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第二章检测(A)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题包括18小题。每小题3分,共54分)1火山爆发产生的气体中含有1%的羰基硫(COS),已知羰基硫分子中所有原子的最外层都满足8电子结构,结合已学知识,判断下列有关说法正确的是()A.羰基硫属于非极性分子B.羰基硫的电子式为C.羰基硫的沸点比CO2低D.羰基硫分子中三个原子处于同一直线上答案：D解析：由键的极性和分子的立体构型可知,羰基硫属于极性分子,电子式,所有原子在同一条直线上。只有选项D正确。2下列说法正确的是()A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键B.范德华力非常微弱,但破坏范德华力也需要消耗能量C.干冰升华时,分子内共价键会发生断裂D.非金属元素的原子间只形成共价键,金属元素的原子和非金属元素的原子间只形成离子键答案：B解析：范德华力是分子间的一种较弱的作用力,而化学键是离子之间或分子内原子间的一种强烈的相互作用,二者并不相同,A项错误,B项正确;干冰升华属于物理变化,破坏的是范德华力,C项错误;NH4Cl属于离子化合物,AlCl3属于共价化合物,D项错误。3关于乙醇分子的说法正确的是()A.分子中共含有8个极性共价键B.分子中不含非极性键C.分子中只含键D.分子中含有1个键答案：C解析：乙醇分子的结构式为,分子中共含有7个极性共价键,1个非极性共价键(CC),含有8个键,不含键。4根据氢原子和氟原子的核外电子排布,对F2和HF分子中形成的共价键描述正确的是()A.两者都为ss 键B.两者都为pp 键C.前者为pp 键,后者为sp 键D.前者为ss 键,后者为sp 键答案：C5下列对一些实验事实的理论解释,正确的是()选项实验事实理论解释ASO2溶于水形成的溶液能导电SO2是电解质B白磷为正四面体分子白磷分子中PP键的键角是10928C常温下1体积水可以溶解700体积氨气氨是极性分子且有氢键影响DHF的沸点高于HClHF的键长比HCl的短答案：C解析：A项,SO2的水溶液能导电,是因为SO2与H2O反应生成电解质H2SO3,SO2本身不能电离,不属于电解质;B项,白磷分子为P4,4个磷原子位于正四面体的4个顶点,每个面都是正三角形,PP键的键角为60;C项,NH3与H2O都是极性分子,且相互间可以形成氢键,所以NH3在H2O中溶解度很大;D项,HF和HCl的熔、沸点与分子内的共价键无关,只与分子间作用力有关,HF分子间可以形成氢键,所以HF比HCl沸点高。6下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是()A.CH4和SiH4的熔点B.I2在H2O中的溶解能力和I2在CCl4中的溶解能力C.H2SO3和H2SO4的酸性D.对羟基苯甲醛()和邻羟基苯甲醛()的沸点答案：D7气体分子中的极性键在红外线的照射下,易像弹簧一样做伸缩和弯曲运动,从而产生热量。下列不属于温室气体的是()A.CO2B.N2OC.CH4D.N2答案：D解析：根据题意,分子中的极性键在红外线的照射下,易像弹簧一样做伸缩和弯曲运动,从而产生热量而造成温室效应,N2中无极性键,因此不是温室气体。8下列叙述中正确的是()A.NH3、CO、CO2都是极性分子B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D.CS2、H2O、C2H2都是直线形分子答案：B解析：A中的CO2是非极性分子;B正确;C中四种元素位于同一主族,从上到下非金属性逐渐减弱,因此各物质的稳定性依次减弱;D中水分子不是直线形的,是V形结构。9配位化合物简称配合物,它的数量巨大,组成和结构形形色色,丰富多彩。请指出配合物Cu(NH3)4(OH)2的中心离子、配体、中心离子的电荷数和配位数()A.Cu2+、NH3、+2、4B.Cu+、NH3、+1、4C.Cu2+、OH-、+2、2D.Cu2+、NH3、+2、2答案：A解析：配合物Cu(NH3)4(OH)2的中心离子是金属离子Cu2+、配体是提供孤电子对的NH3、配位数很明显是4。10大气污染物氟利昂-12的分子式是CF2Cl2。它是一种卤代烃,关于它的说法中正确的是()A.它有两种同分异构体B.CF2Cl2分子中碳原子采取sp3杂化C.它的立体结构为正四面体D.它不属于有机物答案：B解析：由于CF2Cl2分子中碳原子采取sp3杂化,故它的立体构型为四面体形,仅有一种结构。11有机物具有手性,发生下列反应后,分子仍有手性的是()与H2发生加成反应与乙酸发生酯化反应发生水解反应发生消去反应A.B.C.D.答案：B解析：原有机物中与OH相连的碳原子为手性碳原子,与H2加成后,连有两个乙基,不再具有手性;与乙酸发生酯化反应后,所连四个取代基不同,仍具有手性;发生水解反应后,所连四个取代基也不同,该碳原子仍具有手性;当发生消去反应后,原手性碳生成双键后不再具有手性。12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立体构型相似,则下列有关说法中正确的是()A.CH4和B.C.H3O+和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构D.B3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道答案：B解析：CH4,键角均为10928,A项不正确;,均为平面正三角形结构,B项正确;H3O+和PCl3价电子总数不相等,不是等电子体,C项不正确;B3N3H6结构与苯相似,也存在“肩并肩”式重叠的轨道,D项不正确。