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 | 716.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-23 07:29:56 | ||
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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．咪唑类六氟磷酸盐离子液体为环境友好型绿色溶剂，若—R为—C5H11，其制备过程如图：
下列说法正确的是
A．若—R为正戊基，则B物质的阳离子中所有碳原子可能共平面
B．B物质的阳离子的任意一种结构中最多含有1个手性碳原子
C．PF与SF6中心原子的杂化方式相同
D．氯元素在同周期元素中第一电离能最大
2．近日科学家合成了一种新型芳香化合物，其结构中含有(平面正六边形，与苯的结构类似)、(平面正五边形)以及。下列说法不正确的是
A．氮的原子结构示意图： B．的电子式：
C．和中N原子杂化方式为 D．和中含有大键
3．下列说法正确的是
A．水稳定是因为水中含有大量的氢键
B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高
C．可燃冰(CH4 8H2O)的形成是由于甲烷分子与水分子之间存在氢键
D．氨气极易溶于水，原因之一是氨分子与水分子之间形成了氢键
4．下列化学用语的应用或概念描述正确的是
A．醋酸的电离方程式：
B．铬元素在元素周期表中位于ds区
C．的中心原子的价层电子对数为4
D．过氧化钠的电子式：
5．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断．下列结果错误的是
选项 微粒 孤电子对数 中心原子杂化类型 空间结构
A 1 V形
B 2 直线形
C 0 平面三角形
D 0 正四面体形
A．A B．B C．C D．D
6．六方氮化硼(BN)被称为“白色石墨烯”，其纳米片可用于以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为基体的导热复合材料中。下列有关说法正确的是
A．基态N原子中有2个未成对电子 B．石墨烯中碳原子的杂化方式为杂化
C．乙烯分子中键和键个数之比为4∶1 D．BN中N的化合价为价
7．下列类比推理结论中正确的是
A．CO2通入Ba(NO3)2溶液中无沉淀生成：推出SO2通入Ba(NO3)2溶液中无沉淀生成
B．Fe3O4可以改写为FeO·Fe2O3：推出Fe3S4可以改写为FeS·Fe2S3
C．H2O的沸点高于H2S：推出CH4沸点高于SiH4
D．H2SO4为强酸：推出HClO4为强酸
8．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
9．根据价层电子对互斥理论，下列微粒的VSEPR模型属于平面三角形的是
A． B． C． D．
10．气态的分子结构如图所示，下列说法中正确的是
A．每个原子都达到8电子稳定结构 B．键角有、、、几种
C．分子中5个P-Cl键键能相同 D．PCl5为非极性分子
11．离子液体广泛应用于科研和生产中。某离子液体结构如图，其中阳离子有类似苯环的特殊稳定性。下列说法错误的是
A．阳离子中所有C、N原子可能共平面
B．阴离子中Al原子为杂化，键角为120°
C．阳离子中存在大键
D．电负性大小顺序为N>C>H>Al
12．用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．SO2、CS2、HI都是直线形的分子
B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°
C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子
D．PCl3、NH3、H2O都是三角锥形的分子
二、非选择题（共10题）
13．按要求完成下列问题：
(1)写出基态铁原子的电子排布式和Mg2+的电子排布式：_______、_______。
(2)H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和H2O分子之间的氢键从强到弱的顺序为_______。的沸点比高的原因是_______。
(3)写出CCl4分子的空间构型、中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角：_______、_______、_______。
(4)下列分子若是手性分子，请用“*”标出其手性碳原子。______、_____
14．砷化镓是第二代半导体材料的代表，主要用于制作高速、高频、大功率和抗辐射电子器件。一种制备砷化镓的方法为。
(1)基态As原子的外围电子排布式为_______，其核外电子占据的最高能级的电子云形状为_______。
(2) AsH3分子的空间构型为_______。
(3)的电负性由大到小的顺序为_______。
(4)(CH3)3Ga分子中Ga原子采取_______杂化；1mol(CH3)3Ga中σ键的数目为_______。
15．I.磷酸是一种重要的化工原料，是生产磷肥的原料，也是食品添加剂之一。
(1)工业上可以用磷单质与硝酸作用得到纯的磷酸(熔点)。的VSEPR模型是_______(填名称)。磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可向其过饱和溶液中加入_______促进其结晶，但是所制得的磷酸中仍含有少量的水极难除去，其可能的原因是_______。
Ⅱ.研究小组以无水甲苯为溶剂，(易水解)和(叠氮化钠)为反应物制备纳米球状红磷。
(2)甲苯干燥和收集的回流装置如图1所示(夹持及加热装置略)。以二苯甲酮为指示剂，无水时体系呈蓝色。
①金属的作用是_______。
②回流过程中，除水时打开的活塞是_______；体系变蓝后，改变开关状态收集甲苯。
(3)纳米球状红磷的制备装置如图2所示(夹持、搅拌、加热装置已略)。
①在氩气保护下，反应物在装置A中混匀后转入装置B，于加热12小时，反应物完全反应，其化学方程式为_______；用氩气赶走空气的目的是_______。
②经冷却、离心分离和洗涤得到产品，洗涤时先后使用乙醇和水，依次洗去的物质是_______、_______。
16．某化学实验小组利用如图所示的装置测定某有机化合物X的组成及结构。取6.72gX与足量氧气充分燃烧，实验结束后，高氯酸镁的质量增加8.64g，碱石棉的质量增加21.12g。
(1)根据实验数据，可确定X的实验式为____。
(2)X的质谱图如图所示，则X的相对分子质量为____。用X的分子式表示X在上述过程中完全燃烧的化学方程式____。
(3)通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰，且X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则X的结构简式为____。关于X的结构，下列说法正确的是____(填标号)。
A．X属于芳香烃 B．X的二氯取代物有3种
C．X分子中所有碳原子不可能共平面 D．0.1molX含有的σ键的数目为1.8NA
(4)X的同分异构体(不考虑立体异构)中能满足下列条件的有____种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：2：1的是____(写结构简式)。
①能使溴水褪色
②主链上的碳原子数不小于5
17．I.乙醇在生产生活中有着广泛的应用，回答下列与乙醇相关的问题：
(1)乙醇的沸点为78℃，而乙烷的沸点—89℃，远低于乙醇，试解释原因：____。
(2)乙醇和苯酚的官能团都是羟基，它们的性质具有相似性，同时也具有差异性，教材中对它们的相似性和差异性描述不正确的是____。
A．都可以和金属Na发生反应，且苯酚与金属Na反应更为剧烈
B．都可以发生燃烧，且相同物质的量的乙醇和苯酚耗氧量完全相同
C．都可以发生消去反应，都能得到含有不饱和键的有机物
D．都可以发生取代反应，且苯酚可以得到白色沉淀
(3)实验室可用乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯，为探究反应原理，某科研团队使用了同位素标记法，完成下列方程式：____。
