【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 第二章 分子的结构与性质 章末测试（含解析）
文档属性
| 名称 | 【2021-2022学年】高中化学选修3 新人教版 第二章 分子的结构与性质 章末测试（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-15 10:45:58 | ||
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文档简介
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选修3第二章分子的结构与性质章末测试
第I卷（选择题）
一、单选题
1．氯化亚砜()是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚硕分子的空间结构和中心原子(S)采取何种杂化方式的说法正确的是（ ）
A．三角锥形、 B．角形、
C．平面三角形、 D．三角锥形、
2．下列几种氢键：①；②；③；④。氢键从强到弱的顺序排列正确的是（ ）
A．③>①>④>② B．①>②>③>④ C．③>②>①>④ D．①>④>③>②
3．手性分子是指在分子结构中，当 a、b、x、y 为彼此互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．木糖醇 B．丙氨酸
C．葡萄糖 D．甘油醛
4．下列说法中正确的是（ ）
A．NO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
B．P4和CH4都是正四面体型分子且键角都为109.5°
C．NH4＋的电子式为，离子呈平面正方形结构
D．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
5．下列说法正确的是（ ）
A．HF、HCl、HBr、HI的熔沸点、还原性都依次升高(增强)
B．通常测定氟化氢的相对分子质量大于理论值，因分子间存在氢键
C．BF3、NCl3、PCl5分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是NCl3、PCl5
D．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4
6．X、Y、Z、Q、E、M六种元素中，X的原子的基态价电子排布式为2s2，Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Z元素的两种同位素原子通常作为示踪原子研究生物化学反应和测定文物的年代，Q是元素周期表中电负性最大的元素，E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，M的原子序数比E大1。下列说法正确的是（ ）
A．EYQ4 中阴离子中心原子的杂化方式为sp3杂化
B．X、Y元素的第一电离能大小关系：XC．ZO32 的空间构型为V形
D．MZ2含离子键和非极性共价键，阴阳离子之比为1:2
7．化合物T的结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y元素是其所在主族唯一的非金属元素，Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法不正确的是（ ）
A．化合物T中各元素原子均达到2或8电子稳定结构 B．化合物T中Y原子的杂化方式不同
C．简单离子半径：W＜Z D．Y最高价氧化物对应的水化物是一元酸
8．下列关于粒子结构的描述正确的是（ ）
A．NF3和BF3是中心原子杂化类型相同的极性分子
B．CH2Cl2和C2H4是空间构型不同的非极性分子
C．在SiO2晶体中，Si原子与Si—O键数目比为1︰2
D．CF4和CO2是含极性键的非极性分子
9．下列对分子的性质的解释中，正确的是（ ）
A．常温下水很稳定(1000℃以上才会部分分解)，因为水中含有大量氢键
B．该分子含有1个手性碳原子
C．含有极性键的分子一定是极性分子
D．由图知酸性：H3PO4＞HClO，因为H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数
10．下列说法错误的是（ ）
A．氯化钠晶体中，氯离子的配位数为6
B．[Co (NH3)5C1]Cl2中Co(Ⅲ)的配位数为5
C．石墨晶体中碳原子与六元环的个数比为2：1
D．SiO2网状结构中，由共价键形成的最小环上原子个数为12
11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能与其最高价含氧酸化合成盐，Z是同周期元素中原子半径最大的元素，Y和W同主族且二者可形成和两种物质。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：
B．氢化物的沸点：
C．Y和Z两种元素形成的化合物中可能存在共价键
D．Y、Z、W三种元素只能形成两种化合物
12．下列说法正确的是（ ）
A．、、的核外电子排布相同，所以化学性质相同
B．稳定性，是因为水分子间存在氢键
C．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和形成，也有分子间作用力的破坏
D．在、、的分子中，原子周围都达到了8电子稳定结构
13．下列分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构的是（ ）
A．光气(COCl2) B．六氟化硫 C．五氯化磷 D．三氟化硼
14．下列关于元素的“最”及其因果关系描述正确的是（ ）
A．元素周期表的f区包括镧系、锕系元素，所以周期表中含元素种类最多的区为f区
B．因为F元素的得电子能力最强，所以元素周期表中第一电离能最大的是F
C．因为元素非金属性F＞O，所以最简单氢化物的沸点
D．因为C原子易形成杂化轨道，可以以四个价键进行不同方式的连接，所以形成化合物种类最多的元素在第ⅣA族
15．一种矿物类饲料添加剂的结构简式如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．第一电离能：Cu>Zn
B．分子中C的杂化方式为、
C．基态Zn原子的核外电子有30种运动状态
D．该物质中，Zn的配位数为5，配位原子为O、N
16．下列说法中错误的是（ ）
A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱与化学键强弱有关
B．三硫化磷(P4S3)分子结构如图，分子中含有9mol共价键
C．丙烯腈分子中，碳原子的杂化方式有sp3、sp2
D．CO的结构可以表示为，所以CO分子中有一个π键是配位键
17．下列有关物质结构与性质的事实解释错误的是（ ）
选项 事实 解释
A 甲醛为平面形分子 甲醛分子中C原子为杂化，键角均是
B HF的稳定性高于HCl HF分子间能形成氢键
C 碘在中的溶解度比在水中大 碘和均为非极性分子，水是极性分子
D 的沸点比低 前者形成了分子内氢键，后者形成分子间氢键
18．室温离子液体是在室温和室温附近温度下呈液态的盐类物质，由于其具有良好的化学稳定性，较低的熔点和良好的溶解性，应用越来越广泛。如图为某离子液体的结构简式，下列说法正确的是（ ）
A．所含第二周期元素第一电离能由大到小顺序为：F＞N＞B＞C
B．B原子核外有3种运动状态不同的电子
C．中所有原子均达到8e-稳定结构
D．该物质的阳离子中，五元环上所有原子在同一平面上，则两个N原子均为sp3杂化
19．实验室用检验的离子方程式为（ ）。下列有关说法正确的是
A．中铁离子的配位数为3
B．含键
C．形成配位键时，中氮原子提供孤电子对
D．再失去1个电子比更难
20．一定条件下发生反应：Fe＋6HCN＋2K2CO3=K4[Fe(CN)6]＋H2↑＋2CO2↑＋2H2O。下列说法正确的是（ ）
A．K4[Fe(CN)6]的中心原子的核外电子排布式为[Ar]3d5
B．该反应中只存在离子键和共价键的断裂和形成
C．HCN、CO2、中碳的杂化方式和空间构型均相同
D．HCN 水溶液中存在 4 种氢键
第II卷（非选择题）
二、推断题
21．前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价电子层中未成对电子数均为1，且C、F原子的电子数相差10，基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差2。
(1)六种元素中第一电离能最小的是__________(填元素符号，下同)，电负性最大的是_________。
(2)黄血盐是由A、B、C、D四种元素形成的配位化合物C4[D(AB)6]，易溶于水，广泛用作食盐添加剂(抗结剂)。请写出黄血盐的化学式__________，1molAB-中含有π键的数目为__________，黄血盐晶体中各种微粒间的作用力不涉及__________(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键 e.范德华力
(3)E2+的价层电子排布图为_________________，很多不饱和有机物在E催化下可与H2发生加成反应，如①CH2=CH2、②HC≡CH、③、④HCHO。其中碳原子采取sp2杂化的分子有__________(填物质序号)，HCHO分子的立体结构为__________，它加成产物的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是_______________________________(指明加成产物是何物质)。
