第第頁高中化學（必修2）第二章分子結構與性質練習題（含答案解析）學校:___________姓名：___________班級：____________一、單選題1．sp3雜化形成的AB4型分子的立體構型為()A．平面四邊形 B．正四面體形C．四角錐形 D．平面三角形2．下列敘述中錯誤的是（）A．氣態和中心原子的孤電子對數目相等B．某晶體不導電，熔融狀態能導電，可以較充分說明該晶體是離子晶體C．分子與H+結合成，O原子的雜化類型未發生改變D．離子空間結構：正四面體形3．氰氣的化學式為，結構式為，其性質與鹵素氣體單質相似，氰氣可用于有機合成、制農藥，也可用作消毒、殺蟲的熏蒸劑等。下列敘述正確的是（）A．在所有氣體單質分子中，一定有鍵，可能有鍵B．氰氣分子中鍵的鍵長大于鍵的鍵長C．1個氰氣分子中含有3個鍵和4個鍵D．不能與氫氧化鈉溶液發生反應4．如圖所示，小黑球表示相關元素的原子中除去最外層電子的剩余部分，小白球表示氫原子，小黑點表示沒有形成共價鍵的最外層電子，短線表示共價鍵。下列說法中正確的是（）A．分子中，中心原子采用雜化的只有①③B．①分子為正四面體結構，④分子為V形C．②分子中鍵數與鍵數之比為D．四種分子的鍵角大小順序為②>③>①>④5．在水溶液中可與發生反應生成和，設為阿伏加德羅常數的值，下列說法錯誤的是（）A．分子中，碳原子軌道的雜化類型是，分子的空間構型為平面三角形B．1mol分子中含有σ鍵的數目為C．分子中碳原子軌道的雜化類型只有D．中與的C原子形成配位鍵，結構可表示為6．利用固體表面催化工藝進行NO分解的過程如圖所示。下列說法不正確的是（）A．NO屬于共價化合物B．O2含有非極性共價鍵C．過程②吸收能量，過程③釋放能量D．標準狀況下，NO分解生成11.2LN2轉移電子數為NA7．X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期主族元素，且其中只有一種是金屬元素。X的最外層電子數為Z的最外層電子數的兩倍，X與Z的最外層電子數之和等于Y的最外層電子數，W與Y同主族。下列說法中一定正確的是（）A．簡單離子半徑：r(W)＞r(Z)＞r(Y)B．W的氧化物對應的水化物為強酸C．最簡單氫化物的穩定性：W＞Y＞XD．Z的單質能將X從化合物XY2中置換出來8．下列敘述不正確的是（）A．原子的核外電子處于能量最低的狀態稱為基態B．原子的核外電子吸收能量而高于基態能量的狀態稱為激發態C．焰色是電子從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道時產生的D．原子的核外電子由能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，輻射的能量可能以光的形式表現出來9．下表中各粒子對應的立體結構及雜化方式均正確的是（）選項粒子立體結構雜化方式ASO3平面三角形S原子采取sp雜化BSO2V形S原子采取sp3雜化C三角錐形C原子采取sp2雜化DC2H2直線形C原子采取sp雜化A．A B．B C．C D．D10．反應可用于實驗室制備CO2氣體。下列有關該反應中各物質的說法正確的是（）A．和均為三原子分子，二者空間結構相同B．中陰離子的模型為四面體C．鍵角由大到小的順序為D．根據模型可知，CaCl2的空間結構為直線形11．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，由這四種元素組成的一種化合物的結構式為，該化合物在食品行業中常作為防腐劑和酸洗劑。下列說法正確的是（）A．簡單氫化物的熱穩定性：X＞YB．ZW與Z2Y2中所含化學鍵類型相同C．ZW溶于水所得溶液能使紫色石蕊溶液變藍D．X、Y、Z組成的鹽可治療胃酸過多二、多選題12．下列說法正確的是（