CH3COOH+H18OCH2CH3_______+______。
II.如图是实验室用乙醇与浓硫酸制取并检验乙烯性质的装置图。
(4)写出该实验中制取乙烯的化学方程式____。
(5)酒精灯加热前，在圆底烧瓶中放入几块碎瓷片的目的是____。
(6)有同学认为，溴水和酸性高锰酸钾褪色不一定是乙烯的作用，也可能是上述反应过程中产生了副产物____气体(填化学式，下同)，为了排除该气体的影响，应在A、B中间连入两个洗气装置，分别装有____溶液和品红溶液。
18．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
19．(1)酸性强弱比较：苯酚___________碳酸(填“＞”、“=”或“＜”)，原因(用相应的离子方程式表示)：___________。
(2)沸点：H2O___________H2S(填“＞”、“=”或“＜”)，原因___________。
(3)实验室欲测定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3的质量分数ω(Na2CO3)，实验步骤如下：称取此固体样品4.350g，溶于适量的水中，配成50mL溶液。取出25mL溶液，加入足量的AgNO3溶液充分反应，得到沉淀的质量为5.575g．则原混合物中ω(Na2CO3)=___________(保留4位有效数字)。写出简要的计算过程。
20．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__。
21．前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，基态A原子核外电子占据3个轨道，基态B原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等，C的双原子单质分子中σ键和π键数目之比为1∶2，D的最高化合价和最低化合价代数和等于4；基态E原子核外有6个未成对电子。
(1)基态E原子的核外电子排布式为____，该元素位于周期表的____区，基态D原子核外电子所占据____个轨道。
(2)A元素的各级电离能数据如表：
符号 I1 I2 I3 I4 I5
电离能/(kJ·mol-1) 800.6 2427 3660 25026 32827
分析表中数据可知，相邻两级的电离能中，I3和I4之间差异最大，其主要原因是____。
(3)A、B、C元素的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强，其原因是____。
(4)氯元素与元素组成的共价分子ACl3、BCl4、CCl3中，中心原子采用sp3杂化、空间结构为三角锥形的是____(填分子式)。
(5)(DC)4为热色性固体，且有色温效应。其颜色在低于-30℃时为淡黄色，室温下为橙黄色，高于100℃时为深红色。在淡黄色→橙黄色→深红色的转化中，破坏的作用力是___；在常压下，(DC)4高于130℃分解为相应的单质，这一变化中破坏的作用力是____。在B、C、D的简单气态氢化物中，属于非极性分子的是____(填分子式)。
22．有原子序数依次增大的4种短周期元素X、Y、Z、W，已知：
①X与Z、Y与W分别同主族；
②X、Z、W与Y均可形成两种常见化合物；
③Y的阴离子与Z的阳离子的核外电子排布相同；
④这四种元素单质中有一种相对分子质量为256，易溶于CS2。
(1)写出相对分子质量为256的单质的分子式_______；
(2)若把X2Y2看成为二元弱酸，请写出常温下X2Y2与X2Y组成的混合物中存在的离子有：_______；
(3)写出Z2Y2的电子式_______；1molX2Y2中含有σ键数目为_______；写出基态W原子的价电子排布式_______；
(4)写出基态Z原子的电子排布图_______。
参考答案：
1．C
A．若—R为正戊基，B物质的阳离子中含有饱和碳原子，饱和碳原子的空间构型为四面体形，所以阳离子中所有碳原子不可能共平面，故A错误；
B．若—R为正戊基，B物质的阳离子的结构中不含有连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故B错误；
C．PF和SF6分子的原子个数都为7、价电子数都为48，互为等电子体，等电子体的中心原子的杂化方式相同，空间构型相同，所以PF与SF6中心原子的杂化方式相同，故C正确；
D．第三周期的元素中稀有气体氩元素的第一电离能最大，故D错误；
故选C。
2．C
A．N是7号元素，N原子结构示意图：，故A正确；
B．的电子式：，故B正确；
C．时平面正六边形，与苯的结构类似，是平面正五边形，而N原子杂化方式为，应该是三角锥结构，则和中N原子杂化方式不是，故C错误；
D．和都是平面的环状结构，类似苯环，则和中含有大键，故D正确；
故选C。
3．D
A．水很稳定是因为水分子内的共价键较强，与氢键无关，故A错误；
B．能形成分子间氢键的熔、沸点高，邻羟基苯甲醛是分子内形成氢键，对羟基苯甲醛是分子间形成氢键，邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低，故B错误；
C． 甲烷分子与水分子之间不存在氢键，故C错误；
D．氨分子与水分子之间形成了氢键，使氨气的溶解度增大，所以氨气极易溶于水，故D正确；
故选D。
4．C
A．醋酸属于弱酸，其电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+，故A错误；
B．铬元素的价电子排布式为3d54s1，位于d区，故B错误；
C．NH3的中心原子的价层电子对数为3+=4，故C正确；
D．过氧化钠为离子化合物，其电子式为，故D错误；
答案为C。
5．B
A．中S原子价电子对数为 ，有2个配位原子，孤电子对数为1，S原子杂化类型为，空间结构为V形，故A正确；
B．的中心原子是O，O原子价电子对数为，有2个配位原子，孤电子对数为2，S原子杂化类型为，空间结构为V形，故B错误；
C．的结构式为，C原子形成4个共价键，孤电子对数为，有3个σ键，价电子对数为3，C原子杂化类型为，空间结构为平面三角形，故C正确；
D．中Si原子价电子对数为 ，有4个配位原子，孤电子对数为0，Si原子杂化类型为，空间结构为正四面体形，故D正确；
选B。
6．B
A．基态N原子的价电子轨道表示式为，有3个未成对电子，A错误；
B．石墨烯中碳原子最外层的4个电子中有3个电子参与杂化形成3个键，还有1个2p电子参与形成大键，碳原子的杂化方式为杂化，B正确；
C．1个双键由1个键和1个键构成，故乙烯分子中键和键个数之比为5∶1，C错误；
D．N的电负性比B大，故BN中N显价，D错误；
故答案为：B。
7．D
A．SO2溶于水生成亚硫酸，在酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能将亚硫酸氧化成硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故A错误；
B．Fe3+具有较强氧化性，S2-具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，故无Fe2S3存在，故B错误；
C．分子间存在氢键的物质沸点较高，H2O分子间存在氢键，因此H2O的沸点高于H2S，但CH4分子间没有氢键，所以SiH4沸点高于CH4，故C错误；
D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性Cl>S，所以HClO4为强酸，故D正确；
答案选D。
8．A
A．从F2→I2，相对分子质量增大，分子间的作用力增大，熔、沸点升高，A正确；
B．NH3是三角锥形结构，属于极性分子，B错误；
C．稀有气体分子为单原子分子，分子内无化学键，其化学性质稳定是因为原子的最外层为8电子稳定结构(He为2个)，C错误；
D．干冰汽化属于物理变化，破坏的是范德华力，并未破坏共价键，D错误；
答案选A。
9．C
A．H2S的中心原子S价层电子对数为2+2=4，VSEPR模型为四面体形，故A不符合题意；
B．NH3的中心原子N价层电子对数为3+1=4，VSEPR模型为四面体形，故B不符合题意；
C．BF3的中心原子B价层电子对数3+0=3，VSEPR模型为平面三角形，故C符合题意；
D．CH3Br的VSEPR模型为四面体型形，故D不符合题意；
