高中化學第2章分子結構與性質章末素能檢測素能檢測同步導學新人教版選修3

《高中化學第2章分子結構與性質章末素能檢測素能檢測同步導學新人教版選修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中化學第2章分子結構與性質章末素能檢測素能檢測同步導學新人教版選修3（12頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、本資料為共享資料 來自網(wǎng)絡 如有相似概不負責 (本欄目內容在學生用書中以活頁形式分冊裝訂！) A卷 一、選擇題(本題包括12小題，每題4分，共48分；每小題只有一個選項符合題意) 1．在乙烯分子中有5個σ鍵，一個π鍵，它們分別是(　　) A．sp2雜化軌道形成σ鍵，未雜化的2p軌道形成π鍵 B．sp2雜化軌道形成π鍵，未雜化的2p軌道形成σ鍵 C．C—H之間是sp2雜化軌道形成的4個σ鍵，C—C之間一個是參加sp2雜化軌道形成的σ鍵，另一個是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 D．C—C之間是sp2雜化軌道形成的σ鍵，C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 解析：　乙烯的

2、結構簡式為：CH2===CH2，π鍵只能存在于C===C中，由于乙烯的空間結構為平面結構，所以為sp2雜化，雜化軌道只能用于形成σ鍵。 答案：　C 2．下列分子和離子中中心原子價層電子對幾何構型為四面體且分子或離子空間的構型為V形的是(　　) A．NH4＋　　　　　　　　 B．PH3 C．H3O＋ D．OF2 解析：　中心原子價層電子對構型為四面體，所以應該是sp3雜化，V形結構只有3個原子組成，所以答案D對。A選項三角錐形的NH3結合一個H＋變?yōu)樗拿骟w。PH3為三角錐形。C項H2O為V形，H2O結合一個H＋變?yōu)槿清F形結構。 答案：　D 3．下列不能形成配位鍵的組合是(　　)

3、 A．Ag＋、NH3 B．BF3、NH3 C．Co3＋、CO D．Ag＋、H＋ 解析：　形成配位鍵的條件是：一方有孤對電子，另一方有空軌道，而D選項中，Ag＋和H＋都只有空軌道沒有孤對電子。 答案：　D 4．膦又稱磷化氫，化學式為PH3，在常溫下是一種無色有大蒜氣味的有毒氣體，它的分子呈三角錐形。以下關于PH3的敘述中正確的是(　　) A．PH3是非極性分子 B．PH3中有未成鍵電子對 C．PH3是一種強氧化劑 D．PH3分子中P—H鍵是非極性鍵 解析：　N、P屬同一主族，故PH3的分子空間構型應與NH3的相似，即為極性鍵形成的極性分子，有一對孤對電子，無強氧化性。 答案

4、：　B 5．下列各組分子中都屬于含極性鍵的非極性分子的是(　　) A．CO2、H2S B．BF3、CH4 C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl ，都含極性鍵，且都屬于非極性分子；C中Cl2不含極性鍵，D中NH3、HCl為極性分子，都不符合題意。 答案：　B 6.如圖中每條折線表示周期表ⅥA族～ⅦA族中的某一族元素氫化物的沸點變化，每個小黑點代表一種氫化物，其中a點代表的是(　　) A．H2S B．HCl C．PH3 D．SiH4 解析：　在ⅥA族～ⅦA族中的氫化物里，NH3、H2O、HF因存在氫鍵，故沸點高于同主族相鄰元素氫化物的沸點，只有ⅣA族元素氫化物不存

5、在反?，F(xiàn)象，故a點代表的應是SiH4。 答案：　D 7．下列事實與氫鍵有關的是(　　) A．水加熱到很高的溫度都難以分解 B．水結成冰體積膨脹，密度變小 C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點隨相對分子質量增大而升高 D．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱 解析：　形成氫鍵的條件是一方有“裸露”的質子，另一方有半徑較小且吸引電子能力較強的活潑非金屬原子。A與分子中的共價鍵有關表示水的穩(wěn)定性，C與分子間作用力有關，D與化學鍵有關，只有B是由于形成氫鍵造成的。 答案：　B 8．下列各物質中，所有原子都滿足最外層為8電子結構的是(　　) A．BeCl2 B．PC

