2020版高中化学 第2章 化学键与分子间作用力章末复习章末检测试卷 鲁科版选修3

2020版高中化学 第2章 化学键与分子间作用力章末复习章末检测试卷 鲁科版选修3

第2章 化学键与分子间作用力 章末检测试卷(二)‎ ‎ (时间：90分钟　满分：100分)‎ 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)‎ ‎1．下列叙述中错误的是(　　)‎ A．金属中的自由电子为金属阳离子共用 B．配位键在形成时，由成键双方各提供一个电子形成共用电子对 C．离子键和范德华力没有方向性和饱和性，氢键和共价键有方向性和饱和性 D．金属键的实质是金属中的自由电子与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用 答案　B 解析　配位键成键时，由成键原子一方提供空轨道，另一方提供孤对电子。‎ ‎2．(2017·河北冀州中学高二期中)下列叙述正确的是(　　)‎ A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子 B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子 C．非极性分子只能是双原子单质分子 D．非极性分子中一定含有非极性键 答案　A 解析　由非极性键结合起来的双原子分子一定为非极性分子，如氧气、氮气、氯气等，A项正确；以极性键结合起来的分子可能为非极性分子，如甲烷、二氧化碳等，B项错误；非极性分子可能为多原子化合物分子，如甲烷、二氧化碳等，C项错误；非极性分子中可能不含非极性键，如甲烷等，D项错误。‎ 11‎ ‎3．水的沸点是‎100 ℃‎，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是－‎60.7 ℃‎，引起这种差异的主要原因是(　　)‎ A．范德华力 B．共价键 C．氢键 D．相对分子质量 答案　C 解析　氧原子的电负性较大，水中的氧原子与氢原子可形成氢键，氢键使水的沸点反常的高，但硫的电负性相对较小，所以不会形成氢键，其沸点较低。‎ ‎4．下列有关化学键知识的比较中不正确的是(　　)‎ A．键能：C—N＜C==N＜C≡N B．键长：I—I＞Br—Br＞Cl—Cl C．分子中的键角：H2O＞CO2‎ D．键能：σ键＞π键 答案　C 解析　相同元素间形成的化学键，叁键键能最大、单键键能最小，A正确；成键原子半径之和越大，键长越大，B正确；H2O分子中键角是104.5°，CO2分子中键角是180°，C错误；相同元素之间形成的σ键的键能比π键的大，D项正确。‎ ‎5．三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色的油状液体，下面对于NCl3的描述不正确的是(　　)‎ A．NCl3为三角锥形 B．NCl3是一种极性分子 C．它还能再以配位键与Cl－结合 D．NCl3的挥发性比PBr3要大 答案　C 解析　NCl3的中心原子的价电子对数为×(5＋3)＝4，孤电子对数为1，所以该分子为三角锥形，分子中各键不对称，分子为极性分子，A、B项都正确；NCl3中的N原子、Cl离子的最外层均无空轨道，所以无法再与Cl－形成配位键，C不正确； NCl3分子和PBr3分子的空间构型都为三角锥形，但相对分子质量Mr(NCl3)＜Mr(PBr3)，所以范德华力NCl3比PBr3要小，NCl3沸点低，易挥发，D正确。‎ ‎6．根据等电子原理判断，下列说法中错误的是 (　　)‎ A．B3N3H6分子中所有原子在同一平面上 B．B3N3H6分子中存在双键，可发生加成反应 C．H3O＋和NH3是等电子体，均为三角锥形 D．CH4和NH是等电子体，均为正四面体 答案　B 11‎ 解析　等电子体具有相同的价电子总数和相同的原子总数。苯是B3N3H6的等电子体，因此，它们的结构相似；苯分子中所有的原子在同一平面上，苯分子中不存在双键，因此B错误；H3O＋和NH3是等电子体，NH3是三角锥形，则H3O＋也是三角锥形；CH4和NH是等电子体，CH4是正四面体结构，所以NH也是正四面体结构。‎ ‎7．(2017·河南南阳一中月考)离子键、共价键、金属键、范德华力是微粒之间的不同作用力，下列物质中含有上述任意两种作用力的是(　　)‎ ‎①Na2O2　②SiO2　③氦气　④金刚石　⑤NH4Cl　⑥白磷 A．①②④ B．①③⑥‎ C．①⑤⑥ D．③④⑤‎ 答案　C 解析　①Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在共价键，所以过氧化钠中存在两种作用力，故正确；②SiO2中Si原子和O原子之间存在共价键，所以只存在一种作用力，故错误；③氦气中只存在范德华力，故错误；④金刚石中C原子之间只存在共价键，所以只存在一种作用力，故错误；⑤NH4Cl中铵根离子和氯离子之间存在离子键、N原子和H原子之间存在共价键，所以氯化铵中存在两种作用力，故正确；⑥白磷分子中P原子之间存在共价键、白磷分子之间存在范德华力，所以白磷中存在两种作用力，故正确。