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

第二章《分子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．我国自主设计生产的长征系列运载火箭使用偏二甲肼作燃料，作氧化剂。下列相关说法正确的是
A．C、N、O的电负性依次增大
B．O原子有8个空间运动状态不同的电子
C．C、N、O三种基态原子的第一电离能依次增大
D．基态N原子的轨道表示式为
2．哈伯在实验室首次合成了氨，化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如下：
下列说法正确的是
A．图①可看出N2、H2分子中均为单键
B．图③到图④的过程向外释放能量
C．升高温度一定提高一段时间内NH3的产率
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好
3．下列常见分子中键、键判断正确的是
A．与结构相似，分子中键与键数目之比为
B．CO与结构相似，CO分子中键与键数目之比为
C．与互为等电子体，中含有的键数目为
D．已知反应，若该反应中有键断裂，则形成的键数目为
4．设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1.6g 中含有的电子数为
B．0.4mol白磷(，正四面体结构)含共价键的数目为1.2
C．标准状况下，11.2L 中含氧原子数为1.5
D．0.2mol 中含共价键的数目为
5．下列物质含有共价键的是
A．CaCl2 B．K2S C．Na2O D．H2O
6．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶胞具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是
A．，范德华力 B．，范德华力
C．，氢键 D．，氢键
7．下列推测合理的是
A．CH3Cl分子和COCl2分子中，中心C原子均采用sp3杂化
B．相同浓度下酸性：CH2ClCOOH＞CH2FCOOH
C．HCl酸性比H2SiO3强，则元素的非金属性：Cl＞Si
D．氮族元素气态氢化物NH3、PH3、AsH3的键角逐渐减小
8．顺铂是具有抗癌活性的金属配合物；碳铂是1，1-环丁二羧酸二氨合铂(II)的简称，其结构如图所示，是一种新型抗癌药物。下列说法正确的是
A．碳铂分子中所有碳原子在同一平面上
B．顺铂分子中氮原子采取杂化
C．碳铂分子中采取杂化的碳原子与采取杂化的碳原子数目之比为2︰1
D．1mol碳铂中含有σ键的数目为14NA
9．已知W、X、Y、Z均为短周期主族元素，W与X同周期且相邻，W与Y同主族，W、X与Y的原子序数之和为31， Z与其他三种元素既不同周期、也不同主族。下列说法中，正确的是
A．原子半径大小顺序为ZB．四种元素中，X元素的非金属性最强
C．常温常压下，四种元素各自形成的单质均为气体
D．W、X、Z三种元素可形成化学式为Z4X2W3型的离子化合物
10．观察下列模型并结合有关信息进行判断，下列说法正确的是
HCN S8 H2O2 B12结构单元
结构模型示意图
备注 — 易溶于CS2 — 熔点1873K
A．HCN的结构式为H-C≡N，分子中σ键与π键数目之比为
B．固态硫S8属于共价晶体，分子中S原子采用sp3杂化
C．H2O2的结构式为H-O-O-H，所以为非极性分子
D．单质硼属于共价晶体
11．下列叙述中错误的是
A．CS2的熔沸点比CO2高，与分子间的范德华力有关系
B．热稳定性：NH3>PH3，与氨气分子之间存在氢键有关系
C．分子中σ键与π键个数比为4∶1
D．I2易溶于CS2，可用相似相溶规律解释
12．“物质的结构决定物质的性质”，有关物质结构的下列说法中正确的是
A．物质的化学键断裂，一定发生化学变化
B．CO2分子内含有极性键，过氧化氢分子中含有非极性键
C．离子化合物中一定含有离子键不能含有共价键
D．HF分子间存在氢键，故氟化氢比氯化氢更稳定
二、非选择题（共10题）
13．回答下列问题：
(1)比较AlO和CO结合H+的能力强弱：AlO_________CO，用一个离子方程式说明___________。
(2)Ca3N2是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构。写出Ca3N2的电子式____________。
(3)在常压下，甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(-19℃)高。主要原因是____________。
14．的模型都是_______，键角分别是_______、_______、_______；分析它们键角差异的原因：_______。
15．的几何构型为_______，其中心离子杂化方式为_______。
16．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
