第二章 分子结构与性质 测试题(含解析) 2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第二章 分子结构与性质 测试题(含解析) 2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 753.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-04-25 09:57:43 | ||
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文档简介
第二章《分子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．A、B、C、D均为18电子分子。A为双原子分子且为浅黄绿色气体； B的水溶液常用于医用消毒；C有臭鸡蛋气味；D为烃(烃只含C、H元素)。下列判断错误的是
A．D分子中心原子发生sp3杂化
B．C分子中的化学键为sp3—s σ键，有轴对称性，可以旋转
C．B为极性分子，但分子中同时含有极性键和非极性键
D．A的键能在同主族单质中最大
2．下列除杂试剂或操作方法不正确的是
序号 物质 杂质 除杂试剂或操作方法
① NaCl BaCl2 加入过量的K2CO3溶液，过滤，再加适量的盐酸并加热
② FeSO4溶液 CuSO4 加入过量Fe粉，过滤
③ CO2 HCl 通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛浓H2SO4的洗气瓶
④ 酒精 植物油 萃取分液
A．①④ B．①③ C．①③④ D．①②④
3．下列各物质既含有极性共价键又含有非极性共价键的是
A．H2 B．NaCl C．NH3 D．H2O2
4．下列有关σ键和π键的说法错误的是
A．π键是原子轨道“肩并肩”方式重叠形成的共价键
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键
C．σ键较π键稳定
D．苯分子中含有12个σ键和3个π键
5．下列说法中正确的是
A．在分子中，两个成键的原子间的距离叫做键长
B．含有极性键的分子一定是极性分子
C．键能越大，表示该分子越容易分解
D．H-Cl的键能为431.8kJ/mol，H-I的键能为298.7kJ/mol，这可以说明HCl分子比HI分子稳定
6．乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，在化工生产中扮演着重要角色。下列说法正确的是
A．三甲胺属于非极性分子，故其难溶于水
B．乙二胺和三甲胺分子中的N原子杂化方式不同
C．乙二胺的沸点比三甲胺高得多，是因为乙二胺可形成分子内氢键
D．乙二胺和三甲胺分子中的每个氮原子均含一对孤电子对，可与金属离子形成配合物
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的最低负价与W相同，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A．Y气态氢化物的沸点高于W
B．化合物M中W都满足8电子稳定结构
C．元素非金属性强弱的顺序为Z＞W＞Y
D．W分别与X、Y、Z不都能形成多种化合物
8．下列说法正确的是
A．只有非金属原子之间才能形成共价键
B．所有共价键都具有方向性
C．某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数一定等于该元素原子的价电子数
D．1个Р最多只能与3个H结合形成，是由共价键的饱和性决定的
9．下列说法正确的是
A．和都是正四面体型分子且键角都为
B．中心原子为杂化，呈平面三角形
C．向溶液中加入稀硫酸，溶液变浑浊
D．、分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
10．宋代张杲《医说》引《集验方》载：每每外出，用雄黄桐子大，在火中烧烟薰脚绷、草履、领袖间，以消毒灭菌，防止疫菌通过衣物的接触而传染。雄黄(As4S4)的结构如图所示，下列说法正确的是
A．雄黄中硫的价态为+2 价
B．As 原子的核外电子排布式为[Ar]4s24p3
C．As4S4分子中 As 原子和 S 原子的杂化类型都为 sp3杂化
D．古代熏蒸的消毒原理与 H2O2、酒精相同
11．X、Y为两种不同元素，由它们组成的下列物质的分子中，肯定有极性的是
A．XY4 B．XY3 C．XY2 D．XY
12．下列有关化学用语表示不正确的是
A．乙炔的结构式： B．基态C原子的电子排布式：
C．羟基的电子式： D．的价层电子对互斥模型：
二、非选择题（共10题）
13．回答下列问题：
(1)分子中，C原子的杂化轨道类型是_______。
(2)将通入稀溶液中可生成，分子空间结构为_______，其中氧原子的杂化方式为_______。
(3)中C原子的杂化轨道类型为_______。
14．目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
Ⅰ.(1)硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。
①基态的核外电子排布式为___________。
②在中存在的化学键有___________(填序号)。
A．离子键 B．共价键 C．氢键 D．键 E．键
Ⅱ．丁二酮肟是一种较灵敏地检验的试剂。
(2)丁二酮肟()分子中C原子轨道杂化类型为___________，1mol丁二酮肟分子所含键的数目为___________(设为阿伏加德罗常数的值)。
15．FeCl3可通过反应3FeCl2+HNO3+3HCl→3FeCl3+NO↑+2H2O制得。完成下列填空：
(1)上述反应式中由三个原子组成的极性分子，其结构式为____。
(2)限于上述反应式，原子最外层有3个未成对电子的主族元素是____(填写名称)，其最外层的电子轨道表示式为____；与它同周期、非金属性比它强的元素有____、____(填写元素符号)，请写一个能说明它们非金属性较强弱的化学反应方程式：____。
(3)向FeCl2溶液中滴加氯水也可制得FeCl3，请写出反应的化学方程式：____。
(4)FeCl3浓溶液可用于蚀刻金属铜制作电路板。写出该反应的离子方程式____。实验室里，某同学将FeCl3(s)置于烧杯中，加水溶解配制溶液。为了加速固体溶解，边搅拌边加热，发现烧杯中出现浑浊。请用平衡移动原理解释出现浑浊的原因____。为防止出现浑浊现象，可适量加入____。
16．石墨的片层结构如图所示，试回答：
(1)片层中平均每个正六边形含有_______个碳原子。
(2)在片层结构中，碳原子数、C-C键、六元环数之比为_______。
(3)ng碳原子可构成_______个正六边形。
17．钒是人体不可缺少的元素，Heyliger 等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后，钒化学的研究得到了很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。
(1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO、H2VO、VO2(H2O) 和V2O的空间构型__________。
(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在，各种氧化态可以相互转化。通常细胞外的钒是V(V)， 。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明，钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应，写出该反应的离子方程式__________。
(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一 的，画出它的空间构型图__________。
②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的，指出产生手性的原因__________。
(4)钒酸钇晶体是近年来新开发出的优良双折射光学晶体，在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。
(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶，需将杂质铁离子含量降至一定数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0 ×10-5 mol，用0.01 mol dm-3的鏊合剂除铁。
①说明不采取使铁离子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。