‎ ‎8．下列有关甲醛(HCHO)、苯、二氧化碳及水的说法不正确的是(　　)‎ A．苯分子中所有原子共平面 B．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp2杂化 C．苯、二氧化碳均是非极性分子，水和甲醛是极性分子 D．水的沸点比甲醛高，是因为水分子间能形成氢键，而甲醛分子间不能形成氢键 答案　B 解析　苯是平面结构，所有原子共平面，故A正确；甲醛、苯分子中碳原子均含有3个σ键，没有孤对电子，采用sp2杂化，二氧化碳中碳原子含有2个σ键，没有孤对电子，采用sp1杂化，故B错误；苯、CO2结构对称，正、负电荷的重心重合，均为非极性分子，水和甲醛的正、负电荷的重心不重合，均为极性分子，故C正确；水的沸点比甲醛的高，是因为水分子间能形成氢键，故D正确。‎ ‎9．下列说法正确的是(　　)‎ A．乙醇中的—OH上的氢比水分子中的—OH上的氢活泼 B．[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物内界和外界Cl－的数目之比是1∶2‎ C．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO4＜HClO3＜HClO2＜HClO D．手性分子CH2==CHCH(CH2OH)COOH与足量的H2反应后分子有两个手性碳原子 答案　B 解析　钠与乙醇反应比与水反应缓慢，说明乙醇中的—OH 11‎ ‎ 上的氢没有水分子中的—OH上的氢活泼，A错误；[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物内界有1个Cl－，外界有2个Cl－，Cl－数目之比是1∶2，B正确；氯的含氧酸中，非羟基氧原子数越多，酸性越强，故酸性由强到弱的顺序为HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO，C错误；手性分子CH2===CHCH(CH2OH)COOH与足量的H2反应后生成CH3CH2CH(CH2OH)COOH，分子中仍只有一个手性碳原子，D错误。‎ ‎10．下列各组粒子的中心原子杂化类型相同，其键角不相等的是(　　)‎ A．CCl4、SiCl4、SiH4‎ B．H2S、NF3、CH4‎ C．BCl3、CH2==CHCl、环己烷 D．SO3、C6H6(苯)、CH‎3C≡CH 答案　B 解析　A项，中心原子都采用sp3杂化，空间构型均为正四面体形，其键角相等；B项，中心原子都是sp3杂化，但空间构型不同，H2S为V形，NF3为三角锥形，CH4为正四面体形，分子的键角不相等；C项，三氯化硼和氯乙烯的中心原子都是sp2杂化，环己烷中碳原子为sp3杂化；D项，SO3和苯的中心原子都是sp2杂化，而丙炔中碳原子为sp1和sp3杂化。‎ ‎11．下列说法中错误的是 (　　)‎ A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键 B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低 C．H2O的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大 D．氨气极易溶于水与氨气分子和水分子形成氢键有关 答案　C 解析　因HF分子间存在氢键，所以沸点：HF＞HBr＞HCl，A正确；邻羟基苯甲醛的分子内羟基与醛基之间存在氢键，而对羟基苯甲醛的氢键只存在于分子间，所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高，B正确；据F原子半径小于O原子半径，可知(HF)n中氢键键长比水中氢键键长短，键能大，但由于一个HF分子只能与两个相邻的HF分子形成氢键，而一个H2O分子可与四个相邻的H2O分子形成氢键，故水的沸点比HF的沸点高，C项不正确；氨气的溶解性与形成氢键有关，D正确。‎ ‎12．下列说法中不正确的是(　　)‎ 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．SO3、NO、CO 、SO的空间构型均为三角锥形 C．NH3、NH、H2O、H3O＋、CH4中的N、O、C原子均采取sp3杂化 D．配合物[Cu(H2O)4]SO4中，中心离子是Cu2＋，配位体是H2O，配位数是4‎ 答案　B 解析　SO3、NO、CO 、SO的中心原子的价层电子对数分别为×6＝3、×(5＋1)＝3、 11‎ ‎×(4＋2)＝3、×(6＋2)＝4，孤电子对数分别为0、0、0、1，所以SO3、NO、CO 为平面三角形，SO为三角锥形，B不正确；NH3、NH、H2O、H3O＋、CH4中N、O、C均采取sp3杂化，只不过NH3、H2O、H3O＋中有孤对电子占据着杂化轨道，C正确；[Cu(H2O)4]SO4中配位体是H2O，配位数是4，D正确。