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高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 高分子化合物与材料课时训练
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这是一份高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 高分子化合物与材料课时训练，共5页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
1．下列说法中，不正确的是( )
A．配位键也是一种静电作用
B．配位键实质也是一种共价键
C．形成配位键的电子对由成键双方原子提供
D．配位键具有饱和性和方向性
答案 C
2．下列分子中，中心原子是sp杂化的是( )
A．BeCl2 B．H2O C．CH4 D．BF3
答案 A
解析 BeCl2中Be原子发生sp杂化，分子为直线形；BF3中B原子发生sp2杂化，分子为平面三角形；H2O中的O和CH4中的C都发生sp3杂化。
3．下列物质晶体中，同时存在极性键、非极性键和氢键的是( )
A．CO2 B．H2O C．H2O2 D．C2H2
答案 C
4．下列物质中，难溶于CCl4的是( )
A．碘单质 B．水 C．苯 D．甲烷
答案 B
解析 CCl4为非极性分子构成的溶剂，根据相似相溶规律，极性分子难溶于CCl4，而碘单质、苯、甲烷都为非极性分子。
5．用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是( )
A．苯 B．二硫化碳 C．氯水 D．四氯化碳
答案 C
解析 由题意可知，细流发生偏转，说明分子中的正电荷和负电荷的中心不重合，形成了静电的吸引，即本题考查的是分子的极性问题。
6．碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为( )
A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大
B．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子
C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素
D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子
答案 D
解析 此题考查的是相似相溶规律。物质相互溶解的性质与分子的极性和非极性有关，与相对分子质量、是否是直线形分子、是否含有氢元素等没有直接的关系。
7．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )
A．BF3 B．H2O C．SiCl4 D．PCl5
答案 C
解析 根据定义，共价键中的电子被成键的两个原子共有，围绕两个原子核运动。所以，形成共价键的原子的最外层电子数等于它本身最外层电子的个数加上它与其他原子形成共价键的数目。据此，题中各原子的最外层电子个数为：A中B有3＋3＝6个、F有7＋1＝8个；B中H有1＋1＝2个、O有6＋2＝8个；C中Si有4＋4＝8个、Cl有7＋1＝8个；D中P有5＋5＝10个、Cl有7＋1＝8个。
8．下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是( )
A．CO2、H2S B．C2H4、CH4 C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl
答案 B
解析 此题考查键的极性和分子的极性。A中CO2结构为O===C===O，H2S为，所以都含极性键，但H2S是极性分子；B中C2H4为，CH4为，都含极性键，且都属于非极性分子；C中Cl2不含极性键，D中NH3、HCl为极性分子，都不符合题意。
9．氯化硼的熔点为－107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解，有关叙述正确的是( )
A．氯化硼液态时能导电而固态时不导电
B．氯化硼中心原子采用sp杂化
C．氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子
D．其分子空间结构类似CH2O
答案 CD
解析 由氯化硼的熔点和沸点可知氯化硼的晶体类型为分子晶体，由于分子中键与键之间的夹角为120°，说明氯化硼平面三角形中心原子采用sp2杂化，为极性键形成的非极性分子。
10．三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，不正确的是( )
A．PCl3分子中P—Cl三个共价键的键长、键角都相等
B．PCl3分子中P—Cl三个共价键键能、键角均相等
C．PCl3分子中的P—Cl键属于极性共价键
D．PCl3是非极性分子
答案 D
解析 PCl3分子是由P—Cl极性键构成的极性分子，其结构类似于NH3，中心原子采用sp3杂化。
