第二章 第三节 分子结构与物质的性质（解析版） -2023-2024学年高二化学同步检测题（人教版2019选择性必修2）
文档属性
| 名称 | 第二章 第三节 分子结构与物质的性质（解析版） -2023-2024学年高二化学同步检测题（人教版2019选择性必修2） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 227.3KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-02-20 12:29:10 | ||
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文档简介
选择性必修2 第二章 第三节 分子结构与物质的性质 测试题
一、选择题（共15小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，共45分）
1． 下列说法不正确的是( )
A．分子间作用力是分子间静电作用的总称
B．分子间氢键的形成除使物质的熔、沸点升高外，对物质的溶解、电离等也都有影响
C．范德华力与氢键可同时存在于分子之间
D．氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中
【答案】D
【解析】分子间作用力是分子间静电作用的总称，它包括氢键与范德华力，它的作用弱于化学键，但不属于化学键，它对物质熔、沸点，物质的溶解和电离等均有影响。
2． 下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是( )
A．范德华力是影响由分子构成物质的熔点、沸点高低的唯一因素
B．范德华力与物质的性质没有必然的联系
C．范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质
D．范德华力仅是影响某些物质部分物理性质的一种因素
【答案】D
【解析】范德华力不能影响物质的化学性质，仅能影响由分子构成的物质的部分物理性质，如熔点、沸点、溶解性等，且并不是唯一的影响因素。
3． 常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形。以下关于三氯化氮的说法中正确的是( )
A．分子中N—Cl键是非极性键
B．分子中不存在孤电子对
C．NCl3分子是极性分子
D．因N—Cl键的键能大，它的沸点高
【答案】C
【解析】NCl3电子式，N原子上还有一对孤电子对；NCl3分子为极性分子，结构不对称，为三角锥形。N—Cl键为极性键，其键能大说明分子稳定，而物质熔、沸点的高低应受分子间作用力影响，与共价键强弱无关。
偶极矩是电荷量与正、负电荷中心间的距离的乘积。用偶极矩可判断分子的极性：一般来说极性
分子的偶极矩不为零；非极性分子的偶极矩为零。下列分子中偶极矩不为零的是( )
A．BeCl2 B．BF3 C．PCl3 D．CH4
【答案】C
【解析】在题给四种分子中，只有PCl3 (结构与NH3相似)是极性分子。
5． 液氨、液氯、清洗剂、萃取剂等重点品种使用企业和白酒企业，应加强储罐区、危化品库房、 危化品输送等的管理，确保化工生产安全。下列说法正确的是( )
A．液氨中只存在范德华力
B．液氨分子间作用力强，所以其稳定性大于PH3
C．液氯挥发导致人体吸入后中毒，是因为液氯分子中的共价键键能较小
D．萃取剂CCl4的沸点高于CH4的沸点
【答案】D
【解析】液氨中还存在共价键、氢键等作用力，A项错误；分子间作用力只影响物质的物理性质，与其稳定性无关，B项错误；由于液氯中Cl2分子间的作用力弱，液氯沸点低，极易挥发而被人体吸入引起中毒，与共价键键能大小无关，C项错误；由于CCl4与CH4结构相似，且均为共价化合物，CCl4的相对分子质量大于CH4，其沸点也高于CH4的沸点，D项正确。
6．S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生有窒息性气味的气体，喷水雾可减慢挥发，并产生酸性悬浊液，其分子结构如右图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是( )
A．为非极性分子
B．分子中既含有极性键，又含有非极性键
C．与S2Br2结构相似，熔沸点：S2Br2>S2Cl2
D．与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl
【答案】A
【解析】从S2Cl2分子的图示可知该分子空间不对称，为极性分子。
7．我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO＋O2催化剂,CO2＋H2O。下列有关说法正确的是( )
A．反应物和生成物都是非极性分子
B．0.5 mol HCHO含有1 mol σ键
C．HCHO、CO2分子中中心原子杂化类型相同
D．HCHO能溶解在H2O中
【答案】D
