第二章《分子结构与性质》(含解析)检测题2023---2024学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修2

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名称 第二章《分子结构与性质》(含解析)检测题2023---2024学年上学期高二化学人教版(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 2024-01-17 16:13:50

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第二章《 分子结构与性质》检测题
一、单选题
1. NA是阿伏加德罗常数的值,下列关于反应:(未配平)的说法不正确的是
A.1 mol 参与反应,断裂8 NA个键
B.生成1 mol ,转移2 NA个电子
C.1 L 的NaOH溶液中有0.01 NA个
D.6.3 g 中有0.15 NA个σ键
2.一种工业洗涤剂中间体的结构如图,其中X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期。Y、Q元素的基态原子中均有两个未成对电子,下列说法正确的是
A.简单氢化物的沸点: Y>Z>Q
B.简单离子半径: QC.电负性大小: Q>Z>Y>X
D.阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
3.砷是VA族元素,黄碑()是砷元素的一种单质,其分子结构与白磷()相似。下列关于黄砷和白磷的叙述正确的是
A.黄砷和白磷分子中共价键的键角均为109.5o
B.黄砷分子比白磷分子更稳定
C.黄砷分子的极性大于白磷分子
D.黄砷的熔点高于白磷
4.可用于钾离子电池的负极材料。冶炼铜时可使在高温下与反应转化为,生成的与进一步反应得到Cu。在酸性溶液中会转化为Cu和;能被浓硝酸氧化为。Cu在存在下能与氨水反应生成;能与NaOH反应生成。、的沸点分别为℃、℃。下列说法正确的是
A.的键角比的大 B.H—O的键长比H—S的长
C.吸引电子的能力比的强 D.分子间作用力比的大
5.甲烷是良好的制氢材料。我国科学家发明了一种500℃时,在含氧离子(O2)的熔融碳酸盐中电解甲烷的方法,实现了无水、零排放的方式生产H2和C。反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.CO2转化为,C的杂化方式相同
B.该条件下,每产生22.4LH2,电路中转移2mol电子
C.电解一段时间后熔融盐中O2的物质的量变多
D.Ni电极上发生的电极反应方程式为
6.下列说法正确的是
A.乙炔的结构式:CH≡CH
B.甲基的电子式:
C.邻二甲苯的结构简式:
D.描述的是π键的形成过程
7.下列说法不正确的是
A.的酸性依次增强
B.苹果酸 含有1个手性碳原子
C.均易溶于水的原因之一是与均能形成氢键
D.以极性键结合的分子不一定是极性分子
8.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
A
B C D
X Y
下列说法正确的是
A.稳定性:
B.分子的立体结构为平面三角形
C.C形成的单质中呈轴对称和镜面对称的共价键数之比为1:2
D.通常情况下,B、C、D形成的简单氢化物能相互互溶
9.下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是
A.VSEPR模型可用来预测分子的立体构型
B.分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型
C.分子中键角越大,价电子对相互排斥力越大,分子越稳定
D.中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥
10.联氨(NH2-NH2)是一种绿色无污染的还原剂,NH2-NH2分子可能有以下两种不同的构象,沿N-N键轴方向的投影如图所示。下列说法错误的是

A.NH2-NH2中N原子杂化方式为sp3
B.实验测得NH2-NH2分子的极性很大,则其结构为构象b
C.NH2-NH2的沸点高于CH3-CH3的沸点
D.NH2-NH2中的键角∠N-N-H小于H2O2中的键角∠O-O-H
11.化合物Z是一种治疗糖尿病药物的重要中间体,可由下列反应制得。下列有关X、Y、Z的说法正确的是
(X)(Y)(Z)
A.1molX中含有2mol碳氧π键
B.Y在水中的溶解度比X在水中的溶解度小
C.Z与足量H2反应生成的有机化合物中含2个手性碳原子
D.X、Y、Z分别与足量酸性KMnO4溶液反应所得芳香族化合物相同
12.下列物质的性质比较,其中正确的是
A.沸点:CH3CH2CH2CH3>CH3CH2OH>CH3OH
B.酸性:HCOOH> >CH3COOH
C.碱性:NH3>CH3NH2>
D.氧化性:FeCl3>Cl2>Br2
二、填空题
13.根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题:
(1)A元素次外层电子数是最外层电子数的,其外围电子排布图是__________。
(2)B是1~36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素,B元素的名称是____,价层电子排布式_________,在元素周期表中的位置是____________。
(3)C元素基态原子的电子排布图是下图中的____(填序号),另一个不能作为基态原子的电子排布图因为它不符合__(填序号)。


A.能量最低原理 B.泡利原理 C.洪特规则