②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下__________。
配离子
[Fe(edta)]2-[Fe(edta)]- [Fe(phen)3]2+ [Fe(phen)3]3+ 2.1×10141.7×1024 2.0×1021 1.3×1014
沉淀 Ksp
Fe(OH)2Fe(OH)3 8.0×10-164.0×10-38
18．键能是气态分子中断裂共价键所吸收的能量。已知键的键能为，键的键能为，根据热化学方程式：，则键的键能是___________。
19．为测定CuSO4溶液的浓度，设计方案如下。回答下列问题：
实验原理：
实验步骤：
(1)中S原子杂化轨道类型___________；的立体构型是___________；基态铜原子的核外电子排布式为：___________。
(2)判断沉淀完全的操作为___________；步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为___________。
(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为___________。
(4)固体质量为wg，则c(CuSO4)=___________mol·L 1。
(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，则测得c(CuSO4)___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
20．在空气中易被氧化。某小组探究绿矾()和莫尔盐在空气中的稳定性。
实验一：探究绿矾和莫尔盐溶液的稳定性。
分别配制A、B两种溶液[其中A表示，B表示]，露置于空气中一段时间，并检验其中的含量，结果如表所示。
编号 新配制 后 后
性状 酸化后滴入等量溶液 性状 酸化后滴入等量溶液 性状
A 3.9 无色溶液 几乎无色 3.4 黄色溶液 变红 3.3 红褐色沉淀
B 3.9 无色溶液 几乎无色 3.3 黄色溶液 变红 3.2 红褐色沉淀
(1)新配制的A溶液，原因是发生了水解，离子方程式是_______。
(2)常温时，溶液，则B溶液中水解程度：_______(填“>”“<”或“=”)，因此新配制的A、B溶液几乎相同。
(3)放置后溶液均减小，写出该过程中被空气氧化的离子方程式：_______。
上述实验说明A、B两种溶液中的的稳定性差异不大。
实验二：探究绿矾和莫尔盐晶体的稳定性。
分别将两种晶体放置在不同条件下数天，并检验其中的含量，实验记录如表所示。
编号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
实验条件 露置 密闭容器 潮湿的密闭容器 盛有干燥剂的密闭容器
实验现象及结果 绿矾 晶体逐渐变白，进而出现土黄色；含量很多 无明显变化；含量非常少 晶体结块，颜色不变；含量非常少 晶体逐渐变白，最终出现淡黄色；含量很多
莫尔盐 无明显变化；含量非常少 无明显变化；含量非常少 晶体略结块，颜色不变；含量非常少 无明显变化；含量很少
(4)上述实验说明，相同条件下，两种晶体在空气中稳定性更强的是_______。
(5)甲同学推测绿矾在实验ⅱ中的实验现象及结果与实验ⅰ中的不同，可能是容器中不足造成的。乙同学经过对比，分析该推测不成立，其理由是_______。
(6)该小组同学根据实验现象及结果进而推测绿矾易被氧化与其失去结晶水有关。
①绿矾晶体失去结晶水的实验现象是_______。
②莫尔盐晶体中_______(填离子符号)的存在使结晶水不易失去；该离子与分子之间可能存在的作用力是_______。
(7)经过对两种晶体结构的比较，分析莫尔盐在空气中更稳定，除了上述原因外，还可能的原因：莫尔盐晶体中离子间的空隙较小，_______。
21．亚硝酰氯(NOCl)常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组用Cl2与NO制备NOCl并测定其纯度。资料：亚硝酰氯(NOCl)的熔点为-64.5℃、沸点为-5.5℃，气态时呈黄色、液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。请回答下列问题：
Ⅰ.Cl2的制备
舍勒发现氯气的方法至今仍是实验室制取氯气的主要方法之一。
(1)该方法可以选择上图中的_______(填字母标号)为Cl2发生装置，该反应的离子方程式为_______。
Ⅱ.亚硝酰氯(NOCl)的制备
实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(NOCl)，夹持装置略去。
(2)NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的VSEPR模型名称为_______。
(3)用X装置制NO的优点为_______。
(4)组装好实验装置后应先检查装置的气密性，然后装入药品。一段时间后，Z中反应的现象为_______。
III.亚硝酰氯(NOCl)纯度的测定
将所得亚硝酰氯(NOCl)产品13.10g溶于水，配制成250mL溶液；取出25.00mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50mL。(已知Ag2CrO4为砖红色难溶物)。
(5)亚硝酰氯(NOCl)与水反应的离子方程式为_______。
(6)滴定终点的现象是_______。
(7)亚硝酰氯(NOCl)的纯度为_______。
22．图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，回答下列问题：
（1）M中存在的化学键类型为____________________；
（2）一定条件下，Z与H2反应转化为ZH4，ZH4的电子式为____________________；
（3）已知A与1molAl反应转化为X时(所有物质均为固体)的热效应为akJ，则该反应的热化学方程式为____________________；
（4）A与过量D的稀溶液反应生成G的离子方程式为____________________；
（5）向含4molD的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量．假设生成的气体只有一种，请在坐标系图乙中画出n(X2+)随n(X)变化的示意图，并标出n(X2+)的最大值。____________________
参考答案：
1．D
A、B、C、D均为18电子分子，A为双原子分子且为浅黄绿色气体，则A为F2；B的水溶液常用于医用消毒，则B为H2O2；C有臭鸡蛋气味，则C为H2S；D为烃，则D为C2H6。
A．乙烷分子中碳原子为单键饱和碳原子，则碳原子发生sp3杂化，故A正确；
B．硫化氢分子中硫原子的价层电子对数为4，硫原子发生sp3杂化，分子中硫原子和氢原子形成sp3—sσ键，σ键有轴对称性，可以旋转，故B正确；
C．过氧化氢分子中含有氢氧极性键和氧氧非极性键，空间结构为不对称的书形，属于极性分子，故C正确；
D．F原子的原子半径小，原子间斥力大，氟气分子中的氟氟键的键能小于氯气分子中氯氯键的键能，故D错误；
故选D。
2．C
①BaCl2与K2CO3反应生成BaCO3沉淀和KCl，引入K+新杂质，不能除杂，应选适量碳酸钠，故①错误；
②Fe与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu，反应后过滤可除杂，故②正确；
③二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，应选饱和碳酸氢钠溶液洗气瓶，再通过盛浓H2SO4洗气瓶，故③错误；
④酒精与植物油互溶，萃取分液不可分离，应用蒸馏法，故④错误；
综上所述，①③④错误；
故答案选C。
3．D
A．H2中只含有H-H非极性共价键，A与题意不符；
B．NaCl中只含有离子键，B与题意不符；
C．NH3中只含有N-H极性共价键，C与题意不符；
D．H2O2中既含有H-O极性共价键，又含有O-O非极性共价键，D符合题意；
答案为D。
4．D
A．原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成π键，以“头碰头”方式重叠形成σ键，故A正确；
B．共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠，并且要使共价键稳定，必须重叠部分最大，因此当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键，故B正确；
C． π键的重叠程度比σ键小，所以π键不如σ键稳定，故C正确；
D．苯分子中的6个碳原子都以σ键与氢原子结合，每个碳原子以两个σ键与其他碳原子形成环状结构，同时每个碳原子各有一个垂直于分子平面的p轨道，形成了一个以6个碳原子为中心的π键，故苯分子中含有12个σ键和3个π键，故D错误；
