試卷第=page55頁，共=sectionpages66頁試卷第=page66頁，共=sectionpages66頁第二章《分子結構與性質》檢測題一、單選題1．下列敘述不正確的是A．HF、HCl、HBr、HI的沸點逐漸增大B．在周期表中金屬與非金屬的分界處，可以找到半導體材料C．Li、Na、K原子的電子層數依次增多D．X元素最高價氧化物對應的水化物為HXO3，它的氣態氫化物為H3X2．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是A．18gH2O2中含有的陰、陽離子總數為1.5NAB．標準狀況下，33.6LC2H4分子中含有σ鍵的數目為7.5NAC．0.25molI2與1molH2混合充分反應，生成HI分子的數目為0.5NAD．常溫下，將2.8g鐵放入濃硫酸中，反應轉移電子的數目為0.15NA3．下列關于物質結構和化學用語的說法正確的是A．BF3、CCl4中所有原子均達到8電子穩定結構B．78gNa2O2晶體中所含離子數目為3NAC．18gH2O或D2O的質子數均為10NAD．34gH2O2含有極性鍵的數目為3NA4．有機化合物M的結構簡式如右圖所示，其組成元素X、Y、Z、W、Q為原子序數依次增大的短周期元素。只有Y、Z、W為同周期相鄰元素，Z的原子序數與Q的最外層電子數相同。下列說法正確的是A．簡單氫化物的沸點由高到低順序為B．含氧酸的酸性強弱順序為C．元素第一電離能由小到大的順序為D．元素X、Z、W形成的離子化合物中含有正四面體結構5．X、Y、Z、W、R為原子序數依次增大的前20號主族元素，且分屬于四個周期，Y的最外層電子數是電子層數的3倍，Z、W為同周期相鄰元素，Y、W可形成如圖所示的離子，下列說法正確的是A．該陰離子中W的化合價為+6價B．簡單離子半徑：C．Y和W的最簡單氫化物沸點：D．X與Y能形成含非極性共價鍵的化合物6．鍵長、鍵角和鍵能是描述共價鍵的三個重要參數，下列敘述正確的是A．鍵長和鍵角的數值可以通過晶體的X射線衍射實驗獲得B．因為H—O鍵的鍵能小于H—F鍵的鍵能，所以O2、F2與H2的反應能力逐漸減弱C．水分子的結構可表示為H—O—H，分子中的鍵角為180°D．H—O鍵的鍵能為463kJ?mol-1，即18gH2O分解成H2和O2時，消耗的能量為2×463kJ7．碳原子的雜化軌道中s成分的含量越多，則該碳原子形成的鍵鍵長會短一些。下列化合物中，編號所指三根鍵的鍵長正確的順序是A．①＞②＞③ B．①＞③＞② C．②＞③＞① D．②＞①＞③8．某種化合物的結構如圖所示，其中X、Y、Z、Q、W為原子序數依次增大的五種短周期元素，Q核外最外層電子數與Y核外電子總數相同，X的原子半徑是元素周期表中最小的。下列敘述錯誤的是A．第一電離能：Z＞Q＞WB．簡單離子半徑：Z＞Q＞WC．該化合物中Z和Y原子的雜化方式都相同D．Y的氫化物的沸點可能大于Q的氫化物的沸點9．下列關于化學基礎概念的描述正確的是A．氫鍵、共價鍵、離子鍵等是化學鍵B．氣體摩爾體積的數值是固定的，為22.4L/molC．電子云是指核外電子高速運動，看起來像一朵云的樣子D．手性碳原子是指連接四個不相同的原子或者原子團的碳原子10．H2O分子中每個O原子結合2個H原子的根本原因是(

