shù)為10的氧原子：B．甲醛(HCHO)的空間結構：平面三角形C．分子中O的雜化方式：雜化D．次氯酸的結構式，H-Cl-O9．石灰氮(，其中原子間成鍵方式相同)是一種氮肥，可與土壤中的反應生成氰胺()，氰胺可進一步轉化為尿素[CO(NH2)2]。下列說法正確的是A．的電子式為B．的空間構型與的空間構型相同且兩者鍵角相等C．氰胺分子中氮原子的雜化方式為和兩種D．分子中各元素的電負性大小關系為10．下列現(xiàn)象與氫鍵無關的是A．冰的密度小于液態(tài)水B．的沸點高于C．乙醇可以和水任意比互溶D．HCl能以1：500的體積比溶于水11．硝基胍是固體火箭推進劑的重要組分，其結構如圖所示(“→”是配位鍵），下列有關硝基胍的說法正確的是A．硝基胍分子中只含極性鍵，不含非極性鍵B．硝基胍中所有C、N原子的雜化方式相同C．硝基胍分子中σ鍵與π鍵的個數(shù)比是5:1D．10.4g該物質含有NA個原子12．下列關于鍵參數(shù)的說法錯誤的是A．雙鍵的鍵能比單鍵的鍵能要大B．一般來說，原子半徑越小的原子形成的共價鍵鍵長越短C．鍵角的大小影響分子的空間構型D．可以利用X射線衍射實驗測定共價鍵的鍵長等參數(shù)13．下列反應中只涉及π鍵斷裂的是A．的燃燒 B．的加成反應C．與的取代反應 D．被酸性溶液氧化14．氰化氫主要應用于電鍍業(yè)，可通過制備。下列說法正確的是A．是含有極性鍵的非極性分子 B．的電子式為C．分子中鍵與鍵的個數(shù)比為 D．固態(tài)屬于共價晶體15．香蕉是我們喜愛的水果之一，香蕉產于南方，到北方之前是未成熟的，但買到的卻是成熟的香蕉，這是因為噴灑了催熟劑的緣故。其中乙烯就是一種常用的催熟劑，下列對于乙烯中化學鍵的分析中正確的是A．在乙烯分子中有一個σ鍵、一個π鍵B．乙烯在發(fā)生加成反應時，斷裂的是碳原子間的σ鍵C．乙烯可以在一定條件下制得氯乙烯，在該過程斷裂的是C-Hσ鍵D．乙烯分子中的σ鍵關于鏡面對稱二、非選擇題16．請回答下列有關問題。(1)Fe元素按周期表分區(qū)屬于_______區(qū)元素(2)地殼中含量最多的三種元素O、Si、Al中，電負性最大的是_______。(3)鈉在火焰上灼燒產生的黃光是一種_______(填字母)A．吸收光譜B．發(fā)射光譜(4)Cu的基態(tài)原子的電子排布式是_______。(5)鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，基態(tài)鈦原子價電子層的電子排布圖是_______。(6)基態(tài)Fe3+與Fe2+離子中未成對的電子數(shù)之比為_______(7)COCl2分子中所有原子均滿足8電子構型，COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為_______。(8)H2O分子的空間構型為_______其中心原子的雜化類型_______。17．共價鍵的形成過程(1)氯化氫分子的形成過程①H原子需獲得____個電子達到穩(wěn)定結構，Cl原子需獲得___個電子達到穩(wěn)定結構。②H原子和Cl原子各提供____個電子組成____共用電子，使兩原子最外電子層都達到_____并產生強烈的相互作用，從而形成了HCl分子。(2)用電子式表示HCl的形成過程：____。18．氧是地殼中含量最多的元素，氮是空氣中含量最多的元素。（1）中的O-H鍵、分子間的范德華力和氫鍵由強到弱的順序依次為__________>__________>__________。（2）的沸點高于，其原因是____________________。（3）N、P、As都屬于第ⅤA族元素，形成簡單氫化物的沸點由高到低的順序為__________（填分子式，下同）>__________>__________。（4）如圖1表示某種含氮有機化合物的結構簡式，其分子內4個氮原子分別位于正四面體的4個頂點（見圖2）。分子內存在空腔，能嵌入某種離子或分子并形成4個氫鍵予以識別。下列分子或離子中，能被該有機化合物識別的是__________（填標號）。a.b.c.d.19．按要求回答下列問題：(1)中C原子的雜化軌道類型是______。