2020年高考化学一轮复习第11章第2节分子结构与性质课时跟踪练（含解析）.doc

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1、1分子结构与性质1下列说法不正确的是( )A 键比 键重叠程度大，形成的共价键强B两个原子之间形成共价键时，最多有一个 键C气体单质中，一定有 键，可能有 键DN 2分子中有一个 键，两个 键解析：单键均为 键，双键和三键中各存在一个 键，其余均为 键。稀有气体单质中，不存在化学键。答案：C2(2019安徽师大附中模拟)现有下列两组命题，组命题正确，且能用组命题正确解释的是( )选项 组 组A HI 键的键能大于 HCl 键的键能 HI 比 HCl 稳定B HI 键的键能小于 HCl 键的键能 HI 比 HCl 稳定C HI 分子间的范德华力大于 HCl 分子间的范德华力 HI 的沸点比 HC

2、l 的高D HI 分子间的范德华力小于 HCl 分子间的范德华力 HI 的沸点比 HCl 的低解析：HCl 比 HI 稳定，是由于 HCl 键键能大于 HI 键键能，故 A、B 错误；HI 沸点比 HCl 高，是由于 HI 的相对分子质量大于 HCl 的相对分子质量，HI 分子间作用力大于HCl 分子间作用力，故 C 正确、D 错误。答案：C3N 2的结构可以表示为 ，CO 的结构可以表示为 ，其中椭圆框表示 键，下列说法不正确的是( )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DN 2与 CO 的化学性质相同解析：N 2化学性质相对稳

3、定，CO 具有比较强的还原性，两者化学性质不同。答案：D4CH 、CH 3、CH 都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法错误的是( ) 3 3A它们互为等电子体，碳原子均采取 sp2杂化BCH 与 NH3、H 3O 互为等电子体，几何构型均为三角锥形 3CCH 中的碳原子采取 sp2杂化，所有原子均共面 32D2 个CH 3或 1 个 CH 和 1 个 CH 结合均可得到 CH3CH3 3 3解析：CH 、CH 3、CH 分别具有 6 个、7 个和 8 个价电子，电子总数分别是 8 个、 3 39 个和 10 个，它们不是等电子体，A 选项说法错误；CH 与 NH3、H 3O 均具有 8 个

4、价电子、 34 个原子，互为等电子体，几何构型均为三角锥形，B 选项说法正确；根据价层电子对互斥模型，CH 中 C 原子的价电子对数为 3 ，碳原子采取 sp2杂化，其空间构型是平面三角形， 3C 选项说法正确；2 个CH 3或 1 个 CH 和 1 个 CH 结合都能得到 CH3CH3, D 选项说法正确。 3 3答案：A5通常把原子总数和 价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是( )ACH 4和 NH 是等电子体，键角均为 60 4BNO 和 CO 是等电子体，均为平面三角形结构 3 23CH 3O 和 PCl3是等电子体，均为三角

5、锥形结构DB 3N3H6和苯是等电子体，B 3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道解析：甲烷是正四面体形结构，键角是 10928，A 错；NO 和 CO 是等电子体， 3 23均为 平面三角形结构，B 对； H3O 和 PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，C 错；苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故 B3N3H6分子中也存在，D 错。答案：B6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、

6、SO 3都是平面三角形的分子DPCl 3、NH 3、PCl 5都是三角锥形的分子解析：A 项，SO 2是 V 形分子，CS 2、HI 是直线形的分子，错误；B 项，BF 3键角为120，是平面三角形结构；而 Sn 原子价电子数是 4，在 SnBr2中两个价电子与 Br 形成共价键，还有一对孤电子对，对成键电子有排斥作用，使键角小于 120，错误；C 项，CH2O、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子，正确；D 项，PCl 3、NH 3都是三角锥形的分子，而PCl5是三角双锥形分子，错误。答案：C7(2019广州模拟)通常状况下，NCl 3是一种油状液体，其分子立体构型与氨分 子相似，下列对