)A．共價鍵的方向性 B．共價鍵的飽和性C．共價鍵的鍵角 D．共價鍵的鍵長11．《GreenChemistry》報道，我國科研工作者發現了一種在低壓條件下高效電催化還原CO2的新方法，其總反應為。下列相關化學用語和說法正確的是A．中子數為20的氯原子： B．Na+的結構示意圖：C．CO2分子中C原子雜化方式： D．NaClO的電子式：12．下列說法正確的是A．C的電子排布式1s22s22p，違反了泡利不相容原理B．常溫常壓下，18gH2O含有氫鍵數為2NAC．Ti的電子排布式1s22s22p63s23p10違反了洪特規則D．ns電子的能量一定高于(n-1)p電子的能量13．納米TiO2是一種應用廣泛的催化劑，其催化的一個實例如圖所示，下列說法正確的是A．化合物甲、乙均為手性分子B．化合物甲中最多有8個原子共平面C．化合物乙中采取sp3雜化的原子只有N、CD．化合物甲的沸點明顯高于化合物乙14．反應Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，可用于制備含氯消毒劑，下列說法正確的是A．Cl2中共價鍵類型為極性共價鍵 B．NaOH的電子式：C．中子數為18的Cl原子：Cl D．基態Na原子的外圍電子排布式為3s115．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，K、L、M均是由這些元素形成的氧化物，甲、乙分別是元素X、Y的單質，甲是常見的固體，乙是常見的氣體，K是無色氣體，也是主要的大氣污染物之一，0.05mol?L-1丙的溶液中c(H+)=0.1mol?L-1，上述幾種物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是A．原子半徑：W＜Y＜XB．元素的非金屬性：Z＞Y＞XC．元素的第一電離能：W＞Z＞YD．K、L、M中沸點最高的是M二、填空題16．回答下列問題：(1)金剛石和石墨的部分物理性質數據如表：物質金剛石石墨熔點/℃35503652硬度101.5石墨的熔點比金剛石高，硬度卻比金剛石小得多，原因是____。(2)互為同分異構體的兩種有機物形成氫鍵如圖所示：沸點：鄰羥基苯甲醛____對羥基苯甲醛(填“>”、“=”或“<”)，主要原因是____。17．VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現出多種氧化態，含VIA族元素的化合物在研究和生產中有許多重要用途。請回答下列問題：(1)S單質的常見形式為S8，其環狀結構如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是_______。(2)比較酸性：H2SeO4_______H2SeO3(填“>”、“＜”或“=”)。(3)氣態SeO3分子的立體構型為_______，離子的VSEPR模型為_______。(4)H2Se、H2S、H2O的沸點由高到低的順序是_______，原因是_______。(5)H+可與H2O形成H3O+，H3O+中H-O-H鍵角比H2O中H-O-H鍵角大，原因是_______。18．二氧化鈦、四氯化鈦、鈦酸鋇等鈦及其化合物在人們的生活中起著十分重要的作用，應用極廣。回答下列問題：(1)基態鈦原子的價電子排布式為_______，基態中的核外電子有_______個空間運動狀態。(2)是一種儲氫材料，可由和反應制得。①由和構成，的空間構型是_______，B原子的雜化軌道類型是_______，中各元素的電負性大小順序為_______。②某儲氫材料是第三周期金屬元素M的氫化物，M逐級失去電子的部分電離能如下表所示，M是_______填元素符號。元素M電離能(kJ/mol)73814517733105401363019．、、的沸點由高到低的順序為_______(填化學式，下同)，還原性由強到弱的順序為_______。20．回答下列問題(1)下列分子中，只含有鍵的是___________(填序號，下同)，既含有鍵又含有鍵的是___________。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(2)在①乙烷(、②乙烯()、③乙炔()分子中碳碳鍵鍵長大小順序是___________(用序號表示)。21．回答下列問題:(1)四種有機物的相關數據如下表：物質相對分子質量7272114114熔點/°C-129.8-16.8-56.897①總結烷烴同分異構體熔點高低的規律___________；②根據上述規律預測熔點___________(填“＞”或“＜”)。(2)兩種無機物的相關數據如下表：物質(HF)n冰氫鍵形式F—H…FO—H…O氫鍵鍵能/kJ·mol-12819沸點/°C20100(HF)n中氫鍵鍵能大于冰，但(HF)n沸點卻低于冰，原因是___________。