(2)醛基中碳原子的雜化軌道類型是______。(3)化合物中陽離子的空間結構為______，陰離子的中心原子采取______雜化。(4)X的單質與氫氣可化合生成氣體G，G的水溶液的。G分子中X原子的雜化軌道類型是______。(5)S單質的常見形式為，其環(huán)狀結構如圖所示，S原子采取的軌道雜化方式是______。(6)可與形成，中O原子采取______雜化。中夾角比中夾角大，為什么？______。20．NF3的鍵角___________NH3的鍵角，理由是___________。21．已知a、b、c、d、e、f是原子序數(shù)依次增大的前四周期的六種元素，a元素基態(tài)原子最高能級的不同軌道都有電子且自旋方向相同；b元素基態(tài)原子的價電子排布為nsnnp2n；c元素的電負性在已知元素中最強；d元素基態(tài)原子的價電子數(shù)等于其電子層數(shù)；e元素的單質在常溫下為黃綠色氣體；f元素基態(tài)原子最外層只有1個電子，次外層所有軌道的電子均成對。請回答下列問題(答題時涉及a~f元素，要用元素符號或化學式表示)：(1)基態(tài)d原子的核外電子共有_______種空間運動狀態(tài)；f元素位于周期表的_______區(qū)，其基態(tài)原子的電子排布式為_______。(2)簡單氫化物的沸點c>e的原因是_______。(3)a、b、c三種元素的第一電離能由大到小的順序為_______。(4)a的最高價氧化物對應水化物中的酸根陰離子的空間構型為_______。(5)比較表1中Mn、Fe兩元素的I2、I3，可知，氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個電子_______(填“易”或“難”)，你的解釋是_______。元素MnFe電離能/kJ·molI1717759I215091561I332482957表1：Mn、Fe的部分電離能22．某化學興趣小組擬實驗探究錫及其化合物的部分性質。經查閱資料知：Sn的熔點為231°C；SnCl2易被氧化，且易水解；Sn(OH)2常溫下易分解；SnCl4常溫下為無色液體，熔點為．-33°C，沸點為114°C，易水解?；卮鹣铝袉栴}：(1)該小組用以下流程制備SnSO4晶體：①Sn為50號元素，請寫出Sn在元素周期表的位置___________________；②在上述流程中，加入錫粉的作用為________________；③反應Ⅰ的離子方程式為_______________________；④操作Ⅰ為沉淀的洗滌，請簡述如何判斷沉淀已洗滌干凈?________；操作Ⅱ中，實驗操作包括_______、過濾、洗滌、干燥等一系列操作。(2)用熔融的錫與干燥的氯氣制備SnCl4，實驗裝置如下：①SnCl4是______分子(填“極性”或“非極性”)。②裝置Ⅲ中盛裝藥品Sn的儀器名稱是_______；裝置Ⅵ中堿石灰的作用為______。(3)該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度：取錫粉1.226g溶于稀硫酸中，加入過量的FeCl3溶液，再用0.1000mol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定含有Fe2+的溶液，消耗K2Cr2O7溶液32.00mL。已知①Sn+H+→H2↑+Sn2+；②Sn2++Fe3+→Sn4++Fe2+；③+Fe2+→Cr3++Fe3+(方程式均未配平)。則錫粉的質量分數(shù)為(雜質不參與反應)______(結果保留三位有效數(shù)字)?！緟⒖即鸢浮恳弧⑦x擇題1．C解析：A．S2Cl2是展開書頁型結構，Cl-S位于兩個書頁面內，該物質結構不對稱，正負電荷重心不重合，為極性分子，故A錯誤；B．S2Cl2分子中S-S為非極性鍵，S-Cl鍵為極性鍵，故B錯誤；C．S2Br2與S2Cl2結構相似，相對分子質量S2Br2>S2Cl2，則分子間作用力S2Br2>S2Cl2，故沸點：，故C正確；D．Cl的電負性強于S，故S與間的共用電子對偏向于Cl，故D錯誤；故選C。2．