7、NCl3的有关叙述正确的是( )ANCl 3分子中 NCl 键的键长比 CCl4分子中 CCl 键的键长长BNCl 3分子是非极性分子3CNCl 3分子中的所有原子均达到 8 电子稳定结构DNBr 3比 NCl3易挥发解析：因碳原子半径比氮原子的大，故 NCl 键的键长比 CCl 键的键长短；NCl 3分子立体构型类似 NH3，故 NCl3是极性分子；NBr 3与 NCl3二者结构相似，由于 NBr3的相对分子质量较大，分子间作用力较大，所以 NBr3的沸点比 NCl3高，因此 NBr3比 NCl3难挥发。答案：C8(1)肼(N 2H4)分子可视为 NH3分子中的一个氢原子被NH 2(氨基)取

8、代形成的另一种氮的氢化物。NH 3分子的立体构型是_；N 2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l) 2N2H4(l)=3N2(g) 4H2O(g) H 1 038.7 kJmol1若该反应中有 4 mol NH 键断裂，则形成的 键有_mol。肼能与硫酸反应生成 N2H6SO4。N 2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则 N2H6SO4晶体内不存在_(填序号)a离子键 b共价键c配位键 d范德华力(2)A 族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：H 2Se 的酸性比 H2S_(填“强”或“弱”)。气态 SeO3

9、分子的立体构型为_，SO 离子的立体构型为_ 。23H 2SeO3的 K1和 K2分别为 2.7103 和 2.5108 ，H 2SeO4第一步几乎完全电离， K2为 1.2103 ，请根据结构与性质的关系解释 H2SeO4比 H2SeO3酸性强的原因：_。解析：(1)NH 3分子中氮原子的杂化方式为 sp3杂化，其分子的立体构型为三角锥形；氨基(NH 2)中氮原子的杂化方式也为 sp3杂化，其分子的空间构型为 V 形。N 2H4的结构为H2NNH2，相当于 2 个氨基，所以氮原子的杂化方式也为 sp3杂化。1 个 N2H4分子含有 4个 NH 键，即 4 mol NH 键断裂同时生成 1.5

10、 mol N2，N 2的结构式为 NN，含 1 个 键和 2 个 键，所以会形成 3 mol 键；N 2H6SO4和(NH 4)2SO4都是离子晶体，N 2H和 SO 之间存在离子键，N 2H 中 N 和 H 之间形成 6 个共价键(其中 2 个配位键)，N26 24 26和 N 之间形成共价键，SO 中 S 和 O 之间形成共价键，不含范德华力。24(2)Se 的原子半径大于 S 的原子半径，H 2Se 与 H2S 相比，H 2Se 中 Se 原子对 H 原子的作用力较弱，H 2Se 在水中更容易电离出 H ，所以其酸性较强；SeO 3中 Se 原子采取 sp2杂4化，故其立体构型为平面三角

11、形；SO 中 S 原子采取 sp3杂化，故其立体构型为三角锥形。23H 2SeO3中 Se 为4 价，而 H2SeO4 中 Se 为6 价，Se 的正电性更高，导致 SeOH 中O 原子的电子向 Se 原子偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易电离出 H ，即酸性越强。答案：(1)三角锥形 sp 3 3 d (2)强 平面三角形 三角锥形 H 2SeO3和 H2SeO4可表示为(HO) 2SeO 和(HO) 2SeO2，H 2SeO3中的 Se 为4 价，而 H2SeO4中的 Se 为6 价，正 电性更高，导致 SeOH 中 O 的电子更易向 Se 偏移，越易电离出 H9科学家正在研究温室气体

12、 CH4和 CO2的转化和利用。(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)在 Ni 基催化剂作用下，CH 4和 CO2反应可获得化工原料 CO 和 H2。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(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH 4与 H2O 形

