第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)單元練習(xí)題

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、單選題1.現(xiàn)有如下各說法：①在水中氫、氧原子間均以化學(xué)鍵相結(jié)合。②金屬和非金屬化合形成離子鍵。③離子鍵是陽離子、陰離子的相互吸引。④根據(jù)電離方程式HClH＋＋Cl－，判斷HCl分子里存在離子鍵。⑤H2分子和Cl2分子的反應(yīng)過程是H2、Cl2分子里共價鍵發(fā)生斷裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成離子鍵的過程。上述各種說法正確的是()A．①②⑤正確B．都不正確C．④正確，其他不正確D．僅①不正確2.氰氣的化學(xué)式為(CN)2，結(jié)構(gòu)式為N≡C—C≡N，性質(zhì)與鹵素相似，下列敘述正確的是()A．分子中既有極性鍵，又有非極性鍵B．分子中N≡C鍵的鍵長大于C—C鍵的鍵長C．分子中含有2個σ鍵和4個π鍵D．不和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)3.電子數(shù)相等的微粒叫等電子體，下列各組微粒屬于等電子體的是（）A．NO和NO2B．C2H4和N2C．NH4+和OH﹣D．NO和CO24.用價層電子對互斥理論預(yù)測H2S和BCl3的立體結(jié)構(gòu)，兩個結(jié)論都正確的是（）A．直線形；三角錐形B．V形；三角錐形C．直線形；平面三角形D．V形；平面三角形5.下列現(xiàn)象不能用“相似相溶原理”解釋的是()A．氯化氫易溶于水B．氯氣易溶于氫氧化鈉溶液中C．碘易溶于四氯化碳D．碘難溶于水6.下列事實不能用鍵能的大小來解釋的是()A．N元素的電負性較大，但N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定B．稀有氣體一般難發(fā)生反應(yīng)C．HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱D．F2比O2更容易與H2反應(yīng)7.圖1表示某種含氮有機化合物的結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)4個氮原子分別位于正四面體的4個頂點(見圖2)。分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某離子或分子并形成4個氫鍵予以識別。下列分子或離子中，能被該有機化合物識別的是()A．CF4B．CH4C．NHD．H2O8.下列各組微粒屬于等電子體的是()A．12CO2和14COB．H2O和CH4C．N2和13COD．NO和CO9.用價層電子對互斥理論（VSEPR）可以預(yù)測許多分子或離子的空間構(gòu)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．COCl2、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10.下列物質(zhì)不是配合物的是（）A．K2[Co（NCS）4]B．Fe（SCN）3C．CuSO4?5H2OD．NH4Cl二、雙選題11.(多選)下列說法正確的是()A．氫鍵是一種化學(xué)鍵B．氫鍵使物質(zhì)具有較高的熔、沸點C．能與水分子形成氫鍵的物質(zhì)易溶于水D．水結(jié)成冰體積膨脹與氫鍵無關(guān)12.（多選）在有機物分子中，當一個碳原子連有4個不同的原子或原子團時，這種碳原子被稱為“手性碳原子”，凡具有一個手性碳原子的化合物一定具有光學(xué)活性，常在某些物理性質(zhì)、化學(xué)變化或生化反應(yīng)中表現(xiàn)出奇特的現(xiàn)象。例如下圖：其中帶*號的碳原子即是手性碳原子，現(xiàn)欲使該物質(zhì)因不含手性碳原子而失去光學(xué)活性，下列反應(yīng)中不可能實現(xiàn)的是()A．加成反應(yīng)B．消去反應(yīng)C．水解反應(yīng)D．氧化反應(yīng)13.通常把原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同的分子或離子稱為等電子體．人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同，則下列有關(guān)說法中正確的是（）A．B3N3H6分子中存在雙鍵，可發(fā)生加成反應(yīng)B．