22．氮化鈉()是科學家制備的一種重要的化合物，它與水作用可產生。請回答下列問題：(1)的電子式是_______，該化合物是由_______鍵形成的。(2)與鹽酸反應的化學方程式是_______。(3)在題(2)反應的生成物中，含有共價鍵的是_______。(4)比較中兩種微粒的半徑：_______。(填“>”“<”或“=”)23．回答下列問題：(1)下列分子中若有手性原子，請用“*”標出其手性碳原子_______。(2)試比較下列含氧酸的酸性強弱(填“>”、“<”或“=”)：H2SO4_______H2SO3；HClO3_______HClO4；(3)根據價層電子對互斥理論判斷下列問題：H2S中心原子的雜化方式為_______雜化，VSEPR構型為_______，分子的立體構型為_______。(4)H2O的沸點(100℃)比H2S的沸點(-61℃)高，這是由于_______；H2O比H2S更穩定，這是由于_______。答案第=page1313頁，共=sectionpages88頁答案第=page1414頁，共=sectionpages88頁參考答案：1．A【詳解】A.氟化氫分子間能夠形成氫鍵，分子間的作用力大于同主族其他氫化物，氟化氫的沸點最高，故A錯誤；B.在金屬元素和非金屬元素的分界處的元素通常既具有金屬性又具有非金屬性，可以用來做良好的半導體材料，如硅等，故B正確；C.Li、Na、K都為ⅠA族元素，隨著核電荷數增大，原子核外的電子層數依次增多，故C正確；D.由X元素最高價氧化物對應的水化物為HXO3可知，X元素的最高正化合價為+5價，由非金屬元素的最高正化合價和負化合價的絕對值之和為8可得，X元素的負化合價為—3價，則X元素的氣態氫化物為H3X，故D正確；故選A。2．B【詳解】A．H2O2是共價化合物，其中只含有分子，不含有離子，A錯誤；B．共價單鍵都是σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵，一個是π鍵。在C2H4分子中含有5個σ鍵和1個π鍵。標準狀況下，33.6LC2H4的物質的量是1.5mol，則其中含有的σ鍵的數目為1.5mol×5×NA/mol=7.5NA，B正確；C．H2與I2反應產生HI的反應為可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物，0.25molI2與1molH2混合充分反應后，生成HI的物質的量小于0.5mol，則反應生成HI分子數目小于0.5NA，C錯誤；D．在常溫下Fe遇濃硫酸會發生鈍化，因此不能準確計算反應過程中轉移電子的數目，D錯誤；故合理選項是B。3．B【詳解】A．BF3中B元素化合價為+3價，B原子最外層電子數是3，3+3=6，則B原子不滿足8電子結構，故A錯誤；B．78gNa2O2的物質的量是1mol，晶體中所含離子數目為3NA，故B正確；C．H2O或D2O的質子數均是10個，但相對分子質量不同，因此18gH2O或D2O的質子數不相同，故C錯誤；D．34gH2O2的物質的量是1mol，含有極性鍵的數目為2NA，故D錯誤；故選B。4．D【分析】Z的原子序數與Q的最外層電子數相同，說明Z為第二周期，Q為第三周期元素，依據有機物結構簡式可知，元素Y形成四個鍵，應為C元素，則Z、W依次為N、O元素，Q則為Cl元素，X為H元素。【詳解】A．W、Q的簡單氫化物依次為、HCl，其沸點由高到低順序為，A錯誤；B．Q、Y、Z對應最高價含氧酸分別為、、，滿足酸性強弱順序為，但含氧酸則不正確，如HClO酸性弱于，B錯誤；C．N元素2p軌道半充滿，較為穩定，元素第一電離能最大，即順序應為，C錯誤；D．元素X、Z、W形成的離子化合物中含有的為正四面體結構離子，D正確。故選D。5．D【分析】X、Y、Z、W、R為原子序數依次增大的前20號主族元素，且分屬于四個周期，則X為H，Y的最外層電子數是電子層數的3倍，則Y為O，Z、W為同周期相鄰元素，Y、W可形成如圖所示的離子，根據結構得到W為S，則Z為P，則R為K或Ca。【詳解】A．該陰離子，則S的化合價為+2價，故A錯誤；B．根據層多徑大，同電子層結構核多徑小原則，則簡單離子半徑：，故B錯誤；C．由于水存在分子間氫鍵，因此Y和W的最簡單氫化物沸點：，故C錯誤；D．X與Y能形成含非極性共價鍵的化合物H2O2，故D正確。綜上所述，答案為D。6．A【詳解】A．通過晶體X射線衍射實驗可以測定分子結構中的鍵長和鍵角的數值，鍵角是描述分子立體結構的重要參數，故A正確；B．H-O鍵的鍵能小于H-F鍵的鍵能，則穩定性：HF＞H2O，所以O2、F2與H2反應的能力逐漸增強，故B錯誤；C．水分子結構式可表示為H-O-H，但空間構型是V形，不是直線形，分子中的鍵角大約為105°，故C錯誤；D．H-O鍵的鍵能為463

