2019届一轮复习人教版分子结构与性质作业

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分子结构与性质 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 32 S 32‎ ‎ Cl 35.5 K 23 Cu 14 ‎ 一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。）‎ ‎1．下列哪种物质本身所具有的能量最低 A．HI B．HBr C．HCl D．HF ‎2．下列分子中，中心原子是sp杂化的是 A．BeCl2　 B．H2O C．CH4　 D．BF3‎ ‎3．下列现象与氢键有关的是 ‎①NH3的熔沸点比第ⅤA族相邻元素的氢化物高 ‎②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ‎③冰的密度比液态水的密度小 ‎④尿素的熔沸点比醋酸的高 ‎⑤邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的低 ‎⑥水分子高温下也很稳定 A．①②③④⑤⑥ B．①②③④⑤‎ C．①②③④ D．①②③‎ ‎4．下列描述中正确的是 A．CS2为V形的极性分子 B．Cl的空间构型为平面三角形 C．SF6中有4对完全相同的成键电子对 D．SiF4和S的中心原子均为sp3杂化 ‎5．下列说法中正确的是 A．PCl3分子是三角锥形，这是因为磷原子是sp2杂化的结果 B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的4个sp3杂化轨道 C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体形 D．AB3型的分子空间构型必为平面三角形 ‎6．用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是 A．苯 B．二硫化碳 C．氯水 D．四氯化碳 ‎7．下列不能形成配位键的组合是 A．Ag+、NH3 B．BF3、NH3 C．Co3+、CO D．Ag+、H+‎ ‎8．铵根离子中存在的化学键类型(按离子键、共价键和配位键分类)为 A．离子键和共价键 B．离子键和配位键 C．配位键和共价键 D．离子键 ‎9．下列变化中，不需要破坏化学键的是 A．干冰气化 B．氯化氢溶于水 C．水通电分解成氢气和氧气 D．加热使氯化钠熔化 ‎10．关于氢键的下列说法正确的是 ‎ A．由于氢键的作用，熔点H2O>I2‎ B．氢键只能存在于分子间，不能存在于分子内 C．氢键对生命物质的高级结构和生物活性具有重要意义 D．相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键，且氢键的数目依次增多 ‎ ‎11．从碘水中提取碘，可供选择的有机试剂是 A．苯、酒精 B．二硫化碳、四氯化碳 C．四氯化碳、汽油 D．汽油、甘油 ‎12．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4∶3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是 A．W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W B．W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>Z C．Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体 D．WY2分子中σ键与π键的数目之比是2∶1‎ ‎13．实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl键间的夹角为180°。由此可见，BeCl2属于 Ａ．由极性键构成的极性分子 Ｂ．由极性键构成的非极性分子 Ｃ．由非极性键构成的极性分子 Ｄ．由非极性键构成的非极性分子 ‎14．现已知O3分子为V形结构，比较O3与O2在水中的溶解度 A．O3在水中的溶解度和O2一样 B．O3在水中的溶解度比O2小 C．O3在水中的溶解度比O2要大 D．无法比较 ‎15．已知NH3分子可与Cu2+形成配合物离子[Cu(NH3)4]2+，则除去硫酸铜溶液中少量硫酸可选用的试剂是 A．NaOH B．NH3 C．BaCl2 D．Cu(OH)2‎ ‎16．当向蓝色的硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，观察到溶液呈深蓝色时，再通入SO2气体，生成了白色沉淀，将白色沉淀加入稀硫酸中，又生成了红色粉末状固体和SO2气体，同时溶液呈蓝色，根据上述实验现象分析推测，下述描述正确的有 A．