2 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)板塊三 限時規(guī)范特訓(xùn)時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每題6分，共54分)1下列化學粒子的中心原子是以sp2雜化的是()ABCl3 BNH3 CCH4 DBeCl2答案A解析NH3分子中N原子采用sp3雜化，CH4分子中C原子采用sp3雜化；BeCl2分子中Be原子采用sp雜化。2下列無機含氧酸分子中酸性最強的是()AHNO2 BH2SO3 CHClO3 DHClO4答案D解析HNO2、H2SO3、HClO3和HClO4分子中非羥基氧原子數(shù)目分別為1,1,2,3，HClO4非羥基氧數(shù)目最多，酸性最強。3在乙烯分子中有5個鍵、一個鍵，它們分別是()Asp2雜化軌道形成鍵、未雜化的2p軌道形成鍵Bsp2雜化軌道形成鍵、未雜化的2p軌道形成鍵CCH之間是sp2形成的鍵，CC之間是未參加雜化的2p軌道形成的鍵DCC之間是sp2形成的鍵，CH之間是未參加雜化的2p軌道形成的鍵答案A解析乙烯分子中存在4個CH鍵和1個C=C雙鍵，沒有孤對電子，C原子采取sp2雜化，CH之間是sp2形成的鍵，CC之間有1個是sp2形成的鍵，另1個是未參加雜化的2p軌道形成的鍵。 4下列推論正確的是()ASiH4的沸點高于CH4，可推測PH3的沸點高于NH3BNH為正四面體結(jié)構(gòu)，可推測PH也為正四面體結(jié)構(gòu)CCO2晶體是分子晶體，可推測SiO2晶體也是分子晶體DC2H6是碳鏈為直線形的非極性分子，可推測C3H8也是碳鏈為直線形的非極性分子答案B解析NH3分子間存在氫鍵，沸點反常偏高，大于PH3，A項錯誤；N、P是同主族元素，形成的離子：NH和PH結(jié)構(gòu)類似，都是正四面體構(gòu)型，B項正確；CO2是分子晶體，而SiO2是原子晶體，C項錯誤；C2H6中兩個CH3對稱，是非極性分子，而C3H8是鋸齒形結(jié)構(gòu)，D項錯誤。5下列推斷正確的是()ABF3是三角錐形分子BNH的電子式：，離子呈平面形結(jié)構(gòu)CCH4分子中的4個CH鍵都是氫原子的1s軌道與碳原子的p軌道形成的sp 鍵DCH4分子中的碳原子以4個sp3雜化軌道分別與4個氫原子的1s軌道重疊，形成4個CH 鍵答案D解析BF3中B原子無孤電子對，因此采取sp2雜化，BF3為平面三角形，A錯誤；NH中N原子采取sp3雜化，NH為正四面體結(jié)構(gòu)，B錯誤；CH4中C原子采取sp3雜化，C錯誤，D正確。6用價層電子對互斥理論(VSEPR)可以預(yù)測許多分子或離子的空間構(gòu)型，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是()ASO2、CS2、HI都是直線形的分子BBF3鍵角為120，SnBr2鍵角大于120CCH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子DPCl3、NH3、PCl5都是三角錐形的分子答案C解析A項，SO2是V形分子；CS2、HI是直線形的分子，錯誤；B項，BF3鍵角為120，是平面三角形結(jié)構(gòu)；而Sn原子價電子是4，在SnBr2中兩個價電子與Br形成共價鍵，還有一對孤對電子，對成鍵電子有排斥作用，使鍵角小于120，錯誤；C項，CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子，正確；D項，PCl3、NH3都是三角錐形的分子，而PCl5是三角雙錐形結(jié)構(gòu)，錯誤。7通常情況下，NCl3是一種油狀液體，其分子空間構(gòu)型與NH3相似，下列對NCl3和NH3的有關(guān)敘述正確的是()A分子中NCl鍵鍵長與CCl4分子中CCl鍵鍵長相等B在氨水中，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“”表示)結(jié)合形成NH3H2O分子，則NH3H2O的結(jié)構(gòu)式為CNCl3分子是非極性分子DNBr3比NCl3易揮發(fā) 答案B解析根據(jù)題意，NCl3的空間結(jié)構(gòu)與NH3相似，也應(yīng)為三角錐形，故為極性分子，故C項錯誤；根據(jù)NH3H2ONHOH，故B正確；NBr3的結(jié)構(gòu)與NCl3相似，因NBr3的相對分子質(zhì)量大于NCl3的相對分子質(zhì)量，故NBr3不如NCl3易揮發(fā)，故D項錯誤；因N原子的半徑小于C原子的半徑，所以CCl鍵鍵長大于NCl鍵，故A項錯誤。8S2Cl2是橙黃色液體，少量泄漏會產(chǎn)生窒息性氣體，噴水霧可減慢其揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液。