人教版化学 选修三 第二章 分子结构与性质 过关检测含答案.docx

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人教版化学选修三第二章分子结构与性质过关检测含答案

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人教版化学选修三第二章分子结构与性质过关检测

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷

一、单选题（共10小题,每小题4.0分,共40分）

1.下列有关NH中的N—H配位键说法正确的是（　　）

A．N—H配位键不是化学键

B．N—H配位键属于共价键

C．N—H配位键跟其他三个N—H键之间的键长不同

D．N—H配位键的化学性质与其他N—H键不同

2.下列有关σ键和π键的说法错误的是（　　）

A．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者

B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键

C．有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键，不能形成π键

D．在分子中，化学键可能只有π键而没有σ键

3.OF2分子的中心原子采取的杂化轨道是（　）

A．sp2

B．sp

C．sp3

D．无法确定

4.下列关于化学键的叙述中正确的是（　　）

A．化学键存在于原子之间，也存在于分子之间

B．两个原子之间的相互作用叫做化学键

C．离子键是阴、阳离子之间的相互吸引力

D．化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用

5.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（　　）

A．常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态

B．硝酸是挥发性酸，而硫酸、磷酸是不挥发性酸

C．稀有气体一般难于发生化学反应

D．空气中氮气的化学性质比氧气稳定

6.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（　　）

7.下列物质中含有非极性键的共价化合物是（　　）

A．HCl

B．Na2O2

C．C2H2

D．CH4

8.下列说法中正确的是（）

A．NO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构

B．P4和CH4都是正四面体型分子且键角都为109.5°

C．NH的电子式为

，离子呈平面正方形结构

D．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强

9.下列关于共价键说法中不正确的是（　　）

A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B．两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键

C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键

D．N2分子中有一个σ键和两个π键

10.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。

化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）的能量。

已知白磷和P4O6的分子结构如图所示。

现提供以下化学键的键能（kJ·mol－1）：

P—P：

198　P—O：

360　O=O：

498，则反应P4（白磷）＋3O2=P4O6的反应热ΔH为（　　）

A．-1638kJ·mol-1

B．＋1638kJ·mol－1

C．－126kJ·mol－1

D．＋126kJ·mol－1

二、双选题（共5小题,每小题6.0分,共30分）

11.（多选）下列物质不易溶于水易溶于CCl4的是（　　）

A．NH3

B．HF

C．I2

D．Br2

12.（多选）下列说法正确的是（　　）

A．氢键是一种化学键

B．氢键使物质具有较高的熔、沸点

C．能与水分子形成氢键的物质易溶于水

D．水结成冰体积膨胀与氢键无关

13.（多选）根据等电子原理，由短周期元素组成的粒子，只要其电子总数相同，均可互称为等电子体．等电子体之间结构相似、物理性质也相近．以下各组粒能互称为等电子体的是（　　）

A．O3和SO2

B．CO和N2

C．CO和NO

D．N2H4和C2H4

14.（多选）在有机物分子中，当一个碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子被称为“手性碳原子”，凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性，常在某些物理性质、化学变化或生化反应中表现出奇特的现象。

