高中化學 專題4 專題復習方案與全優(yōu)評估 蘇教版選修3

專題4專題復習方案與全優(yōu)評估蘇教版選修3(時間90分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1．下列不屬于配位化合物的是()A．六氟合鋁酸鈉B．氫氧化二氨合銀(銀氨溶液)C．六氰合鐵酸鉀D．十二水硫酸鋁鉀解析：解此類題方法較為靈活，從四個選項中看，我們對十二水硫酸鋁鉀很熟，而對其余三種較為陌生，而D選項物質是由K＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)及H2O分子組成的離子化合物，所以D肯定不是配位化合物，答案選D。A選項物質俗稱冰晶石，是電解法制鋁的助熔劑；C選項物質俗稱黃血鹽，可檢驗Fe3＋。答案：D2．下列化學用語表示正確的是()A．CO2分子的球棍模型：B．三氟化氮的電子式：eq\a\vs4\al(F\o\al(·,·)\o(N,\s\up6(··),\s\do4(··))\o\al(·,·)F：F)C．質子數(shù)為6、質量數(shù)為14的原子：eq\o\al(14,6)ND．熔融狀態(tài)下硫酸氫鉀的電離方程式：KHSO4eq\o(=,\s\up7(熔融))K＋＋HSOeq\o\al(－,4)解析：A項為直線形，B項F原子外漏電子，C項為eq\o\al(14,6)C，D項熔融狀態(tài)下KHSO4電離出K＋和HSOeq\o\al(－,4)。答案：D3．(·安徽高考)科學家最近研制出可望成為高效火箭推進劑的N(NO2)3(如下圖所示)。已知該分子中N—N—N鍵角都是108.1°，下列有關N(NO2)3的說法正確的是()A．分子中N、O間形成的共價鍵是非極性鍵B．分子中四個氮原子共平面C．該物質既有氧化性又有還原性D．15.2g該物質含有6.02×1022個原子解析：本題考查物質的結構與性質，意在考查考生對分子結構的認識，并通過分子結構推測其化學性質。N、O屬于不同種原子，N—O鍵為極性鍵，A項錯誤；處于中心位置的N原子為sp3雜化，4個N原子處于三角錐的四個頂點，不可能共面，B項錯誤；分子中N原子的平均化合價為＋3，既能升高也能下降，該物質既有氧化性又有還原性，C項正確；15.2g(即0.1mol)該物質含有的原子數(shù)為0.1×10×6.02×1023＝6.02×1023，D項錯誤。答案：C4．有關乙炔分子中的化學鍵描述不正確的是()A．兩個碳原子采用sp雜化方式B．兩個碳原子采用sp2雜化方式C．每個碳原子都有兩個未雜化的2p軌道形成π鍵D．兩個碳原子形成兩個π鍵解析：乙炔分子為直線形結構，碳原子采用sp雜化方式，每個碳原子都有兩個未雜化的2p軌道，形成兩個π鍵。答案：B5．關于原子軌道的說法不正確的是()A．中心原子采取相同類型的雜化軌道成鍵的分子，其幾何構型不一定相同B．sp雜化軌道是由同一個原子中能量相近的一個s軌道和一個p軌道混合起來形成的一組能量相同的新軌道C．凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp2雜化軌道成鍵D．乙烯與氫氣反應會變成乙烷，碳原子的雜化類型由sp2雜化變?yōu)閟p3雜化解析：NH3屬于AB3型，但N原子屬于sp3雜化軌道成鍵。答案：C6．下列說法中正確的是()A．PCl3分子是三角錐形，這是因為P原子是以sp2雜化的結果B．sp3雜化軌道是由任意的1個s軌道和3個p軌道混合形成的四個sp3雜化軌道C．凡中心原子采取sp3雜化的分子，其幾何構型不一定是四面體D．AB3型的分子空間構型必為平面三角形解析：PCl3分子的價電子對數(shù)＝eq\f(5＋3×1,2)＝4，因此PCl3分子中P原子以sp3雜化，sp3雜化軌道是原子最外層電子層上的1個s軌道和3個p軌道“混合”起來，形成能量相等、成分相同的4個雜化軌道。sp3雜化所得到空間構型應為四面體，如甲烷分子。但是如果雜化軌道被孤對電子占據(jù)，則構型將發(fā)生變化，如NH3分子是三角錐型，H2O分子是V型。PCl3分子中一對孤對電子占據(jù)了一個雜化軌道，因此，PCl3分子是三角錐形(如圖所示)。答案：C7．碘單質在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，這是因為()A．CCl4與I2分子量相差較小，而H2O與I2分子量相差較大B．CCl4與I2都是直線型分子，而H2O不是直線型分子C．CCl4和I2都不含氫元素，而H2O中含有氫元素D．CCl4和I2都是非極性分子，而H2O是極性分子解析：根據(jù)相似相溶原則解釋。答案：D8．膦(PH3)又稱磷化氫，在常溫下是一種無色有大蒜臭味的有毒氣體，電石氣的雜質中常含有磷化氫。它的分子構型是三角錐形。則關于PH3的敘述正確的是()[A．PH3分子中有未成鍵的孤電子對[B．PH3是非極性分子C．PH3是一種強氧化劑D．