人教版高中数学选修三233.docx

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人教版高中数学选修三233

第2章第3课时

一、选择题（每小题有1个或2个选项符合题意）

1．无机含氧酸酸性的化学式可以用XOn（OH）m来表示无机含氧酸（X代表成酸元素，n代表XO基中的氧原子数，m代表OH数），则n值越大，m值越小，该酸的酸性

A．硫酸和磷酸都是强酸

B．硫酸是强酸，但是酸性比磷酸弱

C．硫酸是强酸，且酸性比磷酸强

D．磷酸和硫酸都是弱酸

2．下列物质中，难溶于CCl4的是（　　）

A．碘单质B．水

C．苯D．甲烷

3．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

4．已知含氧酸可用通式XOm（OH）n来表示，如X是S，则m＝2，n＝2，则这个式子就表示H2SO4。

一般而言，该式中m大的是强酸，m小的是弱酸。

下列各含氧酸中酸性最强的是（　　）

A．HClO4B．H2SeO3

C．H3BO3D．H3PO4

5．已知各种硝基苯酚的性质如下表：

下列关于各种硝基苯酚的叙述不正确的是（　　）

A．邻硝基苯酚分子内形成氢键，使其熔沸点低于另两种硝基苯酚

B．间硝基苯酚不仅分子间能形成氢键，也能与水分子形成氢键

C．对硝基苯酚分子间能形成氢键，使其熔沸点较高

D．三种硝基苯酚都不能与水分子形成氢键，所以在水中溶解度小

6．如图有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原子。

该有机物分别发生下列反应，生成的有机物分子中仍含有手性碳原子的是（提示：

一般地，我们把连有四个不同原子（原子团）的碳原子称为手性碳原子）（　　）

A．与乙酸发生酯化反应

B．与NaOH水溶液反应

C．与银氨溶液作用只发生银镜反应

D．催化剂作用下与H2反应

7．下列化合物的沸点比较，前者低于后者的是（　　）

A．乙醇与氯乙烷

D．H2O与H2Te

8．（2010·山西沁源一中高二期中）下列氯元素含氧酸酸性最强的是（　　）

A．HClOB．HClO4

C．HClO3D．HClO2

9．下列分子不是手性分子的是（　　）

10．下列说法不正确的是（　　）

A．互为手性异构体的分子互为镜像

B．利用手性催化剂合成可得到一种或主要得到一种手性分子

C．手性异构体分子组成相同

D．手性异构体性质相同

二、非选择题

11．在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2、BF3分子中：

（1）以非极性键结合的非极性分子是________；

（2）以极性键结合的具有直线形结构的非极性分子是________；

（3）以极性键结合的具有正四面体形结构的非极性分子是________；

（4）以极性键结合的具有三角锥形结构的极性分子是________；

（5）以极性键结合的具有sp3杂化轨道结构的分子是________；

（6）以极性键结合的具有sp2杂化轨道结构的分子是________。

12．元素X的原子最外层电子电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是________电子。

其电子云空间有________方向；它的氢化物的电子式是__________。

氢化物分子结构，呈________形，此氢化物可以与H＋以________键相结合。

13．已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子，又知B、C和D是由两种元素的原子组成，且D分子中两种原子个数比为1∶1。

请回答：

（1）组成A分子的原子的核外电子排布式是________；

（2）B和C的分子式分别是________和________；C分子的立体结构呈________形，该分子属于________分子（填“极性”或“非极性”）；

（3）向D的稀溶液中加入少量氯化铁溶液现象是__________________，该反应的化学方程式为______________________________________________。

（4）若将1molE在氧气中完全燃烧，只生成1molCO2和2molH2O，则E的分子式是________。

14．科学家发现在特殊条件下，水能表现出许多有趣的结构和性质。

（1）一定条件下给水施加一个弱电场，常温常压下水结成冰，俗称“热冰”，其模拟图如下：

使水结成“热冰”采用“弱电场”的条件，说明水分子是________分子。

请你展开想象，给“热冰”设计一个应用实例__________________。

（2）用高能射线照射液态水时，一个水分子能释放出一个电子，同时产生一种阳离子。

①释放出来的电子可以被若干水分子形成的“网”捕获而形成水合电子，你认为水分子间能形成“网”的原因是________。

②由水分子释放出电子时产生的一种阳离子具有较强的氧化性，试写出该阳离子与SO2的水溶液反应的离子方程式________________________；该阳离子还能与水分子作用生成羟基，经测定此时的水具有酸性，写出该过程的离子方程式__________________________________。

15．卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。

XX′型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。

试回答下列问题：

（1）卤素互化物BrCl能发生下列反应：

H2O＋BrCl===HBrO＋HCl

KBr＋BrCl===KCl＋Br2

①写出KI与IBr反应的化学方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②写出苯（C6H6）与ICl发生取代反应生成一卤代物的化学方程式________________________________________________________________________。