其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于S2Cl2的說法中錯誤的是()AS2Cl2為非極性分子B分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵C與S2Br2結(jié)構(gòu)相似，熔、沸點S2Br2>S2Cl2D與水反應(yīng)的化學方程式可能為2S2Cl22H2O=SO23S4HCl答案A解析根據(jù)S2Cl2的分子結(jié)構(gòu)可知，它屬于極性分子，故A錯誤，B正確；由于S2Cl2與S2Br2的結(jié)構(gòu)相似，而相對分子質(zhì)量S2Br2>S2Cl2，故C正確；由少量泄漏會產(chǎn)生窒息性氣體，噴水霧可減慢揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液，知其與水反應(yīng)的化學方程式可能為2S2Cl22H2O=SO23S4HCl，故D正確。9下列常見分子中鍵、鍵判斷正確的是()ACN與N2結(jié)構(gòu)相似，CH2=CHCN分子中鍵與鍵數(shù)目之比為11BCO與N2結(jié)構(gòu)相似，CO分子中鍵與鍵數(shù)目之比為21CC與O互為等電子體，1 mol O中含有的鍵數(shù)目為2NAD已知反應(yīng)N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(l)，若該反應(yīng)中有4 mol NH鍵斷裂，則形成的鍵數(shù)目為6NA答案C解析因為CN與N2結(jié)構(gòu)相似，可知CH2=CHCN分子中有3個鍵、6個鍵，所以CH2=CHCN分子中鍵與鍵數(shù)目之比為21，A項錯誤；CO與N2結(jié)構(gòu)相似，所以CO分子中鍵與鍵數(shù)目之比為12，B項錯誤；由于C與O互為等電子體，故1 mol O中含有的鍵數(shù)目為2NA，C項正確；在D項的反應(yīng)方程式中，產(chǎn)物中只有N2中有鍵，依據(jù)4 mol NH鍵斷裂時消耗1 mol N2H4，可推知生成1.5 mol N2，則形成的鍵數(shù)目為3NA，D項錯誤。二、非選擇題(共46分)102017石家莊模擬(11分)W、X、Y、Z為元素周期表中前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。W的基態(tài)原子中占據(jù)啞鈴形原子軌道的電子數(shù)為3，X2與W3具有相同的電子層結(jié)構(gòu)；W與X的最外層電子數(shù)之和等于Y的最外層電子數(shù)；Z元素位于元素周期表的第11列。請回答：(1)Z的基態(tài)原子M層的電子排布式為_。(2)W的簡單氫化物分子中W原子的_軌道與H原子的_軌道重疊形成HW 鍵(填軌道名稱)。(3)比較Y的含氧酸的酸性：HYO2_HYO(填“>”或“<”)，原因為_。(4)關(guān)于Z的化合物Z(EDTA)SO4(EDTA的結(jié)構(gòu)簡式如圖)的說法正確的是_(填選項字母)。AZ(EDTA)SO4中所含的化學鍵有離子鍵、共價鍵、配位鍵和氫鍵BEDTA中碳原子的雜化軌道類型為sp2、sp3CZ(EDTA)SO4的組成元素的第一電離能順序為O>S>N>C>H>ZDSO與PO互為等電子體，空間構(gòu)型均為正四面體答案(1)3s23p63d10(2)sp3雜化s(3)>HClO2和HClO可分別表示為(HO)ClO和(HO)Cl，HClO中的Cl為1價，而HClO2中的Cl為3價，正電性更高，導(dǎo)致ClOH中O的電子更向Cl偏移，更易電離出H(4)BD解析根據(jù)W的基態(tài)原子中占據(jù)啞鈴形原子軌道的電子數(shù)為3，確定W為N元素，根據(jù)X2與W3具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，確定X為Mg元素，W與X的最外層電子數(shù)之和為7，且Y的原子序數(shù)小于Z，確定Y為Cl元素，Z位于元素周期表的第11列，則Z為Cu元素。(1)Cu的基態(tài)原子M層的電子排布式為3s23p63d10；(2)NH3分子中，N原子采取sp3雜化，四個sp3雜化軌道中有1個孤電子對，另外3個sp3雜化軌道與H原子的s軌道重疊形成鍵；(4)氫鍵不是化學鍵，A錯誤；CH2結(jié)構(gòu)中碳原子采取sp3雜化，COOH結(jié)構(gòu)中碳原子采取sp2雜化，B正確；第一電離能：N>O，C錯；SO與PO互為等電子體，空間構(gòu)型相同，均為正四面體形，D正確。11(10分)下列反應(yīng)曾用于檢測司機是否酒后駕駛：2Cr2O3CH3CH2OH16H13H2O4Cr(H2O)633CH3COOH(1)配合物Cr(H2O)63中，與Cr3形成配位鍵的原子是_(填元素符號)。(2)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為_；1 mol CH3COOH分子含有鍵的數(shù)目為_。(3)與H2O互為等電子體的一種陽離子為_(填化學式)；H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因為它們都是極性分子外，還因為_。答案(1)O(2)sp3和sp27NA(或76.021023)(3)H2FH2O與CH3CH2OH之間可以形成氫鍵解析(1)H2O中的O含有孤對電子，所以O(shè)為配位原子。(2)甲基中的C原子為sp3雜化，羧基中的C原子為sp2雜化。