（新課改省份專版）2020高考化學一輪復習 跟蹤檢測（四十八）認識層面 分子結構與性質.doc

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跟蹤檢測（四十八） 認識層面——分子結構與性質 1．下列說法中不正確的是(　　) A．σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強 B．兩個原子之間形成共價鍵時，最多有一個σ鍵 C．氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵 D．N2分子中有一個σ鍵，兩個π鍵 解析：選C　單鍵均為σ鍵，雙鍵和三鍵中各存在一個σ鍵，其余均為π鍵。稀有氣體單質中，不存在化學鍵。 2．實現(xiàn)下列變化，需克服相同類型作用力的是(　　) A．石墨和氯化鈉分別受熱熔化 B．冰的熔化和水的分解 C．NaCl和HCl溶于水 D．干冰和碘的升華 解析：選D　石墨熔化破壞共價鍵，NaCl熔化破壞離子鍵，A錯誤；冰的熔化破壞氫鍵，水的分解破壞共價鍵，B錯誤；NaCl溶于水破壞離子鍵，HCl溶于水破壞共價鍵，C錯誤；干冰和碘的升華均破壞分子間作用力，D正確。 3．下列說法正確的是(　　) A．共價化合物中可能含有離子鍵 B．區(qū)別離子化合物和共價化合物的方法是看其水溶液是否能夠導電 C．離子化合物中只含有離子鍵 D．離子化合物在熔融狀態(tài)下能電離出自由移動的離子，而共價化合物不能 解析：選D　A項，共價化合物中只含有共價鍵；B項，區(qū)別離子化合物和共價化合物要看其在熔融狀態(tài)下能否導電，而不能根據(jù)其水溶液是否能導電來判斷；C項，離子化合物中一定含有離子鍵，可能含有共價鍵，如NaOH、NH4NO3等；D項，離子化合物在熔融狀態(tài)下都能電離出自由移動的離子，共價化合物在熔融狀態(tài)下不能電離。 4．氮的最高價氧化物為無色晶體，它由兩種離子構成，已知其陰離子的立體構型為平面三角形，則其陽離子的立體構型和陽離子中氮的雜化方式為(　　) A．直線形　sp雜化　　　 B．V形　sp2雜化 C．三角錐形　sp3雜化 D．平面三角形　sp2雜化 解析：選A　氮的最高價氧化物為N2O5，根據(jù)N元素的化合價為＋5和原子組成可知，陰離子為NO、陽離子為NO，NO中N原子形成了2個σ鍵，孤電子對數(shù)目為0，所以雜化類型為sp，立體構型為直線形，故A項正確。 5．N2的結構可以表示為，CO的結構可以表示為，其中橢圓框表示π鍵，下列說法中不正確的是(　　) A．N2分子與CO分子中都含有三鍵 B．CO分子中有一個π鍵是配位鍵 C．N2與CO互為等電子體 D．N2與CO的化學性質相同 解析：選D　N2化學性質相對穩(wěn)定，CO具有比較強的還原性，兩者化學性質不同。 6．下列離子的VSEPR模型與離子的空間立體構型一致的是(　　) A．SO　　　　　　　 B．ClO C．NO D．ClO 解析：選B　當中心原子無孤電子對時，VSEPR模型與立體構型一致。A項，SO的中心原子的孤電子對數(shù)＝(6＋2－32)＝1；B項，ClO的中心原子的孤電子對數(shù)＝(7＋1－42)＝0；C項，NO的中心原子的孤電子對數(shù)＝(5＋1－22)＝1；D項，ClO中心原子的孤電子對數(shù)＝(7＋1－32)＝1。 7．下列說法中正確的是(　　) A．PCl3分子是三角錐形，這是因為P原子是以sp2雜化的結果 B．sp3雜化軌道是由任意的1個s軌道和3個p軌道混合形成的四個sp3雜化軌道 C．凡中心原子采取sp3雜化的分子，其VSEPR模型都是四面體 D．AB3型的分子立體構型必為平面三角形 解析：選C　A項，PCl3分子的中心原子P含有3個成鍵電子對和1個孤電子對，為sp3雜化，立體構型為三角錐形，錯誤；B項，能量相近的s軌道和p軌道形成雜化軌道，錯誤；C項，凡中心原子采取sp3雜化的分子，其VSEPR模型都是四面體，而分子的立體構型還與含有的孤電子對數(shù)有關，正確；D項，AB3型的分子立體構型與中心原子的孤電子對數(shù)有關，如BF3中B原子沒有孤電子對，為平面三角形，NH3中N原子有1個孤電子對，為三角錐形，錯誤。 8．用價層電子對互斥理論(VSEPR)可以預測許多分子或離子的空間構型，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是(　　) A．SO2、CS2、HI都是直線形的分子 B．BF3鍵角為120，SnBr2鍵角大于120 C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角錐形的分子 解析：選C　A．