答案选D。
5．D
A．两个成键的原子的核间距离为键长，故A错误；
B．含有极性键的分子也可能是非极性分子，如CO2就是由极性键构成的非极性分子，故B错误；
C．键能越大，化学键越牢固，该分子越稳定，受热不易分解，故C错误；
D．键能越大，化学键越稳定，HCl的键能大，所以HCl分子比HI分子稳定，故D正确；
故选D。
6．D
A．三甲胺分子中N原子的价层电子对数=，由1个故电子对，故其空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，是极性分子，A错误；
B．乙二胺中的N原子的价层电子对数=，结合选项A可知，乙二胺和三甲胺分子中的N原子的价层电子对数相同，都是4，杂化方式都是sp3，B错误；
C．乙二胺中含有—NH2，可形成分子间氢键，沸点较高，C错误；
D．由选项A、B可知乙二胺和三甲胺分子中的每个氮原子均含一对孤电子对，可以提供孤电子对，与金属离子形成配合物，D正确；
故选D。
7．B
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则X为Na；根据M的结构简式可知，W可以与Y形成2个共价键，W的最外层含有6个电子，其原子序数小于Na，则W为O元素；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Z的最外层电子数为8-1=7，Z的原子序数大于Na，则Z为Cl元素；Y的最低负价与W相同，则Y为S元素，据此分析解答。
A．水分子间能够形成氢键，沸点高于H2S，即W气态氢化物的沸点高于Y，故A错误；
B．根据图示，化合物M的阴离子带两个单位负电荷，其中O都满足8电子稳定结构，故B正确；
C．W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素，元素非金属性强弱的顺序为W＞Z＞Y，故C错误；
D．O分别与Na、S、Cl能够形成的化合物有氧化钠、过氧化钠，二氧化硫、三氧化硫，Cl2O、ClO2、Cl2O7等，都能形成多种化合物，故D错误；
故选B。
8．D
A．金属和非金属原子间也可以形成共价键，如AlCl3中就存在着铝原子和氯原子间的共价键，故A错误；
B．H2中的H-H键是由两个氢原子用各自的s轨道重叠形成的，没有方向性，故B错误；
C．某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数不一定等于该元素原子的价电子数，如H2O中，氧原子的价电子数为6，和H形成共价键时，只用了两个价电子，形成了两个共价键，故C错误；
D．P的价电子数为5，其中有两个电子成对，三个是单电子，P利用其三个单电子和H结合形成PH3，P和H都达到了稳定结构，所以1个Р最多只能与3个H结合形成 PH3，是由共价键的饱和性决定的，故D正确；
故选D。
9．C
A．和都是正四面体型分子，甲烷中碳原子位于正四面体的体心，白磷中磷原子位于正四面体的四个顶点，所以甲烷中C-H之间的键角为109.5°，而白磷中的P-P键之间的夹角为60°，A项错误；
B．中心原子有3个键和1个孤电子对，为杂化，呈三角锥形，B项错误；
C．溶液在酸性条件下不稳定，生成硫单质和二氧化硫，溶液会变浑浊，C项正确；
D．为缺电子分子，其中B原子不满足8电子稳定结构，分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构，D项错误；
故答案选C。
10．C
A.硫元素的非金属性强于砷元素，由结构示意图可知，雄黄中硫元素的价态为—2价，故A错误；
B.砷元素位于元素周期表第四周期VA族， As原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，故B错误；
C.由结构示意图可知，S和As的价层电子对数均为4，则As4S4 分子中 As 原子和 S 原子的杂化类型都为 sp3 杂化，故C正确；
D.古代熏蒸和双氧水的消毒原理均属于化学变化，而酒精的消毒原理为物理变化，原理不相同，故D错误；
故选C。
11．D
A．XY4若正负电荷中心重合时，可形成非极性分子，如四氯化碳、甲烷等，A不符合题意；
B．XY3若正负电荷中心重合时，可形成非极性分子，如BF3等，B不符合题意；
C．XY2若正负电荷中心重合时，可形成非极性分子，如CO2等，C不符合题意；
D．XY为直线形分子，不同种元素对电子对吸引能力不同，分子必有极性，D符合题意；
故选D。
12．D
A．乙炔中含碳碳三键，分子式为C2H2，结构式为：，A正确；
B．碳的原子序数为6，基态C原子的核外电子排布式为：，B正确；
C．羟基为-OH，其电子式为：，C正确；
D．H2O的中心原子价层电子对数为：2+=4，采取sp3杂化，VSEPR模型为四面体形，有2对孤对电子，空间构型为V形，图示所给为空间构型，D错误；
答案选D。
13．(1)
(2) V形
(3)
（1）分子中，C原子价电子对数为，没有孤电子对，故其杂化轨道类型是sp；
（2）分子的中心原子的价电子对数为，中心原子有2对孤电子对，故分子的空间结构为V形，氧原子的杂化方式为；
（3）中C原子有两种，甲基中的碳原子与相邻原子形成4对共用电子对，没有孤电子对，故其杂化轨道类型为；羧基中的碳原子与氧原子形成双键，还分别与甲基上的碳原子、羟基中的氧原子各形成1对共用电子对，没有孤电子对，故其杂化轨道类型为。
14． BD 和
Ⅰ.(1)①是28号元素，根据原子核外电子排布规律可知，基态的核外电子排布式为，故答案为：；
②中的中N、H原子形成共价键，也是键，故答案为：BD；
Ⅱ．(2)丁二酮肟()分子中甲基上碳原子的价层电子对数是4，且不含孤电子对，为杂化，连接甲基的碳原子的价层电子对数是3，且不含孤电子对，为杂化；已知丁二酮肟的结构简式为，分子中含有13个单键和2个双键，则共含有15个键，所以丁二酮肟分子中含有键的数目为；故答案为：和；。
15．(1)H—O—H
(2) 氮 O F F2+2H2O=4HF+O2
(3)Cl2+2FeCl2=2FeCl3
(4) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ FeCl3溶液中，Fe3+水解，存在平衡：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+-Q，加热升高温度，平衡向正方向移动，从而产生浑浊现象 盐酸
【解析】(1)
3FeCl2+HNO3+3HCl→3FeCl3+NO↑+2H2O反应式中由三个原子组成的极性分子是H2O，其结构式为H—O—H；
(2)
上述反应式中，原子最外层有3个未成对电子的主族元素是氮，其最外层的电子轨道表示式为；同周期元素从左到右非金属性增强，与它同周期、非金属性比它强的元素有O、F；元素非金属性越强，单质的氧化性越强，反应F2+2H2O=4HF+O2能说明F的非金属性大于O；
(3)
向FeCl2溶液中滴加氯水生成FeCl3，反应的化学方程式Cl2+2FeCl2=2FeCl3；
(4)
FeCl3浓溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2，反应的离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。FeCl3溶液中，Fe3+水解，存在平衡：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+-Q，加热升高温度，平衡向正方向移动，从而产生浑浊现象；加入盐酸能抑制Fe3+水解，为防止出现浑浊现象，可适量加入盐酸。
16． 2 2:3:1
(1)利用点与面之间的关系，根据结构图可知，每个正六边形占有的碳原子数是，故答案为：2；
(2)在石墨的片层结构中，以一个六元环为研究对象，由于每个C原子被3个六元环共用，即组成每个六元环需要碳原子数为；另外每个碳碳键被2个六元环共用，即属于每个六元环的碳碳键数为；碳原子数、C-C键、六元环数之比为2:3:1；
(3)碳原子数为，每个正六边形占有2个碳原子，故可构成个正六边形，故答案为：。
17． VO 、H2VO 、VO2(H2O) 和V2O Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O 分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O、V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O、Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：
A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B． Fe (OH)3具有胶体的性质，过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。 采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