B3N3H6和苯是等電子體，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重疊的軌道C．NH3和PCl3是等電子體，均為三角錐形結(jié)構(gòu)D．BF3和CO32-是等電子體，均為平面正三角形結(jié)構(gòu)14.（多選）根據(jù)等電子原理，由短周期元素組成的粒子，只要其電子總數(shù)相同，均可互稱為等電子體．等電子體之間結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)也相近．以下各組粒能互稱為等電子體的是（）A．O3和SO2B．CO和N2C．CO和NOD．N2H4和C2H4三、填空題15.下列有八種物質(zhì)：①CH4②CH3CH2OH③N2④HCl⑤CO2⑥CH3CH3⑦C2H4⑧C2H2。請按要求回答下列問題(填寫編號)：(1)只有σ鍵的有________________，既有σ鍵又有π鍵的有__________。(2)只含有極性鍵的化合物有__________，既含有極性鍵，又含有非極性鍵的化合物有__________。(3)含有雙鍵的有__________，含有叁鍵的有__________。16.氣態(tài)氯化鋁(Al2Cl6)是具有配位鍵的化合物，分子中原子間成鍵關(guān)系如圖所示，請在圖中你認為是配位鍵的斜線上加上箭頭。17.如圖是甲醛分子的模型，根據(jù)該圖和所學(xué)化學(xué)知識回答下列問題：(1)甲醛分子中碳原子的雜化方式是__________，作出該判斷的主要理由是________________________________________________________________________。(2)下列是對甲醛分子中碳氧鍵的判斷，其中正確的是________(填序號)。①單鍵②雙鍵③σ鍵④π鍵⑤σ鍵和π鍵(3)甲醛分子中C—H鍵與C—H鍵間的夾角________(填“＝”、“>”或“<”)120°，出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是______________________________________________。(2)②⑤(3)<碳氧雙鍵中存在π鍵，它對C—H鍵的排斥作用較強18.原子數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理，僅由第二周期元素組成的共價分子中，互為等電子體的是：______和________；______和______。(2)此后，等電子原理又有所發(fā)展。例如，由短周期元素組成的微粒，只要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中，與NO互為等電子體的分子有：________、________。19.已知H2O2的結(jié)構(gòu)如下圖：H2O2分子不是直線形的，兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上，書頁角為93°52′，而兩個O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′，試回答：(1)寫出H2O2分子的電子式和結(jié)構(gòu)式________。(2)寫出分子內(nèi)的鍵型________。(3)估計它難溶于CS2，簡要說明原因__________________________。(4)指出氧元素的化合價，簡要說明原因________________________。四、推斷題20.有A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。已知：A和C、B和D分別位于同主族，且B、D質(zhì)子數(shù)之和是A、C質(zhì)子數(shù)之和的2倍；E在同周期元素中原子半徑最小。(1)A2B和A2D的沸點較高者是________(填化學(xué)式)，其原因是________________________________________________________________________。(2)B形成的雙原子分子里，從軌道重疊的角度來看共價鍵的類型有________。(3)E原子的電子排布式為______________________________________________。

