章末綜合測(cè)評(píng)(二)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(時(shí)間45分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分)1．雪花象征了同學(xué)之間的友誼，簡(jiǎn)單而純潔。當(dāng)不斷地升高溫度時(shí)，實(shí)現(xiàn)“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化，在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用力依次是()A．氫鍵；分子間作用力；非極性鍵B．氫鍵；氫鍵；極性鍵C．氫鍵；極性鍵；分子間作用力D．分子間作用力；氫鍵；極性鍵【解析】雪實(shí)際上是固態(tài)的水，當(dāng)固態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水和液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水時(shí)主要破壞了水分子之間的氫鍵，而水變?yōu)檠鯕夂蜌錃鈺r(shí)破壞的是O—H極性鍵。【答案】B2．在下列化學(xué)反應(yīng)中，所斷裂的共價(jià)鍵中，僅僅斷裂σ鍵的是()A．N2＋3H2eq\o(=,\s\up7(高溫、高壓),\s\do12(催化劑))2NH3B．2C2H2＋5O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O＋4CO2C．Cl2＋H2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2HClD．C2H4＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))C2H6【解析】?jī)蓚€(gè)原子間形成共價(jià)單鍵時(shí)，只形成σ鍵；兩個(gè)原子間形成雙鍵或三鍵時(shí)，除了形成σ鍵，還會(huì)形成π鍵。N2分子中存在共價(jià)三鍵，故A項(xiàng)中還斷裂π鍵；H2、Cl2分子中都只有σ鍵，C項(xiàng)符合；C2H2分子中存在三鍵、C2H4分子中存在雙鍵，故B、D兩項(xiàng)中還同時(shí)斷裂π鍵?！敬鸢浮緾3．已知以下反應(yīng)中的四種物質(zhì)由三種元素組成，其中a的分子立體構(gòu)型為正四面體形，組成a物質(zhì)的兩種元素的原子序數(shù)之和小于10，組成b物質(zhì)的元素為第三周期元素。下列判斷正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：】A．四種分子中的化學(xué)鍵均是極性鍵B．a(chǎn)、c分子中中心原子均采用sp3雜化C．四種分子中既有σ鍵，又有π鍵D．b、d分子中共價(jià)鍵的鍵能：b>d【解析】由題意可知，a是甲烷，b為氯氣。四種分子中氯氣分子所含的化學(xué)鍵為非極性鍵，A錯(cuò)；四種分子中均只存在σ鍵而沒有π鍵，C錯(cuò)；b為氯氣，所含共價(jià)鍵Cl—Cl的鍵長(zhǎng)比H—Cl的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)，故鍵能小于氯化氫中的H—Cl的鍵能，D錯(cuò)。【答案】B4．已知Zn2＋的4s軌道和4p軌道可以形成sp3型雜化軌道，那么[ZnCl4]2－的立體構(gòu)型為()A．直線形 B．平面正方形C．正四面體形 D．正八面體形【解析】sp3雜化可得到正四面體形的4個(gè)sp3雜化軌道，與4個(gè)Cl－形成4個(gè)配位鍵，故為正四面體形?！敬鸢浮緾5．下列各種說法中一定錯(cuò)誤的是()A．過渡金屬的原子或離子一般都有接受孤電子對(duì)的空軌道，易形成配合物B．中心原子或離子采取sp3雜化軌道形成的配離子均呈正四面體結(jié)構(gòu)C．當(dāng)中心原子或離子的配位數(shù)為6時(shí)，配離子常呈八面體結(jié)構(gòu)D．含有兩種配位體且配位數(shù)為4的配離子不一定存在順反異構(gòu)體【解析】過渡金屬原子或離子的最外層一般都沒排滿，存在空軌道，所以能接受孤電子對(duì)形成配位鍵，A正確；中心原子或離子采取sp3雜化軌道形成的配離子，只有當(dāng)4個(gè)配位體完全等同時(shí)，其配離子的空間結(jié)構(gòu)才是正四面體，否則為變形的四面體，B錯(cuò)誤；按價(jià)層電子對(duì)互斥理論，配位數(shù)為6的配離子，空間構(gòu)型呈八面體時(shí)最穩(wěn)定，C正確；含有兩種配位體且配位數(shù)為4的配離子只有當(dāng)其空間結(jié)構(gòu)呈平面四邊形時(shí)才存在順反異構(gòu)體，若其空間結(jié)構(gòu)呈四面體形，則不存在順反異構(gòu)體，D正確?！敬鸢浮緽6．氯化硼的熔點(diǎn)為－107℃，沸點(diǎn)為12.5A．氯化硼液態(tài)時(shí)能導(dǎo)電而固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電B．氯化硼中心原子采用sp雜化C．