三、填空题
22．请填空：
(1)亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])俗称黄血盐，是一种重要的化工原料。检验三价铁发生的反应为：K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏蓝)+3KCl，回答问题：
①K4[Fe(CN)6]中的作用力除C、N原子间的共价键外，还有___________和___________。
②C、N、O的电负性由大到小的排序为___________。
(2)新型储氢材料是开发利用氢能的研究方向，Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由LiBH4和TiCl4反应制得。
①基态Cl原子有___________种空间运动状态的电子，属于___________区(填“s”或“p”或“d”或“f”)
②LiBH4由Li+和BH构成，与BH互为等电子体的分子为___________，Li、Be、B元素的第一电离能由大到小排列顺序为___________。
③某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示：
I1/kJ·mol-1 I2/kJ·mol-1 I3/kJ·mol-1 I4/kJ·mol-1
580 1820 2750 11600
M是___________(填元素符号)。
(3)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填标号)。
A．[Ne] B．[Ne] C．[Ne] D．[Ne]
23．钴是生产合金和钴盐的重要原料，用含钴化合物作颜料，具有悠久的历史。
(1)Co元素位于元素周期表的___区，基态Co原子的核外电子排布式为_________________。
(2)起爆药CP可由5—氰基四唑(结构简式如图)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反应制备。
①1mol5—氰基四唑分子中含有σ键的数目为___。N原子核外电子的运动状态有__种。
②在配合物[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中，内界中心Co3+的配体为__________(填化学式)，外界ClO的空间构型为__________。
(3)已知：[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，两者间存在平衡：。将CoCl2晶体溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色。若将溶液再加水稀释，蓝色溶液又恢复为粉红色。请用平衡移动原理解释加水后溶液颜色变化的原因：_______________________________。
24．I.铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂等。
(1)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2+(不考虑空间构型)，[Cu(OH)4]2+结构可用示意图表示为____________________________。
(2)胆矾CuSO4 5H2O可写为[Cu(H2O)4]SO4 H2O，其结构示意如图：则关于 [Cu(H2O)4]SO4的下列说法中错误的是_____________________________
A．此配合物中心离子的配位数为4
B．配体为H2O，配位原子是氧原子
C．此配合物中Cu2+提供孤对电子
D．向此配合物溶液中加入BaCl2溶液，将出现白色沉淀
II.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。
(1)若所得的Fe3+和SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1:1配合，所得离子显红色，该离子的离子符号是____________。
(2)若所得的Fe3+和SCN-以个数比1:5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示__________________________________。
25．X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色试验呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X—的半径，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。请回答：
(1). Q元素在周期表中的位置为______________。
(2). 将这五种元素的原子半径从大到小排列，排在第三的元素是_______(填元素符号)。
(3). 元素的非金属性Z_______(填“>”或“<”)Q。下列各项中，不能说明这一结论的事实有_______ (填字母)。
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C．Z和Q的单质的状态
D．Z和Q在周期表中的位置
(4). X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，写出阳离子B的空间构型为______________，该离子的中心原子的杂化方式为_______；X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物，该化合物分子中既有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式：_____________。
(5). M和N均为上述五种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学方程式：__________________________________。
参考答案
1．A
解析：
根据价电子对互斥理论确定微粒的空间结构，价电子对数=成键电子对数+孤电子对数，成键电子对数=与中心原子成键的原子数，孤电子对数，中与S原子成键的原子数为3，孤电子对数，所以S原子采取杂化，分子的空间结构为三角锥形。故选：A。
2．A
解析：
氢键的强弱与元素电负性相对大小有关，F、O、N的电负性依次降低，、、键的极性依次降低，故③中的氢键强于①；而①又强于④，最弱的是②，氢键从强到弱的顺序排列是③>①>④>②；
故答案Ａ正确。
3．A
解析：
手性碳原子指连有四个不同基团的碳原子，据此分析作答。
A. 星号碳原子上连有两个一样的原子团，不是手性碳原子；
B. 星号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和氨基，是手性碳原子；
C. 星号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、-CH2OH、羟基以及剩余的大取代基，是手性碳原子；
D. 该星号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、-CH2OH、羟基以及醛基，是手性碳原子；
答案选A。
4．D
解析：
A. 分子原子的最外层电子都满足了 电子稳定结构，故A错误；
B. P4的空间结构为，键角是 ，故B错误；
C. 中心原子N采取杂化，呈正四面体型结构，故C错误；
D. 分子中，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，所以 分子中有对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强，故D正确；
故答案选D。
5．B
解析：
A.同主族元素从上到下非金属性减弱，形成气态氢化物的还原性增强，故HF、HCl、HBr、HI的还原性都依次升高(增强)，四种物质都形成分子间晶体，熔沸点高低与分子间作用大小有关，分子间作用随相对分子量的增大而增大，但因HF之间存在氢键，熔沸点最高，故A错误；
B. HF分子间存在氢键，形成缔合分子，通常测定氟化氢的相对分子质量为缔合分子的相对分子质量，所以相对分子质量大于理论值，故B正确；
C. PCl5分子中磷原子存在五对共用电子对，电子数是10，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D. 氯的各种含氧酸中随着氧原子数的增加，非羟基氧的数目在增加，而非羟基氧越多，含氧酸的酸性越强，因此酸性HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4，故D错误；
故选：B。
6．A
解析：
X、Y、Z、Q、E、M六种元素中，X的原子的基态价电子排布式为2s2，X为Be；Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Y的质子数为5，Y为B；Z元素的两种同位素原子通常作为示踪原子研究生物化学反应和测定文物的年代，Z为C；Q是元素周期表中电负性最大的元素，Q为F；E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，E为K；M的原子序数比E大1，M为Ca，以此解答该题。
