人教版高中化学选修三第二章 分子结构与性质单元练习题含详解.docx

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人教版高中化学选修三第二章分子结构与性质单元练习题含详解

第二章分子结构与性质

一、单选题

1.对配合物[Cu（NH3）4]SO4的叙述，错误的是（　　）

A．Cu2+和NH3之间以配位键结合

B．[Cu（NH3）4]2+和SO42-之间以离子键结合

C．Cu2+和NH3之间以离子键结合

D．[Cu（NH3）4]SO4在水中全部电离成[Cu（NH3）4]2+和SO42-

2.下列反应中化学键断裂只涉及π键断裂的是（　　）

A．CH4的燃烧

B．C2H4与Cl2的加成反应

C．CH4与Cl2的取代反应

D．C2H4被酸性KMnO4溶液氧化

3.下列化学键中，键的极性最强的是（　　）

A．C—F　　　　　　

B．C—O

C．C—N

D．C—C

4.下列叙述中正确的是（　　）

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，一定含有非极性共价键

5.下列变化过程中，原物质分子内共价键被破坏，同时有离子键形成的是（　　）

A．盐酸和NaOH溶液反应

B．氯化氢溶于水

C．溴化氢与氨反应

D．锌和稀H2SO4反应

6.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（　　）

A．常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态

B．硝酸是挥发性酸，而硫酸、磷酸是不挥发性酸

C．稀有气体一般难于发生化学反应

D．空气中氮气的化学性质比氧气稳定

7.下列关于共价键说法中不正确的是（　　）

A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B．两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键

C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键

D．N2分子中有一个σ键和两个π键

8.根据科学人员探测，在海洋深处的沉积物中含有可燃冰，主要成分是甲烷水合物。

有关其组成的两种分子的下列说法正确的是（　　）

A．它们都是极性键构成的极性分子

B．它们之间以氢键结合在一起

C．它们的成键电子的原子轨道都是sp3—s

D．它们的立体结构都相同

9.配合物在许多方面有着广泛的应用．下列叙述不正确的是（　　）

A．CuSO4溶液呈天蓝色是因为含有[Cu（H2O）4]2+

B．魔术演中常用一种含硫氰化铁配离子的溶液来代替血液

C．[Ag（NH3）2]+是化学镀银的有效成分

D．除去硝酸银溶液中的Ag+，可向其中逐滴加入氨水

10.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

二、双选题

11.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体．人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是（　　）

A．B3N3H6分子中存在双键，可发生加成反应

B．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道

C．NH3和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构

D．BF3和CO32-是等电子体，均为平面正三角形结构

12.（多选）下列有关范德华力的叙述正确的是（）

A．范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊化学键

B．范德华力与化学键的区别是作用力的强弱问题

C．稀有气体形成的晶体中原子之间不存在范德华力

D．范德华力较弱，故破坏它需要的能量很少

13.（多选）下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是（　　）

A．F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高

B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅

D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低

14.（多选）下列各组物质气化或熔化时，所克服的粒子间的作用（力）属同种类型的是（双选）（　　）

A．碘和干冰的升华

B．二氧化硅和生石灰的熔化

C．氯化钠和铁的熔化

D．苯和乙烷的蒸发

三、填空题

15.配位键是一种特殊的共价键，即共用电子对由某原子单方面提供和另一提供空轨道的粒子结合．如NH4+就是由NH3（氮原子提供电子对）和H+（提供空轨道）通过配位键形成的．据此，回答下列问题：

（1）下列粒子中可能存在配位键的是　　

A．CO2B．H3O+C．CH4D．[Ag（NH3）2]+

（2）向硫酸铜溶液中滴加氨水，会有蓝色沉淀产生，继续滴加，沉淀溶解，溶液变成深蓝色．请写出沉淀溶解的离子方程式　　．

（3）配位化学创始人维尔纳发现，将各为1mol的CoCl3•6NH3（黄色）、CoCl3•5NH3（紫红色）、CoCl3•4NH3（绿色）、CoCl3•4NH3（紫色）四种配合物溶于水，加入足量硝酸银溶液，生成氯化银沉淀分别为3mol、2mol、1mol、和1mol．已知上述配合物中配离子的配位数均为6．请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式．

