学年人教版选修3 第2章分子结构与性质测试题.docx

资源描述

学年人教版选修3 第2章分子结构与性质测试题.docx

《学年人教版选修3 第2章分子结构与性质测试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年人教版选修3 第2章分子结构与性质测试题.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

学年人教版选修3 第2章分子结构与性质测试题.docx

学年人教版选修3第2章分子结构与性质测试题

第2章分子结构与性质

（时间：

100分钟　满分：

120分）

一、单项选择题（本题包括10个小题，每题2分，共20分；每小题只有一个选项符合题意）

1．下列分子中只存在σ键的是（　　）

A．CO2B．CH4C．C2H4D．C2H2

【考点】　共价键的类型

【题点】　σ键与π键的判断

答案　B

解析　CO2、C2H4、C2H2分子中含有σ键和π键，CH4中只含有σ键。

2．下列说法正确的是（　　）

A．σ键强度小，容易断裂，而π键强度较大，不易断裂

B．所有共价键都具有方向性

C．含有共价键的化合物一定是共价化合物

D．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键

【考点】　共价键的综合考查

【题点】　共价键的综合考查

答案　D

解析　形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键大，形成的共价键强，不易断裂，A项错误；s轨道与s轨道重叠形成的共价键无方向性，B项错误；氢氧化钠是离子化合物，含有氢氧共价键，C项错误；两个原子之间形成共价键时，单键为σ键，双键或三键中只有一个σ键，D项正确。

3．用示意图或图示的方法能够直观形象地将化学知识传授给学生，下列示意图或图示正确的是（　　）

【考点】　

【题点】　

答案　D

解析　砷原子的核外各层电子数为2、8、18、5，A项错误；B项中配位键应表示为F→B；F—H…F中的实线是共价键，虚线是氢键，C项错误；丙氨酸的手性异构体互为镜像而不能重叠，D项正确。

4．下列有关共价键的叙述正确的是（　　）

A．共价键是由两个原子轨道以“头碰头”重叠形成的

B．氟化氢的分子式是HF，而不是H2F，可用共价键的方向性来解释

C．HCl、Cl2与H2分子中均含有σ键，且σ键为轴对称

D．共价单键是σ键，共价双键是π键

【考点】　共价键的类型

【题点】　σ键与π键的比较

答案　C

解析　σ键是由两个原子轨道以“头碰头”重叠形成的，π键是由两个原子轨道以“肩并肩”重叠形成的，A项错误；氟化氢的分子式是HF，而不是H2F可用共价键的饱和性来解释，B项错误；所有分子中的σ键均为轴对称，C项正确；共价双键是由1个π键和1个σ键构成的，D项错误。

5．下列有关共价键的键参数的说法不正确的是（　　）

A．CH4、C2H4、CO2分子中的键角依次增大

B．HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长

C．H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小

D．分子中共价键的键能越大，分子的熔、沸点越高

答案　D

解析　三者的键角分别为109°28′、120°、180°，依次增大，A选项正确；因为F、Cl、Br的原子半径依次增大，故与H形成共价键的键长依次增长，B选项正确；O、S、Se的原子半径依次增大，故与H形成共价键的键长依次增长，键能依次减小，C选项正确；分子的熔、沸点与分子间作用力有关，与共价键的键能无关，D选项错误。