(4)第三周期元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量叫作第一电离能(设为E)。如图所示:
①同周期内,随着原子序数的增大,E值变化的总趋势是____;
②根据图中提供的信息,可推断出E氧____E氟(填“>”“<”或“=”,下同);
③根据第一电离能的含义和元素周期律,可推断出E镁___E钙。
(5)判断BCl3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:________、___________、____________。
14.绿色植物是利用空气中的CO2、阳光、泥土中的水分及矿物质为自己制造食物,整个过程被称为“光合作用”,而所需的阳光被叶子内的绿色物质吸收,这种绿色有机化合物就是叶绿素,叶绿素a的结构如图所示:
问答下列问题:
(1)叶绿素a中含氧官能团的名称为_____。
(2)有关叶绿素a的结构与性质,下列说法中正确的是_____。
A.叶绿素a中碳原子杂化方式只有sp2一种
B.叶绿素a易溶于水、乙醚、乙醇等溶剂
C.叶绿素a能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)叶绿素a的组成元素中电负性由大到小依次为_____(用元素符号表示)。
(4)叶绿素a光解后会产生乳酸、柠檬酸等酸性物质。有机酸羧酸的电离方程式为R-COOHR-COO-+H+,其电离产生的羧酸根负离子越稳定,其相应的羧酸的酸性越强,影响羧酸根负离子稳定性的因素主要是R基团的电子效应,R基团上连有吸电子基时其酸性增强;R基团上连有供电子基时其酸性减弱。已知甲基是供电子基,卤素的吸电子效应-F>-Cl>-Br>-I,则CH3COOH、CH2FCOOH、CH2ClCOOH的酸性由强到弱依次为_____。
(5)在植物体内还有一类物质吲哚乙酸也能刺激植物生长,使植物具有向光性,其结构如图所示:
1个吲哚乙酸分子与H2完全加成后,产物中手性碳原子的个数为_____。
15.回答下列问题:
(1)图(a)为的结构,其硫原子的杂化轨道类型为___________。
(2)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的空间结构为___________;固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为___________。
(3)分子中所有原子均满足8电子构型,分子中键和键的个数比为___________,中心原子的杂化方式为___________。
(4)的分子结构如图所示,其中原子的杂化方式为___________。
(5)中,原子的轨道杂化方式为___________。
16.锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Ge原子的核外电子排布式为___________,有__________个未成对电子。
(2)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析,原因是_____________。
(3)光催化还原CO2 制备CH4反应中,带状纳米Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______。
17.按要求回答下列问题。
(1)H3O+中心原子采用______杂化,其键角比H2O中键角______(填“大”或“小”)。
(2)有如下分子:①PCl5②PCl3③BF3④BeCl2⑤NF3⑥CO2⑦HCl⑧H2O2⑨CH4⑩C2H4
①上述分子中每个原子周围都满足8电子结构的是______(填序号)。
②CO2分子中σ键和π键个数之比为______。
③含有极性键的极性分子有_____(填序号)。
④空间结构为三角锥形的分子是______(填序号)。
18.(1)在低压合成甲醇反应()所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为_______,原因是_______。
(2)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为_______。
(3)氨的沸点_______(填“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是_______。
(4)与可以任意比例互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为_______。
(5)乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是_______。
19.元素周期表是元素周期律的具体表现,是学习和研究化学的一种重要工具。下图是元素周期表的一部分:
① ② ③
④ P ⑤ ⑥
Ga Ge As Se Br
回答下列问题:
(1)As元素在周期表中的位置是:___________。
(2)元素①气态氢化物分子的空间构型是___________。请用一个方程式比较元素①和元素②的非金属性强弱:___________。
(3)元素③、④、⑤的简单离子半径由大到小排序为:___________(用离子符号表示)。
(4)元素⑤、⑥非金属性更强的是:___________(用元素符号表示),请从原子结构的角度解释:___________。
电离能是指由气态原子失去电子形成阳离子需要的能量。从中性原子中失去第一个电子所需要的能量为第一电离能(),失去第二个电子所需要的能量为第二电离能(),依次类推。下图为1-19号元素第一电离能。
回答下列问题:
