2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)跟蹤練17分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

課時(shí)跟蹤練17一、選擇題1．(2024·黃石有色第一中學(xué)月考)下列關(guān)于C、Si及其化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的論述錯(cuò)誤的是()A．鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H，因此C2H6穩(wěn)定性大于Si2H6B．立方形SiC是與金剛石成鍵、結(jié)構(gòu)均相像的共價(jià)晶體，因此具有很高的硬度C．SiH4中Si的化合價(jià)為＋4，CH4中C的化合價(jià)為－4，因此SiH4還原性小于CH4D．Si原子間難形成雙鍵而C原子間可以，是因?yàn)镾i的原子半徑大于C，難形成ppπ鍵解析：化合物中鍵能越大，該物質(zhì)越穩(wěn)定，由于鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H，故可推斷穩(wěn)定性：C2H6>Si2H6，A項(xiàng)正確；SiC與金剛石均為共價(jià)晶體，二者成鍵和結(jié)構(gòu)均相像，均具有很高的硬度，B項(xiàng)正確；依據(jù)非金屬性：C>Si可知，還原性：SiH4>CH4，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于原子半徑：Si>C，Si原子間難形成ppπ鍵，故確定了Si原子間很難形成雙鍵，D項(xiàng)正確。答案：C2．(2024·長(zhǎng)春其次試驗(yàn)中學(xué)月考)B3N3H6(無(wú)機(jī)苯)的結(jié)構(gòu)與苯類似，也有大π鍵。下列關(guān)于B3N3H6的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．其熔點(diǎn)主要取決于所含化學(xué)鍵的鍵能B．形成大π鍵的電子全部由N供應(yīng)C．分子中B和N的雜化方式相同D．分子中全部原子共平面解析：B3N3H6與苯的結(jié)構(gòu)相像，屬于分子晶體，分子晶體的熔點(diǎn)與分子間作用力有關(guān)，與化學(xué)鍵的鍵能無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B3N3H6中形成大π鍵的電子全部由N供應(yīng)，B項(xiàng)正確；由于B3N3H6和苯的結(jié)構(gòu)類似，則該分子中B和N均為sp2雜化，C項(xiàng)正確；由于B3N3H6和苯分子結(jié)構(gòu)相像，則B3N3H6分子中12個(gè)原子共面，D項(xiàng)正確。答案：A3.(2024·石家莊二中月考)SF6可用作高壓發(fā)電系統(tǒng)的絕緣氣體，分子呈正八面體結(jié)構(gòu)，如圖所示。有關(guān)SF6的說(shuō)法正確的是()A．是非極性分子B．鍵角∠FSF都等于90°C．S與F之間共用電子對(duì)偏向SD．S原子滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析：結(jié)構(gòu)對(duì)稱、正負(fù)電荷中心重合的分子為非極性分子，SF6分子呈正八面體結(jié)構(gòu)，S原子位于正八面體的中心，該分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱、正負(fù)電荷中心重合，所以為非極性分子，A項(xiàng)正確；SF6是結(jié)構(gòu)對(duì)稱、正負(fù)電荷中心重合的分子，故鍵角∠FSF不都等于90°，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于F的電負(fù)性比S的大，S與F之間共用電子對(duì)偏向F，C項(xiàng)錯(cuò)誤；中心原子價(jià)電子數(shù)＋化合價(jià)的肯定值＝8時(shí)，該分子中全部原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，但氫化物除外，該化合物中S原子價(jià)電子數(shù)＋|化合價(jià)|＝6＋6＝12，則S原子不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A4．(2024·懷仁縣大地學(xué)校月考)關(guān)于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．CH3OH為極性分子B．N2H4空間結(jié)構(gòu)為平面形C．N2H4的沸點(diǎn)高于(CH3)2NNH2D．CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均相同解析：甲醇可看成是甲烷中的一個(gè)氫原子被羥基取代得到的，為四面體結(jié)構(gòu)，是由極性鍵組成的極性分子，A項(xiàng)正確；N2H4中N原子的雜化方式為sp3，不是平面形結(jié)構(gòu)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；N2H4分子中連接N原子的H原子數(shù)多，存在氫鍵的數(shù)目多，而(CH3)2NNH2分子只有一端可以形成氫鍵，另一端的兩個(gè)甲基基團(tuán)比較大，影響了分子的排列，沸點(diǎn)比N2H4的低，C項(xiàng)正確；CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均為sp3，D項(xiàng)正確。答案：B5．(2024·隨州曾都二中月考)下列有關(guān)N、P及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．N的電負(fù)性比P的大，可推斷NCl3分子的極性比PCl3的大B．N與N的π鍵比P與P的強(qiáng)，可推斷N≡N的穩(wěn)定性比P≡P的高C．NH3的成鍵電子對(duì)間排斥力較大，可推斷NH3的鍵角比PH3的大D．HNO3的分子間作用力較小，可推斷HNO3的熔點(diǎn)比H3PO4的低解析：P和Cl的電負(fù)性差值比N和Cl的電負(fù)性差值大，因此PCl3分子的極性比NCl3分子的極性大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；N與N的π鍵比P與P的強(qiáng)，故N≡N的穩(wěn)定性比P≡P的高，B項(xiàng)正確；N的電負(fù)性比P大，NH3中成鍵電子對(duì)距離N比PH3中成鍵電子對(duì)距離P近，NH3中成鍵電子對(duì)間的斥力大，因此NH3的鍵角比PH3的大，C項(xiàng)正確；相對(duì)分子質(zhì)量：HNO3<H3PO4，因此HNO3的分子間作用力比H3PO4的小，從而導(dǎo)致HNO3的熔點(diǎn)比H3PO4的低，D項(xiàng)正確。答案：A6．(2024·蘇州試驗(yàn)中學(xué)月考)利用超分子可分別C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進(jìn)行分別的流程如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．第一電離能：C<OB．“杯酚”分子中存在大π鍵C．“杯酚”與C60形成氫鍵D．C60與金剛石晶體類型不同解析：同周期從左到右，元素的第一電離能總體上呈增大趨勢(shì)，所以第一電離能：C<O，A項(xiàng)正確；“杯酚”分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，存在大π鍵，B項(xiàng)正確；氫鍵是由已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)電負(fù)性很大的原子之間的作用力，所以“杯酚”與C60不能形成氫鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石是共價(jià)晶體，C60是分子晶體，二者晶體類型不同，D項(xiàng)正確。答案：C7．(2024·蘭州一中月考)依據(jù)雜化軌道理論和價(jià)電子對(duì)互斥理論模型推斷，下列分子或離子的中心原子雜化方式及空間構(gòu)型正確的是()選項(xiàng)分子或離子中心原子雜化方式價(jià)電子對(duì)互斥理論模型分子或離子的空間構(gòu)型AH2Osp直線形直線形BBBr3sp2平面三角形三角錐形CPCl3sp2四面體形平面三角形DCOeq\o\al(2－,3)sp2平面三角形平面三角形解析：H2O中心原子O原子成2個(gè)σ鍵、含有孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(6－1×2,2)＝2，則雜化軌道數(shù)為4，實(shí)行sp3雜化，價(jià)電子對(duì)互斥理論模型為正四面體，而分子的空間結(jié)構(gòu)為V形，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；BBr3中心原子B原子成3個(gè)σ鍵、含有孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(3－1×3,2)＝0，則雜化軌道數(shù)為3，實(shí)行sp2雜化，價(jià)電子對(duì)互斥理論模型為平面三角形，而分子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；PCl3中心原子P原子成3個(gè)σ鍵、含有孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(5－1×3,2)＝1，則雜化軌道數(shù)為4，實(shí)行sp3雜化，價(jià)電子對(duì)互斥理論模型為正四面體，而分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；COeq\o\al(2－,3)中心原子O原子成3個(gè)σ鍵、含有孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(4＋2－2×3,2)＝0，則雜化軌道數(shù)為3，實(shí)行sp2雜化，價(jià)電子對(duì)互斥理論模型為平面三角形，而離子的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故D項(xiàng)正確。