【解析】A项，HCHO、H2O都是极性分子，错误；B项，根据结构式可知，0.5 mol HCHO含有1.5 mol σ键，错误；C项，HCHO、CO2分子中中心原子分别采用sp2、sp杂化，错误；D项，HCHO和H2O都属于极性分子，HCHO能溶解在H2O中，正确。
8． 下列物质中不存在氢键的是( )
A．冰醋酸中醋酸分子之间
B．液态氟化氢中氟化氢分子之间
C．一水合氨分子中的氨分子与水分子之间
D．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间
【答案】D
【解析】只有非金属性很强的元素与氢元素形成强极性的共价键之间才可能形成氢键(如N、O、F)，C—H不是强极性共价键，故选D。
9． 下列说法中不正确的是( )
A．所有含氢元素的化合物中都存在氢键，氢键是一种类似于共价键的化学键
B．离子键、氢键、范德华力本质上都是静电作用
C．只有电负性很强、半径很小的原子(如F、O、N)才能形成氢键
D．氢键是一种分子间作用力，氢键比范德华力强
【答案】A
【解析】氢键不是化学键，本质上还是一种分子间作用力，氢键要比化学键弱的多，一般只有电负性很强、半径很小的原子才能形成氢键，所以A不正确。
10．下列说法中正确的是( )
A．极性溶质一定易溶于极性溶剂，非极性溶质一定易溶于非极性溶剂
B．溴分子和水分子是极性分子，四氯化碳分子是非极性分子，所以溴难溶于水而易溶于四氯化碳
C．白磷分子是非极性分子，水分子是极性分子，而二硫化碳是非极性分子，所以白磷难溶于水而易溶于二硫化碳
D．水分子是极性分子，二氧化碳可溶于水，因此二氧化碳是极性分子
【答案】D
【解析】很多有机物分子都是极性分子，但因为极性很弱，所以大部分难溶于水，而有机物之间的溶解度却很大，所以A项错误；溴分子是非极性分子，故B项错误；二氧化碳(O===C===O)是非极性分子，D项错误。
11．丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]分子为手性分子，它存在对映异构，如图所示。
下列关于丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的两种对映异构(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是( )
A．Ⅰ和Ⅱ结构和性质完全不相同
B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，具有不同的分子极性
C．Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子
D．Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同
【答案】D
【解析】当四个不同的原子或者原子团连接在同一个C原子上时，这个C原子称为手性C原子。但是，这种对称只对物理性质有很大影响，无论是化学键还是分子的极性都是相同的。
12．通常状况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间结构与氨分子相似，下列对NCl3的有关叙述正确的是( )
A．NCl3分子中N—Cl的键长比CCl4分子中C—Cl的键长长
B．NCl3分子是非极性分子
C．NCl3分子中的所有原子均达到8电子稳定结构
D．NBr3比NCl3易挥发
【答案】C
【解析】因碳原子半径比氮原子半径大，故N—Cl的键长比C—Cl的键长短；NCl3分子空间结构类似NH3，故NCl3是极性分子；NBr3与NCl3结构相似，由于NBr3的相对分子质量较大，分子间作用力较大，所以NBr3的沸点比NCl3高，因此NBr3比NCl3难挥发。
13．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期，X原子的最外层电子排布式是2s22p4，Z原子的核外电子数比Y原子的少1。下列说法不正确的是( )
A．CX2(C是原子核内含6个质子的元素)分子是非极性分子
B．ZH3分子的立体结构为平面三角形
C．Z4分子是非极性分子
D．酸H2YO4比酸H3ZO4的酸性强
【答案】B
【解析】X原子的最外层电子排布式是2s22p4，即X是氧，它在第二周期第ⅥA族。Y是跟氧同主族的短周期元素，则Y在第三周期第ⅥA族，是硫。Z与Y在同一周期，Z原子的核外电子数比Y原子少1，则Z在第三周期第VA族，是磷，磷与氮同主族，PH3与NH3分子的立体构型相似，为三角锥形。
14．下列化合物中含有2个手性碳原子的是( )
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】中，只有次甲基上的碳原子为手性碳原子，A不符合题意；中，除醛基外的碳原子都为手性碳原子，B符合题意；中，除羧基外的碳原子都为手性碳原子，C不符合题意；中，与苯环相连的碳原子为手性碳原子，D不符合题意。
15．“冰面为什么滑？”，这与冰层表面的结构有关(如图)。下列有关说法错误的是( )
A．由于氢键的存在，水分子的稳定性好，高温下也很难分解
B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构
C．第二层“准液体”中，水分子间形成氢键的机会比固态冰中少
