化学选择性必修2第二章 分子结构与性质本章综合与测试课时作业

这是一份化学选择性必修2第二章 分子结构与性质本章综合与测试课时作业，共21页。试卷主要包含了全卷满分100分，可能用到的相对原子质量，某种用于电池添加剂的结构为，下列说法错误的是，下列叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。
第二章　分子结构与性质(基础卷)
注意事项
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　N-14　O-16　S-32。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2021山东曲阜一中高二月考)过氧乙酸是一种绿色生态杀菌剂,结构简式为。下列说法不正确的是 (　　)
A.分子中2个碳原子的杂化方式不相同
B.其熔点主要取决于所含化学键的键能
C.过氧乙酸中含有极性共价键和非极性共价键
D.过氧乙酸易溶于水
2.(2021辽宁葫芦岛高二期末)下列说法正确的是 (　　)
A.NH3分子为三角锥形,N采取sp2杂化
B.杂化轨道只适用于形成共价键
C.SCl2属于AB2型共价化合物,中心原子S采取sp杂化轨道成键
D.价层电子对互斥模型中,π键电子对数也要计入中心原子的价层电子对数
3.(2021山东潍坊高二期末)下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是 (　　)
A.CH4和CCl4　　　　　　B.H2O和H2O2
C.BeCl2和OF2　　　　　　D.PCl3和NF3
4.(2021辽宁阜新二中高二月考)下列对一些实验事实的解释正确的是 (　　)
选项
实验事实
解释
A
水加热到较高温度都难以分解
水分子间存在氢键
B
白磷分子为正四面体结构
白磷分子中P—P键间的键角是109°28'
C
用苯萃取碘水中的I2
苯和I2均为非极性分子且苯与水不互溶
D
HF的沸点高于HCl
H—F键的键长比H—Cl键的键长短
5.(2021山东威海高二期末)某种用于电池添加剂的结构为。下列说法错误的是 (　　)
A.分子不具有旋光性
B.1个分子中含8个σ键
C.O的杂化类型为sp2、sp3
D.组成分子的三种元素都位于周期表中p区
6.(2021山东枣庄滕州一中高二月考)若不断升高温度,实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是 (　　)
A.氢键;分子间作用力;非极性键
B.氢键;氢键;极性键
C.氢键;极性键;分子间作用力
D.分子间作用力;氢键;非极性键
7.(2021辽宁丹东高二期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为4∶3,Y元素最高正价与最低负价代数和为4。下列说法正确的是 (　　)
A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W
B.WY2分子中σ键与π键的个数之比是2∶1
C.Z的氢化物分子间存在氢键
D.W、Z形成的分子的空间构型可能为平面正方形
8.(2021辽宁协作体高二期末)下列说法错误的是 (　　)
A.在现代化学中,常利用原子光谱中的特征谱线来鉴定元素
B.H—Cl中是p-p σ键
C.1 mol丙酮()分子中含有σ键的数目为9NA
D.一般来说,分子的极性越大,范德华力越大
9.(2021湖北黄冈高二期末)下列叙述正确的是 (　　)
A.H2S和CO2分子都是含极性键的极性分子
B.PH3分子的稳定性低于NH3分子,是因为N—H键的键能低
C.NH4+为正四面体结构,可推测出PH4+也为正四面体结构
D.H2O汽化成水蒸气、分解为H2和O2都需要破坏共价键
10.(2021山东滨州高二期中)第ⅤA族元素的原子R与Cl原子结合形成RCl3气态分子,其立体结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时,分子结构如图所示,下列关于RCl5分子的说法不正确的是 (　　)

A.每个原子都达到8电子稳定结构
B.键角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三种
C.RCl5受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl3
D.分子中5个R—Cl键的键能不都相同

二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.(2021山东淄博高二月考)下列说法错误的是 (　　)
A.水稳定是因为水中含有大量的氢键
B.邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低
C.可燃冰(CH4·8H2O)的形成是由于甲烷分子与水分子之间存在氢键
D.氨气极易溶于水,原因之一是氨分子与水分子之间形成了氢键