例如下图：

其中带*号的碳原子即是手性碳原子，现欲使该物质因不含手性碳原子而失去光学活性，下列反应中不可能实现的是（　　）

A．加成反应

B．消去反应

C．水解反应

D．氧化反应

15.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．B3N3H6分子中存在双键，可发生加成反应

B．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道

C．NH3和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构

D．BF3和CO32-是等电子体，均为平面正三角形结构

第Ⅱ卷

三、非选择题（共3小题,每小题10.0分,共30分）

16.在化学实验和科学研究中，水是一种常用的试剂。

（1）水分子中的氧原子在基态时的价电子排布式为__________________。

（2）水分子在特定条件下容易得到一个H＋而形成水合氢离子（H3O＋）。

对上述过程的下列描述不合理的是________。

A．氧原子的杂化类型发生了改变

B．微粒的形状发生了改变

C．微粒的化学性质发生了改变

D．微粒中的键角发生了改变

（3）在冰晶体中，每个水分子与相邻的4个水分子形成________键，水分子间还存在________，1molH2O中含________mol氢键。

（4）将白色的无水CuSO4溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配位离子。

请写出生成此配位离子的离子方程式：

__________________。

17.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________。

18.已知镓是铝同族下一周期的元素。

砷化镓的晶胞结构如图所示。

试回答：

（1）镓的基态原子的电子排布式是_____________________________。

（2）砷化镓晶胞中所包含的砷原子（白色球）个数为________，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为________。

（3）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是________（用氢化物分子式表示）。

（4）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃时制得。

（CH3）3Ga中镓原子的杂化方式为________。

（5）比较二者的第一电离能：

As________Ga（填“<”、“>”或“＝”）。

（6）下列说法正确的是________（填字母）。

A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同

B．电负性：

As>Ga

C．砷化镓晶体中含有配位键

答案解析

1.【答案】B

【解析】配位键是共价键的一种特例，应属于化学键。

在NH中虽然N—H配位键的形成过程与其他N—H共价键不同，但键长、键能及化学性质完全相同。

2.【答案】D

【解析】本题主要考查σ键和π键的形成。

由于π键的键能小于σ键的键能，所以反应时易断裂，A项正确；在分子形成时为了使其能量最低，必然首先形成σ键，根据形成原子的核外电子排布来判断是否形成π键，所以B项正确，D错误，像H、Cl原子跟其他原子只能形成σ键。

3.【答案】C

【解析】根据价层电子对互斥模型可知中心O原子的孤电子对数为2，相连的原子数为2，所以O原子的杂化方式为sp3，其杂化方式和分子的空间结构都与H2O相似，空间构型为“V”形。

4.【答案】D

【解析】化学键的定义强调两个方面：

一是“相邻的两个或多个原子之间”；二是“强烈的相互作用”。

选项A、B中都没有正确说明这两点，所以不正确。

选项C只强调离子键中阴、阳离子之间的吸引作用而没有排斥作用，所以不正确。

只有D正确。

5.【答案】D

【解析】由共价分子构成的物质的状态取决于分子间作用力的大小，与分子内共价键的键能无关；物质的挥发性与分子内键能的大小无关；稀有气体是单原子分子，无化学键，难于发生化学反应的原因是他们的价电子已形成稳定结构；氮气比氧气稳定是由于N2分子中形成共价键的键能（946kJ·mol－1）比氧气分子中共价键键能（497.3kJ·mol－1）大，在化学反应中更难断裂。

6.【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。

7.【答案】C

【解析】Na2O2为离子化合物，HC≡CH分子中碳原子间为非极性键。

8.【答案】D

【解析】NCl3分子的电子式为

，分子中各原子都满足8电子稳定结构，A错误；P4为正四面体型分子，但其键角为60°，B错误；NH4+为正四面体型结构而非平面正方形结构，C错误；NH3分子电子式为

，有一对未成键电子，由于未成键电子对成键电子的排斥作用，使其键角为107.3°，呈三角锥型，D正确。

9.【答案】C

【解析】　形成σ键时，电子云重叠程度比形成π键时的重叠程度大，所以σ键的强度比π键大，比π键稳定，A正确；两个原子之间形成共价单键、共价双键和共价三键时，均只含一个σ键，在共价双键和共价三键中还分别含一个和两个π键，B正确；稀有气体分子是由原子组成的，不含有共价键，C错；N2分子中含有N≡N键，其中含有一个σ键和两个π键，D正确。

10.【答案】A

【解析】由反应方程式知，该反应的能量变化包括1molP4和3molO2断键吸收的能量和1molP4O6成键放出的能量。

由各物质的分子结构知1molP4含6molP—P键，3molO2含3molO===O键，1molP4O6含12molP—O键，故ΔH＝（198kJ·mol－1×6＋498kJ·mol－1×3）－360kJ·mol－1×12＝－1638kJ·mol－1

