2019届一轮复习人教版分子结构与性质作业(1)

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2019届一轮复习人教版分子结构与性质作业(1)

分子结构与性质 一、单选题(每小题只有一个正确答案)‎ ‎1.下列对[Zn(NH3)4]SO4配合物的说法不正确的是(  )‎ A. SO42﹣是内界 B. 配位数是‎4 C. Zn2+是中心离子 D. NH3是配位体 ‎2.有关甲醛分子的说法正确的是 (   )‎ ‎①C原子采取sp杂化 ②甲醛分子为三角锥型结构 ③C原子采取sp2杂化 ④甲醛分子为平面三角形结构 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④‎ ‎3.下列说法中正确的是( )‎ A. PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以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轨道混合形成的四个sp3杂化轨道 C. 凡中心原子采取sp3杂化的分子,其几何构型都是四面体 D. AB3型的分子空间构型必为平面三角形 ‎4.某物质的实验式为PtCl4·2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是( )‎ A. 配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6‎ B. 该配合物可能是平面正方形结构 C. Cl—和NH3分子均与Pt4+配位 D. 配合物中Cl—与Pt4+配位,而NH3分子不配位 ‎5.与NO3¯互为等电子体的是(  )‎ A. SO3 B. PCl‎3 C. CH4 D. NO2‎ ‎6.化学上通常把原子数和电子数相等的分子或离子称为等电子体,研究发现等电子体间结构和性质相似(等电子原理).化合物B3N3H6被称为无机苯,它与苯是等电子体,则下列说法中不正确的是(  )‎ A. 无机苯是仅由极性键组成的分子 B. 无机苯能发生加成反应和取代反应 C. 无机苯的二氯代物有3种同分异构体 D. 无机苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 ‎7.①PH3的分子构型为三角锥形,②BeCl2的分子构型为直线形,③CH4分子的构型为正四面体形,④CO2为直线形分子,⑤BF3分子构型为平面正三角形,⑥NF3分子结构为三角锥形。下面对分子极性的判断正确的是( )‎ A. ①⑥为极性分子,②③④⑤为非极性分子 B. 只有④为非极性分子,其余为极性分子 C. 只有②⑤是极性分子,其余为非极性分子 D. 只有①③是非极性分子,其余是极性分子 ‎8.下列物质的酸性强弱比较正确的是(  )‎ A. HBrO4H2SO3‎ ‎9.下列分子中存在的共价键类型完全相同的是(  )‎ A. CH4与NH3 B. C2H6与C2H‎4 C. H2与Cl2 D. Cl2与N2‎ ‎10.关于CO2与CS2的下列说法正确的是( )‎ A. 它们互为等电子体 B. CO2为直线形而CS2为V形 C. 它们分子中的化学键类型不同 D. CS2比CO2稳定 ‎11.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构:各NH3分子间距相等,Co3+位于正八面的中心。若其中二个NH3分子被Cl-取代,所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的同分异构体的种数有( )‎ A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 ‎12.从键长的角度来判断下列共价键中最稳定的是(  )‎ A. H—F B. H—N C. H—C D. H—S ‎13.碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子与硅原子的位置是交替的,在 下列三种晶体中,它们的熔点从高到低的顺序是(  )‎ ‎①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅 A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③‎ ‎14.下列分子的中心原子的杂化轨道类型相同的是 (  )‎ A. CO2与SO2 B. CH4与NH‎3 C. BeCl2与BF3 D. C2H4与C2H2‎ ‎15.从实验测得不同物质中氧氧之间的键长和键能的数据:‎ 其中x、y的键能数据尚未测定,但可根据规律推导键能的大小顺序为w>z>y>x;该规律是(  )‎ A. 成键的电子数越多,键能越大 B. 键长越长,键能越小 C. 成键所用的电子数越少,键能越小 D. 成键时电子对越偏移,键能越大 二、填空题 ‎ ‎16.