物质结构与性质高中人教版化学第二章《分子结构与性质》单元检测题

第二章《分子结构与性质》单元检测题 一、单选题(共 15 小题) 1.下列说法正确的是( ) A． ABn 型分子中，若中心原子没有孤对电子，则 ABn 为空间对称结构，属于非极性分子 B． 水很稳定是因为水中含有大量的氢键 C． H2O、NH3、CH4 分子中的 O、N、C 分别形成 2 个、3 个、4 个键，故 O、N、C 分别采取 sp、 sp2、sp3 杂化 D． 配合物[Cu(H2O)4]SO4 中，中心离子是 Cu2＋，配体是 SO ，配位数是 1 2.下列有关范德华力的叙述正确的是( ) 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． 范德华力与化学键的区别是作用力的强弱不同 C． 任何分子间在任意情况下都会产生范德华力 D． 范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量 3.下列实验事实不能用氢键来解释的是( ) A． 冰的密度比水小，能浮在水面上 B． 接近沸点的水蒸气的相对分子质量测量值大于 18 C． 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛 D． H2O 比 H2S 稳定 4.下列分子中所有原子的价电子层都满足最外层 8 电子结构的是( ) A． 六氟化氙(XeF6) B． 次氯酸(HClO) C． 二氯化硫(S2Cl2) D． 三氟化硼(BF3) 5.在硼酸［B（OH）3］分子中，B 原子与 3 个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则 分子中 B 原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是（ ） A． sp，范德华力 B． sp2，范德华力 C． sp2，氢键 D． sp3，氢键 6.下列物质中含离子键的是( ) A． Cl2 B． CO2 C． NaCl D． CH4 7.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 都是直线型分子 8.下列属于不是配合物的是（ ） A． [Ag（NH3）2]Cl B． Cu2（OH）2CO3 C． [Cu（H2O）4]SO4 D． Co（NH3）6Cl3 9.六氟化硫分子呈正八面体形（如图所示），在高电压下仍有良好的绝缘性，在电器工业方面有着 广泛的用途，但逸散到空气中会引起温室效应。下列有关六氟化硫的推测正确的是（ ） A． 六氟化硫易燃烧生成二氧化硫 B． 六氟化硫中各原子均达到 8 电子稳定结构 C． 六氟化硫分子中的 S—F 键都是σ键，且键长、键能都相等 D． 六氟化硫分子中 S 原子的价层电子对数为 4 10.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( ) A． CH4 和 是等电子体，键角均为 60° B． 和 是等电子体，均为平面正三角形结构 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 11.有关杂化轨道的说法不正确的是（ ） A． 杂化轨道全部参加形成化学键 B． sp3、sp2、sp 杂化轨道的夹角分别为 109°28′、120°、180° C． 四面体形、三角锥形、V 形分子的结构可以用 sp3 杂化轨道解释 D． 杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变 12.等电子体指原子总数相同、价电子总数也相同的微粒。下列各选项中的两种微粒不互为等电子 体的是( ) A． N2O 和 CO2 B． O3 和 NO C． CH4 和 NH D． OH－和 NH 13.下列分子中，所有原子的最外层均为 8 电子结构的是( ) A． BeCl2 B． H2S C． NCl3 D． SF4 14.下列分子中，不含手性碳原子的是( ) A． B． C． D． CH3CHClCH2CHO 15. 有下列两组命题 B 组命题正确且能用 A 组命题给以正确解释的是 ( ) ①Ⅰ a ②Ⅱ b ③Ⅲ c ④Ⅳ d A． ①③ B． ②③ C． ①④ D． ②④ 二、填空题(共 3 小题) 16.（1）在配合物离子[Fe（SCN）]2+中，提供空轨道接受孤对电子的微粒是 ，画出配合物离 子[Cu（NH3）4]2+中的配位键 （2）配位化学创始人维尔纳发现，将各位 1mol 的 CoCl3•6NH3（黄色），CoCl3•5NH3（紫红色）， CoCl3•4NH3（绿色），CoCl3•4NH3（紫色）四种配合物溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即沉淀的 氯化银分别为 3mol，2mol，1mol．