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

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名称 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
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-26 11:56:26

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第二章 分子结构与性质 测试题
一、选择题
1.下列分子或离子的中心原子为杂化,且杂化轨道容纳1对孤电子对的是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
2.某非线性光学晶体由钾元素(K)和原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素组成。X与Y、Z与W均为同周期相邻元素,X的核外电子总数为最外层电子数的2倍,Z为地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是
A.简单氢化物沸点: B.分子的空间构型为三角锥形
C.原子半径: D.最高价氧化物对应水化物的碱性:
3.下列说法错误的是
A.周期表中第5周期有18种元素
B.①乙炔、②水、③甲醛、④氨四种分子中,键角由大到小的顺序是①>③>④>②
C.第4周期未成对电子数最多的原子的空间运动状态有15种
D.两元素的基态原子的最外层电子排布式分别为、,则一定为同一族元素
4.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.100g质量分数为46%的乙醇溶液中含极性键的数目为
C.标准状况下,溶于水,
D.与水反应,生成时转移个电子
5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 mol甲烷分子中含有的共价键数为4NA
B.2.4 g镁在足量的氧气中燃烧,转移的电子数为0.1NA
C.标准状况下,5.6 L二氧化碳气体中含有的氧原子数为2NA
D.0.5 mol/L NaCl溶液中含有的Na+数为0.5NA
6.顺铂[P(NH3)2Cl2]是1969 年发现的第一-种具有抗癌活性的金属配合物: 碳铂[1,1-环丁二羧酸二氨合铂(II)的简称],属于第二代铂族抗癌药物,其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是
A.碳铂中有一个手性碳原子
B.顺铂的一种同分异构体无抗癌活性,无极性
C.碳铂的中心原子铂(II)的配位数为2
D.1mol 1, 1-环丁二羧酸含有σ键的数目为12NA
7.二氯化二硫(结构如图所示)遇水产生能使品红溶液褪色的气体,一种制备的方法为。下列说法不正确的是
A.分子中既含极性键又含非极性键
B.、、、均为非极性分子
C.、、的中心原子的杂化方式依次为、、
D.中σ键与π键的数目之比为1:1
8.联氨的性质类似于氨气,将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是
A.的沸点高于
B.通入氧气反应后,溶液的将减小
C.当有参与反应时消耗
D.加入的反应为
9.下列说法中不正确的是
A.键比键重叠程度大,形成的共价键通常更牢固
B.两个原子之间形成共价键时,最多有一个键
C.气体单质中,一定有键,可能有键
D.分子中有一个键,2个键
10.2021年9月30日,我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的合成。下列关于的说法中,不正确的是
A.属于酸性氧化物 B.属于非电解质
C.含有非极性键 D.原子的最外层都达到8电子稳定结构
11.雄黄(As4S4,)与雌黄(As2S3)在古代均曾入药。二者可发生如图转化;NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol雄黄分子中,含有S-S非极性共价键的数目为2NA
B.反应I每生成22.4LSO2气体时,转移的电子数目为7NA
C.1mol雄黄分子中含有σ键的数目为10NA
D.1L1mol/LNaH2AsO3溶液中,Na+、H2AsO、AsO数目之和为2NA
12.下列说法正确的是
A.BF3和PCl3分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B.I2易溶于CCl4可以用“相似相溶”原理解释
C.由于甲基(-CH3)的推电子效应,HCOOH的pKa大于CH3COOH的pKa
D.分子中无手性碳原子