D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性的水分子”，使冰面变滑
【答案】A
【解析】水分子的稳定性好，是由水分子内氢氧共价键的键能决定的，与分子间形成的氢键无关，A错误；固态冰中，1个水分子与周围的4个水分子通过氢键相连接，从而形成空间网状结构，B正确；“准液体”中，水分子间的距离不完全相等，所以1个水分子与少于4个的水分子间形成氢键，形成氢键的机会比固态冰中少，C正确；当温度达到一定数值时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键被破坏，使一部分水分子能够自由流动，从而产生“流动性的水分子”，造成冰面变滑，D正确。
二、填空题（本题包括4个小题，共55分）
16．（12分）已知H2O2分子的结构如图所示，H2O2分子不是直线形的，两个 氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。
试回答：
(1)H2O2分子的电子式是____________，结构式是____________。
(2)H2O2分子是含有________键和_________键的_______(填“极性” 或“非极性”)分子。
(3)H2O2难溶于CS2，简要说明理由：_____________________________________。
【答案】(1) H—O—O—H
(2)极性 非极性 极性
(3)H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2
【解析】由H2O2的立体结构图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，而CS2为非极性分子，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。
17．(12分)已知N、P同属元素周期表的ⅤA族元素，N在第二周期，P在第三周期，NH3分子呈三角锥形，N原子位于锥顶，三个H原子位于锥底，N—H键间的夹角是107°。
(1)PH3分子与NH3分子的构型关系是________(填“相同”“相似”或“不相似”)，_______(填“有”或“无”)P—H键，PH3分子是________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)NH3和PH3相比，热稳定性更强的是________，原因是_________________________________。
(3)NH3和PH3在常温、常压下都是气体，但NH3比PH3易液化，其主要原因是________。
A．键的极性N—H比P—H强
B．分子的极性NH3比PH3强
C．相对分子质量PH3比NH3大
D．NH3分子之间存在特殊的分子间作用力
【答案】(1)相似 有 极性
(2)NH3 NH3分子中N—H键键能比PH3分子中的P—H键键能大
(3)D
【解析】(1)N原子与P原子结构相似，NH3分子与PH3分子结构也相似。P—H键为不同种元素原子之间形成的共价键，为极性键。(2)由N、P在元素周期表中的位置和元素周期律知，非金属性N比P强，由元素的非金属性与氢化物之间的热稳定性关系知，NH3比PH3热稳定性强，可用键能来解释。(3)“易液化”属于物质的物理性质，NH3与PH3都是分子晶体，其物理性质与化学键无关。按照相对分子质量与分子间作用力的关系和分子间作用力与物质的物理性质的关系分析，应该有PH3比NH3的沸点高，PH3比NH3易液化。而实际是NH3比PH3易液化，这种反常现象的客观存在必有特殊的原因，在NH3分子间存在着比范德华力大的氢键。
18．(16分)均由两种短周期元素组成的A、B、C、D化合物分子，都含有18个电子，它们分子中所含原子的数目依次为2、3、4、6。A和C分子中的原子个数比为1:1，B和D分子中的原子个数比为1:2。D可作为火箭推进剂的燃料。
请回答下列问题。
(1)A、B、C、D分子中相对原子质量较大的四种元素第一电离能由大到小排列的顺序为______________(用元素符号回答)。
(2)A与HF相比，其熔、沸点较低，原因是______________________________________________。
(3)B分子的立体构型为______形，该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。由此可以预测B分子在水中的溶解度较________(“大”或“小”)。
(4)A、B两分子的中心原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为_____________(填化学式)，若设A的中心原子为X，B的中心原子为Y，比较下列物质的酸性强弱(填“>”“<”或“＝”)：
HXO________HXO3________HXO4； H2YO3________H2YO4。
(5)D分子中心原子的杂化方式是________，由该原子组成的单质分子中包含________个π键，与该单质分子互为等电子体的常见分子的分子式为________。
