第二章 分子结构与性质 测试题（含解析） 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子结构与性质 测试题
一、单选题（共15题）
1．下列叙述中正确的是
A．无机含氧酸分子中含有几个氢原子，它就属于几元酸
B．同周期非金属元素的氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强
C．同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，酸性越强
D．H3PO4和H2CO3分子中非羟基氧的个数均为1，它们的酸性相近，均为中强酸
2．下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是
A．BF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构
B．78gNa2O2晶体中所含离子数目为3NA
C．18gH2O或D2O的质子数均为10NA
D．34gH2O2含有极性键的数目为3NA
3．原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、R，含0.9%YR的水溶液称为生理盐水，X、Y、Z三种元素组成两种化合物a、b的性质如图，Z的质子数是X质子数的2倍。下列说法错误的是
A．原子半径：Y>Z>R>X
B．简单气态氢化物的稳定性：R>Z
C．化合物a的水溶液呈中性
D．X、Y形成的一种化合物中可能含有离子键和共价键
4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．46gC2H5OH中含有极性键的数目为7NA
B．1molN2H4中含有孤电子对数为5NA
C．8.5g15NH3中含有的中子数为4NA
D．标准状况下，22.4LC2H4中含有电子数为12NA
5．不久前，科学家研发了一种能让人如鱼那样从水中持续不断吸收氧气的水晶材料——“海王水晶”，其吸收氧气的能力依靠的是钴离子。下列有关说法正确的是
A．氧气在水中溶解度小是因为O2是非极性分子
B．H2O分子内存在的化学键按分类有极性键、σ键和氢键
C．矿物水晶的结构式为O=Si=O
D．钴元素位于元素周期表VIIIB族
6．下列关于有机化合物中化学键的说法不正确的是
A．乙醇的沸点高于丙烷
B．中C-H键的极性比N-H键的极性弱
C．乙烯是最简单的烯烃，其分子中的碳原子均采取sp2杂化
D．1个丙炔分子中含有5个σ键和3个π键
7．下列说法错误的是
A．NH3、H2O、CO2分子中，中心原子孤电子对数最多的是H2O
B．某元素气态基态原子的逐级电离能()分别为738kJ/mol、1451kJ/mol、7733kJ/mol、10540kJ/mol、13630kJ/mol、17995kJ/mol、21703kJ/mol，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+
C．有机物中，σ键和π键比例为7:1
D．已知反应，若该反应中有4mol N-H键断裂，则形成的π键数目为3NA
8．为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
A．常温下，(乳酸)和(醋酸)的混合物中含有的原子数为
B．标准状况下，中含有的分子数目为
C．标准状况下，78g苯中含有键数目
D．常温下，密闭容器中与充分反应，所得产物的分子数为
9．下列叙述不正确的是
A．HF、HCl、HBr、HI的沸点逐渐增大
B．在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料
C．Li、Na、K原子的电子层数依次增多
D．X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3，它的气态氢化物为H3X
10．溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大，这是因为
A．溴单质和四氯化碳中都含有卤素原子
B．Br2是单质，CCl4是化合物
C．Br2是非极性分子，CCl4也是非极性分子，而水是极性分子
D．Br2、CCl4都是有机物，而H2O是无机物
11．乙醛发生银镜反应的化学方程式为CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3↑＋H2O。下列说法正确的是
A．CH3CHO分子中σ键与π键的比例为6∶1
B．配离子[Ag(NH3)2]＋中提供孤电子对形成配位键的是Ag＋
