高考化学一轮必刷题 专题46 分子结构与性质含答案解析.docx

高考化学一轮必刷题 专题46 分子结构与性质含答案解析.docx

《高考化学一轮必刷题 专题46 分子结构与性质含答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮必刷题 专题46 分子结构与性质含答案解析.docx（37页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考化学一轮必刷题专题46分子结构与性质含答案解析

专题46分子结构与性质

1．三硫化磷（P4S3）是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，已知其燃烧热△H＝-3677kJ/mol（P被氧化为P4O10），下列有关P4S3的说法中不正确的是

A．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构

B．P4S3中硫元素为-2价，磷元素为+3价

C．热化学方程式为P4S3（s）+8O2（g）＝P4O10（s）+3SO2（g）；△H＝-3677kJ/mol

D．一个P4S3分子中含有三个非极性共价键

2．常温下三氯化氮（NCl3）是一种淡黄色的液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3说法正确的是（）

A．该物质中N-C1键是非极性键

B．NCl3中N原子采用sp2杂化

C．该物质是极性分子

D．因N-C1键的键能大，所以NCl3的沸点高

3．二氯化二硫（S2Cl2），非平面结构，常温下是一种黄红色液体，有刺激性恶臭，熔点80℃，沸点135.6℃，对干二氯化二硫叙述正确的是

A．二氯化二硫的电子式为

B．分子中既有极性键又有非极性键

C．二氯化二硫属于非极性分子

D．分子中S－Cl键能小于S－S键的键能

4．下列说法正确的是（　）

A．P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109º28´

B．H2O的熔点、沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键

C．乙醇分子与水分子之间只存在范德华力

D．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4

5．氮化硼（BN）晶体有多种结构，六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，有白色石墨之称，具有电绝缘性，可作高温润滑剂。

立方相氮化硼是超硬材料，硬度可媲美钻石，常被用作磨料和刀具材料。

它们的晶体结构如图所示，关于两种晶体的说法，错误的是

A．六方相氮化硼属于混合晶体，其层间是靠范德华力维系，所以质地软

B．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大

C．六方氮化硼不能导电是因为其层结构中没有自由电子

D．相同质量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共价键数不相同

6．过氧化氢（

）俗称双氧水，其分子结构如图所示。

医疗上常用3%的双氧水进行伤口或中耳炎消毒。

过氧化氢能与

反应生成

．下列有关过氧化氢的说法中错误的是（　　）

A．

的结构式为

B．过氧化氢与

的化合反应，不是氧化还原反应

C．

为既含有极性键又含有非极性键的共价化合物

D．过氧化氢与

反应的离子方程式为

7．下列说法正确的是（）

A．由于分子间作用力依次增大，所以热稳定性：

NH3＜H2O＜HF

B．离子晶体中可能存在共价键，分子晶体中不一定存在共价键

C．BeCl2熔点较低，易升华，可溶于醇和醚，由此可推测BeCl2晶体属于原子晶体

D．NH3和CCl4中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构

8．下列有关微粒间作用力的说法正确的是

A．硼酸[B（OH）3]晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中B原子发生的是sp3杂化，不同层分子间主要作用力是范德华力

B．金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似也有方向性和饱和性

C．干冰气化和冰融化克服的分子间作用力相同

D．离子晶体熔融状态电离过程中，只有离子键被破坏

9．下列说法中错误的是

A．从CH4、NH4+、SO42-为正四面体结构，可推测PH4+、PO43-也为正四面体结构

B．1mol金刚石晶体中，平均含有2molC—C键

C．水的沸点比硫化氢的高，是因为H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键

D．某气态团簇分子结构如图所示，该气态团簇分子的分子式为EF或FE

10．下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是

A．CCl4中C原子sp3杂化，为正四面体形

B．H2S分子中，S为sp2杂化，为直线形

C．CS2中C原子sp杂化，为直线形

D．BF3中B原子sp2杂化，为平面三角形

11．根据价层电子对互斥理论填空：

（1）OF2分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。

（2）BF3分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。

（3）SO42-分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。

12．

（1）配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3•6NH3（黄色）、CoCl3•5NH3（紫红色）、CoCl3•4NH3（绿色）和CoCl3•4NH3（紫色）四种化合物各1mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3mol、2mol、1mol和1mol。