6、l3 C．PCl5 D．NH3 解析：　BeCl2中Be原子，PCl5中P原子，NH3中H原子分別滿足4電子、10電子、2電子的結構，而非8電子的結構。 答案：　B 9．已知NH3分子可與Cu2＋形成配合物離子[Cu(NH3)4]2＋，則除去硫酸銅溶液中少量硫酸可選用的試劑是(　　) A．NaOH B．NH3 C．BaCl2 D．Cu(OH)2 解析：　欲除去CuSO4溶液中H2SO4，可加堿中和，但除雜要求：不引入新雜質，雜質必須除干凈即要求所加試劑必須過量，而題目信息告訴Cu2＋與NH3·H2O可形成配合離子[Cu(NH3)4]2＋，即若用NH3·H2O，除中和H2SO

7、4外還與主要物質中Cu2＋發(fā)生配合而減少了Cu2＋量且引入了新雜質，故只有用Cu(OH)2或CuO或CuCO3或Cu2(OH)2CO3等。 答案：　D 10．(2020·梅州一摸)水星大氣中含有一種被稱為硫化羰(化學式為COS)的物質。已知硫化羰與CO2的結構相似，但能在O2中完全燃燒，下列有關硫化羰的說法正確的是(　　) A．硫化羰的電子式為 C B．硫化羰分子中三個原子位于同一直線上 C．硫化羰的沸點比二氧化碳的低 D．硫化羰在O2中完全燃燒后的產物是CO2和SO3 解析：　把二氧化碳的結構與物理性質遷移過來，但要注意二者的不同(相對分子質量)，從而導致沸點不同。 答案：

8、　B A．① B．② C．③ D．②③ 答案：　B 12．某非金屬X的最低負價為－m。它的最高價氧化物對應水化物中有b個氧原子，則這種酸的分子式為(　　) A．H2b－8＋mXOb B．H2b－m＋8XOb C．H2b－8－mXOb D．H2b＋8＋mXOb 解析：　非金屬X的最低負價為－m，則其最高正價為8－m，根據(jù)在化合物中正負化合價的代數(shù)和為零可知，在其最高價態(tài)含氧酸中含氫原子的數(shù)目為2b－(8－m)＝2b－8＋m。 答案：　A 二、非選擇題(本題包括4小題，共52分) 13．(12分)HN3稱為疊氮酸，常溫下為無色有刺激性氣味的液體。N3－也被稱為類鹵離

9、子。用酸與疊氮化鈉反應可制得疊氮酸。而疊氮化鈉可從下列反應制得：NaNH2＋N2O===NaN3＋H2O。試回答下列問題： (1)基態(tài)氮原子核外電子排布式為______________。 (2)元素N、S、P的第一電離能(I1)由大到小的順序為________________________。 (3)HN3屬于________(填“共價”或“離子”)化合物，“等電子體”具有相同結構，N3－與CO2是“等電子體”，則一個N3－微粒中含有________個σ鍵；NH2－的中心原子的雜化類型是________。 (4)HN3、濃鹽酸混合液可溶解銅、鉑、金等不活潑金屬，溶解銅可生成CuCl2－

10、，如果Cu2Cl2中是普通共價鍵，則CuCl2－中含有的特殊化學鍵叫________。 解析：　HN3屬于共價化合物，NH2－的N原子為sp3雜化。 答案：　(1)1s22s22p3　(2)N>P>S　(3)共價　2　sp3　(4)配位鍵 14．(14分)根據(jù)要求完成下列問題： (1)寫出基態(tài)Fe原子的電子排布式和Mg2＋的電子排布圖：________________、________________。 (2)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心離子、配位體及其配位數(shù)：______________、____________、____________。 (3)判斷BCl3分子的空