Cu2+和Ag+相似，能与NH3结合生成铜氨配离子 B．白色沉淀为＋2价铜的某种亚硫酸盐，溶于稀硫酸发生复分解反应 C．白色沉淀为＋1价铜的某种亚硫酸盐，在酸性条件下，只发生氧化反应 D．反应过程中消耗的SO2与生成的SO2的物质的量相等 二、非选择题（本共52分。）‎ ‎17．有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)；只含有极性键的是________；只含有非极性键的是________；既有极性键，又有非极性键的是________；只有σ键的是________；既有σ键又有π键的是________；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是________；含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是________；含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是________。‎ ‎18．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：‎ 元素 相关信息 X X基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等 Y 常温常压下，Y单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积 Z Z和Y同周期，Z的电负性大于Y W W的一种核素的质量数为63，中子数为34‎ ‎（1）Z位于元素周期表第　　　　周期第　　　族，Y的氢化物空间构型是　　　　　。‎ ‎（2）XY2是一种常用的溶剂，XY2的分子中存在　　　个σ键。在H—Y、H—Z两种共价键中，键的极性较强的是　　　　　　　　　，键长较长的是　　　　　　‎ ‎　　　　。‎ ‎（3）XZ4分子中X以　　　　　方式杂化。‎ ‎（4）写出W元素的原子核外电子排布式　　　　　。‎ ‎19．（1）元素的第一电离能：Al________Si(填“>”或“<”)。‎ ‎（2）基态Mn2+的核外电子排布式为________。‎ ‎（3）硅烷(SinH2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是_______________________________________________________‎ ‎__________。‎ ‎（4）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：‎ ‎①在Xm−中，硼原子轨道的杂化类型有________；配位键存在于________原子之间(填原子的数字标号)；m＝________(填数字)。‎ ‎②硼砂晶体由Na+、Xm−和H2O构成，它们之间存在的作用力有______(填序号)。‎ A．离子键 B．共价键 C．金属键 D．范德华力 E．氢键 ‎20．已知A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、2，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物质能刻蚀玻璃。‎ ‎（1）A的分子式是________，写出A原子的价层电子排布式________。‎ ‎（2）B分子的中心原子的杂化类型是________，分子空间构型是________，该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。‎ ‎（3）C的化学式是________，分子中含有的化学键类型是________。‎ ‎（4）D物质的沸点比HCl的沸点高，其主要原因是___________________。‎ ‎21．请回答下列问题：‎ ‎（1）N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：‎ 电离能 I1‎ I2‎ I3‎ I4‎ ‎……‎ In/(kJ·mol-1)‎ ‎578‎ ‎1 817‎ ‎2 745‎ ‎11 578‎ ‎……‎ 则该元素是　　　(填写元素符号)。‎ ‎（2）基态锗(Ge)原子的电子排布式是　　　。Ge的最高价氯化物分子式是　　　。该元素可能的性质或应用有　　　。‎ A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硫 C．