6．（2019·连云港高二检测）无机含氧酸的强弱规律表示成酸元素的化合价越高，酸性越强。

下列说法正确的是（　　）

A．根据这一规律可判断高氯酸是很强的酸

B．H3PO4的酸性比盐酸强

C．碳酸和亚硫酸的酸性不好比较

D．硝酸的酸性与磷酸的酸性一样

【考点】　无机含氧酸的结构与酸性

【题点】　无机含氧酸酸性强弱的综合

答案　A

解析　本题给出的信息为元素的化合价越高，无机含氧酸的酸性越强。

因此氯元素的最高正化合价为＋7价时，含氧酸的酸性最强，即高氯酸为酸性最强的酸。

而题目中只是给出相同元素含氧酸的酸性比较，对于相同化合价的不同的含氧酸就无法比较。

由我们原有的知识，可以判断C、D说法都不符合客观事实。

碳酸酸性小于亚硫酸的酸性，硝酸酸性大于磷酸的酸性。

7．（2019·南通期末）在分子结构

中，当a、b、x、y为彼此不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。

下列分子中指定的碳原子（用*标记）不属于手性碳原子的是（　　）

A．苹果酸　HOOC—

H2—CH（OH）—COOH

B．丙氨酸

C．葡萄糖

D．甘油醛

【考点】　手性分子与手性碳原子的判断

【题点】　手性碳原子的判断

答案　A

解析　手性碳原子是指连有四个各不相同的原子或基团的碳原子，判断手性碳原子时抓住以下两点：

手性碳原子一定是饱和碳原子，手性碳原子所连接的四个原子或基团是不相同的。

8．下列关于价层电子对互斥理论及杂化轨道理论的叙述不正确的是（　　）

A．价层电子对互斥理论将分子分成两类：

中心原子有孤电子对的和无孤电子对的

B．价层电子对互斥理论既适用于单质分子，也适用于化合物分子

C．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道通过杂化形成的一组能量相近的新轨道

D．AB2型共价化合物的中心原子A采取的杂化方式可能不同

【考点】　分子立体构型的综合

【题点】　价层电子对互斥理论与轨道杂化理论的综合考查

答案　B

解析　在VSEPR理论中，将分子分成了中心原子含孤电子对与不含孤电子对两种情况，显然分子的VSEPR模型与立体构型可能相同（不含孤电子对的情况下），也可能不同（含孤电子对的情况下），A项正确；VSEPR模型的研究对象仅限于化合物分子，不适用于单质分子，B项错误；AB2型共价化合物由于其中心原子具有的孤电子对数和σ键电子对数可能不同，则其采取的杂化方式也可能不同，D项正确。

9．（2019·南京期中）NF3分子中的中心原子采取sp3杂化，下列有关叙述正确的是（　　）

A．NF3分子的立体构型呈三角锥形

B．NF3分子的立体构型呈平面三角形

C．NF3分子中的N—F键间的夹角与CH4分子中的C—H键间的夹角相等

D．NF3分子不能与其他粒子形成配位键

【考点】　杂化轨道理论的应用

【题点】　利用杂化轨道理论解释微粒的立体构型

答案　A

解析　氮原子采取sp3杂化，形成4个杂化轨道，其中1个轨道已填入孤电子对，另外3个则与F的2p轨道重叠形成共价键，所以NF3呈三角锥形；由于孤电子对对成键电子对的排斥作用，导致N—F键间的夹角小于CH4分子中的C—H键间的夹角；由于NF3中有孤电子对，所以NF3能与具有空轨道的原子或离子形成配位键。

10．下列说法正确的是（　　）

A．范德华力是一种分子间作用力，也是一种特殊的化学键

B．非极性分子中，各原子间都以非极性键结合

C．常温常压下，卤素单质从F2→I2由气态、液态到固态的原因是范德华力逐渐增大

D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子间存在氢键

【考点】　分子结构与性质的综合

【题点】　分子结构与性质的综合

答案　C

解析　范德华力是一种分子间作用力，不属于化学键，A项错误；CO2为非极性分子，原子间都以极性键结合，B项错误；卤素单质从F2→I2由气态、液态到固态的原因是范德华力逐渐增大，C项正确；H2O是一种非常稳定的化合物，这与分子中的共价键有关，氢键不是化学键，一般影响物质的物理性质，D项错误。

二、不定项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共计24分。

每小题只有一个或两个选项符合题意。

若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分）

11．某些化学键的键能如表所示：

键

H—H

Cl—Cl

Br—Br

I—I

H—Cl

H—Br

H—I

键能/kJ·mol－1

436

243

193

151

431

356

299

下列有关说法中正确的是（　　）

A．1molH2（g）分别与Cl2（g）、Br2（g）、I2（g）反应，则与碘完全反应放出的热量最多

B．H—F键的键能大于431kJ·mol－1

C．H2与Cl2反应的热化学方程式为H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）　ΔH＝－248kJ·mol－1

D．稳定性最强的化学键是H—Cl键

【考点】　共价键的键参数

【题点】　键能与反应热的换算

答案　B

解析　反应中的热量变化等于反应物的总键能减去生成物的总键能，通过计算易判断A、C错；由表中三种卤化氢键能数据知，同一主族元素对应氢化物键能从上到下逐渐减小，故B对；键能越大，键越稳定，D错。

12．（2019·连云港高二期末）用VSEPR理论预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是（　　）

