高二化学人教版2019选择性必修二第二章 章末复习 课件+练习含解析

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第二章  分子结构与性质章末复习    一、单选题Ⅰ.夯实基础篇1．（湖南省益阳市2022-2023学年高二上学期期末质量检测化学试题）是常用的氧化剂，其分子结构如下图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的页面上。下列关于的说法正确的是A．是非极性分子B．分子中含有σ键、π键、氢键C．在中的溶解度小于在中的溶解度D．的电子式：2．（2023秋·湖南长沙·高二长沙市实验中学校考期末）下列关于键和键的说法中，不正确的是A．键和键能同时存在于同一个分子中B．键是原子轨道“头碰头”重叠形成的，键是原子轨道“肩并肩”重叠形成的C．乙烯分子中含有5个键和1个键D．分子中只存在键，分子中只存在键3．（2023春·湖南湘潭·高三湘潭一中校考开学考试）设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A．中键的数目为B．标准状况下，中所含质子总数为C．中S的价层电子对数为D．常温下，与足量浓硫酸反应，转移电子的数目为4．（2023·广东·高一学业考试）氯气通入碳酸氢钠溶液中发生反应Cl2＋NaHCO3=NaCl＋CO2＋HClO，下列有关化学用语正确的是A．Na＋的结构示意图： B．CO2的结构式：O—C—OC．HClO的电子式： D．NaHCO3既含离子键又含共价键5．（2023春·北京海淀·高三校考开学考试）下列化学用语或图示表达正确的是A．的电子式 B．砷原子的简化电子排布式为：C．的模型 D．中的键电子云轮廓图6．（2023秋·辽宁辽阳·高二校联考期末）下列说法错误的是A．键的电子云重叠程度比键大，稳定性强B．N与3个H结合形成分子，体现了共价键的饱和性C．第三周期主族元素中第一电离能介于和P之间的有3种D．短周期主族元素中位于s区的有5种7．（2022秋·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习）下列表示不正确的是A．绿矾的化学式为 B．氧原子的核外电子轨道表示式：C．为极性分子 D．的VSEPR模型：8．（2023·山东济南·统考一模）冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18-冠-6可用作相转移催化剂，其与形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是A．该螯合离子中碳与氧原子具有相同的杂化类型B．该螯合离子中所有非氢原子可以位于同一平面C．该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为7∶1D．与二甲醚()相比，该螯合离子中“C-O-C”键角更大Ⅱ.能力提升篇9．（2023·全国·高三专题练习）我国科学家提出的用人工合成淀粉的突破性技术中，第一步需要先将转化为甲醇。可催化合成甲醇，其反应机理如图所示(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)，下列说法错误的是注  本书题目出处中，2022意为“2022届”。A．从理论上讲，该反应历程中需要不断补充B．在催化剂表面的吸附过程放热，有利于键的断裂，催化剂降低了反应的活化能C．生成的反应中，断裂和形成的共价键至少有3种D．该催化循环过程中生成了有毒气体10．（2023·全国·高三专题练习）某化合物结构如图所示，其中X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且4种元素分布在3个周期，W的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍。下列说法正确的是A．W与Z形成的化合物中只有离子键 B．该化合物中Y都满足8电子稳定结构C．原子半径：Z＞W＞Y D．X3YW3是弱酸11．（2023春·辽宁·高三校联考阶段练习）下列有关说法错误的是A．基态Ti原子中能量最高的能级有3个空轨道B．以双聚分子形式存在的FeCl3中Fe的配位数为4C．乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子间能形成氢键D．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第IA族，属于s区元素12．（2023秋·湖北黄冈·高二统考期末）我国科学家研倒出单层(如图所示)半导体，其进一步转化为具有金属性的双层，双层作纳米电子学等领域有巨大潜力。下列说法正确的是A．单层与互为同素异形体 B．单层中既含极性键又含非极性键C．双层属新型合金 D．第一电离能，C>N13．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）1，3-唑( )是淡黄色液体，常作为荧光增白剂。下列说法错误的是A．第一电离能：N＞O＞CB．基态氧原子核外电子有8种空间运动状态C．1mol分子中含有8molσ键D．分子中C、N原子的杂化方式均为sp214．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）短周期主族元素X、Y、Z、W、Q形成的化合物结构如图所示。其中Z、W相邻且与Q同周期，Y、Q同主族，X、Z同主族且Z原子半径小。