答案：D8．(2024·正中試驗(yàn)中學(xué)月考)已知N—N、N=N、N≡N的鍵能之比為1.00∶2.17∶4.90，而C—C、C=C、C≡C的鍵能之比為1.00∶1.17∶2.34。下列敘述不正確的是()A．乙烯分子中σ鍵、π鍵的電子云形態(tài)對(duì)稱性不同B．乙炔分子中π鍵重疊程度比σ鍵小，易發(fā)生加成反應(yīng)C．氮分子中的N≡N特別堅(jiān)固，不易發(fā)生加成反應(yīng)D．氮?dú)夂鸵胰捕家自诳諝庵悬c(diǎn)燃燃燒解析：σ鍵的電子云形態(tài)呈軸對(duì)稱，π鍵的電子云形態(tài)呈鏡面對(duì)稱，A項(xiàng)正確。由題意知，N≡N的鍵能大于N—N的鍵能的三倍，N=N的鍵能大于N—N的鍵能的兩倍；而C≡C的鍵能小于C—C的鍵能的三倍，C=C的鍵能小于C—C的鍵能的兩倍。由鍵能知，乙炔分子和乙烯分子中的π鍵不堅(jiān)固，易發(fā)生加成反應(yīng)，也易發(fā)生氧化反應(yīng)；而氮分子中的N≡N特別堅(jiān)固，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易發(fā)生加成反應(yīng)及氧化反應(yīng)，B、C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D9.(2024·確山縣第一高級(jí)中學(xué)月考)普伐他汀是一種調(diào)整血脂的藥物，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)該有機(jī)物的說(shuō)法正確的是()A．其熔點(diǎn)主要取決于所含化學(xué)鍵的鍵能B．分子中碳原子的雜化方式有sp2、sp3雜化C．分子中存在的化學(xué)鍵有σ鍵、π鍵和氫鍵D．分子中所含元素的基態(tài)原子的第一電離能大小依次為C>O>H解析：普伐他汀是有機(jī)物，其晶體屬于分子晶體，其熔點(diǎn)取決于分子間作用力，與化學(xué)鍵的鍵能無(wú)關(guān)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；分子中碳原子的成鍵方式有單鍵和雙鍵，全部是單鍵的碳原子采納的是sp3雜化，成碳碳雙鍵或碳氧雙鍵的碳原子實(shí)行的是sp2雜化，故B項(xiàng)正確；氫鍵不屬于化學(xué)鍵，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，分子中所含元素的基態(tài)原子的第一電離能大小依次為O>H>C，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B10.(2024·臨沂第三十九中學(xué)月考)一種由短周期主族元素組成的化合物(如圖所示)，具有良好的儲(chǔ)氫性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大且總和為24，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．該化合物中，W、X、Y之間均為共價(jià)鍵B．X的氟化物XF3中心原子的雜化方式為sp3雜化C．X在周期表中的位置為其次周期第ⅢA族，且電負(fù)性X<YD．Z＋核外電子空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有5種解析：元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大且總和為24，結(jié)合化合物的結(jié)構(gòu)分析，W為H元素，X為B元素，Y為C元素，Z為Na元素。在化合物中，H、B、N之間形成共價(jià)鍵，故A項(xiàng)正確；BF3的中心原子是B，其價(jià)層電子對(duì)是3＋eq\f(1,2)(3－3×1)＝3，所以中心原子的雜化方式為sp2雜化，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；B有2個(gè)電子層，且最外層電子數(shù)為3，所以在周期表中的位置為其次周期第ⅢA族，同周期從左向右，元素的電負(fù)性漸漸增加，所以B<N，故C項(xiàng)正確；Na＋的核外電子排布式是1s22s22p6，共有5個(gè)運(yùn)動(dòng)軌道，就有5種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D項(xiàng)正確。