13、成的水合物晶体俗称“可燃冰” 。分子 分子直径/nm分子与 H2O 的结合能 E/kJmol1CH4 0.436 16.40CO2 0.512 29.91“可燃冰”中分子间存在的两种作用力是_。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_。5解析：(1)CO 2是由非金属元素形成的分子晶体，a 选项正确；CH 4分子是正四面体结构，其为非极性分子，b 选项错误；CH 4和 CO2都是分子晶体，分子晶体的相对分子质量越大，熔、沸点越高，c 选项错误；CH 4为正四

14、面体结构，故碳原子的杂化类型是 sp3，CO 2为直线形分子，故碳 原子的杂化类型是 sp，d 选项正确。(2)1 个 CO 分子中存在 1 个 键，而 Ni(CO)4中 Ni 与 CO 之间还存在 4 个 键，故 1 mol Ni(CO)4中含有 8 mol 键。(3)“可燃冰”中存在范德华力，另外水分子间还存在氢键。分子与 H2O 的结合能越大表明越容易与 H2O 结合，且 CO2的分子直径小于笼状结构的空腔直径。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的空腔直径，且与 H2O 的结合能大于 CH410在人类文明的历程中，许多物质发挥过重要作用，如铁

15、、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、 富勒烯、含铬物质等。(1)Fe3 在基态时，价电子排布式为_。(2)KNO3中 NO 的立体构型为_， 3写出与 NO 互为等电子体的另一种阴离子的化学式：_。 3(3)6氨基青霉烷酸的结构如图所示。结构中 S 原子的杂化方式是_；组成中C、N、O 三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_。(4)富勒烯(C 60)的结构如图所示，该物质能与氯气反应形成 C60Cl10分子，1 mol C60Cl10分子中含有碳碳单键的数目为_。(5)已知配合物 CrCl36H2O 中心原子 Cr3 配位数为 6，向含 0.1 mol CrCl36H2O 的溶液中滴加 2 m

16、olL1 AgNO3溶液，反应完全后共消耗 AgNO3溶液 50 mL，则该配离子的化学式为_。答案：(1)3d 5 (2)平面三角形 CO 23(3)sp3 NOC(4)65NA (5)CrCl 2(H2O)411(2019衡水模拟)第四周期的元素，如：铁( 26Fe)、砷、硒等及其相关化合物在6化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：(1)SCN 离子可用于 Fe3 的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(HSCN)和异硫氰酸(HN= =C=S)。写出与 SCN 互为等电子体的一种微粒_(分子或离子)；硫氰酸分子中 键和 键的个数之比为_；异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是_

17、。(2)成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为 As2S3，分子结构如图，As 原子的杂化方式为_，雌黄和 SnCl2在盐酸中反应转化为雌黄(As 4S4)和 SnCl4并放出 H2S 气体，写出该反应方程式_。SnCl4分子的空间构型为_。(3)离子化合物 CaC2的一种晶体结构如图所示。该物质的电子式_。一个晶胞含有的 键平均有_个。解析：(3)与 SCN 互为等电子体的一种微粒是：N 2O(或 CO2、CS 2、OCN )；硫氰酸(HSCN) 中 键和 键的个数之比为 23；异硫氰酸分子间可以形成氢键，故其沸点比硫氰酸沸点高。(2)雌黄分子式为 As2S3，As 有四对价层电子对，As 原子的

18、杂化方式为 sp3杂化；雌黄和 SnCl2在盐酸中反应转化为雄黄(As 4S4)和 SnCl4并放出 H2S 气体，故其反应方程式为2As2S32SnCl 24HCl= =As4S42SnCl 42H 2S；SnCl 4分子的空间构型为正四面体。(3)CaC2为离子化合物，电子式为 Ca2 CC 2 ；1 个晶胞含有 4 个Ca2 ，4 个 C ，1 个 C 中有 2 个 键，则 1 个 晶胞含有的 键平均有 8 个。22 22答案：(1)N 2O(或 CO2、CS 2、OCN 等其他答案合理即可)23 异硫氰酸分子间含有氢键 (2)sp 3杂化 2As 2S32SnCl 24HCl= =As4S42SnCl 22H 2S 正四面体形(3)Ca2 CC 2 87