答案解析1.【答案】B【解析】水中存在分子內(nèi)H、O原子之間的相互作用，分子間的H、O原子也相互作用。而化學(xué)鍵只指分子內(nèi)相鄰原子間強烈的相互作用。故①敘述不正確。離子鍵不是存在于任何金屬和非金屬微粒間，只是活潑金屬和活潑非金屬化合時，才可形成離子鍵。故②敘述不正確。在離子化合物中，陰、陽離子間存在相互作用，但不單指吸引力，還有相互排斥力。故③敘述也不正確。HCl分子中不存在離子，它屬于共價化合物，分子中沒有離子鍵。故④敘述不正確?；瘜W(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程，但HCl中存在共價鍵而非離子鍵。故⑤不正確。2.【答案】A【解析】分子中N≡C鍵是極性鍵，C—C鍵是非極性鍵；成鍵原子半徑越小，鍵長越短，N原子半徑小于C原子半徑，故N≡C鍵比C—C鍵的鍵長短；(CN)2分子中含有3個σ鍵和4個π鍵；由于與鹵素性質(zhì)相似，故可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng)。3.【答案】C【解析】A，NO分子含有電子數(shù)為15，NO2的電子數(shù)為23，二者電子數(shù)目不相等，不是等電子體，故A錯誤；B，C2H4分子含有電子數(shù)為16，N2的電子數(shù)為14，二者電子數(shù)目不相等，不是等電子體，故B錯誤；C，NH4+和OH﹣的電子數(shù)目相同，都是10個電子，為等電子體，故C正確；D，NO分子含有電子數(shù)為15，CO2的電子數(shù)為22，二者電子數(shù)目不相等，不是等電子體，故D錯誤；4.【答案】D【解析】H2S分子的中心原子S原子上含有2個σ鍵，中心原子上的孤電子對數(shù)=（a﹣xb）=（6﹣2×1）=2，所以硫化氫分子的VSEPR模型是四面體型，略去孤電子對后，實際上其空間構(gòu)型是V型；BCl3分子的中心原子B原子上含有3個σ鍵，中心原子上的孤電子對數(shù)=（a﹣xb）=（0﹣3×1）=0，所以BCl3分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上沒有孤對電子，所以其空間構(gòu)型就是平面三角形5.【答案】B【解析】氯化氫是極性溶質(zhì)，水是極性溶劑；碘是非極性溶質(zhì)，四氯化碳是非極性溶液劑。氯氣和氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。6.【答案】B【解析】本題主要考查鍵參數(shù)的應(yīng)用。由于N2分子中存在叁鍵，鍵能很大，破壞共價鍵需要很大的能量，所以N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，A不符合題意；稀有氣體都為單原子分子，分子內(nèi)部沒有化學(xué)鍵，因此不能用鍵能大小來解釋，B符合題意；鹵族元素從F到I原子半徑逐漸增大，其氫化物中的鍵長逐漸變長，鍵能逐漸變小，所以穩(wěn)定性逐漸減弱；由于H—F的鍵能大于H—O，所以二者比較更容易生成HF，C，D不符合題意。7.【答案】C【解析】能被該有機物識別即能嵌入空腔形成4個氫鍵，則要求某分子或離子是正四面體結(jié)構(gòu)且能形成氫鍵，只有C項符合題意。8.【答案】C【解析】根據(jù)等電子體的概念：組成粒子的原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)也相同的粒子，稱為等電子體。只有C項符合。9.【答案】C【解析】A．SO2中價層電子對個數(shù)=2+×（6﹣2×1）=4且含有2個孤電子對，所以二氧化硫為V型結(jié)構(gòu)，CS2、HI為直線形結(jié)構(gòu)，故A錯誤；B．BF3中價層電子對個數(shù)=3+×（3﹣3×1）=3，所以為平面三角形結(jié)構(gòu)；SnBr2中價層電子對個數(shù)=2+×（4﹣2×1）=3且含有一個孤電子對，為V型結(jié)構(gòu)，孤電子對與成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力，所以BF3鍵角為120°，SnBr2鍵角小于120°，故B錯誤；C．COCl2，BF3，SO3中中心原子價層電子對個數(shù)都是3且不含孤電子對，所以這三種分子都是平面三角形結(jié)構(gòu)，故C正確；D．NH3、PCl3中價層電子對個數(shù)=3+×（5﹣3×1）=4且含有一個孤電子對，所以NH3、PCl3為三角錐形結(jié)構(gòu)；PCl5中價層電子對個數(shù)=5+×（5﹣5×1）=5且不含孤電子對，為三角雙錐結(jié)構(gòu)，故D錯誤；10.【答案】D【解析】A．該物質(zhì)中，鈷離子提供空軌道、硫氰根離子提供孤電子對而形成配位鍵，所以該物質(zhì)屬于配合物，故A不選；B．