‎ ‎13．(2017·厦门一中高二期中)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液；在深蓝色溶液中加入等体积的95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，静置后有深蓝色晶体析出。下列对此现象说法正确的是(　　)‎ A．[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键 B．[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为平面正方形，中心离子Cu2＋采用sp3杂化 C．[Cu(NH3)4]SO4会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体 D．[Cu(NH3)4]SO4含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子 答案　A 解析　[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键，A正确；中心离子Cu2＋若采用sp3杂化，[Cu(NH3)4]2＋的空间构型则为正四面体形，B错误；[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度很小，加入95%乙醇，有深蓝色晶体析出，C错误；[Cu(NH3)4]SO4中的NH3分子在内界，故水溶液中不存在NH3分子，D错误。‎ ‎14．有机物具有手性，发生下列反应后，分子仍有手性的是(　　)‎ ‎①与H2发生加成反应 ‎②与乙酸发生酯化反应 ‎③发生水解反应 ‎④发生消去反应 A．①② B．②③ C．①④ D．②④‎ 答案　B 解析　原有机物中与—OH相连的碳原子为手性碳原子，与H2加成后，连有两个乙基，不再具有手性；与乙酸发生酯化反应后，所连的四个取代基不同，仍具有手性；发生水解反应后，所连的四个取代基也不同，该碳原子仍具有手性；当发生消去反应时，原手性碳原子生成双键后不再具有手性。‎ ‎15．硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm－(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ 11‎ A．Xm－的化学式为B4O8H B．硼原子轨道的杂化类型有sp2、sp3‎ C．配位键存在于4、6原子之间 D．硼砂晶体中有离子键、配位键两种化学键 答案　B 解析　由原子半径可知，模型中1、3、5、6代表O原子，2、4代表B原子，可知Xm－是(H4B4O9)m－，H为＋1价，B为＋3价，O为－2价，依据化合价原则可得m＝2，则Xm－的化学式为(H4B4O9)2－，A错误；2号B原子形成3个键，价层电子对数为3，则2号B原子为sp2杂化，4号B原子形成4个键，其中1个键是配位键，价层电子对数为4，则4号B原子为sp3杂化，B正确；B原子含有空轨道，O原子含有孤电子对，4、5原子之间存在配位键，C错误；硼砂晶体中有离子键、共价键、配位键三种化学键，D错误。‎ ‎16．下表中各粒子、粒子对应的空间构型及解释均正确的是(　　)‎ 选项 粒子 空间构型 解释 A 氨基负离子(NH)‎ 直线形 N原子采用sp1杂化 B 二氧化硫(SO2)‎ V形 S原子采用sp3杂化 C 碳酸根离子(CO)‎ 三角锥形 C原子采用sp3杂化 D 乙炔(C2H2)‎ 直线形 C原子采用sp1杂化且C原子的价电子均参与成键 答案　D 解析　NH中N原子采用sp3杂化，且孤对电子数为2，粒子的空间构型为V形，A错误；SO2中S原子的价层电子对数＝σ键数＋孤电子对数＝2＋×(6－2×2)＝3，含孤电子对数为1，杂化轨道数为3，采取sp2杂化，结构为V形，B错误；CO中价层电子对数＝3＋×(4＋2－3×2)＝3，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取sp2杂化，空间构型为平面三角形，C错误；C2H2中C原子采用sp1杂化，且C原子的价电子均参与成键，所以分子的空间构型为直线形，D正确。‎ 二、非选择题(本题包括5个小题，共52分)‎ 11‎ ‎17．(10分)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，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，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____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)1s22s22p63s23p2‎ ‎(2)CO ‎(3)非极性键 ‎(4)3　2　＞　形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键重叠程度大，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．