下列说法错误的是A．X、Y、Z、W四种元素可形成离子化合物B．原子半径：C．电负性：D．X与Z形成的两种常见化合物中，X原子杂化方式相同15．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）第24届冬奥会在北京、张家口两地举办。国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录，该冰场是冬奥史上“最快冰面”，冰层表面结构如图所示。下列有关说法错误的是A．冰熔化是吸热的熵增过程B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，密度比液态水小C．固态水分子之间的化学键较强，“准液体”水分子之间的化学键较弱D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性水分子”，使冰面变滑16．（2023秋·江苏南京·高二南京师大附中校考期末）石灰氮(CaCN2)是一种氮肥，与土壤中的H2O反应生成氰胺(H2N-C≡N)，氰胺可进一步转化为尿素[CO(NH2)2]。下列有关说法不正确的是A．H2O为极性分子 B．中子数为20的钙原子的质量数为40C．CO(NH2)2属于有机化合物 D．1个H2N-C≡N分子中含3个σ键17．（2023秋·河北邯郸·高三统考期末）芳樟醇具有铃兰香气，可从香菜中提取，是目前世界上用量最大的香料，其结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是A．芳樟醇分子结构中含有手性碳原子B．分子中C原子有sp、sp2、sp3三种杂化方式C．与Br2的CCl4溶液反应可能得到2种加成产物(不考虑立体异构)D．既可发生加聚反应也可发生缩聚反应18．（2022秋·湖南怀化·高二统考期末）X、Y、Z、Q、R是元素周期表前四周期元素，且原子序数依次增大：X原子核外有6种不同运动状态的电子：Y最外层电子数比次外层电子数多3个；Z基态原子的能级成对电子数与未成对电子数相等；Q电子总数是最外层电子的3倍；R是用量最大使用最广泛的金属。下列说法正确的是A．的价电子排布式为 B．第一电离能C．的分子空间构型为直线型 D．最简单氢化物分子键角：二、填空题Ⅰ.夯实基础篇19．（2023·全国·高三专题练习）根据要求回答下列问题：(1)是有机合成中常用的还原剂，中阴离子的空间构型是_______，中心原子的杂化类型为_______，中，存在_______(填标号)。A．离子键     B．键     C．键     D．配位键(2)碳氧化物、氨氧化物、二氧化硫的处理和应用是世界各国研究的热点问题。的VSEPR模型为_______；的中心原子的杂化类型为_______；与互为等电子体，且中O只与一个N相连，则的空间构型为_______，分子中的键和键数目之比是_______。(3)某研究小组将平面形的铂配合物分子进行层状堆砌，使每个分子中的铂原子在某一方向上排列成行，构成能导电的“分子金属”，其结构如图所示。①“分子金属”可以导电，是因为_______能沿着其中的金属原子链流动。②“分子金属”中，铂原子不是采取杂化，其理由是_______。20．（2023·全国·高三专题练习）根据要求回答下列问题：(1)药物法匹拉韦的主要成分中氮原子的杂化轨道类型为_______。(2)磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的杂化轨道类型为_______；与互为等电子体的阴离子有_______(写出一种离子符号)。(3)在500~600℃的气相中，氯化铍以二聚体的形式存在，在该二聚体中的杂化方式是_______，中含有配位键的数目为_______(用含的代数式表示，设为阿伏加德罗常数的值)。21．（2023·全国·高三专题练习）回答下列小题(1)分子的空间结构为___________，其中的杂化轨道类型为___________。(2)乙醛中碳原子的杂化轨道类型为___________。(3)在硅酸盐中，四面体[如图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构形式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化轨道类型为___________，与O的原子数之比为___________，化学式为___________。Ⅱ.能力提升篇22．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题(1)比较下列分子或离子中的键角大小(填“>”“<”或“=”)：①___________，___________。②______________________，___________。③___________，___________。④___________，___________。(2)在分子中，键角___________(填“>”“<”或“=”)。理由是___________。23．（2023秋·山东济宁·高二统考期末）2022年9月，中国科学家首次在嫦娥五号带回的月壤中发现新矿物，并命名为“嫦娥石”。“嫦娥石”属于陨磷钠镁钙石族，其中一种物质的化学式为。请回答下列问题：(1)钠在火焰上灼烧的黄光是一种_______(填字母)。a．吸收光谱    b．发射光谱(2)某同学把O原子价电子的轨道表示式写成了以下形式： ，这种写法违背了_______。