RCl5的分子结构13第A族元素的原子R与A原子结合形成RA3气态分子,其立体结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时,分子结构如右图所示,下列关于RCl5分子的说法中不正确的是()A.每个原子都达到8电子稳定结构B.键角(ClRCl)有90、120、180几种C.RCl5受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl3D.分子中5个RCl键键能不都相同答案：A解析：从RCl5的分子结构图可知键角正确;RCl有两类键长可知键能不完全相同;RCl5。14已知三角锥形分子E和直线形分子G反应,生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10)如下图,则下列判断错误的是()A.G是最活泼的非金属单质B.L是极性分子C.E能使紫色石蕊溶液变蓝色D.M化学性质活泼答案：D解析：本题主要考查球棍模型表示物质的方法及氮气、氨气的化学性质等。由组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10,及E为三角锥形分子可知E为NH3,组成L的元素除氢外另一元素为-1价的为氟,故G为F2,L为HF,M为N2。15下列说法中正确的是()A.二氧化碳分子内存在非极性共价键和分子间作用力B.甲烷、氨和水都是由极性键结合而成的极性分子C.同主族不同元素的气态氢化物,随相对分子质量的增大其熔点、沸点一定升高D.氟化氢的沸点高于氯化氢,正丁烷的沸点高于异丁烷答案：D解析：二氧化碳分子内只存在极性共价键,选项A错;甲烷是由极性键结合形成的非极性分子,氨和水是由极性键结合形成的极性分子,选项B错;同主族不同元素的气态氢化物分子间可以形成氢键的熔点、沸点较高,选项C错。16用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的立体构型,有时也能用来推测键角大小,下列判断正确的是()A.SO2、CS2、HI都是直线形的分子B.BF3键角为120,SnBr2键角大于120C.COCl2、BF3、SO3都是平面三角形的分子D.PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子答案：C解析：SO2为V形分子,A项错误;SnBr2分子中,Sn含有孤电子对,SnBr2立体构型为V形,键角小于120,B项错误;PCl5分子的立体构型不是三角锥形,D项错误。17下列关于杂化轨道的叙述错误的是()A.分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构B.气体单质中(除稀有气体),一定有键,可能有键C.杂化前后的轨道数不变,但轨道的形状发生了改变D.sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角一定分别为10928、120、180答案：D解析：分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,若含有孤电子对时分子立体构型不为正四面体形,A正确;气体单质中(除稀有气体),一定有键,可能有键,B正确;杂化前后的轨道数不变,但轨道的形状发生了改变,能量发生了变化,C正确;杂化后若没有孤电子对,sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为10928、120、180,若存在孤电子对时,则杂化轨道的夹角则不等于上述值。18已知磷酸分子中三个氢原子都可以与重水(D2O)中的氘原子发生交换,次磷酸(H3PO2)也能与D2O发生交换,次磷酸钠(NaH2PO2)却不能与D2O发生交换,由此推断次磷酸的分子结构是()A.B.C.D.答案：B解析：根据磷酸分子中三个氢原子都可以与重水(D2O)中的氘原子发生交换,可知磷酸分子中三个羟基氢原子可以发生交换,而次磷酸(H3PO2)也能与D2O发生交换,次磷酸钠(NaH2PO2)却不能与D2O发生交换,由此推断次磷酸的分子结构中含有羟基,且羟基的数目为1,B项正确。二、非选择题(本题包括5小题,共46分)19(10分)(1)(2016全国丙,节选)AsCl3分子的立体构型为,其中As的杂化轨道类型为。(2)化学键、范德华力、氢键是构成物质的粒子之间的常见作用力。对于:化学键的键能;范德华力的作用;氢键的作用。由强到弱的顺序为(填序号)。化学键、范德华力、氢键均影响物质的性质,化合物CCl4、CF4、CBr4、CI4中,熔点和沸点由高到低的顺序是,其原因是;氨易液化的原因是。答案：(1)三角锥形sp3(2)CI4CBr4CCl4CF4结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高NH3分子间可形成氢键,故易液化20(12分)生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Cu2+的核外电子排布式:。(2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式:。