答案：B二、非選擇題11．(2024·黃石有色第一中學(xué)月考)(1)非金屬氟化物在生產(chǎn)、生活和科研中應(yīng)用廣泛。①OF2分子的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______；OF2的熔、沸點(diǎn)________(填“高于”或“低于”)Cl2O，緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②Xe是第五周期的稀有氣體元素，與F形成的XeF2室溫下易升華。XeF2中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_______，下列對(duì)XeF2中心原子雜化方式推斷合理的是________(填字母)。A．sp B．sp2C．sp3 D．sp3d(2)許多含巰基(—SH)的有機(jī)化合物是重金屬元素汞的解毒劑。例如，解毒劑化合物Ⅰ可與氧化汞生成化合物Ⅱ。①H2S、CH4、H2O的沸點(diǎn)由高到低依次為_(kāi)_________________________。②化合物Ⅲ也是一種汞解毒劑。化合物Ⅳ是一種強(qiáng)酸。下列說(shuō)法正確的有________(填字母)。A．在Ⅰ中S原子實(shí)行sp3雜化B．在Ⅱ中S元素的電負(fù)性最大C．在Ⅲ中C—C—C鍵角是180°D．在Ⅲ中存在離子鍵與共價(jià)鍵E．在Ⅳ中硫氧鍵的鍵能均相等③汞解毒劑的水溶性好，有利于體內(nèi)重金屬元素汞的解毒?；衔铫衽c化合物Ⅲ相比，水溶性較好的是________________。(3)硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到SiX4。SiX4的熔、沸點(diǎn)如下表。物質(zhì)SiF4SiCl4SiBr4SiI4熔點(diǎn)/K183.0203.2278.6393.7沸點(diǎn)/K187.2330.8427.2560.7①0℃時(shí)，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態(tài)的是______(填化學(xué)式)，沸點(diǎn)依次上升的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，氣態(tài)SiX4分子的空間結(jié)構(gòu)是________________。②SiCl4與N甲基咪唑()反應(yīng)可以得到M2＋(其結(jié)構(gòu)如圖所示)：N甲基咪唑分子中碳原子的雜化軌道類型為_(kāi)_______，H、C、N的電負(fù)性由大到小的依次為_(kāi)_______，1個(gè)M2＋中含有________個(gè)σ鍵。解析：(1)①OF2的中心原子O的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(6－1×2,2)＝4，含有2個(gè)孤電子對(duì)，則OF2分子的空間結(jié)構(gòu)是V形；OF2和Cl2O都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相像，Cl2O的相對(duì)分子質(zhì)量大，范德華力大，故Cl2O的熔、沸點(diǎn)高。②XeF2易升華，所以是分子晶體，其中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(8－1×2,2)＝5，其中心原子的雜化方式應(yīng)為sp3d。(2)①H2O分子間能形成氫鍵，H2S、CH4分子間均不存在氫鍵，H2O的沸點(diǎn)大于H2S、CH4；隨著相對(duì)分子質(zhì)量增大，氫化物的沸點(diǎn)漸漸增大，則沸點(diǎn)：H2S>CH4，所以三者的沸點(diǎn)由高到低的依次為H2O>H2S>CH4。②化合物Ⅰ中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4，采納sp3雜化，A項(xiàng)正確；化合物Ⅱ中含C、H、O、S、Hg五種元素，其中非金屬性最強(qiáng)的是O元素，故化合物Ⅱ中O元素的電負(fù)性最大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化合物Ⅲ中C原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4，采納sp3雜化，C—C—C的鍵角約為109°28′，C項(xiàng)錯(cuò)誤；化合物Ⅲ為有機(jī)鈉鹽，故Ⅲ中存在離子鍵和共價(jià)鍵，D項(xiàng)正確；化合物Ⅳ中的S=O和S—O是兩種不同的化學(xué)鍵，二者鍵能不相等，E項(xiàng)錯(cuò)誤。③化合物Ⅰ與化合物Ⅲ相比，化合物Ⅰ中有—OH，而化合物Ⅲ中有—SO3Na，—OH的親水性沒(méi)有—SO3Na強(qiáng)，故水溶性較好的是化合物Ⅲ。