C．NH3的电子式为
D．CH3COONH4中碳原子的轨道杂化方式均为sp3杂化
12．柠檬酸是一种食品添加剂，易溶于水，其结构如图所示。下列关于柠檬酸的说法不正确的是
A．能与H2O形成氢键
B．能与NaOH反应生成柠檬酸三钠
C．能在一定条件下发生消去反应
D．分子中含有手性碳原子
13．水()是一种非常重要的资源，下面关于水的结构和性质的描述正确的是
A．水是平面三角形分子
B．水分子结构稳定，因为水分子可以形成氢键
C．水形成冰以后密度增大
D．水分子中的氧原子采用杂化
14．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，K、L、M均是由这些元素形成的氧化物，甲、乙分别是元素X、Y的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体，K是无色气体，也是主要的大气污染物之一，0.05mol L-1丙的溶液中c(H+)=0.1mol L-1，上述几种物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径：W＜Y＜X
B．元素的非金属性：Z＞Y＞X
C．元素的第一电离能：W＞Z＞Y
D．K、L、M中沸点最高的是M
15．下列各组物质性质的比较，结论正确的是
A．在水中的溶解度：
B．溶液酸性：CF3COOHC．分子的极性：
D．沸点：>
二、填空题（共8题）
16．回答下列问题
(1)下列分子中，只含有键的是___________(填序号，下同)，既含有键又含有键的是___________。
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩
(2)在①乙烷(、②乙烯()、③乙炔()分子中碳碳键键长大小顺序是___________(用序号表示)。
17．已知有关氮、磷的单键和三键的键能()如下表：
N-N N≡N P-P P≡P
193 946 197 489
从能量角度看，氮以N2、而白磷以P4(结构式可表示为)形式存在的原因是_______。
18．回答下列问题：
(1)金刚石和石墨的部分物理性质数据如表：
物质 金刚石 石墨
熔点/℃ 3550 3652
硬度 10 1.5
石墨的熔点比金刚石高，硬度却比金刚石小得多，原因是____。
(2)互为同分异构体的两种有机物形成氢键如图所示：
沸点：邻羟基苯甲醛____对羟基苯甲醛(填“>”、“=”或“<”)，主要原因是____。
19．A、B、D、C、E五种短周期主族元素的原子序数依次增大，A、C都能与B按原子个数比为1∶1或2∶1形成化合物，但常温时A、B形成的化合物呈液态，C、B形成的化合物呈固态。五种元素中D的原子最外层电子数最多，D与E能形成气态物质ED4。
(1)判断元素A___、B____、C___(填元素符号)，画出D的原子结构示意图___。
(2)D、E所形成氢化物的稳定性由强到弱的顺序是___(填具体的化学式)。
(3)由短周期元素组成的某些微粒，原子数和价电子数(对于主族元素来说，价电子数就是最外层电子数)相等的微粒可互称为等电子体，如SO2、O3、NO就属于等电子体。则与B、D同周期元素组成的微粒中，能与N、CS2互称为等电子体的微粒___(填一种符合要求微粒的名称即可)。
(4)写出工业上制E单质的化学方程式：___。
20．A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如表所示，请用化学用语回答下列问题。
A 原子核外有6种不同运动状态的电子
C 基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D 原子半径在同周期元素中最大
E 基态原子最外层电子排布式为
F 基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反
G 生活中使用最多的一种金属
(1)写出元素符号A：___________B：___________G___________，写出元素B的基态原子的轨道表示式：___________。
(2)C、D、E三种元素的原子半径由大到小的顺序___________。
(3)由A、B、C三种元素分别与氢元素形成的简单气态氢化物，其空间构型分别为：___________，___________，___________，其中C的简单气态氢化物的键角为：___________。
(4)已知元素A、B形成的链状分子中所有原子都满足8电子稳定结构，则其分子中键与键之比为___________。
