人教版高中化學選修3第二章《分子結構與性質》單元測試題（解析版）

第二章 分子結構與性質單元測試題一、單選題(每小題只有一個正確答案) 1.已知N2O與CO2互為等電子體下列關于N2O的說法正確的是（）A N2O的空間構型與CO2構型不同B N2O的空間構型與H2O構型相似C N2O的空間構型與NH3構型相似D N2O的空間構型為直線形2.通常把原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同的分子或離子稱為等電子體。人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結構相同，則下列有關說法中正確的是()A CH4和是等電子體，鍵角均為60B和是等電子體，均為平面正三角形結構C H3O和PCl3是等電子體，均為三角錐形結構D B3N3H6和苯是等電子體，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重疊的軌道3.下圖中每條折線表示周期表AA中的某一族元素氫化物的沸點變化。每個小黑點代表一種氫化物，其中a點代表的是()A H2SB HClC PH3D SiH44.下列過程與配合物的形成無關的是（）A 除去Fe粉中的SiO2可用于強堿溶液B 向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失C 向Fe3+溶液中加入KSCN溶液D 向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失5.下列分子的空間構型可用sp2雜化軌道來解釋的是 ( )BF3CH2=CH2CHCH NH3 CH4A B C D 6.下列反應中化學鍵斷裂只涉及鍵斷裂的是()A CH4的燃燒B C2H4與Cl2的加成反應C CH4與Cl2的取代反應D C2H4被酸性KMnO4溶液氧化7.防曬霜之所以能有效地減輕紫外線對人體的傷害，是因為它所含的有效成分的分子中含有鍵，這些有效成分的分子中的電子可在吸收紫外線后被激發(fā)，從而阻擋部分紫外線對皮膚的傷害。下列物質中沒有防曬效果的是()A 氨基苯甲酸B 羥基丙酮C 肉桂酸(C6H5CH=CHCOOH)D 酒精8.下列分子中的碳原子采用sp2雜化的是 ( )A C2H2B CS2C HCHOD C3H89.下列物質的酸性強弱比較中，錯誤的是()A HClO4HBrO4HIO4B HClO4H2SO4H3PO4C HClO4HClO3HClOD H2SO3H2SO4H2S2O310.電子數(shù)相等的粒子叫等電子體，下列粒子不屬于等電子體的是（）A CH4和NH4+B NO和O2C HCl和H2SD NH2和H3O+11.下列有關NH中的NH配位鍵說法正確的是()A NH配位鍵不是化學鍵B NH配位鍵屬于共價鍵C NH配位鍵跟其他三個NH鍵之間的鍵長不同D NH配位鍵的化學性質與其他NH鍵不同12.化學上通常把原子數(shù)和電子數(shù)相等的分子或離子稱為等電子體，研究發(fā)現(xiàn)等電子體間結構和性質相似（等電子原理）化合物B3N3H6被稱為無機苯，它與苯是等電子體，則下列說法中不正確的是（）A 無機苯是僅由極性鍵組成的分子B 無機苯能發(fā)生加成反應和取代反應C 無機苯的二氯代物有3種同分異構體D 無機苯不能使酸性KMnO4溶液褪色13.下列物質的分子中，都屬于含極性鍵的非極性分子的是()A CO2，H2SB C2H4，CH4C Cl2，C2H2D NH3，HCl14.下列說法中正確的是()A 雙原子分子中化學鍵鍵能越大，分子越穩(wěn)定B 雙原子分子中化學鍵鍵長越長，分子越穩(wěn)定C 雙原子分子中化學鍵鍵角越大，分子越穩(wěn)定D 在雙鍵中，鍵的鍵能要小于鍵的15.下列屬于配合物的是（）A NH4ClB Na2CO310H2OC CuSO45H2OD Co（NH3）6Cl3二、填空題 16.鎂、銅等金屬離子是人體內多種酶的輔因子。工業(yè)上從海水中提取鎂時，先制備無水氯化鎂，然后將其熔融電解，得到金屬鎂。(1)以MgCl2為原料用熔融鹽電解法制備鎂時，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金屬氯化物，其主要作用除了降低熔點之外還有_。