）A．的沸點比高，是由于每摩爾分子中水分子形成的氫鍵數目多B．液態氟化氫中氟化氫分子之間形成氫鍵，可寫為，則分子間也因氫鍵而聚合形成C．氨氣極易溶于水，原因之一是氨分子與水分子之間形成了氫鍵D．可燃冰（）的形成是由于甲烷分子與水分子之間存在氫鍵13．鐳是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，下列關于鐳的性質描述不正確的()A．在化合物中呈＋2價B．單質能與水反應產生氫氣C．氫氧化物呈兩性D．碳酸鹽易溶于水14．在半導體生產或滅火劑的使用中，會向空氣中逸散氣體，如、、，它們雖是微量的，有些卻是強溫室氣體。下列有關推測正確的是（）A．屬于非極性分子B．分子的極性：C．是非極性分子，在中的溶解度比在水中大D．由價層電子對互斥模型可確定分子中N原子是雜化，分子呈平面三角形15．據預測，到2040年我國煤炭消費仍將占能源結構的三分之一左右。H2S在催化活性炭(AC)表面的遷移，對煤的清潔和綜合應用起了很大的促進作用，其機理如圖所示，其中ad表示物種的吸附狀態。下列有關敘述正確的是（）A．圖中陰影部分表示H2S分子的吸附與離解，離解過程消耗能量B．H2S中H-S的鍵能大于H2O中H-O鍵的鍵能C．H2S中H-S-H的鍵角小于H2O中H–O-H鍵的鍵角D．圖中反應過程中只有H–S鍵的斷裂，沒有H–S鍵的形成三、結構與性質16．H2O2是重要的化學試劑，在實驗室和生產實際中應用廣泛。(1)寫出H2O2的結構式：_______，H2O2在MnO2催化下分解的化學方程式：_______。(2)①我們知道，稀硫酸不與銅反應，但在稀硫酸中加入H2O2后，則可使銅順利溶解，寫出該反應的離子方程式：_______②在“海帶提碘”的實驗中，利用酸性H2O2得到碘單質的離子方程式是_______。③你認為H2O2被稱為綠色氧化劑的主要原因是_______。(3)H2O2還有一定的還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色。①寫出反應的離子方程式：_______②實驗室常用酸性KMnO4標準液測定溶液中H2O2的濃度，酸性KMnO4溶液應盛放在_______(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，判斷到達滴定終點的現象是_______。(4)H2O2是一種二元弱酸，寫出其第一步電離的方程式：_______，它與過量的Ba(OH)2反應的化學方程式為_______。17．鐵、銅及其化合物應用廣泛。回答下列問題：(1)基態鐵原子核外最后一個電子填充在_______(填能級符號)上，含有_______個未成對電子。(2)鐵氰化鉀是檢驗的重要試劑。①鐵氰化鉀中，所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序為_______。②鐵氰化鉀中，不存在_______(填字母)。A．離子鍵

B．鍵

C．鍵

D．氫鍵

E.金屬鍵(3)血藍蛋白是某些節肢動物體內能與氧氣可逆結合的一種銅蛋白，其部分結構示意圖如圖所示。其中Cu的化合價為_______價，N的雜化軌道類型是_______。(4)合金可看作由如圖所示的(a)、(b)兩種原子層交替堆積排列而成。圖中虛線構建的六邊形，表示由這兩種層平行堆積時垂直于層的相對位置；(c)是由(a)和(b)兩種原子層交替堆積成的合金的晶胞結構圖。在這種結構中，同一層的Ca與Cu距離為。合金中_______。四、元素或物質推斷題18．已知A、B、C、D、E五種元素中，原子序數依次增大，其中A、B、C、D為短周期元素。請根據下表中的信息回答有關問題：元素結構或性質信息A原子半徑最小的元素B原子最外能層的p能級中有一個軌道充填了2個電子。

C原子的第一至第四電離能分別是：I1=841kJ/mol

I2=1637kJ/mol

I3=3577kJ/mol

I4=18540kJ/mol

D基態原子的核外電子共有17種運動狀態E元素的價電子排布式為(n-l)dn+6ns2。(1)寫出B基態原子的核外電子排布式____________________．(2)寫出D原子價電子的軌道表示式為____________________．(3)E元素位于第______周期________族。(4)寫出A2B2的電子式___________．(5)寫出C與D形成的化合物的化學式：_______________。五、填空題19．請依據相關化學知識與原理完成下列各題。(1)下列一組微粒中鍵角按由大到小的順序排列為___________(填編號)。①HCN