(5)F元素的简单阴离子结构示意图___________。电解D与F形成的化合物的水溶液在工业上有着重要应用，试写出其电解的总的化学反应方程式：___________。
(6)元素G位于周期表的___________区，其价电子的排布式为：___________，该元素可形成、，其中较稳定的是，原因是___________。
(7)短周期元素M与元素E在周期表中的位置呈现对角线关系，已知元素M、F的电负性分别为1.5和3.0，预测它们形成的化合物是___________化合物(填“离子”或“共价”)。推测M的最高价氧化物对应水化物___________(填“能”或“不能”)与D的最高价氧化物对应水化物发生反应。
21．回答下列问题：
(1)1molCO2中含有的σ键个数为__。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为__。HCN分子中σ键与π键数目之比为___。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)。若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的σ键有__mol。
(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为__。
(5)1mol乙醛分子中含σ键的个数为__，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为__。
22．填空
(1)下列物质中，互为同位素的有_______，互为同素异形体的有_______，互为同系物的有_______，互为同分异构体的有_______，属于同种物质有_______。
①O2和O3②35Cl和37Cl③和④+和⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3⑥乙醇和甲醚(CH3OCH3)
(2)立方烷结构为，它的结构高度对称，其二氯代物有_______种。
(3)化合物甲只含C、H两种元素，化合物乙只含C、H、F三种元素，甲、乙都是饱和化合物，且分子中都含有26个电子，据此推断：
①甲的分子式是_______；若甲分子中有两个H原子被F原子代替，所得产物可能有_______种结构。
②乙是性能优异的环保产品，可替代某些会破坏臭氧层的氟里昂产品，用作制冷剂。已知乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2，则下列对于乙的描述正确的是_______
A．其分子空间构型为正四面体 B．碳为sp3杂化
C．具有两种同分异构体 D．没有同分异构体
23．某化学工作者研究在不同时，溶液对分解的催化作用。
编号 实验 现象
Ⅰ 向的溶液中加入溶液 出现少量气泡
Ⅱ 向的溶液中加入溶液 立即产生少量棕黄色沉淀，出现较明显气泡
Ⅲ 向的溶液中加入溶液 立即产生大量棕褐色沉淀，产生大量气泡
已知：a.为红色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。
b.为棕褐色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。
c.为弱酸性。
请回答下列有关问题：
(1)写出的电离方程式_______；写出的电子式_______；中原子的杂化类型是_______。
(2)经检验生成的气体均为，Ⅰ中催化分解的化学方程式是_______。
(3)要检验某铜粉是否含，写出具体操作、现象及结论_______。
(4)取适量Ⅲ中洗涤干净的棕褐色沉淀于试管中，加入过量硫酸，沉淀完全溶解，溶液呈蓝色，并产生少量气泡。据此，_______(填“能”或“否”)判断该棕色沉淀中没有；理由是_______。
(5)结合离子方程式，运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因：_______。
参考答案：
1．C
【解析】A．的分子结构为，它是二元酸，故A错误；
B．所述规律对非金属元素的最高价氧化物对应的水化物才适合，如不是最高价态，不能得出此规律，故B错误；
C．是比较无机含氧酸酸性强弱的重要规律，故C正确；
D．和的非羟基氧原子数均为1，但酸性弱于，这是由于溶于水的只有很少的一部分与水结合成碳酸，故D错误；
故选C。
2．B
【解析】A．BF3中B元素化合价为+3价，B原子最外层电子数是3，3+3=6，则B原子不满足8电子结构，故A错误；
B．78gNa2O2的物质的量是1mol，晶体中所含离子数目为3NA，故B正确；