11．实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl键间的夹角为180°。由此可见，BeCl2属于( )
A．由极性键构成的极性分子 B．由极性键构成的非极性分子
C．由非极性键构成的极性分子 D．由非极性键构成的非极性分子
答案 B
解析 Be—Cl键由不同元素的原子形成，两种原子吸引电子能力不同，为极性键。由于两个Be—Cl键间的夹角为180°，分子空间构型为直线形，分子内正负电荷中心重叠，共价键的极性抵消，分子没有极性。由此可见，BeCl2属于由极性键构成的非极性分子。
12．关于氢键，下列说法正确的是( )
A．每一个水分子内含有两个氢键
B．冰、水和水蒸气中都存在氢键
C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由氢键所致
答案 C
解析 氢键是分子之间的作用，不属于化学键，水分子内部只存在化学键。氢键一般影响物质的溶、沸点。
13．膦又称磷化氢，化学式为PH3，在常温下是一种无色有大蒜气味的有毒气体，它的分子呈三角锥形。以下关于PH3的叙述中正确的是( )
A．PH3是非极性分子 B．PH3中有未成键电子对
C．PH3是一种强氧化剂 D．PH3分子中P—H键是非极性键
答案 B
解析 N、P属同一主族，故PH3的分子空间构型应与NH3的相似，即为极性键形成的极性分子，有一对孤对电子，无强氧化性。
14．下列不能形成配位键的组合是( )
A．Ag＋、NH3 B．BF3、NH3 C．C3＋、CO D．Ag＋、H＋
答案 D
解析 形成配位键的条件是：一方有孤对电子，另一方有空轨道，而D选项中，Ag＋和H＋都只有空轨道没有孤对电子。
二．非选择题(本题包括9个小题，共58分)
15．(4分)C、H、Cl、O、Na五种元素可互相结合，在由其中两种元素组成的化合物中，共价化合物有(写四种)________、______、__________、__________。在由其中三种元素组成的化合物中，共价化合物有(写四种)________、__________、_________、_________。
答案 HCl H2O CH4 CO2 CO H2O2 ClO2(选填四种答案即可)
HClO HClO2 HClO3 HClO4 H2CO3 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3(选填四种答案即可)
解析 由非金属元素形成的化合物(除铵盐外)，一般都为共价化合物。
16．(4分)溴化碘(IBr)的化学性质类似于卤素单质，试完成下列问题：
(1)溴化碘的电子式是____________，它是由______键形成的________分子。
(2)溴化碘和水反应生成了一种三原子分子，该分子的电子式为
________________________________________________________________________。
答案 (1)eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(Br,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·) 共价 极性
(2)Heq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)
解析 卤素单质形成8电子稳定结构，溴化碘(IBr)的化学性质类似于卤素单质，则Br和I两种元素均形成8电子稳定结构，即为eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(Br,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)，Br和I两种元素的电负性相差不大，形成的化学键为共价键，不同原子间形成的化学键为极性键，由极性键构成的双原子分子为极性分子。根据卤素单质与水反应生成次卤酸和卤化氢，由于Br比I的电负性大，溴化碘和水反应应生成次碘酸和溴化氢，电子式为Heq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)。
17．(4分)“笑气”(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构(包括电子式)；又已知N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，则N2O的电子式可表示为____________，由此可知它______(填“含有”或“不含”)非极性键。
答案 eq \\al(·,·)eq \(N,\s\up6())·eq \\al(·,·)·N·eq \\al(·,·)·eq \(O,\s\up6())eq \\al(·,·) 含有
解析 已知N2O分子中氧原子只与其中一个氮原子相连，则另一个氮原子要与这个氮原子相连，即得电子式eq \\al(·,·)eq \(N,\s\up6())·eq \\al(·,·)·N·eq \\al(·,·)·eq \(O,\s\up6())eq \\al(·,·)，由同种原子形成的化学键为非极性键，氮原子与氮原子间形成的为非极性键。
