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1、章末综合测评(二)分子结构与性质(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”，释放出氢原子，若点火，氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是()A分子间作用力B氢键C非极性共价键 D极性共价键D解答本题的关键是审清题意，根据题意原溶液为“盐水”，后来却能释放出“氢原子”，氢原子只能来源于H2O，而H2O变为H原子必须破坏HO键，HO键为极性共价键，故选D。2二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等，一旦进入人体会导致急性肾衰竭，危及生命。二甘醇的结构简式是HOCH2CH2OCH2CH2OH。下列有关二甘醇
2、的叙述正确的是()A符合通式CnH2nO3B分子间能形成氢键C分子间不存在范德华力D能溶于水，不溶于乙醇B二甘醇的分子式为C4H10O3，它符合通式CnH2n2O3。二甘醇分子之间能形成OHO氢键，也存在范德华力。二甘醇能溶于水和乙醇。3徐光宪在分子共和国一书中介绍了许多明星分子，如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH等。下列说法正确的是()AH2O2分子的立体构型为直线形BCO2分子为非极性分子CBF3分子中B原子为sp3杂化，分子为三角锥形DCH3COOH分子中C原子均为sp2杂化BH2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，A错误；CO2分子为直线形分子，分子内正
3、、负电荷中心重合，为非极性分子，B正确；BF3分子中B原子为sp2杂化，分子为平面三角形，C错误；CH3COOH分子中甲基C原子采取sp3杂化，羧基C原子采用sp2杂化，D错误。4用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是()ANH为正四面体形BCS2为直线形CHCN为V形 DPCl3为三角锥形CNH、CS2、HCN中中心原子上的价电子都用于形成共价键，没有孤电子对，所以其立体构型分别为正四面体形、直线形、直线形；PCl3中中心P原子上有一对孤电子对，未用于形成共价键，其立体构型为三角锥形。5化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3BF3，下列说法正确的是()ANH3与B
4、F3都是三角锥形结构BNH3与BF3都是极性分子CNH3BF3中各原子都达到8电子稳定结构DNH3BF3中，NH3提供孤电子对，BF3提供空轨道DNH3是三角锥形，而BF3是平面三角形结构，B位于中心，因此，NH3是极性分子，BF3是非极性分子，A、B都错误；NH3分子中有1对孤电子对，BF3中B原子最外层只有6个电子，正好有1个空轨道，二者通过配位键结合而使每个原子最外层都达到稳定结构，D正确；H原子核外只有2个电子，C错误。6下列化合物中含3个手性碳原子的是()C手性碳原子上应连接4个不同的原子或原子团。A项，中间碳原子是手性碳原子；B项，中间碳原子和右端碳原子是手性碳原子；C项，除左端碳
5、原子之外的碳原子都是手性碳原子；D项，无手性碳原子。7顺铂Pt(NH3)2Cl2是具有抗癌活性的金属配合物；碳铂是1,1环丁二羧酸二氨合铂()的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构简式如图所示，其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是 ()A碳铂中所有碳原子杂化方式相同B顺铂分子中氮原子的杂化方式是sp2C碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化的碳原子之比为21D1 mol 1,1环丁二羧酸含有键的数目为12NACN原子形成3个NH键和1个配位键，则N原子的杂化方式是sp3，故B错误；碳铂分子中有4个C形成4个键，为sp3杂化，2个C形成3个键，为sp2杂化，则碳铂分子中sp3杂化的碳原子数与sp
6、2杂化的碳原子数之比为21，故A错误，C正确；CH、CC、CO、OH键均为键，C=O键中有1个键，则1 mol 1,1环丁二羧酸含有键的数目为18NA，故D错误。8某化合物的分子式为AB2，A属于A族元素，B属于A 族元素，A和B在同一周期，它们的电负性分别为3.44和3.98，已知AB2分子的键角为103.3。下列推断不正确的是()AAB2分子的立体构型为V形BAB键为极性共价键，AB2分子为非极性分子CAB2分子中A原子的杂化方式是sp3DAB2分子中无H原子，分子间不能形成氢键BA项，AB2分子中有两个AB单键，含有2对孤电子对，为V形结构，正确；B项，由电负性可知，B元素的非金属性更强