(5)同周期内,随原子序数增大,E值增大。但个别元素的E值出现反常,预测下列关系式中正确的是___________(填编号)。
A. B. C. D.
(6)10号元素Ne的值较大的原因是___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.分子的空间结构为,分子中含有8个硫硫键,则1 mol 参与反应,断裂硫硫键的数目为1 mol×8×NAmol—1=8NA,故A正确;
B.由化合价可知,分子与氢氧化钠溶液反应生成1mol硫化钠时,反应转移电子数目为1 mol×2×NAmol—1=2NA,故B正确;
C.未明确测定溶液pH的温度,无法计算1 LpH=12的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量和钠离子的数目,故C错误;
D.亚硫酸根离子含有3个σ键,则6.3 g亚硫酸钠中含有σ键的数目为×3×NAmol—1=0.15NA,故D正确;
故选C。
2.C
【分析】X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期,结合结构图,可知X为H,W为Na;Y、Q元素的基态原子中均有两个未成对电子,并结合结构图可知,Y为C, Q为O,则Z为N。
【详解】A.由分析可知,Y为C,Z为N,Q为O,它们简单氢化物分别为CH4、NH3、H2O,CH4分子间不能形成氢键,NH3、H2O分子间存在氢键,H2O常温呈液态,NH3呈气态,故简单氢化物的沸点H2O>NH3>CH4,即Q>Z>Y,A错误;
B.由分析可知,Z为N,Q为O,W为Na;具有相同核外电子排布的离子,核电荷数越大,离子半径越小,故简单离子半径:N3->O2->Na+,即Z>Q>W,B错误;
C.由分析可知,X为H,Y为C,Z为N,Q为O;同一周期,从左到右,元素的电负性逐渐增大,电负性:O>N>C>H,即Q>Z>Y>X,C正确;
D.阴离子中,H不满足8电子稳定结构,D错误;
故选C。
3.D
【详解】A.黄砷和白磷分子中共价键的键角均为60°,A项错误;
B.原子半径As>P,键长越大,键能越小,黄砷分子中共价键的键能小于白磷分子,键能越大越稳定,则白磷分子更稳定,B项错误;
C.黄砷和白磷分子均为非极性分子,分子极性相同,C项错误;
D.形成的晶体都为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,则熔点越高,黄砷的熔点高于白磷,D项正确;
答案选D。
4.C
【分析】本题考查了价层电子对互斥理论、键长、价层电子排布式和分子间作用力。
【详解】A.的构型为V型键角为107.5,的构型为平面三角形,键角为120大,A错误;
B.H—O的键长比H—S的短,B错误;
C.Cu2+的半经小于Cu+,且Cu2+的价层电子排布式为3d9,而Cu+的价层电子排布式为3d10 ,Cu2+再吸引一个电子就能达到3d10的稳定结构,而Cu+是3d10全充满的稳定结构,因此吸引电子的能力比的强,C正确;
D.分子间作用力受相对分子质量影响,相对分子质量越大,分子间作用力越大,,D错误;
故选C。
5.D
【详解】A.CO2中C原子的价层电子对数=2+=2,C原子杂化方式为sp,中C原子的价层电子对数=3+=3,C原子杂化方式为sp2,故A错误;
B.未告知H2所处环境的气体摩尔体积,无法确定H2的物质的量,因此无法计算转移电子数,故B错误;
C.电解总反应为CH4C+2H2,因此电解一段时间后熔融盐中O2的物质的量不变,故C错误;
D.由图可知,熔融碳酸盐中Ni电极上得到电子生成C单质和O2-,电极反应式为,故D正确;
综上所述,答案为D。
6.B
【详解】A. CH≡CH是乙炔的结构简式,乙炔的结构式:H-C≡C-H,A错误;
B. 甲基中有3个C-H、C原子上有1个单电子,题中甲基的电子式表达正确,B正确;
C.是间二甲苯的结构简式,C错误;
D.显示电子云发生了“头碰头”的重叠,描述的是键的形成过程,D错误;
答案选B。
7.C
【详解】
A.非羟基氧原子数依次增多,酸性依次增强,A正确;
B.苹果酸中与羟基相连的碳原子连接四个各不相同的基团,是手性碳原子,B正确;
C.HCl不能与H2O形成氢键,C错误;
D.以极性键结合的分子不一定是极性分子,如甲烷是非极性分子,D正确;
故选C。
8.C
【分析】由元素在周期表中的位置可知,A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,D为氧元素,X为硫元素,Y为Cl元素;
【详解】由元素在周期表中的位置可知,A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,D为氧元素,X为硫元素,Y为Cl元素,