kJ?mol-1，18gH2O即1mol水，分解成氣態2molH和氣態1molO時消耗的能量為2×463kJ，再進一步形成H2和O2時，還會釋放出一部分能量，故D錯誤。答案選A。7．D【詳解】由圖中C原子的空間構型可知：①號C原子采用sp2雜化，②號C原子采用sp3雜化，③號C原子采用sp雜化。碳原子的雜化軌道中s成分的含量越多，即p成分越少，該碳原子的形成的C一H鍵鍵長越短，而sp雜化時p成分少，碳原子的形成的C一H鍵鍵長短，sp3雜化時p成分多，碳原子的形成的C一H鍵鍵長長，所以編號所指三根C-H鍵的鍵長正確順序為②＞①＞③，故選：D。8．C【分析】X的原子半徑是元素周期表中最小的，則X為H元素，由該化合物的結構圖可知，Y為第ⅣA族元素，Q為ⅥA族元素，W為第IA族元素，又X、Y、Z、Q、W為原子序數依次增大的五種短周期元素，Q核外最外層電子數與Y核外電子總數相同，則Y為C元素，Q為O元素，W為Na元素，Z為N元素，據此分析解答。【詳解】A．同周期元素從左至右第一電離能總體呈增大趨勢，但是第VA族元素的價電子處于半充滿的穩定狀態，較難失電子，則其第一電離能比同周期第ⅥA族元素的第一電離能大，故第第一電離能：N＞O＞C，故A正確；B．N3-、O2-、Na+的核外電子排布相同，核電荷數越大，離子半徑越小，則簡單離子半徑：N3-＞O2-＞Na+，故B正確；C．該化合物中N原子形成3根σ鍵和1對孤電子對，故其雜化方式為sp3，飽和C原子采取sp3雜化，形成雙鍵的C原子采取sp2雜化，故C錯誤；D．C的氫化物為烴，常溫下，含C原子數較多的烴可以呈固態，O的氫化物為水、過氧化氫，常溫下為液態，故D正確；故選C。9．D【詳解】A．氫鍵不是化學鍵，故A錯誤；B．氣體摩爾體積的定義是1mol氣體在一定條件下所占有的體積，氣體體積與溫度和壓強有關，標準狀況下，氣體摩爾體積為22.4L/mol，故B錯誤；C．電子云是處于一定空間運動狀態的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述，故C錯誤；D．連接四個不相同的原子或者原子團的碳原子為手性碳原子，故D正確；故選D。10．B【詳解】O原子最外層有6個電子，可得到2個電子形成8電子穩定結構；H原子最外層1個電子，只能形成2電子穩定結構，則每個O原子結合2個H原子與共價鍵的飽和性有關，答案選B。11．D【詳解】A．中子數為20的氯原子的質量數是20+17=37，可表示為，A項錯誤；B．鈉離子結構示意圖中核電荷數是11，核外電子總數是10，B項錯誤；C．分子中C原子是sp雜化，直線型分子，C項錯誤；D．NaClO是離子化合物，電子式書寫正確，D項正確；故選D。12．D【詳解】A．2p能級共有2個電子，應單獨占據一個軌道且自旋方向相同，選項中填充在1個軌道中，違背了洪特規則，故A錯誤；B．