高中化学同步练习：选择性必修二2.2分子的空间结构（能力提升）
文档属性
| 名称 | 高中化学同步练习：选择性必修二2.2分子的空间结构（能力提升） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-02-27 09:27:46 | ||
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文档简介
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高中化学同步练习：选择性必修二2.2分子的空间结构（能力提升）
一、选择题
1．三氟化氯是极强氧化剂，能发生自耦电离：，其分子结构如图所示，下列推测不合理的是（ ）
A．分子的中心原子有5对价层电子对
B．离子空间构型为正四面体
C．与反应生成和
D．比更易发生自耦电离
2．VSEPR模型和杂化轨道理论常用于预测和解释分子的空间结构。下列说法正确的是（ ）
A．凡是AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp2杂化轨道成键
B．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构都是正四面体形
C．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
D．凡是分子中形成π键的原子，均采用sp2杂化
3．下列粒子的价层电子对互异模型为四面体形且其空间结构为V形的是（ ）
A．SO2 B．NO C．OF2 D．ClO
4．下列分子或离子中，VSEPR模型和空间结构一致的是（ ）
A．CO B．H2O C．NH3 D．SO2
5．短周期主族元素原子序数依次增大，为地壳中含量最高的元素，与元素不同周期且原子的核外未成对电子数为1，由组成的物质结构式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．的VSEPR模型名称为平面三角形
B．的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C．该化合物中原子最外层均满足结构
D．元素所在周期中，第一电离能大于的元素有2种
6．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结构，也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（ ）
A．SO2、CS2、HCN分子的键角都是180°
B．H2O的键角为120°，CO的键角为180°
C．PCl3、NH3、SO的空间构型都是三角锥形
D．HCHO(甲醛)、BCl3、SO3的空间结构都是平面三角形
7．下列化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为81的钡原子：
B．铁的基态原子的价电子轨道表示式：
C．的空间结构：正四面体形
D．的中心原子的杂化轨道类型：sp3
8．下列分子或离子中心原子的杂化方式和空间结构均判断错误的是（ ）
A．HCN：sp、直线形 B．：、V形
C．：sp、平面形 D．：、三角锥形
9．抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，增大了阿霉素的水溶性，控制了阿霉素的释放速度，从而提高其药效。下列说法错误的是（ ）
A．阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3
B．红外光谱法可推测阿霉素分子中的官能团
C．阿霉素分子含有羟基、羧基和氨基
D．阿霉素分子中，基态原子的第一电离能最大的元素为N
10．X、Y、Z、Q、E、M六种元素中，X的原子的基态价电子排布式为2s2，Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Z元素的两种同位素原子通常作为示踪原子研究生物化学反应和测定文物的年代，Q是元素周期表中电负性最大的元素，E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，M的原子序数比E大5。下列说法正确的是（ ）
A．M为元素周期表前四周期基态原子未成对电子最多的元素
B．X、Y元素的第一电离能大小关系：XC．EYQ4中阴离子中心原子的杂化方式为sp2杂化
D．Z与氧元素形成的离子ZO的空间构型为V形
11．冠醚是一类皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6可以通过图示方法制备。下列说法错误的是（ ）
A．18-冠-6分子中C、O都采用sp3杂化
B．18-冠-6可以适配任意碱金属离子
C．冠醚的空穴结构对离子有选择作用，在有机反应中可作催化剂
D．制取方法中(1)为取代反应，另一种产物为HCl
12．下列对有关事实的解释正确的是（ ）
事实 解释
A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
B CH4与NH3分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同
C 酸性强弱：三氟乙酸＞三氯乙酸 F的电负性大于Cl的电负性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性大
D SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大
A．A B．B C．C D．D