(1) VO43- (2)H2VO4- (3)VO2(H2O)4+ (4) V2O74-
以下画法不扣分。
VO2(H2O)4+ 等等，未画成双键不扣分。
1-2 Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O
1-3
1-3-1
1-3-2分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺。
1-4 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O
V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O
Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1分， 未画↓不扣分) (共3分)
1-5
1-5-1 。
(1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：
A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B． Fe (OH)3具有胶体的性质，过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。
1-5-2采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
18．945.6
设键的键能为，已知，反应热=反应物的总键能－生成物的总键能，故，解得；故答案为945.6。
19．(1) sp3 正四面体 [Ar]3d104s1
(2) 向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全 AgNO3溶液
(3)坩埚
(4)
(5)偏低
（1）根据中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型和杂化方式，离子中含有4个σ键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp3杂化；铜是29号元素，核外有4个电子层，最外层有一个电子，基态铜原子的核外电子排布式为1s22s22p6 3s23p63p104s1或[Ar]3d104s1；
（2）硫酸根离子的检验是滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有硫酸根离子，故判断沉淀完全的操作是向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀完全；步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO3溶液，硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡或氯化铜，为了证明是否洗净即检验有无氯离子，需要加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，证明没有洗净；
（3）步骤③灼烧时盛装样品的仪器为坩埚；
（4）固体质量为w g，为硫酸钡的质wg量，硫酸钡的物质的量n=，根据硫酸根离子守恒可知，CuSO4~BaSO4则c(CuSO4)===mol·L 1；
（5）若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，会使固体的质量偏小，物质的量偏小，根据c=可知，则测得c(CuSO4)偏低；
20．(1)
(2)>
(3)
(4)莫尔盐
(5)对比实验ⅳ，同样在密闭容器中，能被氧化
(6) 晶体逐渐变白 氢键
(7)分子较难进入晶体中与反应
（1）发生水解反应的离子方程式是，因此新配制的A溶液；
（2）由题意可知，等浓度的溶液的酸性比溶液的酸性强，说明B溶液中水解程度：；
（3）溶液均减小说明酸性增强，被空气氧化生成红褐色沉淀的离子方程式为，A、B溶液中的实验现象相同，则绿矾和莫尔盐溶液的稳定性相差不大；
（4）两种晶体在露置、盛有干燥剂的密闭容器的条件下实验现象不同(绿矾晶体逐渐变白，莫尔盐晶体无明显变化)，的含量不同(绿矾晶体中多，莫尔盐晶体中少)，可得出结论，相同条件下，两种晶体在空气中稳定性更强的是莫尔盐；
（5）对比实验ⅳ，同样在密闭容器中，能被氧化，则绿矾在实验ⅱ中含量少不是不足造成的；
（6）①绿矾晶体失去结晶水的实验现象是晶体逐渐变白；
②莫尔盐晶体中能与分子之间形成氢键，使结晶水不易失去；
（7）结合上述实验现象分析可得，莫尔盐晶体在空气中更稳定，可能的原因还有莫尔盐晶体中离子间的空隙较小，分子较难进入晶体中与反应。
21．(1) C MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)平面三角形
(3)可以随开随用，随关随停
(4)气体黄绿色变浅，有红褐色液体产生
(5)2NOCl + H2O = 2H+ + 2Cl- + NO↑+ NO2↑
(6)加入最后一滴标准液时，锥形瓶中产生砖红色沉淀，且半分钟内无变化
(7)90.00%
（1）舍勒发现二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，该方法为固液加热制取气体，可以选择上图中的C为Cl2发生装置，该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）NOCl的结构式为O=N-Cl，中心N原子上有一对孤电子对，所以价层电子对数为3，其VSEPR模型名称为平面三角形。
（3）用X装置制NO，打开K1，硝酸和铜接触反应放出NO，关闭K1，NO把硝酸压入长颈漏斗，硝酸和铜分离，反应停止，所以该装置的优点为可以随开随用，随关随停；
（4）Z中NO和氯气反应生成NOCl，NOCl沸点为-5.5℃，液态时呈红褐色，Z中冰盐水可使生成的NOCl冷凝为液体，所以Z中现象是气体黄绿色变浅，有红褐色液体产生；
（5）NOCl遇水易反应生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种是红棕色NO2，根据氧化还原反应规律，另一种氧化物是NO，反应方程式为2NOCl + H2O = 2H+ + 2Cl- + NO↑+ NO2↑；
（6）银离子先和氯离子反应生成白色氯化银沉淀，氯离子完全反应后，银离子再和CrO反应生成砖红色Ag2CrO4沉淀，滴定终点的现象是加入最后一滴标准液时，锥形瓶中产生砖红色沉淀，且半分钟内无变化；
（7）根据测定步骤得关系式NOCl~~~HCl~~~AgNO3，滴定终点消耗0.8000mol·L-1AgNO3标准溶液的体积为22.50mL，n(NOCl)=，所以NOCl的纯度为。
22． 离子键和共价键 8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H="-8a" kJ/mol 3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O
A俗称磁性氧化铁，则A为Fe3O4；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，则E是SiO2，根据转化关系，可知X为铁、Y为O2、Z为Si、D为HNO3、M为Na2SiO3、G为Fe(NO3)3，R为H2SiO3。
（1）M为硅酸钠，含离子键和共价键；
（2）Z与H2反应生成ZH4，ZH4的电子式为；
（3）1mol Al反应转化为Fe时(所有物质均为固体)，放出a kJ热量，则8molAl参加反应放出的热量为8akJ，所以反应的热化学方程式为8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H="-8a" kJ/mol；
（4）四氧化三铁与过量的稀硝酸反应生成硝酸铁、NO与水，反应离子方程式为：3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O；
（5）铁和稀硝酸反应，开始铁全部被硝酸氧化为硝酸铁，故开始阶段Fe2+的量为0，随着铁的加入，多余的铁又和Fe3+反应而生成Fe2+，故Fe2+的量逐渐会增大直至到最大值，以后不变，反应过程中生成的气体为NO，令Fe2+的最大物质的量为xmol，根据电子转移守恒可知，NO的物质的量= xmol× ，根据N元素守恒可知：xmol×+2x mol=4mol，解得x=1.5，根据电子转移守恒可知，由Fe+2Fe3+=3Fe2+，可知开始产生NO时Fe的物质的量等于Fe3+的物质的量，即为1.5mol×=1mol，故n(Fe2+)随n(Fe)变化的示意图为：
。