(10分)下图是元素周期表的一部分，其中所列字母分别代表某一元素。‎ ‎(1)写出元素k基态原子的核外电子排布式：_______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)e、f单质及e、f形成的合金的硬度由大到小的顺序为 ‎________________________________________________________________________(用具体名称回答)。‎ ‎(3)用来组成酸、碱、盐三类物质至少需要的元素有________________(用表中列出元素的符号填写)。‎ ‎(4)短周期某主族元素M的电离能情况如图A所示。则M元素位于周期表的第______族。‎ 11‎ 图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像，折线c可以表达出第______族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线：折线a和折线b，你认为正确的是________。‎ 答案　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2　(2)镁铝合金＞铝＞镁　(3)N、O、H　(4)ⅢA　ⅣA　b 解析　(2)金属键的强度为Al＞Mg，因此铝的硬度高于镁，根据合金硬度大、熔点低的特性可得3种物质硬度由大到小的顺序为镁铝合金＞铝＞镁。(3)酸中必含有氢元素，碱中必含氢元素和氧元素，考虑到题中强调“至少需要几种元素”，故另一元素应是氮元素，3种元素可形成常见的HNO3、NH3·H2O和NH4NO3 3种物质。(4)由题图A中I4突然变大可知主族元素M最外层有3个电子，即位于第ⅢA族。题图B中折线c表示的氢化物沸点无反常现象，故属于第ⅣA族元素的氢化物(无氢键存在)。A点沸点是‎100 ℃‎，应是水，由于水分子间存在氢键，则水的沸点高于同主族其他元素形成的氢化物，故曲线b正确。‎ ‎19．(10分)(1)COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为________，中心原子的杂化方式为________________________。‎ ‎(2)As4O6的分子结构如图所示，其中As原子的杂化方式为__________________。‎ ‎(3)AlH中，Al的轨道杂化方式为__________________________________________________；‎ 例举与AlH空间构型相同的一种离子和一种分子：‎ ‎________________________、_______________________________________________________‎ ‎(填化学式)。‎ 11‎ ‎(4)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中，Sn原子的轨道杂化方式为______________________，SnBr2分子中Br—Sn—Br的键角________120°(填“＞”“＜”或“＝”)。‎ 答案　(1)3∶1　sp2　(2)sp3　(3)sp3　NH　CH4　(4)sp2　＜‎ 解析　(1)COCl2分子中有1个C==O键和2个C—Cl键，其中σ键的数目为3，π键的数目为1，二者个数比为3∶1，COCl2的价层电子对数为3，无孤电子对，采取sp2杂化。‎ ‎(2)根据结构示意图，As的价层电子对数＝3＋1＝4，采用sp3杂化。‎ ‎(3)AlH中，Al的价层电子数＝4＋×(3＋1－1×4)＝4，所以Al原子为sp3杂化；等电子体的结构相似，所以与AlH空间构型相同的离子有NH、BH等，分子有CH4等。‎ ‎(4)由价层电子对互斥理论可知，SnBr2分子中Sn原子的价层电子对数＝2＋×(4－1×2)＝3，Sn原子的轨道杂化方式为sp2，VSEPR模型为平面三角形，键角为120°，空间构型为V形，孤对电子的斥力使SnBr2分子中Br—Sn—Br的键角减小，小于120°。‎ ‎20．(10分)目前工业上制备丙烯腈(CH2==CHC≡N)有乙炔法、丙烯氨氧化法等。‎ 乙炔法：‎ H—C≡C—H＋HCNCH2==CHCN 丙烯氨氧化法：‎ CH2==CHCH3＋NH3＋O2CH2==CHCN＋3H2O ‎(1)下列说法正确的是________(填字母)。‎ a．NH空间构型呈正四面体形 b．CH2==CHCN分子中只有碳、氢原子位于同一平面 c．C2H2、HCN分子中所有原子均位于同一直线 ‎(2)与NH3互为等电子体的阳离子为____________________________________________‎ ‎(写化学式)。