7、，AB键为极性共价键，且分子构型为V形，正负电荷中心不重合，故AB2分子为极性分子，错误；D项，A属于A族元素，B属于A族元素，AB2分子中不可能含有H原子，分子间不能形成氢键，正确。9下列叙述正确的是()ANH3是极性分子，分子中氮原子处在3个氢原子所组成的三角形的中心BCCl4是非极性分子，分子中碳原子处在4个氯原子所组成的正方形的中心CH2O是极性分子，分子中氧原子不处在2个氢原子所连成的直线的中央DCO2是非极性分子，分子中碳原子不处在2个氧原子所连成的直线的中央CNH3是极性分子，N与3个H形成3个键，孤电子对数为1，为三角锥形结构，故A项错误；CCl4是非极性分子，C与4个Cl形成
8、4个键，孤电子对数为0，为正四面体形结构，故B项错误；H2O是极性分子，O与2个H形成2个键，孤电子对数为2，为V形结构，故C项正确；CO2是非极性分子，C与2个O形成2个键，孤电子对数为0，为直线形结构，故D项错误。10等电子体是指原子总数相同、价电子总数也相同的微粒。下列各选项中的两种微粒不互为等电子体的是()AN2O和CO2 BO3和NOCCH4和NH DOH和NHDA项中的N2O和CO2均含3个原子和16个价电子，B项中的O3和NO均含3个原子和18个价电子，C项中的CH4和NH均含5个原子和8个价电子，因此A、B、C三项均符合等电子体的定义。D项中的OH和NH虽然都含有8个价电子，但
9、二者所含原子总数不相同，不符合等电子体的定义。11关于氢键，下列说法正确的是()A氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键B冰中存在氢键，水中不存在氢键C分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高DH2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致C氢键属于分子间作用力，其大小介于范德华力和化学键之间，不属于化学键，分子间氢键的存在，加强了分子间作用力，使物质的熔、沸点升高，A项错误，C项正确；在冰和水中都存在氢键，而H2O的稳定性主要是由分子内的OH的键能决定，B、D项错误。12下列说法中正确的是()A互为手性异构体的分子互为镜像，且分子组成相同，性质也相同B由酸性FCH2COOHCH3COOH，可知
10、酸性ClCH2COOHCH3COOHC由AgCl和AgBr都能溶于氨水中，而AgI不能溶解在氨水中，可知AgI在水中的溶解度最大D除HF外，其他卤化氢沸点随着相对分子质量的增大而升高，是因为氢键的键能逐渐增大所致B互为手性异构体的分子其结构不同，性质也不同，A错；B项中由提示可知，F原子的存在使得酸性增强，故同族元素的Cl也有类似的作用，B正确；AgCl和AgBr都能溶于氨水中，是因为NH3分子与溶解后的Ag生成络离子Ag(NH3)2，AgI不能溶解是因为其生成的Ag浓度太小，C错；在卤素氢化物中，只有HF能形成氢键，D错。13氧族元素的氢化物的沸点如下表：H2OH2SH2SeH2Te100
11、61.8 41.1 2 下列说法中正确的是()A氧族元素氢化物沸点的高低与范德华力的大小无关B范德华力一定随相对分子质量的增大而减小C水分子间还存在一种特殊的分子间作用力D水分子间存在共价键，加热时较难断裂CH2S、H2Se、H2Te 的相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增强，其沸点逐渐升高，H2O与H2S等的结构具有相似性，H2O的相对分子质量最小，但其沸点最高，说明H2O分子间除了存在范德华力外，还存在一种特殊作用力氢键。H2O分子极为稳定，加热时分子内的共价键很难断裂。14用NA表示阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是()A1 mol NH3分子中含有3NA个键和4NA个sp3杂化轨道
12、B1 mol CO2分子中含有2NA个键和2NA个sp2杂化轨道C1 mol C2H2分子中含有2NA个键、2NA个键D1 mol C2H4分子中含有4NA个键、2NA个键ACO2分子中碳原子是sp杂化，选项B不正确；碳碳三键是由1个键和2个键构成的，1个乙炔分子中含有1个碳碳三键和2个CH键，所以选项C不正确；1个碳碳双键是由1个键和1个键构成的，1个乙烯分子中含有1个碳碳双键和4个CH键，因此选项D不正确，所以正确的答案选A。15下列说法中正确的是()A存在手性异构体的分子只能含一个手性碳原子B配合物Cu(NH3)4Cl2的配位数是6C已知Zn2的4s轨道和4p轨道能形成sp3型杂化轨道，