11、間構型、中心原子成鍵時采取的雜化軌道類型及分子中共價鍵的鍵角：__________、____________、____________。 (4)下列分子中若有手性原子，請用“*”標出其手性碳原子。 解析：　(2)在配合物中，一般是過渡元素的原子或離子存在空軌道，它們與含有孤對電子的分子或離子形成配位鍵。其中提供空軌道的原子或離子是中心原子或中心離子，如本題中的Co3＋；提供電子對的分子或離子是配體，如本題中的NH3。 (3)硼原子的價電子均參與成鍵，其電子對數(shù)為3，則為sp2雜化，BCl3分子的空間構型為平面結構。 (4)手性碳原子是指中心碳原子以四條單鍵與四個不同的基團連接。故只

12、有第一個分子內存在手性碳原子。 答案：　(1)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 　(2)Co3＋　CN－　6　(3)平面正三角形　sp2　120°　 15．(12分)砷化鎵是一種半導體材料，Ga、As分別位于元素周期表ⅢA族、VA族。請回答下列問題： (1)根據(jù)Ga、As所在的主族，寫出砷化鎵的化學式：____________ ，其中鎵元素的化合價為____________。 (2)寫出Ga原子處于基態(tài)時的核外電子排布式：________________________。 (3)AsH3是As的氫化物，該分子的空間構型為_______________

13、________________， 中心原子As的雜化方式為____________。 (4)N、P、As元素所形成的氫化物沸點存在的關系是NH3>AsH3>PH3，同為第VA族的三種元素，為什么NH3的沸點比AsH3的高？________________________________________________________________________。 解析：　(1)因為Ga、As分別位于元素周期表ⅢA族、VA族，所以Ga最高正化合價為＋3，As最低化合價為－3，化學式為GaAs。 (2)鎵為31號元素，位于第四周期，共有4個電子層，最外層有3個電子，故基態(tài)鎵原子核外電

14、子排布式為 1s22s22p63s23p63d104s24p1。 (3)As與N同主族，AsH3與NH3結構相似，空間構型為三角錐形。分子中As有一對孤對電子，屬于sp3雜化。 (4)同主族元素氫化物的沸點隨著原子序數(shù)遞增而升高，但由于NH3中存在分子間的氫鍵，所以其沸點比相對分子質量大的AsH3、PH3高。 答案：　(1)GaAs?。?　(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1 (3)三角錐形　sp3　(4)因為NH3中存在分子間的氫鍵 16．(14分)(思維拓展題)氮、磷、砷是同族元素，該族元素單質及其化合物在農藥、化肥等方面有重要應用。請回答下列問題。 (1

15、)砷原子核外電子排布式為___________________________________________。 (2)[K3Fe(CN)6]晶體中Fe3＋與CN－之間的鍵型為______，該化學鍵能夠形成的原因是________________________________________________________________________。 (3)已知： CH4 SiH4 NH3 PH3 沸點(K) 101.7 161.2 239.7 185.4 分解溫度(K) 873 773 1 073 713.2 分析上表中四種物質的相關數(shù)據(jù)，請回答

16、： ①CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，沸點高低的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較分解溫度高低的原因是 ________________________________________________________________________。 結合上述數(shù)據(jù)和規(guī)

17、律判斷，一定壓強下HF和HCl的混合氣體降溫時________先液化。 解析：　(1)根據(jù)構造原理書寫核外電子排布式。 (2)K3[Fe(CN)6]晶體中Fe3＋與CN－之間為配位鍵，根據(jù)配位鍵形成的條件、孤對電子和空軌道分析形成原因。 (3)①CH4和SiH4均為分子晶體，結構相似，相對分子質量越大，分子間作用力越大，沸點越高；NH3和PH3均為分子晶體，但NH3分子間存在氫鍵，沸點比PH3高。②HF分子間存在氫鍵，沸點高。 答案：　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3 (2)配位鍵　CN－能提供孤電子對，F(xiàn)e3＋能接受孤對電子對(或Fe3＋有接受電子的空軌道)