12.(2021山东临沂高二期末)下列说法正确的是 (　　)
A.N、O的第一电离能为N”“S>C,A正确;CS2的结构与CO2相似,结构式为SCS,σ键与π键的数目之比是1∶1,B错误;HCl分子间不存在氢键,C错误;C和Cl元素形成的化合物CCl4,其结构与CH4相似,为正四面体形,D错误。
8.B　不同元素的原子光谱上的特征谱线不同,在现代化学中常利用原子光谱中的特征谱线来鉴定元素,A正确;HCl分子中H原子的s电子与Cl原子的p电子形成s-p σ键,B错误;1个丙酮分子中含有6个C—H键、2个C—C键、1个CO键,分子中含9个σ键,即1 mol丙酮分子中含9 mol σ键,σ键数目为9NA,C正确;一般来说,分子的极性越大,范德华力越大,D正确。
9.C　H2S和CO2分子中都含极性键,分别为极性分子和非极性分子,A错误;N与P同主族,电负性N>P,则N—H键键能高于P—H键,B错误;NH4+中中心原子为sp3杂化,空间构型为正四面体结构,PH4+与NH4+结构相似,均为正四面体结构,C正确;液态水汽化是物理变化,不存在共价键断裂,D错误。
10.A　第ⅤA族元素R原子最外层有5个电子,形成5个共用电子对,即RCl5中R的最外层电子数为10,不满足8电子稳定结构,A错误;上下两顶点与中心R原子键角为180°,中间为平面三角形,其键角为120°,顶点与平面的键角为90°,即键角(Cl—R—Cl)有90°、120、180°三种情况,B正确;RCl3中中心原子R采用sp3杂化,有1个孤电子对,为三角锥形结构,C正确;分子中5个R—Cl键的键长不完全相同,故键能不都相同,D正确。
11.AC　水很稳定是因为水分子内的共价键较强,与氢键无关,A错误;邻羟基苯甲醛是分子内形成氢键,对羟基苯甲醛是分子间形成氢键,故邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的低,B正确;碳元素的电负性较小,即甲烷分子与水分子间不存在氢键,C错误;氨分子与水分子间形成氢键,可增大氨气的溶解度,D正确。
12.C　N的2p轨道处于半满状态,比较稳定,使得N的第一电离能大于O,A错误;NH4Cl等铵盐是由非金属元素组成的化合物,既含有共价键又含有离子键,B错误;符合条件的价层电子排布式分别为3d54s1、3d54s2,分别位于ⅥB族和ⅦB族,C正确;NO3-中N原子的价层电子对数为3,没有孤电子对,空间构型为平面三角形,ClO3-中Cl原子的价层电子对数为4,有1个孤电子对,空间构型为三角锥形,D错误。
13.BC　根据各物质中成键情况,可知PCl5中P是10电子结构,其他均满足8电子结构,A正确;在类金属区域元素的电负性在1.8左右,该区域元素可研究制备农药,而高效催化剂一般在过渡金属区域选择,B错误;SO2、NO2、COCl2的价层电子对数均为3,VSEPR模型均为平面三角形,SOCl2的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,C错误;反应2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑中,有离子键、极性键、非极性键的断裂和形成,D正确。
14.BD　据题图可知,二茂铁的分子式为C10H10Fe,A正确;分子中Fe失去了最外层4s能级上的2个电子,B错误;分子中既含C—H极性键又含C—C非极性键,C正确;铁元素的第二电离能小于其第三电离能,D错误。
15.BC　CO与N2的价电子总数相等,均为10,A正确;1个CO分子中含2个π键,由表2可知,CO的第一个π键的键能是1 071.9 kJ·mol-1-798.9 kJ·mol-1=273 kJ·mol-1,N2中第一个π键的键能是946 kJ·mol-1-418 kJ·mol-1=528 kJ·mol-1,CO中第一个π键的键能较小,则CO比N2活泼,B错误;由表1可知,CO的熔、沸点高于N2,是因为CO分子间作用力比N2大,C错误;水是极性溶剂,N2为非极性分子,CO为极性分子,由表1可知,室温时,CO在水中的溶解度大于N2,是因为CO分子有弱极性,D正确。
16.答案　Ⅰ.(1)①②③④⑤　⑥　(2)③④　③　(3)⑤
Ⅱ.(1)O　(2)3　甲醇分子中的H—O键键能大
解析　Ⅰ.(1)①HF、②Cl2、③H2Se、④CCl4、⑤BF3均只含单键,分子中只含σ键;CS2的结构式为SCS,其中既含σ键又含π键。(2)H2Se的中心原子Se价层电子对数为2+12×(6-2×1)=4,CCl4的中心原子C层价电子对数为4,则H2Se、CCl4的VSEPR模型均是四面体形;H2Se中含2个孤电子对,分子的空间构型是V形。(3)BF3中心原子的价层电子对数为3,中心原子发生sp2杂化。Ⅱ.(1)CH3OH分子中含C、O、H元素,由非金属性:O>C>H,可知电负性最大的元素是O。(2)甲醇分子的键参数中有C—H、C—O、O—H共3种键能数据。在水溶液或熔融条件下,化合物能断裂化学键,从而电离出离子,具有导电性,但甲醇分子中的H—O键难以断裂,则“甲醇为非电解质,而水为弱电解质”是因为甲醇分子中的H—O键键能大。
