高考化学第一轮总复习课后强化测试题 16.docx
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高考化学第一轮总复习课后强化测试题16
一、选择题
1．（2011·镇江高二检测）在乙烯分子中有5个σ键和1个π键，它们分别是（ ）
A．sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键
B．sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p轨道形成σ键
C．C—H之间是sp2杂化轨道形成σ键，C—C之间是未杂化的2p轨道形成π键
D．C—C之间是sp2杂化轨道形成σ键，C—H之间是未杂化的2p轨道形成π键
解析：
在乙烯分子中，每个碳原子的2s轨道与2个2p轨道杂化形成3个sp2杂化轨道，其中2个sp2杂化轨道分别与2个氢原子的1s轨道形成C—Hσ键，另外1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道形成C—Cσ键；2个碳原子中未参与杂化的2p轨道形成1个π键。
答案：
A
2．（2009·海南离考）下列说法中错误的是（ ）
A.SO2、SO3都是极性分子
B．在NH
和[Cu（NH3）4]2＋中都存在配位键
C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性
解析：
SO3为平面三角形的分子，属于非极性分子，选项A错误。
答案：
A
3．（2011·上海十四校联考）意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的气态N4分子，其分子结构如下图所示，已知断裂1molN—N吸收167kJ热量，生成1molN≡N放出942kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是（ ）
A．N4属于一种新型的化合物
B．N4分子中N—N键角为109°28′
C．N4分子中存在非极性键
D．1molN4转变成N2将吸收882kJ热量
解析：
A错误，N4属于单质，与N2互为同素异形体；B错误，N4分子中N—N键角为60°，C正确，N4分子中存在非极性键；D错误，N4（g）===2N2（g） ΔH＝－882kJ·mol－1。
答案：
C
4．（2011·南昌市高三年级一模）X、Y均为短周期元素，X位于ⅠA族，X、Y能形成X2Y型化合物，下列说法中正确的是（ ）
A．X与Y形成的化合物中原子个数比可能为1∶1
B．X2Y不可能是共价化合物
C．X和Y分别形成的简单离子不可能具有相同的电子层结构
D．根据周期表递变规律判断，X原子半径一定大于Y原子半径
解析：
根据题意，X可能是H、Li或Na，Y可能是O或S。
X与Y可能形成原子个数比为1∶1的化合物，如H2O2，故A正确。
X2Y可能是H2O、H2S等共价化合物，故B错误。
X和Y分别形成的简单离子可能具有相同的电子层结构，如Na＋和O2－，故C错误。
如果X是H，则其原子半径在周期表所有的元素中最小，故D错误。
答案：
A
5．1919年，Langmuir提出等电子体的概念，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子的最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体．等电子体的结构相似、物理性质相似。
根据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是（ ）
A.SO2与O3B．CO2与NO2
C．CS2与NO2D．PCl3与BF3
解析：
由题中信息可知，只要算出分子中各原子最外层电子数之和即可判断。
B的最外层电子数为3，C的最外层电子数为4；N、P的最外层电子数为5，O、S的最外层电子数6。
答案：
A
6．（2011·常州模拟）用价层电子互斥理论预测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
解析：
S原子最外层有孤对电子，参与成键电子对间的排斥，故H2S为V形结构；BF3分子中B原子最外层电子全部参与成键，三条B—F键等效排斥，故分子的立体构型为平面三角形。
答案：
D
7．（双选）关于氢键，下列说法正确的是（ ）
A．每一个水分子内含有两个氢键
B．H2O、NH3、HF的熔沸点明显高于同主族其他非金属元素气态氢化物的熔沸点是由于它们的分子间有氢键的存在
C．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
D，氨气极易溶于水，重要的原因之一是由于氨分子与水分子之间能形成氢键
解析：
每个水分子内含有两个O—H共价键，A错误；由于H2O、NH3、HF分子之间可形成氢键，因此使它们的熔沸点显著升高，B正确；H2O分子非常稳定，因为O—H键能很大，该共价键很牢固，C错误；由于NH3分子与H2O分子之间形成氢键，使其溶解性增大，D正确。
答案：
BD
8．正硼酸（H3BO3）是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如下图）。
下列有关说法正确的是（ ）
A．正硼酸晶体属于原子晶体
B．H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C．分子中硼原子最外层为8电子稳定结构
D．含1molH3BO3的晶体中有3mol氢键
解析：
由结构可知正硼酸属于分子晶体，A错误；分子的稳定性与分子内的共价键键能大小有关，与氢键无关，B错误；分子中硼原子最外层为6电子，C错误；一个H3BO3形成6个氢键，每个氢键属于两个H3BO3分子共用，一个分子只分摊一个氢键的
，即每个分子实际形成的氢键为
×6＝3个，D正确。
答案：
D
9．下列说法正确的是（ ）
A．CHCl3是三角锥形
