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鲁科版2019高二化学选择性必修二 第二章微粒间相互作用与物质性质 练习
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第二章 单元 练习题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题:本大题共20小题1.下列说法正确的是( )A. NF3和CO32-的空间结构均为平面三角形B. CO2、BF3都是含有极性键的非极性分子C. 卤素氢化物的沸点随相对分子质量增大而升高D. 丙烯腈CH2=CHCN中σ键与π键的个数比为3:1【答案】B 【解析】A.NF3中N原子价层电子对数是为3+5-32=4,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形;CO32-中C原子价层电子对数是为3+4+2-3×22=3,无孤电子对,空间结构为平面三角形,错误;B.CO2中含有的C=O为极性键,二氧化碳分子为直线形结构,正负电荷中心重合,为非极性分子;BF3中的B-F键为极性键,分子为平面三角形结构,为非极性分子,正确;C.HF分子间存在氢键,其沸点大于HCl、HBr,错误;D.单键中含有一个σ键,双键中含有一个σ键和一个π键,三键中含有一个σ键和两个π键,CH2=CHCN分子中含有一个双键、一个三键和四个单键,则分子中含有的σ键与π键的个数比为6:3=2:1,错误。2.下列说法正确的是( )A. 次氯酸分子的结构式为H-O-Cl,其分子为直线形的极性分子B. 乳酸( )分子中含有一个手性碳原子C. SO2和SO3分子中心原子分别为sp2和sp3杂化,空间构型分别为V形、平面三角形D. 配位键常用A→B表示,其中A原子可以提供接受孤电子对的空轨道【答案】B 【解析】A.HClO中O价层电子对数为4,孤电子对数为2,空间构型为V型,故A错误;B.C原子连有四个不同的原子和原子团时属于手性碳原子,乳酸( )分子中中间的C属于手性碳原子,故B正确;C.由价层电子对互斥理论可知SO2和SO3中S原子的价层电子对数分别为2+6-2×22=3、3+6-3×22=3,均为sp2杂化,空间构型分别为V形、平面三角形,故C错误;D.配位键常用A→B表示,其中A原子可以提供孤电子对,故D错误。故选B。3.下列有关物质结构与性质的事实解释错误的是( )A. A B. B C. C D. D【答案】B 【解析】A.甲醛的中心原子为sp2杂化,分子的空间构型为平面三角形,键角均是120°,故A正确;B.分子的稳定性与氢键无关,HF的稳定性高于HCl,是因为H-F键的键能比H-Cl键的键能大,故B错误;C.碘是非极性分子,易溶于非极性溶剂CCl4,水是极性分子,所以碘在CCl4中的溶解度比在水中大,故C正确;D.形成分子间氢键沸点升高,形成分子内氢键沸点降低,的沸点比低,是因为前者形成了分子内氢键,后者形成分子间氢键,故D正确;故选B。4.苯、乙烯、乙炔是常见的有机物分子,下列关于它们的说法不正确的是( )A. 都含有π键和σ键 B. 都含有极性键和非极性键C. 三种分子中C原子的杂化方式共两种 D. 78g苯中含π键的数目为3NA【答案】D 【解析】A.苯含有大π键,C-H键为σ键,碳碳双键、碳碳三键均含有π键和σ键,故A正确;B.分子中都含有碳碳键和碳氢键,分别为非极性键和极性键,故B正确;C.三种分子中C原子的杂化方式有sp2、sp两种,故C正确;D.一个苯分子含有1个大π键,78g苯物质的量为1mol,含π键的数目为NA,故D错误。故选:D。5.下列关于化学键的叙述中正确的是 ( )A. 离子化合物可能含有共价键,共价化合物不可能含有离子键B. 单质分子中均含共价键C. 仅由非金属元素形成的化合物中不可能有离子键D. 由不同元素形成的多原子分子中,一定只存在极性键【答案】A 【解析】A.离子化合物可能含有共价键,如Na2O2、NH4Cl等,共价化合物只含共价键,不可能含有离子键,A正确;B.稀有气体单质分子中不含任何化学键,B错误;C.常见的铵盐都是仅由非金属元素形成的化合物,含有离子键,C错误;D.H2O2是由不同元素形成的多原子分子,其中含有非极性键,D错误。故选A。6.关于化学键的叙述,正确的共有几项①化学键只存在于分子之间 ②两个非金属和非金属原子间只能形成共价键 ③化学键是一种静电作用④化学键是相邻原子之间强烈的相互吸引 ⑤离子化合物可能含共价键 ⑥共价化合物可能含离子键⑦金属和非金属只能形成离子键A. 5 B. 4 C. 3 D. 2【答案】C 7.Lewis GN认为酸可以看成电子对的接受体,碱可以看成电子对的给予体。已知BF3是一种高能火箭燃料,存在如下转化:BF3+F-→BF4-。下列有关说法中不正确的是( )A. 根据Lewis GN酸碱理论可推测BF3属于酸B. BF4-中B—F键之间的键角约为109°28'C. 若BF3分子中存在大π键,则B—F键的键长BF3>BF4-D. BF3是含有极性键的非极性分子【答案】C 【解析】A.BF3中的硼原子存在空的原子轨道,可接受电子对,根据Lewis G N酸碱理论可知BF3属于酸,A项正确;B.BF4-是正四面体结构,B-F键之间的键角约为109°28',B项正确;C.BF3分子中存在大π键,故在BF3分子中的硼氟键存在一定程度的双键性质,而BF4-存在的是单键,故BF 3中B-F键的键长短,C项错误;D.B-F键是不同原子形成的共价键,属于极性键,BF3是对称的平面三角形结构,BF3是非极性分子,D项正确。