第二章《分子结构与性质》测试题
一、单选题(共15题)
1.反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制备含氯消毒剂。下列说法正确的是
A.Cl2是极性分子
B.NaOH的电子式为
C.NaClO既含离子键又含共价键
D.Cl-与Na+具有相同的电子层结构
2.下列说法中错误的是
A.根据对角线规则,B和Si的性质具有相似性
B.元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强
C.气体单质分子中,一定没有π键
D.金属焰色反应原理是发生了电子跃迁
3.三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)[]是常见的有机铁肥,一定条件下可由和尿素合成。下列说法正确的是
A.第一电离能:O>N>C
B.的空间构型为V形
C.尿素分子中碳为手性碳原子
D.尿素水溶液中存在尿素分子与水分子形成的氢键
4.发生下列变化时,破坏分子间作用力的是
A.氯化氢溶于水 B.加热氯酸钾使其分解
C.碘升华 D.氯化钠溶于水
5.已知结构如图所示,下列关于的说法正确的是
A.是非极性分子 B.分子只含非极性键
C.沸点: D.S与间的共用电子对偏向于S
6.科学家发现金星大气中存在PH3,据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应可制备PH3:P4+3KOH(浓)+3H2O3KH2PO2+PH3↑。下列说法正确的是
A.PH3为非极性分子
B.中子数为10的氧原子可表示为
C.H2O分子空间构型为V形
D.1个P4分子中含有4个键
7.下列说法正确的是
A.碳骨架为的烃的结构简式为(CH3)2C=CH2
B.有机物分子里一定既有非极性键也有极性键
C.乙烯分子中有4个σ键1个π键
D.乙醇的键线式为
8.X、Y为第三周期元素,Y最高正价与最低负价的代数和为6,二者形成的一种化合物在固态时以[XY4]+[XY6]-的形式存在。下列说法正确的是
A.该化合物中含有离子键和共价键,为共价化合物
B.简单氢化物的稳定性:X>Y
C.同周期元素氧化物对应的水化物中,Y元素氧化物对应水化物的酸性最强
D.阴离子[XY6]-和阳离子[XY4]+中,X原子杂化方式和离子空间构型均不相同
9.由短周期前10号元素组成的物质T和X有如图所示的转化。X不稳定,易分解。下列有关说法正确的是
A.为使该转化成功进行,Y可以是酸性KMnO4溶液
B.等物质的量的T、X分子中含有键的数目均为NA
C.T分子中含有p-p键,该键的特征是轴对称,可旋转
D.T分子的空间结构为三角锥形
10.下列关于范德华力的叙述中,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的化学键
B.范德华力与化学键的区别是作用力的强弱问题
C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力
D.范德华力非常微弱,故破坏分子间的范德华力不需要消耗能量
11.下列说法中正确的是
A.乙烯中碳碳双键的键能是乙烷中碳碳单键的键能的2倍
B.N—O键的键长比C—O键的键长长
C.1个氮气分子中含有1个σ键和2个π键
D.中4个N—H键的键能不同
12.下列关于原子结构和性质的叙述中,正确的个数为
①2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
②ds区全部是金属元素
③基态原子的核外电子填充在7个轨道中的元素有两种
④在一个原子轨道中最多能容纳2个电子且自旋相反,称为洪特规则
⑤Be和Al在化学性质上具有一定的相似性
⑥中的键与键个数比为1:3
A.1 B.2 C.3 D.4
13.下列变化中只存在放热过程的是
A.NaCl溶于水 B.NaOH晶体溶于水
C.氢气在氯气中燃烧 D.水蒸气的液化
14.氮氧化物(NOx)是一类特殊的污染物,它本身会对生态系统和人体健康造成危害。一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图所示。下列叙述错误的是
A.反应①变化过程可表示为2Cu(NH3)+O2=[(NH3)2Cu-O-O-Cu(NH3)2]2+
B.反应③属于非氧化还原反应
C.反应④涉及极性共价键的断裂与生成
D.图中总过程中每吸收1molNO需要标准状态下的NH344.8L
15.下列叙述正确的是
A.F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点依次升高,与分子间的作用力大小有关
B.NH3是非极性分子
C.稀有气体的化学性质比较稳定,是因为其键能很大