(2)已知MgO的晶體結構屬于NaCl型。某同學畫出的MgO晶胞結構示意圖如下圖所示，請改正圖中錯誤：_。(3)用鎂粉、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時，焰火發(fā)出五顏六色的光，請用原子結構的知識解釋發(fā)光的原因：_。(4)Mg是第3周期元素，該周期部分元素氟化物的熔點見下表：解釋表中氟化物熔點差異的原因：_。(5)人工模擬是當前研究的熱點。有研究表明，化合物X可用于研究模擬酶，當其結合或Cu(I)(I表示化合價為1)時，分別形成a和b：a中連接相鄰含N雜環(huán)的碳碳鍵可以旋轉，說明該碳碳鍵具有_鍵的特性。微粒間的相互作用包括化學鍵和分子間相互作用，比較a和b中微粒間相互作用力的差異_。17.磷與氯氣在一定條件下反應，可以生成PCl3、PCl5。(1)寫出磷原子的電子排布式：_。(2)PCl3分子中磷原子采用的雜化方式是_，分子的空間構型為_。(3)磷原子在形成PCl5分子時，除最外層s、p軌道參與雜化外，其3d軌道也有1個參加了雜化，稱為sp3d雜化。成鍵電子對數(shù)與孤電子對數(shù)總和為5的原子常采用sp3d雜化。PCl5分子中5個雜化軌道分別與氯原子配對成鍵，PCl5的空間構型為三角雙錐形(如下圖所示)。下列關于PCl5分子的說法正確的有_。APCl5分子中磷原子沒有孤對電子BPCl5分子中沒有形成鍵CPCl5分子中所有的ClPCl鍵角都相等DSF4分子中S原子也采用sp3d雜化(4)N、P是同一族元素，P能形成PCl3、PCl5兩種氯化物，而N只能形成一種氯化物NCl3，而不能形成NCl5，原因是_。18.(1)在BF3分子中，F(xiàn)BF的鍵角是_，B原子的雜化軌道類型為_，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，BF4-的立體構型為_；在與石墨結構相似的六方氮化硼晶體中，層內B原子與N原子之間的化學鍵為_，層間作用力為_。(2)Y2X2(C2H2)分子中Y原子軌道的雜化類型為_，1 mol Y2X2含有鍵的數(shù)目為_。元素Y(C)的一種氧化物與元素Z(N)的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式為_?；衔颶X3(NH3)的沸點比化合物YX4(CH4)的高，其主要原因是_。19.一般認為：如果兩個成鍵元素間的電負性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素間的電負性差值小于1.7，它們之間通常形成共價鍵。請查閱下列化合物中元素的電負性數(shù)值，判斷它們哪些是共價化合物，哪些是離子化合物。(1)NaF(2)AlCl3(3)NO(4)MgO(5)BeCl2(6)CO2共價化合物_。離子化合物_。20.依據(jù)等電子原理在下表中填出相應的化學式。三、推斷題 21.AF六種元素具有下表所示的信息特征，其中A，B，C，D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大請根據(jù)相關信息，回答問題：A元素原子的核外p電子總數(shù)比s電子總數(shù)少1；B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期；C原子核外所有p軌道全滿或半滿；D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4；E是前四周期中電負性最小的元素；F在周期表的第六列；（1）A，C兩種元素氫化物的穩(wěn)定性比較：（填“”、“”或“=”）（2）B元素和D元素化合生成的物質中所含化學鍵的類型為，其中負價部分的電子式為（3）F元素基態(tài)原子的價層電子排布式為（4）化合物CD3中心原子的雜化方式為，用價層電子對互斥理論推測其分子空間構型為（5）X是原子序數(shù)比B大1的元素的最高價氧化物，Y是元素E的最高價氧化物對應的水化物，則X與Y發(fā)生反應的離子方程式為（用相關元素符號表示）答案解析1.