①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。

CoCl3•6NH3______，CoCl3•4NH3（绿色和紫色）______。

②上述配合物中，中心离子的配位数都是______。

（2）向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色，该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN═Fe（SCN）3+3KCl表示。

经研究表明，Fe（SCN）3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：

3的个数比配合，还可以其他个数比配合，请按要求填空：

①Fe3+与SCN-反应时，Fe3+提供______，SCN-提供______，二者通过配位键结合。

②所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：

1配合所得离子显血红色，含该离子的配合物的化学式是______。

13．请用C、H、O、N、S 五种元素回答下列问题

（1）除H 外，其它四种元素中，第一电离能最大的元素基态原子电子排布图为______________，电负性最大的元素基态原子核外电子运动状态共有_________种。

（2）五种元素中，由其中两种元素构成甲、乙、丙、丁四种分子，所含原子的数目依次为3、4、6、8，都含有18 个电子。

甲和乙的主要物理性质比较如下：

熔点/K

沸点/ K

标准状况时在水中的溶解度

甲

187

202

2.6

乙

272

423

以任意比互溶

①1mol 乙分子含有_________个σ键；

②丁分子的中心原子采取_________杂化方式；甲分子的VSEPR模型为_________，丙分子为_________ （“极性”或“非极性”） 分子。

14．A～F六种元素具有下表所示的信息特征，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大．请根据相关信息，回答问题：

①A元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1；

②B元素原子核外s电子总数与p电子总数相等，且不与A元素在同一周期；

③C原子核外所有p轨道全满或半满；

④D元素的主族序数与周期数的差为4；

⑤E是前四周期中电负性最小的元素；

⑥F在周期表的第六列；

（1）A、C两种元素氢化物的稳定性比较：

A____C（填“＞”、“＜”或“=”）。

（2）B元素和D元素生成的化合物化学式为__________。

（3）F元素基态原子的电子排布式为_________________________________。

（4）化合物CD3中心原子的杂化方式为________，用价层电子对互斥理论推测其分子空间构型为____________。

（5）X是原子序数比B大1的元素的最高价氧化物，Y是元素E的最高价氧化物对应的水化物，则X与Y发生反应的离子方程式为（用相关元素符号表示）_____________。

15．短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。

已知：

X的最外层电子数是次外层的2倍，在地壳中Z的含量最大，W是短周期元素中原子半径最大的主族元素，Q的最外层比次外层少2个电子。

请回答下列问题：

（1）X的价层电子排布式是___，Q的原子结构示意图是____。

（2）Y、Z两种元素中，第一电离能较大的是（填元素符号）_____，原因是______。

（3）Z、W、Q三种元素的简单离子的半径从小到大排列的是________。

（4）关于Y、Z、Q三种元素的下列有关说法，正确有是_______；

A.Y的轨道表示式是：

B.Z、Q两种元素的简单氢化物的稳定性较强的是Z

C．Z、Q两种元素简单氢化物的沸点较高的是Q

D.Y常见单质中σ键与π键的数目之比是1：

2

（5）Q与Z形成的化合物QZ2，中心原子Q的杂化类型是_____，QZ2易溶于水的原因是________。

16．A、B、C、D、E为元素周期表中前四周期元素，原子序数依次增大，A元素原子核外有3个未成对电子，B元素原子核外电子占用3个能级，其中最高能级上的电子数是其所在能层数的2倍，D元素与B元素同族，C元素与A元素同族，E元素原子的价电子数是其余电子数的一半。

（1）A、C、D的第一电离能由大到小的顺序为___________________（用元素符号表示），E2+的基态电子排布式为__________________________________。

（2）B和D的氢化物中，B的氢化物沸点较高的原因是____________________________。

（3）C形成的最高价氧化物的结构如图所示，该结构中C-B键的键长有两类，键长较短的键为__________（填“a”或“b”）。

（4）E可与CO形成羰基配合物E2（CO）8，是有机合成的重要催化剂，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯，熔点50～51℃，45℃（1.33kPa）时升华。