18、 (3)①結構相似時，相對分子質量越大，分子間作用力越大，因此SiH4沸點高于CH4；NH3分子間還存在氫鍵作用，因此NH3的沸點高于PH3?、贑—H鍵鍵能大于Si—H鍵，因此CH4分解溫度高于SiH4　N—H鍵鍵能大于P—H鍵，因此NH3分解溫度高于PH3　HF B卷 一、選擇題(本題包括12小題，每題4分，共48分；每小題只有一個選項符合題意) 1．下列物質的分子中既有σ鍵又有π鍵的是(　　) ①HCl?、贖2O?、跱2　④H2O2?、軨2H4　⑥C2H2 A．①②③ B．③④⑤⑥ C．①③⑥ D．③⑤⑥ 解析：　當兩個原子間能形成多個共用電子對時，先形成一個σ鍵，

19、另外的原子軌道只能形成π鍵。N2中有三個共價鍵；一個σ鍵，兩個π鍵；C2H4中碳碳原子之間有兩個共價鍵：一個σ鍵，一個π鍵；C2H2中碳碳原子之間有三個共價鍵：一個σ鍵，兩個π鍵。 答案：　D 2．下列說法中，不正確的是(　　) A．極性分子一定含有極性鍵 B．非極性分子不一定含有非極性鍵 C．CH4和P4分子都是正四面體結構，但鍵角大小不同 D．常溫常壓下的氣體分子中都含有共價鍵 解析：　共價鍵的極性是分子有極性的必要條件；如果極性鍵在分子中排列對稱，分子就無極性，所以A、B兩項都是正確的；CH4和P4均具有正四面體構型，但CH4分子中碳原子位于體心，鍵角為10

20、9°28′，而P4無體心原子，鍵角為60°，所以C也是正確的；常溫常壓下稀有氣體是單原子分子，不含化學鍵，故D項的說法不正確。 答案：　D 3．日常生活中用的防曬霜如氨基苯甲酸、羥基丙酮等，之所以它們能防曬是(　　) A．因為它們?yōu)橛袡C物，涂用后形成一個“保護層” B．因為它們揮發(fā)時吸熱，降低皮膚溫度 C．因為它們含有π鍵，能夠有效吸收紫外光 D．因為它們能與皮膚形成一層“隔熱層”，阻礙照射 解析：　防曬霜之所以能有效減小紫外光對人體的傷害，是因為它所含有效成分的分子有π鍵。這些有效成分中的π鍵可在吸收紫外光后被激發(fā)，從而阻擋部分紫外光對皮膚的傷害。 答案：　C 4．欲提取碘

21、水中的碘，不能選用的萃取劑是(　　) A．酒精 B．四氯化碳 C．蒸餾汽油 D．苯 解析：　單質碘是含有非極性鍵的非極性分子，根據(jù)相似相溶原理，可知碘易溶于非極性溶劑。四氯化碳、蒸餾汽油、苯等為非極性溶劑。雖然酒精屬于非極性溶劑，但是它與水以任意比互溶，不分層，故不能作萃取劑。 答案：　A 5．能正確表示CH4中碳原子的成鍵方式的示意圖為(　　) 解析：　碳原子的2s軌道與2p軌道形成4個等性的雜化軌道，因此碳原子4個電子分占在4個sp3雜化軌道上，且自旋方向相同。 答案：　D 6．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子與3個羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結構。

22、則分子中B原子雜化軌道的類型及同層分子間的主要作用力分別是 (　　) A．sp，范德華力 B．sp2，范德華力 C．sp2，氫鍵 D．sp3，氫鍵 解析：　由石墨的晶體結構知C原子為sp2雜化，故B原子也為sp2雜化，但由于B(OH)3中B原子與3個羥基相連，羥基間能形成氫鍵，故同層分子間的主要作用力為氫鍵。 答案：　C 7．下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是 (　　) A．CO2與SO2 B．CH4與NH3 C．BeCl2與BF3 D．C2H2與C2H4 解析：　A項中CO2為sp雜化，SO2為sp2雜化，A項錯誤；B