【答案】D【解析】已知N2O與CO2互為等電子體，等電子體的結構相似，已知CO2為直線形的分子，所以N2O的空間構型為直線形，而H2O的構型為V形，NH3構型為三角錐形，2.【答案】B【解析】CH4和都是正四面體結構，鍵角均為10928，A項不正確；和是等電子體，均為平面正三角形結構，B項正確；H3O和PCl3價電子總數(shù)不相等，不是等電子體，C項不正確；B3N3H6結構與苯相似，也存在“肩并肩”式重疊的軌道，D項不正確。3.【答案】D【解析】在AA中的氫化物里，NH3、H2O、HF分子間因存在氫鍵，故沸點高于同主族相鄰元素氫化物的沸點，只有A族元素氫化物沸點不存在反?，F(xiàn)象，故a點代表的應是SiH4。4.【答案】A【解析】A二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應生成硅酸鈉和水，硅酸鈉和水都不是配合物，所以與配合物的形成無關，故A選；B銀離子和氨水反應生成氫氧化銀沉淀，氫氧化銀能和氨水反應生成銀氨配合物，所以與配合物的形成有關，故B不選；C鐵離子和硫氰化鉀溶液反應生成硫氰化鐵配合物，所以與配合物的形成有關，故C不選；D銅離子和氨水反應生成氫氧化銅藍色沉淀，氫氧化銅和氨水反應生成銅氨絡合物，所以與配合物的形成有關，故D不選；5.【答案】A【解析】分子的空間構型與雜化軌道的類型有關，分子的空間構型可運用雜化軌道理論來解釋，同樣分子的雜化軌道類型可根據(jù)分子的空間構型來推測。sp2雜化軌道形成夾角為120的平面三角形，BF3為平面三角形且BF鍵夾角為120；C2H4中碳原子以sp2雜化，且未雜化的2p軌道形成鍵；同相似；乙炔中的碳原子為sp雜化；NH3中的氮原子為sp3雜化；CH4中的碳原子為sp3雜化。6.【答案】B【解析】有機物的燃燒和被KMnO4酸性溶液氧化，斷裂了所有的化學鍵，包括單鍵和雙鍵，CH4與Cl2的取代反應只有單鍵斷裂，故A，C，D三項中斷裂了鍵，選B項。7.【答案】D【解析】鍵只存在于不飽和鍵中，選項A，B，C中均含有CO，有鍵，而選項D中無不飽和鍵，不含有鍵，因而酒精沒有防曬效果，故選D。8.【答案】C【解析】乙炔是直線形分子，碳原子采取sp雜化形成兩個sp雜化軌道，碳原子上的另兩個p軌道未參與雜化，而是與另一個碳原子同樣的軌道形成兩個鍵；CS2類似于CO2，是直線形分子，也采取sp雜化；HCHO是平面三角形分子，碳原子采取sp2雜化；C3H8是烷烴，類似于CH4，碳原子采取sp3雜化。9.【答案】D【解析】同一主族元素從上到下，非金屬元素最高價含氧酸酸性逐漸減弱，A正確；同一周期元素從左到右，非金屬元素最高價含氧酸酸性逐漸增強，B正確；對于同一種元素的含氧酸來說，該元素的化合價越高，其含氧酸的酸性越強，所以C正確；H2SO4的酸性大于H2SO3，D不正確，雖然我們不熟悉H2S2O3，但不影響判斷。10.【答案】B【解析】A，CH4的質子數(shù)為6+14=10，分子中質子數(shù)等于電子數(shù)，所以電子數(shù)為10，NH4+的質子數(shù)為7+14=11，電子數(shù)為10，所以兩者的電子數(shù)相等，都是10個，屬于等電子體，故A不符合題意；B，NO的質子數(shù)為7+8=15，O2的質子數(shù)為82=16，分子中質子數(shù)等于電子數(shù)，所以兩者的電子數(shù)不相等，不是等電子體，故B符合題意；C，HCl的質子數(shù)為1+17=18，H2S的質子數(shù)為16+12=18，分子中質子數(shù)等于電子數(shù)，所以兩者的電子數(shù)相等，是等電子體，故C不符合題意；D，NH2與H3O+質子數(shù)分別是9、11，電子數(shù)分別為10、10，是等電子體，故D不符合題意11.【答案】B【解析】配位鍵是共價鍵的一種特例，應屬于化學鍵。在NH中雖然NH配位鍵的形成過程與其他NH共價鍵不同，但鍵長、鍵能及化學性質完全相同。12.