其单质可作为半导体材料 D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 ‎（3）关于化合物，下列叙述正确的有　　　。‎ A．分子间可形成氢键 B．分子中既有极性键又有非极性键 C．分子中有7个σ键和1个π键 D．该分子在水中的溶解度大于2-丁烯 ‎（4）NaF的熔点　　B的熔点(填“>”“=”或“<”)，其原因是 ‎ ‎　 。‎ 答案解析 ‎1. 【解析】四种分子类型相同，键长越短，分子间共价键越稳定，能量就越低。‎ ‎【答案】D ‎2. 【解析】BeCl2中Be原子发生sp杂化，分子为直线形；BF3中B原子发生sp2杂化，分子为平面三角形；H2O中的O和CH4中的C都发生sp3杂化。‎ ‎【答案】A ‎3. 【解析】氢键存在于已经与F、O、N等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外分子中的F、O、N等电负性很大的原子之间，主要影响物质的物理性质。分子的稳定性由共价键的键能决定，与氢键无关。‎ ‎【答案】B ‎4. 【解析】根据价层电子对互斥理论：CS2为直线形的非极性分子(与CO2的结构相似)；SF6分子中S原子的价电子全部成键与F形成6对共用电子对。根据杂化轨道理论：VSEPR模型、中心原子杂化和分子几何形状的关系判断，Cl的空间构型为三角锥形，SiF4和S的中心原子均为sp3杂化。‎ ‎【答案】D ‎5. 【解析】PCl3分子的价层电子对数=4，因此PCl3分子中磷原子以sp3杂化，sp3杂化轨道是原子最外电子层上的s轨道和3个p轨道“混合”起来，形成能量相等、成分相同的4个轨道。sp3杂化所得到的VSEPR模型为四面体形，如甲烷分子。PCl3分子中一对孤电子对占据了一个杂化轨道，因此，PCl3分子是三角锥形(如图所示)。‎ ‎【答案】C ‎6. 【解析】由题意可知，细流发生偏转，说明分子中的正电荷和负电荷的中心不重合，形成了静电的吸引。‎ ‎【答案】C ‎7. 【解析】形成配位键的条件是：一方有孤对电子，另一方有空轨道，而D选项中，Ag+和H+都只有空轨道没有孤对电子。‎ ‎【答案】D ‎8. 【解析】铵根离子中氮原子最外层有5个电子，采用sp3杂化形成4个杂化轨道，其中一个杂化轨道被孤电子对占据，与H+的空轨道形成配位键；其他三个轨道与H形成共价键。‎ ‎【答案】C ‎9. 【解析】干冰气化克服的是范德华力，氯化氢溶于水破坏的是共价键，水通电分解生成氢气和氧气破坏的是共价键，加热使氯化钠熔化破坏的是离子键。‎ ‎【答案】A ‎10. 【解析】A项常温下，H2O是液体，I2是固体，故熔点H2OSi，A错误；若Y为Si，则原子半径Si>C，B错误；若Y为Si，则Y、Z形成的分子为SiCl4，其空间构型为正四面体，C正确；WY2分子应是CS2，其分子中σ键与π键的数目之比为1∶1，D错误。‎ ‎【答案】C ‎13. 【解析】Be—Cl键由不同元素的原子形成，两种原子吸引电子能力不同，为极性键。由于两个Be—Cl键间的夹角为180°，分子空间构型为直线型，分子内正负电荷重心重叠，共价键的极性抵消，分子没有极性。由此可见，BeCl2属于由极性键构成的非极性分子。‎ ‎【答案】B ‎14. 【解析】由已知臭氧分子的构型为V形，可判断臭氧的空间构型不对称，臭氧分子为极性分子，氧气是具有非极性键的非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶规律，可推知臭氧在水中的溶解度要比氧气的大。‎ ‎【答案】C ‎15. 【解析】欲除去CuSO4溶液中H2SO4，可加碱中和，但除杂要求：不引入新杂质，杂质必须除干净即要求所加试剂必须过量，而题目信息告诉Cu2+与NH3·H2O可形成配离子[Cu(NH3)4]2+，即若用NH3·H2O，除中和H2SO4外还与主要物质中Cu2+发生配合而减少了Cu2+量且引入了新杂质，故可用Cu(OH)2或CuO或CuCO3或Cu2(OH)2CO3等。‎ ‎【答案】D ‎16. 【解析】氨水呈碱性，与CuSO4反应可以产生沉淀Cu(OH)2，由于Cu(OH)2不具有两性，不可能溶于过量的碱，因此最终像Ag+一样与NH3形成配合物而溶解，A正确。由于白色化合物溶于稀硫酸有红色粉末(推测为Cu)、Cu2＋(蓝色溶液)和SO2产生，故白色化合物中的铜不可能为Cu2+，它只能为Cu+，酸化时发生反应：Cu2SO3＋2H+===Cu＋Cu2+＋SO2↑＋H2O，通入SO2时，SO2不仅被Cu2+氧化为SO，而且SO2还与Cu2+的还原产物Cu+结合为Cu2SO3沉淀，故反应过程中消耗的SO2比生成的SO2的物质的量多，故B、C、D均不正确。‎ ‎【答案】A ‎17. 【解析】不同种元素间形成的共价键为极性键，同种元素间形成的共价键为非极性键。以极性键形成的分子，空间结构完全对称的为非极性分子，空间结构不完全对称的为极性分子，以非极性键构成的分子为非极性分子。