（新课改省份专用）2020版高考化学一轮复习 跟踪检测（十六）分子结构与性质（含解析）.doc

跟踪检测（十六） 分子结构与性质1下列说法正确的是()AHF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，而熔沸点逐渐升高BBa(OH)2晶体中既存在离子键又有共价键CSiO2属于共价晶体，熔化破坏共价键和分子间作用力D干冰升华时，分子内共价键会发生断裂解析：选B氟、氯、溴、碘的非金属性依次减弱，所以HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱；HF分子间存在氢键，所以熔沸点高，故A错误；Ba(OH)2晶体中Ba2和OH之间属于离子键，而OH中的氧原子和氢原子之间含有共价键，故B正确；SiO2属于共价晶体，熔化只破坏共价键，故C错误；干冰升华时只破坏分子间作用力，没有发生化学变化，不破坏共价键，故D错误。2下列说法中正确的是()A乙烯中C=C的键能是乙烷中CC的键能的2倍B氮气分子中含有1个键和2个键CNO键的极性比CO键的极性大DNH中4个NH键的键能不相同解析：选B乙烯中两个碳原子间存在一个键和一个键，其中键的键能大于键，乙烷中两个碳原子间存在一个键，乙烯中C=C的键能大于乙烷中CC的键能且小于乙烷中CC的键能的2倍，故A错误；氮气分子中有三个共价键，1个键和2个键，故B正确；形成共价键的两个原子电负性差别越大，共价键的极性就越强，电负性：N大于C，故NO键的极性比CO键的极性小，故C错误；在NH中参与成键的8个电子分布在原子最外层的4个能量相等的sp3杂化轨道中，4个NH键的键能、键长、键角都相等，故D错误。3下列有关NH3中的NH配位键说法正确的是()ANH配位键不是化学键BNH配位键属于共价键CNH配位键跟其他三个NH键之间的键长不同DNH配位键的化学性质与其他NH键不同解析：选B配位键是共价键的一种特例，应属于化学键。在NH3中虽然NH配位键的形成过程与其他NH共价键不同，但键长、键能及化学性质完全相同。4PH3的分子构型为三角锥形BeCl2的分子构型为直线形CH4的分子构型为正四面体CO2为直线形分子BF3的分子构型为平面正三角形NF3的分子构型为三角锥形。下面对分子极性的判断正确的是()A为极性分子，为非极性分子B只有为非极性分子，其余为极性分子C只有是极性分子，其余为非极性分子D只有是非极性分子，其余是极性分子解析：选A当分子中的电子云能均匀分布的时候，分子无极性，否则分子有极性。BeCl2、CH4、CO2、BF3空间结构对称，正负电荷重心重合，为非极性分子；NF3中由于N原子的孤电子对对F原子的排斥作用，使电子不能均匀分布，故为极性分子；PH3中P原子的孤电子对对H原子的排斥作用，使电子不能均匀分布，故为极性分子。5有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是()A两个碳原子采用sp杂化方式B两个碳原子采用sp2杂化方式C每个碳原子都有两个未参与杂化的2p轨道形成键D两个碳原子间形成两个键和一个键解析：选B乙炔的结构式为，乙炔中每个碳原子价层电子对个数是2且不含孤电子对，所以碳原子采用sp杂化，故A正确，B错误；每个碳原子中两个未杂化的2p轨道肩并肩重叠形成键，故C正确；两个碳原子之间形成1个键2个键，故D正确。6已知含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示，如X是S，则m2，n2，则这个式子就表示H2SO4。一般而言，该式中m大的是强酸，m小的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是()AH2SeO3BHMnO4CH3BO3 DH3PO4解析：选BA项，H2SeO3可改写成SeO(OH)2，非羟基氧原子数目为1；B项，HMnO4可改写为MnO3(OH)1，非羟基氧原子数目为3；C项，H3BO3可改写成B(OH)3，非羟基氧原子数目为0；D项，H3PO4可改写为PO(OH)3非羟基氧原子数目为1；HMnO4中非羟基氧原子数最多，酸性最强。