13．芳香族化合物A分子中只含碳、氢、氧三种元素，且C、H、O的原子个数比为4∶4∶1，其苯环上只有一个取代基，其质谱、红外光谱和核磁共振氢谱如图。
下列关于的说法错误的是（ ）
A．相对分子质量为136
B．遇显色且能发生银镜反应的同分异构体有10种
C．官能团名称为酯基
D．在一定条件下最多能与发生反应
14．我国屠呦呦等科学家用乙醚从青蒿中提取出抗疟疾有效成分青蒿素，下列有关研究青蒿素方法不正确的是（ ）
A．可用质谱仪测定青蒿素的相对分子质量
B．可从红外光谱和核磁共振谱分析青蒿素中的基团
C．可通过X射线衍射测定青蒿素的分子结构
D．可用乙醇从青蒿中萃取出青蒿素
15．下列说法错误的是（ ）
A．邻二甲苯、对二甲苯、甲苯的沸点由高到低排列
B．2-甲基戊烷与3-甲基戊烷不适宜使用红外光谱法进行区分
C．核磁共振氢谱有4组峰
D．隐形飞机的微波吸收材：及其单体都能使溴水褪色
16．下列物质中，核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）
①②③④
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
17．化学与生活、科技等密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团
B．量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯为同位素
C．无磁镍铬钛合金钢常用于舰体材料，其强度高于纯铁
D．“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
18．下列关于CH3COOH的化学用语或图示表达不正确的是（ ）
A．醋酸溶液呈酸性：CH3COOH CH3COO- + H+
B．一定条件下，CH3COOH与C2H518OH反应能生成
C．0.1 mol·L-1醋酸溶液中，c(CH3COOH) + c(CH3COO-) = 0.1 mol·L-1
D．测定CH3COOH相对分子质量的质谱如图所示
二、多选题
19．已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法错误的是
A．由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键
B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C．仅由有机物A的核磁共振氢谱可以得知其分子中的氢原子总数
D．若有机物A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3-O-CH3
20．氢能被视为 21 世纪最具发展潜力的清洁能源，水的光解技术是当前研究的重要课题。 在WOC 和HEC两种催化剂作用下，利用光照将水分解(“*代表反应过程中产生的中间体”)，原理如图。下列说法错误的是（ ）
A．上述水的光解技术是将光能转化为化学能
B．1molWOC*中通过螯合成环的配位键有 12mol
C．析氢和析氧分别是还原反应和氧化反应
D．HEC*中C原子的杂化方式都是sp杂化
21．下列分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是（）
A． B．
C． D．
22．有五种元素X、Y、Z、Q、T。X原子的M层上有两个未成对电子且无空轨道；Y原子的外围电子构型为3d64s2；Z原子的L层的p轨道上有一个是空的；Q原子的L电子层的P轨道上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满．下列叙述错误的是（ ）
A．元素Y和Q只能形成一种化合物Y2Q3
B．T和Z各有一种单质的空间构型为正四面体形
C．X和Q结合生成的化合物为离子化合物
D．ZO2是极性键构成的非极性分子
23．下列描述中正确的是（ ）
A．CS2为V形的极性分子
B．ClO3﹣ 的空间构型为平面三角形
C．SF6中有6对完全相同的成键电子对
D．SiF4和SO32﹣ 的中心原子均为sp3杂化
三、非选择题
24．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)。
25．丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成该物质的路线如图所示。
回答下列问题：
（1）关于CH2=CH2 ，下列说法正确的是____。
A．CH2=CH2中碳原子采用sp2杂化
B．CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应
C．使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯，得到纯净的甲烷
D．乙烯和聚乙烯均可发生加成反应
（2）CH2=CHCH3中，最多 个原子共平面；化合物D中所含官能团的名称为 、 。
（3）反应①的化学方程式为 。
（4）分子式为C5H12O的醇类同分异构体有 种，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为 。
（5）丙烯酸乙酯一定条件下会发生加聚反应，生成的聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。该加聚反应的化学方程式为 。
26．按要求回答下列问题
（1）研究有机物的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱 ②蒸馏 ③重结晶 ④萃取 ⑤红外光谱 ⑥过滤，其中用于分子结构确定的有 (填序号)