18．(4分)将几种分子晶体在水和四氯化碳中的溶解情况填入下表(填“易溶”或“不易溶”)：
其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
分析这几种晶体和溶剂分子的结构可知，蔗糖、磷酸、水是极性分子，而碘、萘 、四氯化碳是非极性分子。根据相似相溶规律，得出结论
解析 相似相溶规律是从实验中归纳出的经验规律。一般非极性溶质(或极性小的)易溶于非极性溶剂，难溶于极性溶剂；强极性溶质易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂。如多数有机物往往易溶于有机溶剂，多数盐易溶于水。
19．(10分)氮可以形成多种离子，如N3－、NHeq \\al(－,2)、Neq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)、N2Heq \\al(＋,5)、N2Heq \\al(2＋,6)等，已知N2Heq \\al(＋,5)与N2Heq \\al(2＋,6)是由中性分子结合质子形成的，类似于NHeq \\al(＋,4)，因此有类似于NHeq \\al(＋,4)的性质。
(1)NHeq \\al(－,2)的电子式为____________。
(2)Neq \\al(－,3)有______个电子。
(3)写出两种由多个原子组成的含有与Neq \\al(－,3)电子数相同的物质的化学式______________。
(4)等电子数的粒子往往具有相似的结构，试预测Neq \\al(－,3)的构型________________。
(5)据报道，美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月2日合成了一种名为“N5”的物质，由于其极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”。迄今为止，人们对它的结构尚不清楚，只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片，其结构是对称的，5个N排列成V形。如果5个N结合后都达到8个电子结构，且含有2个氮氮三键，则“N5”分子碎片所带电荷是________。
答案 (1)[Heq \\al(·,·)eq \(N,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)H]－ (2)22
(3)CO2、N2O (4)直线形 (5)＋1
20．(8分)已知H2O2的结构如下图：
H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，书页角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′，试回答：
(1)写出H2O2分子的电子式和结构式。
(2)写出分子内的键型。
(3)估计它难溶于CS2，简要说明原因。
(4)指出氧元素的化合价，简要说明原因。
答案
(2)分子内既有极性键，又有非极性键。
(3)因H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据相似相溶规律，H2O2难溶于CS2中。
(4)氧为－1价；因O—O键非极性键，而O—H键为极性键，共用电子对偏向氧，故氧为－1价。
解析 由H2O2的空间构型图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，根据相似相溶规律，H2O2难溶于CS2中。
21．(8分)有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)；只含有极性键的是__________；只含有非极性键的是__________；既有极性键，又有非极性键的是______________；只有σ键的是____________；既有σ键又有π键的是__________；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是__________；含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________；含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是__________。
答案 ①③⑨ ②④⑦ ⑤⑥⑧ ①②③⑥⑦⑧
④⑤⑨ ⑦ ①③⑤⑥⑧⑨ ②④⑤⑥⑧⑨
解析 不同种元素间形成的共价键为极性键，同种元素间形成的共价键为非极性键。以极性键形成的分子，空间结构完全对称的为非极性分子，空间结构不完全对称的为极性分子，以非极性键构成的分子为非极性分子。σ键有sp σ键，ss σ键，pp σ键(头碰头)，全为轴对称，π键有pp π键(“肩并肩”)，单键全为σ键，双键中有一个σ键，一个π键，三键中有一个σ键两个π键。
22．(6分)试用杂化轨道理论说明下列分子或离子的几何构型。
(1)CO2(直线形) (2)SiF4(正四面体)
(3)BCl3(平面三角形) (4)NF3(三角锥形)
(5)NOeq \\al(－,2)(V形) (6)N2H4(N—N单键，非平面形)