8.铍元素与铝元素性质相似,下列方法能证明氯化铍由共价键构成的是 ( )A. 溶于水加硝酸银溶液,观察是否有白色沉淀生成B. 溶于水做导电实验,观察是否导电C. 熔融状态,做导电实验,观察是否导电D. 测定氯化铍熔点【答案】C 【解析】加热熔融只能破坏离子键,不能破坏共价键,所以熔融状态时做导电实验,观察是否导电,若熔融状态不导电,证明氯化铍由共价键构成,C正确。9.南京理工大学团队成功合成了能在室温稳定存在的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl,经X射线衍射测得晶体结构,其局部结构如图所示(其中N5-的立体结构是平面五元环)。下列说法正确的是( )A. 所有N原子的价电子层均有孤对电子 B. 氮氮键的键能:N5->H2N-NH2C. 两种阳离子是等电子体 D. 阴阳离子之间只存在离子键【答案】B 【解析】A.NH4+中N原子N形成4个σ键,没有孤对电子,故A错误;B.N5-中氮氮原子间除形成σ键外,还形成一个大π键,所以氮氮键的键能:N5->H2N-NH2,故B正确;C.H3O+、NH4+原子数不同,不是等电子体,故C错误;D.由图可知,氯离子与铵根离子中H原子、H3O+中H原子与N5-中N原子、NH4+中H原子与N5-中N原子形成氢键,故D错误,故选:B。10.维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经系统的作用,其结构简式如图所示。维生素B1溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有 ( )A. 离子键、共价键 B. 离子键、氢键、共价键C. 氢键、范德华力 D. 离子键、氢键、范德华力【答案】D 【解析】维生素B1中含有氨基和羟基,易形成氢键,含有离子键,分子间还含有范德华力,故溶于水时要破坏离子键、氢键和范德华力,D项正确。11.已知H2O2分子的空间结构可在二面角中如图所示,下列有关H2O2结构的说法正确的是( )A. H2O2中有3个σ键、1个π键B. H2O2为非极性分子C. H2O2中氧原子为sp杂化D. H2O2沸点高达158 ℃,可推测H2O2分子间可形成氢键【答案】D 【解析】A.H2O2中有3个σ键,无π键,故A错误;B.根据图示,H2O2中正负电荷中心不重合,为极性分子,故B错误;C.H2O2中氧原子为sp3杂化,故C错误;D.H2O2沸点较高,可推测分子间形成了氢键,故D正确。故选D。12.氢气是清洁能源之一,解决氢气的存储问题是当今科学界需要攻克的课题。C16S8是新型环烯类储氢材料,利用物理吸附的方法来储存氢分子,其分子结构如图所示,下列相关说法正确的是( )A. C16S8的熔点由所含的化学键键能决定 B. C16S8完全燃烧的产物均为极性分子C. 分子中的 σ 键和 π 键的数目比为4:1 D. C16S8储氢时与H2间的作用力为氢键【答案】C 【解析】A.C16S8是分子晶体,熔点由范德华力大小决定,A错误;B.C16S8完全燃烧的产物为CO2和SO2,CO2为非极性分子,SO2为极性分子,B错误;C.由分子结构可知,1个C16S8分子中的 σ 键和 π 键的数目分别为32和8,C正确;D.C16S8分子中没有能形成氢键的原子,H2也为分子晶体,二者之间的作用力为范德华力,D错误。13.下列有关物质性质、结构特点的表述均正确,且存在因果关系的是( )A. A B. B C. C D. D【答案】C 【解析】A.氨水呈碱性,向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物氢氧化铜,Cu2++2NH3⋅H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+,继续滴加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,原因是氢氧化铜和氨水反应生成了铜氨络合物,反应为:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-,铜离子转化到络合离子中,所以溶液中反应前后Cu2+的数目减小,故A错误;B.能形成分子间氢键的物质沸点较高,邻羟基苯甲醛容易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低,故B错误;C.SO32-中碳原子价层电子对个数=3+12×(6+2-3×2)=4,所以S原子采用sp3杂化,含1对孤电子对,空间构型为三角锥形结构,故C正确;D.P4O10+6H2O=4H3PO4,形成磷酸,磷酸是电解质,溶于水部分电离,可以导电;且部分共价化合物的水溶液能导电,电解质既有离子化合物,也有共价化合物,如氯化氢为共价化合物,水溶液能导电,C6H12O6溶于水后不导电,是因为它是非电解质,故D错误;故选:C。14.