答案为C。
10．D
A．P原子最外层有5个电子，形成5个共用电子对，所以PCl5中P的最外层电子数为10，不满足8电子稳定结构，故A错误；
B．上下两个顶点与中心P原子形成的键角为180°，中间为平面三角形，构成三角形的键角为120°，顶点与平面形成的键角为90°，所以键角有90°、120、180°几种，故B错误；
C．键长越短，键能越大，P-Cl键长不同，所以键能不同，故C错误；
D．PCl5为对称结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故D正确；
故选：D。
11．B
A．根据信息，阳离子有类似苯环的特殊稳定性，可知阳离子中五元环上的C、N原子在同一平面上，单键可以旋转，则每个N上连接的乙基的两个C原子通过旋转可能与五元环在同一平面上，所以阳离子中所有C、N原子可能共平面，A正确；
B．中Al原子的价层电子对数为4，为杂化，且无孤电子对，故为正四面体形，键角为109°28′，B错误；
C．阳离子中3个C原子、2个N原子之间形成一个大键，C正确；
D．非金属性越强，元素电负性越大，电负性大小顺序为N>C>H>Al，D正确；
故答案为：B。
12．C
A．SO2中中心S价层电子对数=且含有1个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，CS2、HI为直线形结构，故A错误；
B．BF3中价层电子对个数=，所以为平面三角形结构，键角为120°；SnBr2中价层电子对个数=且含有一个孤电子对，为V型结构，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以BF3键角为120°，SnBr2键角小于120°，故B错误；
C．CH2O中碳形成3个σ键，所以是sp2杂化为平面三角形结构，BF3中价层电子对个数=，所以为平面三角形结构，SO3中中心原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以分子结构为平面三角形，故C正确；
D．NH3、PCl3中价层电子对个数=且含有一个孤电子对，所以NH3、PCl3为三角锥形结构；H2O中O原子的价层电子对个数=且含有2个孤电子对，所以O原子采用sp3杂化，其空间构型为V形结构，故D错误；
故选：C。
13．(1) 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 1s22s22p6
(2) 分子内的O-H键＞H2O分子之间的氢键＞分子间的范德华力 可形成分子间氢键，使其沸点升高，形成分子内氢键，使其沸点降低
(3) 正四面体 sp3 109°28′
(4) 不是手性分子
（1）Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，Mg为12号元素，根据构造原理可知，Mg2+的电子排布式为1s22s22p6。
（2）化学键比分子间作用力强的多，氢键是一种特殊的分子间作用力，比分子间的范德华力强，故H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和H2O分子之间的氢键从强到弱的顺序为分子内的O-H键＞H2O分子之间的氢键＞分子间的范德华力。的沸点比高的原因是可形成分子间氢键，使其沸点升高，形成分子内氢键，使其沸点降低。
（3）CCl4分子的中心原子C原子的σ键电子对数为4，孤电子对数为，则其空间构型为正四面体，中心原子成键时采取的杂化轨道类型为sp3，分子中共价键的键角为109°28′。
（4）手性碳原子是指连接四个不一样的原子或原子团的碳原子，为手性分子，手性碳原子如图所示。不含有手性碳原子，不是手性分子。
14． 4s24p3 哑铃形(或纺锤形) 三角锥形 Se＞As＞Ga sp2杂化 12NA
(1)As为33号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，外围电子即为价电子，排布式为4s24p3；核外电子占据的最高能级为4p，电子云形状为哑铃形(或纺锤形)；
(2) AsH3的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为1，因此空间构型为三角锥形；
(3)同周期元素电负性从左到右依次增强，因此电负性Se＞As＞Ga；
(4)Ga最外层电子数为3，Ga与甲基以单键相连，与3个甲基形成共价键后无孤电子对，因此Ga的价层电子对数（σ键+孤电子对数）为3，因此杂化方式为sp2杂化；Ga与甲基以单键相连，甲基中C和H以单键相连，单键均为σ键， 1mol(CH3)3Ga中σ键的数目为(3×3+3)NA=12NA。
15．(1) 四面体形 磷酸晶体 磷酸分子与水分子能形成氢键
(2) 干燥甲苯 K1、K3
(3) 防止五氯化磷遇空气中的水蒸气而发生水解 甲苯 氯化钠
利用苯来干燥甲苯，通过回流得到的水与钠反应，二苯甲酮为指示剂，无水时体系呈蓝色，改变开关状态收集甲苯，将甲苯、五氯化磷、NaN3在Ar气氛围中充分混合后转入装置B中，在反应釜中于加热12小时使其充分反应。
（1）中心原子价层电子对数为4+0=4，其VSEPR模型是四面体形。磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可以引入晶种来促进溶液中的磷酸结晶析出，可向其过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶，磷酸分子含有羟基，容易与水分子形成氢键，因此磷酸具有较强的吸水性，所制得的磷酸中仍含有少量的水极难除去；故答案为：四面体形；磷酸晶体；磷酸分子与水分子能形成氢键。
（2）①金属钠与水能发生反应，因此金属的作用是干燥甲苯；故答案为：干燥甲苯。
②回流过程中，水要回流到烧瓶中，因此除水时打开的活塞是K1、K3；体系变蓝后，改变开关状态收集甲苯；故答案为：K1、K3。
（3）①在氩气保护下，反应物在装置A中混匀后转入装置B，于加热12小时，反应物完全反应，五氯化磷和NaN3 反应生成红磷、氮气和氯化钠，其反应的化学方程式为；由于五氯化磷易水解，为防止五氯化磷遇见空气中的水蒸气发生水解，因此用氩气赶走空气；故答案为：；防止五氯化磷遇空气中的水蒸气而发生水解。
②根据反应可知，得到的产物上沾有甲苯和氯化钠，用乙醇洗去甲苯，用水洗去氯化钠；故答案为：甲苯、氯化钠。
16．(1)CH2
(2) 84 C6H12+9O26CO2+6H2O
(3) CD
(4) 9 CH3CH2CH=CHCH2CH3
由实验装置图可知，盛装X的铂舟中X在酒精喷灯加热的条件下和氧气充分燃烧，燃烧炉中氧化铜的目的是将燃烧生成的一氧化碳转化为二氧化碳，盛有高氯酸镁装置的作用是用于吸收测定燃烧生成水的质量，盛有碱石棉装置的作用是吸收测定生成二氧化碳的质量，则由题意可知，6.72gX燃烧生成水和二氧化碳的质量分别为8.64g和21.12g。
(1)
由分析可知，X分子中碳、氢、氧的物质的量分别为=0.48mol、×2=0.96mol、=0，所以X的实验式为CH2，故答案为：CH2；
(2)
质谱图中最大质荷比为X的相对分子质量，则X的相对分子质量为84；设X的分子式为(CH2)n，由相对分子质量可得：(CH2)n=84，解得n=6，所以X的分子式为C6H12，C6H12在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C6H12+9O26CO2+6H2O，故答案为：84；C6H12+9O26CO2+6H2O；
(3)
由X的核磁共振氢谱图中只有1组峰，且X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色可知，X为环己烷，结构简式为 ，环己烷是分子中只含有σ键，所有碳原子不可能共平面的脂环烃，不是芳香烃，环己烷分子的一氯代物只有1种，二氯代物有4种，0.1mol分子中含有的σ键的数目为0.1mol×18×NAmol—1=1.8NA，则CD正确，故答案为： ；CD；
(4)
X的同分异构体能使溴水褪色，主链上的碳原子数不小于5说明X为烯烃，含有碳碳双键的主碳链含有的碳原子个数为6或5，主碳链含有的碳原子个数为6的烯烃有3种，主碳链含有的碳原子个数为5的烯烃有6种，共有9种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：2：1的结构简式为CH3CH2CH=CHCH2CH3，故答案为：9；CH3CH2CH=CHCH2CH3。