‎ ‎(3)1 mol丙烯腈分子中含有σ键的数目为____________________________________________。‎ ‎(4)铜能与浓盐酸缓慢发生置换反应产生氢气，有配合物H[CuCl2]生成。‎ ‎①该反应的化学方程式为____________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②H[CuCl2]在空气中久置会生成含[Cu(H2O)4]2＋的蓝色溶液，[Cu(H2O)4]2＋的结构可用示意图表示为____________________。‎ 答案　(1)ac　(2)H3O＋‎ ‎(3)6NA(或6×6.02×1023)‎ 11‎ ‎(4)①2Cu＋4HCl(浓)===2H[CuCl2]＋H2↑‎ ‎②‎ 解析　(1)NH中N原子价层电子对数＝σ键数＋孤电子对数＝4＋0＝4，采取sp3杂化，空间构型呈正四面体形，a正确；CH2==CH—C≡N分子相当于一个碳碳双键和一个碳氮叁键通过一个碳碳单键相连，所有原子都处在同一平面上，b错误；C2H2、HCN分子都含有一个叁键，碳原子均为sp杂化，则所有原子均位于同一直线，c正确。(2)NH3分子中含有4个原子，价电子总数为8，则与其互为等电子体的阳离子为H3O＋。(3)每个单键、双键、叁键都含有1个σ键，所以1 mol丙烯腈分子中含有σ键的物质的量为6 mol。(4)①铜能与浓盐酸缓慢发生置换反应产生氢气，有配合物H[CuCl2]生成，因此该反应的化学方程式为2Cu＋4HCl(浓)===2H[CuCl2]＋H2↑。②由于水分子中的氧原子含有孤电子对，铜原子含有空轨道，因此铜离子能与水分子形成配位键，则[Cu(H2O)4]2＋的结构可用示意图表示为。‎ ‎21．(12分)(2017·太原外国语学校高二月考)A、B、C、D、E为短周期元素且它们的原子序数依次增大，A的核外电子总数与其周期数相同；其中D原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相同，并且无空轨道；B原子的L电子层中未成对电子数与D相同，但还有空轨道；D与E同族，请回答下列问题：‎ ‎(1)A与其他元素形成的二元共价化合物中，一种化合物分子呈三角锥形，该分子的化学式为________________________，其中心原子的杂化方式为________________________，A分别与B、C、D形成的共价化合物中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是________________________(填化学式，任意写三种)。‎ ‎(2)这些元素形成的含氧酸根离子中，其中心原子的价层电子对数为3的酸根离子是_____________(填化学式，下同)；酸根离子呈三角锥形结构的是____________________。‎ ‎(3)BA4分子的空间构型为______________；根据电子云重叠方式的不同，该分子中共价键的类型为____________________。‎ ‎(4)B的一种氢化物的相对分子质量是26，其分子中σ键和π键的数目之比为__________________。‎ ‎(5)B与D形成BD2分子，与该分子互为等电子体的有________________。(分子、阴离子各写一个)‎ 11‎ 答案　(1)NH3　sp3　H2O2、N2H4、C2H4‎ ‎(2)NO、NO、CO　SO ‎(3)正四面体形　σ键 ‎(4)3∶2‎ ‎(5)CS2(或N2O)、SCN－(或OCN－和N等)‎ 解析　由“A的核外电子总数与其周期数相同”可知A是H元素；由“D原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相同，并且无空轨道”可知D是O元素；由“B原子的L电子层中未成对电子数与D相同，但还有空轨道”可知B是C元素；由“A、B、C、D、E的原子序数依次增大”可知C是N元素；由“A、B、C、D、E为短周期元素”和“D与E同族”可知E是S元素。(1)H与其他元素形成的二元共价化合物中，一种化合物分子呈三角锥形，该分子的化学式为NH3，其中心原子的价层电子对数为4，所以中心原子的杂化方式为sp3，H分别与C、N、O形成的共价化合物中既含有极性共价键，又含有非极性键的化合物是H2O2、N2H4、C2H4等。(2)这些元素形成的含氧酸根离子中，其中心原子的价层电子对数为3的酸根离子是NO、NO、CO；酸根离子呈三角锥形结构的是SO。(3)CH4分子的空间构型为正四面体形；根据电子云重叠方式的不同，该分子中共价键的类型为σ键。(4)B的一种氢化物的相对分子质量是26，该氢化物的分子式为C2H2，结构式为H—C≡C—H，其分子中σ键和π键的数目之比为3∶2。(5)C与O形成CO2分子，与该分子互为等电子体的有CS2、N2O、SCN－、OCN－、N等。‎ 11‎