17．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。
18．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______。
19．铁及其化合物在生活中用途广泛，绿矾(FeSO4·7H2O)是一种常见的中草药成分，失水后可转为FeSO4·H2O，与FeS2可联合制备铁粉精(FexOy)和H2SO4。
i.FeSO4·H2O结构如图所示：
(1)Fe2+价层电子排布式为_________。
(2)比较和分子中的键角大小并给出相应解释：_________。
(3)与和之间的作用力分别为_________。
ii.实验室以 FeCl2溶液为原料制备高密度磁记录材料 Fe/Fe3O4复合物。
(4)在氩气气氛下，向装有50mL1mol L 1FeCl2溶液的三颈烧瓶(装置如图)中逐滴加入 100mL14 mol L 1KOH溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀。
①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为_________。
②检验反应是否进行完全的操作是_________。
(5)待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到Fe/Fe3O4复合物产品 3.24g。
①焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是_________。
②计算实验所得产品的产率_________。
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．是国际公认的一种安全、低毒的绿色消毒剂。熔点为―59.5℃，沸点为11.0℃，高浓度时极易爆炸，极易溶于水，遇热水易分解。实验室可用如图所示的装置制备(装置A的酒精灯加热装置略去)。回答下列问题：
(1)下列关于分子结构和性质的说法错误的是_______。
A．分子中只含σ键 B．分子具有极性
C．可与水分子间形成氢键 D．分子的空间结构为V形
(2)实验开始即向装置A中通入氮气，目的是_______。
(3)装置A中反应的化学方程式为_______。
(4)装置B的作用是_______，装置C中使用冷水的目的是_______。
(5)装置D中吸收尾气的反应也可用于制备，反应的离子方程式为_______。
(6)我国规定自来水厂用处理后，出厂水中余量为。针对消毒的水中含有、、等多种含氯微粒，我国科学工作者研制出能将这些微粒区别测定的碘量法。应用碘量法检测水中的浓度，实验步骤如下：
Ⅰ.取某地自来水样100mL于锥形瓶中，用微量的稀硫酸溶液调至pH为1~3，然后加入一定量的碘化钾，并加入几滴淀粉溶液。
Ⅱ.向25mL滴定管中加入的溶液，用该标准液滴定步骤Ⅰ中的溶液至终点，消耗溶液20.00mL。
已知：①在酸性条件下的还原产物为；
②。
计算水样中的浓度是_______。步骤Ⅱ滴定终点的判断依据是_______，如果滴定结束时仰视读取滴定管中溶液的体积，则测定结果将_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
22．有关物质的转化关系如下图所示。常温下,B、E呈气态,其中B呈黄绿色。D是最常见的无色液体,E常用作制冷剂,F是一种不溶于水的碱,G是厨房中的常见调味品,H由两种元素组成,其摩尔质量为32 g·mol-1。
(1) E的电子式为____。
(2) H的化学式为____。
(3) 写出反应①的离子方程式:_________________。
(4) 写出反应②的化学方程式:_________________。
参考答案：
1．A
A．在同一周期，同一周期从左往右非金属性依次增强，电负性随其非金属性增强而变大，A正确；
B．氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4，电子在5个轨道上运动，有5种不同的空间运动状态，B错误；
C．位于同周期，其第一电离能随着原子序数递增，总的趋势是变大，但的层电子半充满，导致其第一电离能大于，C错误；
D．基态原子的轨道表示式为 ，D错误；
故选A。
2．B
A．N2、H2分子中前者存在三键，后者为单键，A错误；
B．化学键形成的过程是放热过程，所以图③到图④的过程向外释放能量，B正确；
C．合成氨反应是放热反应，升高温度会降低NH3的产率，C错误；
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好，但需考虑设备的承受能力所以选择20-50MPa，D错误；
故选B。
3．C
A．分子的结构可以表示为，其中含有6个键和3个键，所以键与键数目之比为，A错误；
B．与氮气结构相似，分子的结构可以表示为，其中键与键数目之比为，B错误；
C．与互为等电子体，的结构为，所以中含有的键数目为，C正确；