通常情况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与NH3相似,下列对NCl3和NH3的有关叙述正确的是( )A. 分子中N-Cl键键长与CCl4分子中C-Cl键键长相等B. 在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3⋅H2O分子,则NH3⋅H2O的结构式为C. NCl3分子是非极性分子D. NBr3比NCl3易挥发【答案】B 【解析】A. C原子的原子半径大于N原子的原子半径,所以CCl4中C-Cl键键长比NCl3中N-Cl键键长,故A错误;B. 在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3⋅H2O分子,则NH3⋅H2O的结构式为,故B正确;C. NCl3的分子空间构型与氨分子相似,氨分子是极性分子,所以NCl3分子也是极性分子,故C错误;D. 由分子构成的物质,其熔沸点与相对分子质量有关,相对分子质量越大其熔沸点越高,所以NBr3比NCl3的熔沸点高,NCl3比NBr3易挥发,故D错误。故选B。15.“●”表示相关元素的原子,“O”表示氢原子,小黑点“.”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。下列关于几种分子的说法正确的是( )A. 上述分子中,中心原子采取sp3杂化的只有①②B. ①分子为正四面体结构,④分子为平面形结构C. ②分子中σ键数与π键数之比为2:1D. 四种分子的键角由大到小的顺序②>③>①>④【答案】D 【解析】A.①为sp3杂化,②为sp杂化,③为sp3杂化,④为sp3杂化,中心原子采取sp3杂化的只有①③④,故A错误;B.①分子为三角锥形结构,④分子为V形结构,故B错误;C.②分子中含有两个单键和一个三键,有3个σ键,2个π键,则σ键数与π键数之比为3:2,故C错误;D.②的健角为180°,①③④中心原子都采取sp3杂化,③的键角109°28',①的键角约107°,④的键角约105°,四种分子的键角由大到小的顺序②>③>①>④,故D正确。故选D。16.下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构,下列说法正确的是A. 32 g S8分子中含有0.125 mol σ键B. SF6是由非极性键构成的分子C. 1 mol C2H2分子中有3 mol σ键和2 mol π键D. C2H2分子中不含非极性键【答案】C 【解析】A.1 mol S8中含有8 mol σ键,因此32 g S8分子中所含σ键为32g8×32g⋅mol-1×8=1mol,A项错误;B.SF6是由S—F极性键构成的分子,B项错误;C.C2H2的结构式为H-C≡C-H,单键为σ键,三键中含有1个σ键和2个π键,所以1 mol C2H2分子中含有3 mol σ键和2 mol π键,C项正确;D.C2H2分子中所含的碳碳三键是非极性键,D项错误。17.下列各组物质性质的比较,结论正确的是( )A. 分子的极性:BCl3HCl,故C错误;D.CS2为非极性溶剂,CCl4为非极性分子,H2O为极性分子,根据相似相溶原理可知,在CS2中的溶解度:CCl4>H2O,故D错误。故选:A。18.下列关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法正确的是 ( )A. CS2在水中的溶解度很小,是由于其属于极性分子B. SO2和NH3均易溶于水,原因之一是它们都是极性分子C. CS2为非极性分子,所以在三种物质中熔、沸点最低D. NH3在水中的溶解度很大只是由于NH3分子为极性分子【答案】B 【解析】AB.根据“相似相溶”规律,水是极性分子,CS2是非极性分子,SO2和NH3都是极性分子,故CS2在水中的溶解度很小,SO2和NH3均易溶于水,A项错误、B项正确;C.CS2在常温下是液体,SO2和NH3在常温下是气体,故三种物质中CS2的熔、沸点最高,C项错误;D.NH3在水中的溶解度很大,除了与NH3分子为极性分子有关外,还与NH3分子和H2O分子之间可形成氢键有关,D项错误。19.下列两组命题中,Ⅱ组中命题正确,且能用Ⅰ组中的命题加以解释的是( )A. A B. B C. C D. D【答案】D 【解析】A.由于相对分子质量:PH3>NH3,所以范德华力:PH3>NH3,但NH3分子间存在氢键,而PH3分子间不存在氢键,所以沸点:PH3低于NH3,故A错误;B.由于原子半径:OH-S,但沸点与共价键的键能无关,H2O分子间存在氢键,所以沸点:H2O高于H2S,故B错误;C.由于相对分子质量:H2S>H2O,所以范德华力:H2S>H2O,但H2O分子间存在氢键,所以分子间作用力:H2O>H2S,由于键能:H-O>H-S,所以稳定性:H2O强于H2S,分子的稳定性与分子间作用力无关,故C错误;D.由于相对分子质量:HI>HCl,所以范德华力:HI>HCl,沸点:HI高于HCl,故D正确,故选D。20.胆矾(CuSO4·5H2O)可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构示意图如下列有关胆矾的说法正确的是( )A. 所有氧原子都采取sp3杂化 B. 