A．H2O与BeCl2为角形（V形）

B．CS2与SO2为直线形

C．SO3与CO

为平面三角形

D．BF3与PCl3为三角锥形

答案　C

解析　H2O中O原子的价层电子对数＝2＋

×（6－2×1）＝4；VSEPR模型为四面体结构，O原子上含有2对孤电子对，略去孤电子对后，实际上其立体构型是V形；BeCl2中Be原子的价层电子对数＝2＋

×（2－2×1）＝2，不含孤电子对，则其立体构型是直线形，故A错误；CS2分子中每个S原子和C原子形成两个共用电子对，C原子价层电子对数是2，且不含孤电子对，其立体构型为直线形结构，SO2分子中S原子价层电子对数＝2＋

×（6－2×2）＝3，含有1对孤电子对，其立体构型为V形，故B错误；SO3中S原子价层电子对数＝3＋

×（6－3×2）＝3，孤电子对数为0，其立体构型为平面三角形；CO

中C原子价层电子对数＝3＋

＝3，不含孤电子对，立体构型为平面三角形，故C正确；BF3分子中B原子的价层电子对数＝3＋

×（3－3×1）＝3，且不含孤电子对，其立体构型为平面三角形，PCl3分子中P原子价层电子对数＝3＋

×（5－3×1）＝4，孤电子对数为1，其立体构型为三角锥形，故D错误。

13．关于化合物

，下列叙述错误的是（　　）

A．分子间能形成氢键

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

【考点】　分子结构与性质的综合

【题点】　分子结构与性质的综合

答案　AC

解析　该化合物分子中不存在与电负性很大的元素相连的氢原子，所以不存在氢键，故A错误；分子中碳碳键是非极性键，碳氢键、碳氧键都是极性键，故B正确；1个单键是1个σ键，1个双键是1个σ键和1个π键，所以分子中有9个σ键和3个π键，故C错误；该分子的醛基可与水形成氢键，该分子在水中的溶解度大于2丁烯，故D正确。

14．如表为元素周期表前4周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（　　）

A．R元素单质分子内不存在非极性键

B．X、Z元素都能形成双原子分子

C．键长：

W—H键

Y—H键>W—H键

D．键长：

X—H键

【考点】　共价键的综合考查

【题点】　共价键的综合考查

答案　AB

解析　由元素在周期表中的位置可知，X为N、W为P、Y为S、R为Ar、Z为Br。

稀有气体分子为单原子分子，分子中没有化学键，A正确；氮气、溴单质都是双原子分子，B项正确；原子半径：

W>Y，故键长：

W—H键>Y—H键，C错误；原子半径：

W>X，故键长：

W—H键>X—H键，键长越短，键能越大，故键能W—H键

15．（2019·苏州高二检测）下表中各粒子、粒子对应的立体构型及解释均正确的是（　　）

选项

粒子

立体构型

解释

氨基负离子（NH

）

直线形

N原子采用sp杂化

二氧化硫（SO2）

V形

S原子采用sp3杂化

碳酸根离子（CO

）

三角锥形

C原子采用sp3杂化

乙炔（C2H2）

直线形

C原子采用sp杂化且C原子的价电子均参与成键

【考点】　杂化轨道理论的应用

【题点】　杂化轨道理论的综合应用

答案　D

解析　NH

中N原子采取sp3杂化，且孤电子对数为2，分子的立体构型为V形，A错误；SO2中S原子的价层电子对数＝σ键数＋孤电子对数＝2＋

×（6－2×2）＝3，含孤电子对数为1，杂化轨道数为3，采取sp2杂化，结构为V形，B错误；CO

中C原子价层电子对数＝3＋

×（4＋2－3×2）＝3，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取sp2杂化，立体构型为平面三角形，C错误；C2H2中C原子采取sp杂化，且C原子的价电子均参与成键，所以分子的立体构型为直线形，D正确。

16．（2019·南京高二月考）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。

下列叙述正确的是（　　）

A．Xm－的化学式为B4O8H

B．硼原子轨道的杂化类型有sp2、sp3

C．配位键存在于4、5原子之间

D．硼砂晶体中有离子键、配位键两种化学键

【考点】　分子立体构型的综合

【题点】　分子结构的综合分析

答案　BC

解析　由原子半径可知，模型中1、3、5、6代表O原子，2、4代表B原子，可知Xm－是H4B4O

，H为＋1价，B为＋3价，O为－2价，依据化合价原则可得m＝2，则Xm－的化学式为[H4B4O9]2－，A错误；2号B原子形成3个键，价层电子对数＝σ键个数＋

（a－xb）＝3＋

×（3－3×1）＝3，则2号B原子为sp2杂化，4号B原子形成4个键，其中1个键是配位键，价层电子对数为4，则4号B原子为sp3杂化，B正确；B原子含有空轨道，O原子含有孤电子对，4、5原子之间形成配位键，C正确；硼砂晶体中有离子键、共价键、配位键三种化学键，D错误。

