1、1课时达标作业 34 分子结构与性质基础题1.下列分子中，立体构型是平面三角形的是( )ACH 4 BNH 3CBF 3 DCO 2答案：C2下列各物质熔点的比较正确的是( )AKNa B金刚石SiO 2CSiH 4CH 4 DKClNaCl答案：B3有关物质结构的下列说法中正确的是( )A碘升华时破坏了共价键B含极性键的共价化合物一定是电解质C氯化钠固体中的离子键在溶于水时被破坏DHF 的分子间作用力大于 HCl，故 HF 比 HCl 更稳定解析：A 项，碘升华破坏分子间作用力；B 项，含极性键的共价化合物不一定是电解质，如 CH4；D 项，分子的稳定性是由键能和键长决定的。答案：C4下列无
2、机含氧酸分子中酸性最强的是( )AHNO 2 BH 2SO3CHClO 3 DHClO 4解析：对于同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强，如 HO2NH3H2O解析：HCHO 分子中含有碳氧双键，既含 键又含 键，A 项正确；CO 2分子中的化学2键是极性键，B 不正确；NH 3分子中 N 原子的杂化轨道类型是 sp3杂化，C 项不正确；氨气分子之间存在氢键，因而氨的沸点反常高，由于水分子之间的氢键强于氨气分子之间的氢键，因此水的沸点高于氨的沸点，D 项不正确。答案：A6在硼酸B(OH) 3分子中，B 原子与 3 个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中 B
3、原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是( )Asp，范德华力 Bsp 2，范德华力Csp 2，氢键 Dsp 3，氢键解析：由石墨的晶体结构知 C 原子为 sp2杂化，故 B 原子也为 sp2杂化，但由于 B(OH)3中 B 原子与 3 个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。答案：C7用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是( )ASO 2、CS 2、HI 都是直线形的分子BBF 3键角为 120，SnBr 2键角大于 120CCH 2O、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子DPCl 3、N
4、H 3、PCl 5都是三角锥形的分子解析：A.SO 2是 V 形分子；CS 2、HI 是直线型的分子，错误；B.BF 3键角为 120，是平面三角形结构；而 Sn 的价电子是 4，在 SnBr2中两个价电子与 Br 形成共价键，还有一对孤对电子，对成键电子有排斥作用，使键角小于 120.错误；C.CH 2O、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子，正确；D.PCl 3、NH 3都是三角锥形的分子，而 PCl5是三角双锥形结构，错误。答案：C8能够用键能的大小解释的是( )A常温常压下，氯气呈气态而溴单质呈液态B硝酸是挥发性酸，硫酸是难挥发性的酸C稀有气体一般难发生化学反应D氮气在常温下很稳定，
5、化学性质不活泼解析：共价分子构成物质的状态与分子内共价键的键能无关，A 错误；物质的挥发性与分子内键能的大小无关，B 错误；稀有气体是单原子分子，无化学键，C 错误；氮气分子稳定是由于氮气分子中含有三键，键能很大的缘故，D 正确。答案：D9下列现象与氢键有关的是( )NH 3的熔、沸点比 V A 族其他元素氢化物的高 小分子的醇、羧酸可以和水以任意3比互溶 冰的密度比液态水的密度小 尿素的熔、沸点比醋酸的高 邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 水分子高温下很稳定A B仅C仅 D仅解析：水分子高温下很稳定是因为分子中 OH 键的键能大。答案：B10以下微粒含配位键的是( )N 2H CH
6、4 OH NH Fe(CO) 3 Fe(SCN) 3 H 3O Ag(NH 3)2OH 5 4A BC D全部解析：N 2H 的结构式为 ；H 3O 的结构式为 5；Fe(CO) 3、Fe(SCN) 3、Ag(NH 3)2OH 均为配合物，中心离子(或原子)与配体之间均含配位键。答案：C11已知 H2O2分子的空间结构可在二面角中表示，如图所示，下列有关 H2O2结构的说法正确的是( )AH 2O2中有 3 个 键、1 个 键BH 2O2为非极性分子CH 2O2中氧原子为 sp 杂化DH 2O2沸点高达 158 ，可推测 H2O2分子间可形成氢键答案：D12N 2的结构可以表示为 ，CO 的结
7、构可以表示为 ，其中椭圆框表示 键，下列说法中不正确的是( )AN 2分子与 CO 分子中都含有三键BCO 分子中有一个 键是配位键CN 2与 CO 互为等电子体4DN 2与 CO 的化学性质相同解析：由题意可知 N2分子中 N 原子之间、CO 分子中 C、O 原子之间均通过 2 个 键，一个 键，即三键结合，其中，CO 分子中 1 个 键由 O 原子单方面提供孤电子对，C 原子提供空轨道通过配位键形成。N 2化学性质相对稳定，CO 具有比较强的还原性，两者化学性质不同。答案：D13氨气溶于水时，大部分 NH3与 H2O 以氢键(用“”表示)结合形成 NH3H2O 分子。根据氨水的性质可推知