A.非金属性O>S,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故A错误;
B.NH3分子孤电子对数=,价层电子对数=3+1=4,故杂化方式为sp3,空间构型为三角锥形,故B错误;
C.C 形成的常见单质为氮气,含N≡N,σ键与π键个数之比为 1:2,故C正确;
D.B、C、D形成的简单氢化物分别为甲烷、氨气、水,甲烷难溶于水,故D错误;
故选:C。
9.C
【分析】
【详解】A.VSEPR模型可用来预测分子的立体构型,注意实际空间构型要去掉孤电子对,A正确;
B.立体构型与价电子对相互排斥有关,所以分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型,B正确;
C.分子的稳定性与键角没有关系,C错误;
D.中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥,且孤电子对间排斥力>孤电子对和成对电子对间的排斥力,D正确;
答案选C。
【点睛】本题考查了价层电子对互斥理论的用途,明确价层电子对互斥理论原理是解本题关键,注意排斥能力大小顺序:孤电子对间排斥力>孤电子对和成对电子对间的排斥力>成对电子对间的排斥力。
10.D
【详解】A.NH2-NH2中每个N原子周围均形成了3个σ键还有一对孤电子对,价层电子对数为4,故N的杂化方式为sp3杂化,A正确;
B.构象a的正负电性中心重合,为非极性分子,而构象b才为极性分子,B正确;
C.NH2-NH2中存在分子间氢键,熔、沸点更高,C正确;
D.两种分子中,N和O均为sp3杂化,而NH2-NH2中N原子的孤电子对数为1,而H2O2中O原子的孤电子对数为2,孤电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,D错误;
故答案为:D。
【点睛】以联氨的分子结构为载体,考查N原子杂化方式、分子极性、熔沸点、键角比较等知识。
11.B
【详解】A.单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,X分子含有1个碳氧π键,故1molX中含有1mol碳氧π键,故A错误;
B.Y含有酯基,X含有酚羟基、羧基,能与水形成氢键,Y在水中的溶解度比X在水中的溶解度小,故B正确;
C.Z中只有苯环与氢气发生加成反应,加成产物中连接侧链的环上的3个碳原子是手性碳原子,故C错误;
D.Y中甲基氧化为-COOH,Z中-CH2COOH转化为-COOH,二者所得芳香族化合物相同,但X中酚羟基、甲基被氧化为-COOH,氧化产物与前两者不同,故D错误;
故选:B。
12.B
【详解】A.CH3CH2OH与CH3OH分子间存在氢键,沸点比CH3CH2CH2CH3的高,A错误;
B.甲基均为推电子基,推电子基会使羧基氧原子上的电子云密度增大,从而使氢离子更难电子,酸性减弱。此外苯环与羧基相连时,使羧基上的电子云向苯环转移,羧基的电子云密度降低,从而削弱了羟基中的氢氧键,使羟基氢较易电离出来,显出较强的酸性。但是,苯环的大π键能降低羧基的电子云密度,其吸电子的能力是有限的。所以作用的总效应使苯甲酸的酸性只能比乙酸强,但比甲酸弱,B正确;
C.碱性强弱是看中心原子的给电子对的能力,给电子能力强,则碱性会强,相反碱性变弱。若氮原子上连接的烷基为推电子基,则烷基越多,其碱性越强。碱性:CH3NH2>NH3,C错误;
D.因铁与氯气反应生成的是氯化铁,所以氧化性:Cl2>FeCl3,D错误;
故选B。
13. 铬 3d54s1 第四周期 ⅥB族 ② C 增大 < > 平面正三角形 sp2 120°
【详解】(1)次外层电子数是最外层电子数的元素只能是氖,外围电子的电子排布图是,故答案为:;
(2)1 36号元素,未成对电子数最多的元素外围电子排布为3d54s1,共有6个未成对电子,该元素是铬,处于周期表中第四周期第ⅥB族,故答案为:铬;3d54s1;第四周期ⅥB族;
(3)由电子排布图中的电子数知,C元素是硅,根据洪特规则,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,故硅元素基态原子的电子排布图为②;电子排布图①违背洪特规则,不能作为硅元素基态原子的电子排布图,则选C,故答案为:②;C;
(4)①由图可知,同周期内,随着原子序数的增大,E值变化的总趋势是增大,故答案为:增大;
②由图可知,同周期内,随着原子序数的增大,E值变化的总趋势是增大,但原子处于半满、全满时,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故E氧<E氟,故答案为:<;