7化学学习中常用类推方法，下列类推正确的是()ACO2为直线形分子，SO2也为直线形分子B固态CS2是分子晶体，固态SiO2也是分子晶体CNCl3中N原子是sp3杂化，BCl3中B原子也是sp3杂化DAl(OH)3能溶于NaOH溶液，Be(OH)2也能溶于NaOH溶液解析：选DA项，CO2中中心原子C上的孤电子对数为(422)0，键电子对数为2，价层电子对数为022，VSEPR模型为直线形，由于C上没有孤电子对，CO2为直线形分子，SO2中中心原子S上的孤电子对数为(622)1，键电子对数为2，价层电子对数为123，VSEPR模型为平面三角形，由于S原子上有一对孤电子对，SO2为V形分子，错误；B项，固体CS2是分子晶体，固体SiO2属于原子晶体，错误；C项，NCl3中中心原子N上的孤电子对数为(531)1，键电子对数为3，价层电子对数为134，NCl3中N为sp3杂化，BCl3中中心原子B上的孤电子对数为(331)0，键电子对数为3，价层电子对数为033，BCl3中B为sp2杂化，错误；D项，Be和Al在元素周期表中处于对角线位置，根据“对角线规则”，Be(OH)2与Al(OH)3性质相似，两者都属于两性氢氧化物，都能溶于NaOH溶液，Al(OH)3、Be(OH)2与NaOH溶液反应的化学方程式分别为Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O、Be(OH)22NaOH=Na2BeO22H2O，正确。8观察下列模型并结合有关信息进行判断，下列说法错误的是()HCNS8SF6B12结构单元结构模型示意图备注易溶于CS2熔点1 873 KA.HCN的结构式为，分子中“”键含有1个键和2个键B固态硫S8属于原子晶体，分子中S原子采用sp3杂化CSF6是由极性键构成的非极性分子，分子构型为八面体型D单质硼属于原子晶体解析：选B由比例模型可以看出分子中有1个碳原子、1个氮原子和1个氢原子，原子半径：CNH，所以该比例模型中最左端的是氢原子，中间的是碳原子，最右边的是氮原子，其结构式为，分子中“”键含有1个键和2个键，故A正确；固态S是由S8构成的，根据其溶解性可知，该晶体中存在的微粒是分子，属于分子晶体，故B错误；SF6空间构型为对称结构，分子的极性抵消，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，SF6为非极性分子，根据图示，分子构型为八面体型，故C正确；根据B12 的熔点1 873 K，该晶体熔点较高，属于原子晶体，故D正确。9根据价层电子对互斥模型，判断下列分子或者离子的空间构型不是三角锥形的是()APCl3 BHCHOCH3O DPH3解析：选BPCl3分子中，价层电子对数3(531)4，且含有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形，故A不符合；HCHO分子中，价层电子对数3(42112)3，且不含孤电子对，所以其空间构型是平面三角形，故B符合；H3O中，价层电子对数3(6131)4，且含有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形，故C不符合；PH3分子中，价层电子对数3(531)4，且含有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形，故D不符合。10下列物质：H3OCu(NH3)42CH3COONH3CH4中存在配位键的是()A BC D解析：选AH3O中O提供孤电子对，H提供空轨道，二者形成配位键；Cu2有空轨道，NH3中的氮原子上有孤电子对，可以形成配位键；CH3COO中碳和氧最外层有8个电子达到稳定结构，氢满足2电子稳定结构，无空轨道，电子式为，不含有配位键；NH3为共价化合物，氮原子中最外层有8个电子达到稳定结构，分子中存在三个HN键，氢满足2电子稳定结构，无空轨道；甲烷中碳原子满足8电子稳定结构，氢原子满足2电子稳定结构，电子式为，无空轨道，无孤电子对。11(2019黑龙江实验中学模拟)氯仿(CHCl3)常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气(COCl2)：2CHCl3O22HCl2COCl2，光气的结构式为，下列说法不正确的有()ACHCl3分子为含极性键的非极性分子BCOCl2分子中含有3个键、1个键，中心C原子采用sp2杂化CCOCl2分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构D使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质解析：选AA项，CHCl3中含CH