17．(1)乙醇能形成分子间氢键，而乙烷不能
(2)BC
(3)CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O
(4)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
(5)防暴沸
(6) SO2 NaOH
【解析】(1)
乙醇分子中含有羟基，能形成分子间氢键，而乙烷分子不能形成分子间氢键，所以乙醇分子间的作用力强于乙烷，沸点高于乙烷，故答案为：乙醇能形成分子间氢键，而乙烷不能；
(2)
A．乙醇和苯酚都含有羟基，但是苯酚分子中羟基的活泼性强于乙醇，所以乙醇和苯酚都可以和金属钠发生反应，但苯酚与金属钠反应更为剧烈，故正确；
B．1mol乙醇完全燃烧消耗3mol氧气，1mol苯酚完全燃烧消耗7mol氧气，所以相同物质的量的乙醇和苯酚耗氧量不相同，故错误；
C．苯酚不能发生消去反应，故错误；
D．乙醇和苯酚都能发生消去反应，其中苯酚能与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀，故正确；
故选BC；
(3)
由酯化反应机理可知，乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯时羧酸去羟基醇去氢，所以用同位素标记乙醇的化学方程式为CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O，故答案为：CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O；
(4)
由实验装置图可知，实验中制取乙烯的反应为在浓硫酸作用下，乙醇加热到170℃条件下发生消去反应生成乙烯和水，反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，故答案为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；
(5)
制备乙烯的反应为液液加热的反应，在用酒精灯加热前，应在圆底烧瓶中放入几块碎瓷片防止产生暴沸，故答案为：防暴沸；
(6)
浓硫酸具有强氧化性，在用浓硫酸和乙醇共热制备乙烯时，浓硫酸可使乙醇脱水碳化，反应生成的碳能与浓硫酸共热反应生成二氧化硫，二氧化硫能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，所以溴水和酸性高锰酸钾褪色不一定是乙烯的作用，为防止二氧化硫干扰乙烯的检验，应在A、B中间连入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化硫，并用连有品红溶液的洗气瓶验证二氧化硫完全除去，排出二氧化硫的干扰，故答案为：SO2；NaOH。
18．(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。
19． ＜ C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋ ＞ 水分子之间存在氢键 73.10%
(1)我们可利用强酸制弱酸的原理比较酸性强弱，根据苯酚钠与碳酸反应生成苯酚和碳酸氢钠可以判断出酸性：苯酚＜碳酸，原因：C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋。答案为：＜；C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋；
(2)H2O和H2S都形成分子晶体，沸点的高低取决于分子间作用力的大小，若分子间形成氢键，熔沸点会出现反常，水分子间存在氢键，则沸点：H2O＞H2S；答案为：＞；水分子之间存在氢键；
(3)加入AgNO3后，发生如下反应：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，Na2CO3+2AgNO3=Ag2CO3↓+2NaNO3
设4.350g样品中含有Na2CO3为xmol，NaCl为ymol，则可得以下等量关系式：
①106x＋58.5y＝4.350 ；②276x＋143.5y＝5.575×2；解得x=0.03mol，y=0.02mol；ω(Na2CO3)==73.10%。答案为：73.10%。
【点睛】5.575g是从50mL溶液中取出25mL的那部分与AgNO3溶液反应产生的沉淀质量，计算时需注意与原混合物中的x、y相对应。
20． 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。
(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。
21．(1) 1s22s22p63s23p63d54s1 d 15
(2)B3+的1s2为全充满稳定结构，再失去一个电子所需能量较多
(3)B、C、N元素的非金属性依次增强
(4)NCl3
(5) 分子间作用力(范德华力) 化学键(或共价键) CH4
前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，基态B原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等，则其原子核外电子排布式为1s22s22p2，故B为碳元素；基态A原子核外电子占据3个轨道，且原子序数小于碳，其原子核外电子排布式为1s22s22p1，故A为硼元素；C的双原子单质分子中σ键和π键数目之比为1：2，可推知C的单质为N2，C为N元素；基态E原子核外有6个未成对电子，外围电子排布式为3d54s1，故E为Cr元素；D的最高正化合价和最低负化合价之和等于4，处于VIA族，其原子序数小于Cr，故D为S元素。
(1)
E为Cr元素，Cr为24号元素，基态Cr原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2，该元素位于周期表的d区；D为S元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，核外电子所占据15个轨道，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；d；15；
(2)
硼原子失去第3个电子后，达到稳定结构，不易再失去电子，故I3和I4之间差异最大，故答案为：B3+的1s2为全充满稳定结构，再失去一个电子所需能量较多；
(3)
B、C、N的非金属性依次增强，故H3BO3、H2CO3、HNO3的酸性依次增强，故答案为：B、C、N元素的非金属性依次增强；
(4)
BCl3中B原子孤对电子对数为=0，价层电子对数为3+0=3，采用sp2杂化、立体构型为平面正三角形，CCl4中C原子孤对电子对数为=0，价层电子对数为4+0=4，采用sp3杂化、立体构型为正四面体，NCl3中N原子孤对电子对数为=1，价层电子对数为3+1=4，采用sp3杂化、立体构型为三角锥形，故答案为：NC13；
(5)
(SN)4为热色性固体，在较低温度下发生淡黄色→橙黄色→深红色的转化，应属于分子晶体，破坏的作用力是分子间作用力．在常压下，(SN)4高于130℃分解为相应的单质，发生化学变化，破坏共价键；在B、C、D的简单气态氢化物分别为CH4、NH3、H2S，其中CH4中碳原子最外层4个电子全部参与中，属于非极性分子，故答案为：分子间作用力；共价键；CH4。
22．(1)S8
(2)H+、、、OH-
(3) 3NA 3s23p4
(4)
原子序数依次增大的4种短周期元素X、Y、Z、W，X与Z、Y与W分别同主族；X、Z、W分别与Y都能形成两种常见的化合物，可推知Y为O、W为S；Y的阴离子与Z的阳离子的核外电子排布相同，则Z为Na，故X为H。
（1）这四种元素单质中有一种相对分子质量为256，易溶于CS2，且为硫单质，设分子式为Sx，32x=256，解得x=8，则为S8；
（2）双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，其电离方程式为H2O2 H++、 H++，常温下H2O2与H2O组成的混合物中存在的离子有H+、、、OH-；
（3）Z2Y2为Na2O2，其电子式为 ；
H2O2的结构式为H-O-O-H，分子中均以单键形成，故1molX2Y2中含有σ键数目为3NA；