②

③

④

⑤(2)、、、中，Cl都是以雜化軌道方式與O原子成鍵，將它們的立體構型填入表格中：離子立體構型________________________(3)S單質的常見形式為，其環狀結構如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是___________雜化。(4)肼分子可視為分子中的一個氫原子被(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。分子中氮原子軌道的雜化類型是___________雜化，中的六個原子___________(填“在”或“不在”)同一個平面上。20．分析第ⅡA族和第ⅢA族，第ⅤA族和第ⅥA族第一電離能出現逆反的原因___________。參考答案：1．B【詳解】sp3雜化形成的AB4型分子的立體構型應該為正四面體形，例如甲烷、四氯化碳等。故選B。2．A【詳解】A．通過公式計算中心原子的孤電子對數，，所以二者的孤電子對數目不相等，故A錯誤；B．離子晶體是電解質，晶體不能導電，但水溶液或熔融狀態下能導電，因此，某晶體不導電，熔融狀態能導電，可以較充分說明該晶體是離子晶體，故B正確；C．分子與H+結合成，結合前后O原子的雜化類型都為sp3雜化，故C正確；D．中心原子S提供6個電子，氧不提供，得到兩個電子，所以電子數為8，孤對電子數為4，空間結構為正四面體形，故D正確；故選A。3．C【詳解】A．稀有氣體為單原子分子，不存在化學鍵，A錯誤；B．成鍵原子半徑越小，鍵長越短，氮原子半徑小于碳原子半徑，故鍵比鍵的鍵長短，B錯誤；C．單鍵為σ鍵、三鍵為1個σ鍵和2個π鍵，氰氣的結構式為，1個氰氣分子中含有3個σ鍵和4個π鍵，C正確；D．鹵素單質能與氫氧化鈉溶液反應，氰氣性質與鹵素氣體單質相似，則氰氣能與氫氧化鈉溶液反應，D錯誤；答案選C。4．D【詳解】A．④分子的中心原子的價層電子對數為4，采取的是雜化，A錯誤；B．①和④的中心原子采取的都是雜化，根據價層電子對互斥模型，①分子中含有1個孤電子對，為三角錐形，④分子中有2個孤電子對，為形分子，B錯誤；C．1個②分子中含有2個單鍵和1個叄鍵，則鍵數目與鍵數目之比為，C錯誤；D．根據價層電子對互斥模型，四種分子的鍵角大小順序為②>③>①>④，D正確；故選D。5．C【詳解】A．分子中C原子為雜化，空間構型為平面三角形，A正確；B．一分子中含2個鍵和1個鍵，共有3個鍵，所以1mol分子中含有鍵的數目為，B正確；C．分子中與羥基相連的C為雜化，中的C為sp雜化，C錯誤；D．中與的C原子形成配位鍵，所以結構可表示為，D正確；故答案選C。6．D【詳解】A．只含有共價鍵的化合物是共價化合物，NO屬于共價化合物，A正確；B．同種非金屬元素原子之間形成非極性鍵，所以O2含有非極性共價鍵，B正確；C．由圖可知，過程②NO中化學鍵發生斷裂形成氮原子和氧原子，此過程需要吸收能量，過程③形成了新的化學鍵N≡N鍵和O=O鍵，此過程釋放能量，C正確；D．根據方程式2NO=N2＋O2，每生成1mol氮氣，轉移的電子數為4mol，生成11.2LN2(標準狀況下)，即0.5molN2時，轉移電子數為2NA，D錯誤；故答案選D。7．D【分析】X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期主族元素，且只有一種金屬元素，X的最外層電子數為Z的最外層電子數的兩倍，設Z最外層電子數為a，X的最外層電子數為2a，X與Z的最外層電子數之和等于Y的最外層電子數，W與Y同主族，則Y的最外層電子數為a+2a=3a≤7，a只能為1或2。當a=1時X為Be，Y為B，Z為Na，W為Al時不滿足“只有一種金屬元素”；當a=2時，X為C，Y為O，Z為Mg，W為S，滿足條件，以此分析解答。【詳解】根據上述分析可知，X為C，Y為O，Z為Mg，W為S元素。A．離子核外電子層越多離子半徑越大，當離子的電子層結構相同時，離子的核電荷數越大離子半徑越小。Y為O，Z為Mg，W為S，它們形成的離子O2-、Mg2+、S2-中，O2-、Mg2+核外有2個電子層，S2-核外有3個電子層，則簡單離子半徑大小關系為：r(W)＞r(Y)＞r(Z)，A錯誤；B．W為S元素，其氧化物SO2對應的酸H2SO3是弱酸，氧化物SO3對應的酸H2SO4是強酸，由于題目未指明是否是元素最高價氧化物對應水化物，因此不能判斷酸性強弱，B錯誤；C．元素的非金屬性越強，其簡單氣態氫化物的穩定性就越強。元素的非金屬性：O＞S，則簡單氫化物的穩定性：Y(O)＞W(S)，C錯誤；D．Mg能夠在CO2中發生燃燒反應：2Mg+CO22MgO+C，該反應為置換反應，可知Mg可以將C從CO2中置換出來，其中，Mg是還原劑，C是還原產物，還原性：Mg＞C，D正確；故合理選項是D。8．C【詳解】A．基態是電子按構造原理的順序進入原子核外的軌道，此時整個原子的能量最低，基態原子是處于最低能量狀態的原子，A敘述正確；B．激發態為基態原子的電子吸收能量后，電子會躍遷到較高的能級，此時原子的能量較基態高，B敘述正確；C．