如图是甲烷(CH4)和白磷(P4)分子的空间结构示意图,请把你认为是化学键的虚线改为实线(在图上改即可),把碳原子涂成实心小圆点。甲烷分子是________(填“左”、“右”)图。从图中看出,每个甲烷分子中有________对共用电子,而白磷分子中形成______个共价键,键角为________‎ ‎。甲烷是由________键(填“极性”或“非极性”,下同)形成的________分子,白磷是由________键形成的________分子。‎ ‎17.如图是甲醛分子的模型,根据该图和所学化学知识回答下列问题:‎ ‎(1)甲醛分子中碳原子的杂化方式是__________,作出该判断的主要理由是__________________________。‎ ‎(2)下列是对甲醛分子中碳氧键的判断,其中正确的是________(填序号)。‎ ‎①单键  ②双键  ③σ键  ④π键  ⑤σ键和π键 ‎(3)甲醛分子中C—H键与C—H键间的夹角________(填“=”、“>”或“<”)120°,出现该现象的主要原因是____________________________________________。‎ ‎18.“三鹿奶粉事件”在社会上引起了人们对食品质量的恐慌,三鹿奶粉中被掺杂了被称为“蛋白精”的工业原料三聚氰胺。已知三聚氰胺的结构简式如图所示。三聚氰胺是氰胺(H2N—C≡N)的三聚体,请回答下列问题:‎ ‎(1)写出基态碳原子的电子排布式______________。‎ ‎(2)氰胺中—C≡N中的氮原子、三聚氰胺环状结构中的氮原子和氨基中的氮原子,这三种氮原子的杂化轨道类型分别是__________、__________、__________。‎ ‎(3)一个三聚氰胺分子中有______个σ键。‎ ‎(4)三聚氰胺与三聚氰酸 分子相互之间通过氢键结合,在肾脏内易形成结石。三聚氰酸分子中C原子采取________杂化。该分子的结构简式中,每个碳氧原子之间的共价键是__________(填选项)。‎ A.2个σ键 B.2个π键 C.1个σ键,1个π键 ‎19.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________,1mol H2O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:__________________。‎ ‎20.长期以来一直认为氟的含氧酸不存在,但1971年美国科学家将F2通入细冰沫获得HFO(次氟酸)。‎ ‎(1)HFO的电子式为________。‎ ‎(2)HFO与水反应得到物质A(结构如图所示),写出HFO与水反应的化学方程式________________。‎ ‎(3)分子A中存在________键。‎ A.仅有σ键 B.仅有π键 C.同时含有σ键、π键 D.同时存在极性键和非极性键 三、推断题 ‎ ‎21.a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子,它们都有14个电子,且都是共价形分子。回答下列问题:‎ ‎(1)a是单核分子,a单质可用作半导体材料,a原子核外电子排布式为____________________。‎ ‎(2)b是双核化合物,常温下为无色无味气体。b的化学式为________。人一旦吸入b气体后,就易引起中毒,是因为____________________________________________________________而中毒。‎ ‎(3)c是双核单质,写出其电子式____________________________________________。‎ c分子中所含共价键的类型为____________(填“极性键”或“非极性键”)。c单质常温下性质稳定,不易起反应,原因是______________________________________________。‎ ‎(4)d是四核化合物,其结构式为____________________________________________;‎ d分子内所含共价键有________个σ键,________个π键;σ键与π键的强度大小关系为σ______π(填“>”、“<”或“=”),原因是________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎22.下表中实线是元素周期表的部分边界,其中上边界并未用实线标出。‎ 根据信息回答下列问题:‎ ‎(1)周期表中基态Ga原子的最外层电子排布式为____________。‎ ‎(2)Fe元素位于周期表的________分区;Fe与CO易形成配合物Fe(CO)5,在Fe(CO)5中铁的化合价为________;已知:原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的微粒互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征。