①E2（CO）8为_________晶体。

（填晶体类型）

②E2（CO）8晶体中存在的作用力有______________________________。

17．钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。

（1）基态钛原子的价电子排布式为_____，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的元素分别是____（填元素符号）。

（2）在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1∶5，则该配合物的化学式为______；1mol该配合物中含有σ键的数目_______。

（3）半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如下图所示。

①组成M的元素中，电负性最大的是_________（填名称）。

②M中非金属元素的第一电离能大小顺序_________。

③M中不含________（填代号）。

a．π键b．σ键c．离子键d．配位键

（4）金红石（TiO2）是含钛的主要矿物之一。

其晶胞是典型的四方晶系，结构（晶胞中相同位置的原子相同）如图所示。

若A、B、C的原子坐标分别为A（0，0，0）、B（0.69a，0.69a，c）、C（a，a，c），则D的原子坐标为D（0.19a，____，___）；钛氧键的键长d=______（用代数式表示）。

18．氯化汞（HgCl2）可用于木材和解剖标本的保存、皮革鞣制和钢铁镂蚀，是分析化学的重要试剂，可做消毒剂和防腐剂。

（1）①HgCl2在水中稍有水解：

HgCl2+H2O

Hg（OH）Cl+HCl，为了抑制上述反应①中HgCl2的水解，可以采取的措施是_________。

（选填编号）

a.加水稀释b.增加HCl的浓度c.及时移走产物d.降温

②HgCl2与稀氨水反应则生成难溶解的氨基氯化汞，化学方程式为：

HgCl2+2NH3→Hg（NH3）Cl↓+NH4Cl，上述反应的短周期元素中，非金属性最强元素原子的最外层电子排布式为_______，该原子核外电子云有______种不同的伸展方向。

（2）已知PCl3与NH3分子结构相似，PCl3的电子式是________；PCl3与NH3的沸点比较，_____高，其原因是_____________。

（3）氮的一种氢化物HN3可用于有机合成，其酸性与醋酸相似，若HN3与氨水混合，此反应的化学方程式是________。

19．第四周期的多数元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。

回答下列问题：

（1）基态Ti原子中，最高能层电子的电子云轮廓形状为___，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，写出任意一种最外层电子数与钛不同的元素外围电子排布式_____。

（2）琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3+，从结构角度来看，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是_________________。

（3）SCN—可用于Fe3+的检验，写出与SCN—互为等电子体的一种微粒：

_____。

（4）成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为As2S3，分子结构如图，As原子的杂化方式为______，雌黄和SnCl2在盐酸中反应转化为雄黄（As4S4）和SnCl4并放出H2S气体，写出该反应方程式：

__________________。

SnCl4分子的立体构型为_______。

（5）金红石（TiO2）是含钛的主要矿物之一，具有典型的四方晶系结构，其晶胞结构（晶胞中相同位置的原子相同）如图所示（注意：

D不在体心）：

①4个微粒A、B、C、D中，属于氧原子的是________________。

②若A、B、C原子的坐标分别为A（0，0，0）、B（0.69a，0.69a，c）、C（a，a，c），则D原子的坐标为D（0.19a，____，____）；若晶胞底面边长为x，则钛氧键的键长d=_______（用代数式表示）。

20．金属元素Fe、Ni、Pt均为周期表中同族元素，该族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。

（1）Fe是常见的金属，生活中用途广泛。

请回答下列问题：

①Fe在元素周期表中的位置为________________________。

②Fe的一种晶胞结构如图所示，测得晶胞边长为apm，则Fe原子半径为__________。

③已知：

FeO晶体晶胞结构为NaCl型，与O2－距离最近且等距离的亚铁离子围成的空间构型为________。

（2）铂可与不同的配体形成多种配合物，分子式为[Pt（NH3）2Cl4]的配合物的配体是_________；该配合物有两种不同的颜色，其中橙黄色比较不稳定，在水中的溶解度大；呈亮黄色的物质在水中的溶解度小，如下图所示的结构示意图中呈亮黄色的是_____（填“A”或“B”），理由是___________。