【答案】(1)N>O>Cl>S (2)HF分子之间存在氢键
(3)V 极性 大 (4)HClO4>H2SO4 < < <
(5)sp3 2 CO
【解析】根据18电子化合物的分子中原子个数比可推知A、B、C、D四种化合物分别为HCl、H2S、H2O2、N2H4。
(1)四种化合物中相对原子质量较大的元素分别为Cl、S、O、N。根据第一电离能的递变规律可知，四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序为：N>O>Cl>S。
(2)A为HCl，因为HF的分子之间存在氢键和范德华力，而HCl分子之间只存在范德华力，所以HF的熔、沸点高于HCl。
(3)B分子为H2S，其结构类似于H2O，因为H2O分子中O原子以sp3杂化，分子构型为V形，所以H2S分子也为V形，属于极性分子。
(4)A、B的中心原子为Cl和S，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4和H2SO4，因为非金属性Cl>S，所以酸性HClO4>H2SO4；X、Y的化合价越高酸性越强，所以HClO(5)D分子为N2H4，其结构式为，N原子以sp3杂化，N2的结构式为：N≡N，其中有1个σ键，2个π键。
19．(15分)有关物质的熔、沸点，解答下列问题。
(1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因是： ______________________________________________________________。
(2)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是________________。
(3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_______________________________________________________________________________。
(4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为________________，原因是
______________________________________________________________________________。
【答案】(1)A A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高
(2)苯胺分子间存在氢键
(3)S8相对分子质量大，分子间范德华力大
(4)H2O＞CH3OH＞CO2＞H2 H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大
7
一、选择题（共15小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，共45分）
1． 下列说法不正确的是( )
A．分子间作用力是分子间静电作用的总称
B．分子间氢键的形成除使物质的熔、沸点升高外，对物质的溶解、电离等也都有影响
C．范德华力与氢键可同时存在于分子之间
D．氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中
【答案】D
【解析】分子间作用力是分子间静电作用的总称，它包括氢键与范德华力，它的作用弱于化学键，但不属于化学键，它对物质熔、沸点，物质的溶解和电离等均有影响。
2． 下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是( )
A．范德华力是影响由分子构成物质的熔点、沸点高低的唯一因素
B．范德华力与物质的性质没有必然的联系
C．范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质
D．范德华力仅是影响某些物质部分物理性质的一种因素
【答案】D
【解析】范德华力不能影响物质的化学性质，仅能影响由分子构成的物质的部分物理性质，如熔点、沸点、溶解性等，且并不是唯一的影响因素。
3． 常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形。以下关于三氯化氮的说法中正确的是( )
A．分子中N—Cl键是非极性键
B．分子中不存在孤电子对
C．NCl3分子是极性分子
D．因N—Cl键的键能大，它的沸点高
【答案】C
【解析】NCl3电子式，N原子上还有一对孤电子对；NCl3分子为极性分子，结构不对称，为三角锥形。N—Cl键为极性键，其键能大说明分子稳定，而物质熔、沸点的高低应受分子间作用力影响，与共价键强弱无关。
偶极矩是电荷量与正、负电荷中心间的距离的乘积。用偶极矩可判断分子的极性：一般来说极性
分子的偶极矩不为零；非极性分子的偶极矩为零。下列分子中偶极矩不为零的是( )
A．BeCl2 B．BF3 C．PCl3 D．CH4
