高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第11章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)2 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)練習(xí)

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高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第11章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)2 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)練習(xí)_第1頁(yè)
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1、 課時(shí)2 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 一、選擇題 1.(2015安徽理綜,7)碳酸亞乙烯酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑,其結(jié)構(gòu)如右圖。下列有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法正確的是(  ) A.分子式為C3H2O3 B.分子中含6個(gè)σ鍵 C.分子中只有極性鍵 D.8.6 g該物質(zhì)完全燃燒得到6.72 L CO2 解析 A項(xiàng),該有機(jī)物的分子式為C3H2O3,正確;B項(xiàng),雙鍵中含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,則該有機(jī)物分子中含有8個(gè)σ鍵,錯(cuò)誤;C項(xiàng),分子中的碳碳雙鍵是非極性鍵,其它共價(jià)鍵是極性鍵,錯(cuò)誤;D項(xiàng),由于沒(méi)有給出所處的狀況,故無(wú)法確定0.1 mol該物質(zhì)完全燃燒生成CO2氣體的體

2、積,錯(cuò)誤。 答案 A 2.下列事實(shí)與NH3極易溶于水無(wú)關(guān)的是(  ) A.NH3與水反應(yīng)生成NH3H2O B.NH3與水分子之間形成氫鍵 C.NH3和水分子的相對(duì)分子質(zhì)量接近 D.NH3是極性分子 答案 C 3.有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.碘升華時(shí)破壞了共價(jià)鍵 B.含極性鍵的共價(jià)化合物一定是電解質(zhì) C.氯化鈉固體中的離子鍵在溶于水時(shí)被破壞 D.HF的分子間作用力大于HCl,故HF比HCl更穩(wěn)定 解析 A項(xiàng),碘升華破壞分子間作用力;B項(xiàng),含極性鍵的共價(jià)化合物不一定是電解質(zhì),如CH4;D項(xiàng),分子的穩(wěn)定性是由鍵能和鍵長(zhǎng)決定的。 答

3、案 C 4.(2016綿陽(yáng)模擬)下列描述正確的是(  ) A.CS2為V形極性分子 B.SiF4與SO的中心原子均為sp3雜化 C.C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為1∶1 D.水加熱到很高溫度都難分解是因水分子間存在氫鍵 解析 CS2為直線形非極性分子;SiF4與SO的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,因此中心原子均為sp3雜化;C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為3∶2;水加熱到很高溫度都難分解是因O—H鍵的鍵能較大。 答案 B 5.下列有關(guān)化學(xué)鍵的敘述,正確的是(  ) A.離子化合物中可能含共價(jià)鍵 B.所有物質(zhì)都存在化學(xué)鍵 C.含有極性鍵的分子一定是極

4、性分子 D.含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物 解析 A項(xiàng),離子化合物中一定含有離子鍵,可能含共價(jià)鍵如NaOH等,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),稀有氣體不存在化學(xué)鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),CO2分子中含有極性鍵,但CO2分子屬于非極性分子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),某些離子化合物(如NaOH)中也含有共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案 A 6.N2的結(jié)構(gòu)可以表示為,CO的結(jié)構(gòu)可以表示為,其中橢圓框表示π鍵,下列說(shuō)法中不正確的是(  ) A.N2分子與CO分子中都含有三鍵 B.CO分子中有一個(gè)π鍵是配位鍵 C.N2與CO互為等電子體 D.N2與CO的化學(xué)性質(zhì)相同 解析  由題意可知N2分子中N原子之間

5、、CO分子中C、O原子之間均通過(guò)2個(gè)π鍵,一個(gè)σ鍵,即三鍵結(jié)合,其中,CO分子中1個(gè)π鍵由O原子單方面提供孤電子對(duì),C原子提供空軌道通過(guò)配位鍵形成。N2化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,CO具有比較強(qiáng)的還原性,兩者化學(xué)性質(zhì)不同。 答案 D 7.(2016鄭州一模)以下微粒含配位鍵的是(  ) ①N2H ②CH4?、跲H- ④NH?、軫e(CO)3 ⑥Fe(SCN)3?、逪3O+ ⑧[Ag(NH3)2]OH A.①②④⑦⑧ B.③④⑤⑥⑦ C.①④⑤⑥⑦⑧ D.全部 解析?、貼2H的結(jié)構(gòu)式為;⑦H3O+的結(jié)構(gòu)式為;Fe(CO)3、Fe(SCN)3、[Ag(NH3)2]OH均為配合物