【点晴】挖掘题中信息并根据物质的性质进行推断是解题关键，A俗称磁性氧化铁，则A为Fe3O4；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，则E是SiO2，根据转化关系，可知X为铁、Y为O2、Z为Si、D为HNO3、M为Na2SiO3、G为Fe(NO3)3，R为H2SiO3，然后结合物质的性质及化学用语来解答
一、单选题（共12题）
1．A、B、C、D均为18电子分子。A为双原子分子且为浅黄绿色气体； B的水溶液常用于医用消毒；C有臭鸡蛋气味；D为烃(烃只含C、H元素)。下列判断错误的是
A．D分子中心原子发生sp3杂化
B．C分子中的化学键为sp3—s σ键，有轴对称性，可以旋转
C．B为极性分子，但分子中同时含有极性键和非极性键
D．A的键能在同主族单质中最大
2．下列除杂试剂或操作方法不正确的是
序号 物质 杂质 除杂试剂或操作方法
① NaCl BaCl2 加入过量的K2CO3溶液，过滤，再加适量的盐酸并加热
② FeSO4溶液 CuSO4 加入过量Fe粉，过滤
③ CO2 HCl 通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛浓H2SO4的洗气瓶
④ 酒精 植物油 萃取分液
A．①④ B．①③ C．①③④ D．①②④
3．下列各物质既含有极性共价键又含有非极性共价键的是
A．H2 B．NaCl C．NH3 D．H2O2
4．下列有关σ键和π键的说法错误的是
A．π键是原子轨道“肩并肩”方式重叠形成的共价键
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键
C．σ键较π键稳定
D．苯分子中含有12个σ键和3个π键
5．下列说法中正确的是
A．在分子中，两个成键的原子间的距离叫做键长
B．含有极性键的分子一定是极性分子
C．键能越大，表示该分子越容易分解
D．H-Cl的键能为431.8kJ/mol，H-I的键能为298.7kJ/mol，这可以说明HCl分子比HI分子稳定
6．乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，在化工生产中扮演着重要角色。下列说法正确的是
A．三甲胺属于非极性分子，故其难溶于水
B．乙二胺和三甲胺分子中的N原子杂化方式不同
C．乙二胺的沸点比三甲胺高得多，是因为乙二胺可形成分子内氢键
D．乙二胺和三甲胺分子中的每个氮原子均含一对孤电子对，可与金属离子形成配合物
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的最低负价与W相同，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A．Y气态氢化物的沸点高于W
B．化合物M中W都满足8电子稳定结构
C．元素非金属性强弱的顺序为Z＞W＞Y
D．W分别与X、Y、Z不都能形成多种化合物
8．下列说法正确的是
A．只有非金属原子之间才能形成共价键
B．所有共价键都具有方向性
C．某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数一定等于该元素原子的价电子数
D．1个Р最多只能与3个H结合形成，是由共价键的饱和性决定的
9．下列说法正确的是
A．和都是正四面体型分子且键角都为
B．中心原子为杂化，呈平面三角形
C．向溶液中加入稀硫酸，溶液变浑浊
D．、分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
10．宋代张杲《医说》引《集验方》载：每每外出，用雄黄桐子大，在火中烧烟薰脚绷、草履、领袖间，以消毒灭菌，防止疫菌通过衣物的接触而传染。雄黄(As4S4)的结构如图所示，下列说法正确的是
A．雄黄中硫的价态为+2 价
B．As 原子的核外电子排布式为[Ar]4s24p3
C．As4S4分子中 As 原子和 S 原子的杂化类型都为 sp3杂化
D．古代熏蒸的消毒原理与 H2O2、酒精相同
11．X、Y为两种不同元素，由它们组成的下列物质的分子中，肯定有极性的是
A．XY4 B．XY3 C．XY2 D．XY
12．下列有关化学用语表示不正确的是
A．乙炔的结构式： B．基态C原子的电子排布式：
C．羟基的电子式： D．的价层电子对互斥模型：
二、非选择题（共10题）
13．回答下列问题：
(1)分子中，C原子的杂化轨道类型是_______。
(2)将通入稀溶液中可生成，分子空间结构为_______，其中氧原子的杂化方式为_______。
(3)中C原子的杂化轨道类型为_______。
14．目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
Ⅰ.(1)硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。
①基态的核外电子排布式为___________。
②在中存在的化学键有___________(填序号)。
A．离子键 B．共价键 C．氢键 D．键 E．键
Ⅱ．丁二酮肟是一种较灵敏地检验的试剂。
(2)丁二酮肟()分子中C原子轨道杂化类型为___________，1mol丁二酮肟分子所含键的数目为___________(设为阿伏加德罗常数的值)。
15．FeCl3可通过反应3FeCl2+HNO3+3HCl→3FeCl3+NO↑+2H2O制得。完成下列填空：
(1)上述反应式中由三个原子组成的极性分子，其结构式为____。
(2)限于上述反应式，原子最外层有3个未成对电子的主族元素是____(填写名称)，其最外层的电子轨道表示式为____；与它同周期、非金属性比它强的元素有____、____(填写元素符号)，请写一个能说明它们非金属性较强弱的化学反应方程式：____。
(3)向FeCl2溶液中滴加氯水也可制得FeCl3，请写出反应的化学方程式：____。
(4)FeCl3浓溶液可用于蚀刻金属铜制作电路板。写出该反应的离子方程式____。实验室里，某同学将FeCl3(s)置于烧杯中，加水溶解配制溶液。为了加速固体溶解，边搅拌边加热，发现烧杯中出现浑浊。请用平衡移动原理解释出现浑浊的原因____。为防止出现浑浊现象，可适量加入____。
16．石墨的片层结构如图所示，试回答：
(1)片层中平均每个正六边形含有_______个碳原子。
(2)在片层结构中，碳原子数、C-C键、六元环数之比为_______。
(3)ng碳原子可构成_______个正六边形。
17．钒是人体不可缺少的元素，Heyliger 等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后，钒化学的研究得到了很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。
(1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO、H2VO、VO2(H2O) 和V2O的空间构型__________。
(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在，各种氧化态可以相互转化。通常细胞外的钒是V(V)， 。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明，钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应，写出该反应的离子方程式__________。
(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一 的，画出它的空间构型图__________。
②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的，指出产生手性的原因__________。
(4)钒酸钇晶体是近年来新开发出的优良双折射光学晶体，在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。
(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶，需将杂质铁离子含量降至一定数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0 ×10-5 mol，用0.01 mol dm-3的鏊合剂除铁。
①说明不采取使铁离子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。
②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下__________。
配离子
[Fe(edta)]2-[Fe(edta)]- [Fe(phen)3]2+ [Fe(phen)3]3+ 2.1×10141.7×1024 2.0×1021 1.3×1014
沉淀 Ksp
Fe(OH)2Fe(OH)3 8.0×10-164.0×10-38