D．若该反应中有4molN-H键断裂，则生成1.5mol氮气，形成键的数目是，D错误；
答案选C。
4．A
A．， 1mol中含有的电子数为10，则中含有的电子数为，A正确；
B．由正四面体结构知1mol白磷中含6molP-P键，0.4mol白磷中含2.4molP-P键，含共价键的数目为2.4，B错误；
C．标准状况下非气态，所以不能得到氧原子数，C错误；
D．氯化铵中铵根离子和氯离子之间是离子键，氮原子和氢原子之间是共价键，1mol 中含共价键的数目为4，0.2mol 中含共价键的数目为0.8，D错误；
故选A。
5．D
A．CaCl2是离子化合物，含离子键，A不选；
B．K2S是离子化合物，含离子键，B不选；
C．Na2O是离子化合物，含离子键，C不选；
D．H2O是共价化合物，含共价键，D选；
答案选D。
6．C
在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子最外层只有3个电子，B与3个羟基相连，与O原子之间形成3个共价键，故B原子为sp2杂化，O原子与H原子之间形成共价键，O原子的电负性很大，不同硼酸分子之间的O原子与H原子之间形成氢键，氢键比普通的分子间作用力强的多，所以硼酸分子之间主要是氢键，故选：C。
7．D
A．在CH3Cl分子中C原子形成4个共价键，中心C原子采用sp3杂化；而COCl2分子中C与O原子之间以共价双键结合，中心C原子采用sp2杂化，A错误；
B．F的电负性大于Cl，元素的电负性越大，羧基越容易电离出氢离子，溶液的酸性越大，则相同浓度下酸性：CH2ClCOOH＜CH2FCOOH，B错误；
C．HCl不是氯元素的最高价含氧酸，因此不能用于比较Cl、S元素的非金属性强弱，C错误；
D．N、P、As都是第VA的元素，元素的非金属性大于H元素，由于从上到下元素的原子半径逐渐增大，它们与H形成共价键的极性逐渐减弱，因此极性键之间的排斥力逐渐减小，导致态氢化物NH3、PH3、AsH3的键角逐渐减小，D正确；
故合理选项是D。
8．C
A．含有饱和C，具有甲烷的结构特点，则所有碳原子不可能在同一个平面中，A错误；
B．N原子形成3个N-H和1个配位键，则N原子的杂化方式是sp3，B错误；
C．碳铂分子中有4个C形成4个o键，为sp3杂化， 2个C形成3个σ键，为sp2杂化，则碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化的碳原子之比为2：1，C正确；
D．N-H、C-H、C-C、C-O、配位键均为σ键，C=O中有1个σ键，则1mol碳铂含有σ键的数目为26NA，D错误；
故本题选C。
9．D
【解析】略
10．D
A．由比例模型可以看出分子中有1个碳原子和1个氮原子，1个氢原子，碳原子半径大于氮原子半径，氮原子半径大于氢原子半径，所以该比例模型中最左端的是氢原子，中间的是碳原子，最右边的是氮原子，其结构式为H-C≡N，分子中“C≡N”键含有1个σ键和2个π键，“H-C”属于σ键，故分子中σ键与π键数目之比为，A项错误；
B．固态S是由S8构成的，根据其溶解性可知，该晶体中存在的微粒是分子，属于分子晶体，B项错误;
C．H2O2是共价化合物，由其结构模型示意图可知，其结构式为H-O-O-H，是极性分子，C项错误；
D．根据B的熔点1873K，该晶体熔点较高，属于共价晶体，D项正确；
答案选D。
11．B
A．CS2的相对分子质量大于CO2，CS2分子间范德华力大于CO2子间范德华力，所以CS2的熔沸点比CO2高，故A正确；
B．热稳定性：NH3>PH3，是因为N-H键的键能大于P-H键，故B错误；
C．单键为σ键，双键中有1个σ键、1个π键，分子中σ键与π键个数比为4∶1，故C正确；
D．I2、CS2都是非极性分子，I2易溶于CS2，可用相似相溶规律解释，故D正确；
选B。
12．B
A.物质的化学键断裂，不一定发生化学变化，例如氯化钠溶于水离子键断键，A错误；
B.CO2的结构式为O=C=O，分子内含有极性键，过氧化氢的结构式为H－O－O－H，分子中含有非极性键，B正确；
C.离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，例如NaOH，C错误；
D.氟化氢比氯化氢更稳定是因为H-F比H-Cl强，氢键不是化学键，不影响物质的稳定性，一般影响物理性质，D错误；
答案选B。
13． > AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO 甲醇分子间存在氢键
(1)因向含有AlO的溶液中通入CO2，可以生成白色的Al(OH)3沉淀，因此AlO结合H+的能力大于CO结合H+的能力，该反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO；
(2)Ca3N2是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，因此Ca3N2的电子式为；