6、,中心離子(或原子)與配體之間均含配位鍵。 答案 C 8.用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2S和BF3的立體構(gòu)型,下列結(jié)論中正確的是(  ) A.直線形;三角錐形 B.V形;三角錐形 C.正四面體;正四面體 D.V形;平面三角形 解析 在判斷分子的立體構(gòu)型的時(shí),關(guān)鍵是看分子的中心原子是否存在孤電子對(duì),而不能簡(jiǎn)單地從組成上看,要注意價(jià)層電子對(duì)互斥理論和分子立體構(gòu)型的區(qū)別和聯(lián)系。在H2S中,價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,若無(wú)孤電子對(duì)存在,則其應(yīng)為正四面體構(gòu)型,但中心原子S上有兩對(duì)孤電子對(duì),且孤電子對(duì)也要占據(jù)中心原子周圍的空間,它們相互排斥,因此H2S為V形。在BF3中,價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,其中心原子

7、B上無(wú)孤電子對(duì),因此BF3為平面三角形。 答案 D 9.(2016荊州模擬)下列敘述正確的是(  ) A.NH3是極性分子,N原子處在3個(gè)H原子所組成的三角形的中心 B.CCl4是非極性分子,C原子處在4個(gè)Cl原子所組成的正方形的中心 C.H2O是極性分子,O原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央 D.CO2是非極性分子,C原子不處在2個(gè)O原子所連成的直線的中央 解析 A.NH3是極性分子,N原子處在三角錐形的頂點(diǎn),3個(gè)H原子處于錐底,錯(cuò)誤。B.CCl4是非極性分子,四個(gè)Cl原子構(gòu)成的是正四面體結(jié)構(gòu);C原子處在4個(gè)Cl原子所組成的四面體的中心,錯(cuò)誤。C.H2O是極性分

8、子,是V形分子,O原子不處在2個(gè)H原子所連成的直線的中央,正確。D.CO2是非極性分子,三個(gè)原子在一條直線上,C原子處在2個(gè)O原子所連成的直線的中央,錯(cuò)誤。 答案 C 10.下列推論正確的是(  ) A.SiH4的沸點(diǎn)高于CH4,可推測(cè)PH3的沸點(diǎn)高于NH3 B.NH為正四面體結(jié)構(gòu),可推測(cè)PH也為正四面體結(jié)構(gòu) C.CO2晶體是分子晶體,可推測(cè)SiO2晶體也是分子晶體 D.C2H6是碳鏈為直線形的非極性分子,可推測(cè)C3H8也是碳鏈為直線形的非極性分子 解析 A項(xiàng),NH3分子間存在氫鍵,其沸點(diǎn)高于PH3;B項(xiàng),N、P同主族,PH與NH結(jié)構(gòu)相似;C項(xiàng),SiO2是原子晶體;D

9、項(xiàng),C3H8中兩個(gè)C—C鍵的夾角不是180,不是直線形的分子。 答案 B 二、填空題 11.(2016南京模擬)波爾多液是果農(nóng)常用的一種殺菌劑。氯吡苯脲是一種西瓜膨大劑(植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑),其組成結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)見(jiàn)下表。 分子式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 外觀 熔點(diǎn) 溶解性 C12H10 ClN3O 白色 結(jié)晶 粉末 170~ 172 ℃ 易溶 于水 回答下列問(wèn)題: (1)氯吡苯脲晶體中,氮原子的雜化軌道類型為_(kāi)_______。 (2)氯吡苯脲晶體中,微粒間的作用力類型有________。 A.離子鍵 B.金屬鍵 C.極性鍵 D.非極性鍵 E.配位