氧原子参与形成配位键和氢键两种化学键C. Cu2+的价电子排布式为3d84s1 D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去【答案】D 【解析】A.H2O中O原子形成2个σ键,有2个孤电子对,为sp3杂化,硫酸根离子中羟基氧是sp3杂化,非羟基氧不是中心原子,不参与杂化,故A错误;B.氧原子与铜离子之间形成配位键,水分子中O原子与H原子之间形成共价键,硫酸根离子中氧原子与硫原子之间形成共价键,水分子之间O原子与氢原子之间存在氢键,但氢键不是化学键,故B错误;C.Cu是29号元素,Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,失去4s、3d能级上各一个电子生成铜离子,故铜离子价电子排布式为3d9,故C错误;D.由于胆矾晶体中水有两类,一类是形成配体的水分子,一类是形成氢键的水分子,结合上有所不同,因此受热时也会因温度不同而得到不同的产物,故D正确。故选D。填空题:本大题共5小题21.现有①H2O2、②CO2、③NH3、④Ba(OH)2四种物质,用序号回答下列问题。(1)含有非极性键的是__________,既有σ键又有π键的是__________。无论按何种标准分类,均只含一种类型化学键的物质是__________。(2)共价化合物中,中心原子为sp3杂化的是__________(任答一种),分子呈三角锥形的是__________。(3)属于离子化合物的是__________,属于共价化合物的是__________。(4)上述四种物质的熔点由高到低的顺序为________________________________________。【答案】(1) ① ; ②; ③ (2) ①或 ③ ; ③ (3) ④ ; ① ② ③(4) ④ ① ③ ② 【解析】(1)H2O2的结构式:H-O-O-H,含H-O极性键和O-O非极性键,CO2的结构式:O=C=O,含O=C极性键;NH3的结构式 :,含N-H极性键,Ba(OH)2为离子化合物,电子式: ;含离子键和H-O极性键;单键均为σ键,双键为1个σ和1个π键;含有非极性键的是 ① ,既有σ键又有π键的是 ②。无论按何种标准分类,均只含一种类型化学键的物质是 ③ (2) H2O2中的氧原子,NH3中的氮原子价层电子对数均为4,均采用sp3杂化;分子呈三角锥形的是③NH3;(3)Ba(OH)2为离子化合物,其他三种化合物为共价化合物;(4)氢氧化钡为离子晶体,①H2O2、②CO2、③NH3均形成分子晶体,氢氧化钡的熔点高于分子晶体;常温下,①H2O2为液体,②CO2、③NH3为气体,而氨气分子之间可以形成氢键,熔点高于二氧化碳,熔点由高到低的顺序为 ④ ① ③ ②。22.非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。(1)OF2分子的空间结构为________;OF2的键角________(填“高于”或“低于”)Cl2O。(2)Xe是第5周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价电子对数为___________,XeF2中心原子杂化方式是________(填标号)。【答案】(1)V形(或角形);低于(2)5;sp3d 【解析】 (1)OF2中心原子O的价层电子对数为6-1×22+2=4,则OF2分子的空间结构是V形(或角形)。电负性:F>Cl,O-F中成键电子对偏向F,斥力小,键角小,OF2的键角低于Cl2O。。(2)XeF2易升华,所以是分子晶体,其中心原子的价层电子对数为2+8-1×22=5,其中心原子的杂化方式应为sp3d。23.(1)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I3+离子。I3+离子的几何构型为____,中心原子的杂化形式为______。 (2)丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是_______,1mol丙酮分子中含有σ键的数目为_________。(3)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为_____,提供孤电子对的成键原子是__________【答案】(1)V形;sp3;(2) sp2和sp3;9NA;(3)配位键;N。 【解析】(1)I3+离子的中心碘原子,结合两个原子,含有2对孤对电子,价层电子对数为4,根据价电子互斥理论可知,该离子的几何构型为V形;中心碘原子具有4条杂化轨道,杂化形式为sp3,故答案为:V形;sp3;(2)根据碳原子结合的原子数和孤电子对数之和可得杂化轨道数,丙酮中的甲基的碳原子具有4条杂化轨道,属于sp3杂化,丙酮中的羰基碳具有3条杂化轨道,属于sp2杂化;每个共价单键就是1个σ键,每个共价双键含有1个σ键和1个π键,则1mol丙酮分子中含有σ键的数目为9NA,故答案为:sp2和sp3;9NA;(3)[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为配位键,Ni原子提供了空轨道,提供孤电子对的成键原子是N原子,故答案为:配位键;N。24.回答下列问题:(1)图(a)为S8的结构,其硫原子的杂化轨道类型为___________。