W为S，基态S原子的价电子排布式为3s23p4；
（4）钠原子的核电荷数为11，核外电子数为11，核外电子排布式为1s22s22p63s1，基态Na原子的电子排布图为：
一、单选题（共12题）
1．咪唑类六氟磷酸盐离子液体为环境友好型绿色溶剂，若—R为—C5H11，其制备过程如图：
下列说法正确的是
A．若—R为正戊基，则B物质的阳离子中所有碳原子可能共平面
B．B物质的阳离子的任意一种结构中最多含有1个手性碳原子
C．PF与SF6中心原子的杂化方式相同
D．氯元素在同周期元素中第一电离能最大
2．近日科学家合成了一种新型芳香化合物，其结构中含有(平面正六边形，与苯的结构类似)、(平面正五边形)以及。下列说法不正确的是
A．氮的原子结构示意图： B．的电子式：
C．和中N原子杂化方式为 D．和中含有大键
3．下列说法正确的是
A．水稳定是因为水中含有大量的氢键
B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高
C．可燃冰(CH4 8H2O)的形成是由于甲烷分子与水分子之间存在氢键
D．氨气极易溶于水，原因之一是氨分子与水分子之间形成了氢键
4．下列化学用语的应用或概念描述正确的是
A．醋酸的电离方程式：
B．铬元素在元素周期表中位于ds区
C．的中心原子的价层电子对数为4
D．过氧化钠的电子式：
5．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断．下列结果错误的是
选项 微粒 孤电子对数 中心原子杂化类型 空间结构
A 1 V形
B 2 直线形
C 0 平面三角形
D 0 正四面体形
A．A B．B C．C D．D
6．六方氮化硼(BN)被称为“白色石墨烯”，其纳米片可用于以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为基体的导热复合材料中。下列有关说法正确的是
A．基态N原子中有2个未成对电子 B．石墨烯中碳原子的杂化方式为杂化
C．乙烯分子中键和键个数之比为4∶1 D．BN中N的化合价为价
7．下列类比推理结论中正确的是
A．CO2通入Ba(NO3)2溶液中无沉淀生成：推出SO2通入Ba(NO3)2溶液中无沉淀生成
B．Fe3O4可以改写为FeO·Fe2O3：推出Fe3S4可以改写为FeS·Fe2S3
C．H2O的沸点高于H2S：推出CH4沸点高于SiH4
D．H2SO4为强酸：推出HClO4为强酸
8．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
9．根据价层电子对互斥理论，下列微粒的VSEPR模型属于平面三角形的是
A． B． C． D．
10．气态的分子结构如图所示，下列说法中正确的是
A．每个原子都达到8电子稳定结构 B．键角有、、、几种
C．分子中5个P-Cl键键能相同 D．PCl5为非极性分子
11．离子液体广泛应用于科研和生产中。某离子液体结构如图，其中阳离子有类似苯环的特殊稳定性。下列说法错误的是
A．阳离子中所有C、N原子可能共平面
B．阴离子中Al原子为杂化，键角为120°
C．阳离子中存在大键
D．电负性大小顺序为N>C>H>Al
12．用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．SO2、CS2、HI都是直线形的分子
B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°
C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子
D．PCl3、NH3、H2O都是三角锥形的分子
二、非选择题（共10题）
13．按要求完成下列问题：
(1)写出基态铁原子的电子排布式和Mg2+的电子排布式：_______、_______。
(2)H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和H2O分子之间的氢键从强到弱的顺序为_______。的沸点比高的原因是_______。
(3)写出CCl4分子的空间构型、中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角：_______、_______、_______。
(4)下列分子若是手性分子，请用“*”标出其手性碳原子。______、_____
14．砷化镓是第二代半导体材料的代表，主要用于制作高速、高频、大功率和抗辐射电子器件。一种制备砷化镓的方法为。
(1)基态As原子的外围电子排布式为_______，其核外电子占据的最高能级的电子云形状为_______。
(2) AsH3分子的空间构型为_______。
(3)的电负性由大到小的顺序为_______。
(4)(CH3)3Ga分子中Ga原子采取_______杂化；1mol(CH3)3Ga中σ键的数目为_______。
15．I.磷酸是一种重要的化工原料，是生产磷肥的原料，也是食品添加剂之一。
(1)工业上可以用磷单质与硝酸作用得到纯的磷酸(熔点)。的VSEPR模型是_______(填名称)。磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可向其过饱和溶液中加入_______促进其结晶，但是所制得的磷酸中仍含有少量的水极难除去，其可能的原因是_______。
Ⅱ.研究小组以无水甲苯为溶剂，(易水解)和(叠氮化钠)为反应物制备纳米球状红磷。
(2)甲苯干燥和收集的回流装置如图1所示(夹持及加热装置略)。以二苯甲酮为指示剂，无水时体系呈蓝色。
①金属的作用是_______。
②回流过程中，除水时打开的活塞是_______；体系变蓝后，改变开关状态收集甲苯。
(3)纳米球状红磷的制备装置如图2所示(夹持、搅拌、加热装置已略)。
①在氩气保护下，反应物在装置A中混匀后转入装置B，于加热12小时，反应物完全反应，其化学方程式为_______；用氩气赶走空气的目的是_______。
②经冷却、离心分离和洗涤得到产品，洗涤时先后使用乙醇和水，依次洗去的物质是_______、_______。
16．某化学实验小组利用如图所示的装置测定某有机化合物X的组成及结构。取6.72gX与足量氧气充分燃烧，实验结束后，高氯酸镁的质量增加8.64g，碱石棉的质量增加21.12g。
(1)根据实验数据，可确定X的实验式为____。
(2)X的质谱图如图所示，则X的相对分子质量为____。用X的分子式表示X在上述过程中完全燃烧的化学方程式____。
(3)通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰，且X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则X的结构简式为____。关于X的结构，下列说法正确的是____(填标号)。
A．X属于芳香烃 B．X的二氯取代物有3种
C．X分子中所有碳原子不可能共平面 D．0.1molX含有的σ键的数目为1.8NA
(4)X的同分异构体(不考虑立体异构)中能满足下列条件的有____种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：2：1的是____(写结构简式)。
①能使溴水褪色
②主链上的碳原子数不小于5
17．I.乙醇在生产生活中有着广泛的应用，回答下列与乙醇相关的问题：
(1)乙醇的沸点为78℃，而乙烷的沸点—89℃，远低于乙醇，试解释原因：____。
(2)乙醇和苯酚的官能团都是羟基，它们的性质具有相似性，同时也具有差异性，教材中对它们的相似性和差异性描述不正确的是____。
A．都可以和金属Na发生反应，且苯酚与金属Na反应更为剧烈
B．都可以发生燃烧，且相同物质的量的乙醇和苯酚耗氧量完全相同
C．都可以发生消去反应，都能得到含有不饱和键的有机物
D．都可以发生取代反应，且苯酚可以得到白色沉淀
(3)实验室可用乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯，为探究反应原理，某科研团队使用了同位素标记法，完成下列方程式：____。
CH3COOH+H18OCH2CH3_______+______。
II.如图是实验室用乙醇与浓硫酸制取并检验乙烯性质的装置图。
(4)写出该实验中制取乙烯的化学方程式____。
(5)酒精灯加热前，在圆底烧瓶中放入几块碎瓷片的目的是____。