①CoCl3•5NH3　　②CoCl3•4NH3（紫色）　　

16.原子数相同、价电子总数相同的分子，互称为等电子体。

等电子体的结构相似、物理性质相近。

（1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：

______和________；______和______。

（2）此后，等电子原理又有所发展。

例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。

在短周期元素组成的物质中，与NO

互为等电子体的分子有：

________、________。

17.用价层电子对互斥理论预测下列粒子的立体结构。

（1）H2Se____________；

（2）BCl3____________；

（3）PCl3____________；（4）CO2____________；

（5）SO2____________；（6）SO________________。

18.Ⅰ配合物Na2[Fe（CN）5（NO）]可用于离子检验．

（1）配合物中同周期元素的第一电离能由小到大的顺序是　　．

（2）配合物中原子序数最小的元素与氢元素形成的化合物，其分子的空间构型可能是图1的　　（填序号），中心原子的杂化类型是　　．

（3）配合物中心离子核外电子排布式是　　．

（4）配合物中不存在的化学键是　　．

A．离子键　　　B．金属键　　C．氢键　　D．极性共价键　　E．配位键

Ⅱ分析化学中常用X射线研究晶体结构．

有一种晶体KxFey（CN）z，其中Fe2+、Fe3+、CN﹣的排布如图2所示，Fe2+和Fe3+位于每个立方体的角顶，自身互不相邻，CN﹣位于立方体的棱上．每隔一个立方体，在立方体的中心含有一个K+（未画出）．

（5）晶体的化学式可表示为　　．

（6）1molKxFey（CN）z晶体中含π键　　mol．

19.一般认为：

如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键；如果两个成键元素间的电负性差值小于1.7，它们之间通常形成共价键。

请查阅下列化合物中元素的电负性数值，判断它们哪些是共价化合物，哪些是离子化合物。

（1）NaF　

（2）AlCl3　（3）NO　（4）MgO　（5）BeCl2（6）CO2

共价化合物_____________________________________________________________。

离子化合物______________________________________________________________。

四、推断题

20.现有短周期A，B，C三种元素，原子序数依次增大，A元素的单质是密度最小的气体，B获得2个电子可达到稳定结构，C与A同主族。

（1）判断A，B，C各为何种元素。

A　　　　，B　　　　，C　　　　。

（2）用电子式表示三种元素原子之间可能构成的化合物的形成过程，若含共价键请指出共价键是σ键还是π键，并标明该键的个数。

①A与B：

___________________________________________________。

②A与C：

___________________________________________________。

③B与C：

___________________________________________________。

④A，B，C：

___________________________________________________。

答案解析

1.【答案】C

【解析】A．该配合物中氮原子提供孤电子对，所以氨气分子是配位体，铜离子提供空轨道，Cu2+和NH3之间以配位键结合，故A正确；

B．[Cu（NH3）4]SO4中外界是SO42﹣，內界是[Cu（NH3）4]2+，以离子键结合，故B正确；

C．该配合物中，铜离子提供空轨道，是中心离子，氮原子提供孤电子对，氨气分子是配位体，Cu2+和NH3之间以配位键结合，故C错误；

D．[Cu（NH3）4]SO4中外界是SO42﹣，內界是[Cu（NH3）4]2+，以离子键结合，水中全部电离成[Cu（NH3）4]2+和SO42﹣，故D正确；

2.【答案】B

【解析】有机物的燃烧和被KMnO4酸性溶液氧化，断裂了所有的化学键，包括单键和双键，CH4与Cl2的取代反应只有单键断裂，故A，C，D三项中断裂了σ键，选B项。

3.【答案】A

【解析】共价键的极性与元素电负性大小有关，元素间的电负性相差越大，形成的共价键极性越强。

因电负性大小顺序为：

F>O>N>C，故选A。

4.【答案】A

【解析】可用反例法通过具体的实例判断正误。

A项是正确的，如O2、H2、N2等；B项错误，以极性键结合起来的分子不一定是极性分子，若分子的构型对称，正负电荷重心重合，就是非极性分子，如CH4，CO2，CCl2，CS2等；C项错误，非极性分子也可以是化合物，如C2H4，CCl4等；D项错误，非极性分子中不一定含有非极性键，如CH4，CO2。

5.【答案】C

【解析】原物质为共价分子的只有B、C，但HCl溶于水共价键被破坏而发生电离，并没有形成离子键；而HBr＋NH3===NH4Br过程中，破坏了H—Br共价键，形成了离子键。