三、非选择题（本题包括5个小题，共76分）

17．（14分）臭氧（O3）能吸收紫外线，保护人类赖以生存的环境。

O3分子的结构如图所示，呈V形，键角为116.5°，中间的一个氧原子与另外两个氧原子分别构成一个非极性共价键。

中间氧原子提供2个电子，旁边两个氧原子各提供一个电子，构成一个特殊的化学键（虚线内部分），分子中三个氧原子共用这4个电子。

请回答：

（1）O3中的非极性共价键是__________键，特殊的化学键是________键。

（2）分子中的大π键可用符号Π

表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数（如苯分子中的大π键可表示为Π

），则O3中的大π键应表示为________。

（3）下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是______（填字母）。

A．H2OB．CO2C．SO2D．BeCl2

（4）分子中某一原子上没有跟其他原子共用的电子对叫孤电子对，O3分子中有________对孤电子对。

【考点】　共价键的综合考查

【题点】　共价键的综合考查

答案　

（1）σ　π　

（2）Π

　（3）C　（4）5

解析　

（1）由题意可知，中间的氧原子以2个σ键和1个π键与旁边的2个氧原子连接。

（3）H2O分子中氧原子采用sp3杂化；CO2中碳原子采用sp杂化；BeCl2中Be原子采用sp杂化；SO2中硫原子采用sp2杂化，为V形结构，所以SO2和O3的结构类似。

18．（15分）水是自然界中普遍存在的一种物质，也是维持生命活动所必需的一种物质。

信息一：

水的性质存在许多反常现象，如固态密度小于液态密度使冰浮在水面上，沸点相对较高使水在常温常压下呈液态等。

信息二：

在20℃、1个大气压下，水可以结成冰，称为“热冰”（如图）：

试根据以上信息回答下列问题：

（1）s轨道与s轨道重叠形成的共价键可用符号表示为δss，p轨道以“头碰头”方式重叠形成的共价键可用符号表示为δpp，则H2O分子中含有的共价键用符号表示为____________。

（2）下列物质熔化时，所克服的微粒间的作用与“热冰”熔化时所克服的作用类型完全相同的是______（填字母）。

A．金刚石B．干冰

C．食盐D．固态氨

（3）已知：

2H2OH3O＋＋OH－，H3O＋的立体构型是______________，在OH－、H2O、H3O＋、H2O2中均含有的化学键是________（填字母）。

A．极性键B．非极性键

C．配位键D．氢键

（4）水的分解温度远高于其沸点的原因是________________________________________。

【考点】　分子结构与性质的综合考查

【题点】　分子结构与性质的综合考查

答案　

（1）δsp　

（2）D　（3）三角锥形　A　（4）水分解必须破坏O—H共价键，而水沸腾只需破坏氢键和分子间作用力

19．（15分）Ⅰ.叶绿素a中含有碳、氢、氧、氮、镁五种元素，叶绿素a的化学式为C55H72O5N4Mg。

（1）基态Mg原子中，能量最高的电子占据的能层的符号为______________。

（2）组成叶绿素a的五种元素中，有三种能形成原子个数比为2∶3∶4的离子化合物，则该化合物中阳离子的立体构型是________。

Ⅱ.三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）是用硝酸铁和尿素在一定条件下合成的，反应如下：

Fe（NO3）3＋6H2NCONH2→[Fe（H2NCONH2）6]（NO3）3。

（3）尿素分子中C原子采取________杂化，N原子采取________杂化。

（4）[Fe（H2NCONH2）6]（NO3）3中“H2NCONH2”与“Fe（Ⅲ）”之间的作用力是_____________。

【考点】　分子立体构型的综合

【题点】　分子立体构型的综合

答案　Ⅰ.

（1）M　

（2）正四面体形　Ⅱ.（3）sp2　sp3　（4）配位键

解析　Ⅰ.

（1）Mg是12号元素，根据构造原理可知，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2，所以能量最高的电子占据的是M能层。

（2）原子个数比为2∶3∶4的离子化合物是NH4NO3，NH

的立体构型是正四面体形。

Ⅱ.（3）碳氧双键上的碳原子采取sp2杂化，—NH2中N原子的杂化方式与NH3中N原子相同，均为sp3杂化。

20．（16分）常见元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其相关信息如表所示：

元素

学年人教版选修3 第2章 分子结构与性质 测试题.docx

学年人教版选修3 第2章分子结构与性质测试题.docx