由上述分析可知，X为Be、Y为B、Z为C、Q为F、E为K、M为Ca。
A．KBF4中阴离子的中心原子价层电子对个数为4+(3+1-4×1)/2=4，且不含孤电子对，则阴离子中心原子的杂化方式为sp3杂化，故A正确；
B．Be的最外层电子数全满为稳定结构，第一电离能较大，则X、Y元素的第一电离能大小关系：X＞Y，故B错误；
C．CO32-中阴离子的中心原子价层电子对个数为3+(4+2-2×3)/2=3，且不含孤电子对，中心原子的杂化方式为sp2杂化，空间构型为平面三角形，故C错误；
D．CaC2含离子键、非极性共价键，阴阳离子之比为1:1，故D错误；
故答案选A。
7．A
解析：
化合物T的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素， Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍，则Z为O；Y元素是其所在主族唯一的非金属元素，且Y的原子序数小于O，化合物T中Y可以形成3个或4个共价键，则Y为B；X形成1个共价键，W形成+1价阳离子，则X为H，W为Na，以此分析解答。
根据上述分析可知：X为H，Y为B，Z为O，W为Na元素。
A．化合物T中有2个B原子只形成了3个共价键，没有达到8电子稳定结构，A错误；
B．化合物T中，B原子形成3个或4个σ键，杂化方式分别为sp2、sp3 杂化，B正确；
C．Z为O，W为Na，二者形成的离子O2-、Na+的核外电子排布都是2、8，离子的电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，离子的核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：W＜Z ，C正确；
D．Y为B，B的最高价氧化物对应的水化物是硼酸，硼酸为一元弱酸，D正确；
故合理选项是A。
8．D
解析：
A. NF3分子中氮原子含有3个σ键且含有一个孤电子对，杂化类型为sp3，构型为三角锥，结构不对称，为极性分子，BF3分子B原子含有3个σ键且不含孤电子对，杂化类型为sp2，空间构型为平面三角形，结构对称为非极性分子，故A错误；
B. CH2Cl2正负电荷的中心不重合，是极性分子，故B错误；
C. 在SiO2晶体中，Si原子与Si—O键数目比为1︰4，故C错误；
D. CF4是正四面体结构，CO2是直线型，CF4和CO2均为含极性键的非极性分子，故D正确；
答案选D。
9．D
解析：
A.化合物的稳定性与化学键强弱有关，氢键影响水的沸点但不影响水的稳定性，选项A错误；
B. 分子中除羧基上的C外另两个碳上连有4个不同的基团，是手性碳原子，即有2个手性碳原子，选项B错误；
C. 含有极性键的分子不一定是极性分子，如甲烷是由极性键形成的非极性分子，选项C错误；
D.H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数，所以磷酸的酸性大于次氯酸，故D正确；
答案选D。
10．B
解析：
A．氯化钠晶体中，氯离子的配位数为6，A项正确；
B．与Co(Ⅲ)形成配位键的配位原子为N、Cl，则Co(Ⅲ)的配位数为6，B项错误；
C．石墨是平面层状结构，每一个碳原子与3个碳原子通过碳碳单键形成平面正六边形，故按均摊法可知，每个六元环中拥有2个碳原子，则石墨晶体模型中C原子与六元环的个数比为2：1，C项正确；
D．二氧化硅晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子，所以最小环上的原子数为12，D项正确；
答案选B。
11．C
解析：
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能与其最高价含氧酸化合成盐，X是N元素；Z是同周期元素中原子半径最大的元素，Z是Na是；Y和W同主族且二者可形成和两种物质，Y是O元素，W是S元素。
A．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：，故A错误；
B．水分子间能形成氢键，所以氢化物的沸点：，故B错误；
C．Na和O两种元素形成的化合物Na2O2中既存在离子键又存在共价键，故C正确；
D．Na、O、S三种元素只能形成Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等多种化合物，故D错误；
选C。
12．C
解析：
A．O2-、Na+和Ne的核外电子排布相同，但其化学性质不同，故A不符合；
B．分子的稳定性和共价键有关系，与氢键无关，氢键不是化学键，一般影响物质的物理性质，故B不符合；
C．石墨转化为金刚石，为化学变化，则既有化学键的断裂，也有化学键的形成，石墨中还存在分子间作用力，所以也有分子间作用力的破坏，故C正确；
D．中心原子最外层电子数+形成的共用电子对数=8，则满足8电子稳定结构，PCl5分子中磷为10电子稳定结构，而不是8电子稳定结构，SOCl2分子中S原子的最外层电子是10电子结构，故D不符合；
故选C。
13．A
解析：
四个选项给出的物质都为共价化合物，原子间形成共用电子对，
A． 可由CO2结构联想到光气的结构式为，C、O、Cl原子最外层均为8个电子，A正确；
B． SF6中S有6个共用电子对，S最外层多于8个电子，B错误；
C． PCl5中P有5个共用电子对，P最外层多于8个电子，C错误；
D． 硼原子最外层只有3个电子，与3个F原子形成3个共价键后，BF3分子中B原子最外层只有6个电子，D错误；
故选A。
14．D
解析：
A．元素周期表中元素种类最多的区是p区，选项A错误；
B．元素周期表中F的电负性最大，但第一电离能最大的是更为稳定的He，选项B错误；
C．因为一个水分子形成氢键的个数比一个氟化氢分子形成的氢键个数多，所以水的沸点高于氟化氢，选项C错误；
D．因为C原子易形成杂化轨道，可以以四个价键进行不同方式的连接，是构成有机化合物的基础，所以形成化合物种类最多的元素在第ⅣA族，选项D正确。
答案选D。
15．A
解析：
A．Zn与Cu相比，Zn的3d和4s轨道处于全满状态，能量低，稳定，失电子更难，故第一电离能：Zn＞Cu，故A错误；
B．C原子的价层电子对数为3和4，杂化方式分别为：sp2、sp3，故B正确；
C．Zn是30号元素，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2，核外的电子运动状态都是不同的，即有多少电子，就有多少种运动状态，则基态Zn原子中有30种不同运动状态的电子，故C正确；
D．如图所示，具有空轨道的Zn原子分别与3个O原子和2个N原子形成配位键，Zn 的配位数为5，故D正确；
故选：A。
16．C
解析：
A． 从氟到碘原子半径增大，与氢作用力减弱，HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱与化学键强弱有关，故A正确；
B． 三硫化磷(P4S3)分子结构如图，三硫化磷(P4S3)分子中有6个P-S键、3个P-P键，分子中含有9mol共价键，故B正确；
C． 丙烯腈分子中，碳碳双键上的碳是sp2杂化，碳氮叁键上的碳是sp杂化，碳原子的杂化方式有sp、sp2，故C错误；
D． CO的结构可以表示为，所以CO分子中有一个π键电子由氧提供，是配位键，故D正确；
17．B
解析：
A．甲醛结构简式为，中心原子为C，价层电子对数为3，杂化类型sp2，立体构型为平面三角形，键角120°，A项正确；
B．稳定性和分子间氢键无因果关系，因为H—F键的键能大于H—Cl键，故HF比HCl稳定，B项错误；
C．碘和四氯化碳都属于非极性分子，水是极性分子，依据相似相溶原理，碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大，C项正确；
D．形成分子内氢键，形成分子间氢键，故前者沸点较后者低，D项正确；
故选B。
18．C
解析：
A．该化合物中含有的第二周期的元素有C、N、B、F四种，元素的非金属性越强，其第一电离能就越大，则上述元素的第一电离能由大到小顺序应该为：F＞N＞C＞B，A错误；
B．B是5号元素，B元素的原子核外电子排布为1s22s22p1，同一轨道上的电子自旋状态相反，因此原子核外有多少电子，就存在多少电子种运动状态，故B原子核外有5种运动状态不同的电子，B错误；
C．中B原子形成了4个σ键，其中，含有一个F-与B原子形成的配位键，所有原子均达到了8e-稳定结构，C正确；
D．因阳离子五元环上所有原子在同一平面上且存在的大π键，若N原子为sp3杂化，则不可能形成平面结构，D错误；
故合理选项是C。
19．B
解析：
A．中铁离子的配位数为6，故A错误；
B．1个CN一含1个σ键，1个CN一与Fe3+形成1个配位键，配位键也是σ键，所以含键，故B正确；
C．氮原子半径小于碳原子，氮的原子核对孤对电子吸引力大于碳原子，则中是碳原子提供孤电子对，故 C错误；
D．Mn2+外围电子排布式为3d5，由Mn2+变为Mn3+，3d能级由较稳定的3d半充满状态变为不稳定的3d4状态，需要吸收的能量多，Fe2+外围电子排布式为3d6，Fe2+变为Fe3+，3d能级由较不稳定的3d6状态变为较稳定的3d5半充满状态，需要吸收的能量少。所以再失去1个电子比更容易，故D错误；
本题答案B。
20．D
解析：