σ键有s－p σ键，s－s σ键，p－p σ键(“头碰头”)，全为轴对称，π键有p－p π键(“肩并肩”)，单键全为σ键，双键中有一个σ键，一个π键，三键中有一个σ键两个π键。③⑤⑥⑧⑨中的中心原子都是通过杂化轨道与氢原子形成σ键。‎ ‎【答案】①③⑨　②④⑦　⑤⑥⑧　①②③⑥⑦⑧　④⑤⑨　⑦　①　②④‎ ‎18. 【解析】由表中可知，X为C，Y为S，Z为Cl，W为Cu。（1）Cl元素位于元素周期表的第三周期第ⅦA族，H2S分子的空间构型为V形。（2）CS2的结构式为S=C=S，从其结构式中不难看出，CS2分子中有2个σ键和2个π键。根据元素周期律的相关知识，非金属性越强，键的极性越强，键长越短，可推知H—S、H—Cl中极性键极性较强的为H—Cl键，键长较长的为H—S键。（3）CCl4分子中C原子的四个价电子全部成键，杂化方式为sp3杂化。‎ ‎【答案】（1）三　ⅦA　V形 ‎（2）2　H—Cl　H—S ‎（3）sp3‎ ‎（4）1s22s22p63s23p63d104s1‎ ‎19. 【解析】（1）电离能是衡量原子或离子失电子能力的标度，越容易失电子，第一电离能越小。（2）分子晶体的沸点是由范德华力、氢键和分子极性等因素决定的。 （3）根据球棍模型和元素的成键数目写出Xm−的结构，再根据化合价求出m的数值。（4）根据孤对电子和空轨道的存在判断配位键。依题意得：（1）Al是活泼金属，容易失去电子，第一电离能小，硅是非金属，不容易失去电子，第一电离能大。‎ ‎（2）Mn是25号元素，其电子排布式为[Ar]3d54s2，失去最外层的2个电子，即得Mn2+：[Ar]3d5。（3）硅烷为分子晶体，其组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高。（4）①H可以形成1个共价键，O可以形成2个共价键，B可以形成3个共价键，所以最小的球为氢原子，共4个，颜色浅的大球为氧原子，共9个，颜色深的大球为硼原子，共4个，其化学式为(H4B4O9)m−，H为＋1价，B为＋3价，O为－2价，所以41＋43－29＝－m，得m＝2。硼原子正常形成3个共价键，采用sp2杂化，4号硼原子形成了4个共价键，四面体构型，采用sp3杂化，其中1个共价键为配位键，5号氧原子形成2个共价键，还有1个离子键(OH−‎ ‎)，所以其中1个共价键为配位键，即4号和5号原子之间的共价键为配位键。②Na+和Xm−之间以离子键结合，结晶水之间存在范德华力和氢键。‎ ‎【答案】（1）＜　 ‎ ‎（2）1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5‎ ‎（3）硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越大，沸点越高(或其他合理答案)‎ ‎（4）①sp2和sp3　4，5或(5，4)　2　 ②A、D、E ‎20. 【解析】（2）B含有3原子18电子分子，可以判断B为H2S，根据H2S的成键特点，可以判断中心原子S采用sp3杂化，分子为V形(或角形)结构；分子正负电荷不对称，属于极性分子。（3）C为6原子18电子分子，两种原子个数比为1∶2，可由10电子分子通过去氢推出，C为N2H4。分子中含有4个N—H极性键和一个N—N非极性键。‎ ‎【答案】（1）Ar　3s23p6　‎ ‎（2）sp3　V型　极性 ‎（3）N2H4　极性键、非极性键　‎ ‎（4）HF分子之间能形成氢键 ‎21. 【解析】（1）由图中数据，I4≫I3，说明该元素的原子最外层有3个电子，则该元素是Al。（2）Ge位于第四周期第ⅣA族，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d10‎ ‎4s24p2。由C的最高价氯化物为CCl4，则Ge的最高价氯化物为GeCl4。Ge位于金属元素与非金属元素分界线的附近，其金属性较弱，电负性应小于硫，单质可作为半导体材料；GeCl4与GeBr4均属于分子晶体，由其相对分子质量可知GeCl4的沸点低于GeBr4，故正确的为CD。（3）分子中既有极性键又有非极性键，该分子中含有一个碳碳双键，两个碳氧双键，所以含有3个π键。（4）由题意知两种物质均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为1，但后者的离子半径较大，离子键较弱，因此后者熔点较低。‎ ‎【答案】（1）Al ‎（2）1s22s22p63s23p63d104s24p2　GeCl4　CD ‎（3）BD ‎（4）>　两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为1，但后者的离子半径较大，离子键较弱，因此其熔点较低