③同主族金属性越强,第一电离能越小则E镁>E钙,故答案为:>;
(5) BCl3中心原子的价电子对数=,没有孤对电子,采取sp2杂化,空间构型为平面正三角形,共价键的键角为120°,故答案为:平面正三角形;sp2;120°。
【点睛】第一电离能指的是气态基态原子失去一个电子形成气态基态正离子所需要的能量,越容易失一个电子,则第一电离能越小,元素金属性越强。
14.(1)酯基、(酮)羰基
(2)C
(3)O>N>C>H>Mg
(4)CH2FCOOH>CH2ClCOOH>CH3COOH
(5)3个
【详解】(1)根据叶绿素a结构简式可知:该物质分子中含有的含氧官能团名称为酯基、(酮)羰基;
(2)A.根据叶绿素a结构简式可知:该物质分子中含有饱和C原子,采用sp3杂化;也含有形成碳碳双键的C原子,采用sp2杂化,因此叶绿素a中碳原子杂化方式有sp2、sp3两种杂化方式,a错误;
B.叶绿素a分子中含有的烃基不同C原子数比较多,难溶于水,而易溶于乙醚、乙醇等有机溶液,B错误;
C.叶绿素a分子中含有不饱和的碳碳双键,能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,C正确;
故合理选项是C;
(3)根据叶绿素a分子式可知该物质中含有C、H、O、N、Mg元素,元素的非金属性越强,其电负性就越大。元素的非金属性:O>N>C>H>Mg,可知元素的电负性大小关系为:O>N>C>H>Mg;
(4)卤素原子属于吸电子基团,乙酸分子中甲基上的H原子被相同数目的不同卤素原子取代时,相应的卤素原子的电负性越大,其吸引电子能力就越强,取代产生的氯代羧酸的酸性就越强。由于卤素的吸电子效应-F>-Cl>-Br>-I,则CH3COOH、CH2FCOOH、CH2ClCOOH的酸性由强到弱依次为:CH2FCOOH>CH2ClCOOH>CH3COOH;
(5)手性C原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子。根据吲哚乙酸分子结构简式可知其与足量H2发生加成反应后产物中的手性碳原子用“※”标注的结构简式为:,可见加成产物中含有3个手性碳原子。
15.(1)
(2) 平面三角形
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)S8的S原子价层电子对数是2+=4,所以其硫原子的杂化轨道类型SP3杂化;
(2)O3的价层电子对数是3+=3,S原子上无孤对电子,根据价层电子对互斥理论可判断出气态三氧化硫的立体构型为平面三角形;固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子,在该分子中S原子形成4个化学键,价层电子对数是4,所以在该分子中S原子的杂化轨道类型为sp3杂化;
(3)CCl4和COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,在CCl4中含有4个σ键;在COCl2分子中含有3个σ键和1个π键,所以CCl4和COCl2分子中的σ键个数比为4:3;在COCl2分子中的中心C原子形成3个σ键,故采用sp2杂化类型。
(4)As4O6的分子中As原子形成3个As-O键,含有1对孤对电子,杂化轨道数目为4,为sp3杂化;
(5)AlH4-中Al原子孤电子对数==0,杂化轨道数目=4+0=4,为sp3杂化。
16. 1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2 2 Ge原子半径大,原子间形成的σ单键较长,p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键 O>Ge>Zn
【分析】(1)Ge是32号元素,先根据构造原理,写出其核外电子排布式,然后结合各个能级具有的轨道数,一个轨道上最多容纳2个自旋方向相反的电子判断其未成对电子数;
(2)根据 σ键是“头碰头”,π键是“肩并肩”重叠,结合原子半径分析;
(3)元素的非金属性越强,其相应的电负性就越大。
【详解】(1) Ge是32号元素,根据构造原理,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2;由于p能级有3个轨道,原子核外电子总是尽可能成单排列,而且自旋方向相同,这样可以使原子的能量最低。4p轨道上有2个自旋方向相同的电子为未成对电子;