【答案】C
【解析】在题给四种分子中，只有PCl3 (结构与NH3相似)是极性分子。
5． 液氨、液氯、清洗剂、萃取剂等重点品种使用企业和白酒企业，应加强储罐区、危化品库房、 危化品输送等的管理，确保化工生产安全。下列说法正确的是( )
A．液氨中只存在范德华力
B．液氨分子间作用力强，所以其稳定性大于PH3
C．液氯挥发导致人体吸入后中毒，是因为液氯分子中的共价键键能较小
D．萃取剂CCl4的沸点高于CH4的沸点
【答案】D
【解析】液氨中还存在共价键、氢键等作用力，A项错误；分子间作用力只影响物质的物理性质，与其稳定性无关，B项错误；由于液氯中Cl2分子间的作用力弱，液氯沸点低，极易挥发而被人体吸入引起中毒，与共价键键能大小无关，C项错误；由于CCl4与CH4结构相似，且均为共价化合物，CCl4的相对分子质量大于CH4，其沸点也高于CH4的沸点，D项正确。
6．S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生有窒息性气味的气体，喷水雾可减慢挥发，并产生酸性悬浊液，其分子结构如右图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是( )
A．为非极性分子
B．分子中既含有极性键，又含有非极性键
C．与S2Br2结构相似，熔沸点：S2Br2>S2Cl2
D．与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl
【答案】A
【解析】从S2Cl2分子的图示可知该分子空间不对称，为极性分子。
7．我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO＋O2催化剂,CO2＋H2O。下列有关说法正确的是( )
A．反应物和生成物都是非极性分子
B．0.5 mol HCHO含有1 mol σ键
C．HCHO、CO2分子中中心原子杂化类型相同
D．HCHO能溶解在H2O中
【答案】D
【解析】A项，HCHO、H2O都是极性分子，错误；B项，根据结构式可知，0.5 mol HCHO含有1.5 mol σ键，错误；C项，HCHO、CO2分子中中心原子分别采用sp2、sp杂化，错误；D项，HCHO和H2O都属于极性分子，HCHO能溶解在H2O中，正确。
8． 下列物质中不存在氢键的是( )
A．冰醋酸中醋酸分子之间
B．液态氟化氢中氟化氢分子之间
C．一水合氨分子中的氨分子与水分子之间
D．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间
【答案】D
【解析】只有非金属性很强的元素与氢元素形成强极性的共价键之间才可能形成氢键(如N、O、F)，C—H不是强极性共价键，故选D。
9． 下列说法中不正确的是( )
A．所有含氢元素的化合物中都存在氢键，氢键是一种类似于共价键的化学键
B．离子键、氢键、范德华力本质上都是静电作用
C．只有电负性很强、半径很小的原子(如F、O、N)才能形成氢键
D．氢键是一种分子间作用力，氢键比范德华力强
【答案】A
【解析】氢键不是化学键，本质上还是一种分子间作用力，氢键要比化学键弱的多，一般只有电负性很强、半径很小的原子才能形成氢键，所以A不正确。
10．下列说法中正确的是( )
A．极性溶质一定易溶于极性溶剂，非极性溶质一定易溶于非极性溶剂
B．溴分子和水分子是极性分子，四氯化碳分子是非极性分子，所以溴难溶于水而易溶于四氯化碳
C．白磷分子是非极性分子，水分子是极性分子，而二硫化碳是非极性分子，所以白磷难溶于水而易溶于二硫化碳
D．水分子是极性分子，二氧化碳可溶于水，因此二氧化碳是极性分子
【答案】D
【解析】很多有机物分子都是极性分子，但因为极性很弱，所以大部分难溶于水，而有机物之间的溶解度却很大，所以A项错误；溴分子是非极性分子，故B项错误；二氧化碳(O===C===O)是非极性分子，D项错误。
11．丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]分子为手性分子，它存在对映异构，如图所示。
下列关于丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的两种对映异构(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是( )
A．Ⅰ和Ⅱ结构和性质完全不相同
B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，具有不同的分子极性
C．Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子
D．Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同
【答案】D
【解析】当四个不同的原子或者原子团连接在同一个C原子上时，这个C原子称为手性C原子。但是，这种对称只对物理性质有很大影响，无论是化学键还是分子的极性都是相同的。
12．通常状况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间结构与氨分子相似，下列对NCl3的有关叙述正确的是( )