焰色是電子從激發態的能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時產生的，C敘述錯誤；D．原子的核外電子由能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，會放出能量，發光是釋放能量的主要形式之一，D敘述正確；答案為C。9．D【分析】根據價電子對互斥理論確定微粒的空間構型和原子的雜化方式，價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數。【詳解】A．SO3分子中價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數=3+（6-3×2）/2=3，所以硫原子采用sp2雜化，為平面三角形結構，故A錯誤；B．SO2的價層電子對個數=2+（6-2×2）/2=3，硫原子采取sp2雜化，該分子為V形結構，故B錯誤；C．碳酸根離子中價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數=3+（4+2-3×2）/=3，所以原子雜化方式是sp2，為平面三角形結構，故C錯誤；D．乙炔（CH≡CH）分子中每個C原子含有2個σ鍵和2個π鍵，價層電子對個數是2，為sp雜化，為直線型，故D正確；故選D。10．C【詳解】A．二氧化碳分子中碳原子的價層電子對數為2，孤對電子對數為0，分子的空間構型為直線形，水分子中氧原子的價層電子對數為4，孤對電子對數為2，分子的空間構型為V形，二者空間結構不同，故A錯誤；B．碳酸根離子中碳原子的的價層電子對數為3，分子的VSEPR模型為平面三角形，故B錯誤；C．二氧化碳分子中碳原子的價層電子對數為2，孤對電子對數為0，分子的空間構型為直線形，鍵角為180°，碳酸根離子中碳原子的的價層電子對數為3，分子的VSEPR模型為平面三角形，鍵角為120°，水分子中氧原子的價層電子對數為4，孤對電子對數為2，分子的空間構型為V形，鍵角約為105°，則二氧化碳、碳酸根離子、水的鍵角依次減小，故C正確；D．氯化鈣為離子化合物，不能用VSEPR模型預測氯化鈣的空間結構，故D錯誤；故選C。11．C【分析】由W、X、Y、Z組成的鹽中各元素形成的化學鍵，可確定W、X、Y、Z的最外層電子數分別為1、4、6、1，從而確定W、X、Y、Z分別為H、C、O、Na。【詳解】A．X、Y分別為C、O，C的非金屬性小于O，所以簡單氫化物的熱穩定性：H2O＞CH4，A不正確；B．ZW與Z2Y2分別為NaH、Na2O2，前者只含離子鍵，后者含有離子鍵和共價鍵，二者所含化學鍵類型不完全相同，B不正確；C．ZW為NaH，溶于水后與水發生反應，生成NaOH和H2，NaOH溶液呈堿性，能使紫色石蕊溶液變藍，C正確；D．X、Y、Z分別為C、O、Na，組成的鹽Na2CO3具有較強的堿性，會腐蝕胃黏膜，不能用于治療胃酸過多，D不正確；故選C。12．AC【詳解】A.分子能形成4個氫鍵，分子能形成2個氫鍵，A正確；B.分子間不存在氫鍵，分子間因形成化學鍵而聚合形成，B錯誤；C.氨氣與水分子之間能形成氫鍵，所以氨氣極易溶于水，C正確；D.甲烷分子與水分子之間不存在氫鍵，D錯誤；故答案為：AC。13．CD【詳解】A．鐳是第ⅡA族元素，形成化合物時易失去兩個電子，在化合物中呈＋2價，A正確；B．鐳是第七周期第ⅡA族元素，金屬性較強，單質能與水反應產生氫氣，B正確；C．根據同主族元素的性質相似進行推理，鐳的氫氧化物顯堿性，C錯誤；D．碳酸鎂微溶，碳酸鈣難溶于水，故鐳的碳酸鹽難溶于水，D錯誤；答案選CD。14．BC【詳解】A．NF3分子中N原子的價層電子對數是3+=3+1=4，采取sp3雜化，含一對孤對電子，分子呈三角錐形，故NF3的結構類似NH3，屬于極性分子，A錯誤；B．BCl3分子中B原子的價層電子對數是3+=3+0=3，采取sp2雜化，不含孤電子對，分子呈平面三角形，是非極性分子，而NF3是極性分子，故分子極性：BCl3＜NF3，B正確；C．C3F8的結構類似于丙烷，為非極性分子，CCl4為非極性分子，C3F8在水中的溶解度小于在CCl4中的溶解度，C正確；D．由A選項的分析可知，NF3分子中N原子是sp3雜化，分子呈三角錐形，D錯誤；故選BC。15．AC【詳解】A．圖中陰影部分H2S(g)→H2S(ad)為H2S在催化劑表面的吸附，H2S(ad)→2H(ad)+S(ad)表示H2S的離解，離解過程有化學鍵的斷裂，消耗能量，故A正確；B．S原子的半徑大于O原子，所以H-S鍵的鍵長大于H-O鍵，H-S的鍵能較弱，故B錯誤；C．H2S和H2O中均含有兩對孤電子對，分子空間構型為V形，但在水分子中由于O元素的電負性大于S，成鍵電子對更靠近O原子，排斥作用更大，鍵角更大，故C正確；D．據圖可知陰影部分出現H(ad)、S(ad)，有H-S鍵的斷裂，部分S(g)與H2(g)生成H2S(g)，存在H-S鍵的形成，故D錯誤；綜上所述答案為AC。16．(1)