A．K4[Fe(CN)6]的中心原子为Fe，核外电子排布式为[Ar]3d64S2，A错误；
B．反应存在离子键、共价键的断裂和形成，还有配位键的形成，B错误；
C．HCN为 sp杂化，CO2为 sp杂化，碳酸根离子中心原子属于sp2杂化，C错误；
D．HCN 水溶液中存在 4 种氢键，H-CN······H-CN、H2O········H-CN、H-CN·········H-O-H、H2O·······H-O-H ，D正确；
答案选D。
21．K N K4[Fe(CN)6] 2NA de ①③④ 平面三角形 加成产物CH3OH分子之间能形成氢键
解析：
前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，A是C元素、B是N元素；C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价电子层中未成对电子数均为1，且C、F原子的电子数相差10，C是K元素、F是Cu元素；基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差2，D是Fe元素、E是Ni元素。
(1)六种元素中，K金属性最强，第一电离能最小；元素非金属性越强，电负性越大，电负性最大的是N。
(2) A是C元素、B是N元素、C是K元素、D是Fe元素，四种元素形成的配位化合物C4[D(AB)6]的化学式K4[Fe(CN)6]，CN-的结构式是，叁键中有1个σ键、2个π键，1molCN-中含有π键的数目为2NA，K4[Fe(CN)6]是离子晶体，含有离子键、共价键、配位键，不存在氢键、范德华力，故选de；
(3)Ni是28号元素，Ni原子失去2个电子变为Ni2+，Ni2+的价层电子排布式为3d8，价层电子排布图为； CH2=CH2、、HCHO中碳原子采取sp2杂化；HCHO中C原子有3个价电子对，玩孤电子对，分子的立体结构为平面三角形，它加成产物CH3OH分子之间能形成氢键，所以熔、沸点比CH4的熔、沸点高。
22．离子键 配位键 CB>Li Al A
解析：
(1)①K4[Fe(CN)6]是离子化合物，存在离子键；其中含有共价键和配位键，即在K4[Fe(CN)6]中的作用力，除C、N原子间的共价键外，还有离子键和配位键；
②同一周期元素电负性随原子序数的递增而增大，则C、N、O三元素的第一电离能大小关系：O＞N＞C；
(2)①原子核外不存在运动状态完全相同的电子。Cl是17号元素，则Cl原子核外有17个电子，基态Cl原子就有17种空间运动状态的电子，发生反应时只有最外层3s23p5电子发生变化，因此属于p区元素；
②原子数和价电子数都相等的微粒互为等电子体，则与互为等电子体的分子为CH4；一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但Be原子核外电子处于轨道的全充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以Li、Be、B元素的第一电离能由大到小排列顺序为Be＞B＞Li；
③由电离能大小数值可知：M元素的第四电离能比第三电离能大很多，则M原子最外层有3个电子，是铝元素，元素符号是Al。
(3) A．[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；
B．[Ne]3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+；
C．[Ne]3s13p1属于激发态Mg原子，其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子；
D．[Ne]3p1属于激发态Mg+，其失去一个电子所需能量低于基态Mg+，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1，故答案为：A。
23．d区 1s22s22p63s23p63d74s2 8NA 7 NH3、H2O 正四面体形 [Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，加盐酸后氯离子浓度增大，平衡正向移动，[CoCl4]2-的浓度增大，溶液为蓝色，加水稀释，氯离子浓度减小，平衡逆向移动，蓝色变粉色。
解析：
(1) Co的原子序数是27，根据多电子原子的核外电子排布遵循构造原理，Co的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,所以Co位于d区，故答案为：d区，1s22s22p63s23p63d74s2；
(2)①通过图示可知1mol5—氰基四唑分子中含有σ键的数目为8NA。一个原子中不存在两个运动状态完全相同的电子 所以,有多少个电子,就有多少电子运动状态N原子核外电子的运动状态有7种。
②在能够提供孤电子对的微粒是配体，所以内界中心Co3+的配体为NH3、H2O， 的价层电子对数为4，所以其空间构型为正四面体形；
(3) [Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，加盐酸后氯离子浓度增大，平衡正向移动，[CoCl4]2-的浓度增大，溶液为蓝色，加水稀释，氯离子浓度减小，平衡逆向移动，蓝色变粉色。
24． C [Fe(SCN)]2+ FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl
解析：
(1)Cu2＋中存在空轨道，而OH 中O原子有孤电子对，故O与Cu之间以配位键结合。[Cu(OH)4]2 的结构可用示意图表示为。
(2)胆矾CuSO4 5H2O可写为[Cu(H2O)4]SO4 H2O，其内界为[Cu(H2O)4]2+，外界为，中心离子为Cu2+，H2O分子中O原子上有孤电子对，作配体，
A．由分析知，此配合物中心离子的配位数为4，故A正确；
B．配体为H2O，配位原子是氧原子，故B正确；
C．此配合物中Cu2+提供空轨道，H2O提供孤电子对，故C错误；
D．该配合物的外界为，溶液中含有，故向此配合物溶液中加入BaCl2溶液，将出现白色沉淀，故D正确；故选C。
II.(1)Fe3+与SCN 以个数比1∶1配合生成带有两个正电荷的离子：[Fe(SCN)]2+。
(2)Fe3+与SCN 以个数比1∶5配合所得离子为[Fe(SCN)5]2 ，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成K2[Fe(SCN)5]与KCl，反应方程式为：FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl。
25．第三周期ⅥA族 N ＞ C 正四面体形 sp3 H—S—S—H Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+ H2O
解析：
X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，则Z为O元素；J元素的焰色试验呈黄色，则J为Na元素；Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，则Q的核外电子数为16、最外层电子数为6，为S元素；X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X—的半径，则X为H元素；Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一，则Y为N元素。
(1)硫元素位于元素周期表第三周期ⅥA族，故答案为：第三周期ⅥA族；
(2)氢元素的原子半径在元素周期表中最小，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则五种元素的原子半径从大到小排列的顺序为Na＞S＞N＞O＞H，排在第三的元素是N元素，故答案为：N；
(3) 同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则O元素的非金属性强于S元素；
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊发生的反应为氢硫酸溶液与空气中的氧气发生置换反应生成硫沉淀和水，说明O元素的非金属性强于S元素，故不符合题意；
B．O元素的化合价没有正化合价，S元素有正化合价，说明O元素的非金属性强于S元素，故不符合题意；
C．元素的非金属性强弱与单质的状态无关，则单质的状态不能说明O元素的非金属性强于S元素，故符合题意；
D．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则在周期表中的位置能说明O元素的非金属性强于S元素，故不符合题意；
C符合题意，故答案为：＞；C；
(4)铵根离子中氮原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，则氮原子的杂化方式为sp3杂化，离子的空间构型为正四面体形；一定条件下氢元素和硫元素形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物的分子式为H2S2，结构式为H—S—S—H，故答案为：正四面体形；sp3；H—S—S—H；
