2019-2020年高考化学一轮复习 第12章 基础课时2 分子结构与性质限时训练（含解析）.doc

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2019-2020年高考化学一轮复习 第12章 基础课时2 分子结构与性质限时训练（含解析） 1．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是 (　　)。 A．N2分子与CO分子中都含有三键 B．CO分子中有一个π键是配位键 C．N2与CO互为等电子体 D．N2与CO的化学性质相同 解析　 由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。 答案　D 2．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是 (　　)。 A．sp，范德华力 B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键 D．sp3，氢键 解析　由石墨的晶体结构知C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。 答案　C 3．(xx成都诊断)下列说法中，正确的是 (　　)。 A．冰融化时，分子中 H—O 键发生断裂 B．原子晶体中，共价键越强，熔点越高 C．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高 D．分子晶体中，分子间作用力越大，该物质越稳定 答案　B 4．下列关于粒子结构的描述不正确的是 (　　)。 A．H2S 和 NH3 均是价电子总数为8的极性分子 B．HS －和 HCl 均是含一个极性键的 18 电子粒子 C．CH2Cl2 和 CCl4 均是四面体构型的非极性分子 D．NCl3 是含极性键的极性分子 解析　CH2Cl2 不是正四面体形分子，为极性分子。 答案　C 5．(xx南昌专练)CH、—CH3、CH都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是 (　　)。 A．它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化 B．CH 与 NH3、H3O＋ 互为等电子体，立体构型均为正四面体形 C．CH 中的碳原子采取 sp2 杂化，所有原子均共面 D．CH 与OH－ 形成的化合物中含有离子键 解析 　A项，CH为 8e－，—CH3 为 9e－，CH 为 10e－ ；B项，三者均为三角锥形；C项，CH 中 C 的价电子对数为3 , 为 sp2 杂化，平面三角形；D项，CH3OH 中不含离子键。 答案 　C 6．下列物质中不存在氢键的是 (　　)。 A．冰醋酸中醋酸分子之间 B．液态氟化氢中氟化氢分子之间 C．一水合氨分子中的氨分子与水分子之间 D．可燃冰(CH48H2O)中甲烷分子与水分子之间 解析　形成氢键的条件是：与F、O、N等电负性很大的原子连接的氢原子与另外的F、O、N之间可形成氢键。 答案　D 7．化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3BF3，下列说法正确的是(　　)。 A．NH3与BF3都是三角锥形 B．NH3与BF3都是极性分子 C．NH3BF3中各原子都达到8电子稳定结构 D．NH3BF3中，NH3提供孤电子对，BF3提供空轨道 解析　NH3是三角锥形，而BF3是平面三角形结构，B位于中心，因此，NH3是极性分子，但BF3是非极性分子，A、B都不对；NH3分子中有1对孤电子对，BF3中B原子最外层只有6个电子，正好有1个空轨道，二者通过配位键结合而使它们都达到稳定结构，D正确；但H原子核外只有2个电子，C是错误的。 答案　D 8．(xx绵阳模拟)下列描述正确的是 (　　)。 A．CS2为V形极性分子 B．SiF4与SO的中心原子均为sp3杂化 C．C2H2分子中σ键与π键的数目比为1:1 D．水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键 解析　CS2为直线形非极性分子；SiF4与SO的中心原子的价层电子对数均为4，因此中心原子均为sp3杂化；C2H2分子中σ键与π键的数目比为3:2；水加热到很高温度都难分解是因O—H键的键能较大。 答案　B 9．(xx郑州模拟)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。 分子式 结构简式 外观 熔点 溶解性 C12H10ClN3O 白色结晶粉末 170～ 172 ℃ 易溶 于水 回答下列问题： (1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为________。 (2)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有________。 A．离子键 B．金属键 C．极性键 D．非极性键 E．配位键　　 F．氢键 (3)查文献可知，可用2-氯-4-氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡脲。 反应过程中，每生成1 mol氯吡苯脲，断裂________个σ键、断裂________个π键。 (4)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂，是由硫酸铜和生石灰制得。若在波尔多液的蓝色沉淀上，再喷射氨水，会看到沉淀溶解变成蓝色透明溶液，得到配位数为4的配合物。铜元素基态原子电子排布式为________________。 (5)上述沉淀溶解过程的离子方程式_____________________________ ______________________________________________________________。 解析　(1)氮原子在氯吡苯脲中以2种形式出现，一是N—C，另一是N===C，前者1＋3＝4，sp3杂化，后者1＋2＝3，sp2杂化。(3)反应过程中，异氰酸苯酯断裂的N===C中1根π键，2-氯-4-氨吡碇断裂的是1根σ键。 (5)溶解过程是Cu(OH)2蓝色沉淀溶解在氨水中生成四氨合铜离子，形成蓝色透明溶液。 答案　(1)sp2、sp3杂化　(2)C、D　(3)NA　NA (4)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 (5)Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O 10．(xx哈尔滨模拟)已知 A、D、E、G、L、M 是核电荷数依次增大的6种短周期主族元素，其中 A 的原子序数与周期序数相等，D、G、L、M 基态原子的最外能层均有2个未成对电子。R＋ 核外有 28 个电子。请回答下列问题：(答题时，A、D、E、G、L、M、R 用所对应的元素符号表示) (1)E、G、M 的第一电离能由大到小的顺序为________。 (2)右图是由 Q、R、G 三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中 R 为＋2 价，G 为 －2 价。基态 R2＋的核外电子排布式为________；Q的化合价为________。 (3)1 mol 晶体 L 中含有σ键的数目为________。 (4)G与M 可形成 MG3与MG2，MG3分子的空间构型是________，MG2中M原子的杂化方式是________。 (5)在(EA4)2 R(MG4)2 中存在的化学键除极性键外，还有________(填字母)。 a．离子键 b．氢键 c．配位键 d．金属键 解析 　根据题意，可知 A、R分别是H和 Cu ，D、G、L、M 分别碳、氧、硅和硫，E 是氮。 (1)N和O处于同一周期，但是N位于第ⅤA 族，所以第一电离能N＞O；O和S处于同一主族，所以第一电离能 O＞S 。 (2)注意晶体中是Cu2＋，不是Cu，所以其电子排布式是[Ar]3d9。晶体中，R 有8 个位于顶点、1个位于体心，平均为2 个；G 有16个位于棱上、4个位于面心、2个在体内，平均为8个；Q有8个位于棱上、2个位于体内，平均为4个。根据化合物中正负化合价的代数和为零，可知Q 为＋3 价。 (3)晶体硅中，每个 Si 形成4个Si—Si 键，但是每个 Si—Si 键均为两个 Si 共用，所以平均每个 Si 形成2个 Si—Si 键，故1 mol晶体硅中含有2NA个σ键。 (4)SO3中σ键电子对为3 ，孤电子对为＝0，所以价层电子对为3，价层电子对互斥模型为平面三角形，分子构型为平面三角形。SO2 中σ键电子对为2，孤电子对为＝1，所以价层电子对为3，有3个杂化轨道，即 sp2 杂化。 (5)含有金属元素和活泼非金属元素，所以存在离子键；NH内含有配位键。 答案　(1)N＞O＞S　(2)[Ar]3d9　＋3　(3)2NA (4)平面三角形　sp2杂化　(5)ac 11．(xx长沙模拟)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 试回答下列问题： (1)请写出元素N的基态原子电子排布式：____________________________。 (2)元素B、G形成的单质熔点更高的是________(填化学式)，原因是________ ________________________________________________________________。 (3)ME2L2常温下为深红色液体，能与 CCl4、CS2 等互溶，据此可判断 ME2L2 是________(填“极性”或“非极性”)分子。根据等电子原理：NO 中氮原子的杂化类型是________；1 mol NO 中含有 π 键的数目为__________。 (4)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有________(填序号)，CS2分子的立体构型是________。 答案　(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2 (2)Li 　Li 和 Na 的价电子数相同，但锂原子半径小于钠原子半径，所以Li 金属键更强，熔点更高 (3)非极性　sp　2NA (4)①③　直线形 12．(xx苏州质检)《物质结构与性质》从原子、分子水平上帮助我们认识物质构成的规律；以微粒之间不同的作用力为线索，研究不同类型物质的有关性质；从物质结构决定性质的视角预测物质的有关性质。 (1)下列说法正确的是________(填序号)。 A．元素电负性由大到小的顺序为：F＞O＞N B．一个苯分子含3个π键和6个σ键 C．氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同 D．第一电离能的大小为：Br＞Se＞As (2)根据等电子体原理，羰基硫(OCS)分子的结构式应为________。光气(COCl2)分子内各原子最外层都满足8电子稳定结构，则光气分子的立体构型为________(用文字描述)。 (3)Cu2＋基态的电子排布式为____________________________________。 向硫酸铜溶液中加入过量氨水，然后加入适量乙醇，溶液中会析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体，该物质中配位原子的杂化方式为________。 解析 　(1)同一周期随原子序数的递增，电负性依次增大，A项正确；苯分子中不存在C＝C键，只存在一个大π键，B项错误；氯化钠中氯离子的配位数为 6 ，氯化铯中氯离子的配位数为8，C项错误；As属于ⅤA 族，属于特殊情况，应该为：Br＞As＞Se ，D项错误。(2)羰基硫与CO2是等电子体，结构式类似于CO2；根据各原子的成键特点，可知光气中存在C＝O键，碳原子采取 sp2杂化，立体构型为平面三角形。(3)Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d9。[Cu(NH3)4]2＋中配位氮原子形成4个σ键，采取 sp3 杂化。 答案 　(1)A　(2)O＝C＝S　平面三角形 (3)1s22s22p63s23p63d9 (或[Ar]3d9)　sp3杂化