答案 (1)CO2：C以两个sp杂化轨道分别与两个O形成σ键，C上另两个未杂化的p轨道分别与两个O上的p轨道形成π键，分子构型为直线形；
(2)SiF4：Si以四个sp3杂化轨道分别与四个F形成σ键，分子构型为正四面体形；
(3)BCl3：B采取sp2杂化，三个杂化轨道分别与三个Cl形成σ键，分子构型为平面三角形；
(4)NF3：N采取sp3杂化，其中一个杂化轨道上有一对孤对电子，不参与成键，另外三个杂化轨道分别与三个F形成σ键，由于一对孤对电子的存在，三个F不可能平分N周围的空间，而是被孤对电子排斥到一侧，形成三角锥形结构；
(5)NOeq \\al(－,2)：N采取sp2杂化，其中两个杂化轨道分别与两个O形成σ键，另一个有一对孤对电子，形成V形分子结构；
(6)N2H4：N采取sp3杂化，四个杂化轨道中的三个分别与一个N和两个H形成三个σ键，每个N上还有一对孤对电子，故不可能为平面结构。
23．(10分)有A、B、C、D、E依次五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序依次增大。C、D都能分别与A按原子个数比为1∶1或2∶1形成化合物。CB可与EA2反应生成C2A和气态物质EB4。E的M层电子数是K层电子数的2倍。
(1)写出五种元素的名称A：__________；B：_______________；
C：________；D：________；E：____________。
(2)画出E的原子结构示意图__________________，写出电子式D2A2__________；EB4______________。
(3)比较EA2与EB4的熔点高低(填化学式)
____________>____________。
（4）写出D单质与CuSO4溶液反应的离子方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)C2A是由__________键形成的________分子；EB4是由__________键形成的________分子(填“极性”或“非极性”，上同)。
答案 (1)氧 氟 氢 钠 硅
(3)SiO2 SiF4
(4)2Na＋Cu2＋＋2H2O===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑
(5)极性 极性 极性 非极性
解析 本题突破点为E，M层电子数是K层电子数的2倍，故E应为Si，且可知EA2为SiO2，气态EB4为SiF4，则有4HF＋SiO2===SiF4↑＋2H2O，C为H，A为O，C、D分别与A形成原子个数比为1∶1或2∶1的化合物，可判断D为Na。蔗糖
磷酸
碘
萘
(1)水
(2)四氯化碳
蔗糖
磷酸
碘
萘
(1)水
易溶
易溶
不易溶
不易溶
(2)四氯化碳
不易溶
不易溶
易溶
易溶
1．下列说法中，不正确的是( )
A．配位键也是一种静电作用
B．配位键实质也是一种共价键
C．形成配位键的电子对由成键双方原子提供
D．配位键具有饱和性和方向性
答案 C
2．下列分子中，中心原子是sp杂化的是( )
A．BeCl2 B．H2O C．CH4 D．BF3
答案 A
解析 BeCl2中Be原子发生sp杂化，分子为直线形；BF3中B原子发生sp2杂化，分子为平面三角形；H2O中的O和CH4中的C都发生sp3杂化。
3．下列物质晶体中，同时存在极性键、非极性键和氢键的是( )
A．CO2 B．H2O C．H2O2 D．C2H2
答案 C
4．下列物质中，难溶于CCl4的是( )
A．碘单质 B．水 C．苯 D．甲烷
答案 B
解析 CCl4为非极性分子构成的溶剂，根据相似相溶规律，极性分子难溶于CCl4，而碘单质、苯、甲烷都为非极性分子。
5．用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是( )
A．苯 B．二硫化碳 C．氯水 D．四氯化碳
答案 C
解析 由题意可知，细流发生偏转，说明分子中的正电荷和负电荷的中心不重合，形成了静电的吸引，即本题考查的是分子的极性问题。
6．碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为( )
A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大
B．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子
C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素
D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子
答案 D
解析 此题考查的是相似相溶规律。物质相互溶解的性质与分子的极性和非极性有关，与相对分子质量、是否是直线形分子、是否含有氢元素等没有直接的关系。
7．下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )
A．BF3 B．H2O C．SiCl4 D．PCl5
答案 C