与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为________和________(填化学式)。‎ ‎(3)在CH4,CO,CH3OH中,碳原子采取sp3杂化的分子有________________。‎ ‎(4)根据VSEPR理论预测ED离子的立体构型为____________________。B,C,D,E原子相互化合形成的分子中,所有原子都满足最外层8电子稳定结构的分子式为____________________(写2种)。‎ ‎ ‎ 答案解析 ‎1.【答案】A ‎【解析】A.[Zn(NH3)4]SO4中外界是SO42﹣,內界是[Zn(NH3)4]2+,故A错误;‎ B.锌离子配位原子个数是4,所以其配位数是4,故B正确;‎ C.该配合物中,锌离子提供空轨道,所以锌离子是中心离子,故C正确;‎ D.该配合物中氮原子提供孤电子对,所以氨气分子是配位体,故D正确;‎ ‎2.【答案】C ‎【解析】甲醛分子(CH2O)中的中心C原子采取的是sp2杂化,3个杂化轨道呈平面三角形,2个sp2杂化轨道分别与1个H原子的s轨道形成C—H σ键,另1个sp2杂化轨道与O原子的p轨道形成1个σ键,C原子中未用于杂化的一个p轨道与O原子的p轨道形成1个π键。‎ ‎3.【答案】C ‎【解析】PCl3分子的价电子对数,因此PCl3分子中P原 子以sp3杂化,sp3杂化轨道是原子最外层电子层上的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杂化所得到空间构型应为四面体,如甲烷分子。但是如果杂化轨道被孤对电子占据,则构型将发生变化,如NH3分子是三角锥型,H2O分子是V型。PCl3分子中一对孤对电子占据了一个杂化轨道,因此,PCl3分子是三角锥型(如图所示)。‎ ‎4.【答案】C ‎【解析】PtCl4·2NH3水溶液不导电,说明配合物溶于水不会产生自由移动的离子;加入AgNO3溶液反应不产生沉淀并且以强碱处理并没有NH3放出,说明Cl和NH3都参与配位,配位数是6;配位数是6的配合物不可能是平面结构,可能是正八面体或变形的八面体。‎ ‎5.【答案】A ‎【解析】NO3﹣中有4个原子,5+6×3+1=24个价电子,‎ A,SO3中有4个原子,6+6×3=24个价电子,与NO3﹣是等电子体,故A正确;‎ B,PCl3中有4个原子,5+7×3=26个价电子,与NO3﹣不是等电子体,故B错误;‎ C,CH4中有4个原子,4+1×4=8个价电子,与NO3﹣不是等电子体,故C错误;‎ D,NO2中有3个原子,5+6×2=17个价电子,与NO3﹣不是等电子体,故D错误;‎ ‎6.【答案】C ‎【解析】A,苯的分子结构可知无机苯的结构,该分子结构中只含有极性键,故A错误;‎ B,无机苯的结构和性质与苯相似,能发生加成反应和取代反应,故B错误;‎ C,苯分子中的环上六个碳原子均是等效的,而无机苯中的环上三个B原子是等效的,三个N原子又是等效的,所以该环上共有两种等效氢,故其二氯代物中,两个氯原子分别处在邻位或对位时各一种,而处在间位时,有两种,故其二氯代物的异构体有四种,故C正确;‎ D,无机苯的结构和性质与苯相似,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误.‎ ‎7.【答案】A ‎【解析】非极性键只能由相同种类的原子之间形成,极性分子只能由不同种类的原子之间形成。但再形成分子的时候,主要取决于分子的结构,当分子中的电子云能均匀分布的时候,分子则无极性,否则分子有极性。CO2分子为直线型,极性抵消,为非极性分子,CH4为正四面体,故极性也可抵消,为非极性分子。NF3中由于N原子的孤对电子对F原子的排斥作用,使电子不能均匀分布,故为极性分子;BeCl2分子构型为直线型分子,故极性可抵消,为非极性分子,BF3分子构型为三角形,极性抵消,故为非极性分子。‎ ‎8.【答案】D ‎【解析】同一主族从上到下非金属性依次减弱,最高价含氧酸的酸性依次减弱,A项错;同一周期从左到右非金属性依次增强,最高价含氧酸的酸性依次增强,所以B项错;同一元素不同价态的含氧酸中非羟基氧原子越多,酸性越强,所以C项错,D项正确。‎ ‎9.【答案】A ‎【解析】A项中全是sp σ键;B项中C2H6只存在σ键,而C2H4存在σ键和π键;C项中H2中的键为ss σ键,Cl2中的键为pp σ键;D项与B项类似。‎ ‎10.【答案】A ‎【解析】CO2与CS2的分子中原子总数相同,价电子总数也相同,互为等电子体;二者结构相似,都为直线形的分子。在CO2分子中,C原子与每个O原子均形成两个共价键,一个σ键,一个π键,同样CS2分子中,C原子与每个S原子也形成双键,一个σ键,一个π键,键角都是180°,但由于C=O键长比C=S键长短,C=O键能比C=S键能大,所以CO2比CS2稳定。‎ ‎11.【答案】A ‎【解析】Co(NH3)4Cl2]+的同分异构体的种数有2种,见下图 ‎12.【答案】A ‎【解析】F、N、C、S四种原子中,F原子半径最小,故H—F键键长最短,键最稳定。‎ ‎13.