17.答案　(1)平面正三角形　四面体形　(2)0.4NA　(3)N>O>C>Cr
(4)　c　(5)Ge的原子半径大,难以形成π键
解析　根据W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物年代,可知W为C元素;由X的某一种单质能吸收紫外线,可知X为O元素;M的原子序数在C和O之间,为N元素;根据Y的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态,可知其外围电子排布式为3d54s1,即为Cr元素;结合Z形成氧化物的颜色,可判断Z为Cu。(1)NO3-的中心N原子价层电子对数为3+5+1-2×32=3,不含孤电子对,空间构型为平面正三角形;H2O的中心O原子价层电子对数为2+6-1×22=4,VSEPR模型为四面体形。(2)CO2的结构式为OCO,双键中含1个σ键和1个π键,则0.2 mol CO2中含0.4 mol π键,π键数目为0.4NA。(3)根据同周期和同主族元素第一电离能的递变规律,以及ⅡA、ⅤA族元素第一电离能比同周期相邻元素大,可知第一电离能:N>O>C>Cr。(4)根据C原子采取sp2杂化,可判断存在C—Cl键和CO键,故COCl2的结构式为。其中CO键中含有1个σ键和1个π键,c正确。(5)Ge的原子半径大,原子间形成的σ键较长,p-p轨道“肩并肩”程度很小或几乎不能重叠,故Ge原子间难以形成双键或三键。
18.答案　(1)ad　(2)SO2　SO2为极性分子,CO2为非极性分子,H2O为极性溶剂,极性分子易溶于极性溶剂　>　(3)　4∶3
解析　(1)该碳氢化合物的产量是衡量石油化工发展水平的标志,可知该化合物为C2H4。中心原子C采用sp2杂化,a正确;C2H4中6个原子处于同一平面,b错误;C2H4分子中4个C—H键为sp2-s σ键、CC键为1个p-p σ键和1个p-p π键,c错误;C2H4为含有极性键的非极性分子,d正确。(2)SO2和H2O均为极性分子,CO2是非极性分子,根据相似相溶原理,极性分子易溶于极性溶剂中,故SO2在水中的溶解度比CO2的大。CO32-中中心原子C采用sp2杂化,为平面三角形结构,键角约是120°;SO32-中中心原子为sp3杂化,空间构型为三角锥形,键角是107°,故CO32-中的O—C—O键角要大于SO32-中的O—S—O键角。(3)根据(CN)2是直线形分子且有对称性,可知其结构式为;(CN)2分子中π键和σ键的个数比为4∶3。
19.答案　(1)　(2)四面体形　sp3　三角锥形　(3)Mg>Al>Na
(4)①K、Cu　②非极性　③C2H4、CH2O
解析　根据各元素在周期表中的位置可知,A为H,B为Li,C为C,D为N,E为O,F为F,G为Na,H为Mg,I为Al,J为Si,K为S,L为Cl,R为He,T为Ne,M为Cr,N为Co元素。(1)F-核电荷数为9,核外有10个电子,则F-的结构示意图为。(2)N的简单气态氢化物为NH3,中心原子N的价层电子对数为4,含1个孤电子对,VSEPR模型为四面体形,分子的空间构型为三角锥形。(3)Na、Mg、Al均为第三周期元素,第一电离能有增大的趋势,且Mg的第一电离能比Al的大,即第一电离能:Mg>Al>Na。(4)①M为Cr,其原子最外层有1个电子,与Cr同周期的基态原子中最外层电子数为1的元素还有K、Cu。②CCl4、CS2都是非极性分子,结合相似相溶原理,非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂,则MO2Cl2属于非极性分子。③CCl4、CH3Cl中C原子价层电子对数是4,为sp3杂化;C2H4、CH2O中碳原子价层电子对数是3,为sp2杂化;CS2分子中碳原子价层电子对数是2,为sp杂化。
20.答案　(1)3d84s2　(2)sp3、sp2　N>O>C　(3)三角锥形　sp3
(4)CD　(5)正四面体形
解析　(1)镍为28号元素,根据构造原理可知基态镍原子的外围电子排布式为3d84s2。(2)该结构中甲基中的C为sp3杂化;碳氮双键中的C为sp2杂化。C、N、O均为第二周期元素,结合第一电离能递变规律,可知第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。(3)NCl3中N的价层电子对数=3+5-3×12=4,为sp3杂化,含1个孤电子对,立体构型为三角锥形。(4)HN3的结构式为,其中单键、双键、三键均含1个σ键,故HN3中含有3个σ键,A错误;中N为sp杂化,另1个N为sp2杂化,B错误;HN3、HNO2、H2O、N2H4中均含孤电子对,正电中心和负电中心不重合,都属于极性分子,C正确;N和H形成氢键,肼(N2H4)的沸点高达113.5 ℃,说明肼分子间可形成氢键,D正确。(5)SO42-中中心原子S的价层电子对数为4,根据价层电子对互斥模型可判断SO42-的空间构型为正四面体形。