(3)P原子最高能级电子的电子云轮廓形状为_______，其价电子排布式为_______，电负性P_______O(填“＞”或“＜”)。(4)PCl3分子空间结构为_______，PCl3与Cl2反应生成PCl5，PCl5结构为 ，PCl5是_______分子(填“极性”或“非极性”)，其中P原子的杂化类型是_______(填字母序号)。a．sp    b．sp2 c．sp3 d．sp3d24．（2023秋·内蒙古通辽·高二开鲁县第一中学校考期末）回答下列问题(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。A．[Ne]  B．[Ne]  C．[Ne]  D．[Ne] (2)Fe成为阳离子时首先失去_______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为_______。(3)Cu2＋基态核外电子排布式为_______。(4)Mn位于元素周期表中第四周期_______族，基态Mn原子核外未成对电子有_______个。(5)基态Cl原子有_______种空间运动状态的电子，基态原子价电子排布式_______，属于_______区(填“s”或“p”或“d”或“f”)(6)LiBH4由Li+和BH构成，与BH互为等电子体的分子为_______，Li、Be、B元素的电离能由大到小排列顺序为_______。(7)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为_______NA，CS2分子中，存在_______个键和_______个键。25．（2023·全国·高三专题练习）写出下列微粒的等电子体。(1)和是等电子体的阴离子有_______、阳离子有_______。(2)和是等电子体的阴离子是_______。(3)和是等电子体的分子有_______，阴离子有_______，阳离子有_______。(4)和是等电子体的阴离子是_______。(5)和是等电子体的阳离子是_______。(6)和是等电子体的阴离子是_______。(7)和是等电子体的阴离子是_______。(8)和是等电子体的阳离子是_______。(9)和是等电子体的阴离子是_______。                                                第二章  分子结构与性质章末复习 三、单选题Ⅰ.夯实基础篇1．（湖南省益阳市2022-2023学年高二上学期期末质量检测化学试题）是常用的氧化剂，其分子结构如下图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的页面上。下列关于的说法正确的是A．是非极性分子B．分子中含有σ键、π键、氢键C．在中的溶解度小于在中的溶解度D．的电子式：【答案】D【详解】A．是由极性键和非极性键构成的极性分子，A错误；B．分子中只含有σ键，B错误；C．过氧化氢为极性分子，水为极性溶剂而四氯化碳为非极性溶剂，根据相似相溶原理极性分子能溶于极性溶剂知，在中的溶解度大于在中的溶解度，C错误；D．为共价化合物，各原子达到稳定结构，其电子式为，D正确； 故选D。2．（2023秋·湖南长沙·高二长沙市实验中学校考期末）下列关于键和键的说法中，不正确的是A．键和键能同时存在于同一个分子中B．键是原子轨道“头碰头”重叠形成的，键是原子轨道“肩并肩”重叠形成的C．乙烯分子中含有5个键和1个键D．分子中只存在键，分子中只存在键【答案】D【详解】A．键和键能同时存在于同一个分子中，如N2分子中含有1个键和2个键，故A正确；B．键是原子轨道“头碰头”重叠形成的，键是原子轨道“肩并肩”重叠形成的，故B正确；C．单键为键，双键中有1个键和1个键，乙烯分子的结构式为，含有5个键和1个键，故C正确；D．分子的结构式为H-H，单键为键，分子中只存在键，N2分子中含有1个键和2个键，故D错误；选D。3．（2023春·湖南湘潭·高三湘潭一中校考开学考试）设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A．中键的数目为B．标准状况下，中所含质子总数为C．中S的价层电子对数为D．常温下，与足量浓硫酸反应，转移电子的数目为【答案】C【详解】A．中与之间有四个配位键是键，分子内有三个键，所以键的数目为，故A错误； B．在标况下不是气态，无法计算1.12L SO3的物质的量和其所含质子数，故B错误；C．中S的价层电子对数为，所以中S的价层电子对数为，故C正确；D．常温下，与足量浓硫酸发生钝化，无法计算转移电子的数目，故D错误；故选C。4．（2023·广东·高一学业考试）氯气通入碳酸氢钠溶液中发生反应Cl2＋NaHCO3=NaCl＋CO2＋HClO，下列有关化学用语正确的是A．Na＋的结构示意图： B．CO2的结构式：O—C—OC．HClO的电子式： D．NaHCO3既含离子键又含共价键【答案】D【详解】A．Na＋核内有11个质子，A错误；B．CO2分子中应为碳氧双键，B错误；C．HClO的电子式应为，C错误；D．NaHCO3既含有Na＋和形成的离子键，又含有 各原子间形成的共价键，D正确； 故选D。5．（2023春·北京海淀·高三校考开学考试）下列化学用语或图示表达正确的是A．的电子式 B．砷原子的简化电子排布式为：C．的模型 D．中的键电子云轮廓图【答案】D【详解】A．NaCl是离子化合物，电子式为，故A错误；B．砷是第33号元素，砷原子的简化电子排布式为，故B错误；C．SO2价电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，故C错误；D．