PH3分子的P－H鍵是非極性鍵解析：PH3分子的結構類似于NH3分子的結構，為三角錐形，分子中含三個極性的P—H鍵，有一對孤電子對，磷元素為－3價，具有較強的還原性。答案：A9.如圖為[Co(NH3)6]3＋的立體結構，其中數(shù)字處的小圓圈表示NH3分子，且各相鄰的NH3分子間的距離相等，Co3＋離子位于八面體的中心。若其中兩個NH3被Cl取代，所形成的[Co(NH3)4Cl2]＋同分異構體的種數(shù)有()A．2種 B．3種C．4種 D．5種解析：兩個Cl(或兩個NH3)可能在同一正方形的相鄰頂點或相對頂點上，即有2種情況。答案：A10．NH3、H2O、CH4三分子中鍵角的大小順序正確的是()A．NH3＞H2O＞CH4B．CH4＞NH3＞H2OC．H2O＞CH4＞NH3D．H2O＞NH3＞CH4解析：NH3、H2O、CH4分子的價電子對的幾何分布均為正四面體構型，價電子對間的夾角理應為109.5°，由于NH3分子有一對孤電子對，H2O分子有兩對孤電子對，孤電子對對成鍵電子對有較大的斥力，使成鍵電子對之間的夾角減小。所以三個分子的鍵角從大到小的順序是CH4＞NH3＞H2O答案：B11．[雙選題]下列關于丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的兩種空間構型(Ⅰ和Ⅱ)的說法中正確的是()A．Ⅰ和Ⅱ結構和性質完全相同B．Ⅰ和Ⅱ呈鏡面對稱，互為同分異構體C．Ⅰ和Ⅱ都屬于非極性分子D．Ⅰ和Ⅱ中化學鍵的種類和數(shù)目均相等解析：上述兩種分子，其化學鍵的種類和數(shù)目均相等，并且排列方式完全相同，但如同左手與右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重合，它們互為手性異構體，B、D正確，A錯誤；兩種分子的電荷中心都不能重合，都屬于極性分子，C錯誤。答案：BD12．下列說法中錯誤的是()A．SO2、SO3都是極性分子B．在NHeq\o\al(＋,4)和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位鍵C．元素電負性越大的原子，吸引電子的能力越強D．原子晶體中原子以共價鍵結合，具有鍵能大、熔點高、硬度大的特性解析：A選項中，SO3是平面三角形分子，為非極性分子，錯誤。答案：A13．氨氣分子空間構型是三角錐形，而甲烷是正四面體形，這是因為()A．兩種分子的中心原子雜化軌道類型不同，NH3為sp2型雜化，而CH4是sp3型雜化B．NH3分子中N原子形成三個雜化軌道，CH4分子中C原子形成4個雜化軌道C．NH3分子中有一對未成鍵的孤電子對，它對成鍵電子的排斥作用較強D．氨氣分子是極性分子而甲烷是非極性分子解析：兩種分子的中心原子雜化軌道類型均為sp3型雜化，NH3分子中有一對未成鍵的孤對電子，它對成鍵電子的排斥作用較強，使分子結構不對稱，NH3分子呈三角錐形，是極性分子；而CH4分子中無未成鍵的孤對電子，分子結構為對稱的正四面體形，是非極性分子。答案：C14．化合物NH3與BF3可以通過配位鍵形成NH3·BF3，下列說法正確的是()A．NH3與BF3都是三角錐形B．NH3與BF3都是極性分子C．NH3·BF3中各原子都達到8電子穩(wěn)定結構D．NH3·BF3中，NH3提供孤對電子，BF3提供空軌道解析：NH3是三角錐形結構，而BF3是平面三角形結構，B位于中心，因此，NH3是極性分子，BF3是非極性分子，A、B都不正確；NH3分子中有1對孤電子，BF3中B原子最外層只有6個電子，正好有1個空軌道，二者通過配位鍵結合而使每個原子最外層都達到穩(wěn)定結構，C錯誤，D正確。答案：D15．下列對分子性質的解釋中，不正確的是()A．水很穩(wěn)定(1000℃以上才會部分分解)是因為水中含有大量的氫鍵所致B．乳酸()有一對對映異構體，因為其分子中含有一個手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷難溶于水都可用相似相溶原則解釋D．凡中心原子采取sp3雜化，其雜化軌道的空間構型都是四面體解析：水穩(wěn)定是由于H—O鍵牢固，而氫鍵只影響熔沸點，A項錯。答案：A16.中國爆發(fā)三鹿嬰幼兒奶粉受污染事件，導致食用了受污染奶粉的嬰幼兒產(chǎn)生腎結石病癥，其原因就是奶粉中含有三聚氰胺。其結構式如圖所示：它是一種純白色單斜棱晶體，無味，快速加熱至300℃可升華，可溶于甲醇、甲醛、乙酸等有機溶劑。下列關于三聚氰胺的說法正確的是()A．三聚氰胺中含有三個手性碳原子B．碳原子的雜化方式均為sp3雜化C．三聚氰胺屬于分子晶體D．6個氮原子均形成三根鍵，無孤電子對解析：從結構式分析，碳原子形成四根鍵，其中有一雙鍵，故沒有手性，將雙鍵看成單鍵，可知C為sp2雜化，A、B項錯誤。從性質看，它加熱易升華，且易溶于有機溶劑，則應為分子晶體的特性，C項正確。N原子最外層有5個電子，而結構中只形成三根鍵，則還應存在一對孤對電子，D項錯。