A

B

（3）金属镍与镧（La）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图。

①测知镧镍合金晶胞体积为9.0×10－23cm3，则镧镍合金的晶体密度为____________（不必计算结果）。

②储氢原理为：

镧镍合金吸附H2，H2解离为原子，H原子储存在其中形成化合物。

若储氢后，氢原子占据晶胞中上下底面的棱和面心，则形成的储氢化合物的化学式为____________。

（4）已知：

多原子分子中，若原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“离域π键”（或大π键）。

大π键可用

表示，其中m、n分别代表参与形成大π键的电子数和原子个数，如苯分子中大π键表示为

。

下列微粒中存在“离域Π键”的是__________。

a.O3b.SO42-c.H2Sd.NO3-

专题46分子结构与性质答案解析

1．三硫化磷（P4S3）是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，已知其燃烧热△H＝-3677kJ/mol（P被氧化为P4O10），下列有关P4S3的说法中不正确的是

A．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构

B．P4S3中硫元素为-2价，磷元素为+3价

C．热化学方程式为P4S3（s）+8O2（g）＝P4O10（s）+3SO2（g）；△H＝-3677kJ/mol

D．一个P4S3分子中含有三个非极性共价键

【答案】B

【解析】A、P原子最外层有5个电子，含3个未成键电子，S原子最外层有6个电子，含2个未成键电子，由P4S3的分子结构可知，每个P形成3个共价键，每个S形成2个共价键，分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构，A正确；B、由P4S3的分子结构可知，1个P为+3价，其它3个P都是+1价，正价总数为+6，而S为-2价，B错误；C、根据燃烧热的概念：

1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热，则P4S3（s）+8O2（g）=P4O10（s）+3SO2（g）；△H=-3677kJ/mol，C正确；D、由P4S3的分子结构可知，P-P之间的键为非极性键，P-S之间的键为极性键，一个P4S3分子中含有三个非极性共价键，D正确。

2．常温下三氯化氮（NCl3）是一种淡黄色的液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3说法正确的是（）

A．该物质中N-C1键是非极性键

B．NCl3中N原子采用sp2杂化

C．该物质是极性分子

D．因N-C1键的键能大，所以NCl3的沸点高

【答案】C

【解析】A、N和Cl是不同的非金属，则N－Cl键属于极性键，故A错误；B、NCl3中N有3个σ键，孤电子对数

=1，价层电子对数为4，价层电子对数等于杂化轨道数，即NCl3中N的杂化类型为sp3，故B错误；C、根据B选项分析，NCl3为三角锥形，属于极性分子，故C正确；D、NCl3是分子晶体，NCl3沸点高低与N－Cl键能大小无关，故D错误。

3．二氯化二硫（S2Cl2），非平面结构，常温下是一种黄红色液体，有刺激性恶臭，熔点80℃，沸点135.6℃，对干二氯化二硫叙述正确的是

A．二氯化二硫的电子式为

B．分子中既有极性键又有非极性键

C．二氯化二硫属于非极性分子

D．分子中S－Cl键能小于S－S键的键能

【答案】B

【解析】A.S2Cl2分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对，结合分子结构可知S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl，电子式为

，故A错误；B.S2Cl2中Cl-S属于极性键，S-S键属于非极性键，不对称的结构，为极性分子，故B正确；C.分子的结构不对称，为极性分子，而不是非极性分子，故C错误；D.同周期从左往右原子半径逐渐减小，所以氯原子半径小于硫原子半径，键长越短键能越大，所以分子中S-Cl键能大于S-S键的键能，故D错误。

4．下列说法正确的是（　）

A．P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109º28´

B．H2O的熔点、沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键

C．乙醇分子与水分子之间只存在范德华力

D．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4

【答案】B

【解析】A项、P4是正四面体分子，键角为60°；CH4是正四面体分子，键角为109°28′，故A错误；B项、H2O分子之间能形成氢键，H2S分子之间不能形成氢键，H2O分子之间分子间作用力大于H2S，则H2O的熔点、沸点大于H2S，故B正确；C项、乙醇分子与水分子之间存在氢键和范德华力，故C错误；D项、含氧酸的非羟基氧原子个数越多，酸性越强，则氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO，故D错误。