13.我国科学家使用某种电解液提高了水系锌锰电池的性能。该电解液阴离子结构如图所示,其中W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期元素,且最外层电子数之和为23。下列说法错误的是
A.简单氢化物沸点: B.该离子中Z为杂化
C.四种元素中电负性最强的为Z D.第一电离能:
14.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4 L戊烧中非极性键数目为
B.0.1 mol中含有的键数目为
C.与足量的水反应,转移电子的数目为
D.溶液中含有数小于
15.香蕉是我们喜爱的水果之一,香蕉产于南方,到北方之前是未成熟的,但买到的却是成熟的香蕉,这是因为喷洒了催熟剂的缘故。其中乙烯就是一种常用的催熟剂,下列对于乙烯中化学键的分析中正确的是
A.在乙烯分子中有一个σ键、一个π键
B.乙烯在发生加成反应时,断裂的是碳原子间的σ键
C.乙烯可以在一定条件下制得氯乙烯,在该过程断裂的是C-H σ键
D.乙烯分子中的σ键关于镜面对称
二、填空题
16.有机酸的酸性
羧酸 pKa
丙酸(C2H5COOH) 4.88
乙酸(CH3COOH) 4.76
甲酸(HCOOH) 3.75
氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86
二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29
三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65
三氟乙酸(CF3COOH) 0.23
(1)为什么甲酸、乙酸、丙酸的酸性逐渐减弱?___________
(2)CF3COOH的酸性大于CCl3COOH,解释原因。___________
(3)试分析羧酸的酸性与分子的组成和结构的关系。___________
17.考查下列三种分子:BF3、NF3、IF3,分别回答下列问题:
(1)写出各分子的路易斯电子结构式(用点和线标示原子的价电子结构):_______
(2)预言它们的几何构型,包括所有的键角:_______
(3)说明它们是否是极性分子,简述你的理由:_______
(4)讨论它们可能的路易斯酸碱性_______。
18.根据杂化轨道理论可以判断分子的空间结构,试根据相关知识填空:
(1)AsCl3分子的空间结构为______,其中As的杂化轨道类型为_____。
(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为______。
(3)一种有机化合物的结构简式为:
①该分子中有_____个sp2杂化碳原子;_____个sp3杂化碳原子;
②该分子中有_____个sp2-sp3σ键;_____个sp3-sp3σ键。
(4)SCN-与NO的结构相同,微粒呈_____形,中心原子都采取_____杂化。
(5)CO、NO等微粒具有相同的原子个数,它们的价电子总数都是_____,空间结构呈_____形,中心原子都采取_____杂化。
19.乙烯在空气中燃烧的化学方程式是。回答下列问题:
(1)CH2=CH2分子为_______(填“极性”或“非极性)分子,一个CH2=CH2分子中含有的σ键为_______个。
(2)CO2分子中,碳原子的杂化方式是_______,分子的立体构型名称是_______。
(3)在第VIA族元素的简单氢化物中,H2O的沸点最高,原因是:_______。
20.Ⅰ.有以下物质:①HF ②Cl2 ③H2O ④N2 ⑤C2H4
(1)只含有极性键的是_______。
(2)只含有非极性键的是_______。
(3)既有极性键又有非极性键的是_______。
(4)只含有σ键的是_______。
(5)既有σ键又有π键的是_______。
(6)属于极性分子的是_______。
(7)属于非极性分子的是_______。
Ⅱ.COCl2分子的结构式为,COCl2分子内含有_______(填选项字母)。
A.4个σ键 B.2个σ键、2个π键
C.2个σ键、1个π键 D.3个σ键、1个π键
21.有、、、、、六种分子,试回答下列问题:
(1)由非极性键构成的分子是______。
(2)由极性键构成的具有正四面体形结构的分子是______。
(3)由极性键构成的具有V形结构的分子是______。
22.根据氢气分子的形成过程示意图(如下图)回答问题:
(1)H—H键的键长为_______,①~⑤中,体系能量由高到低的顺序是_______。
(2)下列说法中正确的是_______。
A.氢气分子中含有一个π键
B.由①到④,电子在核间出现的几率增大
C.由④到⑤,必须消耗外界的能量
D.氢气分子中含有一个极性共价键
(3)几种常见化学键的键能如下表:
化学键 Si—O H—O O=O Si—Si Si—C
键能/kJ·mol-1 460 464 498 176 x
比较Si—Si键与Si—C键的键能大小:x_______(填“>”、“<”或“=”)176。