A解析：A．極性鍵構成的極性分子，PCl3極性鍵構成的極性分子，A正確；B．BeCl2極性鍵構成的非極性分子，HCl極性鍵構成的極性分子，B錯誤；C．BH3極性鍵構成的非極性分子，NH3極性鍵構成的極性分子，C錯誤；D．CO2極性鍵構成的非極性分子，SO2極性鍵構成的極性分子，D錯誤；故選A。3．A解析：A．H2O的中心原子的價層電子對數(shù)為，VSEPR模型為四面體形，由于含有2個孤電子對，故空間結構為角形，A錯誤；B．的中心原子的價層電子對數(shù)為，VSEPR模型為直線形，由于不含孤電子對，故空間結構是直線形，B正確；C．的中心原子的價層電子對數(shù)為，VSEPR模型為平面三角形，由于不含孤電子對，故空間結構為平面三角形，C正確；D．的中心原子的孤電子對數(shù)為，D正確；故選A。4．A解析：A．四氯化碳中心原子價層電子對數(shù)為4，中心原子上無孤電子對，空間構型為正四面體，A正確；B．1，2-二氯乙烯中6個原子在同一平面上，空間構型不是正四面體，B錯誤；C．二氯甲烷空間構型是四面體結構，C—H和C-Cl的鍵長不同，二氯甲烷空間構型不是正四面體，C錯誤；D．氨氣分子中心原子價層電子對數(shù)為4，中心原子上孤電子對數(shù)為1，空間構型是三角錐形，不是正四面體，D錯誤；故答案選A。5．C【分析】單鍵全是σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵，叁鍵中有1個σ鍵和2個π鍵，。解析：A．CO2中含有2個碳氧雙鍵，所以CO2中有2個σ鍵和2個π鍵，故不選A；B．C2H4分子中含有1個碳碳雙鍵和4個C-H鍵，C2H4分子中5個σ鍵和1個π鍵，故不選B；C．CH3OH分子中含有3個C-H鍵、1個C-O鍵、1個O-H鍵，CH3OH分子中只存在σ鍵，故選C；D．C2H2分子中含有1個碳碳叁鍵和2個C-H鍵，C2H2分子中3個σ鍵和2個π鍵，故不選D；選C。6．C解析：A．兩者均是共價晶體，金剛石中鍵能大于硅中的鍵能，則金剛石的硬度大，熔點高，與鍵能有關，A項錯誤；B．非金屬性F>Cl>Br>I，元素的非金屬性越強，形成的氫化物共價鍵的鍵能越大，對應的氫化物越穩(wěn)定，與鍵能有關，B項錯誤；C．F2、Cl2、Br2、I2都是分子晶體，相對分子質量逐漸增大,分子間作用力增大，則沸點逐漸升高，與鍵能無關，C項正確；D．Na.、Mg、Al的熔點依次升高、硬度依次增大的原因Na+、Mg2+、Al3+電荷數(shù)依次增大，半徑依次減小，金屬鍵依次增強，與鍵能有關，D項錯誤；答案選C。7．B解析：A．范德華力比氫鍵弱，A錯誤；B．鍵的極性全為0，化學鍵的極性的向量和一定為0，故含非極性鍵的分子一定是非極性分子，極性分子的化學鍵的極性的向量和不為0，一定含有極性鍵，B正確；C．金屬鍵沒有方向性，金屬鍵實質上是自由電子與金屬陽離子之間的相互作用(包括靜電引力與斥力)，C錯誤；D．離子鍵是陰、陽離子間強烈的相互作用(包括靜電引力與斥力)，離子化合物中不一定含有金屬陽離子例如，D錯誤；答案選B。8．B解析：A．質子數(shù)為8，中子數(shù)為10的氧原子：，A錯誤；B．甲醛中心原子碳原子形成三個σ鍵，沒有孤對電子，是sp2雜化，分子的空間構型是平面三角形，B正確；C．分子中O的價電子對數(shù)為，雜化方式：雜化，C錯誤；D．根據(jù)原子的最外層電子數(shù)和共價鍵的成鍵方式，次氯酸的結構式，H-O-Cl，D錯誤；故選B。9．A解析：A．是離子化合物，由和構成，中C、N原子間共用2對電子、原子外圍達到穩(wěn)定結構，其電子式為，A正確；B．中O為雜化，中S為雜化，兩分子均為角形，但鍵角：，B錯誤；C．氰胺分子中氨基氮原子雜化方式為，中氮原子雜化方式為，C錯誤；D．非金屬性越強電負性越大，分子中各元素的電負性大小關系應為，D錯誤；故選：A。10．D解析：A．冰中大范圍存在氫鍵，冰中一個水分子與周圍四個水分子以分子間氫鍵結合形成四面體結構，中間有空隙，冰的密度小于液態(tài)水，A不符合；B．氨分子間存在氫鍵，磷化氫分子間只存在分子間的作用力，氫鍵大于分子間的作用力，則的沸點高于，B不符合；C．