和 1mol，已知上述配合物中配离子的配位数均为 6，请根据实 验事实用配合物的形式写出他们的化学式．COCl3•5NH3 COCl3•4NH3 17.a、b、c、d 为四种由短周期元素组成的物质，它们的组成微粒中都含有 14 个电子，且四种物质 中均只含有共价键。试回答下列问题： (1)a 是单质，可用作半导体材料，则构成 a 物质的原子的核外电子排布式为________。 (2)b 是双核化合物，常温下为无色无味的气体，则 b 的化学式为________________。 (3)c 是双核单质，其电子式为__________________________， c 分子中所含共价键类型为________(填“极性键”或“非极性键”)。 (4)d 是四核化合物，其结构式为__________，1 个 d 分子中含有________个σ键，______个π键，其 中σ键的强度________(填“＞”“＜”或“＝”)π键，原因是__________________。 18.肼(N2H4)分子可视为 NH3 分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。 (1)NH3 分子的空间构型是________；N2H4 分子中氮原子轨道的杂化类型是________。 (2)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) ΔH＝－1 038.7 kJ·mol－1 若该反应中有 4 mol N—H 键断裂，则形成的π键有________mol。 (3)肼能与硫酸反应生成 N2H6SO4。N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同，则 N2H6SO4 晶体内不存在 ______(填标号)。 a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．范德华力 答案解析 1.【答案】A 【解析】依据判断极性分子和非极性分子的经验规律可知 A 项正确；H2O 很稳定是因为 H—O 键 的键能大，B 项错误；在 NH3、H2O、CH4 中 N、O、C 均采取 sp3 杂化，只不过 NH3、H2O 分子中 孤电子对占据着杂化轨道，C 项错误；[Cu(H2O)4]SO4 中配体是 H2O，配位数是 4，D 项错误。 2.【答案】B 【解析】范德华力是分子与分子之间的一种相互作用，其实质与化学键类似，也是一种电性作用， 但两者的区别是作用力的强弱不同，化学键必须是强烈的相互作用(100 kJ·mol-1~600 kJ·mol-1)，范 德华力只有 2 kJ·mol-1~20 kJ·mol-1，故范德华力不是化学键；虽然范德华力非常微弱，但破坏它时 也要消耗能量；范德华力普遍存在于分子之间，但也必须满足一定的距离要求，若分子间的距离 足够大，分子之间很难产生相互作用。 3.【答案】D 【解析】氢键使冰晶体中的水分子呈一定规则排列，空间利用率低，密度小；氢键使接近沸点的 水蒸气中含有少量(H2O)2；邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，而对羟基苯甲醛存在分子间氢键，增大 了分子间作用力，沸点较高。H2O 比 H2S 稳定是因为 H-O 比 H-S 稳定 4.【答案】C 【解析】8 电子是稳定结构，但并不是所有分子中所有原子的价电子层都会达到 8 电子结构。A 中 XeF6 必然有 6 对共用电子对，不会是 8 电子结构；B 中 HClO 的电子式为 ，其中 Cl、 O 达到 8 电子结构，而 H 只有 2 个电子结构；C 中 S2Cl2 的电子式为 ，可见 S、 Cl 都达到 8 电子的稳定结构；D 中 BF3 的电子式为 ，可见 B 原子不是 8 电子结构。 5.【答案】C 【解析】硼酸晶体与石墨结构相似，即每层为平面结构，故中心原子采取 sp2 杂化且存在氢键。 6.【答案】C 【解析】本题考查了物质类别与化学键的关系。多原子非金属单质、共价化合物中含有共价键， 离子化合物中含有离子键 7.【答案】B 【解析】选项 B，CH4，CCl4 都是正四面体结构，分子中的正负电荷重心重叠，且 C—H，C—Cl 为极性键，故它们都是含有极性键的非极性分子。选项 C，根据同主族元素性质递变规律可知稳定 性：HF>HCl>HBr>HI。选项 D，H2O 不是直线型分子而是三角型分子。 8.【答案】B 【解析】A．