三、元素或物质推断题
23.下表为元素周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题:
(1)表中属于d区的元素是_______(填元素名称),其形成的常见阳离子中化学性质较稳定的是_______(填离子符号)。
(2)e基态原子中能量最高的电子,其电子云轮廓图的取向有_______个。
(3)离子化合物da5中的阳离子是NH,猜测da5的电子式为_______。
(4)与k同周期的所有元素的基态原子中未成对电子数最多的是_______(填元素符号),写出该元素的基态原子的价电子排布式:_______。
(5)常温下,液态化合物geh2与水剧烈反应,产生能使品红溶液褪色的ge2气体,向反应后的溶液中加入AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出。根据实验现象,写出geh2与水反应的化学方程式_______。
(6)碱性条件下,ca4燃料电池的负极反应式为:_______。
(7)Xe是第五周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为_______,下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是_______(填标号)。
A.sp B.sp2 C.sp3 D.sp3d
【参考答案】
一、选择题
1.D
【分析】分子或离子的中心原子为sp3杂化,且杂化轨道容纳1对孤电子对,中心原子的价电子数为3+1=4。
解析:A.CH4、NH3、H2O的中心原子价层电子对数都是4,都采用sp3杂化,CH4、NH3、H2O的中心原子上的孤电子对数分别是0、1、2,故A错误;
B.CO2、BBr3、中的中心原子价层电子对数分别是2、3、4,且CO2、BBr3、中孤电子对数分别是0、0、1,故B错误;
C.C2H4、SO2、BeCl2中的中心原子价层电子对数分别是3、3、2,且C2H4、SO2、BeCl2中孤电子对数分别是0、1、0,故C错误;
D.NH3、PCl3、H3O+的中心原子价层电子对数都是4,采用sp3杂化,中心原子上的孤电子对数都是1,故D正确;
故答案选D。
2.A
【分析】X的核外电子总数为最外层电子数的2倍,X为Be;Z为地壳中含量最多的元素,Z为O,X与Y、Z与W均为同周期相邻元素,Y为B,W为F,据此解答。
解析:A.常温下为液态,HF常温下为气体,沸点,故A正确;
B.为BF3,中心B原子有3对价电子且没有孤电子对,空间构型为平面三角形,故B错误;
C.四种元素为同周期元素,随核电荷数增大原子半径减小,原子半径:Be>B>O>F,故C错误;
D.Be最高价氧化物水化物为Be(OH)2,溶液显两性,B最高价氧化物的水化物为H3BO3,溶液显酸性,故D错误;
故选:A。
3.D
解析:A.周期表中第5周期有37号元素(Rb)至54号元素(Xe),共18种元素, A 正确;
B.①乙炔分子键角是180°,②水分子键角是104°30′,③甲醛分子键角是120°,④氨分子键角是107°18′,则键角由大到小的顺序是①>③>④>②,B正确;
C.第4周期未成对电子数最多的原子是Cr,价电子排布为,原子核外电子空间运动状态等于轨道数,共有15种, C正确;
D.两元素的基态原子的价电子排布式分别为、,3s2是Mg、4s2可能是Ca或Zn,D 错误;
故选D。
4.D
解析:A.的相对分子质量为20,1个中含有10个中子,则(即0.09mol)中含有的中子数为0.9NA,A项错误;
B.乙醇溶液中还有水分子,100g质量分数为46%的乙醇溶液中所含极性键数目为,B项错误;
C.与H2O的反应为可逆反应,溶液中仍有未反应的氯气,,C项错误;
D.与水反应生成氧气时:,中部分氧元素从价升高到0价,部分从价降低到价,生成转移个电子,D项正确;
故正确答案选D。
【点睛】凡是考查水溶液中总化学键数或者H、O原子数时都要注意考虑水分子。
5.A
解析:A.甲烷分子中含有4个碳氢键,所以1mol甲烷中含有4mol共价键,含有的共价键数目为4NA,故A正确;
B.2.4g镁物质的量为0.1mol,在足量的氧气中燃烧,转移的电子数为0.2NA,故B错误;
C.标准状况下,5.6L二氧化碳气体中含有的氧原子数为:×2×NA=0.5NA,故C错误;
D.溶液体积不知道难以计算离子数,故D错误;
故答案为A。
6.B
解析:略
7.B
解析:A.S2Cl2的结构类似于H2O2的结构,为Cl-S-S-Cl,其中的S-S为非极性键,S-Cl键为极性键,故A正确;
B.S2Cl2的结构类似于H2O2的结构,为Cl-S-S-Cl,正负电荷中心不重合,所以是极性分子,故B错误;
C.的中心原子价层电子对数为2+=4,为杂化;同理的中心原子价层电子对数为2+=3,为杂化;的中心原子为S,连接了两个共价键且有两对孤对电子,为杂化;故C正确;