6.【答案】D

【解析】共价分子构成的物质的状态取决于分子间作用力的大小，与分子内共价键的键能无关；物质的挥发性与分子内键能的大小无关；稀有气体是单原子分子，无化学键，难于发生化学反应的原因是它们的价电子已形成稳定结构；氮气比氧气稳定是由于N2分子中形成共价键的键能（946kJ·mol－1）比O2分子中共价键的键能（497.3kJ·mol－1）大，在化学反应中更难断裂。

7.【答案】C

【解析】　形成σ键时，电子云重叠程度比形成π键时的重叠程度大，所以σ键的强度比π键大，比π键稳定，A正确；两个原子之间形成共价单键、共价双键和共价三键时，均只含一个σ键，在共价双键和共价三键中还分别含一个和两个π键，B正确；稀有气体分子是由原子组成的，不含有共价键，C错；N2分子中含有N≡N键，其中含有一个σ键和两个π键，D正确。

8.【答案】C

【解析】甲烷水合物中包含CH4、H2O两种分子。

二者中心原子均以sp3杂化，CH4中形成4个sp3—sσ键，H2O中形成2个sp3—sσ键；CH4是正四面体形，H2O是V形，所以CH4是极性键构成的非极性分子，H2O是极性键构成的极性分子。

在可燃冰中，CH4和H2O分子之间以分子间作用力结合。

9.【答案】D

【解析】A，白色的无水硫酸铜溶于水时形成蓝色溶液，这是因为生成了铜的水合离子；

B，根据硫氰化铁配离子的溶液呈血红色；

C，根据葡萄糖能与银氨溶液中的[Ag（NH3）2]+反应生成单质银；

D，根据Ag+与过量的氨水反应生成可溶性[Ag（NH3）2]OH；

10.【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。

11.【答案】BD

【解析】A，B3N3H6和苯原子总数为12，价电子总数都为30，是等电子体，苯的分子结构可知B3N3H6的结构

，该分子结构中没有双键，故A错误；

B，根据B3N3H6的结构

可知，B3N3H6中没有双键即不存在π键，所以B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道，故B正确；

C，NH3的原子总数为4，价电子总数为8，PCl3的原子总数为4，价电子总数为26，所以不是等电子体，故C错误；

D，BF3和CO32﹣原子总数都为4，价电子总数都为24，是等电子体，均为平面正三角形结构，故D正确．

12.【答案】BD

【解析】化学键必须是强烈的相互作用（120-800kJ·mol-1），范德华力只有几到几十千焦每摩尔，故范德华力不是化学键；范德华力非常微弱，破坏它时消耗的能量较少；稀有气体形成的分子晶体中存在范德华力。

13.【答案】BC

【解析】F2、Cl2、Br2、I2形成晶体时属分子晶体，它们的熔、沸点高低决定于分子间的作用力，与共价键的键能无关，A错；HF、HCl、HBr、HI的分子内存在共价键，它们的热稳定性与它们内部存在的共价键的强弱有关，B正确；金刚石和晶体硅都是原子间通过共价键结合而成的原子晶体，其熔、沸点高低决定于共价键的键能，C正确；NaF、NaCl、NaBr、NaI都是由离子键形成的离子晶体，其内无共价键，D错。

14.【答案】AD

【解析】A项中碘和干冰都是分子构成的物质，升华时都是克服了分子间作用力；D项的情况与A项相似；C项中的氯化钠熔化时需克服离子键的作用，铁熔化时需克服金属键的作用；B项中二氧化硅熔化时需克服共价键的作用，而生石灰熔化时需克服离子键的作用。

15.【答案】

（1）BD；

（2）Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH﹣+4H2O；（3）[Co（NH3）5Cl]Cl2；[Co（NH3）4Cl2]Cl．

【解析】

（1）含有孤电子对和含有空轨道的原子之间易形成配位键，

A．CO2中没有孤电子对和空轨道，所以没有配位键，故错误；

B．H3O+中一个H原子含有空轨道、O原子含有孤电子对，所以该微粒中含有配位键，故正确；

C．CH4中没有孤电子对和空轨道，所以没有配位键，故错误；

D．[Ag（NH3）2]+中银离子含有空轨道、N原子含有孤电子对，所以该微粒中含有配位键，故正确；

（2）硫酸铜和氨水反应生成铵根离子和氢氧化铜沉淀，氢氧化铜和氨水继续反应生成铜氨络合物，离子方程式为Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH﹣+4H2O，