Cl原子的价层电子排布式为3s23p5，p轨道上由1个未成对电子，所以两个Cl原子形成的中的键电子云轮廓图，故D正确；选D。6．（2023秋·辽宁辽阳·高二校联考期末）下列说法错误的是A．键的电子云重叠程度比键大，稳定性强B．N与3个H结合形成分子，体现了共价键的饱和性C．第三周期主族元素中第一电离能介于和P之间的有3种D．短周期主族元素中位于s区的有5种【答案】C【详解】A．σ键是头碰头形成的，π键是肩并肩形成的，σ键的电子云重叠程度比π健大，稳定性强，A项正确；B．N原子最外层有5个电子，达到8电子稳定结构需要3个电子，即可以和3给H原子结合形成共价键，是由共价键的饱和性决定的，B项正确；C．同周期主族元素，第一电离能呈增大趋势，但由于处于全充满，处于半充满的稳定状态，存在反常现象，第一电离能：IIA族>IIIA族，VA族>VI族，第三周期元素的第一电离能：Na<Al<Mg<Si<S<P<Cl<Ar,则第一电离能介于Mg和P之间的元素有Si，S,C项错误；D．短周期主族元素中位于s区的有5种,分别是H,Li,Na,Be,Mg，D项正确；答案选C。7．（2022秋·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习）下列表示不正确的是A．绿矾的化学式为 B．氧原子的核外电子轨道表示式：C．为极性分子 D．的VSEPR模型：【答案】B【详解】A．绿矾的化学式为，故A正确；B．氧原子的核外电子轨道表示式 ，故B错误；C．中O原子有2个孤电子对，空间构型为V形，结构不对称，为极性分子，故C正确；    D．中S原子价电子对数为3，有1个孤电子对，VSEPR模型：，故D正确；选B。8．（2023·山东济南·统考一模）冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18-冠-6可用作相转移催化剂，其与形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是A．该螯合离子中碳与氧原子具有相同的杂化类型B．该螯合离子中所有非氢原子可以位于同一平面C．该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为7∶1D．与二甲醚()相比，该螯合离子中“C-O-C”键角更大【答案】B【详解】A．该螯合离子中碳与氧原子都为，具有相同的杂化类型，A正确；B．该螯合离子中碳原子为饱和碳原子，链接的氧原子和碳原子不在同一平面，B错误；C．该螯合离子中极性键为24个、12个C-O和6个配位键，共42个极性键，非极性键为6个键，个数比为7∶1，C正确；D．与二甲醚()相比，该螯合离子中O的孤对电子数从2对变成1对，排斥作用减小，“C-O-C”键角更大，D正确； 故选B。Ⅱ.能力提升篇9．（2023·全国·高三专题练习）我国科学家提出的用人工合成淀粉的突破性技术中，第一步需要先将转化为甲醇。可催化合成甲醇，其反应机理如图所示(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)，下列说法错误的是注  本书题目出处中，2022意为“2022届”。A．从理论上讲，该反应历程中需要不断补充B．在催化剂表面的吸附过程放热，有利于键的断裂，催化剂降低了反应的活化能C．生成的反应中，断裂和形成的共价键至少有3种D．该催化循环过程中生成了有毒气体【答案】A【详解】A．由题图可知，生成的反应有， ， ，消耗的反应有，从理论上讲，生成的量多于消耗的量，无需额外补充(根据总反应知反应生成，不消耗，无需补充，A错误； B．氢气在催化剂表面的吸附过程放热，有利于键的断裂，催化剂改变了反应的路径，降低了反应的活化能，B正确；C．生成的反应中，可能断裂键或键和键都断裂，同时形成键、键，则断裂和形成的共价键至少有3种，C正确；D．合成甲醇过程中存在副反应，生成了有毒气体，D正确；故选：A。10．（2023·全国·高三专题练习）某化合物结构如图所示，其中X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且4种元素分布在3个周期，W的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍。下列说法正确的是A．W与Z形成的化合物中只有离子键 B．该化合物中Y都满足8电子稳定结构C．原子半径：Z＞W＞Y D．X3YW3是弱酸【答案】D【分析】【详解】A．由分析可知，W与Z分别为O、Na，可以形成Na2O2，含有共价键，A错误；B．在图示分子中，1个阴离子带2个负电荷，其中上下2个B分别与O形成4个共价键(其中1个是配位键)，满足8电子稳定结构，而左右2个B分别与O形成3个共价键，其周围有6个电子，不满足8电子稳定结构，B错误；C．Na的电子层数为3，而B、O电子层数都为2，且B在O的左边，所以原子半径：Na＞B＞O，C错误；D．X3YW3的化学式为H3BO3，是一元弱酸，D正确；故选D。11．（2023春·辽宁·高三校联考阶段练习）下列有关说法错误的是A．基态Ti原子中能量最高的能级有3个空轨道B．以双聚分子形式存在的FeCl3中Fe的配位数为4C．乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子间能形成氢键D．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第IA族，属于s区元素【答案】D【详解】A．