D.的结构为S=C=S,σ键的数目为2,π键的数目为2,σ键与π键的数目之比为1:1,故D正确;
故选B。
8.B
解析:A.、均为分子晶体,且均能形成氢键,而的相对分子质量更大,故沸点高于,A正确;
B.通入氧气反应后,一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子,,故溶液的碱性增大,将变大,B错误;
C.中氮元素化合价由-2变为0生成氮气,根据电子守恒可知,,则有参与反应时消耗,C正确;
D.加入,转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、,反应为,D正确;
故选B。
9.C
解析:A.σ键比π键的电子云重叠程度大,形成的共价键更牢固,A正确;
B.两个原子间形成共价键时,最多有一组原子轨道“头碰头”,故最多有一个σ键,B正确;
C.稀有气体为单原子分子,单质中不存在化学键,C错误;
D.三键是由1个σ键和2个π键构成的,则氮气分子中还有三键,一个N2分子中含有一个σ键,2个π键,D正确;
故答案选C。
10.C
解析:A.二氧化碳能和碱反应只生成盐和水,为酸性氧化物,故A正确;
B.二氧化碳在水溶液中和熔融状态下均不能自身电离出自由移动离子而导电,为非电解质,故B正确;
C.二氧化碳的结构式为O=C=O,只含极性键,故C错误;
D.二氧化碳的电子式为,原子的最外层都达到8电子稳定结构,故D正确;
故答案选C。
11.C
解析:A.As是第ⅤA族元素,S是第ⅥA族元素,结合8电子稳定结构原理,雄黄结构中黑球为As,白球为S,因此,雄黄中不含有S-S共价键,A错误;
B.根据图示的反应过程,反应Ⅰ的化学方程式为As4S4+7O2=4SO2+2As2O3,反应过程中每生成4mol SO2需要转移28mol电子,但是选项中没有指明SO2的状态,无法计算转移电子数目,B错误;
C.单键均为σ键,根据图示可知,1分子雄黄中含有10个σ键,则1mol雄黄分子中含有σ键的数目为10NA,C正确;
D.根据物料守恒有c(Na+)=c(H3AsO3)+c(H2AsO)+c(HAsO)+c(AsO)=1mol/L,但H2AsO、AsO的物质的量浓度无法求得,因此无法计算溶液中Na+、H2AsO、AsO的数目之和,D错误;
故选C。
12.B
解析:A.BF3分子中B原子的最外层电子未达到8电子稳定结构,A错误;
B.I2、 CCl4均为非极性分子,根据“相似相溶”原理可知I2易溶于CCl4,B正确;
C.CH3COOH的羧基与甲基相连,由于甲基(-CH3)推电子,CH3COOH的羧基的负电荷大于HCOOH羧基,更不容易电离出氢离子,所以HCOOH的pKa小于CH3COOH的pKa,C错误;
D.分子中2号碳为手性碳原子,D错误;
答案选B。
13.C
【分析】W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期元素,W形成1个共价键,X形成1个双键,Z形成6个共价键,结合原子结构可知,W为H或F,X为O,Z为S元素;四种原子的最外层电子数之和为23,W为H时,Y的最外层电子数为23-1-6-6=10>8(舍弃),W为F时,Y的最外层电子数为23-7-6-6=4,其原子半径大于O小于S,为C元素。
解析:A.X的简单氢化物为 H2O ,分子间存在氢键,沸点很高,Z的简单氢化物为H2S,沸点较低,故沸点: H2O>H2S ,即 X>Z ,故A正确;
B.Z的价层电子对数为4,采取sp3杂化,故B正确;
C.同周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,同主族从上到下,元素的电负性逐渐减小,所以四种元素中电负性最强的为F,即W,故C错误;
D.同周期从左到右,元素的第一电离能有增大的趋势,第一电离能: F>O,即 W>X ,故D正确;
答案选C。
14.B
解析:A.标准状况下,戊烷为液态,无法计算其物质的量,故A错误;
B.1分子中含有11个键,故B正确;
C.参加反应转移1 mol电子,物质的量为0.05 mol,与足量水反应,转移电子数为,故C错误;
D.没有明确体积,无法计算其物质的量,故D错误;
故选B。
15.C
解析:A.在乙烯分子中存在4个C—H σ键和1个C—C σ键,同时还含有1个C—C π键,A项错误;
B.由于σ键要比π键稳定,故乙烯在发生加成反应时断裂的是C—C π键,B项错误;
C.由乙烯制得氯乙烯可看作是乙烯中的一个氢原子被氯原子取代,故断裂的是C—H σ键,C项正确;
D.σ键是轴对称,D项错误。
故选C。
二、填空题
16.(1)烃基是推电子基团,烃基越长推电子效应越大,使羧基中的烃基的极性越小,羧酸的酸性越弱。所以,甲酸的酸性大于乙酸的,乙酸的酸性大于丙酸的……随着烃基加长,酸性的差异越来越小