(5)由题意可知，M和N可能为硫代硫酸钠和稀硫酸，硫代硫酸钠溶液和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫气体、硫沉淀和水，反应的化学方程式为Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+ H2O，故答案为：Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+ H2O。
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选修3第二章分子的结构与性质章末测试
第I卷（选择题）
一、单选题
1．氯化亚砜()是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚硕分子的空间结构和中心原子(S)采取何种杂化方式的说法正确的是（ ）
A．三角锥形、 B．角形、
C．平面三角形、 D．三角锥形、
2．下列几种氢键：①；②；③；④。氢键从强到弱的顺序排列正确的是（ ）
A．③>①>④>② B．①>②>③>④ C．③>②>①>④ D．①>④>③>②
3．手性分子是指在分子结构中，当 a、b、x、y 为彼此互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．木糖醇 B．丙氨酸
C．葡萄糖 D．甘油醛
4．下列说法中正确的是（ ）
A．NO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
B．P4和CH4都是正四面体型分子且键角都为109.5°
C．NH4＋的电子式为，离子呈平面正方形结构
D．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强
5．下列说法正确的是（ ）
A．HF、HCl、HBr、HI的熔沸点、还原性都依次升高(增强)
B．通常测定氟化氢的相对分子质量大于理论值，因分子间存在氢键
C．BF3、NCl3、PCl5分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是NCl3、PCl5
D．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4
6．X、Y、Z、Q、E、M六种元素中，X的原子的基态价电子排布式为2s2，Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Z元素的两种同位素原子通常作为示踪原子研究生物化学反应和测定文物的年代，Q是元素周期表中电负性最大的元素，E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，M的原子序数比E大1。下列说法正确的是（ ）
A．EYQ4 中阴离子中心原子的杂化方式为sp3杂化
B．X、Y元素的第一电离能大小关系：X
D．MZ2含离子键和非极性共价键，阴阳离子之比为1:2
7．化合物T的结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y元素是其所在主族唯一的非金属元素，Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法不正确的是（ ）
A．化合物T中各元素原子均达到2或8电子稳定结构 B．化合物T中Y原子的杂化方式不同
C．简单离子半径：W＜Z D．Y最高价氧化物对应的水化物是一元酸
8．下列关于粒子结构的描述正确的是（ ）
A．NF3和BF3是中心原子杂化类型相同的极性分子
B．CH2Cl2和C2H4是空间构型不同的非极性分子
C．在SiO2晶体中，Si原子与Si—O键数目比为1︰2
D．CF4和CO2是含极性键的非极性分子
9．下列对分子的性质的解释中，正确的是（ ）
A．常温下水很稳定(1000℃以上才会部分分解)，因为水中含有大量氢键
B．该分子含有1个手性碳原子
C．含有极性键的分子一定是极性分子
D．由图知酸性：H3PO4＞HClO，因为H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数
10．下列说法错误的是（ ）
A．氯化钠晶体中，氯离子的配位数为6
B．[Co (NH3)5C1]Cl2中Co(Ⅲ)的配位数为5
C．石墨晶体中碳原子与六元环的个数比为2：1
D．SiO2网状结构中，由共价键形成的最小环上原子个数为12
11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能与其最高价含氧酸化合成盐，Z是同周期元素中原子半径最大的元素，Y和W同主族且二者可形成和两种物质。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：
B．氢化物的沸点：
C．Y和Z两种元素形成的化合物中可能存在共价键
D．Y、Z、W三种元素只能形成两种化合物
12．下列说法正确的是（ ）
A．、、的核外电子排布相同，所以化学性质相同
B．稳定性，是因为水分子间存在氢键
C．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和形成，也有分子间作用力的破坏
D．在、、的分子中，原子周围都达到了8电子稳定结构
13．下列分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构的是（ ）
A．光气(COCl2) B．六氟化硫 C．五氯化磷 D．三氟化硼
14．下列关于元素的“最”及其因果关系描述正确的是（ ）
A．元素周期表的f区包括镧系、锕系元素，所以周期表中含元素种类最多的区为f区
B．因为F元素的得电子能力最强，所以元素周期表中第一电离能最大的是F
C．因为元素非金属性F＞O，所以最简单氢化物的沸点
D．因为C原子易形成杂化轨道，可以以四个价键进行不同方式的连接，所以形成化合物种类最多的元素在第ⅣA族
15．一种矿物类饲料添加剂的结构简式如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．第一电离能：Cu>Zn
B．分子中C的杂化方式为、
C．基态Zn原子的核外电子有30种运动状态
D．该物质中，Zn的配位数为5，配位原子为O、N
16．下列说法中错误的是（ ）
A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱与化学键强弱有关
B．三硫化磷(P4S3)分子结构如图，分子中含有9mol共价键
C．丙烯腈分子中，碳原子的杂化方式有sp3、sp2
D．CO的结构可以表示为，所以CO分子中有一个π键是配位键
17．下列有关物质结构与性质的事实解释错误的是（ ）
选项 事实 解释
A 甲醛为平面形分子 甲醛分子中C原子为杂化，键角均是
B HF的稳定性高于HCl HF分子间能形成氢键
C 碘在中的溶解度比在水中大 碘和均为非极性分子，水是极性分子
D 的沸点比低 前者形成了分子内氢键，后者形成分子间氢键
18．室温离子液体是在室温和室温附近温度下呈液态的盐类物质，由于其具有良好的化学稳定性，较低的熔点和良好的溶解性，应用越来越广泛。如图为某离子液体的结构简式，下列说法正确的是（ ）
A．所含第二周期元素第一电离能由大到小顺序为：F＞N＞B＞C
B．B原子核外有3种运动状态不同的电子
C．中所有原子均达到8e-稳定结构
D．该物质的阳离子中，五元环上所有原子在同一平面上，则两个N原子均为sp3杂化
19．实验室用检验的离子方程式为（ ）。下列有关说法正确的是
A．中铁离子的配位数为3
B．含键
C．形成配位键时，中氮原子提供孤电子对
D．再失去1个电子比更难
20．一定条件下发生反应：Fe＋6HCN＋2K2CO3=K4[Fe(CN)6]＋H2↑＋2CO2↑＋2H2O。下列说法正确的是（ ）
A．K4[Fe(CN)6]的中心原子的核外电子排布式为[Ar]3d5
B．该反应中只存在离子键和共价键的断裂和形成
C．HCN、CO2、中碳的杂化方式和空间构型均相同
D．HCN 水溶液中存在 4 种氢键
第II卷（非选择题）
二、推断题
21．前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价电子层中未成对电子数均为1，且C、F原子的电子数相差10，基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差2。
(1)六种元素中第一电离能最小的是__________(填元素符号，下同)，电负性最大的是_________。
(2)黄血盐是由A、B、C、D四种元素形成的配位化合物C4[D(AB)6]，易溶于水，广泛用作食盐添加剂(抗结剂)。请写出黄血盐的化学式__________，1molAB-中含有π键的数目为__________，黄血盐晶体中各种微粒间的作用力不涉及__________(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键 e.范德华力
(3)E2+的价层电子排布图为_________________，很多不饱和有机物在E催化下可与H2发生加成反应，如①CH2=CH2、②HC≡CH、③、④HCHO。其中碳原子采取sp2杂化的分子有__________(填物质序号)，HCHO分子的立体结构为__________，它加成产物的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是_______________________________(指明加成产物是何物质)。
三、填空题
22．请填空：