18．键能是气态分子中断裂共价键所吸收的能量。已知键的键能为，键的键能为，根据热化学方程式：，则键的键能是___________。
19．为测定CuSO4溶液的浓度，设计方案如下。回答下列问题：
实验原理：
实验步骤：
(1)中S原子杂化轨道类型___________；的立体构型是___________；基态铜原子的核外电子排布式为：___________。
(2)判断沉淀完全的操作为___________；步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为___________。
(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为___________。
(4)固体质量为wg，则c(CuSO4)=___________mol·L 1。
(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，则测得c(CuSO4)___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
20．在空气中易被氧化。某小组探究绿矾()和莫尔盐在空气中的稳定性。
实验一：探究绿矾和莫尔盐溶液的稳定性。
分别配制A、B两种溶液[其中A表示，B表示]，露置于空气中一段时间，并检验其中的含量，结果如表所示。
编号 新配制 后 后
性状 酸化后滴入等量溶液 性状 酸化后滴入等量溶液 性状
A 3.9 无色溶液 几乎无色 3.4 黄色溶液 变红 3.3 红褐色沉淀
B 3.9 无色溶液 几乎无色 3.3 黄色溶液 变红 3.2 红褐色沉淀
(1)新配制的A溶液，原因是发生了水解，离子方程式是_______。
(2)常温时，溶液，则B溶液中水解程度：_______(填“>”“<”或“=”)，因此新配制的A、B溶液几乎相同。
(3)放置后溶液均减小，写出该过程中被空气氧化的离子方程式：_______。
上述实验说明A、B两种溶液中的的稳定性差异不大。
实验二：探究绿矾和莫尔盐晶体的稳定性。
分别将两种晶体放置在不同条件下数天，并检验其中的含量，实验记录如表所示。
编号 ⅰ ⅱ ⅲ ⅳ
实验条件 露置 密闭容器 潮湿的密闭容器 盛有干燥剂的密闭容器
实验现象及结果 绿矾 晶体逐渐变白，进而出现土黄色；含量很多 无明显变化；含量非常少 晶体结块，颜色不变；含量非常少 晶体逐渐变白，最终出现淡黄色；含量很多
莫尔盐 无明显变化；含量非常少 无明显变化；含量非常少 晶体略结块，颜色不变；含量非常少 无明显变化；含量很少
(4)上述实验说明，相同条件下，两种晶体在空气中稳定性更强的是_______。
(5)甲同学推测绿矾在实验ⅱ中的实验现象及结果与实验ⅰ中的不同，可能是容器中不足造成的。乙同学经过对比，分析该推测不成立，其理由是_______。
(6)该小组同学根据实验现象及结果进而推测绿矾易被氧化与其失去结晶水有关。
①绿矾晶体失去结晶水的实验现象是_______。
②莫尔盐晶体中_______(填离子符号)的存在使结晶水不易失去；该离子与分子之间可能存在的作用力是_______。
(7)经过对两种晶体结构的比较，分析莫尔盐在空气中更稳定，除了上述原因外，还可能的原因：莫尔盐晶体中离子间的空隙较小，_______。
21．亚硝酰氯(NOCl)常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组用Cl2与NO制备NOCl并测定其纯度。资料：亚硝酰氯(NOCl)的熔点为-64.5℃、沸点为-5.5℃，气态时呈黄色、液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。请回答下列问题：
Ⅰ.Cl2的制备
舍勒发现氯气的方法至今仍是实验室制取氯气的主要方法之一。
(1)该方法可以选择上图中的_______(填字母标号)为Cl2发生装置，该反应的离子方程式为_______。
Ⅱ.亚硝酰氯(NOCl)的制备
实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(NOCl)，夹持装置略去。
(2)NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的VSEPR模型名称为_______。
(3)用X装置制NO的优点为_______。
(4)组装好实验装置后应先检查装置的气密性，然后装入药品。一段时间后，Z中反应的现象为_______。
III.亚硝酰氯(NOCl)纯度的测定
将所得亚硝酰氯(NOCl)产品13.10g溶于水，配制成250mL溶液；取出25.00mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50mL。(已知Ag2CrO4为砖红色难溶物)。
(5)亚硝酰氯(NOCl)与水反应的离子方程式为_______。
(6)滴定终点的现象是_______。
(7)亚硝酰氯(NOCl)的纯度为_______。
22．图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，回答下列问题：
（1）M中存在的化学键类型为____________________；
（2）一定条件下，Z与H2反应转化为ZH4，ZH4的电子式为____________________；
（3）已知A与1molAl反应转化为X时(所有物质均为固体)的热效应为akJ，则该反应的热化学方程式为____________________；
（4）A与过量D的稀溶液反应生成G的离子方程式为____________________；
（5）向含4molD的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量．假设生成的气体只有一种，请在坐标系图乙中画出n(X2+)随n(X)变化的示意图，并标出n(X2+)的最大值。____________________
参考答案：
1．D
A、B、C、D均为18电子分子，A为双原子分子且为浅黄绿色气体，则A为F2；B的水溶液常用于医用消毒，则B为H2O2；C有臭鸡蛋气味，则C为H2S；D为烃，则D为C2H6。
A．乙烷分子中碳原子为单键饱和碳原子，则碳原子发生sp3杂化，故A正确；
B．硫化氢分子中硫原子的价层电子对数为4，硫原子发生sp3杂化，分子中硫原子和氢原子形成sp3—sσ键，σ键有轴对称性，可以旋转，故B正确；
C．过氧化氢分子中含有氢氧极性键和氧氧非极性键，空间结构为不对称的书形，属于极性分子，故C正确；
D．F原子的原子半径小，原子间斥力大，氟气分子中的氟氟键的键能小于氯气分子中氯氯键的键能，故D错误；
故选D。
2．C
①BaCl2与K2CO3反应生成BaCO3沉淀和KCl，引入K+新杂质，不能除杂，应选适量碳酸钠，故①错误；
②Fe与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu，反应后过滤可除杂，故②正确；
③二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，应选饱和碳酸氢钠溶液洗气瓶，再通过盛浓H2SO4洗气瓶，故③错误；
④酒精与植物油互溶，萃取分液不可分离，应用蒸馏法，故④错误；
综上所述，①③④错误；
故答案选C。
3．D
A．H2中只含有H-H非极性共价键，A与题意不符；
B．NaCl中只含有离子键，B与题意不符；
C．NH3中只含有N-H极性共价键，C与题意不符；
D．H2O2中既含有H-O极性共价键，又含有O-O非极性共价键，D符合题意；
答案为D。
4．D
A．原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成π键，以“头碰头”方式重叠形成σ键，故A正确；
B．共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠，并且要使共价键稳定，必须重叠部分最大，因此当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键，故B正确；
C． π键的重叠程度比σ键小，所以π键不如σ键稳定，故C正确；
D．苯分子中的6个碳原子都以σ键与氢原子结合，每个碳原子以两个σ键与其他碳原子形成环状结构，同时每个碳原子各有一个垂直于分子平面的p轨道，形成了一个以6个碳原子为中心的π键，故苯分子中含有12个σ键和3个π键，故D错误；
答案选D。
5．D
A．两个成键的原子的核间距离为键长，故A错误；
B．含有极性键的分子也可能是非极性分子，如CO2就是由极性键构成的非极性分子，故B错误；
C．键能越大，化学键越牢固，该分子越稳定，受热不易分解，故C错误；
D．键能越大，化学键越稳定，HCl的键能大，所以HCl分子比HI分子稳定，故D正确；
故选D。
6．D
