人教版高中化学选修三 第二章 分子结构与性质 章末测试题含答案.docx

人教版高中化学选修三 第二章 分子结构与性质 章末测试题含答案.docx

《人教版高中化学选修三 第二章 分子结构与性质 章末测试题含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中化学选修三 第二章 分子结构与性质 章末测试题含答案.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

人教版高中化学选修三第二章分子结构与性质章末测试题含答案

绝密★启用前

人教版高中化学选修三《第二章分子结构与性质》章末测试题

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分

第Ⅰ卷

一、单选题（共20小题,每小题3.0分,共60分）

1.碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为（）

A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大

B．CCl4与I2都是直线型分子，而H2O不是直线型分子

C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素

D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子

2.用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是（　　）

A．直线形；三角锥形

B．V形；三角锥形

C．直线形；平面三角形

D．V形；平面三角形

3.某主族元素的原子，M层上有一个半充满的能级，这种原子的质子数（　　）

A．只能是7

B．只能是15

C．是11或15

D．是11或13

4.下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是（　　）

5.下列有关配合物的论述不合理的是（　　）

A．Na[Al（OH）4]和[Ag（NH3）2]OH都是配合物

B．Na3[AlF6]、Na2[SiF6]和[Cu（NH3）4]Cl2的配位数都是6

C．[ZnCl4]2﹣的空间构型为正四面体形

D．配合物[Cr（H2O）4Br2]Br•2H2O中，中心离子的化合价为+3价，配离子带1个单位的正电荷

6.已知在CH4中，C—H键间的键角为109°28′，NH3中，N—H键间的键角为107°，H2O中O—H键间的键角为105°，则下列说法中正确的是（　　）

A．孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力

B．孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力

C．孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力

D．题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对与成键电子对间的斥力之间的大小关系

7.下列说法中正确的是（）

A．烯中C＝C的键能是乙烷中C－C的键能的2倍

B．氮气分子中含有1个s键和2个p键

C．N－O键的极性比C－O键的极性大

D．NH4＋中4个N－H键的键能不相同

8.向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液不能生成AgCl沉淀的是（　　）

A．[Co（NH3）4Cl2]Cl

B．[Co（NH3）3Cl3]

C．[Co（NH3）6]Cl3

D．[Co（NH3）5Cl]Cl2

9.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）

10.X、Y为两种不同元素，由它们组成的下列物质的分子中，肯定有极性的是（　　）

A．XY4

B．XY3

C．XY2

D．XY

11.下列结构图中，●代表前二周期元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键。

示例：

根据各图表示的结构特点，下列有关叙述正确的是（　　）

A．上述结构图中共出现6种元素

B．甲、乙、丙为非极性分子，丁为极性分子

C．甲与丁可以发生化合反应生成离子化合物

D．向CaCl2溶液中加入（或通入）丙有白色沉淀产生

12.下列物质的分子中，没有π键的是（　　）

A．CO2

B．N2

C．CH≡CH

D．HClO

13.已知SO3，BF3，CCl4，PCl5、SF6都是非极性分子，而H2S，NH3，NO2、SF4，BrF5都是极性分子，由此可推出ABn型分子属于非极性分子的经验规律是（）