(2)三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的,这是由于氟的电负性大于氯的电负性,F-C的极性大于C-C的极性,使F3C-的极性大于Cl3C-的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子。同理,三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的,二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的
(3)与羧酸(-COOH)相连的C-X(X为卤素原子)的极性越大,羧酸的酸性越大;C-X的数量越多,羧酸的酸性越大,如酸性:CF3COOH>CCl3COOH>CH3COOH;CCl3COOH>CHCl2COOH>CH2ClCOOH。烃基越长,羧酸的酸性越小,如酸性:C2H5COOH解析:(1)烃基是推电子基团,烃基越长推电子效应越大,使羧基中的烃基的极性越小,羧酸的酸性越弱。所以,甲酸的酸性大于乙酸的,乙酸的酸性大于丙酸的……随着烃基加长,酸性的差异越来越小;
(2)三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的,这是由于氟的电负性大于氯的电负性,F-C的极性大于C-C的极性,使F3C-的极性大于Cl3C-的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子。同理,三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的,二氯乙酸的酸性大于氯乙酸的;
(3)与羧酸(-COOH)相连的C-X(X为卤素原子)的极性越大,羧酸的酸性越大;C-X的数量越多,羧酸的酸性越大,如酸性:CF3COOH>CCl3COOH>CH3COOH;CCl3COOH>CHCl2COOH>CH2ClCOOH。烃基越长,羧酸的酸性越小,如酸性:C2H5COOH17.(1)
(2)平面三角形,F-B-F=120°;三角锥体,F-N-F <107°;T形,F-I-F=90°
(3)非极性、极性、极性。理由: BH3 分子中,正电荷中心与负电荷中心在B原子处重合,故为非极性分子; NF3分子为三角锥体分子,正电荷中心在N原子上,负电荷中心在3个P原子构成的等边三角平面中心上,两者不重合,故为极性分子; IF3 分子为T形分子,正电荷中心在I原子,负电荷中心在3个F原子构成的三角平面中心,两者不重合,故为极性分子。
(4)路易斯酸、路易斯碱、路易斯碱
解析:略
18.(1) 三角锥形 sp3
(2)sp3、sp2
(3) 2 6 3 3
(4) 直线 sp
(5) 24 平面三角 sp2
解析:(1)AsCl3中As元素价电子对数为4,As的杂化方式为sp3杂化,AsCl3分子的空间结构为三角锥形。(2)CH3COOH的结构式为,分子中甲基上的碳原子采取sp3杂化,羧基中碳原子采取sp2杂化。(3)有机物中饱和碳原子采取sp3杂化,双键上的碳原子采取sp2杂化,三键上的碳原子是采取sp杂化。①该分子中有2个sp2杂化碳原子;6个sp3杂化碳原子;②该分子中有3个sp2-sp3σ键;3个sp3-sp3σ键。(4)SCN-与NO的中心原子采取sp杂化,形成直线形分子。(5)CO、NO与SO3为等电子体,SO3中S采取sp2杂化形成平面三角形分子。
19.(1)非极性 5
(2) sp 直线型
(3)水分子之间存在氢键。
解析:(1)CH2=CH2分子是平面四边形结构,正负电荷中心重合,故CH2=CH2分子是非极性分子,CH2=CH2分子的结构式为:,故一个CH2=CH2分子中含有的σ键为5个,故答案为:非极性;5;
(2)CO2分子的结构式为:;碳原子形成2个σ键,无孤电子对,故CO2分子中,碳原子的杂化方式是sp,CO2分子的立体构型名称是直线型;答案为:sp;直线型;
(3)在第VIA族元素的简单氢化物中,水分子之间存在氢键,使H2O的沸点最高;答案为:水分子之间存在氢键。
20. ①③ ②④ ⑤ ①②③ ④⑤ ①③ ②④⑤ D
解析:Ⅰ. (1)由不同种非金属元素形成的共价键是极性键,则只含有极性键的是①③;
(2)由同种非金属元素形成的共价键是非极性键,则只含有非极性键的是②④;
(3)既含有极性键又含有非极性键的是⑤;
(4)单键都是σ键,双键或三键中既有σ键也有π键,所以只含有σ键的是①②③;
(5)既含有σ键又含有π键的是④⑤;
(6) 分子中各键全部为非极性键时,分子是非极性的(O3除外)。当一个分子中各个键完全相同,都为极性键,但分子的构型是对称的,则分子是非极性的,属于极性分子的是①③;
(7)分子中正负电荷中心重合,从整个分子来看,电荷分布是均匀的,对称的,这样的分子为非极性分子,属于非极性分子的是②④⑤;
Ⅱ. σ键存在于单键中,在双键中一个为σ键,一个为π键;在三键中,一个为σ键,二个为π键;即可得COCl2 分子内含有3个σ键、1个π键;答案选D。
21.