A．三甲胺分子中N原子的价层电子对数=，由1个故电子对，故其空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，是极性分子，A错误；
B．乙二胺中的N原子的价层电子对数=，结合选项A可知，乙二胺和三甲胺分子中的N原子的价层电子对数相同，都是4，杂化方式都是sp3，B错误；
C．乙二胺中含有—NH2，可形成分子间氢键，沸点较高，C错误；
D．由选项A、B可知乙二胺和三甲胺分子中的每个氮原子均含一对孤电子对，可以提供孤电子对，与金属离子形成配合物，D正确；
故选D。
7．B
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则X为Na；根据M的结构简式可知，W可以与Y形成2个共价键，W的最外层含有6个电子，其原子序数小于Na，则W为O元素；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Z的最外层电子数为8-1=7，Z的原子序数大于Na，则Z为Cl元素；Y的最低负价与W相同，则Y为S元素，据此分析解答。
A．水分子间能够形成氢键，沸点高于H2S，即W气态氢化物的沸点高于Y，故A错误；
B．根据图示，化合物M的阴离子带两个单位负电荷，其中O都满足8电子稳定结构，故B正确；
C．W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素，元素非金属性强弱的顺序为W＞Z＞Y，故C错误；
D．O分别与Na、S、Cl能够形成的化合物有氧化钠、过氧化钠，二氧化硫、三氧化硫，Cl2O、ClO2、Cl2O7等，都能形成多种化合物，故D错误；
故选B。
8．D
A．金属和非金属原子间也可以形成共价键，如AlCl3中就存在着铝原子和氯原子间的共价键，故A错误；
B．H2中的H-H键是由两个氢原子用各自的s轨道重叠形成的，没有方向性，故B错误；
C．某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数不一定等于该元素原子的价电子数，如H2O中，氧原子的价电子数为6，和H形成共价键时，只用了两个价电子，形成了两个共价键，故C错误；
D．P的价电子数为5，其中有两个电子成对，三个是单电子，P利用其三个单电子和H结合形成PH3，P和H都达到了稳定结构，所以1个Р最多只能与3个H结合形成 PH3，是由共价键的饱和性决定的，故D正确；
故选D。
9．C
A．和都是正四面体型分子，甲烷中碳原子位于正四面体的体心，白磷中磷原子位于正四面体的四个顶点，所以甲烷中C-H之间的键角为109.5°，而白磷中的P-P键之间的夹角为60°，A项错误；
B．中心原子有3个键和1个孤电子对，为杂化，呈三角锥形，B项错误；
C．溶液在酸性条件下不稳定，生成硫单质和二氧化硫，溶液会变浑浊，C项正确；
D．为缺电子分子，其中B原子不满足8电子稳定结构，分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构，D项错误；
故答案选C。
10．C
A.硫元素的非金属性强于砷元素，由结构示意图可知，雄黄中硫元素的价态为—2价，故A错误；
B.砷元素位于元素周期表第四周期VA族， As原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，故B错误；
C.由结构示意图可知，S和As的价层电子对数均为4，则As4S4 分子中 As 原子和 S 原子的杂化类型都为 sp3 杂化，故C正确；
D.古代熏蒸和双氧水的消毒原理均属于化学变化，而酒精的消毒原理为物理变化，原理不相同，故D错误；
故选C。
11．D
A．XY4若正负电荷中心重合时，可形成非极性分子，如四氯化碳、甲烷等，A不符合题意；
B．XY3若正负电荷中心重合时，可形成非极性分子，如BF3等，B不符合题意；
C．XY2若正负电荷中心重合时，可形成非极性分子，如CO2等，C不符合题意；
D．XY为直线形分子，不同种元素对电子对吸引能力不同，分子必有极性，D符合题意；
故选D。
12．D
A．乙炔中含碳碳三键，分子式为C2H2，结构式为：，A正确；
B．碳的原子序数为6，基态C原子的核外电子排布式为：，B正确；
C．羟基为-OH，其电子式为：，C正确；
D．H2O的中心原子价层电子对数为：2+=4，采取sp3杂化，VSEPR模型为四面体形，有2对孤对电子，空间构型为V形，图示所给为空间构型，D错误；
答案选D。
13．(1)
(2) V形
(3)
（1）分子中，C原子价电子对数为，没有孤电子对，故其杂化轨道类型是sp；
（2）分子的中心原子的价电子对数为，中心原子有2对孤电子对，故分子的空间结构为V形，氧原子的杂化方式为；
（3）中C原子有两种，甲基中的碳原子与相邻原子形成4对共用电子对，没有孤电子对，故其杂化轨道类型为；羧基中的碳原子与氧原子形成双键，还分别与甲基上的碳原子、羟基中的氧原子各形成1对共用电子对，没有孤电子对，故其杂化轨道类型为。
14． BD 和
Ⅰ.(1)①是28号元素，根据原子核外电子排布规律可知，基态的核外电子排布式为，故答案为：；
②中的中N、H原子形成共价键，也是键，故答案为：BD；
Ⅱ．(2)丁二酮肟()分子中甲基上碳原子的价层电子对数是4，且不含孤电子对，为杂化，连接甲基的碳原子的价层电子对数是3，且不含孤电子对，为杂化；已知丁二酮肟的结构简式为，分子中含有13个单键和2个双键，则共含有15个键，所以丁二酮肟分子中含有键的数目为；故答案为：和；。
15．(1)H—O—H
(2) 氮 O F F2+2H2O=4HF+O2
(3)Cl2+2FeCl2=2FeCl3
(4) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ FeCl3溶液中，Fe3+水解，存在平衡：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+-Q，加热升高温度，平衡向正方向移动，从而产生浑浊现象 盐酸
【解析】(1)
3FeCl2+HNO3+3HCl→3FeCl3+NO↑+2H2O反应式中由三个原子组成的极性分子是H2O，其结构式为H—O—H；
(2)
上述反应式中，原子最外层有3个未成对电子的主族元素是氮，其最外层的电子轨道表示式为；同周期元素从左到右非金属性增强，与它同周期、非金属性比它强的元素有O、F；元素非金属性越强，单质的氧化性越强，反应F2+2H2O=4HF+O2能说明F的非金属性大于O；
(3)
向FeCl2溶液中滴加氯水生成FeCl3，反应的化学方程式Cl2+2FeCl2=2FeCl3；
(4)
FeCl3浓溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2，反应的离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。FeCl3溶液中，Fe3+水解，存在平衡：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+-Q，加热升高温度，平衡向正方向移动，从而产生浑浊现象；加入盐酸能抑制Fe3+水解，为防止出现浑浊现象，可适量加入盐酸。
16． 2 2:3:1
(1)利用点与面之间的关系，根据结构图可知，每个正六边形占有的碳原子数是，故答案为：2；
(2)在石墨的片层结构中，以一个六元环为研究对象，由于每个C原子被3个六元环共用，即组成每个六元环需要碳原子数为；另外每个碳碳键被2个六元环共用，即属于每个六元环的碳碳键数为；碳原子数、C-C键、六元环数之比为2:3:1；
(3)碳原子数为，每个正六边形占有2个碳原子，故可构成个正六边形，故答案为：。
17． VO 、H2VO 、VO2(H2O) 和V2O Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O 分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O、V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O、Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：
A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B． Fe (OH)3具有胶体的性质，过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。 采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
(1) VO43- (2)H2VO4- (3)VO2(H2O)4+ (4) V2O74-
以下画法不扣分。
VO2(H2O)4+ 等等，未画成双键不扣分。
1-2 Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O
1-3
1-3-1