單鍵全部為鍵，1個雙鍵中有1個鍵、1個鍵，所以1 mol CH3COOH中含有7 mol 鍵。12(10分)人類文明的發(fā)展歷程，也是化學物質(zhì)的認識和發(fā)現(xiàn)的歷程。(1)銅原子在基態(tài)時，價電子(外圍電子)排布式為_。已知高溫下Cu2O比CuO更穩(wěn)定，試從核外電子結(jié)構(gòu)變化角度解釋：_。(2)銅與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2,1 mol (SCN)2中含有鍵的數(shù)目為_NA。類鹵素(SCN)2對應(yīng)的酸有兩種，理論上硫氰酸(HSCN)的沸點低于異硫氰酸(HN=C=S)的沸點，其原因是_。(3)硝酸鉀中NO的空間構(gòu)型為_，寫出與NO互為等電子體的一種非極性分子的化學式：_。(4)下列說法正確的有_(填序號)。a乙醇分子間可形成氫鍵，導(dǎo)致其沸點比氯乙烷高b鎢的配合物離子W(CO)5OH能催化固定CO2，該配離子中鎢顯1價答案(1)3d104s1Cu價電子排布式為3d10，Cu核外電子處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)(2)4異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能形成氫鍵(3)平面正三角形SO3(或BF3、BBr3等)(4)a解析(1)Cu為29號元素，基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，價電子排布式為3d104s1。Cu的最外層電子排布式為3d10，而Cu2的最外層電子排布式為3d9，Cu價電子3d排布達到全滿，所以固態(tài)Cu2O穩(wěn)定性強于CuO。(2)(SCN)2分子結(jié)構(gòu)式為NCSSCN,1個NC鍵中有1個鍵和2個鍵，1 mol (SCN)2分子中含有鍵的數(shù)目為5NA，含有鍵的數(shù)目為4NA；異硫氰酸(HNCS)分子中N原子上連接有H原子，分子間能形成氫鍵，而硫氰酸不能形成氫鍵，故異硫氰酸的沸點高。(3)NO中N原子價層電子對數(shù)為3(5132)3，且不含孤電子對，所以是平面三角形結(jié)構(gòu)；原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)也相同的粒子互為等電子體，與NO互為等電子體的非極性分子有BF3、SO3、BBr3等。(4)乙醇分子間可形成氫鍵，氯乙烷中不含氫鍵，所以乙醇的沸點比氯乙烷高，故a正確；根據(jù)化合物中各元素化合價的代數(shù)和為0知，鎢的配合物離子W(CO)5OH中鎢顯0價，故b錯誤。132017黑龍江模擬(15分)硅、銅、硒等化學物質(zhì)可作為制造太陽能電池板的材料。(1)SeO3分子的立體構(gòu)型為_。(2)硅烷(SinH2n2)的沸點與其相對分子質(zhì)量的關(guān)系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化的原因是_。(3)銅能與類鹵素(CN)2反應(yīng)生成Cu(CN)2,1 mol (CN)2分子中含有鍵的數(shù)目為_。(4)Cu2能與NH3、H2O、Cl等形成配位數(shù)為4的配合物。Cu(NH3)4SO4中，N、O、S三種元素的第一電離能從大到小的順序為_。Cu(NH3)4SO4中，存在的化學鍵的類型有_(填選項)。A離子鍵 B金屬鍵 C配位鍵 D非極性鍵E極性鍵NH3中N原子的雜化軌道類型是_，寫出一種與SO互為等電子體的分子的化學式_。Cu(NH3)42具有對稱的空間構(gòu)型，Cu(NH3)42中的兩個NH3被兩個Cl取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則Cu(NH3)42的空間構(gòu)型為_。答案(1)平面三角形(2)硅烷為分子晶體，隨硅烷相對分子質(zhì)量的增大，分子間作用力增強，沸點升高(3)4NA(4)N>O>SACEsp3CCl4(其他合理答案也可)平面正方形解析(1)SeO3分子中價電子對數(shù)為3，沒有孤電子對，故分子構(gòu)型為平面三角形。(3)(CN)2分子的結(jié)構(gòu)式為NCCN,1個NC鍵中有1個鍵，2個鍵，1 mol (CN)2分子中含有鍵的數(shù)目為4NA。(4)N、O屬于同一周期，由于N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，故第一電離能N>O，而O、S在同一主族，同主族元素的第一電離能從上到下依次減小，故第一電離能O>S，則N>O>S。Cu(NH3)4SO4中，SO和Cu(NH3)42間存在離子鍵，N原子和Cu原子間存在配位鍵，NH鍵、SO鍵為極性鍵，選A、C、E。NH3中N原子的價層電子對數(shù)(513)34，故采取sp3雜化方式，與SO互為等電子體的分子的化學式為CCl4、SiCl4等。Cu(NH3)42具有對稱的空間構(gòu)型，Cu(NH3)42中的兩個NH3被兩個Cl取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則Cu(NH3)42的空間構(gòu)型為平面正方形。