C．H2O或D2O的质子数均是10个，但相对分子质量不同，因此18gH2O或D2O的质子数不相同，故C错误；
D．34gH2O2的物质的量是1mol，含有极性键的数目为2NA，故D错误；
故选B。
3．C
原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、R，含0.9%YR的水溶液称为生理盐水，则Y为Na、R为Cl；X、Y、Z三种元素组成两种化合物a、b，a与HCl反应生成的气体可使品红褪色，该气体为二氧化硫，a为亚硫酸钠；a与R2（Cl2）或X的氢化物反应生成b，则b为硫酸钠，则X为O，Z为S元素，满足“Z的质子数是X质子数的2倍”。
【解析】A．同周期元素原子半径随核电荷数的增大而减小，电子层数越多原子半径越大，因此原子半径Na>S>Cl>O，A正确；
B．Cl非金属性强于S，因此简单气态氢化物稳定性R>Z，B正确；
C．a为亚硫酸钠，其水解呈碱性，C错误；
D．O和Na可以形成Na2O2，其中含有离子键和共价键，D正确；
故答案选C。
4．A
【解析】A．C2H5OH分子中C-H键、O-H键、C-O键均为极性键，所以一个C2H5OH分子中含有7个极性键，46gC2H5OH的物质的量为1mol，含有极性键的数目为7NA，A正确；
B．N2H4分子中每个N原子各有一对孤电子对，所以1molN2H4中含有孤电子对数为2NA，B错误；
C．一个15NH3中含有15-7=8个中子，8.5g15NH3的物质的量为=mol，含有的中子数为NA，C错误；
D．一个C2H4分子中含6×2+4=16个电子，标况下22.4LC2H4为1mol，含有电子数为16NA，D错误；
综上所述答案为A。
5．A
【解析】A．根据“相似相容原理”，氧气在水中溶解度小是因为O2是非极性分子，
B．H2O分子内不存在氢键，H2O分子间存在氢键，故B错误；
C．矿物水晶的成分是二氧化硅，二氧化硅是原子晶体，每个Si原子与周围的4个氧原子形成4个O-Si键，不存在O=Si键，故C错误；
D．钴是27号元素，位于元素周期表第四周期VIII族，故D错误；
选A。
6．D
【解析】A．乙醇分子间存在氢键，沸点高于丙烷，故A正确；
B．N的电负性大于C，N-H键的极性比C-H键的极性强，故B正确；
C．乙烯分子中碳原子均形成碳碳双键，采用sp2杂化，故C正确；
D．1个丙炔分子中含有6个σ键和2个π键，故D错误；
故选：D。
7．C
【解析】A．NH3、H2O、CO2的电子式分别为、、，中心原子孤电子对数分别为1、2、0，则中心原子孤电子对数最多的是H2O，A正确；
B．某元素气态基态原子的逐级电离能()分别为738kJ/mol、1451kJ/mol、7733kJ/mol、10540kJ/mol、13630kJ/mol、17995kJ/mol、21703kJ/mol，I2与I3的能量差最大，则其最外层电子数为2，它与氯气反应时表现+2价，可能生成的阳离子是X2+，B正确；
C．有机物中，σ键和π键的个数分别为9和1，则比例为9:1，C错误；
D．已知反应，N2H4分子中含有4个N-H键，N2分子中含有2个π键，若该反应中有4mol N-H键断裂，则参加反应的N2H4为1mol，生成N2为1.5mol，形成的π键数目为1.5×2NA=3NA，D正确；
故选C。
8．D
【解析】A．(乳酸)和(醋酸)最简式相同，都是，n(CH2O)==1.5mol，n(原子)=1.5mol×4=6mol，因此(乳酸)和(醋酸)混合物含有的原子数为，A项正确；
B．在标准状况下是气体，5.6 L 气体在标准状况下对应的物质的量为，所以的分子数目为，B项正确；
C．苯分子中相连C之间含1个键，C-H键也是键，78g苯物质的量为，含有碳碳键和键，因此含有键数目，C项正确；
D．与反应，生成，但常温条件下，存在平衡，所以产物的分子数小于，D项错误；
选D。
9．A
【解析】A.氟化氢分子间能够形成氢键，分子间的作用力大于同主族其他氢化物，氟化氢的沸点最高，故A错误；
B.在金属元素和非金属元素的分界处的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，故B正确；
C.Li、Na、K都为ⅠA族元素，随着核电荷数增大，原子核外的电子层数依次增多，故C正确；
D.由X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3可知，X元素的最高正化合价为+5价，由非金属元素的最高正化合价和负化合价的绝对值之和为8可得，X元素的负化合价为—3价，则X元素的气态氢化物为H3X，故D正确；
故选A。
10．C