1-3-2分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺。
1-4 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O
V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O
Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1分， 未画↓不扣分) (共3分)
1-5
1-5-1 。
(1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：
A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B． Fe (OH)3具有胶体的性质，过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。
1-5-2采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
18．945.6
设键的键能为，已知，反应热=反应物的总键能－生成物的总键能，故，解得；故答案为945.6。
19．(1) sp3 正四面体 [Ar]3d104s1
(2) 向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全 AgNO3溶液
(3)坩埚
(4)
(5)偏低
（1）根据中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型和杂化方式，离子中含有4个σ键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp3杂化；铜是29号元素，核外有4个电子层，最外层有一个电子，基态铜原子的核外电子排布式为1s22s22p6 3s23p63p104s1或[Ar]3d104s1；
（2）硫酸根离子的检验是滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有硫酸根离子，故判断沉淀完全的操作是向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀完全；步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO3溶液，硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡或氯化铜，为了证明是否洗净即检验有无氯离子，需要加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，证明没有洗净；
（3）步骤③灼烧时盛装样品的仪器为坩埚；
（4）固体质量为w g，为硫酸钡的质wg量，硫酸钡的物质的量n=，根据硫酸根离子守恒可知，CuSO4~BaSO4则c(CuSO4)===mol·L 1；
（5）若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，会使固体的质量偏小，物质的量偏小，根据c=可知，则测得c(CuSO4)偏低；
20．(1)
(2)>
(3)
(4)莫尔盐
(5)对比实验ⅳ，同样在密闭容器中，能被氧化
(6) 晶体逐渐变白 氢键
(7)分子较难进入晶体中与反应
（1）发生水解反应的离子方程式是，因此新配制的A溶液；
（2）由题意可知，等浓度的溶液的酸性比溶液的酸性强，说明B溶液中水解程度：；
（3）溶液均减小说明酸性增强，被空气氧化生成红褐色沉淀的离子方程式为，A、B溶液中的实验现象相同，则绿矾和莫尔盐溶液的稳定性相差不大；
（4）两种晶体在露置、盛有干燥剂的密闭容器的条件下实验现象不同(绿矾晶体逐渐变白，莫尔盐晶体无明显变化)，的含量不同(绿矾晶体中多，莫尔盐晶体中少)，可得出结论，相同条件下，两种晶体在空气中稳定性更强的是莫尔盐；
（5）对比实验ⅳ，同样在密闭容器中，能被氧化，则绿矾在实验ⅱ中含量少不是不足造成的；
（6）①绿矾晶体失去结晶水的实验现象是晶体逐渐变白；
②莫尔盐晶体中能与分子之间形成氢键，使结晶水不易失去；
（7）结合上述实验现象分析可得，莫尔盐晶体在空气中更稳定，可能的原因还有莫尔盐晶体中离子间的空隙较小，分子较难进入晶体中与反应。
21．(1) C MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)平面三角形
(3)可以随开随用，随关随停
(4)气体黄绿色变浅，有红褐色液体产生
(5)2NOCl + H2O = 2H+ + 2Cl- + NO↑+ NO2↑
(6)加入最后一滴标准液时，锥形瓶中产生砖红色沉淀，且半分钟内无变化
(7)90.00%
（1）舍勒发现二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，该方法为固液加热制取气体，可以选择上图中的C为Cl2发生装置，该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）NOCl的结构式为O=N-Cl，中心N原子上有一对孤电子对，所以价层电子对数为3，其VSEPR模型名称为平面三角形。
（3）用X装置制NO，打开K1，硝酸和铜接触反应放出NO，关闭K1，NO把硝酸压入长颈漏斗，硝酸和铜分离，反应停止，所以该装置的优点为可以随开随用，随关随停；
（4）Z中NO和氯气反应生成NOCl，NOCl沸点为-5.5℃，液态时呈红褐色，Z中冰盐水可使生成的NOCl冷凝为液体，所以Z中现象是气体黄绿色变浅，有红褐色液体产生；
（5）NOCl遇水易反应生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种是红棕色NO2，根据氧化还原反应规律，另一种氧化物是NO，反应方程式为2NOCl + H2O = 2H+ + 2Cl- + NO↑+ NO2↑；
（6）银离子先和氯离子反应生成白色氯化银沉淀，氯离子完全反应后，银离子再和CrO反应生成砖红色Ag2CrO4沉淀，滴定终点的现象是加入最后一滴标准液时，锥形瓶中产生砖红色沉淀，且半分钟内无变化；
（7）根据测定步骤得关系式NOCl~~~HCl~~~AgNO3，滴定终点消耗0.8000mol·L-1AgNO3标准溶液的体积为22.50mL，n(NOCl)=，所以NOCl的纯度为。
22． 离子键和共价键 8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H="-8a" kJ/mol 3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O
A俗称磁性氧化铁，则A为Fe3O4；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，则E是SiO2，根据转化关系，可知X为铁、Y为O2、Z为Si、D为HNO3、M为Na2SiO3、G为Fe(NO3)3，R为H2SiO3。
（1）M为硅酸钠，含离子键和共价键；
（2）Z与H2反应生成ZH4，ZH4的电子式为；
（3）1mol Al反应转化为Fe时(所有物质均为固体)，放出a kJ热量，则8molAl参加反应放出的热量为8akJ，所以反应的热化学方程式为8Al(s)+3Fe3O4(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)△H="-8a" kJ/mol；
（4）四氧化三铁与过量的稀硝酸反应生成硝酸铁、NO与水，反应离子方程式为：3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O；
（5）铁和稀硝酸反应，开始铁全部被硝酸氧化为硝酸铁，故开始阶段Fe2+的量为0，随着铁的加入，多余的铁又和Fe3+反应而生成Fe2+，故Fe2+的量逐渐会增大直至到最大值，以后不变，反应过程中生成的气体为NO，令Fe2+的最大物质的量为xmol，根据电子转移守恒可知，NO的物质的量= xmol× ，根据N元素守恒可知：xmol×+2x mol=4mol，解得x=1.5，根据电子转移守恒可知，由Fe+2Fe3+=3Fe2+，可知开始产生NO时Fe的物质的量等于Fe3+的物质的量，即为1.5mol×=1mol，故n(Fe2+)随n(Fe)变化的示意图为：
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【点晴】挖掘题中信息并根据物质的性质进行推断是解题关键，A俗称磁性氧化铁，则A为Fe3O4；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，则E是SiO2，根据转化关系，可知X为铁、Y为O2、Z为Si、D为HNO3、M为Na2SiO3、G为Fe(NO3)3，R为H2SiO3，然后结合物质的性质及化学用语来解答