（3）1mol的CoCl3•6NH3（黄色）、CoCl3•5NH3（紫红色）、CoCl3•4NH3（绿色）、CoCl3•4NH3（紫色）四种配合物溶于水，加入足量硝酸银溶液，生成氯化银沉淀分别为3mol、2mol、1mol、和1mol，说明这几种配合物的外界中氯离子个数分别是3、2、1、1，剩余氯离子为配体，

①CoCl3•5NH3的外界中含有2个氯离子，则另外一个氯原子为配体，该化合物的配合物是6，则氨气分子都是配体，则其化学式为[Co（NH3）5Cl]Cl2，

②CoCl3•4NH3中氯离子个数是1，则另外两个氯原子为配体，其配位数是6，则氨气分子都是配体，则该化学式为[Co（NH3）4Cl2]Cl。

16.【答案】　

（1）N2　CO　CO2　N2O　

（2）SO2　O3

【解析】　

（1）第二周期元素中，只有B、C、N、O、F可形成共价分子，同素异形体间显然不能形成等电子体，若为含2个原子的等电子体，则可能是某元素的单质与其相邻元素间的化合物，如N2和CO，在此基础上增加同种元素的原子可得其他的等电子体，如N2O和CO2。

（2）NO

的最外层的电子数为：

5＋6×2＋1＝18，平均每个原子的最外层电子数为6，则可能为O3或SO2，经过讨论知其他情况下，只能形成离子化合物，不合题意。

17.【答案】　

（1）V形　

（2）平面三角形　（3）三角锥形

【解析】中心原子价层电子对数→σ键电子对数＋（a－xb）

⇓

VSEPR模型—

⇓

分子的立体结构——略去中心原子孤电子对

18.【答案】

（1）C＜O＜N

（2）ad；sp2、sp3

（3）[Ar]3d5；

（4）B；

（5）KFe2（CN）6

（6）12

【解析】Ⅰ

（1）配合物中同周期元素为C、N、O，第一电离能从左到右，呈增大趋势，故C最小；N原子2p轨道半充满较为稳定，第一电离能高于O；

（2）配合物中原子序数最小的元素为C元素，C原子形成8电子稳定结构，结合图1分析，a为苯，满足8电子结构；b，c不满足稳定结构；d为甲烷，符合稳定结构；苯分子内碳原子以sp2杂化，甲烷为sp3杂化；

（3）配合物中心离子为Fe3+，核外电子数为23，其价电子排布式为：

3d5，内部电子排布式与Ar核外电子排布式完全一样，故其离子排布式为：

[Ar]3d5；

（4）A，Na+与

之间存在离子键；B，不存在金属键；C，氢键不是化学键；D，碳氮原子间形成极性共价键；E、NO分子，CN﹣与Fe3+形成配位键，

（5）Fe2+数=Fe3+数=

=

，即化学式中含Fe数目=

；CN﹣位于棱，数目=

，两个晶胞含有一个K+，一个晶胞含有

个K+，即化学式可写为：

KFe2（CN）6；

（6）1molCN﹣中含有2molπ键，故1molK1Fe2（CN）6晶体中含有2mol×6=12molπ键

19.【答案】

（2）（3）（5）（6）　

（1）（4）

【解析】依据题目信息，元素间的电负性差值大于1.7，通常形成离子键，形成离子化合物；电负性差值小于1.7，通常形成共价键，形成共价化合物。

20.【答案】

（1）氢氧钠

【解析】

（1）A的单质为密度最小的气体，则A为氢元素，B得到2个电子达到稳定结构，则B为ⅥA族的短周期元素（O或S），C与A同主族，则为Na，结合原子序数递增顺序可知A，B，C依次为H、O、Na。

（2）用电子式表示化合物的形成过程时，首先应判断形成的化合物是离子化合物，还是共价化合物。

其次是要考虑完整，有时两种元素形成的化合物不止一种。

如H和O可形成H2O和H2O2两种共价化合物，Na和O通常形成Na2O和Na2O2两种离子化合物。