【解析】根据相似相溶原理:极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂。Br2是非极性分子，它们易溶于非极性溶剂--CCl4；而在极性溶剂水中的溶解度较小。
答案选C。
11．A
【解析】A．乙醛中甲基上的C形成4条σ键醛基中的C形成2条σ键和1条π键，CH3CHO分子中σ键与π键的比例为6∶1，A正确；
B．配离子[Ag(NH3)2]＋中提供孤电子对形成配位键的是NH3，Ag＋提供空轨道，B错误；
C．NH3的电子式为，C错误；
D．CH3COONH4中甲基（-CH3）中原子形成4个单键，杂化轨道数目为4，采用的是sp3杂化，酯基中碳原子的轨道杂化方式为sp2杂化，D错误；
答案选A。
12．D
【解析】A． 柠檬酸中的羟基和羧基均能与H2O形成氢键，故A正确；
B． 柠檬酸中含有三个羧基，能与NaOH反应生成柠檬酸三钠，故B正确；
C． 柠檬酸与羟基相连的碳的邻碳上有氢，能在一定条件下发生消去反应，故C正确；
D． 没有一个碳上连有4个不同的原子或原子团的特征碳，柠檬酸分子中不含有手性碳原子，故D错误；
故答案选D。
13．D
【解析】A．水分子中氧原子含有2个σ键和2个孤对电子，所以水分子是V型结构，选项A错误；
B．稳定性是化学性质，是共价键的强弱决定的，与氢键无关，选项B错误；
C．水结冰后，质量不变，体积变大，密度变小，选项C错误；
D．水分子中O原子的价层电子数=2+（6-2×1）=4，且含有2对孤电子对，所以采取方式杂化，选项D正确；
答案选D。
14．A
0.05mol L-1丙的溶液中c(H+)=0.1mol L-1，则丙为二元强酸，K、L、M是三种氧化物，甲是固体，则丙应为H2SO4，甲为C，K为SO2，它能与H2O、O2反应生成H2SO4，从而得出乙为O2、L为H2O、M为CO2。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，则W、X、Y、Z分别为H、C、O、S。
【解析】A．W、Y、X分别为H、O、C，H的电子层数最少，原子半径最小，C、O为同周期元素，C的原子序数比O小，则原子半径C＞O，从而得出原子半径：H＜O＜C，A正确；
B．Z、Y、X分别为S、O、C，元素的非金属性：O＞S＞C，B不正确；
C．W、Z、Y分别为H、S、C，元素的第一电离能：S＞C＞H，C不正确；
D．K、L、M分别为SO2、H2O、CO2，由于水分子间能形成氢键，所以常温下水呈液态，沸点最高，D不正确；
故选A。
15．D
【解析】A．卤代烃难溶于水、乙醇与水互溶，所以溶解性，故A错误；
B．F原子电负性大于Cl，所以溶液酸性CF3COOH>CCl3COOH，故B错误；
C．BCl3空间构型为平面三角形，为非极性分子；NCl3分子空间构型为三角锥，NCl3是极性分子，分子极性，故C错误；
D．形成分子间氢键，形成分子内氢键，所以沸点>，故D正确；
选D。
16．(1) ①②③④⑨⑩ ⑤⑥⑦⑧
(2)①>②>③
【解析】1)原子间的共价单键是键，若出现了双键或三键则必有键和键。在题中所给的物质中，()和()含有双键，()和()含有三键，故只有键的是①②③④⑨⑩，既含有键又含有键的是⑤⑥⑦⑧。
2)一般，键能越大，相应的键的键长越短，由键能可知碳碳键键长①>②>③。
17．键键能大于键键能之和，而键键能小于键键能之和，键能越大物质越稳定，故氮以N2、而白磷以P4形式存在
【解析】从能量角度看，N≡N的键能为946，N-N的键能为193，N≡N键能比N-N的大，P≡P的键能为489，P-P的键能为197，P4分子中6个P-P的键能比2个P≡P大，键能越大越稳定，所以氮以N2、而白磷以P4形式存在，故答案为：键键能大于键键能之和，而键键能小于键键能之和，键能越大物质越稳定，故氮以N2、而白磷以P4形式存在。
18．(1)石墨晶体中C-C的键能大于金刚石晶体中的C-C的键能，石墨晶体为层状结构，层间存在分子间作用力，所以石墨的熔点比金刚石高，硬度却比金刚石小得多
(2) < 邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键，在分子间不存在氢键，对羟基苯甲醛不可能形成分子内氢键，只能在分子间形成氢键
【解析】（1）石墨晶体中C-C的键能大于金刚石晶体中的C-C的键能，石墨晶体为层状结构，层间存在分子间作用力，所以石墨的熔点比金刚石高，硬度却比金刚石小得多，故答案为：石墨晶体中C-C的键能大于金刚石晶体中的C-C的键能，石墨晶体为层状结构，层间存在分子间作用力，所以石墨的熔点比金刚石高，硬度却比金刚石小得多；