(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为;甲醛分子的立体构型是;1 mol甲醛分子中键的数目为。答案：(1)1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9(2)CO(3)sp2杂化平面三角形3NA(或1.8061024)21(10分)如图所示是过氧化氢(H2O2)分子的立体结构示意图。(1)写出过氧化氢分子的电子式:。(2)下列关于过氧化氢的说法中正确的是(用序号填空)。分子中有极性键分子中有非极性键氧原子的轨道发生了sp2杂化OO共价键是p-p 键分子是非极性分子(3)过氧化氢分子之间易形成氢键,该氢键的表示式是。(4)过氧化氢难溶于二硫化碳,主要原因是;过氧化氢易溶于水,主要原因是。答案：(1)H(2)(3)OHO(4)H2O2分子是极性分子,CS2分子是非极性分子H2O2分子与H2O分子之间可形成氢键解析：在HOOH分子中,HO键是极性键,OO键是非极性键。由于H2O2分子具有题图所示的立体结构,所以H2O2分子是极性分子。借助H2O分子中氧原子发生原子轨道杂化判断,H2O2分子中氧原子的原子轨道杂化方式是sp3杂化。由于H2O2分子中氧原子的原子轨道杂化方式是sp3杂化,所以OO共价键不是p-p 键。HOOH分子中的OH键决定了H2O2分子之间可形成的氢键。H2O2分子是极性分子,CS2分子是非极性分子,H2O2分子和CS2分子之间不能形成氢键,所以过氧化氢难溶于二硫化碳,可用相似相溶规律解释。H2O2分子和H2O分子都含有OH键,所以H2O2分子与H2O分子之间可形成氢键,氢键的形成能增大物质的溶解度。22(6分)金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。(1)Ni是元素周期表中第28号元素,第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是。(2)过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=。CO与N2结构相似,CO分子内键与键个数之比为。(3)甲醛(H2CO)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子内C原子的杂化方式为,甲醇分子内的OCH键角(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的OCH键角。答案：(1)C(碳)(2)412(3)sp3小于解析：(1)Ni原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2,所以在3d能级上有两个未成对电子,第二周期元素中,含有两个未成对电子的元素的价电子排布式有2s22p2和2s22p4,分别是碳元素和氧元素,其中电负性最小的是碳。(2)中心原子的价电子数加上配体提供的电子数之和等于18,Ni的价电子数是10,所以配体提供的电子数是8,又因为一个CO配体提供两个电子,故n=4;因为N2的结构式是NN,而CO与N2的结构相似,所以CO中键与键的个数之比是12。(3)甲醇分子内的碳原子是sp3杂化,由于甲醛中的碳原子采取sp2杂化,故甲醛中的OCH键的键角大。23(8分)已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,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为离子化合物,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:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为。(2)B的氢化物的分子立体构型是;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)(4)1s22s22p63s23p63d54s1或Ar 3d54s1 Cr(NH3)4(H2O)2Cl3解析：本题主要考查元素推断,涉及电离能、分子立体构型、原子轨道杂化方式、电子式、等电子体、核外电子排布式等知识点。A、B、C为位于同一周期的三种非金属元素,且B、C在同族中氢化物的沸点最高,可以推断其分子间可以含有氢键,由此推测A、B、C是第二周期的元素,又D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,则说明D为Mg。由AC2为非极性分子,可推知为CO2,B元素则为N。24号的E为Cr元素。(1)同一周期元素的第一电离能具有增大的趋势,但由于N的2p能级具有半充满结构,因而第一电离能CON;(2)B的氢化物为NH3,中心氮原子采取sp3杂化,由于有一对孤电子对,所以NH3应为三角锥形;(3)AC2即为CO2,电子式中C分别以两对电子和两边的O共用;等电子原理的定义中要明确两点:原子数相等,价电子数相同;(4)要注意24号元素Cr核外电子的特殊性,即d能级为半充满的稳定结构,即Ar3d54s1。根据题目中所给信息,配合物的配体为NH3和H2O,两者之比为21,又总配位数为6,则NH3为4个,H2O为2个,又Cl-为外界,则配合物的化学式为Cr(NH3)4(H2O)2Cl3。
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