冰晶體中每個水分子形成4個氫鍵，每個氫鍵為2個水分子共用，冰晶體中每個水分子單獨占有2個氫鍵，液態水不存在冰晶體的結構，只有部分水分子與鄰近的水分子形成氫鍵，相同量的液態水中氫鍵比冰中少，18gH2O的物質的量為1mol，則含有的氫鍵不是2NA條，故B錯誤；C．3p能級有3個軌道，每個軌道最多容納兩個電子，3p能級最多容納6個電子，選項中3p能級填充10個電子，違背了泡利不相容原理，故C錯誤；D．電子能量與能層和能級都有關，根據構造原理可知，ns電子的能量一定高于（n-1）p電子的能量，故D正確；故選D。13．B【詳解】A項、手性碳原子必須含是飽和碳原子，且飽和碳原子上要連有4個不同的原子或原子團，化合物甲中沒有連有4個不同的原子或原子團的飽和碳原子，不可能是手性分子，故A錯誤；B項、由羰基上連有的原子共平面，與氧原子相連的原子共平面，三點共面的原理可知，與羰基碳原子相連的CH3和CH2可能各有2個原子與羰基2個原子共面，與氧原子相連的CH3和CH2上的碳原子可能與氧原子共面，則化合物甲中最多有8個原子共平面，故B正確；C項、化合物乙中的O、C、N均采取sp3雜化，故C錯誤；D項、化合物乙中含有氨基，分子間能夠形成氫鍵，而化合物甲不能形成氫鍵，則化合物乙的沸點明顯高于化合物甲，故D錯誤；故選B。【點睛】手性碳原子必須含是飽和碳原子，且飽和碳原子上要連有4個不同的原子或原子團是解答關鍵，也是難點和易錯點。14．D【詳解】A．Cl2中含有的是Cl-Cl非極性共價鍵，故A錯誤；B．NaOH中含有離子鍵和O-H極性共價鍵，電子式為，故B錯誤；C．左下角寫質子數，左上角寫質量數，中子數為18的Cl原子表示為：Cl，故C錯誤；D．Na是11號元素，基態鈉原子核外電子排布式為1s22s22p63s1，故基態Na原子的外圍電子排布式為3s1，故D正確；答案選D。15．A【分析】0.05mol?L-1丙的溶液中c(H+)=0.1mol?L-1，則丙為二元強酸，K、L、M是三種氧化物，甲是固體，則丙應為H2SO4，甲為C，K為SO2，它能與H2O、O2反應生成H2SO4，從而得出乙為O2、L為H2O、M為CO2。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，則W、X、Y、Z分別為H、C、O、S。【詳解】A．W、Y、X分別為H、O、C，H的電子層數最少，原子半徑最小，C、O為同周期元素，C的原子序數比O小，則原子半徑C＞O，從而得出原子半徑：H＜O＜C，A正確；B．Z、Y、X分別為S、O、C，元素的非金屬性：O＞S＞C，B不正確；C．W、Z、Y分別為H、S、C，元素的第一電離能：S＞C＞H，C不正確；D．K、L、M分別為SO2、H2O、CO2，由于水分子間能形成氫鍵，所以常溫下水呈液態，沸點最高，D不正確；故選A。16．(1)石墨晶體中C-C的鍵能大于金剛石晶體中的C-C的鍵能，石墨晶體為層狀結構，層間存在分子間作用力，所以石墨的熔點比金剛石高，硬度卻比金剛石小得多(2)