解析 根据定义，共价键中的电子被成键的两个原子共有，围绕两个原子核运动。所以，形成共价键的原子的最外层电子数等于它本身最外层电子的个数加上它与其他原子形成共价键的数目。据此，题中各原子的最外层电子个数为：A中B有3＋3＝6个、F有7＋1＝8个；B中H有1＋1＝2个、O有6＋2＝8个；C中Si有4＋4＝8个、Cl有7＋1＝8个；D中P有5＋5＝10个、Cl有7＋1＝8个。
8．下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是( )
A．CO2、H2S B．C2H4、CH4 C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl
答案 B
解析 此题考查键的极性和分子的极性。A中CO2结构为O===C===O，H2S为，所以都含极性键，但H2S是极性分子；B中C2H4为，CH4为，都含极性键，且都属于非极性分子；C中Cl2不含极性键，D中NH3、HCl为极性分子，都不符合题意。
9．氯化硼的熔点为－107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解，有关叙述正确的是( )
A．氯化硼液态时能导电而固态时不导电
B．氯化硼中心原子采用sp杂化
C．氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子
D．其分子空间结构类似CH2O
答案 CD
解析 由氯化硼的熔点和沸点可知氯化硼的晶体类型为分子晶体，由于分子中键与键之间的夹角为120°，说明氯化硼平面三角形中心原子采用sp2杂化，为极性键形成的非极性分子。
10．三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，不正确的是( )
A．PCl3分子中P—Cl三个共价键的键长、键角都相等
B．PCl3分子中P—Cl三个共价键键能、键角均相等
C．PCl3分子中的P—Cl键属于极性共价键
D．PCl3是非极性分子
答案 D
解析 PCl3分子是由P—Cl极性键构成的极性分子，其结构类似于NH3，中心原子采用sp3杂化。
11．实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl键间的夹角为180°。由此可见，BeCl2属于( )
A．由极性键构成的极性分子 B．由极性键构成的非极性分子
C．由非极性键构成的极性分子 D．由非极性键构成的非极性分子
答案 B
解析 Be—Cl键由不同元素的原子形成，两种原子吸引电子能力不同，为极性键。由于两个Be—Cl键间的夹角为180°，分子空间构型为直线形，分子内正负电荷中心重叠，共价键的极性抵消，分子没有极性。由此可见，BeCl2属于由极性键构成的非极性分子。
12．关于氢键，下列说法正确的是( )
A．每一个水分子内含有两个氢键
B．冰、水和水蒸气中都存在氢键
C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由氢键所致
答案 C
解析 氢键是分子之间的作用，不属于化学键，水分子内部只存在化学键。氢键一般影响物质的溶、沸点。
13．膦又称磷化氢，化学式为PH3，在常温下是一种无色有大蒜气味的有毒气体，它的分子呈三角锥形。以下关于PH3的叙述中正确的是( )
A．PH3是非极性分子 B．PH3中有未成键电子对
C．PH3是一种强氧化剂 D．PH3分子中P—H键是非极性键
答案 B
解析 N、P属同一主族，故PH3的分子空间构型应与NH3的相似，即为极性键形成的极性分子，有一对孤对电子，无强氧化性。
14．下列不能形成配位键的组合是( )
A．Ag＋、NH3 B．BF3、NH3 C．C3＋、CO D．Ag＋、H＋
答案 D
解析 形成配位键的条件是：一方有孤对电子，另一方有空轨道，而D选项中，Ag＋和H＋都只有空轨道没有孤对电子。
二．非选择题(本题包括9个小题，共58分)
15．(4分)C、H、Cl、O、Na五种元素可互相结合，在由其中两种元素组成的化合物中，共价化合物有(写四种)________、______、__________、__________。在由其中三种元素组成的化合物中，共价化合物有(写四种)________、__________、_________、_________。
答案 HCl H2O CH4 CO2 CO H2O2 ClO2(选填四种答案即可)
HClO HClO2 HClO3 HClO4 H2CO3 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3(选填四种答案即可)
解析 由非金属元素形成的化合物(除铵盐外)，一般都为共价化合物。
16．(4分)溴化碘(IBr)的化学性质类似于卤素单质，试完成下列问题：
(1)溴化碘的电子式是____________，它是由______键形成的________分子。
(2)溴化碘和水反应生成了一种三原子分子，该分子的电子式为
________________________________________________________________________。
答案 (1)eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(Br,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·) 共价 极性