该物质中，银离子提供空轨道、NH3 中氮原子提供孤电子对而形成配位键，所以该物 质属于配合物，故 A 不选； B．碱式碳酸铜的化学式为 Cu2（OH）2CO3，可以把它看作由 Cu（OH）2 和 CuCO3 组成的物质， 属于碱式盐，不属于配合物，故 B 选； C．该物质中，铜离子提供空轨道、水分子中氧原子提供孤电子对而形成配位键，所以该物质属于 配合物，故 C 不选； D．该物质中，钴离子提供空轨道、NH3 中氮原子提供孤电子对而形成配位键，所以该物质属于配 合物，所以该物质属于配合物，故 D 不选 9.【答案】C 【解析】SF6 分子中，S 和 F 的化合价分别是＋6 和－1，S 的化合价已达到最高价，不会再升高， 而 F 的氧化性比 O 强，所以六氟化硫不易燃烧，A 错误；SF6 分子中的硫原子并不是 8 电子稳定结 构，氟原子满足 8 电子稳定结构，B 错误；SF6 分子中只有 S—F 极性共价单键，均为σ键，S 原子 的价层电子对数为 6。 10.【答案】B 【解析】CH4 和 都是正四面体结构，键角均为 109°28′，A 项不正确； 和 是等电 子体，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。 11.【答案】A 【解析】A．杂化轨道可以部分参加形成化学键，例如 NH3 中 N 发生了 sp3 杂化，形成了 4 个 sp3 杂化杂化轨道，但是只有 3 个参与形成化学键，故 A 错误； B．sp3、sp2、sp 杂化轨道其空间构型分别是正四面体、平面三角形、直线型，所以其夹角分别为 109°28′、120°、180°，故 B 正确； C．部分四面体形、三角锥形、V 形分子的结构可以用 sp3 杂化轨道解释，如甲烷、氨气分子、水 分子，故 C 正确； D．杂化前后的轨道数不变，杂化后，各个轨道尽可能分散、对称分布，导致轨道的形状发生了改 变，故 D 正确； 12.【答案】D 【解析】A 项中的 N2O 和 CO2 均含 3 个原子和 16 个价电子，B 项中的 O3 和 NO 均含 3 个原子和 18 个价电子，C 项中的 CH4 和 NH 均含 5 个原子和 8 个价电子，因此，A、B、C 三项均符合等 电子体的定义。D 项中的 OH－和 NH 虽然都含有 8 个价电子，但二者所含原子总数不相同，不符 合等电子体的含义。 13.【答案】C 【解析】 该题型常用方法是：化合物分子中每种元素的价态的绝对值与其最外层电子数之和若 等于 8，则符合题意。BeCl2 分子中 Be 原子最外层电子为 2＋2＝4，不符合要求；H2S 中 H 原子最 外层电子数为 1＋1＝2，不符合要求；NCl3 中 N 原子最外层电子数为 5＋3＝8，Cl 原子最外层电 子为 7＋1＝8，符合要求；SF4 中 S 原子最外层电子为 6＋4＝10，不符合要求。 14.【答案】B 【解析】在有机物分子中，连接着四个不同的原子或基团的碳原子就是手性碳原子。A、C、D 中 均有碳原子连有四个不同的原子或基团，B 中不含有手性碳原子。 15.【答案】B 【解析】键能的大小决定着物质的热稳定性，键能越大，物质越稳定，H—Cl 键键能比 H—I 键键 能大，HCl 比 HI 稳定；分子间作用力影响着物质的沸点的高低，分子间作用力越大，沸点越高， HI 分子间作用力大于 HCl 分子间力，HI 沸点比 HCl 高。 16.【答案】（1）Fe3+， （2）[Co（NH3）5Cl]Cl2[Co（NH3）4Cl2]Cl 17.【答案】(1)1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2) (2)CO (3) N⋮ ⋮ N 非极性键 (4)H—C≡C—H 3 2 ＞ 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键大，形成的共价键强 【解析】a 是单质，可用作半导体材料，且含有 14 个电子，则 a 是 Si；b 是双核化合物，含有 14 个电子，且常温下为无色无味的气体，则 b 为 CO；c 是双核单质，每个原子中含有 7 个电子，则 c 为 N2；d 是四核化合物，即 4 个原子共有 14 个电子，则 d 为 C2H2，C2H2 的结构式为 H—C≡C— H,1 个 C2H2 分子中含有 3 个σ键，2 个π键。 18.【答案】 (1)三角锥形 sp3 (2)3 (3)d 【解析】 肼分子中有 4 个 N—H 键，故有 4 mol N—H 键断裂时，有 1 mol 肼发生反应，生成 1.5 mol N2，则形成 2×1.5 mol＝3 mol π键。SO 中存在配位键、共价键，N2H 与 SO 之间存在离子 键，离子晶体中不存在范德华力。