【答案】A ‎【解析】 这三种晶体属同种类型,熔化时需破坏共价键,①金刚石中为C—C键,②晶体硅中为Si—Si键,③SiC中为Si—C键,由原子半径可知Si—Si键键长最大,C—C键键长最小,‎ 键长越短共价键越稳定,破坏时需要的热量越多,故熔点从高到低顺序为①③②。‎ ‎14.【答案】B ‎【解析】 ‎ ‎15.【答案】B ‎【解析】研究表中数据发现,键能大者键长短。按此规律,O中O—O键长比O中的长,所以键能要小。按键长由短到长的顺序为(O—O)Oz>y>x。故B正确,A不正确。这些微粒都是由相同的原子组成,电子对无偏移,D不正确;对于这些微粒,在成键时所用电子情况,题中无信息,已有的知识中也没有,说明这不是本题考查的知识点, C不正确。‎ ‎16.【答案】如图所示:‎ 左 4 6 60° 极性 非极性 非极性 非极性 ‎【解析】物质的性质是分子结构的外在体现。甲烷分子是正四面体结构,这种分子的碳原子位于正四面体的中心,与它相同的还有NH4+,CCl4等。白磷分子中的共价键易答错,原因是易混淆这两种不同的分子结构。‎ ‎17.【答案】(1)sp2  甲醛分子的空间构型为平面三角形 ‎(2)②⑤  (3)< 碳氧双键中存在π键,它对C—H键的排斥作用较强 ‎【解析】(1)原子的杂化轨道类型不同,分子的空间构型也不同。由图可知,甲醛分子为平面三角形,所以甲醛分子中的碳原子采用sp2杂化。‎ ‎(2)醛类分子中都含有C=O键,所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说,双键是σ键和π键的组合。‎ ‎(3)由于碳氧双键中存在π键,它对C—H键的排斥作用较强,所以甲醛分子中C—H键与C—H键间的夹角小于120°。‎ ‎18.【答案】(1)1s22s22p2‎ ‎(2)sp sp2 sp3‎ ‎(3)15‎ ‎(4)sp‎2 ‎C ‎【解析】(2)—C≡N中的N原子、环上的N原子、—NH2中的N原子分别形成1、2、3个σ键且均有一对未成键电子,所以分别采取sp、sp2、sp3杂化。‎ ‎(3)除每个双键上有1个π键外,其余均为σ键,共15个。‎ ‎(4)由于该分子中C与O形成双键,则应采取sp2方式成键,sp2杂化的C原子与氧原子间有1个σ键、1个π键。‎ ‎19.【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1mol H2O中含2mol氢键。‎ ‎20.【答案】  (1)‎ ‎(2)HFO+H2O===HF+H2O2 (3)AD ‎【解析】(1)HFO是F的含氧酸,因此它的分子结构是F原子与一个羟基相连。由此可以推出HFO的电子式。分子中,中心原子为氧原子,氧与氢共用的电子对偏向氧,氧和氟共用的电子对偏离氧。‎ ‎(2)物质A由H、F、O三种元素中的一种或两种组成,由原子守恒可知,除了生成HF外,还有H2O2。‎ ‎(3)H2O2分子中仅有单键,所以应全为σ键。存在的化学键有H—O键和O—O键,即分别为极性键和非极性键。‎ ‎21.【答案】(1)1s22s22p63s23p2 (2)CO CO一旦被吸入肺里后,会与血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白丧失输送氧气的能力 (3) N⋮⋮N 非极性键 N2分子中的共价三键键能很大,共价键很牢固 ‎(4)H—C≡C—H 3 2 > 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大,形成的共价键强 ‎【解析】由题意知,a是单原子分子,含14个电子,是Si,Si可作半导体材料;b是两个原子的化合物,根据其物理性质:无色无味气体,推断b为CO,CO一旦进入肺里,会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力,使人中毒;c是双原子单质,每个原子有7个电子,故c为N2,N2分子的结构式为N≡N,为非极性键,N2分子中的共价三键键能很大,所以N2分子很稳定;d是四核化合物,即4个原子共有14个电子,只能是烃,故d为C2H2,C2H2的结构式为H—C≡C—H,有两个H—C σ键,一个C—C σ键,两个π键。‎ ‎22.【答案】(1)4s24p1 (2)d 0 N2 CN- (3)CH4、CH3OH (4)正四面体形 CO2、NCl,CCl4(任写2种即可)‎ ‎【解析】配合物Fe(CO)5中铁原子是中心原子,一氧化碳是配体,铁的化合价是0价。10个价电子的双原子分子、离子分别是N2,CN-。CO的结构式与N2相似。形成4个单键的C原子采取sp3杂化。由A,B,C,D,E在元素周期表中的位置可知,它们分别是H,C,N、O,Cl。ClO中1个Cl原子结合4个氧原子,是正四面体形。B,C,D,E原子相互化合形成的分子中,所有原子都满足最外层8电子稳定结构的有CO2,NCl3,CCl4等。‎
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