（2）分子内生成氢键，熔、沸点常降低，分子间有氢键的物质熔，熔、沸点常升高，因为邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键，在分子间不存在氢键，对羟基苯甲醛不可能形成分子内氢键，只能在分子间形成氢键，则沸点：邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛，故答案为：<；邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键，在分子间不存在氢键，对羟基苯甲醛不可能形成分子内氢键，只能在分子间形成氢键。
19．(1) H O Na
(2)HF＞SiH4
(3)二氧化碳(CO2)或一氧化二氮(N2O)
(4)SiO2＋2CSi＋2CO↑
A、B、D、C、E五种短周期主族元素的原子序数依次增大，A、C都能与B按原子个数比为1：1或2：1形成的化合物，常温时A、B形成的化合物呈液态，C、B形成的化合物呈固态，则A为H元素、B为O元素、C为Na元素；五种元素中D的原子最外层电子数最多，D与E能形成气态物质ED4，ED4中E为+4价、D为-1价，则E为Si元素、D为F元素。
(1)
根据分析，A、B、C、D分别为H、O、Na、F元素。F原子的核电荷数为9，原子核外有9个电子，核外电子排布是2、7，所以F的原子结构示意图为；
(2)
元素的非金属性越强，其简单气态氢化物就越稳定。D为F，E为Si，元素的非金属性：F＞Si，则简单氢化物的稳定性：HF＞SiH4；
(3)
等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团，N、CS2都是由3个原子构成，价电子数之和为16，第二周期元素组成的微粒中，能与N、CS2互称为等电子体的微粒是CO2、N2O、BeF2等；
(4)
工业上用C在高温下还原SiO2制备Si，同时产生CO气体，反应的化学方程式为：SiO2＋2CSi＋2CO↑。
20．(1) C N Fe
(2)Na＞Al＞O
(3) 正四面体 三角锥形 V形 104.5°
(4)3:4
(5) 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(6) d 3d64s2 Fe3+的价电子排布为3d5为半充满，故较稳定
(7) 共价化合物 能
A、B、C、D.E、F、G是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，A原子核外有6种不同运动状态的电子，则A为碳元素；E基态原子最外层电子排布式为3s23p1，则E为Al；D原子半径在同周期元素中最大，且原子序数小于Al，大于碳，故处于第三周期IA族，则D为Na；C基态原子中s电子总数与p电子总数相等，原子序数小于Na，原子核外电子排布为1s22s22p4，则C为O元素；B的原子序数介于碳、氧之间，则B为N元素；G生活中使用最多的一种金属，则G为Fe；F基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，结合原子序数可知，F为Cl，据此解答。
(1)
A为C，B为N，G为Fe，N原子的轨道表达式为。
(2)
一般电子层数越多半径越大，故原子半径由大到小的顺序为Na＞Al＞O。
(3)
CH4的空间构型为正四面体，NH3为三角锥形，H2O为V形，H2O的键角为104.5°。
(4)
根据(CN)2中所有原子均满足8电子稳定结构，可知其结构式为N=C-C=N，单键都是键，三键中含有1个键和2个键,该分子中有4个键和3个键，所以键与键个数之比为3:4。
(5)
Cl-的结构示意图为。电解氯化钠溶液的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(6)
Fe位于周期表的d区，价电子排布式为3d64s2，铁元素常见的离子有Fe2+，Fe3+,其中Fe3+的价电子排布为3d5为半充满，故较稳定；
(7)
成键原子电负性差在1.7以上形成离子键，1.7以下形成共价键，M、F元素的电负性的差为1.5，小于1.7，则M、F元素形成的化合物为共价化合物。因为氢氧化铝具有两性，既能和酸反应又能和碱反应，故M的最高价氧化物对应水化物能与氢氧化钠反应。
21． 2NA(1.204×1024) 1:2 1:1 5.5 5:1 6NA(3.612×1024) 7
共价单键全是键，双键含1个键和1个π键，三键含1个键和2个π键，据此解答。
【解析】(1)分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是键，另一个是π键，则中含有的键个数为(1.204×1024)；