(1)亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])俗称黄血盐，是一种重要的化工原料。检验三价铁发生的反应为：K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏蓝)+3KCl，回答问题：
①K4[Fe(CN)6]中的作用力除C、N原子间的共价键外，还有___________和___________。
②C、N、O的电负性由大到小的排序为___________。
(2)新型储氢材料是开发利用氢能的研究方向，Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由LiBH4和TiCl4反应制得。
①基态Cl原子有___________种空间运动状态的电子，属于___________区(填“s”或“p”或“d”或“f”)
②LiBH4由Li+和BH构成，与BH互为等电子体的分子为___________，Li、Be、B元素的第一电离能由大到小排列顺序为___________。
③某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示：
I1/kJ·mol-1 I2/kJ·mol-1 I3/kJ·mol-1 I4/kJ·mol-1
580 1820 2750 11600
M是___________(填元素符号)。
(3)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填标号)。
A．[Ne] B．[Ne] C．[Ne] D．[Ne]
23．钴是生产合金和钴盐的重要原料，用含钴化合物作颜料，具有悠久的历史。
(1)Co元素位于元素周期表的___区，基态Co原子的核外电子排布式为_________________。
(2)起爆药CP可由5—氰基四唑(结构简式如图)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反应制备。
①1mol5—氰基四唑分子中含有σ键的数目为___。N原子核外电子的运动状态有__种。
②在配合物[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中，内界中心Co3+的配体为__________(填化学式)，外界ClO的空间构型为__________。
(3)已知：[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，两者间存在平衡：。将CoCl2晶体溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色。若将溶液再加水稀释，蓝色溶液又恢复为粉红色。请用平衡移动原理解释加水后溶液颜色变化的原因：_______________________________。
24．I.铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂等。
(1)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2+(不考虑空间构型)，[Cu(OH)4]2+结构可用示意图表示为____________________________。
(2)胆矾CuSO4 5H2O可写为[Cu(H2O)4]SO4 H2O，其结构示意如图：则关于 [Cu(H2O)4]SO4的下列说法中错误的是_____________________________
A．此配合物中心离子的配位数为4
B．配体为H2O，配位原子是氧原子
C．此配合物中Cu2+提供孤对电子
D．向此配合物溶液中加入BaCl2溶液，将出现白色沉淀
II.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。
(1)若所得的Fe3+和SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1:1配合，所得离子显红色，该离子的离子符号是____________。
(2)若所得的Fe3+和SCN-以个数比1:5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示__________________________________。
25．X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色试验呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X—的半径，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。请回答：
(1). Q元素在周期表中的位置为______________。
(2). 将这五种元素的原子半径从大到小排列，排在第三的元素是_______(填元素符号)。
(3). 元素的非金属性Z_______(填“>”或“<”)Q。下列各项中，不能说明这一结论的事实有_______ (填字母)。
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C．Z和Q的单质的状态
D．Z和Q在周期表中的位置
(4). X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，写出阳离子B的空间构型为______________，该离子的中心原子的杂化方式为_______；X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物，该化合物分子中既有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式：_____________。
(5). M和N均为上述五种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学方程式：__________________________________。
参考答案
1．A
解析：
根据价电子对互斥理论确定微粒的空间结构，价电子对数=成键电子对数+孤电子对数，成键电子对数=与中心原子成键的原子数，孤电子对数，中与S原子成键的原子数为3，孤电子对数，所以S原子采取杂化，分子的空间结构为三角锥形。故选：A。
2．A
解析：
氢键的强弱与元素电负性相对大小有关，F、O、N的电负性依次降低，、、键的极性依次降低，故③中的氢键强于①；而①又强于④，最弱的是②，氢键从强到弱的顺序排列是③>①>④>②；
故答案Ａ正确。
3．A
解析：
手性碳原子指连有四个不同基团的碳原子，据此分析作答。
A. 星号碳原子上连有两个一样的原子团，不是手性碳原子；
B. 星号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和氨基，是手性碳原子；
C. 星号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、-CH2OH、羟基以及剩余的大取代基，是手性碳原子；
D. 该星号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、-CH2OH、羟基以及醛基，是手性碳原子；
答案选A。
4．D
解析：
A. 分子原子的最外层电子都满足了 电子稳定结构，故A错误；
B. P4的空间结构为，键角是 ，故B错误；
C. 中心原子N采取杂化，呈正四面体型结构，故C错误；
D. 分子中，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，所以 分子中有对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强，故D正确；
故答案选D。
5．B
解析：
A.同主族元素从上到下非金属性减弱，形成气态氢化物的还原性增强，故HF、HCl、HBr、HI的还原性都依次升高(增强)，四种物质都形成分子间晶体，熔沸点高低与分子间作用大小有关，分子间作用随相对分子量的增大而增大，但因HF之间存在氢键，熔沸点最高，故A错误；
B. HF分子间存在氢键，形成缔合分子，通常测定氟化氢的相对分子质量为缔合分子的相对分子质量，所以相对分子质量大于理论值，故B正确；
C. PCl5分子中磷原子存在五对共用电子对，电子数是10，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D. 氯的各种含氧酸中随着氧原子数的增加，非羟基氧的数目在增加，而非羟基氧越多，含氧酸的酸性越强，因此酸性HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4，故D错误；
故选：B。
6．A
解析：
X、Y、Z、Q、E、M六种元素中，X的原子的基态价电子排布式为2s2，X为Be；Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Y的质子数为5，Y为B；Z元素的两种同位素原子通常作为示踪原子研究生物化学反应和测定文物的年代，Z为C；Q是元素周期表中电负性最大的元素，Q为F；E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，E为K；M的原子序数比E大1，M为Ca，以此解答该题。
由上述分析可知，X为Be、Y为B、Z为C、Q为F、E为K、M为Ca。