<

鄰羥基苯甲醛在分子內形成了氫鍵，在分子間不存在氫鍵，對羥基苯甲醛不可能形成分子內氫鍵，只能在分子間形成氫鍵【詳解】（1）石墨晶體中C-C的鍵能大于金剛石晶體中的C-C的鍵能，石墨晶體為層狀結構，層間存在分子間作用力，所以石墨的熔點比金剛石高，硬度卻比金剛石小得多，故答案為：石墨晶體中C-C的鍵能大于金剛石晶體中的C-C的鍵能，石墨晶體為層狀結構，層間存在分子間作用力，所以石墨的熔點比金剛石高，硬度卻比金剛石小得多；（2）分子內生成氫鍵，熔、沸點常降低，分子間有氫鍵的物質熔，熔、沸點常升高，因為鄰羥基苯甲醛在分子內形成了氫鍵，在分子間不存在氫鍵，對羥基苯甲醛不可能形成分子內氫鍵，只能在分子間形成氫鍵，則沸點：鄰羥基苯甲醛<對羥基苯甲醛，故答案為：<；鄰羥基苯甲醛在分子內形成了氫鍵，在分子間不存在氫鍵，對羥基苯甲醛不可能形成分子內氫鍵，只能在分子間形成氫鍵。17．(1)sp3(2)>(3)

平面三角形

四面體形(4)

H2O>H2Se>H2S

H2O可形成分子間氫鍵，沸點最高，H2Se與H2S結構相似，H2Se相對分子質量比H2S大，分子間作用力大，因而H2Se比H2S沸點高(5)H2O中O原子有2對孤對電子，H3O+中O原子有1對孤對電子，排斥力較小【解析】（1）每個S原子含有2個σ鍵和2個孤電子對，所以每個S原子的價層電子對個數是4，則S原子為sp3雜化；故答案為：sp3；（2）H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se-O-H中O的電子更向Se偏移，越易電離出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性強，即酸性：H2SeO4>H2SeO3；（3）氣態SeO3分子中Se原子價層電子對個數是3且不含孤電子對，所以其立體構型為平面三角形，離子中S原子價層電子對個數=3+=4且含有一個孤電子對，所以VSEPR模型為四面體形；（4）含氫鍵的物質可使其熔沸點升高，H2O可形成分子間氫鍵，沸點最高，H2Se與H2S結構相似，都是分子晶體，分子晶體的熔沸點與相對分子質量正相關，H2Se相對分子質量比H2S大，分子間作用力大，因而H2Se比H2S沸點高，則沸點：H2O>H2Se>H2S；（5）H2O中O原子有兩對孤對電子，H3O+中O原子有一對孤對電子，因為孤電子對間的排斥力＞孤電子對與成鍵電子對間的排斥力＞成鍵電子對間的排斥力，導致H3O+中H-O-H鍵角比H2O中H-O-H鍵角大，故答案為：H2O中O原子有2對孤對電子，H3O+中O原子有1對孤對電子，排斥力較小。18．(1)

9(2)

正四面體形

Mg【解析】(1)鈦原子為22號元素，其基態原子的核外電子排布式為[Ar]3d24s2，則鈦原子的價電子排布式為3d24s2；Ti失去4個電子得到Ti4+，則基態Ti4＋中的核外電子排布為1s22s22p63s23p6；s能級有一個原子軌道，p能級有3個原子軌道，因此Ti4＋中的核外電子占據的原子軌道數為1+1+3+1+3=9，占據幾個軌道就有多少種空間運動狀態，則基態中的核外電子有9個空間運動狀態；(2)①中有4個σ鍵，無孤電子對，的空間構性為正四面體；雜化軌道數等于價層電子對數，即中B的雜化類型為sp3；中H顯-1價，B顯+3價，則H的電負性大于B，Ti為金屬，Ti的電負性小于B，電負性大小順序是H＞B＞Ti；②根據電離能的概念，從表中數據得知，I3＞＞I2，從而推出該元素最外層有2個電子，M是第三周期金屬元素，因此推出M為Mg。19．

、、

、、【詳解】分子間存在氫鍵，、分子間只存在范德華力，且相對分子質量，所以分子間作用力，故沸點；非金屬性，元素非金屬性越強，其對應氣態氫化物的穩定性越強、還原性越弱，故還原性。20．(1)

①②③④⑨