A．ABn型分子中A，B均不含氢原子

B．A元素的相对原子质量必小于B元素的相对原子质量

C．分子中所有原子都在同一平面上

D．ABn型的价电子对数等于n

14.根据下表中所列的键能数据，判断下列分子中最不稳定的是（　　）

A．HCl

B．HBr

C．H2

D．Br2

15.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

16.若ABn分子的中心原子上没有孤对电子，应用价层电子对互斥模型理论，判断下列说法正确的是（　　）

A．n=3时，则分子的立体构型为V形

B．n=2时，则分子的立体构型平面三角形

C．n=4时，则分子的立体构型为正四面体形

D．n=4时，则分子的立体构型为三角锥形

17.固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构，则下列有关说法中不正确的是（　　）

A.1molNH5中含有5NA个N—H键（NA表示阿伏加德罗常数）

B.NH5中既有共价键又有离子键，它形成的晶体是离子晶体

C.NH5的电子式为

D.它与水反应的化学方程式为：

NH5＋H2O===NH3·H2O＋H2↑

18.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型和分子构型都相同的是（　　）

A．CO2与SO2

B．NH3与BF3

C．CH4与NH4+

D．C2H2与C2H4

19.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

20.图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2）。

分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。

下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是（　　）

A．CF4　　

B．CH4　　　

C．NH

D．H2O

第Ⅱ卷

二、非选择题（共4小题,每小题10.0分,共40分）

21.分析下列化学式中划有横线的元素，选出符合要求的物质，填空。

A．NH3　B．H2O　C．HCl　D．CH4　E．C2H6　F．N2

（1）所有的价电子都参与形成共价键的是_________________________；

（2）只有一个价电子参与形成共价键的是_________________________；

（3）最外层有未参与成键的电子对的是____________________________；

（4）既有σ键又有π键的是______________________________________。

22.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Zn原子的核外电子排布式______________________________。

（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。

①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是________；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为________。

②甲醛分子的空间构型是________；1mol甲醛分子中σ键的数目为________。

23.下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：

根据上述数据回答

（1）～（5）题。

（1）下列物质本身具有的能量最低的是（　　）

A．H2B．Cl2C．Br2D．I2

（2）下列氢化物中，最稳定的是（　　）

A．HClB．HBrC．HI

（3）X2＋H2===2HX（X代表Cl、Br、I）的反应是吸热反应还是放热反应？

_____________。

（4）相同条件下，X2（X代表Cl、Br、I）分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是________。

（5）若无上表中的数据，你能正确回答出问题（4）吗？

24.地球上的物质不断变化，数10亿年来大气的成分也发生了很大的变化。

下表是原始大气和目前空气的主要成分：

用上表所涉及的分子填写下列空白。

（1）含有10个电子的分子有（填化学式，下同）______________________；

（2）由极性键构成的非极性分子有____________________；

（3）与H＋可直接形成配位键的分子有________；

（4）沸点最高的物质是________，用所学的知识解释其沸点最高的原因__________________________________；

（5）分子中不含孤电子对的分子（稀有气体除外）有________，它的立体构型为________；

（6）极易溶于水、且水溶液呈碱性的物质的分子是________，它之所以极易溶于水是因为它的分子和水分子之间形成________；

（7）CO的结构可表示为O

C，与CO结构最相似的分子是________，这两种结构相似的分子中，分子的极性________（填“相同”或“不相同”），CO分子中有一个键的形成与另外两个键不同，它叫________。

答案解析

1.【答案】D

【解析】根据“相似相溶”原理，非极性分子组成的溶质易溶在非极性分子组成的溶剂中；极性分子组成的溶质易溶在极性分子组成的溶剂中。

CCl4和I2都是非极性分子，H2O是极性分子，比较而言，I2更易溶在CCl4中而不易溶于水中，D项正确。

其余选项都没有揭示问题的实质。

2.【答案】D

【解析】H2S分子的中心原子S原子上含有2个σ键，中心原子上的孤电子对数=

（a﹣xb）=

（6﹣2×1）=2，所以硫化氢分子的VSEPR模型是四面体型，略去孤电子对后，实际上其空间构型是V型；

BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ键，中心原子上的孤电子对数=

（a﹣xb）=

（0﹣3×1）=0，所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上没有孤对电子，所以其空间构型就是平面三角形．

3.【答案】C

【解析】M层上有一个半充满的能级，其M层上的电子排布可能为3s1或3s23p3，根据构造原理可知其原子的内层均已排满，其原子序数可能为11或15。

4.【答案】B

【解析】A项I2是非极性分子，在水中的溶解度小；C项氧族元素中的氧元素，卤素中的氟元素与同族的其他元素的化合价不完全相同；D项，P4O10溶于水后和水反应生成H3PO4，其溶液导电。

5.【答案】B

【解析】A．Na[Al（OH）4]中铝原子提供空轨道，氢氧根离子提供孤电子对，[Ag（NH3）2]OH中银原子提供空轨道，氨分子提供孤电子对，所以这两种物质都是配合物，故A正确．