键和CCl键，CH键和CCl键都是极性键，CHCl3为四面体形分子，分子中正电中心和负电中心不重合，CHCl3为极性分子，错误；B项，单键是键，双键中有1个键和1个键，根据COCl2的结构式知，COCl2分子中含有3个键、1个键，中心原子C采用sp2杂化，正确；C项，COCl2的电子式为，所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，正确；D项，CHCl3不会电离出Cl，HCl在水溶液中会电离出H和Cl，使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液，若产生白色沉淀表明氯仿变质，若无明显现象表明氯仿没有变质，正确。12.(2019银川一中模拟)美国科学家合成了含有N的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如图所示。以下有关该物质的说法中不正确的是()A每个N中含有35个质子和34个电子B该离子中有非极性键和配位键C该离子中含有4个键D与PCl互为等电子体解析：选DA项，一个氮原子含有7个质子，7个电子，则一个N粒子中有35个质子，34个电子，正确；B项，N中氮氮三键是非极性共价键，中心的氮原子有空轨道，两边的两个氮原子提供孤电子对形成配位键，正确；C项，1个氮氮三键中含有2个键，所以该粒子中含有4个键，正确；D项，N与PCl具有相同原子数，但价电子数分别为24、32，故不是等电子体，错误。13(1)NH3H2O的电离方程式为NH3H2ONHOH，试判断溶于水后，形成的合理结构是_。(填标号)(2)把CoCl2溶于水后加氨水直到先生成的Co(OH)2沉淀又溶解后，再加氨水，使生成Co(NH3)62，此时向溶液中通入空气，得到的产物中有一种其组成可用CoCl35NH3表示，Co的配位数是6。把分离出的CoCl35NH3溶于水后立即加硝酸银溶液，则析出AgCl沉淀。经测定，每1 mol CoCl35NH3只生成2 mol AgCl，CoCl35NH3中Co化合价为_，请写出表示此配合物结构的化学式：_。(3)H2O、H2S、H2Se熔沸点由低到高的顺序：_。(4)HF比HCl热稳定性_(填“强”或“弱”)，原因是_。解析：(1)氨水的电离生成NH、OH，说明NH3H2O中OH键发生断裂，由此可确定氨水的结构和成键情况如图b所示。(2)根据化合物中各元素化合价的代数和为0，Cl的化合价为1价，配体NH3不带电荷，所以Co元素化合价为3价，1 mol CoCl35NH3只生成2 mol AgCl，说明一个CoCl35NH3中含有两个Cl，一个Cl为配离子，钴的配位数为6，除了一个Cl为配体外，还含有5个NH3为配体，所以其化学式为Co(NH3)5ClCl2。(3)从两个角度考虑，水中存在氢键，沸点最高，H2S和H2Se结构相似，分子间只存在范德华力，相对分子质量越大，沸点越高，故熔沸点由低到高的顺序为H2S、H2Se、H2O。(4)它们都是分子晶体，结构相似，HF键长短，键能大，所以HF的热稳定性强。答案：(1)b(2)3Co(NH3)5ClCl2(3)H2S、H2Se、H2O(4)强都是分子晶体，结构相似，HF键长短，键能大，所以HF的热稳定性强14(2019漳州模拟)常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、GaAs太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。(1)基态亚铜离子(Cu)的价层电子排布式为_；高温下CuO容易转化为Cu2O，试从原子结构角度解释原因：_。(2)H2O的沸点高于H2Se的沸点(42)，其原因是_。(3)GaCl3和AsF3的立体构型分别是_、_。(4)硼酸(H3BO3)本身不能电离出H，在水中易结合一个OH生成B(OH)4，而体现弱酸性。B(OH)4中B原子的杂化类型为_。B(OH)4的结构式为_。解析：(1)Cu原子失去1个电子生成Cu，Cu核外有28个电子，根据构造原理知Cu基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10，则基态亚铜离子(Cu)的价层电子排布式为3d10；原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定，结构上Cu2为3d9，而Cu为3d10全充满更稳定，故高温下CuO容易转化为Cu2O。