該物質(zhì)中，鐵離子提供空軌道、硫氰根離子提供孤電子對而形成配位鍵，所以該物質(zhì)為配合物，故B不選；C．該物質(zhì)中銅離子提供空軌道、水分子中氧原子提供孤電子對而形成配位鍵，所以該物質(zhì)屬于配合物，故C不選；D．銨根離子中N原子含有孤電子對，氫離子提供空軌道，形成配位鍵，銨根離子與氯離子以離子鍵結(jié)合，所以該物質(zhì)不是配合物，故D選；11.【答案】BC【解析】氫鍵是原子半徑較小、非金屬性很強的原子X(N、O、F)與H原子形成強極性共價鍵，與另一個分子中的H原子間產(chǎn)生較強的靜電吸引時形成的。它不是化學(xué)鍵，而是屬于分子間作用力的范疇，比化學(xué)鍵弱很多，但比分子間作用力稍強；氫鍵的存在使物質(zhì)有較高的熔、沸點(如HF、H2O、NH3等)，也使某些物質(zhì)易溶于水(如NH3、C2H5OH、CH3COOH等)，所以A不正確。對D選項，水結(jié)成冰時，水分子大范圍地以氫鍵互相連結(jié)，形成疏松的晶體，造成體積膨脹，密度減小，所以D不正確。12.【答案】BC【解析】手性碳原子要求中心碳原子連接四個不同原子或者原子團?？梢月?lián)系有機化學(xué)反應(yīng)來進行有關(guān)手性碳原子的考查，找到讓手性碳原子消失時所進行的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)類型。13.【答案】BD【解析】A，B3N3H6和苯原子總數(shù)為12，價電子總數(shù)都為30，是等電子體，苯的分子結(jié)構(gòu)可知B3N3H6的結(jié)構(gòu)，該分子結(jié)構(gòu)中沒有雙鍵，故A錯誤；B，根據(jù)B3N3H6的結(jié)構(gòu)可知，B3N3H6中沒有雙鍵即不存在π鍵，所以B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重疊的軌道，故B正確；C，NH3的原子總數(shù)為4，價電子總數(shù)為8，PCl3的原子總數(shù)為4，價電子總數(shù)為26，所以不是等電子體，故C錯誤；D，BF3和CO32﹣原子總數(shù)都為4，價電子總數(shù)都為24，是等電子體，均為平面正三角形結(jié)構(gòu)，故D正確．14.【答案】AB【解析】A，O3和SO2的原子個數(shù)都為3；價電子數(shù)：前者氧為6，共為18，后者硫和氧都為6，共為18，原子數(shù)和價電子數(shù)都相等，屬于等電子體，故A正確；B，CO和N2的原子個數(shù)都為2；價電子數(shù)：前者碳為4，氧為6，共為10，后者氮為5，2個氮共為10，原子數(shù)和價電子數(shù)都相等，屬于等電子體，故B正確；C，CO和NO的原子個數(shù)都為2；價電子數(shù)：前者碳為4，氧為6，共為10，后者氮為5，氧為6，共為11，原子數(shù)相等，但價電子數(shù)不相等，不屬于等電子體，故C錯誤；D，N2H4和C2H4的原子個數(shù)都為6；價電子數(shù)：前者氮為5，氫為1，共為14，后者碳為4，氫為1，共為12，原子數(shù)相等，但價電子數(shù)不相等，不屬于等電子體，故D錯誤．15.【答案】(1)①②④⑥????③⑤⑦⑧(2)①④⑤????②⑥⑦⑧(3)⑤⑦????③⑧【解析】本題關(guān)鍵是考查八種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及共價鍵的類型。八種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式分別為N≡N、H—Cl、O===C===O、H—C≡C—H。利用共價鍵的特點，單鍵都是σ鍵，碳碳雙鍵有一個σ鍵、一個π鍵，碳碳三鍵有一個σ鍵、兩個π鍵，得出正確答案。16.【答案】【解析】Cl原子最外層有7個電子(其中1個為未成對電子)，Al原子最外層有3個電子，每個Al原子與三個氯原子形成三對共用電子，總共為6個電子，不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而每個氯原子各有三對孤電子對，可以通過配位鍵滿足Al的8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。誤區(qū)警示配位鍵的箭頭必須指向提供空軌道的一方，寫成Cl←Al是常出現(xiàn)的錯誤。17.【答案】(1)sp2雜化甲醛分子的立體構(gòu)型為平面三角形【解析】(1)原子的雜化軌道類型不同，分子的立體構(gòu)型也不同。由圖可知，甲醛分子為平面三角形，所以甲醛分子中的碳原子采取sp2雜化。(2)醛類分子中都含有C===O鍵，所以甲