8、NH3H2O 的结构式为( )解析：从氢键的成键原理上讲，A、B 都成立；但从立体构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤电子对，所以，以 B 方式结合的空间的阻碍最小，结构最稳定；从事实上讲，依据 NH3H2ONH OH ，可知答案是 B。 4答案：B能力题14.下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O 3CH 3CH2OH16H 13H 2O 4Cr(H 2O)63 3CH 3COOH27(1)CH3COOH 中 C 原子轨道杂化类型为_；1 mol CH3COOH 分子含有 键的数目为_。(2)与 H2O 互为等电子体的一种阳离子为_(填化学式)；H 2O 与 CH3CH2OH
9、可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。(3)指出配合物 K2Cu(CN)4的配离子、中心离子、配体、配位数：_。在Fe(CN) 63 中，中心原子的配位数为_，配体的立体构型是_。配合物Cr(H 2O)4Br2Br2H2O 中，中心原子的化合价为_，内界的电荷数为_。5解析：(1)甲基(CH 3)中的碳原子轨道杂化类型为 sp3，羧基(COOH)中的碳原子轨道杂化类型为 sp2；一个 CH3COOH 分子中有六个单键均为 键，还含有一个碳氧双键，碳氧双键中含一个 键、一个 键，共含 7 个 键。(2)等电子体必须满足原子个数和价电子个数均相等；H 2O 与 CH3CH2OH 中
10、均含羟基(OH)，可形成氢键。(3)配合物 K2Cu(CN)4的配离子为Cu(NH) 42 ，中心离子为 Cu2 ，配体为 CN ，配位数为 4。在Fe(CN) 63 中，中心原子的配位数为 6，配体的立体构型是直线形。配合物Cr(H 2O)4Br2Br2H2O 中，中心原子的化合价为3 价，内界的电荷数为1。答案：(1)sp 3和 sp2 7 NA(76.021023)(2)H2F H 2O 与 CH3CH2OH 之间可以形成氢键(3)配离子为Cu(CN) 42 ，中心离子为 Cu2 ，配体为 CN ，配位数为 4 6 直线形 3 115氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构
11、和物理性质见下表。回答下列问题：(1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为_。(2)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有_。A离子键 B金属键C极性键 D非极性键E配位键 F氢键(3)查文献可知，可用 2氯4氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡脲。反应过程中，每生成 1 mol 氯吡苯脲，断裂_个 键、断裂_个 键。6解析：(1)氮原子在氯吡苯脲中以 2 种形式出现，一是 CN，另一是 CN，前者134，sp 3杂化，后者 123，sp 2杂化。(3)反应过程中，异氰酸苯酯断裂的 CN 中1 根 键，2氯4氨吡啶断裂的是 1 根 键。答案：(1)sp 2、sp 3杂化 (2)C、D(3)NA N
12、A16(1)下列关于 CH4和 CO2的说法正确的是_(填序号)。a固态 CO2属于分子晶体bCH 4分子中含有极性共价键，是极性分子c因为碳氢键键能小于碳氧键，所以 CH4熔点低于 CO2dCH 4和 CO2分子中碳原子的杂化类型分别是 sp3和 sp(2)Ni 能与 CO 形成正四面体形的配合物 Ni(CO)4，1 mol Ni(CO)4中含有_ mol 键。(3)一定条件下，CH 4、CO 2都能与 H2O 形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH 4与 H2O 形成的水合物晶体俗称“可燃冰” 。参数分子 分子直径/nm分子与 H2O 的结合能E/kJmol1CH4
13、 0.436 16.40CO2 0.512 29.91“可燃冰”中分子间存在的 2 种作用力是_。为开采深海海底的“可燃冰” ，有科学家提出用 CO2置换 CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为 0.586 nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_。解析：(1)固态 CO2由 CO2分子构成，为分子晶体，a 对；CH 4中含有极性键，但分子结构对称，为非极性分子，b 错；CH 4、CO 2为分子晶体，熔点由分子间作用力大小决定，与键能大小无关，c 错；CH 4中 C 的杂化类型为 sp3，CO 2中 C 的杂化类型为 sp，d 对。(2)1 mol Ni(CO)4中 Ni 与 O 之间形成 4 mol 键、C 与 O 之间形成 4 mol 键，共有 8 mol 键。(3)可燃冰为甲烷的水合物，分子间存在范德华力，水分子间还存在氢键。根据提7供的数据，CO 2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与 H2O 的结合能大于 CH4，因此科学家提出该设想。答案：(1)ad (2)8(3)氢键、范德华力 CO 2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与 H2O 的结合能大于 CH4