B．[Cu（NH3）4]Cl2的配位数是4，故B错误．

C．该离子中价层电子对数=4+

（2+2﹣4×1）=4，所以VSEPR模型是正四面体，因为没有孤电子对，所以实际空间构型仍然是正四面体，故C正确．

D．[Cr（H2O）4Br2]Br•2H2O中，溴带一个单位负电荷，所以配离子带1个单位的正电荷，中心离子的化合价为+3价，故D正确

6.【答案】A

【解析】　由中心原子上孤电子对数的计算公式可知，CH4中碳原子无孤电子对，NH3中的氮原子有1对孤电子对，H2O中的氧原子有2对孤电子对。

根据题意知CH4中C—H键间的键角为109°28′，若孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力，则NH3中N—H键间的键角和H2O中O—H键间的键角均应为109°28′，故C不正确；若孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力，则NH3中N—H键间的键角和H2O中O—H键间的键角均应大于109°28′，现它们的键角均小于109°28′，故B不正确；孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，将成键电子对压得靠近一点，使其键角变小，D错误，A正确。

7.【答案】B

【解析】有机化合物中，碳原子与碳原子的原子轨道之间以“肩并肩”的方式形成p键的重叠程度要比以“头碰头”的方式形成s键的重叠程度小得多。

两个碳原子之间形成的s键比p键牢固，s键的键能大于p键。

乙烯中两个碳原子间存在一个s键和一个p键，乙烷中两个碳原子间存在一个s键，乙烯中C＝C的键能应当大于乙烷中C－C的键能且小于乙烷中C－C的键能的2倍。

氮气分子中有三个共价键，1个s键和2个p键，所以B选项的说法正确，不合题意。

形成共价键的两个原子对电子的吸引能力差别越大，共价键的极性就越强；N原子与O原子吸电子能力的差值小于C与O吸电子能力的差值，N－O键的极性比C－O键的极性小。

在NH4+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N－H键的键能键长键角都相等，D项说法错误。

8.【答案】B

【解析】A．[Co（NH3）4Cl2]Cl中有阴离子氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故A错误；

B．[Co（NH3）3Cl3]中没有阴离子氯离子，所以不能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故B正确；

C．[Co（NH3）6]Cl3中有阴离子氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故C错误；

D．[Co（NH3）5Cl]Cl2中有阴离子氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故D错误．

9.【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。

10.【答案】D

【解析】XY为直线形分子，不同种元素对电子对吸引能力不同，分子必有极性

11.【答案】C

【解析】从示例和题给信息可确定：

甲—HF，乙—N2，丙—CO2，丁—NH3。

A中，上述结构图中共出现：

H、F、N，C，O五种元素；B中，乙、丙为非极性分子，甲、丁为极性分子；C中，HF＋NH3===NH4F，属于离子化合物；D中，CO2通入CaCl2溶液中不能生成CaCO3沉淀。

12.【答案】D

【解析】分子中所有的单键都是σ键，双键中有一个σ键，一个π键，叁键中有一个σ键，两个π键。

CO2的电子式为

，碳氧双键中存在π键，A不符合题意；N2的电子式为

，氮氮三键中存在2个π键，B不符合题意；CH≡CH的电子式为

，碳碳三键中2个π键，C不符合题意；D项HClO电子式为

，全部是单键，不存在π键；D符合题意。

13.【答案】D

【解析】当ABn型分子的价电子对数等于n时，分子采取对称的空间构型，形成非极性分子，D项正确。

当n=2、3、4、5、6时，ABn型分子的分别为直线形、平面正三角形、正四面体、三角双锥、正八面体，C项错误；CH4是ABn型的非极性分子，A项错误；A元素的相对原子质量可以大于也可以小于B元素的相对原子质量，如：

SO3和BF3，B项错误。

14.【答案】D

【解析】分子中共价键键能越大，键长越短，键越牢固，分子越稳定。

15.【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（100kJ·mol-1~600kJ·mol-1），范德华力只有2kJ·mol-1~20kJ·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。