基态Ti原子价电子为3d24s2，能量最高的能级为3d能级，结合洪特规则可知有3个空轨道，A正确；B．FeCl3以双聚分子形式存在 ，Fe的配位数为4，B正确；C．乙醇能形成分子间氢键，故熔沸点高，C正确；D．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族，属于p区元素，D错误；故选D。12．（2023秋·湖北黄冈·高二统考期末）我国科学家研倒出单层(如图所示)半导体，其进一步转化为具有金属性的双层，双层作纳米电子学等领域有巨大潜力。下列说法正确的是A．单层与互为同素异形体 B．单层中既含极性键又含非极性键C．双层属新型合金 D．第一电离能，C>N【答案】B【详解】A．与不是单质，二者不互为同素异形体，故A错误；B．由图可知，单层中含有C-C和C-N键，既含极性键又含非极性键，故B正确；C．双层没有金属元素，不属于合金，故C错误；D．同一种周期元素，从左往右第一电离能有增大的趋势，且N的2p轨道电子是半充满的更加稳定，则第一电离能，C<N，故D错误；故选B。13．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）1，3-唑( )是淡黄色液体，常作为荧光增白剂。下列说法错误的是A．第一电离能：N＞O＞CB．基态氧原子核外电子有8种空间运动状态C．1mol分子中含有8molσ键D．分子中C、N原子的杂化方式均为sp2【答案】B【详解】A．C、N、O为相邻的同周期元素，由于N的2p轨道半充满，所以其第一电离能比O大，从而得出第一电离能：N＞O＞C，A正确；B．基态氧原子核外电子排布式为1s22s22p4，有1s、2s、三个2p轨道，共有5种空间运动状态，B错误；C．1，3-唑分子中，含有3个C-Hσ键、2个C-Nσ键、1个C-Cσ键、2个C-Oσ键，则1mol分子中含有8molσ键，C正确；D．1，3-唑分子中，C、N原子的价层电子对数都为3，所以均发生sp2杂化，D正确；故选B。14．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）短周期主族元素X、Y、Z、W、Q形成的化合物结构如图所示。其中Z、W相邻且与Q同周期，Y、Q同主族，X、Z同主族且Z原子半径小。下列说法错误的是A．X、Y、Z、W四种元素可形成离子化合物B．原子半径：C．电负性：D．X与Z形成的两种常见化合物中，X原子杂化方式相同【答案】B【分析】根据X、Y、Z、W、Q形成的化合物结构图，Q能形成+1价阳离子，Y、Q同主族，Y、Q为ⅠA族元素，Y能形成1个共价键，则Y是H元素；Z能形成2个共价键，Z是ⅥA族元素，X、Z同主族且Z原子半径小，Z是O元素、X是S元素；Z、W相邻且与Q同周期，Q是Li元素；W为N元素。【详解】A．S、H、O、N四种元素可形成离子化合物(NH4)2SO4，故A正确；B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：，故B错误；C．非金属性越强，电负性越大，电负性，故C正确；D．S与O形成的两种常见化合物中SO2、SO3，S原子价电子对数都是3，杂化方式都是sp2，故D正确；选B。15．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）第24届冬奥会在北京、张家口两地举办。国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录，该冰场是冬奥史上“最快冰面”，冰层表面结构如图所示。下列有关说法错误的是A．冰熔化是吸热的熵增过程B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，密度比液态水小C．固态水分子之间的化学键较强，“准液体”水分子之间的化学键较弱D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性水分子”，使冰面变滑【答案】C【详解】A．冰熔化时，破坏一部分氢键，从而吸收热量，同时固态转化为液态，熵值增大，A正确；B．第一层固态冰中，每个水分子与周围的4个水分子间通过氢键形成空间网状结构，由于分子间距离比液态水大，所以密度比液态水小，B正确；C．固态水分子之间、“准液体”水分子之间都不存在化学键，只存在分子间作用力(含氢键)，C错误；D．“准液体”中的水分子与下层冰通过氢键连接，当高于一定温度时，氢键断裂，则产生“流动性水分子”，使冰面变滑，D正确；故选C。16．（2023秋·江苏南京·高二南京师大附中校考期末）石灰氮(CaCN2)是一种氮肥，与土壤中的H2O反应生成氰胺(H2N-C≡N)，氰胺可进一步转化为尿素[CO(NH2)2]。下列有关说法不正确的是A．H2O为极性分子 B．中子数为20的钙原子的质量数为40C．CO(NH2)2属于有机化合物 D．1个H2N-C≡N分子中含3个σ键【答案】D【详解】A．H2O分子中两个H和一个O不是承一直线排列的,而是有一个为104.5°的键角。 因此结构是氧在一边,两个氢在另一边。氧的电负性较大,因此水是极性分子，A正确；B．中子数为20的钙原子的质量数为40，B正确；C．CO(NH2)2是尿素，属于有机化合物，C正确；D．1个H2N-C≡N分子中含3个σ键单键，碳氮三键中含有1个σ键，则H2N-C≡N分子中含4个σ键，D错误；故选D。17．（2023秋·河北邯郸·高三统考期末）芳樟醇具有铃兰香气，可从香菜中提取，是目前世界上用量最大的香料，其结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是A．