5．氮化硼（BN）晶体有多种结构，六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，有白色石墨之称，具有电绝缘性，可作高温润滑剂。

立方相氮化硼是超硬材料，硬度可媲美钻石，常被用作磨料和刀具材料。

它们的晶体结构如图所示，关于两种晶体的说法，错误的是

A．六方相氮化硼属于混合晶体，其层间是靠范德华力维系，所以质地软

B．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大

C．六方氮化硼不能导电是因为其层结构中没有自由电子

D．相同质量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共价键数不相同

【答案】B

【解析】A.六方相氮化硼与石墨晶体相同，属于混合晶体，其层间是靠范德华力维系，所以质地软，A正确；B.立方相氮化硼含有共价键和配位键，为σ键，所以硬度大，B错误；C.石墨层内导电是由于层内碳原子形成大

键，有自由移动的电子，而六方氮化硼不能导电是因为其层结构中没有自由电子，C正确；D.六方相氮化硼中每个原子合1.5条键，而立方相氮化硼中每个原子合2条键，则相同质量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共价键数不相同，D正确。

6．过氧化氢（

）俗称双氧水，其分子结构如图所示。

医疗上常用3%的双氧水进行伤口或中耳炎消毒。

过氧化氢能与

反应生成

．下列有关过氧化氢的说法中错误的是（　　）

A．

的结构式为

B．过氧化氢与

的化合反应，不是氧化还原反应

C．

为既含有极性键又含有非极性键的共价化合物

D．过氧化氢与

反应的离子方程式为

【答案】B

【解析】A.

的结构式为

，故A正确；B.

中S为＋4价，

中的S是＋6价，

中，O为－1价，产物

中O为－2价，

被

氧化，化合价发生了变化，是氧化还原反应，故B错误；C.

是共价化合物，其中

是极性键，

是非极性键，故C正确；

D.

是强电解质，所以离子方程式：

，故D正确。

7．下列说法正确的是（）

A．由于分子间作用力依次增大，所以热稳定性：

NH3＜H2O＜HF

B．离子晶体中可能存在共价键，分子晶体中不一定存在共价键

C．BeCl2熔点较低，易升华，可溶于醇和醚，由此可推测BeCl2晶体属于原子晶体

D．NH3和CCl4中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构

【答案】B

【解析】A.由于N、O、F的非金属性逐渐增强，所以气态氢化物稳定性NH3＜H2O＜HF，热稳定性与分子间作用力无关，故A错误；B.离子晶体中可能存在共价键，如NaOH等，分子晶体中不一定存在共价键；如稀有气体单质，属于分子晶体，没有共价键，故B正确；C.原子晶体的熔沸点高，硬度较大，分子晶体熔沸点较低，BeCl2熔点较低，易升华，可溶于醇和醚，由此可推测BeCl2晶体属于分子晶体，故C错误；

D.NH3中的H原子最外层有两个电子，不符合每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故D错误。

8．下列有关微粒间作用力的说法正确的是

A．硼酸[B（OH）3]晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中B原子发生的是sp3杂化，不同层分子间主要作用力是范德华力

B．金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似也有方向性和饱和性

C．干冰气化和冰融化克服的分子间作用力相同

D．离子晶体熔融状态电离过程中，只有离子键被破坏

【答案】D

【解析】A.硼酸[B（OH）3]晶体具有与石墨相似的层状结构，则分子中心原子B原子只形成3个σ键，没有孤电子对，故其杂化方式为sp2杂化，不同层分子间主要作用力是范德华力，A错误；B.在金属晶体中，自由电子是由金属原子提供的，并且在整个金属内部的三维空间内运动，为整个金属的所有阳离子所共有，故金属键无方向性和饱和性，B错误；C.干冰和冰都属于分子晶体，但是冰中含有氢键，所以干冰气化只需要克服分子间作用力，冰融化要克服分子间作用力和氢键，C错误；D.离子晶体熔融