(6)有同学认为，溴水和酸性高锰酸钾褪色不一定是乙烯的作用，也可能是上述反应过程中产生了副产物____气体(填化学式，下同)，为了排除该气体的影响，应在A、B中间连入两个洗气装置，分别装有____溶液和品红溶液。
18．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
19．(1)酸性强弱比较：苯酚___________碳酸(填“＞”、“=”或“＜”)，原因(用相应的离子方程式表示)：___________。
(2)沸点：H2O___________H2S(填“＞”、“=”或“＜”)，原因___________。
(3)实验室欲测定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3的质量分数ω(Na2CO3)，实验步骤如下：称取此固体样品4.350g，溶于适量的水中，配成50mL溶液。取出25mL溶液，加入足量的AgNO3溶液充分反应，得到沉淀的质量为5.575g．则原混合物中ω(Na2CO3)=___________(保留4位有效数字)。写出简要的计算过程。
20．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__。
21．前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，基态A原子核外电子占据3个轨道，基态B原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等，C的双原子单质分子中σ键和π键数目之比为1∶2，D的最高化合价和最低化合价代数和等于4；基态E原子核外有6个未成对电子。
(1)基态E原子的核外电子排布式为____，该元素位于周期表的____区，基态D原子核外电子所占据____个轨道。
(2)A元素的各级电离能数据如表：
符号 I1 I2 I3 I4 I5
电离能/(kJ·mol-1) 800.6 2427 3660 25026 32827
分析表中数据可知，相邻两级的电离能中，I3和I4之间差异最大，其主要原因是____。
(3)A、B、C元素的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强，其原因是____。
(4)氯元素与元素组成的共价分子ACl3、BCl4、CCl3中，中心原子采用sp3杂化、空间结构为三角锥形的是____(填分子式)。
(5)(DC)4为热色性固体，且有色温效应。其颜色在低于-30℃时为淡黄色，室温下为橙黄色，高于100℃时为深红色。在淡黄色→橙黄色→深红色的转化中，破坏的作用力是___；在常压下，(DC)4高于130℃分解为相应的单质，这一变化中破坏的作用力是____。在B、C、D的简单气态氢化物中，属于非极性分子的是____(填分子式)。
22．有原子序数依次增大的4种短周期元素X、Y、Z、W，已知：
①X与Z、Y与W分别同主族；
②X、Z、W与Y均可形成两种常见化合物；
③Y的阴离子与Z的阳离子的核外电子排布相同；
④这四种元素单质中有一种相对分子质量为256，易溶于CS2。
(1)写出相对分子质量为256的单质的分子式_______；
(2)若把X2Y2看成为二元弱酸，请写出常温下X2Y2与X2Y组成的混合物中存在的离子有：_______；
(3)写出Z2Y2的电子式_______；1molX2Y2中含有σ键数目为_______；写出基态W原子的价电子排布式_______；
(4)写出基态Z原子的电子排布图_______。
参考答案：
1．C
A．若—R为正戊基，B物质的阳离子中含有饱和碳原子，饱和碳原子的空间构型为四面体形，所以阳离子中所有碳原子不可能共平面，故A错误；
B．若—R为正戊基，B物质的阳离子的结构中不含有连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故B错误；
C．PF和SF6分子的原子个数都为7、价电子数都为48，互为等电子体，等电子体的中心原子的杂化方式相同，空间构型相同，所以PF与SF6中心原子的杂化方式相同，故C正确；
D．第三周期的元素中稀有气体氩元素的第一电离能最大，故D错误；
故选C。
2．C
A．N是7号元素，N原子结构示意图：，故A正确；
B．的电子式：，故B正确；
C．时平面正六边形，与苯的结构类似，是平面正五边形，而N原子杂化方式为，应该是三角锥结构，则和中N原子杂化方式不是，故C错误；
D．和都是平面的环状结构，类似苯环，则和中含有大键，故D正确；
故选C。
3．D
A．水很稳定是因为水分子内的共价键较强，与氢键无关，故A错误；
B．能形成分子间氢键的熔、沸点高，邻羟基苯甲醛是分子内形成氢键，对羟基苯甲醛是分子间形成氢键，邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低，故B错误；
C． 甲烷分子与水分子之间不存在氢键，故C错误；
D．氨分子与水分子之间形成了氢键，使氨气的溶解度增大，所以氨气极易溶于水，故D正确；
故选D。
4．C
A．醋酸属于弱酸，其电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+，故A错误；
B．铬元素的价电子排布式为3d54s1，位于d区，故B错误；
C．NH3的中心原子的价层电子对数为3+=4，故C正确；
D．过氧化钠为离子化合物，其电子式为，故D错误；
答案为C。
5．B
A．中S原子价电子对数为 ，有2个配位原子，孤电子对数为1，S原子杂化类型为，空间结构为V形，故A正确；
B．的中心原子是O，O原子价电子对数为，有2个配位原子，孤电子对数为2，S原子杂化类型为，空间结构为V形，故B错误；
C．的结构式为，C原子形成4个共价键，孤电子对数为，有3个σ键，价电子对数为3，C原子杂化类型为，空间结构为平面三角形，故C正确；
D．中Si原子价电子对数为 ，有4个配位原子，孤电子对数为0，Si原子杂化类型为，空间结构为正四面体形，故D正确；
选B。
6．B
A．基态N原子的价电子轨道表示式为，有3个未成对电子，A错误；
B．石墨烯中碳原子最外层的4个电子中有3个电子参与杂化形成3个键，还有1个2p电子参与形成大键，碳原子的杂化方式为杂化，B正确；
C．1个双键由1个键和1个键构成，故乙烯分子中键和键个数之比为5∶1，C错误；
D．N的电负性比B大，故BN中N显价，D错误；
故答案为：B。
7．D
A．SO2溶于水生成亚硫酸，在酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能将亚硫酸氧化成硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故A错误；
B．Fe3+具有较强氧化性，S2-具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，故无Fe2S3存在，故B错误；
C．分子间存在氢键的物质沸点较高，H2O分子间存在氢键，因此H2O的沸点高于H2S，但CH4分子间没有氢键，所以SiH4沸点高于CH4，故C错误；
D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性Cl>S，所以HClO4为强酸，故D正确；
答案选D。
8．A
A．从F2→I2，相对分子质量增大，分子间的作用力增大，熔、沸点升高，A正确；
B．NH3是三角锥形结构，属于极性分子，B错误；
C．稀有气体分子为单原子分子，分子内无化学键，其化学性质稳定是因为原子的最外层为8电子稳定结构(He为2个)，C错误；
D．干冰汽化属于物理变化，破坏的是范德华力，并未破坏共价键，D错误；
答案选A。
9．C
A．H2S的中心原子S价层电子对数为2+2=4，VSEPR模型为四面体形，故A不符合题意；
B．NH3的中心原子N价层电子对数为3+1=4，VSEPR模型为四面体形，故B不符合题意；
C．BF3的中心原子B价层电子对数3+0=3，VSEPR模型为平面三角形，故C符合题意；
D．CH3Br的VSEPR模型为四面体型形，故D不符合题意；
答案为C。
10．D
A．P原子最外层有5个电子，形成5个共用电子对，所以PCl5中P的最外层电子数为10，不满足8电子稳定结构，故A错误；
B．上下两个顶点与中心P原子形成的键角为180°，中间为平面三角形，构成三角形的键角为120°，顶点与平面形成的键角为90°，所以键角有90°、120、180°几种，故B错误；