H—O—O—H

2H2O22H2O+O2↑(2)

H2O2+Cu+2H+=Cu2++2H2O

H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2

還原產物為水，對環境無污染(3)

5H2O2+2+6H+=5O2↑+2Mn2++8H2O

酸式

滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后變淺紫色，30s內不褪色(4)

H2O2?H++HO

H2O2+Ba(OH)2=BaO2+2H2O【分析】（1）雙氧水分子中兩個氧原子間形成一個共價鍵，H2O2的結構式：H—O—O—H，H2O2在MnO2催化下分解生成水和氧氣，化學方程式：2H2O22H2O+O2↑。故答案為：H—O—O—H；2H2O22H2O+O2↑；（2）①銅溶解在稀硫酸、H2O2混合溶液中，反應的離子方程式：H2O2+Cu+2H+=Cu2++2H2O，故答案為：H2O2+Cu+2H+=Cu2++2H2O；②酸性H2O2能將碘離子氧化成碘單質的，離子方程式是H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2。故答案為：H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2；③H2O2被稱為綠色氧化劑的主要原因是還原產物為水，對環境無污染。故答案為：還原產物為水，對環境無污染；（3）①H2O2還有一定的還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，生成氧氣和錳離子，反應的離子方程式：5H2O2+2+6H+=5O2↑+2Mn2++8H2O，故答案為：5H2O2+2+6H+=5O2↑+2Mn2++8H2O；②高錳酸鉀溶液具有強氧化性，能將堿式滴定管上的乳膠管氧化。實驗室常用酸性KMnO4標準液測定溶液中H2O2的濃度，酸性KMnO4溶液應盛放在酸式(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，判斷到達滴定終點的現象是滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后變淺紫色，30s內不褪色。故答案為：酸式；滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后變淺紫色，30s內不褪色；（4）H2O2是一種二元弱酸，其第一步電離的方程式：H2O2?H++HO，它與過量的Ba(OH)2反應的化學方程式為H2O2+Ba(OH)2=BaO2+2H2O。故答案為：H2O2?H++HO；H2O2+Ba(OH)2=BaO2+2H2O。17．(1)

3d

4(2)

DE(3)

(4)5【解析】（1）基態鐵原子核外電子排布式為，3d能級的能量高于能級，則電子先填充4s能級，后填充3d能級，根據泡利不相容原理和洪特規則，3d能級上有4個未成對電子；（2）①鐵氰化鉀中，所涉及的元素有Fe、K、C、N，同周期的C和N，第一電離能，同周期的K、Fe，第一電離能，所以所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序為；②鐵氰化鉀屬于配合物，由和構成，是離子化合物，存在離子鍵，含有，中存在鍵，一個鍵由1個鍵和2個鍵組成，該配合物中不存在氫鍵和金屬鍵。（3）由題給結構示意圖可知，Cu與氨原子形成配位鍵，配離子帶一個單位正電荷，其中Cu的化合價為價；與銅相結合的氮原子與碳原子形成碳氮雙鍵和碳氮單鍵，N原子采取雜化，與氫和碳結合的氮原子，價電子對數為4，孤電子對數為1，氨原子采取