B．AB2是V形，其A可能为sp2杂化
C．二氧化硅sp杂化，是非极性分子
D．NH
是平面四边形结构
解析：
CHCl3分子中C原子没有孤对电子，是四面体，A错误；AB2分子中A原子如果以sp2或sp3杂化均是V形，B正确；二氧化硅中硅以sp3杂化，且是原子晶体，无分子，C错误；NH
是正四面体，D错误。
答案：
B
10．（2011·成都模拟）已知CO2、BF3、CH4、SO3都是非极性分子，NH3、H2S、H2O、SO2都是极性分子，由此可推知ABn型分子是非极性分子的经验规律是（ ）
A．分子中所有原子在同一平面内
B．分子中不含氢原子
C．在ABn型分子中，A元素为最高正价
D．在ABn型分子中，A原子最外层电子均已成键
解析：
结合所给出的例子进行分析，可知当A原子最外层电子均已成键时，分子无极性，所以D选项正确。
答案：
D
11．（2011·南通检测）下列物质的杂化方式不是sp3杂化的是（ ）
A．NH3B．CH4
C．CO2D．H2O
解析：
CO2分子中碳原子的杂化方式为sp杂化。
答案：
C
12．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
解析：
A项中CO2为直线型结构且正负电荷重心重合，故为非极性分子；C项中的稳定性是依次减弱的；D项中的H2O分子为V形结构。
答案：
B
13．（2010·海南化学）（双选）下列描述中正确的是（ ）
A.CS2为V形的极性分子
B．ClO
的空间构型为平面三角形
C．SF6中有6对完全相同的成键电子对
D．SiF4和SO
的中心原子均为sp3杂化
解析：
CS2属于sp杂化为直线型非极性分子，A项错；ClO
离子中存在三对共用电子对，有一对孤对电子，应为三角锥形，B项错误；SF6分子有6对共用电子对，分子构型为空间正八面体，完全对称，其中6对共用电子对完全相同；SiF4是正四面体结构，SO
是三角锥形结构，都同为sp3杂化。
答案：
CD
14．（2011·江西省新余一中高三第三次模拟）关于氢键，下列说法正确的是（ ）
A．甲硫醇（CH3SH）比甲醇的熔点低的原因是甲醇分子间易形成氢键
B．氯化钠易溶于水是因为形成了氢键
C．氨易液化与氨分子间存在氢键无关
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
答案：
A
15．氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键（用“…”表示）结合形成NH3·H2O分子。
根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为（ ）
A．
B．
C．
D．
解析：
依据NH3·H2O
NH
＋OH－说明NH3中的N原子与H2O中H原子间形成氢键。
答案：
B
二、非选择题
16．（2011·山东潍坊4月）短周期元素A、B、C、D四种元素。
A元素的原子最外层电子排布式为ms1，B元素的原子价电子排布式为ns2np2，C元素位于第二周期且原子中p亚层与s亚层电子总数相等，D元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子。
（1）C基态原子的价电子排布式为________，若A为非金属元素，则按原子轨道的重叠方式，A与C形成的化合物中的共价键属于________键（填“σ”或“π”）。
（2）当n＝2时，B的最简单气态氢化物的分子构型为________，中心原子的杂化方式为________，BC2属于________（填“极性”或“非极性”）分子；当n＝3时，B与C形成的晶体属于________晶体。
（3）若A元素的原子最外层电子排布为2s1，B元素的原子价电子排布为3s23p2，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是________（用元素符号表示）。
解析：
由题中所给信息可知元素C、D分别为O、P。
（1）A为非金属时是H元素，H原子的s轨道与O原子的p轨道以“头碰头”方式重叠，属于σ键。
（2）n＝2时，B为C元素，B的最简单气态氢化物是甲烷，分子构型为正四面体，C原子采取sp3杂化，n＝3时，B为Si元素，SiO2属于原子晶体。
答案：
（1）2s22p4 σ
（2）正四面体 sp3杂化 非极性 原子
（3）O>P>Si>Li
17．（2011·福建理综）氮元素可以形成多种化合物。
回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是________。
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是________。
（3）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。
①NH3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＝－1038.7kJ·mol－1
若该反应中有4molN—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的晶体内不存在________（填标号）。
a．离子键b．共价键
c．配位键d．范德华力
（4）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________（填标号）。
a．CF4b．CH4
c．NH
d．H2O
解析：
（1）价电子排布即最外层电子排布，2s22p3。
（2）同一周期随原子序数的递增第一电离能呈增大趋势；由于N原子2p轨道处于半充满状态，其第一电离能大于氧所以为N>O>C。
（3）①NH3中N采取sp3杂化含有一对孤对电子故为三角锥形；N2H4可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2取代形成，取代反应只是由一个原子团代替了氢原子，故不会影响N原子的杂化方式，所以与NH3相同为sp3杂化。