10、鍵 F.氫鍵 (3)查文獻(xiàn)可知,可用2-氯-4-氨吡啶與異氰酸苯酯反應(yīng),生成氯吡脲。 反應(yīng)過(guò)程中,每生成1 mol氯吡苯脲,斷裂________個(gè)σ鍵、斷裂________個(gè)π鍵。 (4)波爾多液是果農(nóng)常用的一種殺菌劑,是由硫酸銅和生石灰制得。若在波爾多液的藍(lán)色沉淀上,再噴射氨水,會(huì)看到沉淀溶解變成藍(lán)色透明溶液,得到配位數(shù)為4的配合物。銅元素基態(tài)原子排布式為_(kāi)_____________________。 (5)上述沉淀溶解過(guò)程的離子方程式_________________________。 解析 (1)氮原子在氯吡苯脲中以2種形式出現(xiàn),一是N—N,另一是N===N

11、,前者1+3=4,sp3雜化,后者1+2=3,sp2雜化。(3)反應(yīng)過(guò)程中,異氰酸苯酯斷裂的N===N中1根π鍵,2-氯-4-氨吡啶斷裂的是1根σ鍵。(5)溶解過(guò)程是Cu(OH)2藍(lán)色沉淀溶解在氨水中生成四氨合銅離子,形成藍(lán)色透明溶液。 答案 (1)sp2、sp3雜化 (2)CD (3)NA NA (4)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1  (5)Cu(OH)2+4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 12.(2016南昌一模)K2Cr2O7是一種常見(jiàn)的強(qiáng)氧化劑,酸性條件下會(huì)被還原劑還原成Cr3+。 (1)Cr3+能

12、與OH-、CN-形成配合物[Cr(OH)4]-、[Cr(CN)6]3-。 ①Cr3+的電子排布式可表示為_(kāi)_______。 ②不考慮空間構(gòu)型,[Cr(OH)4]-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_(kāi)_______(若有配位鍵,用箭頭表示)。 ③CN-與N2互為等電子體,寫(xiě)出CN-的電子式:________。 (2)K2Cr2O7能將乙醇氧化為乙醛,直至乙酸。 ①乙醛中碳原子的雜化方式有________、________。 ②乙酸的沸點(diǎn)是117.9 ℃,甲酸甲酯的沸點(diǎn)是31.5 ℃,乙酸的沸點(diǎn)高于甲酸甲酯的沸點(diǎn)的主要原因是________________________。 解析 (

13、1)①鉻為24號(hào)元素,鉻元素失去3個(gè)電子變成Cr3+,所以Cr3+核外有21個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理知,該離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d3。 ②[Cr(OH)4]-中的Cr3+與4個(gè)OH-形成配位鍵,可表示為。③根據(jù)氮?dú)夥肿拥碾娮邮綄?xiě)出CN-的電子式,且CN-是離子,符合離子電子式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則,所以其電子式為。 (2)①乙醛中甲基上的碳原子含有四個(gè)共價(jià)單鍵,所以甲基上碳原子采用sp3雜化,醛基上碳原子含有3個(gè)共價(jià)單鍵,所以醛基上碳原子采用sp2雜化。 答案 (1)①1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3 ② ③ (2)①sp2 sp3?、?/p>

14、乙酸分子間存在氫鍵 13.(2015福建理綜,31節(jié)選)(1)下列關(guān)于CH4和CO2的說(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。 a.固態(tài)CO2屬于分子晶體 b.CH4分子中含有極性共價(jià)鍵,是極性分子 c.因?yàn)樘細(xì)滏I鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點(diǎn)低于CO2 d.CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp (2)Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1 mol Ni(CO)4中含有________ mol σ鍵。 (3)一定條件下,CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見(jiàn)下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可

15、燃冰”。    參數(shù) 分子    分子直徑/nm 分子與H2O的結(jié)合能 E/kJmol-1 CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 ①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是______________________。 ②為開(kāi)采深海海底的“可燃冰”,有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0. 586 nm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是______________________________。 解析 (1)a項(xiàng),固態(tài)CO2是由CO2分子通過(guò)分子間作用力結(jié)合而成的分子晶體,正確