A．NCl3分子中N—Cl的键长比CCl4分子中C—Cl的键长长
B．NCl3分子是非极性分子
C．NCl3分子中的所有原子均达到8电子稳定结构
D．NBr3比NCl3易挥发
【答案】C
【解析】因碳原子半径比氮原子半径大，故N—Cl的键长比C—Cl的键长短；NCl3分子空间结构类似NH3，故NCl3是极性分子；NBr3与NCl3结构相似，由于NBr3的相对分子质量较大，分子间作用力较大，所以NBr3的沸点比NCl3高，因此NBr3比NCl3难挥发。
13．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期，X原子的最外层电子排布式是2s22p4，Z原子的核外电子数比Y原子的少1。下列说法不正确的是( )
A．CX2(C是原子核内含6个质子的元素)分子是非极性分子
B．ZH3分子的立体结构为平面三角形
C．Z4分子是非极性分子
D．酸H2YO4比酸H3ZO4的酸性强
【答案】B
【解析】X原子的最外层电子排布式是2s22p4，即X是氧，它在第二周期第ⅥA族。Y是跟氧同主族的短周期元素，则Y在第三周期第ⅥA族，是硫。Z与Y在同一周期，Z原子的核外电子数比Y原子少1，则Z在第三周期第VA族，是磷，磷与氮同主族，PH3与NH3分子的立体构型相似，为三角锥形。
14．下列化合物中含有2个手性碳原子的是( )
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】中，只有次甲基上的碳原子为手性碳原子，A不符合题意；中，除醛基外的碳原子都为手性碳原子，B符合题意；中，除羧基外的碳原子都为手性碳原子，C不符合题意；中，与苯环相连的碳原子为手性碳原子，D不符合题意。
15．“冰面为什么滑？”，这与冰层表面的结构有关(如图)。下列有关说法错误的是( )
A．由于氢键的存在，水分子的稳定性好，高温下也很难分解
B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构
C．第二层“准液体”中，水分子间形成氢键的机会比固态冰中少
D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性的水分子”，使冰面变滑
【答案】A
【解析】水分子的稳定性好，是由水分子内氢氧共价键的键能决定的，与分子间形成的氢键无关，A错误；固态冰中，1个水分子与周围的4个水分子通过氢键相连接，从而形成空间网状结构，B正确；“准液体”中，水分子间的距离不完全相等，所以1个水分子与少于4个的水分子间形成氢键，形成氢键的机会比固态冰中少，C正确；当温度达到一定数值时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键被破坏，使一部分水分子能够自由流动，从而产生“流动性的水分子”，造成冰面变滑，D正确。
二、填空题（本题包括4个小题，共55分）
16．（12分）已知H2O2分子的结构如图所示，H2O2分子不是直线形的，两个 氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。
试回答：
(1)H2O2分子的电子式是____________，结构式是____________。
(2)H2O2分子是含有________键和_________键的_______(填“极性” 或“非极性”)分子。
(3)H2O2难溶于CS2，简要说明理由：_____________________________________。
【答案】(1) H—O—O—H
(2)极性 非极性 极性
(3)H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2
【解析】由H2O2的立体结构图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，而CS2为非极性分子，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。
17．(12分)已知N、P同属元素周期表的ⅤA族元素，N在第二周期，P在第三周期，NH3分子呈三角锥形，N原子位于锥顶，三个H原子位于锥底，N—H键间的夹角是107°。
(1)PH3分子与NH3分子的构型关系是________(填“相同”“相似”或“不相似”)，_______(填“有”或“无”)P—H键，PH3分子是________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)NH3和PH3相比，热稳定性更强的是________，原因是_________________________________。
(3)NH3和PH3在常温、常压下都是气体，但NH3比PH3易液化，其主要原因是________。
A．键的极性N—H比P—H强
B．分子的极性NH3比PH3强
C．相对分子质量PH3比NH3大
D．NH3分子之间存在特殊的分子间作用力
【答案】(1)相似 有 极性