氯化硼分子呈平面三角形，屬非極性分子D．其分子立體構(gòu)型類似NH3【解析】由于氯化硼分子中鍵與鍵之間的夾角為120°，說明氯化硼的分子構(gòu)型為平面三角形，中心原子采用sp2雜化，氯化硼分子為極性鍵形成的非極性分子，NH3的分子構(gòu)型為三角錐形?！敬鸢浮緾7．氧族元素的氫化物的沸點(diǎn)如下表：H2OH2SH2SeH2Te100－61.8－41.1－2下列說法中正確的是()A．氧族元素氫化物沸點(diǎn)的高低與范德華力的大小無關(guān)B．范德華力一定隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大而減小C．水分子間還存在一種特殊的分子間作用力D．水分子間存在共價(jià)鍵，加熱時(shí)較難斷裂【解析】H2S、H2Se、H2Te的相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大，范德華力逐漸增強(qiáng)，其沸點(diǎn)逐漸升高，H2O與H2S等的結(jié)構(gòu)具有相似性，H2O的相對(duì)分子質(zhì)量最小，但其沸點(diǎn)最高，說明H2O分子間除了存在范德華力外，還存在一種特殊作用力——?dú)滏I。H2O分子極為穩(wěn)定，加熱時(shí)分子內(nèi)的共價(jià)鍵很難斷裂。綜合上述，選項(xiàng)C正確?！敬鸢浮緾8．下列說法中正確的是()A．互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像，且分子組成相同，性質(zhì)也相同B．由酸性FCH2COOH＞CH3COOH，可知酸性ClCH2COOH＞CH3COOHC．由AgCl和AgBr都能溶于氨水中，而AgI不能溶解在氨水中，可知AgI在水中的溶解度最大D．除HF外，其他鹵化氫沸點(diǎn)隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大而升高，是因?yàn)闅滏I的鍵能逐漸增大所致【解析】互為手性異構(gòu)體的分子其結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)也不同，A錯(cuò)；B項(xiàng)中由提示可知，F(xiàn)原子的存在使得酸性增強(qiáng)，故同族元素的Cl也有類似的作用，B正確；AgCl和AgBr都能溶于氨水中，是因?yàn)镹H3分子與溶解后的Ag＋生成絡(luò)離子[Ag(NH3)2]＋，AgI不能溶解是因?yàn)槠渖傻腁g＋濃度太小，故C錯(cuò)；在鹵素氫化物中，只有HF能形成氫鍵，D錯(cuò)?！敬鸢浮緽9．下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：】A．在分子中相鄰原子間形成的共價(jià)鍵都是非極性鍵B．SiH4的沸點(diǎn)高于CH4，可推測(cè)PH3的沸點(diǎn)高于NH3C．C2H6是碳鏈為直線形的非極性分子，可推測(cè)C3H8也是碳鏈為直線形的非極性分子D．分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多，但它對(duì)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等有較大的影響【解析】N和O兩種原子屬于不同的非金屬元素，它們之間形成的共價(jià)鍵是極性鍵，A錯(cuò)；氨氣分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)高于PH3，B錯(cuò)；C3H8碳鏈呈鋸齒形且為極性分子，C錯(cuò)；氫鍵也是一種分子間作用力，由于氫鍵的存在，許多物質(zhì)的溶解度明顯增大，如乙醇、NH3等，D正確?！敬鸢浮緿10．下列分子中，各分子的空間構(gòu)型、中心原子的雜化方式以及孤電子對(duì)數(shù)均正確的是()選項(xiàng)分子空間構(gòu)型雜化方式孤電子對(duì)數(shù)ANH3平面三角形sp3雜化N含有一對(duì)孤電子對(duì)BCCl4正四面體sp3雜化C不含有孤電子對(duì)CH2OV形sp2雜化O含有兩對(duì)孤電子對(duì)DCOeq\o\al(2－,3)三角錐形sp3雜化C含有一對(duì)孤電子對(duì)【解析】NH3中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋eq\f(1,2)(5－3×1)＝4，雜化方式為sp3，含有一對(duì)孤電子對(duì)，分子的立體構(gòu)型為三角錐形，故A錯(cuò)誤；CCl4中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋eq\f(1,2)(4－4×1)＝4，雜化方式為sp3，沒有孤電子對(duì)，分子的立體構(gòu)型為正四面體，故B正確；H2O中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋eq\f(1,2)(6－2×1)＝4，雜化方式為sp3，含有兩對(duì)孤電子對(duì)，分子的立體構(gòu)型為V形，故C錯(cuò)誤；COeq\o\al(2－,3)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋eq\f(1,2)(4＋2－3×2)＝3，雜化方式為sp2，沒有孤電子對(duì)，分子的立體構(gòu)型為平面三角形，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽11．