芳樟醇分子结构中含有手性碳原子B．分子中C原子有sp、sp2、sp3三种杂化方式C．与Br2的CCl4溶液反应可能得到2种加成产物(不考虑立体异构)D．既可发生加聚反应也可发生缩聚反应【答案】A【详解】A．由结构简式可知，芳樟醇分子中与羟基相连的碳原子为连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故A正确；B．由结构简式可知，芳樟醇分子中不含有碳碳三键，不含有杂化方式为sp的碳原子，故B错误；C．由结构简式可知，芳樟醇分子与溴的四氯化碳溶液发生部分加成反应和完全加成反应，所得加成产物可能有5种，故C错误；D．由结构简式可知，芳樟醇分子可以发生加聚反应，但不能发生缩聚反应，故D错误；故选A。18．（2022秋·湖南怀化·高二统考期末）X、Y、Z、Q、R是元素周期表前四周期元素，且原子序数依次增大：X原子核外有6种不同运动状态的电子：Y最外层电子数比次外层电子数多3个；Z基态原子的能级成对电子数与未成对电子数相等；Q电子总数是最外层电子的3倍；R是用量最大使用最广泛的金属。下列说法正确的是A．的价电子排布式为 B．第一电离能C．的分子空间构型为直线型 D．最简单氢化物分子键角：【答案】C【分析】X原子核外有6种不同运动状态的电子，则X是6号元素，X为C，Y最外层电子数比次外层电子数多3个，则Y为N，Z基态原子的能级成对电子数与未成对电子数相等，则为2s22p4，则Z为O，Q电子总数是最外层电子的3倍，则Q为P，R是用量最大使用最广泛的金属，则R是Fe，以此解题。【详解】A．Fe2+的价电子排布式为，A错误；B．N的价层电子排布式为2s22p3，是半满的稳定结构，其第一电离能大于O的第一电离能，B错误；C．中心原子C的价层电子对数为2，是sp杂化，其分子空间构型为直线形，C正确；D．最简单氢化物和中N的电负性较大，且N—H较短，相邻两个N—H间的斥力较大，键角较大，D错误；故选C。四、填空题Ⅰ.夯实基础篇19．（2023·全国·高三专题练习）根据要求回答下列问题：(1)是有机合成中常用的还原剂，中阴离子的空间构型是_______，中心原子的杂化类型为_______，中，存在_______(填标号)。A．离子键     B．键     C．键     D．配位键(2)碳氧化物、氨氧化物、二氧化硫的处理和应用是世界各国研究的热点问题。的VSEPR模型为_______；的中心原子的杂化类型为_______；与互为等电子体，且中O只与一个N相连，则的空间构型为_______，分子中的键和键数目之比是_______。(3)某研究小组将平面形的铂配合物分子进行层状堆砌，使每个分子中的铂原子在某一方向上排列成行，构成能导电的“分子金属”，其结构如图所示。①“分子金属”可以导电，是因为_______能沿着其中的金属原子链流动。②“分子金属”中，铂原子不是采取杂化，其理由是_______。【答案】(1)     正四面体形          ABD(2)     平面三角形          直线形     (3)     电子     若铂原子为杂化，则该分子的空间构型为四面体形，而非平面结构 【详解】（1）的中心原子的价层电子对数为，孤电子对数为0，采取杂化，则的空间构型为正四面体形；和之间存在离子键，中含有3个σ键和1个配位键。（2）的中心原子S的价层电子对数为，故的VSEPR模型为平面三角形；（3）①“分子金属”中不含阴、阳离子，故该物质能导电是因为电子定向移动形成电流。②“分子金属”中，平面形的铂配合物分子进行层状堆砌，铂原子不能采取即杂化，若铂原子为即杂化，则该分子的空间构型为四面体形，而非平面结构。20．（2023·全国·高三专题练习）根据要求回答下列问题：(1)药物法匹拉韦的主要成分中氮原子的杂化轨道类型为_______。(2)磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的杂化轨道类型为_______；与互为等电子体的阴离子有_______(写出一种离子符号)。(3)在500~600℃的气相中，氯化铍以二聚体的形式存在，在该二聚体中的杂化方式是_______，中含有配位键的数目为_______(用含的代数式表示，设为阿伏加德罗常数的值)。【答案】(1)、(2)     正四面体形          (3)           【详解】（1）不会分析有机物中原子的价层电子对数而错判。由物质的结构可知，分子中有2个氨原子分别形成3个单键，且还各有1个孤电子对，故其价层电子对数为4，这2个氨原子均采取杂化；有1个氮原子形成1个双键和1个单键，其价层电子对数为3，采取杂化（2）的中心原子P的价层电子对数为，孤电子对数为0，故其空间构型为正四面体形，中心原子P采取即杂化。寻找离子的等电子体可采用“横换法”，即将P向后换为S，并去掉1个单位的负电荷，为。（3）二聚体中，与2个形成共价键；此外，提供空轨道，1个提供1个孤电子对，形成配位键，其结构简式为，故采取杂化，中含有配位键，其数目为。21．（2023·全国·高三专题练习）回答下列小题(1)分子的空间结构为___________，其中的杂化轨道类型为___________。(2)乙醛中碳原子的杂化轨道类型为___________。(3)在硅酸盐中，四面体[如图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构形式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化轨道类型为___________，与O的原子数之比为___________，化学式为___________。