（2）下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是____(填字母)。
A． B． C． D．
（3）某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲14.8 g，放入燃烧管中，不断通入氧气流持续加热，将生成物先后通过无水硫酸铜和碱石灰，两者分别增重18g和35.2g，生成物完全被吸收。
①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为 ，分子式为 。
②确定甲的官能团：通过实验可知甲中一定含有羟基：则甲可能的结构有 种。
③确定甲的结构简式：
a.经测定有机物甲的核磁共振氢谱如1图所示，则甲的结构简式为 。
b.若乙为甲的一种同分异构体，乙的红外光谱如图2所示，则该有机物乙的结构简式为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A、由图可知，Cl原子与3个F原子形成3个共价键，再加上2对孤电子对，所以Cl原子的价层电子对数为5，A不符合题意。
B、ClF4－相比较ClF3多了一个Cl原子和一个负电荷，F原子与Cl原子之间形成一个共价键，但剩余2对孤电子仍存在于Cl原子周围，价层电子对数为6。同时由结构图可以看出Cl－F键的键长不同，所以不可能是正四面体结构，B符合题意。
C、ClF3与Fe之间发生氧化还原反应，生成FeCl3和FeF3，C不符合题意。
D、原子半径Br＞Cl，所以BrF3比ClF3更容易发生自耦电离，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、ClF3中Cl原子价层能电子对数为5，且含有2个孤电子对。
B、根据结构和Cl－F的键长分析。
C、ClF3能与Fe发生氧化还原反应，生成FeCl3和FeF3。
D、结合原子半径分析。
2．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.AB3型的共价化合物，其中心原子A可能采用sp3杂化也可能采用sp2杂化，如BF3中 B原子采用sp2杂化，而NH3中N原子采用sp杂化，故A错误；
B.中心原子采取sp 杂化的分子，其空间结构可能是正四面体形、三角锥形、V形，CCl4、NH3、H2O中中心原子都采用sp 杂化，但是其空间结构分别是正四面体形、三角锥形、V形，故B错误；
C.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子，没有杂化的P轨道形成π键，故C正确；
D.分子中形成π键的原子，可能采用sp2杂化，也可能采用sp杂化，如HC三CH分子的C原子可形成π键，采用sp杂化，故D错；
故答案为：C
【分析】A.AB3型的共价化合物，中心原子杂化形式取决于有多少孤对电子，所以其杂化方式可能是sp、sp2、sp3、要具体分析；
B.中心原子采取sp 杂化的分子，其空间结构可能是正四面体形、三角锥形、V形；
C.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子，没有杂化的P轨道形成π键；
D.分子中形成π键的原子，可能采用sp2杂化，也可能采用sp杂化。
3．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.SO 中心的S原子的价层电子对个数=2+1/2(6-2x2)=2+1=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，且含有1个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，故A错误；
B. NO 的中心原子N的价层电子对数=2+1/2(5+1-2x2)=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，且孤电子对数为1，空间构型为V形，故B错误；
C.OF2分子中心原子的价层电子对个数=成键电子对数十孤电子对数=2+1/2(6-2x1)=2+2=4，氧原子有2对孤电子对，价层电子对互斥模型为四面体形，所以分子的构型为V形，故C正确；
D. ClO 的价层电子对个数=成键电子对数十孤电子对数=3+1/2(7+1-3x2)=4，含有一个孤电子对，价层电子对互斥模型为四面体形，离子空间构型为三角锥形，故D错误；
故答案为：C。
【分析】价层电子对计算公式=成键电子对数十孤电子对数，通过价层电子对和孤电子对数确定物质的价层电子对互斥模型和空间构型。
4．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．CO32-中C原子价层电子对个数3，VSEPR模型是平面三角形，无孤电子对，空间结构是平面三角形，A符合题意；
B．H2O中O原子价电子对数4，sp3杂化，VSEPR模型是四面体形，有2个孤对电子，空间结构是V形，B不符合题意；
C．NH3中N原子价层电子对数4，VSEPR模型是四面体形，有一对孤电子对，空间结构是三角锥形，C不符合题意；
D．SO2中S原子价层电子对数3，VSEPR模型是平面三角形，有1对孤电子对，空间结构是V形，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．CO32-的VSEPR模型是平面三角形，空间结构是平面三角形；
B．H2O的VSEPR模型是四面体形，空间结构是V形；
C．NH3的VSEPR模型是四面体形，空间结构是三角锥形；
D．SO2的VSEPR模型是平面三角形，空间结构是V形。
5．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A.CO32-的 VSEPR模型名称为平面三角形 ，A选项是正确的；