C．键长越短，键能越大，P-Cl键长不同，所以键能不同，故C错误；
D．PCl5为对称结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故D正确；
故选：D。
11．B
A．根据信息，阳离子有类似苯环的特殊稳定性，可知阳离子中五元环上的C、N原子在同一平面上，单键可以旋转，则每个N上连接的乙基的两个C原子通过旋转可能与五元环在同一平面上，所以阳离子中所有C、N原子可能共平面，A正确；
B．中Al原子的价层电子对数为4，为杂化，且无孤电子对，故为正四面体形，键角为109°28′，B错误；
C．阳离子中3个C原子、2个N原子之间形成一个大键，C正确；
D．非金属性越强，元素电负性越大，电负性大小顺序为N>C>H>Al，D正确；
故答案为：B。
12．C
A．SO2中中心S价层电子对数=且含有1个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，CS2、HI为直线形结构，故A错误；
B．BF3中价层电子对个数=，所以为平面三角形结构，键角为120°；SnBr2中价层电子对个数=且含有一个孤电子对，为V型结构，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以BF3键角为120°，SnBr2键角小于120°，故B错误；
C．CH2O中碳形成3个σ键，所以是sp2杂化为平面三角形结构，BF3中价层电子对个数=，所以为平面三角形结构，SO3中中心原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以分子结构为平面三角形，故C正确；
D．NH3、PCl3中价层电子对个数=且含有一个孤电子对，所以NH3、PCl3为三角锥形结构；H2O中O原子的价层电子对个数=且含有2个孤电子对，所以O原子采用sp3杂化，其空间构型为V形结构，故D错误；
故选：C。
13．(1) 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 1s22s22p6
(2) 分子内的O-H键＞H2O分子之间的氢键＞分子间的范德华力 可形成分子间氢键，使其沸点升高，形成分子内氢键，使其沸点降低
(3) 正四面体 sp3 109°28′
(4) 不是手性分子
（1）Fe为26号元素，根据构造原理可知，基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，Mg为12号元素，根据构造原理可知，Mg2+的电子排布式为1s22s22p6。
（2）化学键比分子间作用力强的多，氢键是一种特殊的分子间作用力，比分子间的范德华力强，故H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和H2O分子之间的氢键从强到弱的顺序为分子内的O-H键＞H2O分子之间的氢键＞分子间的范德华力。的沸点比高的原因是可形成分子间氢键，使其沸点升高，形成分子内氢键，使其沸点降低。
（3）CCl4分子的中心原子C原子的σ键电子对数为4，孤电子对数为，则其空间构型为正四面体，中心原子成键时采取的杂化轨道类型为sp3，分子中共价键的键角为109°28′。
（4）手性碳原子是指连接四个不一样的原子或原子团的碳原子，为手性分子，手性碳原子如图所示。不含有手性碳原子，不是手性分子。
14． 4s24p3 哑铃形(或纺锤形) 三角锥形 Se＞As＞Ga sp2杂化 12NA
(1)As为33号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，外围电子即为价电子，排布式为4s24p3；核外电子占据的最高能级为4p，电子云形状为哑铃形(或纺锤形)；
(2) AsH3的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，VSEPR模型为四面体形，孤电子对数为1，因此空间构型为三角锥形；
(3)同周期元素电负性从左到右依次增强，因此电负性Se＞As＞Ga；
(4)Ga最外层电子数为3，Ga与甲基以单键相连，与3个甲基形成共价键后无孤电子对，因此Ga的价层电子对数（σ键+孤电子对数）为3，因此杂化方式为sp2杂化；Ga与甲基以单键相连，甲基中C和H以单键相连，单键均为σ键， 1mol(CH3)3Ga中σ键的数目为(3×3+3)NA=12NA。
15．(1) 四面体形 磷酸晶体 磷酸分子与水分子能形成氢键
(2) 干燥甲苯 K1、K3
(3) 防止五氯化磷遇空气中的水蒸气而发生水解 甲苯 氯化钠
利用苯来干燥甲苯，通过回流得到的水与钠反应，二苯甲酮为指示剂，无水时体系呈蓝色，改变开关状态收集甲苯，将甲苯、五氯化磷、NaN3在Ar气氛围中充分混合后转入装置B中，在反应釜中于加热12小时使其充分反应。
（1）中心原子价层电子对数为4+0=4，其VSEPR模型是四面体形。磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可以引入晶种来促进溶液中的磷酸结晶析出，可向其过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶，磷酸分子含有羟基，容易与水分子形成氢键，因此磷酸具有较强的吸水性，所制得的磷酸中仍含有少量的水极难除去；故答案为：四面体形；磷酸晶体；磷酸分子与水分子能形成氢键。
（2）①金属钠与水能发生反应，因此金属的作用是干燥甲苯；故答案为：干燥甲苯。
②回流过程中，水要回流到烧瓶中，因此除水时打开的活塞是K1、K3；体系变蓝后，改变开关状态收集甲苯；故答案为：K1、K3。
（3）①在氩气保护下，反应物在装置A中混匀后转入装置B，于加热12小时，反应物完全反应，五氯化磷和NaN3 反应生成红磷、氮气和氯化钠，其反应的化学方程式为；由于五氯化磷易水解，为防止五氯化磷遇见空气中的水蒸气发生水解，因此用氩气赶走空气；故答案为：；防止五氯化磷遇空气中的水蒸气而发生水解。
②根据反应可知，得到的产物上沾有甲苯和氯化钠，用乙醇洗去甲苯，用水洗去氯化钠；故答案为：甲苯、氯化钠。
16．(1)CH2
(2) 84 C6H12+9O26CO2+6H2O
(3) CD
(4) 9 CH3CH2CH=CHCH2CH3
由实验装置图可知，盛装X的铂舟中X在酒精喷灯加热的条件下和氧气充分燃烧，燃烧炉中氧化铜的目的是将燃烧生成的一氧化碳转化为二氧化碳，盛有高氯酸镁装置的作用是用于吸收测定燃烧生成水的质量，盛有碱石棉装置的作用是吸收测定生成二氧化碳的质量，则由题意可知，6.72gX燃烧生成水和二氧化碳的质量分别为8.64g和21.12g。
(1)
由分析可知，X分子中碳、氢、氧的物质的量分别为=0.48mol、×2=0.96mol、=0，所以X的实验式为CH2，故答案为：CH2；
(2)
质谱图中最大质荷比为X的相对分子质量，则X的相对分子质量为84；设X的分子式为(CH2)n，由相对分子质量可得：(CH2)n=84，解得n=6，所以X的分子式为C6H12，C6H12在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C6H12+9O26CO2+6H2O，故答案为：84；C6H12+9O26CO2+6H2O；
(3)
由X的核磁共振氢谱图中只有1组峰，且X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色可知，X为环己烷，结构简式为 ，环己烷是分子中只含有σ键，所有碳原子不可能共平面的脂环烃，不是芳香烃，环己烷分子的一氯代物只有1种，二氯代物有4种，0.1mol分子中含有的σ键的数目为0.1mol×18×NAmol—1=1.8NA，则CD正确，故答案为： ；CD；
(4)
X的同分异构体能使溴水褪色，主链上的碳原子数不小于5说明X为烯烃，含有碳碳双键的主碳链含有的碳原子个数为6或5，主碳链含有的碳原子个数为6的烯烃有3种，主碳链含有的碳原子个数为5的烯烃有6种，共有9种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：2：1的结构简式为CH3CH2CH=CHCH2CH3，故答案为：9；CH3CH2CH=CHCH2CH3。
17．(1)乙醇能形成分子间氢键，而乙烷不能
(2)BC