(2)NH3 NH3分子中N—H键键能比PH3分子中的P—H键键能大
(3)D
【解析】(1)N原子与P原子结构相似，NH3分子与PH3分子结构也相似。P—H键为不同种元素原子之间形成的共价键，为极性键。(2)由N、P在元素周期表中的位置和元素周期律知，非金属性N比P强，由元素的非金属性与氢化物之间的热稳定性关系知，NH3比PH3热稳定性强，可用键能来解释。(3)“易液化”属于物质的物理性质，NH3与PH3都是分子晶体，其物理性质与化学键无关。按照相对分子质量与分子间作用力的关系和分子间作用力与物质的物理性质的关系分析，应该有PH3比NH3的沸点高，PH3比NH3易液化。而实际是NH3比PH3易液化，这种反常现象的客观存在必有特殊的原因，在NH3分子间存在着比范德华力大的氢键。
18．(16分)均由两种短周期元素组成的A、B、C、D化合物分子，都含有18个电子，它们分子中所含原子的数目依次为2、3、4、6。A和C分子中的原子个数比为1:1，B和D分子中的原子个数比为1:2。D可作为火箭推进剂的燃料。
请回答下列问题。
(1)A、B、C、D分子中相对原子质量较大的四种元素第一电离能由大到小排列的顺序为______________(用元素符号回答)。
(2)A与HF相比，其熔、沸点较低，原因是______________________________________________。
(3)B分子的立体构型为______形，该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。由此可以预测B分子在水中的溶解度较________(“大”或“小”)。
(4)A、B两分子的中心原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为_____________(填化学式)，若设A的中心原子为X，B的中心原子为Y，比较下列物质的酸性强弱(填“>”“<”或“＝”)：
HXO________HXO3________HXO4； H2YO3________H2YO4。
(5)D分子中心原子的杂化方式是________，由该原子组成的单质分子中包含________个π键，与该单质分子互为等电子体的常见分子的分子式为________。
【答案】(1)N>O>Cl>S (2)HF分子之间存在氢键
(3)V 极性 大 (4)HClO4>H2SO4 < < <
(5)sp3 2 CO
【解析】根据18电子化合物的分子中原子个数比可推知A、B、C、D四种化合物分别为HCl、H2S、H2O2、N2H4。
(1)四种化合物中相对原子质量较大的元素分别为Cl、S、O、N。根据第一电离能的递变规律可知，四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序为：N>O>Cl>S。
(2)A为HCl，因为HF的分子之间存在氢键和范德华力，而HCl分子之间只存在范德华力，所以HF的熔、沸点高于HCl。
(3)B分子为H2S，其结构类似于H2O，因为H2O分子中O原子以sp3杂化，分子构型为V形，所以H2S分子也为V形，属于极性分子。
(4)A、B的中心原子为Cl和S，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4和H2SO4，因为非金属性Cl>S，所以酸性HClO4>H2SO4；X、Y的化合价越高酸性越强，所以HClO
19．(15分)有关物质的熔、沸点，解答下列问题。
(1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因是： ______________________________________________________________。
(2)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是________________。
(3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_______________________________________________________________________________。
(4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为________________，原因是
______________________________________________________________________________。
【答案】(1)A A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高
(2)苯胺分子间存在氢键
(3)S8相对分子质量大，分子间范德华力大
(4)H2O＞CH3OH＞CO2＞H2 H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大
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