(3)甲醇中含有羟基，可以形成氢键，而甲醛是羰基不能形成氢键，只有分子间作用力和范德华力，而氢键的作用力大于分子间作用力和范德华力，因此，需要更多的热量去破坏氢键使甲醇沸腾，因此，甲醇的沸点高。
14． 四面体形 28′ 中键与键之间的排斥力一样，是正四面体形，键角为28′；而其他两个分子均有未成键的孤电子对，孤电子对间的排斥力>孤电子对与键电子对间的排斥力键电子对间的排斥力。由于孤电子对对成键电子的排斥作用，使得成键电子间夹角变小，中有两个孤电子对，中有一个孤电子对，故中键角比更小
CH4中含有4个键，无孤对电子，为sp3杂化，NH3中含有3个键，1个孤对电子，为sp3杂化，H2O中含有2个键，2个孤对电子，为sp3杂化，故模型都是四面体形。键角分别为28′、、。中键与键之间的排斥力一样，是正四面体形，键角为28′；而其他两个分子均有未成键的孤电子对，孤电子对间的排斥力>孤电子对与键电子对间的排斥力键电子对间的排斥力。由于孤电子对对成键电子的排斥作用，使得成键电子间夹角变小，中有两个孤电子对，中有一个孤电子对，故中键角比更小。
15． 三角锥形 sp3杂化
离子中锡离子的价层电子对数=3+(4+1-3×1)=3+1=4、孤对电子对数为1，则中心离子杂化方式为sp3杂化，离子的几何构型是三角锥形，故答案为：三角锥形；sp3杂化。
16．(1) ② ① ③ ⑤⑥ ④
(2)3
(3) C3H8 4 BD
（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。
17． 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：。
18． 1s22s22p63s23p64s1 含 不含 离子键、极性共价键
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，则B是O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；则A是H，C是Na，D是S；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，则E是Cl元素；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，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。
根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。
(1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为：；
(2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1；
(3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键；
(4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。
19．(1)3d6
(2)中心原子硫原子不存在孤对电子、和中心原子氧原子有2对孤对电子，孤电子对与成键电子对之间的斥力较大，故中的键角大于中的键角
(3)配位键、氢键
(4) 取样品，滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水，溶液仍不变色，说明反应进行完全
(5) 防止复合物产品中铁被空气中氧气氧化 90.0%
FeCl2溶液逐滴加入KOH溶液得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀，分离出固体用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到Fe/Fe3O4复合物产品；
（1）Fe2+为铁原子失去2个电子后形成的离子，价层电子排布式为3d6；
（2）孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力；中心原子硫原子不存在孤对电子、中心原子氧原子有2对孤对电子，孤电子对与成键电子对之间的斥力较大，故中的键角大于中的键角；
（3）由图可知，亚铁离子提供空轨道、提供孤对电子两者形成配位键；氧的电负性较大，故和之间形成氢键；
（4）①FeCl2溶液逐滴加入KOH溶液得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀，则三颈烧瓶发生反应的离子方程式为。
②检验反应是否进行完全，就是检验是否还存在亚铁离子，亚铁离子能被氯水氧化使KSCN溶液变红色的铁离子，故操作为：取样品，滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水，溶液仍不变色，说明反应进行完全；
（5）①空气中氧气具有氧化性，焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是防止复合物产品中铁被空气中氧气氧化。