(3)CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O
(4)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
(5)防暴沸
(6) SO2 NaOH
【解析】(1)
乙醇分子中含有羟基，能形成分子间氢键，而乙烷分子不能形成分子间氢键，所以乙醇分子间的作用力强于乙烷，沸点高于乙烷，故答案为：乙醇能形成分子间氢键，而乙烷不能；
(2)
A．乙醇和苯酚都含有羟基，但是苯酚分子中羟基的活泼性强于乙醇，所以乙醇和苯酚都可以和金属钠发生反应，但苯酚与金属钠反应更为剧烈，故正确；
B．1mol乙醇完全燃烧消耗3mol氧气，1mol苯酚完全燃烧消耗7mol氧气，所以相同物质的量的乙醇和苯酚耗氧量不相同，故错误；
C．苯酚不能发生消去反应，故错误；
D．乙醇和苯酚都能发生消去反应，其中苯酚能与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀，故正确；
故选BC；
(3)
由酯化反应机理可知，乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯时羧酸去羟基醇去氢，所以用同位素标记乙醇的化学方程式为CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O，故答案为：CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O；
(4)
由实验装置图可知，实验中制取乙烯的反应为在浓硫酸作用下，乙醇加热到170℃条件下发生消去反应生成乙烯和水，反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，故答案为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；
(5)
制备乙烯的反应为液液加热的反应，在用酒精灯加热前，应在圆底烧瓶中放入几块碎瓷片防止产生暴沸，故答案为：防暴沸；
(6)
浓硫酸具有强氧化性，在用浓硫酸和乙醇共热制备乙烯时，浓硫酸可使乙醇脱水碳化，反应生成的碳能与浓硫酸共热反应生成二氧化硫，二氧化硫能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，所以溴水和酸性高锰酸钾褪色不一定是乙烯的作用，为防止二氧化硫干扰乙烯的检验，应在A、B中间连入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化硫，并用连有品红溶液的洗气瓶验证二氧化硫完全除去，排出二氧化硫的干扰，故答案为：SO2；NaOH。
18．(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。
19． ＜ C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋ ＞ 水分子之间存在氢键 73.10%
(1)我们可利用强酸制弱酸的原理比较酸性强弱，根据苯酚钠与碳酸反应生成苯酚和碳酸氢钠可以判断出酸性：苯酚＜碳酸，原因：C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋。答案为：＜；C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋；
(2)H2O和H2S都形成分子晶体，沸点的高低取决于分子间作用力的大小，若分子间形成氢键，熔沸点会出现反常，水分子间存在氢键，则沸点：H2O＞H2S；答案为：＞；水分子之间存在氢键；
(3)加入AgNO3后，发生如下反应：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，Na2CO3+2AgNO3=Ag2CO3↓+2NaNO3
设4.350g样品中含有Na2CO3为xmol，NaCl为ymol，则可得以下等量关系式：
①106x＋58.5y＝4.350 ；②276x＋143.5y＝5.575×2；解得x=0.03mol，y=0.02mol；ω(Na2CO3)==73.10%。答案为：73.10%。
【点睛】5.575g是从50mL溶液中取出25mL的那部分与AgNO3溶液反应产生的沉淀质量，计算时需注意与原混合物中的x、y相对应。
20． 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。
(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。
21．(1) 1s22s22p63s23p63d54s1 d 15
(2)B3+的1s2为全充满稳定结构，再失去一个电子所需能量较多
(3)B、C、N元素的非金属性依次增强
(4)NCl3
(5) 分子间作用力(范德华力) 化学键(或共价键) CH4
前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，基态B原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等，则其原子核外电子排布式为1s22s22p2，故B为碳元素；基态A原子核外电子占据3个轨道，且原子序数小于碳，其原子核外电子排布式为1s22s22p1，故A为硼元素；C的双原子单质分子中σ键和π键数目之比为1：2，可推知C的单质为N2，C为N元素；基态E原子核外有6个未成对电子，外围电子排布式为3d54s1，故E为Cr元素；D的最高正化合价和最低负化合价之和等于4，处于VIA族，其原子序数小于Cr，故D为S元素。
(1)
E为Cr元素，Cr为24号元素，基态Cr原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2，该元素位于周期表的d区；D为S元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，核外电子所占据15个轨道，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；d；15；
(2)
硼原子失去第3个电子后，达到稳定结构，不易再失去电子，故I3和I4之间差异最大，故答案为：B3+的1s2为全充满稳定结构，再失去一个电子所需能量较多；
(3)
B、C、N的非金属性依次增强，故H3BO3、H2CO3、HNO3的酸性依次增强，故答案为：B、C、N元素的非金属性依次增强；
(4)
BCl3中B原子孤对电子对数为=0，价层电子对数为3+0=3，采用sp2杂化、立体构型为平面正三角形，CCl4中C原子孤对电子对数为=0，价层电子对数为4+0=4，采用sp3杂化、立体构型为正四面体，NCl3中N原子孤对电子对数为=1，价层电子对数为3+1=4，采用sp3杂化、立体构型为三角锥形，故答案为：NC13；
(5)
(SN)4为热色性固体，在较低温度下发生淡黄色→橙黄色→深红色的转化，应属于分子晶体，破坏的作用力是分子间作用力．在常压下，(SN)4高于130℃分解为相应的单质，发生化学变化，破坏共价键；在B、C、D的简单气态氢化物分别为CH4、NH3、H2S，其中CH4中碳原子最外层4个电子全部参与中，属于非极性分子，故答案为：分子间作用力；共价键；CH4。
22．(1)S8
(2)H+、、、OH-
(3) 3NA 3s23p4
(4)
原子序数依次增大的4种短周期元素X、Y、Z、W，X与Z、Y与W分别同主族；X、Z、W分别与Y都能形成两种常见的化合物，可推知Y为O、W为S；Y的阴离子与Z的阳离子的核外电子排布相同，则Z为Na，故X为H。
（1）这四种元素单质中有一种相对分子质量为256，易溶于CS2，且为硫单质，设分子式为Sx，32x=256，解得x=8，则为S8；
（2）双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，其电离方程式为H2O2 H++、 H++，常温下H2O2与H2O组成的混合物中存在的离子有H+、、、OH-；
（3）Z2Y2为Na2O2，其电子式为 ；
H2O2的结构式为H-O-O-H，分子中均以单键形成，故1molX2Y2中含有σ键数目为3NA；
W为S，基态S原子的价电子排布式为3s23p4；
（4）钠原子的核电荷数为11，核外电子数为11，核外电子排布式为1s22s22p63s1，基态Na原子的电子排布图为：