23、項中均為sp3雜化，B項正確；C項中BeCl2為sp雜化，BF3為sp2雜化，C項錯；D項中C2H2為sp雜化，C2H4為sp2雜化，D項錯。 答案：　B 8．氯化硼的熔點為－107 ℃，沸點為12.5 ℃，在其分子中鍵與鍵之間的夾角為120°，它能水解，有關敘述正確的是(　　) A．氯化硼液態(tài)時能導電而固態(tài)時不導電 B．氯化硼中心原子采用sp雜化 C．氯化硼分子呈正三角形，屬非極性分子 D．其分子空間結構類似CH4 解析：　由氯化硼的熔點和沸點可知氯化硼的晶體類型為分子晶體，由于分子中鍵與鍵之間的夾角為120°，說明氯化硼平面三角形中心原子采用sp2雜化，為極性

24、鍵形成的非極性分子。 答案：　C 9．判斷下列分子為手性分子的是(　　) 解析：　據(jù)手性分子的定義，必須是同一個碳原子上連四個不同的原子或基團，B項乳酸分子中間碳原子連—CH3、—H、—OH、—COOH四種不同的原子或基團，應是手性分子。 答案：　B 10．試判斷下列物質能否溶于水，能溶于水的組合是(　　) A．①④⑥⑦⑨ B．全溶 C．除⑤⑧外全溶 D．①④⑥⑦ 解析：　—OH、—COOH、—CHO都是親水基，但較—COO－、—SO3－差。①⑥中相當于每個C上都有親水基，故易溶于水。而②中只有一個弱的親水基，而余下的5個C均為憎水基，故②不溶于水。

25、⑧中苯酚溶解度不大，加上3個憎水的溴原子后，更不易溶解于水中，⑤中的硬脂酸鎂是沉淀，⑦⑨⑩和④相比，⑦⑨憎水基小，憎水性差，可溶于水，而⑩由于憎水基太大，難溶于水。 答案：　A 11．在以下的分子或離子中，空間結構的幾何形狀不是三角錐形的是(　　) A．NF3 B．CH3－ C．CO2 D．H3O＋ 解析：　NF3、CH3－和H3O＋的中心原子N、C、O均為sp3雜化，但由于形成3個共價鍵，有一個雜化軌道被孤電子對占據(jù)，又由于價電子對相互排斥，所以它們均為三角錐形。CO2中的C以sp雜化，形成直線形分子。 答案：　C 12．下列幾種氫鍵：①O—H…O，②N—H…N，③F—H…

26、F，④O—H…N，按氫鍵從強到弱的順序正確的是(　　) A．③>①>④>② B．①>②>③>④ C．③>②>①>④ D．①>④>③>② 解析：　F、O、N電負性依次降低，F(xiàn)—H、O—H、N—H鍵的極性依次降低，故F—H…F中氫鍵最強，其次為O—H…O，再次是O—H…N，最弱的為N—H…N。 答案：　A 二、非選擇題(本大題包括4小題，共52分) 13．(14分)已知A、B、C、D和E 5種分子所含原子的數(shù)目依次為1、2、3、4和6，且都含有18個電子。又知B、C和D是由兩種元素的原子組成。請回答： (1)組成A分子的原子的核外電子排布式是___________________

27、_____________； (2)B和C的分子式分別是________和________；C分子的立體結構呈________形，該分子屬于________分子(填“極性”或“非極性”)； (3)若向D的稀溶液中加入少量二氧化錳，有無色氣體生成。則D的分子式是_______，該反應的化學方程式為____________________________； (4)若將1 mol E在氧氣中完全燃燒，只生成1 mol CO2和2 mol H2O，則E的分子式是________。 解析：　由題意知A是Ar，Ar原子的電子排布式是1s22s22p63s23p6。B、C是由兩種元素的原子組成，且原