（2）下图是部分卤素单质和XX′型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。

它们的沸点随着相对分子质量的增大而升高，其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）试推测ICl的沸点所处的最小范围________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

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：

__________________。

1【解析】　硫酸可写为SO2（OH）2、磷酸可写为PO（OH）3，n值分别是2、1，m值分别是2、3，由n值越大、m值越小，该酸的酸性就越强，因此硫酸的酸性强于磷酸。

【答案】　C

2【解析】　CCl4是非极性溶剂，碘、苯、甲烷是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，只有水难溶于CCl4。

【答案】　B

3【答案】　B

4【答案】　A

5【答案】　D

6【解析】　与乙酸、NaOH、H2反应后都会产生相同的原子团。

【答案】　C

7【解析】　氢键分为两类：

存在于分子之间时，称为分子间氢键；存在于分子内部时，称为分子内氢键。

同类物质相比，分子内形成氢键的物质的熔、沸点要低于分子间形成氢键的物质的熔、沸点。

如邻羟基苯甲酸、邻羟基苯甲醛等容易形成分子内氢键，沸点较低；而对羟基苯甲酸、对羟基苯甲醛则容易形成分子间氢键，沸点较高。

所以B选项正确。

对A选项，由于乙醇存在分子间氢键，而氯乙烷不存在氢键，所以乙醇的沸点（78.5℃）高于氯乙烷的沸点（12.3℃）；同样道理，D选项中，H2O的沸点（100℃）高于H2Te的沸点。

【答案】　B

8【解析】　方法一：

按照规律——同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强，故选B。

方法二：

先将它们改写成（HO）mROn形式，比较n的大小。

n越大，酸性越强。

【答案】　B

9【解析】　B分子中不含手性碳原子，故不是手性分子。

【答案】　B

10【解析】　手性异构体结构不同，性质不同。

【答案】　D

11【解析】　根据键的极性和分子极性的判断标准进行推导。

【答案】　

（1）N2　

（2）CS2　（3）CH4　（4）NH3　（5）NH3、H2O、CH4　（6）BF3

12【解析】　根据泡利原理，s能级只有一个原子轨道，最多只能容纳2个电子，所以n＝2，最外层电子排布式为2s22p3，p能级有三个原子轨道，有三种互相垂直的伸展方向。

此原子是氮，氢化物是氨气，分子结构为三角锥形。

与H＋以配位键相结合。

【答案】　2p　三个互相垂直的伸展　H∶N

··∶H　三角锥　配位

13【解析】　A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子，则依次为Ar、HCl或F2、H2S、PH3或H2O2、CH3OH。

B、C和D是由两种元素的原子组成，且D分子中两种原子个数比为1∶1。

则B是HCl，C是H2S，D是H2O2。

【答案】　

（1）1s22s22p63s23p6

（2）HCl　H2S　V（或角）　极性分子

（3）有无色气体产生　2H2O2

2H2O＋O2↑

（4）CH4O

14【解析】　在弱电场的条件下水变成热冰，说明水是极性分子，常温条件下热冰可建造室温溜冰场。

水分子间能形成“网”的原因是水分子间存在氢键。

水分子释放出电子时产生的一种阳离子是H2O＋，具有较强的氧化性，在反应中得电子，SO2有还原性，在反应中失电子，二者反应的离子方程式是2H2O＋＋SO2===4H＋＋SO42－。

H2O＋与H2O反应呈酸性，并产生—OH；离子方程式是H2O＋＋H2O===H3O＋＋—OH。

【答案】　

（1）极性　建造室温溜冰场或室温条件下做冰雕

（2）①水分子间存在氢键　②2H2O＋＋SO2===4H＋＋SO42－

H2O＋＋H2O===H3O＋＋—OH

15【解析】　

（1）②ICl中Cl为－1价，I为＋1价，所以ICl与苯发生取代反应时，苯分子上的H易与非金属性较强的Cl结合而生成HCl。

（2）这是判断结构、组成相似的分子晶体沸点高低的基本方法。

（3）因为ICl的相对分子质量介于Br2和IBr的相对分子质量之间，故其沸点介于Br2的沸点和IBr的沸点之间。

【答案】　

（1）①KI＋IBr===KBr＋I2

②C6H6＋ICl

C6H5I＋HCl

（2）相对分子质量越大，分子间作用力越强，其沸点越高

（3）介于Br2的沸点和IBr的沸点之间

16【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。

【答案】　

（1）2s22p4　

（2）A　（3）氢　范德华力　2

（4）Cu2＋＋4H2O===[Cu（H2O）4]2＋