【答案】C【解析】A，苯的分子結構可知無機苯的結構，該分子結構中只含有極性鍵，故A錯誤；B，無機苯的結構和性質與苯相似，能發(fā)生加成反應和取代反應，故B錯誤；C，苯分子中的環(huán)上六個碳原子均是等效的，而無機苯中的環(huán)上三個B原子是等效的，三個N原子又是等效的，所以該環(huán)上共有兩種等效氫，故其二氯代物中，兩個氯原子分別處在鄰位或對位時各一種，而處在間位時，有兩種，故其二氯代物的異構體有四種，故C正確；D，無機苯的結構和性質與苯相似，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故D錯誤13.【答案】B【解析】由兩種不同元素形成的共價鍵才會有極性，因此C項中Cl2中無極性鍵。之后根據(jù)結構可以判斷A項中H2S，D項中NH3、HCl分子中正負電荷中心不重合，屬于極性分子。14.【答案】A【解析】在雙原子分子中沒有鍵角，故C錯；當其鍵能越大，鍵長越短時，分子越穩(wěn)定，故A對，B錯；D中鍵的重疊程度要大于鍵的，故鍵的鍵能要大于鍵的。15.【答案】D【解析】A氯化銨屬于簡單化合物，不含配體所以不是配合物，故A錯誤；B十水碳酸鈉屬于一般化合物，不含配體所以不是配合物，故B錯誤；C五水硫酸銅屬于一般化合物，不含配體，所以五水硫酸銅不屬于配合物，故C錯誤；DCo（NH3）6Cl3中含有配體，屬于配合物，故D正確；16.【答案】(1)增大熔融鹽的導電性(2)應為黑色(3)原子核外電子按一定軌道順序排列，軌道離核越遠，能量越高。燃燒時，電子獲得能量，從內側軌道躍遷到外側的另一條軌道。躍遷到新軌道的電子處在一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，它隨即就會跳回原來軌道，并向外界釋放能量(光能)(4)NaF與MgF2為離子晶體，SiF4為分子晶體，所以NaF與MgF2遠比SiF4熔點要高。又因為Mg2的半徑小于Na的半徑，Mg2所帶電荷大于Na，所以MgF2的離子鍵強度大于NaF的離子鍵強度，故MgF2的熔點大于NaF(5)a中微粒間的相互作用為氫鍵，b中微粒間的相互作用為配位共價鍵【解析】(1)以MgCl2為原料用熔融鹽電解法制備Mg時，常加入NaCl、KCl、或CaCl2等金屬氯化物，其主要作用除了降低熔點之外還有：增大離子濃度，從而增大熔融鹽的導電性。(2)更正圖中錯誤：應為黑色。(3)用原子結構的知識解釋發(fā)光的原因：原子核外電子按一定軌道順序排列，軌道離核越遠，能量越高。燃燒時，電子獲得能量，從內側軌道躍遷到外側的另一條軌道。躍遷到新軌道的電子處在一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，它隨即就會跳回原來軌道，并向外界釋放能量(光能)。(4)解釋表中氟化物熔點差異的原因：NaF與MgF2為離子晶體，SiF4為分子晶體，所以NaF與MgF2遠比SiF4熔點要高。又因為Mg2的半徑小于Na的半徑，Mg2所帶電荷大于Na，所以MgF2的離子鍵強度大于NaF的離子鍵強度，故MgF2的熔點大于NaF。(5)a中連接相鄰含N雜環(huán)的碳碳鍵可以旋轉，說明該碳碳鍵具有鍵的特性。微粒間的相互作用包括化學鍵和分子間相互作用，比較a和b中微粒間相互作用的差異：a中微粒間的相互作用為氫鍵，b中微粒間的相互作用為配位共價鍵。17.【答案】(1)1s22s22p63s23p3(2)sp3雜化三角錐形(3)ABD(4)N原子最外層無d軌道，不能發(fā)生sp3d雜化，故無NCl5【解析】分子的空間構型與雜化軌道的類型有關，分子的空間構型可運用雜化軌道理論來解釋，同樣分子的雜化軌道類型可根據(jù)分子的空間構型來推測。18.【答案】(1)120sp2正四面體共價鍵范德華力或分子間作用力(2)sp3NAN2ONH3分子間存在氫鍵而CH4分子間只存在范德華力【解析】(1)因為BF3的空間構型為平面三角形，所以FBF的鍵角為120。立方氮化硼晶體結構與石墨相似，故B、N以共價鍵相結合構成分子晶體，其層間作用力是分子間作用力。(2)C2H2的結構式為HCCH。CO2與N2O的原子總數(shù)和價電子總數(shù)均相同。分子間形成氫鍵，沸點反常高。19.【答案】(2)(3)(5)(6)(1)(4)【解析】依據(jù)題目信息，元素間的電負性差值大于1.7，通常形成離子鍵，形成離子化合物；電負性差值小于1.7，通常形成共價鍵，形成共價化合物。20.【答案】(從上到下，從左到右)C2H6N