16、;b項(xiàng),CH4分子中含有極性共價(jià)鍵,但由于該分子中的共價(jià)鍵排列對(duì)稱,因此該分子是非極性分子,錯(cuò)誤;c項(xiàng),固態(tài)時(shí)CH4和CO2都是分子晶體,分子之間通過(guò)分子間作用力結(jié)合,分子間作用力越強(qiáng),物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高,而不是取決于分子內(nèi)共價(jià)鍵的強(qiáng)弱,錯(cuò)誤;d項(xiàng),CH4分子中碳原子形成的都是σ鍵,C原子采取sp3雜化,而CO2分子中的C原子與兩個(gè)O原子形成的是碳氧雙鍵,含有2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,C原子采取sp雜化,正確。故答案選a、d。(2)Ni能與CO形成正四面體型的配合物Ni(CO)4,在每個(gè)配位體中含有1個(gè)σ鍵,在每個(gè)配位體與中心原子之間也形成1個(gè)σ鍵,所以1 mol Ni(CO)4中含有8 mol

17、σ鍵。(3)①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力分別是分子間作用力(也叫范德華力)和氫鍵。②根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知,籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586 nm,大于CO2分子的直徑(0.512 nm),而且CO2與H2O分子之間的結(jié)合力大于CH4,因此可以實(shí)現(xiàn)用CO2置換出“可燃冰”中CH4的設(shè)想。 答案 (1)ad (2)8 (3)①氫鍵、范德華力?、贑O2的分子直徑小于籠狀空腔直徑,且與H2O的結(jié)合力大于CH4 14.(2016衡水模擬)W、M、X、Y、Z是周期表前36號(hào)元素中的四種常見(jiàn)元素,其原子序數(shù)依次增大。W的一種核素在考古時(shí)常用來(lái)鑒定一些文物的年代;M的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)之

18、一。X的某一種單質(zhì)在高空大氣層中保護(hù)人類免遭太陽(yáng)光中紫外線的強(qiáng)烈侵襲;Y的基態(tài)原子核外有6個(gè)原子軌道處于半充滿狀態(tài);Z能形成紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物。 (1)Y3+基態(tài)電子排布式可表示為_(kāi)_______。 (2)MX的空間構(gòu)型是________(用文字描述)。 (3)M可形成多種氫化物,其中MH3的堿性強(qiáng)于M2H4的原因是___________。 (4)根據(jù)等電子原理,WX分子的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______。 (5)1 mol WX2中含有的鍵數(shù)目為_(kāi)_______。 (6)H2X分子中X原子軌道的雜化類型為_(kāi)_______。 解析 W的一種核素在考古時(shí)常用

19、來(lái)鑒定一些文物的年代,故W為C元素;M的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)之一,則M為N元素或S元素;X的某一種單質(zhì)在高空大氣層中保護(hù)人類免遭太陽(yáng)光中紫外線的強(qiáng)烈侵襲,則X是O元素,故M為N元素;Y的基態(tài)原子核外有6個(gè)原子軌道處于半充滿狀態(tài),則Y的價(jià)電子排布為3d54s1,故Y為Cr元素,Z能形成紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物,故Z為Cu元素。 (1)由上述推斷可知,Y3+為Cr3+,基態(tài)電子排布式可表示為1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3。 (2)NO中,N是鍵數(shù)為3,孤電子對(duì)數(shù)為(5+1-32)/2=0,所以其空間構(gòu)型為平面正三角形。 (3)從化合價(jià)角度分析:N

20、2H4分子中N為-2價(jià),而NH3分子中N為-3價(jià),電負(fù)性更大,導(dǎo)致N原子的孤電子對(duì)更易提供出來(lái)與H+結(jié)合,故堿性更強(qiáng)。 (4)CO與N2是等電子體,化學(xué)結(jié)構(gòu)相似,所以CO的結(jié)構(gòu)式類似于N2,存在三鍵結(jié)構(gòu),故為CO。 (5)CO2分子中存在2個(gè)碳氧雙鍵,每個(gè)雙鍵都有1個(gè)鍵,故1 mol CO2分子中存在2NA個(gè)鍵。 (6)H2O分子中,O的鍵數(shù)為2,孤電子對(duì)數(shù)為(6-2)/2=2,故H2X分子中X原子軌道的雜化類型為sp3雜化。 答案 (1)1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3 (2)平面正三角形 (3)N2H4分子中N為-2價(jià),而NH3分子中N為-3價(jià),電負(fù)性更大,導(dǎo)致N原子的孤電子對(duì)更易提供出來(lái)與H+結(jié)合 (4) (5)2NA (6)sp3雜化 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375

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