(2)的结构式为，推知的结构式为，含有1个键、2个π键，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:2；的结构式为，分子的结构式为，分子中键与π键均为2个，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:1；
(3)反应中有键断裂，即有参加反应，生成和，则形成的键有；
(4)设分子式为，则，合理的是，n=4，即分子式为，结构式为，所以一个分子中共含有5个键和1个键，即该分子中σ键与π键的个数之比为5:1；
(5)1个乙醛分子中存在1个碳氧双键，5个单键，1个分子中存在1个碳氧双键，6个单键，故乙醛中含有键的个数为6NA(3.612×1024)，1个分子中含有7个键。
22．(1) ② ① ③ ⑤⑥ ④
(2)3
(3) C3H8 4 BD
【解析】（1）①氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体；
②35Cl和37Cl的质子数相同、中子数不同，互为同位素；
③2—甲基丙烷和2—甲基丁烷的结构相似，相差1个CH2原子团，互为同系物；
④由结构式可知，两种结构都为二氯甲烷，是同种物质；
⑤丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
⑥乙醇和甲醚的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
则互为同位素的为②，互为同素异形体的为①，互为同系物的为③，互为同分异构体的为⑤⑥，属于同种物质的为④，故答案为：②；①；③；⑤⑥；④；
（2）由结构简式可知，立方烷的一氯代物有1种，二氯代物有3种，故答案为：3；
（3）由甲为只含C、H两种元素的饱和化合物可知，甲为烷烃，设甲的分子式为CnH2n+2，由分子中含有26个电子可得：6n+2n+2=26，解得n=3，则甲的分子式为C3H8；由化合物乙为只含C、H、F三种元素的饱和化合物可知，乙为氟代烃，设乙的分子式为CnH2n+2—xFx，由分子中含有26个电子可得：6n+(2n+2—x)+9x=26，由乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2可得n∶x=1∶2，解得n=1、x=2，则乙的分子式为CH2F2；
①由分析可知，甲的分子式为C3H8；丙烷的一氟代物有1—氟丙烷和2—氟丙烷，共2种，其中1—氟丙烷分子和2—氟丙烷分子中氢原子被氟原子取代所得结构有4种，分别为CH3CH2CHF2、CH3CF2CH3、CH2FCHFCH3、CH2FCH2CH2F，故答案为：C3H8；4；
②由分析可知，乙的分子式为CH2F2，名称为二氟甲烷；
A．二氟甲烷分子中碳氢键和碳氟键的键长不同，的空间构型为四面体形，不是正四面体形，故错误；
B．二氟甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故正确；
C．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故错误；
D．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故正确；
故选BD。
23．(1) 、
(2)
(3)取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含CuO；若溶液不变蓝，则无CuO
(4) 否 与硫酸反应产生的具有强氧化性，在酸性条件下可能会氧化或，从而无法看到红色沉淀
(5)，增大，降低，平衡正向移动，的量增多
【解析】（1）为二元弱酸，故分步电离，电离方程式为、；的电子式为；中周围的价层电子对数为：，故其中的杂化类型是
（2）催化作用下，分解生成氧气和水，化学方程式为：
（3）利用在酸性条件下发生歧化反应，可检验铜粉中是否有。故具体操作、现象和结论是：取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含；
（4）与硫酸反应产生的具有强氧化性，在酸性条件下可能会氧化或，从而无法看到红色沉淀，故取适量Ⅲ中洗涤干净的棕褐色沉淀于试管中，加入过量硫酸，沉淀完全溶解，溶液呈蓝色，并产生少量气泡。据此，不能判断该棕色沉淀中没有；答案为：否；与硫酸反应产生的具有强氧化性，在酸性条件下可能会氧化或，从而无法看到红色沉淀；
（5）有弱酸性，越大越能促进过氧化氢电离生成，实验Ⅲ溶液中浓度大于实验Ⅱ，故加入同浓度的硫酸铜时，Ⅰ中生成的更多。