13、则ZnCl42的立体构型为正四面体形D在AgCl、Cu(OH)2、AgOH这三种物质中只有AgCl不能溶于浓氨水C手性分子中可以含两个以上手性碳原子，A错；B项中该配合物的配位数是4而不是6，B错；既然是sp3型杂化轨道，ZnCl42的立体构型与甲烷相似，是正四面体形，C正确；因为Ag和Cu2都能与NH3分子形成配合物，故AgCl也能溶于浓氨水，D错。16氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的几何构型和中心原子(S)采取杂化方式的说法正确的是 ()A三角锥形、sp3BV形、sp2C平面三角形、sp2D三角锥形、sp2ASOCl2分子中硫原子
14、的价层电子对数键电子对数孤电子对数3(6212)4，故S原子采取sp3杂化，由于孤电子对占据一个杂化轨道，所以分子构型为三角锥形。二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(11分)短周期的5种非金属元素，其中A、B、C的特征电子排布可表示为：A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c；A与B在不同周期，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题：(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子：BC2BA4A2C2BE4，其中属于极性分子的是_(填序号)。(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高，其原因是_。(3)B、
15、C两元素都能和A元素分别组成一种常见的溶剂，其化学式分别为_、_。DE4在前者中的溶解度_(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_(填化学式)。(5)A、C、E三种元素可形成多种含氧酸，如AEC、AEC2、AEC3、AEC4等，以上列举的四种酸其酸性由强到弱的顺序为_(填化学式)。解析由s轨道最多可容纳2个电子可得：a1，bc2，即A为H，B为C，C为O；由D与B同主族，且为非金属元素得D为Si；由E在C的下一周期且E为同周期元素中电负性最大的元素可知E为Cl。(1)、分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为
16、非极性分子。(2)C的氢化物为H2O，H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的主要原因。(3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂(苯)中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，故它们的沸点顺序为SiCl4CCl4CH4。(5)这四种酸分别为HClO、HClO2、HClO3、HClO4，含氧酸的通式可写为(HO)mClOn(m1，n0)，n值越大，酸性越强，故其酸性由强到弱的顺序为HClO4HClO3HClO2HClO。答案(1)(2)H2O分子间形成
17、氢键(3)C6H6H2O大于(4)SiCl4CCl4CH4(5)HClO4HClO3HClO2HClO18(10分)亚硝酸盐与钴()形成的一种配合物Co(NH3)5NO2Cl2的制备流程如下：CoCl26H2OCo(NH3)5ClCl2Co(NH3)5NO2Cl2(1)Co2基态核外电子排布式为_。(2)配合物Co(NH3)5ClCl2中与Co3形成配位键的为_(填元素符号)；配离子Co(NH3)5NO22的配体中氮原子的杂化轨道类型为_。(3)与NO互为等电子体的单质分子为_(写化学式)。(4)H2O2与H2O可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。(5)亚硝酸盐在水体中可转化