②有4molN—H键断裂则有1molN2H4反应，生成
molN2，因1molN2含有2molπ键，故生成
molN2会生成3molπ键③（NH4）2SO4为离子晶体，故N2H6SO4也为离子晶体，含有离子键，N2H
和SO
中含有共价键，N2H
与NH
相似含有配位键，离子晶体中无范德华力。
（4）能形成氢键的物质是N、O、F的氢化物或相关离子或基团，故a，b不行，H2O中只含有2个氢原子，不能形成4个氢键，d不行。
NH
中有4个H可以形成4个氢键，故c可以。
答案：
（1）2s22p3
（2）N>O>C
（3）①三角锥形sp3 ②3 ③d
（4）c
18．（2012江苏单科，21（A））
一项科学研究成果表明，铜锰氧化物（CuMn2O4）能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛（HCHO）。
（1）向一定物质的量浓度的Cu（NO3）2和Mn（NO3）2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。
①Mn2＋基态的电子排布式可表示为______________。
②NO
的空间构型是__________（用文字的描述）。
（2）在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化为CO2，HCHO被氧化为CO2和H2O。
①根据等电子体原理，CO分子的结构式为__________。
②H2分子中O原子轨道的杂化类型为__________。
③1molCO2中含有的σ键数目为__________。
（3）向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu（OH）4]2－。
不考虑空间构型，[Cu（OH）4]2－的结构可用示意图表示为_________。
解析：
（1）②NO
中价电子对数为：
＝3，与NO
中成键电子对数相等，说明NO
中N原子无孤电子对，因此NO
的空间构型为平面三角形。
（2）①CO和N2（直线形结构）互为等电子体，根据等电子体理论，可写出CO的结构式为C≡O。
②H2O分子中O原子采取sp3杂化。
③CO2分子的结构式为O===C===O，双键中1个是σ键，1个是π键，故1molCO2中所含σ键的数目为2×6.02×1023。
答案：
（1）①1s22s22p63s23p63d5（或[Ar]3d5） ②平面三角形
（2）①C≡O ②sp3 ③2×6.02×1023个（或2mol）
（3）
19．（2011·莱芜质检）Ⅰ.已知A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、6，且都含有18个电子，B、C是由两种元素的原子组成，且分子中两种原子的个数比均为1：
2，D是一种有毒的有机物。
（1）组成A分子的原子的元素符号是________。
（2）从B分子的立体结构判断，该分子属于________分子（填“极性”或“非极性”）。
（3）C分子中包含________个σ键。
（4）D的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是（须指明D是何物质）________
Ⅱ.CO的结构可表示为C≡O，N2的结构可表示为N≡N。
（5）下表是两者的键能数据（单位kJ/mol）：
A—B
A===B
A≡B
CO
357.7
798.9
1071.9
N2
154.8
418.4
941.7
结合数据说明CO比N2活泼的原因：
Ⅲ.Fe、Co、Ni、Cu等金属能形成配合物与这些金属原子的电子层结构有关。
（6）基态Ni原子的核外电子排布式为________，基态Cu原子的价电子排布式为________。
（7）Fe（CO）5常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）5晶体属于________（填晶体类型）。
解析：
Ⅰ.含有18个电子的粒子有：
Ar（18）、HCl（17＋1）、H2S（16＋2）、PH3（15＋3）、SiH4（14＋4）、F2（9×2）、H2O（9×2）、N2H4（9×2）、C2H6（9×2）、CH3F（9＋9）、CH3OH（9＋9）、CH3NH2（9＋9）、HOF（9＋9）、NH2F（9＋9）等。
由题述信息可推得A为Ar、B为H2S、C为N2H4、D为CH3OH。
N2H4分子中含有4个N—H键（4个σ键）和一个N—N键（1个σ键），共5个σ键。
CH3OH分子之间能形成氢键，所以CH3OH的熔、沸点比CH4的熔、沸点高。
Ⅱ.CO打开第一个键需要能量1071.9kJ·mol－1－798.9kJ·mol－1＝273kJ·mol－1，而N2打开第一个键需要能量941.7kJ·mol－1－418.4kJ·mol－1＝523.3kJ·mol－1。
Ⅲ.（6）Ni为28号元素，Cu为29号元素，基态Ni原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2，基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1。
（7）Fe（CO）5常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）5晶体属于分子晶体。
答案：
（1）Ar
（2）极性 （3）5 （4）D是CH3OH，分子之间能形成氢键 （5）CO中第一个π键的键能是273kJ·mol－1，N2中第一个π键的键能是523.3kJ/mol，所以CO的第一个键比N2更容易断裂。
（6）1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 3d104s1
（7）分子晶体
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