11.【答案】CD

【解析】NH3、HF、水属于极性分子，I2、Br2、CCl4属于非极性分子，根据相似相溶原理可判断出答案。

12.【答案】BC

【解析】氢键是原子半径较小、非金属性很强的原子X（N、O、F）与H原子形成强极性共价键，与另一个分子中的H原子间产生较强的静电吸引时形成的。

它不是化学键，而是属于分子间作用力的范畴，比化学键弱很多，但比分子间作用力稍强；氢键的存在使物质有较高的熔、沸点（如HF、H2O、NH3等），也使某些物质易溶于水（如NH3、C2H5OH、CH3COOH等），所以A不正确。

对D选项，水结成冰时，水分子大范围地以氢键互相连结，形成疏松的晶体，造成体积膨胀，密度减小，所以D不正确。

13.【答案】AB

【解析】A，O3和SO2的原子个数都为3；价电子数：

前者氧为6，共为18，后者硫和氧都为6，共为18，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故A正确；

B，CO和N2的原子个数都为2；价电子数：

前者碳为4，氧为6，共为10，后者氮为5，2个氮共为10，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故B正确；

C，CO和NO的原子个数都为2；价电子数：

前者碳为4，氧为6，共为10，后者氮为5，氧为6，共为11，原子数相等，但价电子数不相等，不属于等电子体，故C错误；

D，N2H4和C2H4的原子个数都为6；价电子数：

前者氮为5，氢为1，共为14，后者碳为4，氢为1，共为12，原子数相等，但价电子数不相等，不属于等电子体，故D错误．

14.【答案】BC

【解析】手性碳原子要求中心碳原子连接四个不同原子或者原子团。

可以联系有机化学反应来进行有关手性碳原子的考查，找到让手性碳原子消失时所进行的有关化学反应类型。

15.【答案】BD

【解析】A，B3N3H6和苯原子总数为12，价电子总数都为30，是等电子体，苯的分子结构可知B3N3H6的结构

，该分子结构中没有双键，故A错误；

B，根据B3N3H6的结构

可知，B3N3H6中没有双键即不存在π键，所以B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道，故B正确；

C，NH3的原子总数为4，价电子总数为8，PCl3的原子总数为4，价电子总数为26，所以不是等电子体，故C错误；

D，BF3和CO32﹣原子总数都为4，价电子总数都为24，是等电子体，均为平面正三角形结构，故D正确．

16.【答案】

（1）2s22p4　

（2）A　（3）氢　范德华力　2

（4）Cu2＋＋4H2O===[Cu（H2O）4]2＋

【解析】H2O分子的O原子采取sp3杂化，呈V形，H3O＋中的O原子也是采取sp3杂化，呈三角锥形。

水分子之间既有氢键也有范德华力。

每个水分子与相邻的4个水分子形成4个氢键，1个氢键被2个水分子共用，平均1molH2O中含2mol氢键。

17.【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。

18.【答案】　

（1）1s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）

（2）4　正四面体　（3）NH3>AsH3>PH3

（4）sp2　（5）>　（6）BC

【解析】　

（1）镓位于元素周期表中第四周期第ⅢA族，故其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1。

（2）根据“均摊法”：

白色球个数为（6/2）＋（8/8）＝4。

由晶胞图可知与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为正四面体。

（3）由于NH3分子间存在氢键，所以NH3的沸点最高，由于AsH3的相对分子质量大于PH3，故AsH3的沸点高于PH3。

（4）由于Ga原子周围只有3对成键电子对，故其杂化方法为sp2。

（5）As和Ga处于同一周期，而处于ⅤA族的As外围电子处于半充满的较稳定结构，故As的第一电离能大于Ga。

（6）由题中晶胞图可知A显然是错误的。

由于Ga原子最外层只有3个电子，而每个Ga原子与4个As原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，C正确。