【答案】(1)     三角锥形     (2)(3)               ## 【详解】（1）的中心原子(原子)的价层电子对数为3，所以是杂化，分子的空间结构为三角锥形。（2）乙醛的结构式为：，醛基中碳原子杂化方式为sp2，甲基中碳原子杂化方式为sp3；（3）依据图(a)可知，的空间结构类似于甲烷分子，为正四面体形，硅原子的杂化轨道类型和甲烷分子中碳原子的杂化轨道类型相同，为；图(b)是一种无限长单链结构的多硅酸根，每个结构单元中两个氧原子被两个结构单元顶角共用，所以每个结构单元含有1个原子、3个O原子，原子和O原子数之比为，化学式可表示为或。Ⅱ.能力提升篇22．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题(1)比较下列分子或离子中的键角大小(填“>”“<”或“=”)：①___________，___________。②______________________，___________。③___________，___________。④___________，___________。(2)在分子中，键角___________(填“>”“<”或“=”)。理由是___________。【答案】(1)     >     <     <     <     >     >     >     <     <(2)     >     键斥力大于键斥力 【详解】（1）①中B原子的价层电子对数为： ，B原子杂化方式为sp2杂化，NCl3中N原子价层电子对数为，N原子杂化方式为sp3杂化，故键角BF3>NCl3；H2O中O原子的价层电子对数为，CS2中C原子的价层电子对数为，C原子杂化方式为sp杂化，键角H2O<CS2；②H2O中O原子的价层电子对数为，孤电子对数为2，NH3中N原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，CH4中C原子的价层电子对数为，中心原子杂化方式均为sp3杂化，孤电子对数越多，斥力越大，键角越小，故键角H2O<NH3<CH4；SO3中S原子的价层电子对数为，S原子杂化方式为sp2杂化，中S原子的价层电子对数为，S原子杂化方式为sp3杂化，键角SO3>；③H2O中O原子的价层电子对数为，H2S中S原子的价层电子对数为，中心原子电负性越大，对成键电子对吸引力越强，成键电子对越靠近中心原子，斥力越大，键角越大，电负性O>S，故键角H2O>H2S；NCl3中N原子价层电子对数为，N原子杂化方式为sp3杂化，PCl3中P原子价层电子对数为，P原子杂化方式为sp3杂化，中心原子电负性越大，对成键电子对吸引力越强，成键电子对越靠近中心原子，斥力越大，键角越大，电负性N>P，故键角NCl3> PCl3；④NF3中N原子价层电子对数为，N原子杂化方式为sp3杂化，NCl3中N原子价层电子对数为，N原子杂化方式为sp3杂化，配位原子的电负性越大，对成键电子对吸引力越强，成键电子对越远离中心原子，斥力越小，键角越小，电负性F>Cl，故键角NF3<NCl3；中P原子价层电子对数为，P原子杂化方式为sp3杂化，中P原子价层电子对数为，P原子杂化方式为sp3杂化，配位原子的电负性越大，对成键电子对吸引力越强，成键电子对越远离中心原子，斥力越小，键角越小，电负性Cl>Br，故键角<；（2）HCHO中C原子杂化方式为sp2杂化，由于键斥力大于键斥力，故键角>。23．（2023秋·山东济宁·高二统考期末）2022年9月，中国科学家首次在嫦娥五号带回的月壤中发现新矿物，并命名为“嫦娥石”。“嫦娥石”属于陨磷钠镁钙石族，其中一种物质的化学式为。请回答下列问题：(1)钠在火焰上灼烧的黄光是一种_______(填字母)。a．吸收光谱    b．发射光谱(2)某同学把O原子价电子的轨道表示式写成了以下形式： ，这种写法违背了_______。(3)P原子最高能级电子的电子云轮廓形状为_______，其价电子排布式为_______，电负性P_______O(填“＞”或“＜”)。(4)PCl3分子空间结构为_______，PCl3与Cl2反应生成PCl5，PCl5结构为 ，PCl5是_______分子(填“极性”或“非极性”)，其中P原子的杂化类型是_______(填字母序号)。a．sp    b．sp2 c．sp3 d．sp3d【答案】(1)b(2)泡利原理(3)     哑铃形     3s23p3     ＜(4)     三角锥形     非极性分子     d 【详解】（1）钠在火焰上灼烧的黄光是由于钠灼烧时电子吸收能量，由能量低的基态跃迁到能量高的激发态，处于能量高状态的电子不稳定，会再回到能量低的基态，多余的能量以黄色的光的形式释放出来，因此属于发射光谱，故合理选项是b；（2）由于在一个原子轨道上不可能存在自旋方向相同的两个电子，因此该图示违背了泡利原理；（3）P是15号元素，根据构造原理可知基态P原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p3，其价电子排布式为3s23p3；可见P原子最高能级是3p能级，该能级的电子的电子云轮廓形状为哑铃形；同一周期元素，原子序数越大，元素的电负性就越大；同一主族元素，原子核外电子层数越少，元素的电负性就越大，所以元素的电负性：O＞N＞P，故电负性：P＜O；（4）PCl3分子中的中心P原子价层电子对数是3+=4，有1对孤电子对，所以PCl3分子空间结构为三角锥形；根据图示可知PCl5分子是对称结构，分子中正负电荷重心重合，因此PCl5结构为非极性分子；其中P原子形成5个δ共价键，其P原子的杂化类型是sp3d杂化，故合理选项是d。