SO2是V形分子，CS2、HI是直線形的分子，錯誤；B.BF3鍵角為120，是平面三角形結構；而Sn原子價電子數(shù)是4，在SnBr2中Sn與Br形成2個σ鍵，還有一對孤電子對，對成鍵電子有排斥作用，使鍵角小于120，錯誤；C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子，正確；D.PCl3、NH3都是三角錐形的分子，而PCl5是三角雙錐形分子，錯誤。 9．關于化學式為[TiCl(H2O)5]Cl2H2O的配合物，下列說法中正確的是(　　) A．配體是Cl－和H2O，配位數(shù)是9 B．中心離子是Ti4＋，配離子是[TiCl(H2O)5]2＋ C．內界和外界中Cl－的數(shù)目比是1∶2 D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀 解析：選C　在[TiCl(H2O)5]Cl2H2O中，中心離子是Ti3＋，配體是Cl－、H2O，配位數(shù)為6，內界和外界的Cl－數(shù)目比是1∶2，配合物中，內界Cl－不與Ag＋反應，外界中的Cl－與Ag＋反應，A、B、D錯誤。 10．(2018浙江4月選考)下列說法正確的是(　　) A．CaCl2中既有離子鍵又有共價鍵，所以CaCl2屬于離子化合物 B．H2O汽化成水蒸氣、分解為H2和O2，都需要破壞共價鍵 C．C4H10的兩種同分異構體因為分子間作用力大小不同，因而沸點不同 D．水晶和干冰都是共價化合物，均屬于原子晶體 解析：選C　CaCl2中僅有離子鍵，故A項錯誤；H2O汽化成水蒸氣不需要破壞共價鍵，故B項錯誤；干冰為分子晶體，D項錯誤。 11.如圖中每條折線表示元素周期表中第ⅣA～第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：選D　在第ⅣA～第ⅦA族元素的氫化物中，NH3、H2O、HF因存在氫鍵，沸點反常高，則含a的線為第ⅣA 族元素的氫化物，a點為SiH4。 12．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。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：選C　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，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。 13．(2019三門峽模擬)下列說法不正確的是(　　) A．HCl、HBr、HI的熔、沸點依次升高與分子間作用力大小有關 B．H2O的熔、沸點高于H2S是由于H2O分子之間存在氫鍵 C．I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解釋 D．甲烷可與水形成氫鍵這種化學鍵 解析：選D　HCl、HBr、HI是組成和結構相似的分子，相對分子質量越大分子間作用力越大，相應物質的熔、沸點越高，A正確；H2O分子間可形成氫鍵，H2S分子間不能形成氫鍵，因此H2O的熔、沸點高于H2S，B正確；I2是非極性分子，易溶于非極性溶劑CCl4，C正確；甲烷中碳原子電負性不大，甲烷分子和水分子之間不能形成氫鍵，并且氫鍵不是化學鍵，屬于分子間作用力，D錯誤。 14．通常狀況下，NCl3是一種油狀液體，其分子立體構型與氨分子相似，下列對NCl3的有關敘述正確的是(　　) A．NCl3分子中N—Cl鍵的鍵長比CCl4分子中C—Cl鍵的鍵長長 B．NCl3分子是非極性分子 C．NCl3分子中的所有原子均達到8電子穩(wěn)定結構 D．NBr3比NCl3易揮發(fā) 解析：選C　因碳原子半徑比氮原子的大，故N—Cl鍵的鍵長比C—Cl鍵的鍵長短；NCl3的價層電子對數(shù)為3＋(5－31)＝4，分子立體構型為三角錐形，故NCl3是極性分子；NBr3與NCl3二者結構相似，由于NBr3的相對分子質量較大，分子間作用力較大，所以NBr3的沸點比NCl3高，因此NBr3比NCl3難揮發(fā)。 15.肼(H2N—NH2)和偏二甲肼[H2N—N(CH3)2]均可用作火箭燃料。查閱資料得知，肼是一種良好的極性溶劑，沿肼分子球棍模型的N—N鍵方向觀察，看到的平面圖如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A．肼分子中的氮原子采用sp3雜化 B．肼分子中既有極性鍵又有非極性鍵 C．肼分子是非極性分子 D．