甲醛(分子式為CH2O)，是一種具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體，被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形的污染性物質(zhì)。下列關(guān)于其結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的分析正確的是()A．C原子采取sp3雜化，O原子采取sp雜化B．甲醛分子中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，含有一對(duì)孤電子對(duì)，是三角錐形結(jié)構(gòu)C．甲醛分子與水分子間可以形成氫鍵，但甲醛分子之間不能形成氫鍵D．甲醛分子為非極性分子【解析】甲醛分子的中心碳原子的孤電子對(duì)數(shù)＝eq\f(1,2)(4－2×1－1×2)＝0，故中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，則分子中的碳原子采取sp2雜化，故甲醛分子的空間結(jié)構(gòu)為，為平面三角形，A錯(cuò)、B錯(cuò)；甲醛分子中的O原子可以與水分子中的H原子形成氫鍵，但由于甲醛分子中無形成氫鍵的H原子，故甲醛分子間不能形成氫鍵，C對(duì)；雖然甲醛分子是平面結(jié)構(gòu)，但負(fù)電荷中心偏向氧原子，正電荷中心偏向氫原子，左右兩個(gè)電荷中心不重合，故甲醛分子為極性分子，D錯(cuò)?！敬鸢浮緾12．在半導(dǎo)體生產(chǎn)或滅火劑的使用中，會(huì)向空氣逸散氣體，如NF3、CHClFCF3、C3F8A．NF3屬于非極性分子B．CHClFCF3屬于手性分子C．C3F8在CCl4D．由價(jià)層電子對(duì)互斥理論可確定NF3分子中N原子是sp2雜化，分子呈平面三角形【解析】由價(jià)層電子對(duì)互斥理論可確定NF3分子中N原子是sp3雜化，分子呈三角錐形，故NF3的結(jié)構(gòu)類似NH3，屬于極性分子，A錯(cuò)、D錯(cuò)；連有4個(gè)不同原子或者原子團(tuán)的碳原子屬于手性碳原子，故CHClFCF3中存在手性碳原子，其屬于手性分子，B對(duì)；C3F8的結(jié)構(gòu)類似于丙烷，為極性分子，CCl4為非極性分子，C3F8在水中的溶解度大于在CCl【答案】B二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)13．(10分)按要求完成下列問題：(1)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心離子、配體及其配位數(shù)：________、________、________。(2)判斷BCl3分子的空間構(gòu)型、中心原子成鍵時(shí)采取的雜化軌道類型及分子中共價(jià)鍵的鍵角：________、________、________。(3)下列分子若是手性分子，請(qǐng)用“*”標(biāo)出其手性碳原子。【解析】(1)理解關(guān)于配位化合物的概念，如中心離子、配體、配位數(shù)、內(nèi)界和外界等概念。(2)BCl3分子的中心原子B是sp2雜化，分子構(gòu)型是平面正三角形，鍵角是120°。(3)所謂的手性碳原子，是指同一碳原子上所連接的4個(gè)原子或原子團(tuán)不相同。【答案】(1)Co3＋CN－6(2)平面正三角形sp2120°14．(14分)如表所示是元素周期表的前三周期，試回答下列問題：【導(dǎo)學(xué)號(hào)：】(1)g的單質(zhì)能與f元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液反應(yīng)，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________________________________________________________。(2)a、b、c、d、e的氫化物的沸點(diǎn)直角坐標(biāo)圖如圖所示，序號(hào)“5”_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)電子排布式為[Ne]3s23p4的元素名稱為____________，其氫化物的立體構(gòu)型為________，用價(jià)層電子對(duì)互斥理論解釋該分子的立體構(gòu)型___________________________________________________________________________?！窘馕觥繐?jù)元素在元素周期表中的位置可知，a、b、c、d、e、f、g、h應(yīng)分別是Li、C、N、O、F、Na、Al、S。