统考版2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练55分子结构与性质

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这是一份统考版2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练55分子结构与性质，共6页。试卷主要包含了[2022·辽宁卷]等内容，欢迎下载使用。

A．分子的极性：WZ3B．第一电离能：XC．氧化性：X2Y3D．键能：X22．[2023·新课标卷]“肼合成酶”以其中的Fe2＋配合物为催化中心，可将NH2OH与NH3转化为肼(NH2NH2)，其反应历程如下所示。
下列说法错误的是( )
A．NH2OH、NH3和H2O均为极性分子
B．反应涉及N－H、N－O键断裂和N－N键生成
C．催化中心的Fe2＋被氧化为Fe3＋，后又被还原为Fe2＋
D．将NH2OH替换为ND2OD，反应可得ND2ND2
3．某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是( )
A．氢化物沸点：X>Y
B．原子半径：MC．第一电离能：WD．阴、阳离子中均有配位键
4．[2022·湖北卷]磷酰三叠氮是一种高能分子，结构简式为O===P(N3)3。下列关于该分子的说法正确的是( )
A．为非极性分子
B．立体构型为正四面体形
C．加热条件下会分解并放出N2
D．分解产物NPO的电子式为N⋮⋮P eq \(∶O∶,\s\up6(··),\s\d4(··))
5．[2023·湖北卷]价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是( )
A．CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体
B．SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 和CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的空间构型均为平面三角形
C．CF4和SF4均为非极性分子
D．XeF2与XeO2的键角相等
6．[2022·辽宁卷]
理论化学模拟得到一种N eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(13)) 离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是( )
A．所有原子均满足8电子结构
B．N原子的杂化方式有2种
C．空间结构为四面体形
D．常温下不稳定
7．[2023·河北冀州中学月考]下列说法不正确的是( )
A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B．两个原子之间形成共价键时，只能形成一个σ键
C.气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D．N2 分子中一个σ键，两个π键
8．[2023·经典习题选萃]关于原子轨道的说法正确的是( )
A．CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的
B.sp3杂化轨道是由同一原子中能量最近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道
C．凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型都是正四面体
D．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键
9．氢键广泛地存在于自然界中，可以说，正是氢键的存在才孕育了地球上的生命，下列有关氢键的叙述中正确的是( )
①氢键的存在才使得水为液态，否则地球生命何以生存 ②冰中的氧原子周围是四个氢原子，其中两个形成的是氢键，所以冰内部是以氧原子为中心原子形成的无数的四面体结构，这种分子构型使得同质量的冰的体积比液态水大，所以冰浮在水面上，如果冰的密度比液态水的密度大，地球生命将不堪设想 ③DNA双链间存在着氢键
④蛋白质分子中存在氢键
A．①②③④ B．①③④
C．②③④D．③④
10．[2023·郑州一中月考]下列叙述正确的是( )
A.NO2、SO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8e－稳定结构
B．CCl4和NH3都是以极性键结合的极性分子，P4和NO2都是共价化合物
C．在CaO和SiO2晶体中，都不存在单个小分子
D.π键是由两个P电子“头碰头”重叠形成，σ键是镜面对称、而π键是轴对称
11．[2023·河北武邑高三专项测试]第ⅤA族元素的原子R与A原子结合形成RA3气态分子，其立体结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时，分子结构如下图所示，下列关于RCl5分子的说法中不正确的是( )
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°几种
C．分子中5个R—Cl键键能不都相同
D．RCl5受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl3
12．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
下列说法正确的是( )
A．沸点A2DB．CA3分子是非极性分子
C．B、C、D形成的气态氢化物互为等电子体
D．C形成的单质中σ键与π键个数之比为1∶2
13．化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，下列说法正确的是( )
A．NH3与BF3都是极性分子
B．NH3与BF3都是三角锥形结构
C．NH3·BF3中各原子都达到8电子稳定结构
D．NH3·BF3中，NH3提供孤对电子，BF3提供空轨道
14．用价层电子对互斥理论可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是( )
A．SO2、CS2、HI都是直线形分子
B．COCl2、BF3、SO3都是平面三角形分子
C．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形分子
D．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°
15．[2023·湖北名校联盟]酞菁钴近年来被广泛应用于光电材料、非线性光学材料、催化剂等方面，其结构如图所示(C参与形成的均为单键，部分化学键未画明)。
下列说法正确的是( )
A．酞菁钴中三种非金属元素的电负性大小顺序为N>H>C
B．酞菁钴中碳原子的杂化方式有sp2杂化和sp3杂化两种
C．与C(Ⅱ)通过配位键结合的是2号和4号N原子
D．1号和3号N原子分别与周围3个原子形成的空间结构为平面三角形
专练55 分子结构与性质
1．A Z2是氧化性最强的单质，则Z是F，X、Y、Z相邻，且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，则X为N，Y为O，W的核外电子数与X的价层电子数相等，则W为B，即：W为B，X为N，Y为O，Z是F，以此解题。