28、子數(shù)目分別為2、3，則B為HCl，C為H2S。又因D含有18個電子，由4個原子組成，稀溶液中加入少量MnO2有氣體生成，則D為H2O2,2H2O22H2O＋O2↑。1 mol E在氧氣中燃燒只生成1 mol CO2和2 mol H2O，說明E分子中含有1個碳原子、4個氫原子，又E分子中含有18個電子，則推知還必須有1個氧原子，故E的分子式為CH4O。 答案：　(1)1s22s22p63s23p6　(2)HCl　H2S　V　極性 (3)H2O2　2H2O22H2O＋O2↑　(4)CH4O 14．(14分)PH3在常溫下是一種無色、劇毒、易自燃的氣體，分子結構與NH3相似。在常溫下1體積的水

29、能溶解0.26體積的PH3，PH3與鹵化氫HX作用生成相應的化合物PH4X，PH4X在水溶液中能完全電離生成PH4＋與X－。 (1)寫出磷原子的核外電子排布式：______________。 (2)PH3的電子式：______________。 (3)PH3分子中的化學鍵________(填“有”或“無”)極性，其分子為________(填“極性”或“非極性”)分子。 (4)PH3與NH3的熱穩(wěn)定性：________更強。 (5)PH3分子構型是______________，和H＋結合的能力較NH3________(填“弱”或“強”)，PH4＋中，P—H鍵之間的夾角為________

30、。 解析：　解答此題時應根據(jù)NH3、NH4＋的相關內容進行分析。因為NH3與PH3、PH4＋與NH4＋結構相似。 答案：　(1)1s22s22p63s23p3　(2)HP··, H (3)有　極性　(4)NH3　(5)三角錐形　弱　109°28′ 15．(10分)(思維拓展題)如下圖中A、B、C、D四條曲線分別表示ⅥA、ⅦA、ⅤA、ⅣA族元素的氣態(tài)氫化物的沸點，其中表示ⅥA族元素氣態(tài)氫化物沸點的是曲線________；表示ⅣA族元素氣態(tài)氫化物沸點的是曲線________；同一族中第三、四、五周期元素的氣態(tài)氫化物沸點依次升高，其原因是__________________________

31、___________________ ________________________________________________________________________； A、B、C曲線中第二周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點顯著高于第三周期元素氣態(tài)氫化物的沸點，其原因是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：　在CH4、NH3、H2O及HF

32、中，熔沸點最高的物質為H2O，故A為ⅥA族；ⅣA族的氫化物都是非極性分子，沸點較低，其第二周期元素的氫化物中不存在氫鍵，故為D。 答案：　A　D　相對分子質量增大，范德華力增大，故沸點依次升高　存在氫鍵 16．(14分)已知和碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1個長周期，短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內層電子總數(shù)少3，它們形成的化合物的分子是XY4。 試回答： (1)X元素原子的基態(tài)電子排布式為______________________________________； Y元素原子最外層電子的電子排布圖為__________________________________。

33、(2)若X、Y兩元素電負性分別為2.1和2.85，則XY4中X與Y之間的化學鍵為________(填“共價鍵”或“離子鍵”)。 (3)該化合物的空間結構為____________，中心原子的雜化類型為________，分子為________(填“極性”或“非極性”)分子。 (4)該化合物在常溫下為液體，它存在的分子間作用力是________。 (5)該化合物的沸點與SiCl4的比較，________(填化學式)的高，原因是__________ _________________________________________________________。 解析：　由題意知，X元素為

34、Ge元素，Y元素為Cl元素，原子結構示意圖為。 (1)Ge元素原子的基態(tài)電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s24p2；Cl元素原子最外層電子排布圖為 　。 (2)Ge、Cl兩元素的電負性差值為0.75，數(shù)值較小，所以二者形成共價鍵。 (3)GeCl4的結構與CCl4的結構相似，其空間結構為正四面體形，中心原子Ge采取sp3雜化，形成4條雜化軌道，該分子為非極性分子。 (4)分子間存在的作用力為范德華力。 (5)GeCl4與SiCl4都是分子晶體，且結構相似，但GeCl4的相對分子質量大，分子間作用力強，熔、沸點高。 答案：　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2 　 (2)共價鍵　(3)正四面體　sp3雜化　非極性 (4)范德華力　(5)GeCl4　二者都為分子晶體結構相似，但GeCl4相對分子質量大，分子間作用力強，熔、沸點高