(2)Heq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)
解析 卤素单质形成8电子稳定结构，溴化碘(IBr)的化学性质类似于卤素单质，则Br和I两种元素均形成8电子稳定结构，即为eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(Br,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)，Br和I两种元素的电负性相差不大，形成的化学键为共价键，不同原子间形成的化学键为极性键，由极性键构成的双原子分子为极性分子。根据卤素单质与水反应生成次卤酸和卤化氢，由于Br比I的电负性大，溴化碘和水反应应生成次碘酸和溴化氢，电子式为Heq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)eq \(I,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)。
17．(4分)“笑气”(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构(包括电子式)；又已知N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，则N2O的电子式可表示为____________，由此可知它______(填“含有”或“不含”)非极性键。
答案 eq \\al(·,·)eq \(N,\s\up6())·eq \\al(·,·)·N·eq \\al(·,·)·eq \(O,\s\up6())eq \\al(·,·) 含有
解析 已知N2O分子中氧原子只与其中一个氮原子相连，则另一个氮原子要与这个氮原子相连，即得电子式eq \\al(·,·)eq \(N,\s\up6())·eq \\al(·,·)·N·eq \\al(·,·)·eq \(O,\s\up6())eq \\al(·,·)，由同种原子形成的化学键为非极性键，氮原子与氮原子间形成的为非极性键。
18．(4分)将几种分子晶体在水和四氯化碳中的溶解情况填入下表(填“易溶”或“不易溶”)：
其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
分析这几种晶体和溶剂分子的结构可知，蔗糖、磷酸、水是极性分子，而碘、萘 、四氯化碳是非极性分子。根据相似相溶规律，得出结论
解析 相似相溶规律是从实验中归纳出的经验规律。一般非极性溶质(或极性小的)易溶于非极性溶剂，难溶于极性溶剂；强极性溶质易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂。如多数有机物往往易溶于有机溶剂，多数盐易溶于水。
19．(10分)氮可以形成多种离子，如N3－、NHeq \\al(－,2)、Neq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)、N2Heq \\al(＋,5)、N2Heq \\al(2＋,6)等，已知N2Heq \\al(＋,5)与N2Heq \\al(2＋,6)是由中性分子结合质子形成的，类似于NHeq \\al(＋,4)，因此有类似于NHeq \\al(＋,4)的性质。
(1)NHeq \\al(－,2)的电子式为____________。
(2)Neq \\al(－,3)有______个电子。
(3)写出两种由多个原子组成的含有与Neq \\al(－,3)电子数相同的物质的化学式______________。
(4)等电子数的粒子往往具有相似的结构，试预测Neq \\al(－,3)的构型________________。
(5)据报道，美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月2日合成了一种名为“N5”的物质，由于其极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”。迄今为止，人们对它的结构尚不清楚，只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片，其结构是对称的，5个N排列成V形。如果5个N结合后都达到8个电子结构，且含有2个氮氮三键，则“N5”分子碎片所带电荷是________。
答案 (1)[Heq \\al(·,·)eq \(N,\s\up6(),\s\d4())eq \\al(·,·)H]－ (2)22
(3)CO2、N2O (4)直线形 (5)＋1
20．(8分)已知H2O2的结构如下图：
H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，书页角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′，试回答：
(1)写出H2O2分子的电子式和结构式。
(2)写出分子内的键型。
(3)估计它难溶于CS2，简要说明原因。