(1)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋2Al＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。(2)a、b、c、d、e的氫化物應(yīng)為L(zhǎng)iH、CH4、NH3、H2O、HF，這當(dāng)中LiH中存在離子鍵，沸點(diǎn)高；而NH3、H2O、HF分子間可以形成氫鍵，沸點(diǎn)也高，所以沸點(diǎn)最低的是CH4。(3)根據(jù)電子排布式很明顯是16號(hào)元素，所以應(yīng)是硫元素。【答案】(1)2OH－＋2Al＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑(2)CH4在形成CH4分子時(shí)，碳原子的2s軌道和3個(gè)2p軌道會(huì)發(fā)生雜化形成4個(gè)能量相等的sp3雜化軌道，4個(gè)sp3雜化軌道分別與4個(gè)氫原子的1s軌道重疊形成CH4分子，sp3雜化軌道的夾角為109°28′，所以CH4分子呈正四面體形(3)硫V形H2S的中心原子硫上有2對(duì)孤電子對(duì)和2對(duì)σ鍵電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，它們相互排斥，形成四面體，但四面體的兩個(gè)頂點(diǎn)被孤電子對(duì)占據(jù)，所以H2S分子呈V形15．(14分)(1)CHeq\o\al(＋,3)、—CH3(甲基)、CHeq\o\al(－,3)都是重要的有機(jī)反應(yīng)中間體，有關(guān)它們的說法正確的是________(填字母)。A．它們均由甲烷去掉一個(gè)氫原子所得B．它們互為等電子體，碳原子均采取sp2雜化C．CHeq\o\al(－,3)與NH3、H3O＋互為等電子體，立體構(gòu)型均為三角錐形D．CHeq\o\al(＋,3)中的碳原子采取sp2雜化，所有原子均共面E．兩個(gè)—CH3(甲基)或一個(gè)CHeq\o\al(＋,3)和一個(gè)CHeq\o\al(－,3)結(jié)合均可得到CH3CH3(2)鋅是一種重要的金屬，鋅及其化合物有著廣泛的應(yīng)用。①指出鋅在周期表中的位置：第__________周期________族，屬于________區(qū)。②葡萄糖酸鋅[CH2OH(CHOH)4COO]2Zn是目前市場(chǎng)上流行的補(bǔ)鋅劑。寫出Zn2＋基態(tài)電子排布式：________；葡萄糖分子[CH2OH(CHOH)4CHO]中碳原子雜化方式有________。③Zn2＋能與NH3形成配離子[Zn(NH3)4]2＋。配體NH3分子屬于________(填“極性分子”或“非極性分子”)；在[Zn(NH3)4]2＋中，Zn2＋位于正四面體中心，N位于正四面體的頂點(diǎn)，試在下圖中表示出[Zn(NH3)4]2＋中Zn2＋與N之間的化學(xué)鍵。【解析】(1)CHeq\o\al(＋,3)、—CH3(甲基)、CHeq\o\al(－,3)依次由甲烷去掉1個(gè)H－、H、H＋所得；它們的價(jià)電子總數(shù)不等，不是等電子體，CHeq\o\al(＋,3)中碳原子采取sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形，所有原子共平面；CHeq\o\al(－,3)、—CH3中碳原子采取sp3雜化；CHeq\o\al(－,3)與NH3、H3O＋互為等電子體，立體構(gòu)型均為三角錐形。(2)①鋅在周期表中位于第四周期ⅡB族，屬于ds區(qū)。②Zn2＋基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10，葡萄糖分子中碳原子雜化方式有sp2、sp3，在[Zn(NH3)4]2＋中，配體NH3分子屬于極性分子，Zn2＋與N之間的化學(xué)鍵為配位鍵?！敬鸢浮?1)CDE(2)①四ⅡBds②1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)sp2、sp3③極性分子16．(14分)均由兩種短周期元素組成的A、B、C、D化合物分子，都含有18個(gè)電子，它們分子中所含原子的數(shù)目依次為2、3、4、6。A和C分子中的原子個(gè)數(shù)比為1∶1，B和D分子中的原子個(gè)數(shù)比為1∶2。D可作為火箭推進(jìn)劑的燃料。請(qǐng)回答下列問題：(1)A、B、C、D分子中相對(duì)原子質(zhì)量較大的四種元素第一電離能由大到小排列的順序?yàn)開_______(用元素符號(hào)回答)。(2)A與HF相比，其熔、沸點(diǎn)較低，原因是__________________________________________________________________________________________。(3)B分子的空間構(gòu)型為__________形，該分子屬于________(填“極性”或“非極性”)分子。由此可以預(yù)測(cè)B分子在水中的溶解度較________(“大”或“小”)。(4)A、B兩分子的中心原子的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)開_______________(填化學(xué)