D.干冰汽化时破坏了共价键
二、填空题(共8题)
16.LiFePO4电极材料是动力型锂离子电池的理想正极材料
(1)LiFePO4具有良好的结构稳定性,与的结构密切相关,的立体构型为___________。
(2)通常在电极材料表面进行“碳”包覆处理以增强其导电性。抗坏血酸()常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是___________。
(3)以LiOH、FeSO4、H3PO4和葡萄糖为原料,利用如图所示装置(固定装置已略去)制取LiFePO4/C电极的过程如下:
步骤1:准确称量18.00gLiOH、38.00gFeSO4和75mLH3PO4溶液(含溶质24.50g)。
步骤2:将LiOH置于三颈烧瓶中,加入煮沸过的蒸馏水,搅拌使其溶解。从分液漏斗中滴加H3PO4溶液,实验过程中不断通入氮气,直至H3PO4滴加完毕。
步骤3:将FeSO4固体溶于蒸馏水中,迅速倒入三颈烧瓶中,快速搅拌,充分反应后,过滤并洗涤沉淀得LiFePO4固体
步骤4:将LiFePO4与一定量葡萄糖混合,惰性气氛下加热,得到LiFePO4/C。
①步骤2向三颈烧瓶中通入N2的目的是___________,该步骤为达到相同目的采取的措施还有___________。
②步骤3发生反应的化学方程式为___________。
(4)已知:Li2CO3微溶于水;LFePO4、FePO4难溶于水和碱,可溶于盐酸生成LiCl、FeCl2、FeCl3和H3PO4;pH>3.2时,Fe3+沉淀完全。完善由某废旧电极材料(含铝、炭、LiFePO4和FePO4)制取Li2CO3的实验方案:边搅拌边向废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡,过滤,___________。过滤、洗涤,低温干燥得Li2CO3固体。(实验中须使用的试剂有:双氧水、盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液)
17.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模型为___________,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模型为___________,分子的立体构型为___________。
18.有下列物质:①CH3CH3 ②CH3-CH=CH-CH3③CH3-C≡CH ④CH3CH2OH,请思考回答:
(1)上述4种有机物分子中只含有σ键的有___________(填序号)。
(2)②分子中σ键与π键的个数比为___________。
(3)②③分子中碳原子的杂化类型有___________。
(4)④发生酯化反应时,一般断裂的共价键为___________键。
(5)④与HBr反应时④中断裂的共价键为___________键。
19.Q、R、X、M、Y、Z是元素周期表前四周期的六种元素,原子序数依次递增。已知:
①Z位于区,最外层没有单电子,其余的均为短周期主族元素;
②基态Y原子的价电子排布式为;
③基态Q、X原子p轨道的未成对电子数都是2;
④基态M原子的能级有1个单电子。
请回答下列问题:
(1)Z在周期表中的位置为______。
(2)Q、R、X、M四种元素第一电离能由大到小的顺序为______(用对应元素的符号填写)。
(3)分析下表中两种物质的键能数据(单位:)。
351 745 1076
196 418 945
结合数据说明比活泼的原因:__________________。
20.三种常见元素原子的结构信息如表所示,试回答下列问题。
元素 A B C
结构信息 原子核外有2个电子层,最外层有3个未成对电子 原子核外M层有1个成对的p电子 原子核外M层充满电子,N层有1个未成对的s电子
(1)C元素位于元素周期表中______区,C元素原子的价电子排布式为______。
(2)A的简单氢化物分子结合一个H形成阳离子后,其键角______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)下列分子结构图中“●”表示某种元素的原子,①中“●”表示A元素的原子,②③中“●”表示的原子其元素与A元素同周期,④中“●”表示的原子其元素与B元素同主族且与A元素同周期,“○”均表示氢原子,小黑点“·”均表示没有参与形成共价键的电子,短线均表示共价键。
上述四种物质的分子式分别为______、______、______、______,中心原子采取sp3杂化的是______(填序号)。
21.(1)中含有的键数目为______,π键数目为______。