乙醇分子、水分子中都存在羥基，因此乙醇與水分子能形成分子間氫鍵，且乙醇和水均為極性分子，結合相似相容原理，乙醇可以和水任意比互溶，C不符合；D．氯化氫、水都是極性分子，按照相似相容原理，HCl能以1：500的體積比溶于水，D符合；答案選D。11．C解析：A．分子中N－O鍵、N－H鍵為極性鍵，N－N鍵為非極性鍵，故A錯誤；B．分子中的四個氮原子，成單鍵的氮原子雜化方式為sp3雜化，成雙鍵的氮原子雜化方式為sp2雜化，碳原子采用sp2雜化，所有C、N原子的雜化方式不相同，故B錯誤；C．1個分子中含有4個N-H鍵，1個N=C鍵，1個N=O鍵，2個N-C鍵，1個N-N單鍵和1個N→O配位鍵，雙鍵中一個是σ鍵，一個是π鍵，單鍵全部是σ鍵，σ鍵與π鍵的個數(shù)比是5:1，故C正確；D．分子式為CN4H4O2，相對分子質量為104，10.4g該物質的物質的量為0.1mol，1個分子含有11個原子，該物質含有1.1NA個原子，故D錯誤；答案選C。12．A解析：A．題干未告知成鍵元素的種類，無法計較雙鍵和單鍵的鍵能相對大小，但相同類型的雙鍵的鍵能比單鍵的鍵能要大，A錯誤；B．共價鍵的鍵長是指成鍵原子之間的核間距，一般來說，原子半徑越小的原子形成的共價鍵鍵長越短，B正確；C．鍵角是指多原子分子中鍵與鍵的夾角，故鍵角的大小影響分子的空間構型，C正確；D．可以利用X射線衍射實驗測定共價鍵的鍵長等參數(shù)，D正確；故答案為：A。13．B解析：A．的燃燒，反應中所有化學鍵均斷裂，A錯誤；B．的加成反應，只有π鍵斷裂，B正確；C．與的取代反應中只有σ鍵斷裂，C錯誤；D．被酸性溶液氧化，反應中所有化學鍵均斷裂，D錯誤；故選：B。14．A解析：A．CH4是正四面體結構，結構對稱，所以是非極性分子，CH4中只含C-H極性鍵，故A正確；B．NH3的電子式為，故B錯誤；C．HCN結構式：H-C≡N，HCN分子中含有2個σ鍵和2個π鍵，鍵與鍵的個數(shù)比為1：1，故C錯誤；D．共價晶體通常具有很高的熔沸點，固態(tài)氫氣不滿足，所以不屬于共價晶體，故D錯誤；故選：A。15．C解析：A．在乙烯分子中存在4個C—Hσ鍵和1個C—Cσ鍵，同時還含有1個C—Cπ鍵，A項錯誤；B．由于σ鍵要比π鍵穩(wěn)定，故乙烯在發(fā)生加成反應時斷裂的是C—Cπ鍵，B項錯誤；C．由乙烯制得氯乙烯可看作是乙烯中的一個氫原子被氯原子取代，故斷裂的是C—Hσ鍵，C項正確；D．σ鍵是軸對稱，D項錯誤。故選C。二、非選擇題16．(1)d(2)O(3)B(4)[Ar]3d104s1(5)(6)5：4(7)3∶1(8)V形sp3解析：（1）Fe為26號元素，價電子排布式為3d64s2，最后填充的是d電子，所以屬于d區(qū)元素；（2）元素的非金屬性越強，電負性越大，元素的非金屬性O>Si>Al，則O、Si、Al三種元素中，O元素電負性最大；（3）鈉在火焰上灼燒時，原子中的電子吸收能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就多余的能量以黃光的形式放出，屬于發(fā)射光譜，故選B；（4）Cu原子核外有29個電子，其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1；（5）Ti原子核外有22個電子，其基態(tài)鈦原子的電子排布式為[Ar]3d24s2，則價電子層的電子排布圖為；（6）基態(tài)Fe原子的價電子排布式為3d64s2，失去電子轉化為Fe3+和Fe2+，這兩種基態(tài)離子的價電子排布式分別為3d5和3d6，根據(jù)洪特規(guī)則可知，基態(tài)Fe3+有5個未成對電子，基態(tài)Fe2+有4個未成對電子，所以未成對的電子數(shù)之比為5:4；（7）COCl2分子中所有原子均滿足8電子構型，則其結構是應為，單鍵均為σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵和一個π鍵，所以COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為3:1；（8）H2O分子的中心原子O原子的價層電子對數(shù)2+=4，采取sp3雜化，有2對孤電子對，則空間構型為V形。