答案：C二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17．(6分)寫出符合下列條件的相應分子或離子的化學式：(1)氧原子采用sp3雜化軌道形成兩個σ鍵________，氧原子采用sp3雜化軌道形成三個σ鍵________；(2)硼原子采用sp2雜化軌道形成三個σ鍵________，硼原子采用sp3雜化軌道形成四個σ鍵________；(3)氮原子采用sp3雜化軌道形成四個σ鍵________，氮原子形成兩個π鍵____________。答案：(1)H2OH3O＋(2)BF3(或B(OH)3)BFeq\o\al(－,4)[(或B(OH)eq\o\al(－,4))](3)NHeq\o\al(＋,4)N218．(8分)如下圖所示是甲醛分子模型的示意圖。根據(jù)該圖和所學的化學鍵知識回答下列問題：(1)甲醛分子中碳原子軌道雜化的方式是________，做出該判斷的主要理由是________________________。(2)下列是對甲醛分子中碳氧鍵的判斷，其中正確的是(用序號填空)________。①單鍵；②雙鍵；③極性鍵；④非極性鍵；⑤σ鍵；⑥π鍵；⑦σ鍵和π鍵。(3)甲醛分子中C—H鍵與C—H鍵的夾角________(填“＝”“>”或“<”)120°，出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是________________________________。解析：本題考查的是雜化軌道理論、價層電子對互斥理論、分子的立體構型與成鍵的類型、鍵參數(shù)等知識的綜合運用。(1)原子雜化軌道的類型不同，分子的空間構型也不同。由圖可知，甲醛分子的空間構型為平面三角形，所以甲醛分子中的碳原子的雜化方式是sp2雜化。(2)碳與氧的電負性不同，所以碳氧鍵是極性鍵。醛的分子中都含有羰基(C=O)，所以甲醛分子中的碳氧鍵是雙鍵。一般來說，雙鍵是σ鍵和π鍵的組合。(3)由于碳氧雙鍵中存在π鍵，它對C—H鍵電子對的排斥作用較強，所以甲醛分子中C—H鍵與C—H鍵的夾角小于120°。答案：(1)sp2雜化甲醛分子的空間構型為平面三角形(2)②③⑦(3)<碳氧雙鍵中存在π鍵，它對C—H鍵電子對的排斥作用較強19．(12分)(·江蘇高考)原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素，其中X是形成化合物種類最多的元素，Y原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內層電子總數(shù)的2倍，Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子，W的原子序數(shù)為29?；卮鹣铝袉栴}：(1)Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為________，1molY2X2含有σ鍵的數(shù)目為________。(2)化合物ZX3的沸點比化合物YX4的高，其主要原因是________。(3)元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式是________。(4)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結構如圖所示，該氯化物的化學式是________，它可與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應，生成配合物HnWCl3，反應的化學方程式為_______________________________________________________________________________________________________。解析：本題考查雜化類型、化學鍵的判斷，根據(jù)晶胞寫化學式及物質沸點高低比較等知識，意在考查考生綜合運用物質結構原理的能力。X是形成化合物種類最多的元素，則為H元素，Y原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內層電子總數(shù)的2倍，則Y為C元素；由Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對電子，推出Z為N元素，W的原子序數(shù)為29，則為Cu元素。(1)C2H2中C原子軌道的雜化類型是sp雜化；1molC2H2中含有3molσ鍵，2molπ鍵。(2)NH3的沸點比CH4高的原因是NH3分子間存在氫鍵，而氫鍵的作用力比普通的分子間作用力強。