【分析】由不同非金属元素形成的化学键为极性键;由同种非金属元素形成的化学键为非极性键;只含非极性键的分子为非极性分子;若分子含有极性键,但结构对称,正负电荷的中心重合,则为非极性分子;极性分子中正负电荷的中心不重合,具有一定的极性,以此来解答。
解析:(1)是由非极性键构成的分子,故答案为:;
(2)中含有极性键,空间结构为正四面体形,故答案为:;
(3)中含有2个键,孤电子对数为,其空间结构为V形,故答案为:。
22.(1) 0.074nm ①⑤②③④
(2)BC
(3)>
解析:(1)根据能量越低越稳定,氢气是稳定的状态,因此H—H键的键长为0.074nm,根据图中能量关系得到①~⑤中,体系能量由高到低的顺序是①⑤②③④;故答案为:0.074nm;①⑤②③④。
(2)A.氢气分子中含氢氢单键,含有一个键,不含π键,A错误;
B.共价键的本质就是高概率的出现在原子间的电子与原子间的电性作用,B正确;
C.④已经达到稳定状态,由④到⑤核间距离进一步减小,两原子间的斥力使体系的能量迅速上升,必须消耗外界的能量,C正确;
D.氢气分子是由氢原子构成,分子中含有一个非极性共价键,不含极性共价键,D错误;
答案选BC;
(3)Si—Si键键长比Si—C键的键长长,根据键长越长,键能越小,因此键能大小可知:X>;故答案为:>。
三、元素或物质推断题
23.(1) 铁 Fe3+
(2)3
(3)
(4) Cr 3d54s1
(5)SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl
(6)CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O
(7) 5 D
【分析】由题干周期表信息可知,a为H、b为Be、c为C、d为N、e为O、f为Al、g为S、h为Cl、i为Ca、j为Fe、k为Cu,据此分析解题。
解析:(1)根据元素基态原子核外电子最后进入的能级将元素周期表分为五个区,表中属于d区的元素是铁,其形成的常见阳离子即Fe2+、Fe3+中,由于Fe3+核外电子排布为[Ar]3d5的稳定结构、而Fe2+核外电子排布为[Ar]3d6的不稳定结构,则化学性质较稳定的是Fe3+,故答案为:铁;Fe3+;
(2)由分析可知,e为O,其核外电子排布式为:1s22s22p4,故e基态原子中能量最高的电子为2p电子,2p电子云轮廓图的取向有3个,故答案为:3;
(3)由分析可知,离子化合物da5即NH5中的阳离子是NH,则另一个离子为H-,则da5即NH5的电子式为,故答案为:;
(4)由分析可知,k为Cu,则与k同周期的所有元素的基态原子中未成对电子数最多的即价层电子排布为3d54s1,即是Cr,故答案为:Cr;3d54s1;
(5)由分析可知,e为O、g为S、h为Cl,常温下,液态化合物geh2即SOCl2与水剧烈反应,产生能使品红溶液褪色的ge2即SO2气体,向反应后的溶液中加入AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出,即含有Cl-,根据实验现象和质量守恒,则geh2即SOCl2与水反应的化学方程式为:SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl,故答案为:SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl;
(6)由分析可知,a为H、c为C,碱性条件下,ca4即CH4燃料电池的总反应式为:CH4+2O2+2OH-=+3H2O,正极反应式为:2O2+8e-+4H2O=8OH-,总反应式减去正极反应式得负极反应式为:CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O,故答案为:CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O;
(7)Xe是第五周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华,XeF2中心原子的价层电子对数为2+=5,根据参与杂化的轨道数之和等于杂化之后形成的轨道数目,杂化轨道用于形成σ键和存放孤电子对,A.sp形成的轨道数为2,不合题意;B.sp2形成的轨道数为3,不合题意;C.sp3形成的轨道数为4,不合题意; D.sp3d形成的轨道数为5,符合题意;故答案为:5;D。