17．(1)111一對穩(wěn)定結構(2)解析：略18．O-H鍵氫鍵范德華力能形成分子間氫鍵，而能形成分子內氫鍵NH3AsH3PH3c【分析】（1）共價鍵的鍵能大于氫鍵的鍵能，氫鍵的鍵能大于范德華力；（2）分子間形成的氫鍵與分子內形成的氫鍵對物質熔沸點的影響；（3）分子間能形成氫鍵的物質的熔沸點比分子間不能形成氫鍵的物質的熔沸點高；（4）形成氫鍵的條件。解析：（1）O-H鍵屬于化學鍵，氫鍵和范德華力均屬于分子間作用力，化學鍵的鍵能比氫鍵的鍵能大，氫鍵比范德華力強；（2）和分子間都存在范德華力，但前者只能在分子間形成氫鍵，后者在分子內形成氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大，故前者的沸點高于后者的沸點。（3）N、P、As元素形成的簡單氫化物分別為NH3、PH3、AsH3，它們的結構相似，NH3分子間能形成氫鍵，其沸點最高,AsH3的相對分子質量大于PH3，則AsH3的范德華力強于PH3的范德華力，故AsH3沸點高于PH3的沸點。（4）形成氫鍵的一般條件：A—H···B—(A、B為N、O、F，“—”表示共價鍵，“”表示形成的氫鍵)，題中要求形成4個氫鍵，氫鍵具有飽和性，則要求該分子或離子是正四面體結構且能形成4個氫鍵，只有NH4+符合要求。19．、三角錐形中O原子只有1對孤電子對，中O原子有2對孤電子對，前者鍵電子對與孤電子對的排斥力較小，因而鍵角大解析：(1)分子中，和上的碳原子的雜化軌道類型分別是和。(2)上的碳原子形成3個鍵和1個鍵，采取雜化。(3)陽離子的空間結構為三角錐形，陰離子的中心原子采取雜化；(4)G是，N原子采取雜化。(5)硫原子形成2個鍵，還有2對孤電子對，雜化方式為。(6)和中的氧原子均采取雜化，其鍵角的差異是由鍵電子對與孤電子對的斥力差異所造成的。20．<F的電負性比H大，NF3中成鍵電子對離中心原子較遠，成鍵電子對之間的排斥力較小，因而鍵角較小解析：NF3及NH3均為三角錐型結構，F(xiàn)的電負性比H大，NF3中成鍵電子對離中心原子較遠，成鍵電子對之間的排斥力較小，因而鍵角較??；故答案為：<；F的電負性比H大，NF3中成鍵電子對離中心原子較遠，成鍵電子對之間的排斥力較小，因而鍵角較小。21．(1)7ds[Ar]3d104s1(2)HF能形成分子間氫鍵(3)F>N>O(4)平面三角形(5)難由Mn2＋轉化為Mn3＋時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)，較難(或Fe2＋轉化為Fe3＋時，3d能級由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)，較易)【分析】c元素的電負性在已知元素中最強，則c為F；根據(jù)原子序數(shù)關系，且b元素基態(tài)原子的價電子排布為nsnnp2n，可知其價電子排布為2s22p4，b為O；a元素基態(tài)原子最高能級的不同軌道都有電子且自旋方向相同，則a的基態(tài)電子排布為1s22s22p3，a為N；d元素基態(tài)原子的價電子數(shù)等于其電子層數(shù)，則d元素的價電子排布為3s23p1，d為Al；；e元素的單質在常溫下為黃綠色氣體，則e為Cl；f元素基態(tài)原子最外層只有1個電子，次外層所有軌道的電子均成對，則f為Cu。解析：（1）d為Al元素，其有7個軌道，即有7種空間運動狀態(tài)；f元素為Cu元素，其位于周期表的ds區(qū)，其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d104s1。（2）c的簡單氫化物是HF，e的簡單氫化物是HCl，HF能形成分子間氫鍵，因此沸點更高。（3）N、O、F屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次增大，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一電離能大小順序是F＞N＞O。（4）a的最高價氧化物對應水化物為H