(4)根據(jù)晶胞示意圖，Cu為4個，Cl為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4(個)，則化學式為CuCl，其與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應生成HnCuCl3，由于Cu顯＋1價，推出n＝2，則反應的化學方程式為：2HCl＋CuCl=H2CuCl3。答案：(1)sp雜化3mol或3×6.02×1023個(2)NH3分子間存在氫鍵(3)N2O(4)CuClCuCl＋2HCl(濃)=H2CuCl3(或CuCl＋2HCl(濃)=H2[CuCl3])20．(8分)為了比較溫室效應氣體對目前全球增溫現(xiàn)象的影響，科學家通常引用“溫室效應指數(shù)”，以二氧化碳為相對標準。表中有(A)至(I)共9種氣體在大氣中的體積百分比及其溫室效應指數(shù)。選項物質大氣中的含量(體積百分比)溫室效應指數(shù)AN2780BO2210CH2O10.1DCO20.031ECH42×10－430FN2O3×10－5160GO34×10－5HCCl32.8×10－821000ICCl2F4.8×10－8[25000(1)下列由極性鍵形成的極性分子是________。A．N2 B．O2C．H2O D．CO2E．CH4(2)下列說法不正確的是________。A．CCl3F與CCl2FB．CCl2F2無同分異構體，說明其中碳原子采用sp3C．CH4是目前引起溫室效應的主要原因D．H2O的沸點是九種物質中最高的，是因為水分子間能形成氫鍵(3)在半導體生產(chǎn)或滅火劑的使用中，會向空氣逸出氣體如：NF3、CHClFCF3、C3F8，它們雖是微量的，但有些是強溫室氣體。下列推測不A．由價層電子對互斥理論可確定NF3分子呈三角錐形B．C3F8在CCl4C．CHClFCF3存在手性異構D．第一電離能：N<O<F(4)某物質的實驗式為PtCl4·2NH3，其水溶液不導電，加入AgNO3溶液亦不產(chǎn)生沉淀，以強堿處理并沒有NH3放出，寫出它的配合物化學式_______________________________。解析：(1)N2、O2是由非極性鍵構成的非極性分子，H2O為V形結構，是由H－O極性鍵構成的極性分子，CO2分子是直線形結構，是由極性鍵構成的非極性分子，CH4是空間正四面體結構，是由極性鍵構成的非極性分子。(2)由表可知，雖然其他物質溫室效應指數(shù)高，但CO2含量大，是引起溫室效應的主要原因。(3)N原子2p軌道半充滿，穩(wěn)定，第一電離能N>O。(4)實驗式為PtCl4·2NH3的物質，其水溶液不導電，說明它不是離子化合物，在溶液中不能電離出陰陽離子。加入AgNO3溶液不產(chǎn)生沉淀，用強堿處理沒有NH3放出，說明氯離子和氨分子均為配位體，所以該物質的配位化學式為[Pt(NH3)2Cl4]。答案：(1)C(2)C(3)D(4)[Pt(NH3)2Cl4]21．(8分)下表為長式周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素。請回答下列問題：(1)表中屬于d區(qū)的元素是________(填編號)。(2)科學發(fā)現(xiàn)，②、④、⑨三種元素的原子形成的晶體具有超導性，其晶胞的結構特點如右圖(圖中②④⑨)，則該化合物的化學式為________(用元素符號表示)。(3)某元素的基態(tài)外圍電子排布式為nsnnpn＋1，該元素原子的核外最外層電子的孤電子對數(shù)為________；該元素與元素①形成的分子X構型為________，X在①與③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是________________________。X分子中中心原子為________雜化，與Cu2＋形成的配離子化學式為_____________________________________。解析：(1)⑨為d區(qū)，⑩為ds區(qū)，其余為s、p區(qū)(2)②為C，④為Mg，⑨為Ni，根據(jù)晶胞結構可計算出1個晶胞中含Mg1個，含C1個，含Ni6×eq\f(1,2)＝3個。(3)該元素外圍電子排布為2s22p3，最外層孤電子對為2s2只有1對，則該元素為N，NH3為三角錐形，中心原子采取sp3雜化。答案：(1)⑨(2)MgCNi3或CMgNi3(3)1三角錐形X和Y分子間能形成氫鍵sp3[Cu(NH3)4]2＋22．(8分)四種常見元素的性質或結構信息如下表。試根據(jù)信息回答有關問題。元素ABCD性質結構信息原子核外有兩個電子層，最外層有3個未成對的電子原子的M層有1對成對的p電子原子核外電子排布為[Ar]3d104sx，有＋1、＋2兩種常見化合價有兩種常見氧化物，其中有一種是冶金工業(yè)常用的還原劑(1)寫出B原子的電子排布式________。(2)A元素的氫化物的沸點比同主族相鄰元素氫化物沸點________(填“高”或“低”)，其原因是____________________________________