(2)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的空间结构为___________;固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为___________。(3)COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为___________,中心原子的杂化方式为___________。(4)As4O6的分子结构如图所示,其中As原子的杂化方式为___________。(5)AlH4-中,Al原子的轨道杂化方式为___________。【答案】(1)sp3(2) 平面三角形; sp3(3) 3:1 ; sp2(4)sp3(5)sp3【解析】(1)S8的S原子价层电子对数是2+6-2×12=4,,所以其硫原子的杂化轨道类型sp3杂化;(2)O3的价层电子对数是3+6-3×22=3,S原子上无孤对电子,根据价层电子对互斥理论可判断出气态三氧化硫的立体构型为平面三角形;固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子,在该分子中S原子形成4个化学键,价层电子对数是4,所以在该分子中S原子的杂化轨道类型为sp3杂化;(3)CCl4和COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,在CCl4中含有4个σ键;在COCl2分子中含有3个σ键和1个π键,所以,COCl2分子中σ键和π键的个数比为3:1;在COCl2分子中的中心C原子形成3个σ键,故采用sp2杂化类型;(4)As4O6的分子中As原子形成3个As-O键,含有1对孤对电子,杂化轨道数目为4,为sp3杂化;(5)AlH4-中Al原子孤电子对数=3+1-1×42=0,杂化轨道数目=4+0=4,为sp3杂化。25.Fe、C、N、O元素是与生命活动密不可分的元素,请回答下列问题:(1)“笑气”(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。已知N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连,则N2O分子的空间构型是________。(2)另一种常用麻醉剂氯仿常因保存不慎而被氧化,产生剧毒物光气(COCl2):2CHCl3+O2=2HCl+2COCl2,光气(COCl2)分子的空间构型是________。(3)维生素C是一种水溶性维生素,水果和蔬菜中含量丰富,该物质结构简式如图所示。以下关于维生素C的说法正确的是________(填字母)。a.分子中既含有极性键又含有非极性键 b.1 mol分子中含有4 mol π键c.该物质的熔点可能高于NaCld.分子中所含元素电负性由大到小的顺序为O>C>He.维生素C晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力只有范德华力(4)已知尿素的结构式为,尿素可用于制有机铁肥,主要代表物有三硝酸六尿素合铁(Ⅲ),化学式为[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3。①基态Fe3+的核外电子排布式为________________,C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是__________。②尿素分子中C原子和N原子的杂化方式分别是__________。③[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中H2NCONH2与Fe(+3价)之间的作用力称为__________,与NO 3-互为等电子体的一种化合物分子是____________(写化学式)。(5)维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经系统的作用。该物质的结构式为①以下关于维生素B1的说法正确的是________(填字母,下同)。A.只含σ键和π键 B.既有共价键又有离子键C.该物质的熔点可能高于NaCl D.该物质易溶于盐酸②维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有________。A.离子键、共价键 B.离子键、氢键、共价键C.氢键、范德华力 D.离子键、氢键、范德华力【答案】(1)直线形(2)平面三角形(3)ad(4)①1s22s22p63s23p63d5 (或[Ar]3d5);N>O>C②sp2、sp3③配位键;SO3(或BF3)(5)①BD②D 【解析】(1)N2O与CO2为等电子体,CO2为直线形,故N2O的空间构型为直线形,故答案为:直线形;(2)COCl2分子中C为sp2杂化,空间构型为平面三角形,故答案为:平面三角形;(3)a.分子中C-C为非极性键,C-O、O-H为极性键,故a正确;b.分子中含有1个碳碳双键和1个碳氧双键,故1mol分子中含有2molπ键,故b错误;c.维生素C为分子晶体,NaCl为离子晶体,故维生素C的熔点低于NaCl,故c错误; d.分子中所含元素电负性由大到小的顺序为O>C>H,故d正确;e.