(2)已知与的结构相似,中键与π键数目之比为______。分子中键与π键数目之比为______。
(3)肼()分子可视为分子中的1个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应为 ,若该反应中有键断裂,则形成的π键有______。
(4)、、、分子中共价键的极性由强到弱的顺序是___________。
22.现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素,它们的原子序数依次增大,已知B元素是地壳中含量最高的元素;A和C的价电子数相同,B和D的价电子数也相同,且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的;C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数,且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个;六种元素的基态原子中,F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。
回答下列问题:
(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程:______。
(2)写出基态F原子的核外电子排布式:______。
(3)A2D的电子式为______,其分子中______(填“含”或“不含”,下同)键,______π键。
(4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有______。
23.某兴趣小组拟制备氯气及验证其性质并比较氯、溴、碘的非金属性强弱。
Ⅰ[查阅资料]①当溴水浓度较小时,溶液颜色与氯水相似,也呈黄色。
②硫代硫酸钠溶液在工业上可作脱氯剂。
Ⅱ[性质验证]实验装置如图所示(夹持装置省略)
实验步骤;
(1)检查装置的气密性,按图示加入试剂。仪器a的名称是__________;
装置C中Ⅱ处加入的试剂可以是_____(填字母)。
A.碱石灰 B.硅胶 C.浓硫酸 D.无水氯化钙
(2)装置B的作用为___________________________________。
(3)KI的电子式为_____;硫代硫酸钠中所含的化学键类型为_______________;写出装置F中反应的离子方程式____________________ (中的S元素被氧化成最高价)。
Ⅲ[探究与反思]
(4)上图中设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性强弱,有同学认为该设计不能达到实验目的,其理由是________________________________________。该组同学思考后将上述D、E、F装置改为下图装置,实验操作步骤如下:
①打开弹簧夹,缓缓通入氯气。
②当a和b中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
③当a中溶液由黄色变为棕色时,停止通氯气。
④……
(5)步骤④的操作是________________________________________________。
参考答案
1.C 2.C 3.D 4.C 5.C 6.C 7.A 8.D 9.A 10.B 11.C 12.B 13.D 14.D 15.A
16.(1)正四面体
(2)分子中含有多个羟基,可与水分子间形成氢键
(3) 排除装置中的氧气,防止Fe2+被氧化 加入煮沸过的蒸馏水
(4)向滤渣中边搅拌边加入盐酸至固体不再减少,过滤,向滤液中加入过量的双氧水,再逐滴加入NaOH溶液至pH大于3.2,过滤,边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至产生大量沉淀,静置,向上层清液中滴加Na2CO3溶液若无沉淀生成
17.(1) 2 2 4 sp3 四面体形 V形
(2) 3 0 3 sp2 平面三角形 平面三角形
18.(1)①④
(2)11∶1
(3)sp3、sp2、sp
(4)O—H
(5)C—O
19.第四周期IIB族 中断裂第一个π键的能量是,中断裂第一个π键的能量是,所以的第一个π键比更容易断裂
20.ds 3d104s1 变大 NH3 C2H2 CH4 H2O ①③④
21. 1:2 2:1 3
22. 1s22s22p63s23p64s1 含 不含 离子键、极性共价键
23.长颈漏斗 BD 除去氯气中的氯化氢并作安全瓶 共价键、离子键 未排除Cl2对溴、碘的非金属性的强弱实验的干扰 打开活塞d,将少量b中溶液滴入c中,关闭活塞d,取下试管c振荡