(2)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键,这是由于σ键是“头碰头”,π键是“肩并肩”重叠,Ge原子半径大,原子间形成的σ单键较长,而p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键,而C原子半径小,原子间形成的σ单键较短,而p-p轨道肩并肩重叠程度很大,可以形成π键;
(3)由于元素的电负性大小反映了元素的金属性、非金属性强弱,元素的电负性越大,其非金属性越强。由元素的金属性Zn>Ge>O,可知元素的电负性由大到小的顺序为O>Ge>Zn。
【点睛】本题考查了构造原理、元素电负性大小比较及原子半径与化学键形成的关系的知识,从基础上考查了原子结构理论的应用。本题难度不大。
17.(1) sp3 大
(2) ②⑤⑥ 1:1 ②⑤⑦⑧ ②⑤
【详解】(1)H3O+中心原子价层电子对数为3+(6 1 1×3)=4,中心原子采用sp3杂化,其含有1对孤电子对,H2O中心原子价层电子对数为2+ (6 2)=4,中心原子采用sp3杂化,其含有2对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力,孤电子对数越多,排斥力越大,因而H3O+键角大,故答案为:sp3;大;
(2)①对于共价化合物,元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8,则该元素原子满足8电子结构,则上述分子中每个原子周围都满足8电子结构的是②⑤⑥;
②CO2分子结构式为O=C=O,双键一个σ键,一个是π键,所以分子中含有2个σ键,2个π键,则σ键与π键数目比为1:1;
③PCl5是对称的结构不是极性分子,PCl3、NF3、HCl、H2O2中含有极性键且空间结构中正负电中心不重合,属于极性分子,则含有极性键的极性分子有②⑤⑦⑧;
④PCl3中心原子价层电子对数为3+ (5 1×3)=4,中心原子采用sp3杂化,其含有1个孤电子对,空间构型为三角锥形;同理NF3的空间构型也为三角锥形,则空间结构为三角锥形的分子是②⑤。
18. 与均为极性分子,中的氢键比中的多,与均为非极性分子,的相对分子质量较大,范德华力较大 乙醇分子间存在氢键 高于 氨分子间可形成氢键 分子与分子之间可以形成氢键 存在分子间氢键
【详解】(1)和均为极性分子,常温常压下两种物质均呈液态;和均为非极性分子,常温常压下两种物质均呈气态,根据4种物质在相同条件下的状态可以判断出、的沸点均高于、的沸点。由于分子中的2个氢原子都能形成氢键,而分子中只有羟基上的氢原子能形成氢键,所以中的氢键比中的多,则的沸点高于的沸点。和都属于非极性分子,由于的相对分子质量大于的相对分子质量,所以的沸点高于的沸点;
(2)乙醇的相对分子质量小于丙酮的相对分子质量,但乙醇分子间能形成氢键,丙酮分子间不能形成氢键,所以乙醇的沸点比丙酮的高;
(3)氨的沸点高于膦的沸点,因为氨分子间能形成氢键,膦分子间不能形成氢键;
(4)分子与分子之间可以形成氢键,且二者都是极性分子,故二者是互溶的;
(5)乙酸分子之间能形成氢键而乙醛分子之间不能形成氢键,故乙酸的沸点明显高于乙醛。
19.(1)第四周期ⅤA族
(2) 正四面体
(3)
(4) Cl 硫元素和氯元素电子层数相同,氯原子半径小于硫原子半径,氯原子核电荷数大于硫原子,氯原子原子核对于最外层电子吸引能力强于硫原子,故非金属更强的是Cl
(5)AC
(6)其最外层2p轨道全充满比较稳定,所以值较大
【分析】根据元素周期表的一部分,①为C;②为N;③为O;④为Al;⑤为S;⑥Cl。
【详解】(1)As元素在周期表中的位置是:第四周期ⅤA族;
(2)元素①气态氢化物分子为甲烷,碳原子是sp3杂化,空间构型是正四面体结构,,强酸制弱酸,说明硝酸酸性强于碳酸,元素非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,氮元素非金属性强于碳元素;
(3)元素③、④、⑤的简单离子半径由大到小排序为:,电子层数相同的离子,根据其核电核数大小判断:核电核数多的离子半径小,核电核数少的离子半径大;电子层数不同的离子,根据电子层数判断:电子层数多的离子半径大,电子层数少的离子半径小;
(4)硫元素和氯元素电子层数相同,氯原子半径小于硫原子半径,氯原子核电荷数大于硫原子,氯原子原子核对于最外层电子吸引能力强于硫原子,故非金属更强的是Cl;
(5)As和Se相邻而As的最外层4p轨道为半充满,根据洪特规则As要比Se稳定,所以电离能,同周期Br原子序数大于Se,所以电离能,故选:AC;
(6)10号元素Ne的值较大的原因是其最外层2p轨道全充满比较稳定,所以值较大。
答案第1页,共2页
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