由分析可知，W为B，X为N，Z是F，WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，为极性分子，则分子的极性：WZ3由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，同一周期越靠右，第一电离能越大，但是N的价层电子排布式为2s22p3，为半满稳定结构，其第一电离能大于相邻周期的元素，则第一电离能：Y由分析可知，W为B，X为N，Y为O，则X2Y3为N2O3，W2Y3为B2O3，两种化合物中N和B的化合价都是＋3价，但是N的非金属性更强一些，故N2O3的氧化性更强一些，C错误；
由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，其中N对应的单质为氮气，其中包含三键，键能较大，D错误；
故选A。
2．D NH2OH、NH3、H2O的电荷分布都不均匀，不对称，为极性分子，A正确；由反应历程可知，有N－H，N－O键断裂，还有N－H键的生成，B正确；由反应历程可知，反应过程中，Fe2＋先失去电子发生氧化反应生成Fe3＋，后面又得到电子生成Fe2＋，C正确；由反应历程可知，反应过程中，生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3，所以将NH2OH替换为ND2OD，不可能得到ND2ND2，得到ND2NH2和HDO，D错误；故选D。
3．D M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知，Z能形成2个共价键，则Z为O；M能形成1个共价键，则M为H；X能形成4个共价键，则X为C；Y失去一个电子形成4个共价键，则Y为N；W得到一个电子形成4个共价键，则W为B。A项，若为简单氢化物CH4和NH3，由于NH3分子间存在氢键，沸点较高，错误；C项，N原子最外层2p能级为半充满结构，第一电离能较大，应为W4．C 从结构简式可知该分子正负电荷中心不重合，是极性分子，A项错误；P连接的四个原子或原子团不完全相同，故立体构型不可能为正四面体形，B项错误；O===P(N3)3的分解产物为NPO(D项中提示)，N元素化合价降低，由得失电子守恒知，其分解还会产生N2，C项正确；NPO的电子式是∶N⋮⋮P eq \(∶O∶,\s\up6(··),\s\d4(··)) ，D项错误。
5．A 甲烷分子的中心原子的价层电子对数为4，水分子的中心原子价层电子对数也为4，所以他们的VSEPR模型都是四面体，A正确；SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的孤电子对数为1，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的孤电子对数为0，所以SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的空间构型为三角锥形，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的空间构型为平面三角形，B错误，CF4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；XeF2和XeO2分子中，孤电子对数不相等，孤电子对数越多，排斥力越大，所以键角不等，D错误；故选A。
6．B 由N eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(13)) 的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；中心N原子为sp3杂化，与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化，与端位N原子直接相连的N原子为sp杂化，端位N原子为sp2杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；中心N原子为sp3杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；N eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(13)) 中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确。
7．C σ键头碰头重叠， π键肩并肩重叠， σ键重叠程度大，形成的共价键强， A正确；两个原子之间形成共价键，最多有一个σ键，B正确；稀有气体的单质中不存在化学键，则不含σ键、π键，故C错误；氮气中存在N≡N，有一个σ键，两个π键， D正确。
8．B CH4分子中的 sp3杂化轨道是由碳原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道，A错，B正确；凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型是四面体，不一定都是正四面体，如CH3Cl不是正四面体，C错；AB3型的共价化合物，其中心原子可采用sp3杂化轨道成键，也可采用sp2杂化轨道成键，D错。
9．A 水中氢键的存在使水具有特殊的物理性质，从而适合地球生命的存在，另外，生命体内的许多大分子中存在着氢键，所以氢键对维持生物大分子的空间构型和生理活性具有重要的意义。
10．C NCl3中N和 Cl都满足8e－稳定结构，A错误；CCl4是以极性键结合的非极性分子，P4是单质，不属于化合物，B错误；CaO是离子晶体，SiO2是原子晶体，二者都不存在单个小分子，C正确；π键为两个或多个电子以“肩并肩”方式重叠形成，σ键是轴对称，π键是镜面对称，故D项错误。
11．A RCl5中R的最外层电子数为10，A错；顶点与平面形成的夹角为90°，中间是平面三角形，键角为120°，两顶点与中心R形成的夹角为180°，B正确；分子结构示意图显示R—Cl有两类键长，则键能不完全相同，C正确；RCl5分解得到的产物RCl3是三角锥形，D正确。
12．D 根据各元素在周期表中的位置可知，A为H、B为C、C为N、D为O、X为S、Y为Cl。A2D是H2O、A2X是H2S，H2O分子间能形成氢键，沸点H2O>H2S，A错；CA3是NH3是极性分子，B错；B、C、D的氢化物分别是CH4、NH3、H2O，微粒中原子数不同，不互为等电子体，C错；N2中有1个σ键，2个π键，D正确。
13．D NH3是三角锥形，是极性分子，BF3是平面三角形，是非极性分子，A、B错；H原子核外只有2个电子，C错；NH3分子中有1对孤对电子，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每个原子最外层都达到稳定结构，D正确。
14．B SO2分子的中心原子中含有孤电子对，是V形分子，A错；COCl2、BF3、SO3是平面三角形分子，B正确；NH3、PCl3中价层电子对个数＝3＋ eq \f(1,2) ×(5－3×1)＝4且含有一个孤电子对，均为三角锥形结构，PCl5中价层电子对个数＝5＋ eq \f(1,2) ×(5－5×1)＝5且不含孤电子对，为三角双锥形结构，C错；BF3中价层电子对个数＝3＋ eq \f(1,2) ×(3－3×1)＝3，为平面三角形结构，键角为120°，SnBr2中价层电子对个数＝2＋ eq \f(1,2) ×(4－2×1)＝3且含有一个孤电子对，为V形结构， SnBr2键角小于120°，D错。
15．C B项，酞菁钴分子中C原子均形成3个σ键，没有孤电子对，只有sp2杂化，错误；C项，含有孤电子对的N原子与C通过配位键结合，正确；D项，1号和3号N原子为sp3杂化，均有一对孤电子对，空间结构均为三角锥形，错误。

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