16.【答案】C

【解析】根据价层电子对互斥理论知，若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，

若n=2，则分子的立体构型为直线形，

若n=3，则分子的立体构型为平面三角形，

若n=4，则分子的立体构型为正四面体形

17.【答案】　A

【解析】　氢原子可以失去电子成为H＋，也可以得到一个电子成为H－，而N原子在NH

结构中达到8电子稳定结构，所以A为NH4H，即NH

与H－组成的离子化合物。

18.【答案】C

【解析】A，B，C、物质属于ABm，ABm型杂化类型的判断：

中心原子电子对计算公式：

电子对数n=

；

注意：

①当上述公式中电荷数为正值时取“﹣”，电荷数为负值时取“+”；

②当配位原子为氧原子或硫原子时，成键电子数为零；

根据n值判断杂化类型：

一般有如下规律：

当n=2，sp杂化；n=3，sp2杂化；n=4，sp3杂化．

D，对于有机物利用杂化轨道数=孤对电子对数+σ键数进行判断。

19.【答案】C

【解析】由于石墨的结构是平面六边形，每个碳原子以sp2杂化轨道的类型形成的3个共价键是平面三角形构型，而硼酸[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，因此B原子杂化轨道的类型为sp2，且羟基之间作用力为氢键。

20.【答案】C

【解析】　能被该有机物识别即能嵌入空腔形成4个氢键，则要求某分子或离子是正四面体结构且能形成氢键，只有C项符合题意。

21.【答案】

（1）DE    

（2）C    （3）ABCF    （4）F

【解析】NH3中N原子分别与3个H原子形成3个σ键，还有一个孤电子对；H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键，还有两个孤电子对；HCl中Cl原子与1个H原子形成1个σ键，还有三个孤电子对；CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键；C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键，所有电子都参与成键；N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键，2个π键，还有一个孤电子对。

22.【答案】

（1）1s22s22p63s23p63d104s2

（2）C≡O

（3）①甲醇分子之间形成氢键　sp2杂化　②平面三角形　3NA

【解析】

（1）Zn的原子序数为30，则电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2。

（2）依据等电子原理，可知CO与N2为等电子体，N2分子的结构式为N≡N，互为等电子体分子的结构相似，可写出CO的结构式。

（3）甲醇分子之间形成分子间氢键，甲醛分子间只是分子间作用力，而没有形成氢键，故甲醇的沸点高；甲醛分子中含有碳氧双键，故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化，分子的空间构型为平面三角形；1mol甲醛分子中含有2mol碳氢σ键，1mol碳氧σ键，故σ键的数目为3NA（还含有1molπ键）。

23.【答案】　

（1）A　

（2）A　（3）放热反应　（4）Cl2

（5）能。

元素的非金属性越强，生成的氢化物越稳定，反应放出的能量就越多。

【解析】破坏1mol物质的化学键时所消耗的能量与相同条件下由形成该物质的原子形成1mol该物质放出的能量相等，放出的能量越多，物质本身具有的能量越低，分子越稳定。

（1）生成1molH2时放出的能量最多，为436kJ；

（2）在氢化物中，生成1molHCl时放出的能量最多，生成的H2能量最低；（3）分别计算出三个反应放出的热量依次为：

183kJ、103kJ和9kJ。

24.【答案】

（1）H2O、Ne，CH4，NH3

（2）CH4，CO2

（3）NH3、H2O

（4）H2O　液态水中水分子间存在氢键，使分子作用力增大，沸点升高

（5）CH4　正四面体

（6）NH3　氢键

（7）N2　不相同　配位键

【解析】

（1）含10电子的分子有CH4，NH3、H2O、Ne等。

（2）具有对称结构的分子是非极性分子，如N2、O2，CH4，CO2，其中由极性键形成的非极性分子只有CH4和CO2，另两个非极性分子是由非极性共价键形成的。

（3）H2O可与H＋直接形成配位键，形成H3O＋（水合氢离子），NH3与H＋以配位键形式结合成NH

。

（4）表中所涉及的物质都是由分子构成的。

沸点的高低比较主要看范德华力的强弱，但水分子中除了范德华力外，还有氢键的作用，分子间氢键的存在使水的沸点最高。

（5）碳原子最外层有4个电子，在甲烷分子中形成了4个共价键，不存在孤电子对，最外层电子都参加成键，构型为正四面体形。

（6）极易溶于水且水溶液呈碱性的物质只有氨气。

它极易溶于水，是因为氨分子与水分子间形成氢键，增大了氨气的溶解性。

（7）由一氧化碳的结构式可知，碳原子和氧原子之间存在三个共价键，氮气分子中两个氮原子之间也存在三个共价键，结构相似。

CO分子中的三键是由两个不同的原子形成的，是极性共价键，而N2分子中的三键是由两个相同的氮原子形成的，是非极性共价键。

CO中带箭头的键与其他共价键不同，是配位键。