(2)H2O和H2Se都是极性分子，但由于H2O的分子间还有氢键存在，所以H2O沸点比H2Se沸点高。(3)GaCl3中价层电子对个数3(331)3，且没有孤电子对，所以其空间构型是平面三角形结构；AsF3中价电子对个数3(531)4，有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥形。(4)在B(OH)4中，硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，B原子与4个羟基相连，一对孤电子对，为sp3杂化。B(OH)4离子中的配位键，氧元素提供孤对电子给硼元素OB，可表示为或。答案：(1)3d10Cu2O中Cu的价层电子排布处于稳定的全充满状态(2)H2O分子间存在氢键，H2Se分子间无氢键(3)平面三角形三角锥形(4)sp3或15.下列元素或化合物的性质变化顺序正确的是_。A第一电离能：ClSPSiB共价键的极性：HFHClHBrHIC熔点：NaFNaClNaBrNaID热稳定性：MgCO3CaCO3SrCO3BaCO3.黄铜矿是主要的炼铜原料，CuFeS2是其中铜的主要存在形式。回答下列问题：(1)CuFeS2中存在的化学键类型是_。下列基态原子或离子的价层电子排布图正确的是_。(2)在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时，有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。X分子的立体构型是_，中心原子杂化类型为_，属于_(填“极性”或“非极性”)分子。X的沸点比水低的主要原因是_。(3)CuFeS2与氧气反应生成SO2，SO2中心原子的价层电子对数为_，共价键的类型有_。解析：.A.当原子轨道填充为半满、全满时较稳定，P为半满结构，因此第一电离能大于S，不符合题意；D.Mg、Ca、Sr、Ba为同主族元素，形成碳酸盐时，原子半径越大，形成的碳酸盐热稳定性越强，不符合题意。.(1)CuFeS2中存在非金属与金属之间的化学键，为离子键；电子排布应先排满低能轨道，再排满高能轨道，因此B不符合题意，而失去电子时，应先失去高能轨道电子，故A不符合题意。(2)臭鸡蛋气味的气体为硫化氢，分子中价层电子有4对，孤电子对为2对，故构型是V形，中心原子杂化类型为sp3，有孤电子对，为非对称结构，因此为极性分子。由于在水分子中，氧元素吸引电子能力极强，故水分子中存在氢键，沸点升高。(3)SO2中心原子的价层电子对数为3，以双键结合，故共价键类型为键和键。答案：.BC.(1)离子键CD(2)V形sp3极性水分子间存在氢键(3)3键和键16(2019广东七校联考)我国部分城市灰霾天比较多，引起灰霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等。通过测定灰霾中锌等重金属的含量，可知目前造成我国灰霾天气的原因主要是交通污染。(1)Zn2在基态时核外电子排布式为_。(2)NO的立体构型是_。(3)PM2.5含有大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOx、O3、CH2=CHCHO、HCOOH、CH3COOONO2(PAN)等二次污染物。下列说法正确的是_。AN2O结构式可表示为N=N=OBO3分子呈直线形CCH2=CHCHO分子中碳原子均采用sp2杂化D相同压强下，HCOOH沸点比CH3OCH3高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子1 mol PAN中含键数目为_(用含NA的式子表示)。NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物Fe(NO)(H2O)5SO4，该配合物中心离子的配位数为_(填数字)。(4)水分子的立体结构是_，水分子能与很多金属离子形成配合物，其原因是在氧原子上有_。解析：(1)Zn为30号元素，所以Zn2在基态时核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10。(2)根据VSEPR理论，NO中心N原子的配位原子数为3，孤电子对数为0，则价电子对数为303，根据杂化轨道理论，中心N原子为sp2杂化，则其空间构型为平面三角形。