18、为强致癌物亚硝胺，亚硝胺NDMA的结构简式如图所示，1 mol NDMA分子中含有键的数目为_ mol。解析(1)Co2核外有25个电子，基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7；(2)氮原子与氯离子提供孤电子对与Co3形成配位键；Co(NH3)5NO22的配体中氮原子的杂化轨道类型为sp3杂化；而NO中氮原子的杂化轨道类型为sp2；(3)NO的价电子数为18，其等电子体为O3；(4)H2O2与H2O可以形成氢键，溶解度增大，导致二者之间互溶；(5)双键中一个键，一个键；1 mol NDMA分子中有6 mol CH键；2 mol CN键；1 mol NN 键；1 mol NO
19、键，共10 mol 键。答案(1)Ar3d7(或1s22s22p63s23p63d7)(2)N和Clsp2和sp3(3)O3(4)H2O2与H2O之间可以形成氢键(5)1019(8分)卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。(1)在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的，使氢氟酸分子缔合的作用力是_。(2)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图、所示：请比较二者酸性强弱：HIO3_H5IO6(填“”“”或“”)。(3)硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体，层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如下图)。则
20、1 mol H3BO3的晶体中有_mol氢键。硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸B(OH)3H2O，它电离生成少量B(OH)4和H，则B(OH)4含有的化学键类型为_。解析(1)HF分子之间可以形成氢键，使HF分子缔合。(2)H5IO6()中含有5个羟基氢，为五元酸，含非羟基氧原子1个，HIO3为一元酸，含有1个羟基氢，含非羟基氧原子2个，含非羟基氧原子个数越多，酸性越强，所以酸性：H5IO6”或“lbbb(l为孤电子对，b为键合电子对)，则关于A2C中的ACA键角可得出的结论是_。A180B接近120，但小于120C接近120，但大于120D接近10928，但小于10928(3)化合物G(BC
21、)5中存在的化学键类型有_，它在空气中燃烧生成红棕色氧化物，反应的化学方程式为_。(4)化合物BCF2的立体构型为_，其中B原子的杂化轨道类型是_，写出两个与BCF2具有相同立体构型的含氧酸根离子_。解析(1)根据元素周期表知G是26号铁元素，Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2。同周期元素第一电离能逐渐增大，原子的第一电离能：DE。(2)根据价层电子对互斥理论，价层电子对之间的斥力大小有如下顺序：lllbbb(l为孤电子对，b为键合电子对)，A是氢元素、C是氧元素，则H2O中的ACA键角接近10928，但小于10928。(3)化合物Fe(C
22、O)5中存在的化学键类型有配位键、共价键，它在空气中燃烧生成红棕色氧化物氧化铁，反应的化学方程式为4Fe(CO)513O22Fe2O320CO2。(4)COCl2分子的结构式为，中心碳原子形成2个单键和1个双键，共3个价层电子对，所以为sp2杂化，化合物COCl2的立体构型为平面三角形，与COCl2具有相同立体构型的含氧酸根离子有CO、NO等。答案(1)1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2)(2)D(3)配位键、共价键4Fe(CO)513O22Fe2O320CO2(4)平面三角形sp2杂化CO、NO(其他合理答案也可)21(9分)已知A、B、C、D、E都是周期表中前四
23、周期的元素，它们的核电荷数ABCDE。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为21，三个氯离子位于外界。请根据以上情况，回答下列问题：(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为_(用对应元素的符号表示，后同)。(2)B的氢化物分子的立体构型是_，其中心原子采取_杂化。(3)写出化合物AC2的电子式：_；一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为_。(4)E的核外电子排布式是_，ECl3形成的配合物的化学式为_。答案(1)CON(2)三角锥形sp3(3)CN2O(4)1s22s22p63s23p63d54s1(或Ar3d54s1)(Cr(NH3)4(H2O)2)Cl3