A．KBF4中阴离子的中心原子价层电子对个数为4+(3+1-4×1)/2=4，且不含孤电子对，则阴离子中心原子的杂化方式为sp3杂化，故A正确；
B．Be的最外层电子数全满为稳定结构，第一电离能较大，则X、Y元素的第一电离能大小关系：X＞Y，故B错误；
C．CO32-中阴离子的中心原子价层电子对个数为3+(4+2-2×3)/2=3，且不含孤电子对，中心原子的杂化方式为sp2杂化，空间构型为平面三角形，故C错误；
D．CaC2含离子键、非极性共价键，阴阳离子之比为1:1，故D错误；
故答案选A。
7．A
解析：
化合物T的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素， Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍，则Z为O；Y元素是其所在主族唯一的非金属元素，且Y的原子序数小于O，化合物T中Y可以形成3个或4个共价键，则Y为B；X形成1个共价键，W形成+1价阳离子，则X为H，W为Na，以此分析解答。
根据上述分析可知：X为H，Y为B，Z为O，W为Na元素。
A．化合物T中有2个B原子只形成了3个共价键，没有达到8电子稳定结构，A错误；
B．化合物T中，B原子形成3个或4个σ键，杂化方式分别为sp2、sp3 杂化，B正确；
C．Z为O，W为Na，二者形成的离子O2-、Na+的核外电子排布都是2、8，离子的电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，离子的核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：W＜Z ，C正确；
D．Y为B，B的最高价氧化物对应的水化物是硼酸，硼酸为一元弱酸，D正确；
故合理选项是A。
8．D
解析：
A. NF3分子中氮原子含有3个σ键且含有一个孤电子对，杂化类型为sp3，构型为三角锥，结构不对称，为极性分子，BF3分子B原子含有3个σ键且不含孤电子对，杂化类型为sp2，空间构型为平面三角形，结构对称为非极性分子，故A错误；
B. CH2Cl2正负电荷的中心不重合，是极性分子，故B错误；
C. 在SiO2晶体中，Si原子与Si—O键数目比为1︰4，故C错误；
D. CF4是正四面体结构，CO2是直线型，CF4和CO2均为含极性键的非极性分子，故D正确；
答案选D。
9．D
解析：
A.化合物的稳定性与化学键强弱有关，氢键影响水的沸点但不影响水的稳定性，选项A错误；
B. 分子中除羧基上的C外另两个碳上连有4个不同的基团，是手性碳原子，即有2个手性碳原子，选项B错误；
C. 含有极性键的分子不一定是极性分子，如甲烷是由极性键形成的非极性分子，选项C错误；
D.H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数，所以磷酸的酸性大于次氯酸，故D正确；
答案选D。
10．B
解析：
A．氯化钠晶体中，氯离子的配位数为6，A项正确；
B．与Co(Ⅲ)形成配位键的配位原子为N、Cl，则Co(Ⅲ)的配位数为6，B项错误；
C．石墨是平面层状结构，每一个碳原子与3个碳原子通过碳碳单键形成平面正六边形，故按均摊法可知，每个六元环中拥有2个碳原子，则石墨晶体模型中C原子与六元环的个数比为2：1，C项正确；
D．二氧化硅晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子，所以最小环上的原子数为12，D项正确；
答案选B。
11．C
解析：
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能与其最高价含氧酸化合成盐，X是N元素；Z是同周期元素中原子半径最大的元素，Z是Na是；Y和W同主族且二者可形成和两种物质，Y是O元素，W是S元素。
A．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：，故A错误；
B．水分子间能形成氢键，所以氢化物的沸点：，故B错误；
C．Na和O两种元素形成的化合物Na2O2中既存在离子键又存在共价键，故C正确；
D．Na、O、S三种元素只能形成Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等多种化合物，故D错误；
选C。
12．C
解析：
A．O2-、Na+和Ne的核外电子排布相同，但其化学性质不同，故A不符合；
B．分子的稳定性和共价键有关系，与氢键无关，氢键不是化学键，一般影响物质的物理性质，故B不符合；
C．石墨转化为金刚石，为化学变化，则既有化学键的断裂，也有化学键的形成，石墨中还存在分子间作用力，所以也有分子间作用力的破坏，故C正确；
D．中心原子最外层电子数+形成的共用电子对数=8，则满足8电子稳定结构，PCl5分子中磷为10电子稳定结构，而不是8电子稳定结构，SOCl2分子中S原子的最外层电子是10电子结构，故D不符合；
故选C。
13．A
解析：
四个选项给出的物质都为共价化合物，原子间形成共用电子对，
A． 可由CO2结构联想到光气的结构式为，C、O、Cl原子最外层均为8个电子，A正确；
B． SF6中S有6个共用电子对，S最外层多于8个电子，B错误；
C． PCl5中P有5个共用电子对，P最外层多于8个电子，C错误；
D． 硼原子最外层只有3个电子，与3个F原子形成3个共价键后，BF3分子中B原子最外层只有6个电子，D错误；
故选A。
14．D
解析：
A．元素周期表中元素种类最多的区是p区，选项A错误；
B．元素周期表中F的电负性最大，但第一电离能最大的是更为稳定的He，选项B错误；
C．因为一个水分子形成氢键的个数比一个氟化氢分子形成的氢键个数多，所以水的沸点高于氟化氢，选项C错误；
D．因为C原子易形成杂化轨道，可以以四个价键进行不同方式的连接，是构成有机化合物的基础，所以形成化合物种类最多的元素在第ⅣA族，选项D正确。
答案选D。
15．A
解析：
A．Zn与Cu相比，Zn的3d和4s轨道处于全满状态，能量低，稳定，失电子更难，故第一电离能：Zn＞Cu，故A错误；
B．C原子的价层电子对数为3和4，杂化方式分别为：sp2、sp3，故B正确；
C．Zn是30号元素，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2，核外的电子运动状态都是不同的，即有多少电子，就有多少种运动状态，则基态Zn原子中有30种不同运动状态的电子，故C正确；
D．如图所示，具有空轨道的Zn原子分别与3个O原子和2个N原子形成配位键，Zn 的配位数为5，故D正确；
故选：A。
16．C
解析：
A． 从氟到碘原子半径增大，与氢作用力减弱，HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱与化学键强弱有关，故A正确；
B． 三硫化磷(P4S3)分子结构如图，三硫化磷(P4S3)分子中有6个P-S键、3个P-P键，分子中含有9mol共价键，故B正确；
C． 丙烯腈分子中，碳碳双键上的碳是sp2杂化，碳氮叁键上的碳是sp杂化，碳原子的杂化方式有sp、sp2，故C错误；
D． CO的结构可以表示为，所以CO分子中有一个π键电子由氧提供，是配位键，故D正确；
17．B
解析：
A．甲醛结构简式为，中心原子为C，价层电子对数为3，杂化类型sp2，立体构型为平面三角形，键角120°，A项正确；
B．稳定性和分子间氢键无因果关系，因为H—F键的键能大于H—Cl键，故HF比HCl稳定，B项错误；
C．碘和四氯化碳都属于非极性分子，水是极性分子，依据相似相溶原理，碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大，C项正确；
D．形成分子内氢键，形成分子间氢键，故前者沸点较后者低，D项正确；
故选B。
18．C
解析：
A．该化合物中含有的第二周期的元素有C、N、B、F四种，元素的非金属性越强，其第一电离能就越大，则上述元素的第一电离能由大到小顺序应该为：F＞N＞C＞B，A错误；
B．B是5号元素，B元素的原子核外电子排布为1s22s22p1，同一轨道上的电子自旋状态相反，因此原子核外有多少电子，就存在多少电子种运动状态，故B原子核外有5种运动状态不同的电子，B错误；
C．中B原子形成了4个σ键，其中，含有一个F-与B原子形成的配位键，所有原子均达到了8e-稳定结构，C正确；
D．因阳离子五元环上所有原子在同一平面上且存在的大π键，若N原子为sp3杂化，则不可能形成平面结构，D错误；
故合理选项是C。
19．B
解析：
A．中铁离子的配位数为6，故A错误；
B．1个CN一含1个σ键，1个CN一与Fe3+形成1个配位键，配位键也是σ键，所以含键，故B正确；
C．氮原子半径小于碳原子，氮的原子核对孤对电子吸引力大于碳原子，则中是碳原子提供孤电子对，故 C错误；
D．Mn2+外围电子排布式为3d5，由Mn2+变为Mn3+，3d能级由较稳定的3d半充满状态变为不稳定的3d4状态，需要吸收的能量多，Fe2+外围电子排布式为3d6，Fe2+变为Fe3+，3d能级由较不稳定的3d6状态变为较稳定的3d5半充满状态，需要吸收的能量少。所以再失去1个电子比更容易，故D错误；
本题答案B。
20．D
解析：
A．K4[Fe(CN)6]的中心原子为Fe，核外电子排布式为[Ar]3d64S2，A错误；
B．反应存在离子键、共价键的断裂和形成，还有配位键的形成，B错误；
C．HCN为 sp杂化，CO2为 sp杂化，碳酸根离子中心原子属于sp2杂化，C错误；