(3)A项，N2O与CO2互为等电子体，二者形成的化学键相似，故N2O结构式可表示为N=N=O，正确；B项，O3与SO2互为等电子体，为V形分子，错误；C项，CH2=CHCHO中每个碳原子均形成两个单键和一个双键，故均为sp2杂化，正确；D项，HCOOH分子间可以形成氢键，CH3OCH3分子间只有范德华力，氢键的作用强于范德华力，所以HCOOH沸点比CH3OCH3高，与分子的极性无关，错误。PAN中所有单键均为键，双键中有一个为键，NO2的结构为，所以PAN(CH3COOONO2)分子中含有10个键，则1 mol PAN含键数目为10NA(或106.021023或6.021024)。配体位于方括号中，由1个NO和5个H2O构成，则配位数为6。(4)水分子中含有2个键，孤电子对数2，所以水分子的立体构型为V型，水分子能与很多金属离子形成配合物，其原因是在氧原子上有孤电子对，金属离子有空轨道，能形成配位键。答案：(1)1s22s22p63s23p63d10(或Ar3d10)(2)平面三角形(3)AC10NA6(4)V形孤电子对17世界上最早发现并使用锌的是中国，明朝末年天工开物一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。回答下列问题：(1)基态Zn原子的核外电子所占据的最高能层符号为_。(2)硫酸锌溶于过量的氨水可形成Zn(NH3)4SO4溶液。Zn(NH3)4SO4中阴离子的空间构型为_。SO中，中心原子的轨道杂化类型为_。写出一种与SO互为等电子体的分子的化学式：_。NH3极易溶于水，除因为它们都是极性分子外，还因为_。解析：(1)Zn的原子序数是30，Zn在周期表中的位置是第四周期第B族，含有四个能层，分别是K、L、M、N，所以最高能层符号为N。(2)根据价层电子对互斥模型，SO中价电子对数为4(6242)4，价电子对全是成键电子对，所以SO的空间构型是正四面体。SO的空间构型是正四面体，根据杂化轨道理论，中心原子S的杂化类型为sp3。等电子体是指原子数和价电子数都相同的粒子，通常采用元素上下左右平移法，同时调整电子数来确定等电子体粒子，与SO互为等电子体的有PO、ClO、CCl4、SiCl4、SiF4等，符合题干要求是分子的有CCl4、SiCl4、SiF4。NH3极易溶于水，除因为它们都是极性分子，NH3容易与水分子形成分子间氢键，同时还发生化学反应，其方程式为NH3H2ONH3H2O。答案：(1)N(2)正四面体sp3CCl4(或SiCl4、SiF4)NH3与H2O之间可形成分子间氢键，NH3与H2O发生反应18(2019豫南七校联考)据科技日报网报道，南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂，首次实现烯丙醇高效、绿色合成。烯丙醇及其化合物可合成甘油、医药、农药香料，合成维生素E和天然抗癌药物紫杉醇中都含有关键的烯丙醇结构。丙烯醇的结构简式为CH2=CHCH2OH。请回答下列问题：(1)基态镍原子的价电子排布式为_。(2)1 mol CH2=CHCH2OH含_mol 键，烯丙醇分子中碳原子的杂化类型为_。(3)丙醛(CH3CH2CHO)的沸点为49 ，丙烯醇(CH2=CHCH2OH)的沸点为91 ，二者相对分子质量相等，沸点相差较大的主要原因是_。(4)羰基镍Ni(CO)4用于制备高纯度镍粉，它的熔点为25 ，沸点为43 。羰基镍晶体类型是_。(5)Ni2能形成多种配离子，如Ni(NH3)62、Ni(CN)42和Ni(SCN)42等。NH3的空间构型是_，与SCN互为等电子体的分子为_。解析：(1)镍是28号元素，基态镍原子的价电子排布式为3d84s2。(2)单键是键，双键中有1个键，1个是键，1 mol CH2=CHCH2OH 含9 mol 键；烯丙醇分子中碳原子的杂化类型有2种，其中碳碳双键两端的碳原子采用sp2杂化，CH2中碳原子采用sp3杂化。(3)丙醛分子之间只存在范德华力，丙烯醇分子之间除范德华力外，还存在氢键，氢键比范德华力强，使丙烯醇的沸点比丙醛高。(4)羰基镍晶体的熔沸点较低，属于分子晶体。(5)NH3中的N原子的价层电子对数3(531)4，采用sp3杂化，N原子最外层有1个孤电子对，空间构型为三角锥形；采取元素上下平移法，同时调整电子数来确定等电子体。答案：(1)3d84s2(2)9sp2、sp3(3)丙烯醇分子间存在氢键(4)分子晶体(5)三角锥形N2O(或CO2、BeCl2等合理答案)