24．（2023秋·内蒙古通辽·高二开鲁县第一中学校考期末）回答下列问题(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。A．[Ne]  B．[Ne]  C．[Ne]  D．[Ne] (2)Fe成为阳离子时首先失去_______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为_______。(3)Cu2＋基态核外电子排布式为_______。(4)Mn位于元素周期表中第四周期_______族，基态Mn原子核外未成对电子有_______个。(5)基态Cl原子有_______种空间运动状态的电子，基态原子价电子排布式_______，属于_______区(填“s”或“p”或“d”或“f”)(6)LiBH4由Li+和BH构成，与BH互为等电子体的分子为_______，Li、Be、B元素的电离能由大到小排列顺序为_______。(7)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为_______NA，CS2分子中，存在_______个键和_______个键。【答案】(1)A(2)     4s     4f5(3)1s22s22p63s23p63d9(4)     ⅦB     5(5)     9     3s23p5     p(6)     CH4     Be＞B＞Li(7)     3     2     2 【详解】（1）由题给信息知，A和D代表Mg+，B和C代表Mg，Mg+已经失去了一个电子，再失一个电子较难，即第二电离能大于第一电离能，所以电离所需能量A＞B；3p能级的能量高于3s，3p能级上电子较3s上易失去，故电离所需能量A＞C且A＞D，因此A电离最外层一个电子所需能量最大，故选A。（2）Fe成为阳离子时首先失去4s轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm成为阳离子时首先失去6s轨道电子，再失去4f轨道电子，则Sm3＋价层电子排布式为4f5。（3）Cu基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Cu2＋基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9。（4）Mn位于元素周期表中第四周期ⅦB族，基态Mn原子的排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，3d能级有5个轨道，由洪特规则可知，3d能级的电子分别位于不同的轨道，则基态Mn原子核外未成对电子有5个。（5）基态Cl原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，在不同轨道运动的电子的空间运动状态不同，故有几个轨道就有几种空间运动状态，故有9种空间运动状态的电子，基态原子价电子排布式为3s23p5，属于p区元素。（6）等电子体的原子总数和价电子总数相同，与BH互为等电子体的分子为CH4，同周期元素从左至右总体上电离能增大，但是由于Be的2s能级处于全充满状态，2p能级为全空状态，较稳定，难失去电子，故Be的电离能比B的电离能大，故Li、Be、B元素的电离能由大到小排列顺序为Be＞B＞Li。（7）甲醛的结构式为，单键为键，双键中有且只有一个键，故1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为3NA，CS2分子的结构式为S=C=S，则存在2个键和2个键。25．（2023·全国·高三专题练习）写出下列微粒的等电子体。(1)和是等电子体的阴离子有_______、阳离子有_______。(2)和是等电子体的阴离子是_______。(3)和是等电子体的分子有_______，阴离子有_______，阳离子有_______。(4)和是等电子体的阴离子是_______。(5)和是等电子体的阳离子是_______。(6)和是等电子体的阴离子是_______。(7)和是等电子体的阴离子是_______。(8)和是等电子体的阳离子是_______。(9)和是等电子体的阴离子是_______。【答案】(1)          (2)(3)               (4)(5)(6)、(7)(8)(9) 【详解】（1）CO分子中含有2个原子、价电子数是10，与CO互为等电子体的阴离子微粒有CN-或，阳离子为，故答案为：CN-或；；（2）H2O有3个原子8个价电子，根据等电子体原理可知，与水互为等电子体的阴离子为；（3）具有相同原子数和最外层电子数的分子或离子叫等电子体，CO2原子数是3，最外层电子数是16，与CO2互为等电子体的分子有，阴离子有，阳离子有；（4）原子数是3，最外层电子数是18，和是等电子体的阴离子是；（5）有4个原子8个价电子，根据等电子体原理可知，和是等电子体的阳离子是；（6）有4个原子24个价电子，根据等电子体原理可知，和是等电子体的阴离子是、；（7）有4个原子26个价电子，根据等电子体原理可知，和是等电子体的阴离子是；（8）有5个原子8个价电子，根据等电子体原理可知，和是等电子体的阳离子是；（9）有5个原子32个价电子，根据等电子体原理可知，和是等电子体的阴离子是。