D．HCN 水溶液中存在 4 种氢键，H-CN······H-CN、H2O········H-CN、H-CN·········H-O-H、H2O·······H-O-H ，D正确；
答案选D。
21．K N K4[Fe(CN)6] 2NA de ①③④ 平面三角形 加成产物CH3OH分子之间能形成氢键
解析：
前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，A是C元素、B是N元素；C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价电子层中未成对电子数均为1，且C、F原子的电子数相差10，C是K元素、F是Cu元素；基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差2，D是Fe元素、E是Ni元素。
(1)六种元素中，K金属性最强，第一电离能最小；元素非金属性越强，电负性越大，电负性最大的是N。
(2) A是C元素、B是N元素、C是K元素、D是Fe元素，四种元素形成的配位化合物C4[D(AB)6]的化学式K4[Fe(CN)6]，CN-的结构式是，叁键中有1个σ键、2个π键，1molCN-中含有π键的数目为2NA，K4[Fe(CN)6]是离子晶体，含有离子键、共价键、配位键，不存在氢键、范德华力，故选de；
(3)Ni是28号元素，Ni原子失去2个电子变为Ni2+，Ni2+的价层电子排布式为3d8，价层电子排布图为； CH2=CH2、、HCHO中碳原子采取sp2杂化；HCHO中C原子有3个价电子对，玩孤电子对，分子的立体结构为平面三角形，它加成产物CH3OH分子之间能形成氢键，所以熔、沸点比CH4的熔、沸点高。
22．离子键 配位键 C
解析：
(1)①K4[Fe(CN)6]是离子化合物，存在离子键；其中含有共价键和配位键，即在K4[Fe(CN)6]中的作用力，除C、N原子间的共价键外，还有离子键和配位键；
②同一周期元素电负性随原子序数的递增而增大，则C、N、O三元素的第一电离能大小关系：O＞N＞C；
(2)①原子核外不存在运动状态完全相同的电子。Cl是17号元素，则Cl原子核外有17个电子，基态Cl原子就有17种空间运动状态的电子，发生反应时只有最外层3s23p5电子发生变化，因此属于p区元素；
②原子数和价电子数都相等的微粒互为等电子体，则与互为等电子体的分子为CH4；一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但Be原子核外电子处于轨道的全充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以Li、Be、B元素的第一电离能由大到小排列顺序为Be＞B＞Li；
③由电离能大小数值可知：M元素的第四电离能比第三电离能大很多，则M原子最外层有3个电子，是铝元素，元素符号是Al。
(3) A．[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；
B．[Ne]3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+；
C．[Ne]3s13p1属于激发态Mg原子，其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子；
D．[Ne]3p1属于激发态Mg+，其失去一个电子所需能量低于基态Mg+，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1，故答案为：A。
23．d区 1s22s22p63s23p63d74s2 8NA 7 NH3、H2O 正四面体形 [Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，加盐酸后氯离子浓度增大，平衡正向移动，[CoCl4]2-的浓度增大，溶液为蓝色，加水稀释，氯离子浓度减小，平衡逆向移动，蓝色变粉色。
解析：
(1) Co的原子序数是27，根据多电子原子的核外电子排布遵循构造原理，Co的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,所以Co位于d区，故答案为：d区，1s22s22p63s23p63d74s2；
(2)①通过图示可知1mol5—氰基四唑分子中含有σ键的数目为8NA。一个原子中不存在两个运动状态完全相同的电子 所以,有多少个电子,就有多少电子运动状态N原子核外电子的运动状态有7种。
②在能够提供孤电子对的微粒是配体，所以内界中心Co3+的配体为NH3、H2O， 的价层电子对数为4，所以其空间构型为正四面体形；
(3) [Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，加盐酸后氯离子浓度增大，平衡正向移动，[CoCl4]2-的浓度增大，溶液为蓝色，加水稀释，氯离子浓度减小，平衡逆向移动，蓝色变粉色。
24． C [Fe(SCN)]2+ FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl
解析：
(1)Cu2＋中存在空轨道，而OH 中O原子有孤电子对，故O与Cu之间以配位键结合。[Cu(OH)4]2 的结构可用示意图表示为。
(2)胆矾CuSO4 5H2O可写为[Cu(H2O)4]SO4 H2O，其内界为[Cu(H2O)4]2+，外界为，中心离子为Cu2+，H2O分子中O原子上有孤电子对，作配体，
A．由分析知，此配合物中心离子的配位数为4，故A正确；
B．配体为H2O，配位原子是氧原子，故B正确；
C．此配合物中Cu2+提供空轨道，H2O提供孤电子对，故C错误；
D．该配合物的外界为，溶液中含有，故向此配合物溶液中加入BaCl2溶液，将出现白色沉淀，故D正确；故选C。
II.(1)Fe3+与SCN 以个数比1∶1配合生成带有两个正电荷的离子：[Fe(SCN)]2+。
(2)Fe3+与SCN 以个数比1∶5配合所得离子为[Fe(SCN)5]2 ，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成K2[Fe(SCN)5]与KCl，反应方程式为：FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl。
25．第三周期ⅥA族 N ＞ C 正四面体形 sp3 H—S—S—H Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+ H2O
解析：
X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，则Z为O元素；J元素的焰色试验呈黄色，则J为Na元素；Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，则Q的核外电子数为16、最外层电子数为6，为S元素；X能与J形成离子化合物，且J+的半径大于X—的半径，则X为H元素；Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一，则Y为N元素。
(1)硫元素位于元素周期表第三周期ⅥA族，故答案为：第三周期ⅥA族；
(2)氢元素的原子半径在元素周期表中最小，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则五种元素的原子半径从大到小排列的顺序为Na＞S＞N＞O＞H，排在第三的元素是N元素，故答案为：N；
(3) 同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则O元素的非金属性强于S元素；
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊发生的反应为氢硫酸溶液与空气中的氧气发生置换反应生成硫沉淀和水，说明O元素的非金属性强于S元素，故不符合题意；
B．O元素的化合价没有正化合价，S元素有正化合价，说明O元素的非金属性强于S元素，故不符合题意；
C．元素的非金属性强弱与单质的状态无关，则单质的状态不能说明O元素的非金属性强于S元素，故符合题意；
D．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则在周期表中的位置能说明O元素的非金属性强于S元素，故不符合题意；
C符合题意，故答案为：＞；C；
(4)铵根离子中氮原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，则氮原子的杂化方式为sp3杂化，离子的空间构型为正四面体形；一定条件下氢元素和硫元素形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物的分子式为H2S2，结构式为H—S—S—H，故答案为：正四面体形；sp3；H—S—S—H；
(5)由题意可知，M和N可能为硫代硫酸钠和稀硫酸，硫代硫酸钠溶液和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫气体、硫沉淀和水，反应的化学方程式为Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+ H2O，故答案为：Na2S2O3+ H2SO4= Na2SO4+S↓+SO2↑+ H2O。
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