(3)①0℃≈273K，由題表中的數(shù)據(jù)可知，只有SiCl4的熔點(diǎn)低于273K，沸點(diǎn)高于273K，則SiCl4在0℃時(shí)為液態(tài)。SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4均為分子晶體，結(jié)構(gòu)相像，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，范德華力依次增大，沸點(diǎn)依次上升。SiX4的中心原子Si的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋eq\f(1,2)×(4－1×4)＝4，無(wú)孤電子對(duì)，則空間結(jié)構(gòu)為正四面體形。②中甲基碳原子為飽和碳原子，是sp3雜化，碳碳雙鍵中的碳原子為sp2雜化。同周期主族元素從左到右，電負(fù)性漸漸增大，且H的電負(fù)性比C小，故電負(fù)性由大到小的依次是N>C>H。中1個(gè)基團(tuán)有1個(gè)N—Si、4個(gè)N—C、1個(gè)N=C、1個(gè)C=C、6個(gè)C—H，共有13個(gè)σ鍵，則4個(gè)基團(tuán)含有13×4＝52(個(gè))σ鍵，另外還含有2個(gè)Si—Cl，故1個(gè)中含有54個(gè)σ鍵。答案：(1)①V形低于OF2和Cl2O都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相像，Cl2O的相對(duì)分子質(zhì)量大，范德華力大，故Cl2O的熔、沸點(diǎn)高②5D(2)①H2O>H2S>CH4②AD③Ⅲ(3)①SiCl4SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4均為分子晶體，結(jié)構(gòu)相像，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，范德華力依次增大正四面體形②sp2、sp3N>C>H5412．(2024·石家莊二中月考)已知：X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和為42，基態(tài)X原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)Y原子的2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子，X與Y可形成化合物X2Y3，Z元素可形成－1價(jià)離子?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)X的元素符號(hào)為_(kāi)_______。(2)Y原子的L層電子的電子排布圖為_(kāi)______________________________________。(3)X、Y、Z三種元素之間可形成多種化合物。①化合物Z2Y的沸點(diǎn)________(填“高于”“低于”或“等于”)XZ3，緣由是________________________________________________________________________。②化合物XZ3的空間構(gòu)型為_(kāi)_________。③X、Y、Z三種元素可形成化合物Z3XY4，該化合物在水溶液中呈酸性，則該物質(zhì)為_(kāi)_________(填“強(qiáng)酸”或“弱酸”)，屬于__________(填“一元”“二元”或“三元”)酸，Z3XY4分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為_(kāi)_________。(4)法醫(yī)在鑒定X2Y3中毒時(shí)，常用馬氏法。取試樣(含X2Y3)與鋅、鹽酸混合，反應(yīng)生成氯化鋅、水和XZ3，然后將生成的XZ3氣體導(dǎo)入玻璃管中隔絕空氣加熱，假如試樣中含有X的化合物，那么生成的XZ3在管內(nèi)受熱分解生成亮黑色的單質(zhì)X，稱為“X鏡”。寫(xiě)出X2Y3與鋅、鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________________________________________。解析：已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42，基態(tài)X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)X元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，處于第四周期第ⅤA族，故X為As元素；Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子，Y的2p軌道上有2個(gè)電子或4個(gè)電子，所以Y為碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X2Y3，故Y為O元素；X、Y