维生素C晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有范德华力和氢键,故e错误;故答案为:ad;(4)①基态Fe3+的核外含有23个电子,排布式为:1s22s22p63s23p63d5 (或[Ar]3d5);N的原子核外2p轨道半充满,故第一电离能的顺序为:N>O>C;故答案为:1s22s22p63s23p63d5 (或[Ar]3d5);N>O>C;②根据尿素的结构式可知C原子的杂化方式为sp2,N原子的杂化方式为sp3,故答案为:sp2、sp3;③Fe3+与H2NCONH2之间的作用力称为配位键;NO3-的原子数为4,价电子数为24,SO3、BF3的原子数为4,价电子数为24,与NO3-互为等电子体,故答案为:配位键;SO3(或BF3);(5)①A.分子中含有σ键、π键和离子键,故A错误;B.既有共价键又有离子键,故B正确;C.该物质中的离子键比NaCl中的离子键弱,故NaCl的熔点较高,故C错误; D.该物质含有-NH2,易与盐酸发生反应形成盐,故D正确;故答案为:BD;②维生素B1晶体含有离子键、氢键和范德华力,溶于水克服离子键、氢键、范德华力,故D正确;故答案为:D。选项事实解释A甲醛为平面形分子甲醛分子中C原子为sp2杂化,键角均是120°BHF的稳定性高于HClHF分子间能形成氢键C碘在CCl4中的溶解度比在水中大碘和CCl4均为非极性分子,水是极性分子D的沸点比低前者形成了分子内氢键,后者形成分子间氢键表述1表述2A.向盛有硫酸铜溶液的试管里滴加氨水至过量,先形成难溶物,继而难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的数目不变B.邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点高邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键C.SO32-空间结构是三角锥形SO32-的中心原子S原子为sp3杂化D.P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电P4O10、C6H12O6均属于共价化合物选项Ⅰ组Ⅱ组A相对分子质量:PH3>NH3沸点:PH3高于NH3B键能:H—O>H—S沸点:H2O高于H2SC分子间作用力:H2O>H2S稳定性:H2O强于H2SD相对分子质量:HI>HCl沸点:HI高于HCl
第二章 单元 练习题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题:本大题共20小题1.下列说法正确的是( )A. NF3和CO32-的空间结构均为平面三角形B. CO2、BF3都是含有极性键的非极性分子C. 卤素氢化物的沸点随相对分子质量增大而升高D. 丙烯腈CH2=CHCN中σ键与π键的个数比为3:1【答案】B 【解析】A.NF3中N原子价层电子对数是为3+5-32=4,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形;CO32-中C原子价层电子对数是为3+4+2-3×22=3,无孤电子对,空间结构为平面三角形,错误;B.CO2中含有的C=O为极性键,二氧化碳分子为直线形结构,正负电荷中心重合,为非极性分子;BF3中的B-F键为极性键,分子为平面三角形结构,为非极性分子,正确;C.HF分子间存在氢键,其沸点大于HCl、HBr,错误;D.单键中含有一个σ键,双键中含有一个σ键和一个π键,三键中含有一个σ键和两个π键,CH2=CHCN分子中含有一个双键、一个三键和四个单键,则分子中含有的σ键与π键的个数比为6:3=2:1,错误。2.下列说法正确的是( )A. 次氯酸分子的结构式为H-O-Cl,其分子为直线形的极性分子B. 乳酸( )分子中含有一个手性碳原子C. SO2和SO3分子中心原子分别为sp2和sp3杂化,空间构型分别为V形、平面三角形D. 配位键常用A→B表示,其中A原子可以提供接受孤电子对的空轨道【答案】B 【解析】A.HClO中O价层电子对数为4,孤电子对数为2,空间构型为V型,故A错误;B.C原子连有四个不同的原子和原子团时属于手性碳原子,乳酸( )分子中中间的C属于手性碳原子,故B正确;C.由价层电子对互斥理论可知SO2和SO3中S原子的价层电子对数分别为2+6-2×22=3、3+6-3×22=3,均为sp2杂化,空间构型分别为V形、平面三角形,故C错误;D.配位键常用A→B表示,其中A原子可以提供孤电子对,故D错误。故选B。3.下列有关物质结构与性质的事实解释错误的是( )A. A B. B C. C D. D【答案】B 【解析】A.甲醛的中心原子为sp2杂化,分子的空间构型为平面三角形,键角均是120°,故A正确;B.分子的稳定性与氢键无关,HF的稳定性高于HCl,是因为H-F键的键能比H-Cl键的键能大,故B错误;C.碘是非极性分子,易溶于非极性溶剂CCl4,水是极性分子,所以碘在CCl4中的溶解度比在水中大,故C正确;D.形成分子间氢键沸点升高,形成分子内氢键沸点降低,的沸点比低,是因为前者形成了分子内氢键,后者形成分子间氢键,故D正确;故选B。4.苯、乙烯、乙炔是常见的有机物分子,下列关于它们的说法不正确的是( )A. 