肼與偏二甲肼互稱同系物 解析：選C　肼分子中每個N原子含有3個σ鍵和1個孤電子對，其價層電子對數(shù)是4，則N原子采用sp3雜化，A項正確；肼分子中N原子之間存在非極性鍵，N原子和H原子之間存在極性鍵，B項正確；肼分子結構不對稱，則正負電荷中心不重合，是極性分子，C項錯誤；肼和偏二甲肼結構相似，在分子組成上相差2個CH2原子團，屬于同系物，D正確。 16．某化合物的分子式為AB2，A屬ⅥA族元素，B屬ⅦA族元素，A和B在同一周期，它們的電負性值分別為3.44和3.98，已知AB2分子的鍵角為103.3。下列推斷不正確的是(　　) A．AB2分子的立體構型為V形 B．A—B鍵為極性共價鍵，AB2分子為非極性分子 C．AB2與H2O相比，AB2的熔點、沸點比H2O的低 D．AB2分子中無氫原子，分子間不能形成氫鍵，而H2O分子間能形成氫鍵 解析：選B　根據(jù)A、B的電負性值及所處位置關系，可判斷A元素為O，B元素為F，該分子為OF2。OF2中O原子價層電子對數(shù)為2＋(6－21)＝4，OF2為V形；O—F鍵為極性共價鍵；因為OF2分子的鍵角為103.3，結構不對稱，所以為極性分子。 17.S2Cl2是橙黃色液體，少量泄漏會產(chǎn)生窒息性氣體，噴水霧可減慢其揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液。其分子結構如圖所示。下列關于S2Cl2的說法中錯誤的是(　　) A．S2Cl2為非極性分子 B．分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵 C．與S2Br2結構相似，熔、沸點：S2Br2>S2Cl2 D．與水反應的化學方程式可能為 2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl 解析：選A　根據(jù)S2Cl2的分子結構可知，它屬于極性分子，故A錯誤，B正確；由于S2Cl2與S2Br2的結構相似，而相對分子質量：S2Br2>S2Cl2，故C正確；由少量泄漏會產(chǎn)生窒息性氣體，噴水霧可減慢揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液，知其與水反應的化學方程式可能為2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl，故D正確。 18．A、B、D、E、F、G為短周期元素，且原子序數(shù)依次遞增。A、F同主族，E、G同主族。A與其他非金屬元素化合時易形成共價鍵，F(xiàn)與其他非金屬元素化合時易形成離子鍵，且F＋與E2－核外電子排布相同。由以上元素組成的物質BE和D2具有相同的電子數(shù)。請回答以下問題： (1)F位于第________周期第________族。 (2)G的離子結構示意圖為________________。 (3)用電子式表示D2的形成過程：_________________________________________。 (4)由A、E、F三種元素形成的化合物的化學式為______，含有的化學鍵有____________________(填寫完整化學鍵類型)，屬于________化合物。 (5)B的最高價是__________，由A、B組成的化合物中，含A量最高的物質的化學式是__________；與D2相對分子質量相等的物質的化學式是__________，含有的化學鍵有________________________________(填寫完整化學鍵類型)，有________對共用電子對。 解析：A、F同主族，且A與其他非金屬元素化合時易形成共價鍵，但F與其他非金屬元素化合時易形成離子鍵，則為第ⅠA族元素，且A為氫元素。F＋與E2－核外電子排布相同，則F為Na，E為O，B為C，D為N，E、G同主族，且為短周期元素，則G為S。(1)Na位于第三周期第ⅠA族。(2)S2－結構示意圖為。(3)N2的形成過程為。(4)NaOH中既有離子鍵又有極性共價鍵，屬于離子化合物。(5)C的最高化合價為＋4；C2H4中既有極性共價鍵(C—H)又有非極性共價鍵(C===C)。 答案：(1)三　ⅠA　(2) (3) (4)NaOH　離子鍵和極性共價鍵　離子 (5)＋4　CH4　C2H4　極性共價鍵和非極性共價鍵　6 19．(1)(2017全國卷Ⅲ)在CO2低壓合成甲醇反應(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)所涉及的4種物質中，沸點從高到低的順序為____________________，原因是_____________________ ________________________________________________________________________。 (2)(2017江蘇高考)乙醇的沸點高于丙酮(H3CCOCH3)，這是因為______________。 (3)(2016全國卷Ⅰ)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規(guī)律及原因________ ________________________________________________________________________。 GeCl4 GeBr4 GeI4 熔點/℃ －49.5 26 146 沸點/℃ 83.1 186 約400 (4)(2015全國卷Ⅱ)氧元素有兩種同素異形體，其中沸點高的是________(填分子式)，原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)水和甲醇均為極性分子，常溫常壓下兩種物質均呈液態(tài)；二氧化碳和氫氣均為非極性分子，常溫常壓下兩種物質均呈氣態(tài)，根據(jù)四種物質在相同條件下的狀態(tài)可以判斷出水、甲醇的沸點均高于二氧化碳、氫氣的沸點。由于水分子中的2個氫原子都能參與氫鍵的形成，而甲醇分子中只有羥基上的氫原子能夠形成氫鍵，所以水中的氫鍵比甲醇多，則水的沸點高于甲醇的沸點。二氧化碳和氫氣都屬于分子晶體，但由于二氧化碳的相對分子質量大于氫氣，所以二氧化碳的沸點高于氫氣的沸點。(2)乙醇中的羥基之間可以形成分子間氫鍵，分子間存在氫鍵比分子間不存在氫鍵物質沸點高。(3)相對分子質量：GeCl4＜GeBr4＜GeI4，則熔、沸點：GeCl4＜GeBr4＜GeI4。(4)相對分子質量：O3＞O2，則沸點：O3＞O2。 答案：(1)H2O＞CH3OH＞CO2＞H2　H2O和CH3OH均為極性分子，H2O中氫鍵比甲醇多；CO2、H2均為非極性分子，CO2相對分子質量較大，范德華力較大 (2)乙醇分子間存在氫鍵 (3)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸點依次增高。原因是分子結構相似，相對分子質量依次增大，分子間相互作用力逐漸增強 (4)O3　O3的相對分子質量較大，范德華力較大 20．X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼內含量(質量分數(shù))最高的元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，E在元素周期表的各元素中電負性最大。請回答下列問題： (1)X、Y的元素符號依次為________、________。 (2)XZ2與YZ2分子的立體構型分別是_______和_______，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是________(填分子式)，理由是________________________________。 (3)Q的元素符號是__________，它的基態(tài)原子的核外電子排布式為__________，在形成化合物時它的最高化合價為________。 (4)用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵：____________________。 解析：(1)X原子核外的M層中只有兩對成對電子，則M層的電子排布圖為，故X為S，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，則Y原子的核外電子排布式為1s22s22p2，故Y為C。(2)Z是地殼內含量(質量分數(shù))最高的元素，則Z為O，SO2、CO2的立體構型分別為V形、直線形。(3)Q的核電荷數(shù)為24，為Cr，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1，其外圍電子排布式為3d54s1，則最高化合價為＋6。(4)元素周期表中F的電負性最強，HF溶液中，HF與HF、H2O與H2O、HF與H2O之間存在氫鍵。 答案：(1)S　C (2)V形　直線形　SO2　CO2是非極性分子，SO2和H2O都是極性分子，根據(jù)“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度較大 (3)Cr　1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)　＋6 (4)F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O