(4)指出氧元素的化合价，简要说明原因。
答案
(2)分子内既有极性键，又有非极性键。
(3)因H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据相似相溶规律，H2O2难溶于CS2中。
(4)氧为－1价；因O—O键非极性键，而O—H键为极性键，共用电子对偏向氧，故氧为－1价。
解析 由H2O2的空间构型图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，根据相似相溶规律，H2O2难溶于CS2中。
21．(8分)有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)；只含有极性键的是__________；只含有非极性键的是__________；既有极性键，又有非极性键的是______________；只有σ键的是____________；既有σ键又有π键的是__________；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是__________；含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________；含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是__________。
答案 ①③⑨ ②④⑦ ⑤⑥⑧ ①②③⑥⑦⑧
④⑤⑨ ⑦ ①③⑤⑥⑧⑨ ②④⑤⑥⑧⑨
解析 不同种元素间形成的共价键为极性键，同种元素间形成的共价键为非极性键。以极性键形成的分子，空间结构完全对称的为非极性分子，空间结构不完全对称的为极性分子，以非极性键构成的分子为非极性分子。σ键有sp σ键，ss σ键，pp σ键(头碰头)，全为轴对称，π键有pp π键(“肩并肩”)，单键全为σ键，双键中有一个σ键，一个π键，三键中有一个σ键两个π键。
22．(6分)试用杂化轨道理论说明下列分子或离子的几何构型。
(1)CO2(直线形) (2)SiF4(正四面体)
(3)BCl3(平面三角形) (4)NF3(三角锥形)
(5)NOeq \\al(－,2)(V形) (6)N2H4(N—N单键，非平面形)
答案 (1)CO2：C以两个sp杂化轨道分别与两个O形成σ键，C上另两个未杂化的p轨道分别与两个O上的p轨道形成π键，分子构型为直线形；
(2)SiF4：Si以四个sp3杂化轨道分别与四个F形成σ键，分子构型为正四面体形；
(3)BCl3：B采取sp2杂化，三个杂化轨道分别与三个Cl形成σ键，分子构型为平面三角形；
(4)NF3：N采取sp3杂化，其中一个杂化轨道上有一对孤对电子，不参与成键，另外三个杂化轨道分别与三个F形成σ键，由于一对孤对电子的存在，三个F不可能平分N周围的空间，而是被孤对电子排斥到一侧，形成三角锥形结构；
(5)NOeq \\al(－,2)：N采取sp2杂化，其中两个杂化轨道分别与两个O形成σ键，另一个有一对孤对电子，形成V形分子结构；
(6)N2H4：N采取sp3杂化，四个杂化轨道中的三个分别与一个N和两个H形成三个σ键，每个N上还有一对孤对电子，故不可能为平面结构。
23．(10分)有A、B、C、D、E依次五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序依次增大。C、D都能分别与A按原子个数比为1∶1或2∶1形成化合物。CB可与EA2反应生成C2A和气态物质EB4。E的M层电子数是K层电子数的2倍。
(1)写出五种元素的名称A：__________；B：_______________；
C：________；D：________；E：____________。
(2)画出E的原子结构示意图__________________，写出电子式D2A2__________；EB4______________。
(3)比较EA2与EB4的熔点高低(填化学式)
____________>____________。
（4）写出D单质与CuSO4溶液反应的离子方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)C2A是由__________键形成的________分子；EB4是由__________键形成的________分子(填“极性”或“非极性”，上同)。
答案 (1)氧 氟 氢 钠 硅
(3)SiO2 SiF4
(4)2Na＋Cu2＋＋2H2O===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑
(5)极性 极性 极性 非极性
解析 本题突破点为E，M层电子数是K层电子数的2倍，故E应为Si，且可知EA2为SiO2，气态EB4为SiF4，则有4HF＋SiO2===SiF4↑＋2H2O，C为H，A为O，C、D分别与A形成原子个数比为1∶1或2∶1的化合物，可判断D为Na。蔗糖
磷酸
碘
萘
(1)水
(2)四氯化碳
蔗糖
磷酸
碘
萘
(1)水
易溶
易溶
不易溶
不易溶
(2)四氯化碳
不易溶
不易溶
易溶
易溶
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