都含有π键和σ键 B. 都含有极性键和非极性键C. 三种分子中C原子的杂化方式共两种 D. 78g苯中含π键的数目为3NA【答案】D 【解析】A.苯含有大π键,C-H键为σ键,碳碳双键、碳碳三键均含有π键和σ键,故A正确;B.分子中都含有碳碳键和碳氢键,分别为非极性键和极性键,故B正确;C.三种分子中C原子的杂化方式有sp2、sp两种,故C正确;D.一个苯分子含有1个大π键,78g苯物质的量为1mol,含π键的数目为NA,故D错误。故选:D。5.下列关于化学键的叙述中正确的是 ( )A. 离子化合物可能含有共价键,共价化合物不可能含有离子键B. 单质分子中均含共价键C. 仅由非金属元素形成的化合物中不可能有离子键D. 由不同元素形成的多原子分子中,一定只存在极性键【答案】A 【解析】A.离子化合物可能含有共价键,如Na2O2、NH4Cl等,共价化合物只含共价键,不可能含有离子键,A正确;B.稀有气体单质分子中不含任何化学键,B错误;C.常见的铵盐都是仅由非金属元素形成的化合物,含有离子键,C错误;D.H2O2是由不同元素形成的多原子分子,其中含有非极性键,D错误。故选A。6.关于化学键的叙述,正确的共有几项①化学键只存在于分子之间 ②两个非金属和非金属原子间只能形成共价键 ③化学键是一种静电作用④化学键是相邻原子之间强烈的相互吸引 ⑤离子化合物可能含共价键 ⑥共价化合物可能含离子键⑦金属和非金属只能形成离子键A. 5 B. 4 C. 3 D. 2【答案】C 7.Lewis GN认为酸可以看成电子对的接受体,碱可以看成电子对的给予体。已知BF3是一种高能火箭燃料,存在如下转化:BF3+F-→BF4-。下列有关说法中不正确的是( )A. 根据Lewis GN酸碱理论可推测BF3属于酸B. BF4-中B—F键之间的键角约为109°28'C. 若BF3分子中存在大π键,则B—F键的键长BF3>BF4-D. BF3是含有极性键的非极性分子【答案】C 【解析】A.BF3中的硼原子存在空的原子轨道,可接受电子对,根据Lewis G N酸碱理论可知BF3属于酸,A项正确;B.BF4-是正四面体结构,B-F键之间的键角约为109°28',B项正确;C.BF3分子中存在大π键,故在BF3分子中的硼氟键存在一定程度的双键性质,而BF4-存在的是单键,故BF 3中B-F键的键长短,C项错误;D.B-F键是不同原子形成的共价键,属于极性键,BF3是对称的平面三角形结构,BF3是非极性分子,D项正确。8.铍元素与铝元素性质相似,下列方法能证明氯化铍由共价键构成的是 ( )A. 溶于水加硝酸银溶液,观察是否有白色沉淀生成B. 溶于水做导电实验,观察是否导电C. 熔融状态,做导电实验,观察是否导电D. 测定氯化铍熔点【答案】C 【解析】加热熔融只能破坏离子键,不能破坏共价键,所以熔融状态时做导电实验,观察是否导电,若熔融状态不导电,证明氯化铍由共价键构成,C正确。9.南京理工大学团队成功合成了能在室温稳定存在的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl,经X射线衍射测得晶体结构,其局部结构如图所示(其中N5-的立体结构是平面五元环)。下列说法正确的是( )A. 所有N原子的价电子层均有孤对电子 B. 氮氮键的键能:N5->H2N-NH2C. 两种阳离子是等电子体 D. 阴阳离子之间只存在离子键【答案】B 【解析】A.NH4+中N原子N形成4个σ键,没有孤对电子,故A错误;B.N5-中氮氮原子间除形成σ键外,还形成一个大π键,所以氮氮键的键能:N5->H2N-NH2,故B正确;C.H3O+、NH4+原子数不同,不是等电子体,故C错误;D.由图可知,氯离子与铵根离子中H原子、H3O+中H原子与N5-中N原子、NH4+中H原子与N5-中N原子形成氢键,故D错误,故选:B。10.维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经系统的作用,其结构简式如图所示。维生素B1溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有 ( )A. 离子键、共价键 B. 离子键、氢键、共价键C. 氢键、范德华力 D. 离子键、氢键、范德华力【答案】D 【解析】维生素B1中含有氨基和羟基,易形成氢键,含有离子键,分子间还含有范德华力,故溶于水时要破坏离子键、氢键和范德华力,D项正确。11.已知H2O2分子的空间结构可在二面角中如图所示,下列有关H2O2结构的说法正确的是( )A. H2O2中有3个σ键、1个π键B. H2O2为非极性分子C. H2O2中氧原子为sp杂化D. H2O2沸点高达158 ℃,可推测H2O2分子间可形成氢键【答案】D 【解析】A.H2O2中有3个σ键,无π键,故A错误;B.根据图示,H2O2中正负电荷中心不重合,为极性分子,故B错误;C.H2O2中氧原子为sp3杂化,故C错误;D.H2O2沸点较高,可推测分子间形成了氢键,故D正确。故选D。12.氢气是清洁能源之一,解决氢气的存储问题是当今科学界需要攻克的课题。C16S8是新型环烯类储氢材料,利用物理吸附的方法来储存氢分子,其分子结构如图所示,下列相关说法正确的是( )A. C16S8的熔点由所含的化学键键能决定 B. C16S8完全燃烧的产物均为极性分子C. 