②50mL1mol L 1FeCl2溶液中铁元素为0.05mol，根据可知生成Fe、Fe3O4各0.0125mol，故实验所得产品的产率为。
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)AC
(2)稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸
(3)
(4) 作安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中 吸收，防止分解
(5)
(6) 0.135 当滴入最后一滴溶液后，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 偏大
由实验装置图可知，装置A中氯酸钠溶液与亚硫酸钠溶液、稀硫酸反应制备二氧化氯，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中的作用，装置C盛有的冷水用于吸收二氧化氯，同时防止二氧化氯分解，装置D中盛有的含有过氧化氢的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化氯，防止污染空气。
（1）
A．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子中含有σ键，还含有三原子五电子大π键，故错误；
B．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子的空间构型为结构不对称的V形，属于极性分子，故正确；
C．二氧化氯不能与水分子形成分子间氢键，故错误；
D．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子的空间构型为结构不对称的V形，，故正确；
故选AC；
（2）
由题给信息可知，二氧化氯高浓度时极易爆炸，所以实验开始即向装置A中通入氮气，稀释反应生成的二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸，故答案为：稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸；
（3）
由分析可知，装置A中发生的反应为氯酸钠溶液与亚硫酸钠溶液、稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化氯气体和水，反应的化学方程式为，故答案为：；
（4）
由分析可知，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中的作用，装置C盛有的冷水用于吸收二氧化氯，同时防止二氧化氯分解，故答案为：作安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中；吸收，防止分解；
（5）
由题意可知，制备亚氯酸钠的反应为二氧化氯与含有过氧化氢的氢氧化钠溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
（6）
由题意可得如下转化关系2ClO2—5I2—10Na2S2O3，由滴定消耗20.00mL5.0×10 5mol/L硫代硫酸钠溶液可知，水样中二氧化氯的浓度为=0.135mg/L；硫代硫酸钠溶液与碘完全反应后，滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色说明反应滴定滴定终点；如果滴定结束时仰视读取滴定管中溶液的体积会使硫代硫酸钠溶液体积偏大，导致测定结果偏大，故答案为：0.135；当滴入最后一滴溶液后，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色；偏大。
22． N2H4 Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑
B呈黄绿色则为氯气，D是最常见的无色液体,D为水。结合流程可知E常用作制冷剂，由氮化镁与水反应生成，则E为氨气，F是一种不溶于水的碱,F为氢氧化镁；G是厨房中的常见调味品,G为氯化钠；A为氢氧化钠，氢氧化钠与氯气反应生成氯化钠G、次氯酸钠C和水D，次氯化钠与氨气反应生成氯化钠、水和H，H由两种元素组成,其摩尔质量为32 g·mol-1，则H为N2H4；故(1) E为氨气，电子式为；(2) H的化学式为N2H4；(3) 反应①是氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为: Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O；(4) 反应②是氮化镁与水反应生成氨气和氢氧化镁，反应的化学方程式为: Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