分子中的 σ 键和 π 键的数目比为4:1 D. C16S8储氢时与H2间的作用力为氢键【答案】C 【解析】A.C16S8是分子晶体,熔点由范德华力大小决定,A错误;B.C16S8完全燃烧的产物为CO2和SO2,CO2为非极性分子,SO2为极性分子,B错误;C.由分子结构可知,1个C16S8分子中的 σ 键和 π 键的数目分别为32和8,C正确;D.C16S8分子中没有能形成氢键的原子,H2也为分子晶体,二者之间的作用力为范德华力,D错误。13.下列有关物质性质、结构特点的表述均正确,且存在因果关系的是( )A. A B. B C. C D. D【答案】C 【解析】A.氨水呈碱性,向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物氢氧化铜,Cu2++2NH3⋅H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+,继续滴加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,原因是氢氧化铜和氨水反应生成了铜氨络合物,反应为:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-,铜离子转化到络合离子中,所以溶液中反应前后Cu2+的数目减小,故A错误;B.能形成分子间氢键的物质沸点较高,邻羟基苯甲醛容易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低,故B错误;C.SO32-中碳原子价层电子对个数=3+12×(6+2-3×2)=4,所以S原子采用sp3杂化,含1对孤电子对,空间构型为三角锥形结构,故C正确;D.P4O10+6H2O=4H3PO4,形成磷酸,磷酸是电解质,溶于水部分电离,可以导电;且部分共价化合物的水溶液能导电,电解质既有离子化合物,也有共价化合物,如氯化氢为共价化合物,水溶液能导电,C6H12O6溶于水后不导电,是因为它是非电解质,故D错误;故选:C。14.通常情况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与NH3相似,下列对NCl3和NH3的有关叙述正确的是( )A. 分子中N-Cl键键长与CCl4分子中C-Cl键键长相等B. 在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3⋅H2O分子,则NH3⋅H2O的结构式为C. NCl3分子是非极性分子D. NBr3比NCl3易挥发【答案】B 【解析】A. C原子的原子半径大于N原子的原子半径,所以CCl4中C-Cl键键长比NCl3中N-Cl键键长,故A错误;B. 在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3⋅H2O分子,则NH3⋅H2O的结构式为,故B正确;C. NCl3的分子空间构型与氨分子相似,氨分子是极性分子,所以NCl3分子也是极性分子,故C错误;D. 由分子构成的物质,其熔沸点与相对分子质量有关,相对分子质量越大其熔沸点越高,所以NBr3比NCl3的熔沸点高,NCl3比NBr3易挥发,故D错误。故选B。15.“●”表示相关元素的原子,“O”表示氢原子,小黑点“.”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。下列关于几种分子的说法正确的是( )A. 上述分子中,中心原子采取sp3杂化的只有①②B. ①分子为正四面体结构,④分子为平面形结构C. ②分子中σ键数与π键数之比为2:1D. 四种分子的键角由大到小的顺序②>③>①>④【答案】D 【解析】A.①为sp3杂化,②为sp杂化,③为sp3杂化,④为sp3杂化,中心原子采取sp3杂化的只有①③④,故A错误;B.①分子为三角锥形结构,④分子为V形结构,故B错误;C.②分子中含有两个单键和一个三键,有3个σ键,2个π键,则σ键数与π键数之比为3:2,故C错误;D.②的健角为180°,①③④中心原子都采取sp3杂化,③的键角109°28',①的键角约107°,④的键角约105°,四种分子的键角由大到小的顺序②>③>①>④,故D正确。故选D。16.下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构,下列说法正确的是A. 32 g S8分子中含有0.125 mol σ键B. SF6是由非极性键构成的分子C. 1 mol C2H2分子中有3 mol σ键和2 mol π键D. C2H2分子中不含非极性键【答案】C 【解析】A.1 mol S8中含有8 mol σ键,因此32 g S8分子中所含σ键为32g8×32g⋅mol-1×8=1mol,A项错误;B.SF6是由S—F极性键构成的分子,B项错误;C.C2H2的结构式为H-C≡C-H,单键为σ键,三键中含有1个σ键和2个π键,所以1 mol C2H2分子中含有3 mol σ键和2 mol π键,C项正确;D.C2H2分子中所含的碳碳三键是非极性键,D项错误。17.下列各组物质性质的比较,结论正确的是( )A. 分子的极性:BCl3
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