B.M是Cl，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4，属于强酸，B选项是正确的；
C.X是C，在该物质中成4个σ键，或3个σ键和一个Π键，形成4个共用电子对，所以最外层均满足8e-结构，C选项是正确的；
D.Y是O，位于第二周期，其中第一电离能大于O的有N、F和Ne，D选项是错误的。
故答案为：D。
【分析】A.CO32-的中心原子C，有三个σ键，无孤电子对，所以C是sp2杂化，空间构型为平面三角形；
B.高氯酸属于强酸，在水溶液中可以完全电离；
C.C是第IVA族元素，其最外层电子数为4，形成4个共有电子对，所以其最外层达到8电子稳定结构；
D.在同一周期中电负性最强的元素是零族元素。
6．【答案】D
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A、SO2分子中S原子价层电子对数为3，含有1个孤电子对，空间构型为V形，键角不是180°，故A错误；
B、H2O中心O原子价层电子对数为4，采用sp3杂化，有2个孤电子对，分子空间构型为V形，键角为104.5°，故B错误；
C、SO 含有4个σ键，没有孤电子对，其立体构型是正四面体，故C错误；
D、HCHO的中心C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形；BCl3的中心B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形； SO3中心S原子价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，故D正确；
故答案为：D。
【分析】根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型，价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数，分子中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。
7．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、中子数为81的钡原子的质量数为56+81=137，表示为： ，故A错误；
B、基态铁原子的价电子排布式为： 3d64s2，轨道表示式为 ，故B正确；
C、中心C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，故C错误；
D、 中心S原子的价层电子对数为3，采用sp2杂化，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B、基态铁原子的价电子排布式为： 3d64s2；
C、 中心C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对；
D、 中心S原子的价层电子对数为3。
8．【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、HCN的结构简式为H-C≡N，中心碳原子的价层电子对数为2，且不含孤电子对，因此中心碳原子采用sp杂化，HCN为直线型，A不符合题意。
B、OF2的结构简式为F-O-F，中心氧原子的价层电子对数为4，且含有2对孤电子对，因此中心氧原子采用sp3杂化，OF2的空间结构为V形，B不符合题意。
C、C2H4的结构简式为H2C=CH2，中心碳原子的价层电子对数为3，且不含有孤电子对，因此中心碳原子采用sp2杂化，C2H4的空间结构为平面型，C不符合题意。
D、SiO32－中心硅原子的价层电子对数为，且不含孤电子对，所以中心硅原子采用sp2杂化，其空间结构为平面型，D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据中心原子的价层电子对数和孤电子对数，确定其中心原子的杂化方式和空间结构。
9．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机物中的官能团
【解析】【解答】A、阿霉素分子中，苯环、羰基的C为sp2杂化，单键C为sp3杂化，A错误；
B、红外光谱法可以测定分子中的官能团，B错误；
C、阿霉素分子中含有羟基、羰基、氨基、醚键，不含羧基，C正确；
D、阿霉素分子内含有H、C、N、O四种原子，其中，H的第一电离能最小，同周期元素，从左到右第一电离能增大，N的价层电子为半充满状态，出现反常，则第一电离能最大的为N，D错误；
故答案为：C
【分析】A、杂化轨道数=周围原子数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
B、红外光谱可以测定官能团、分子结构特点；
C、羧基的写法为-COOH；
D、同周期元素，从左到右第一电离能增大，若原子价层电子为半充满状态，出现反常。
10．【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】由分析可知，X为Be、Y为B、Z为C、Q为F、E为K、M为Cr。
A、Cr的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d54s1，共有5个未成对的电子，因此是前四周期中未成对电子最多的元素，A符合题意。
B、Be的价电子排布式为2s2，处于全充满稳定结构；而B的价电子排布式为2s22p1，易失去2p轨道上的一个电子，因此第一电离能：X>Y，B不符合题意。
C、KBF4中阴离子BF4－中心硼原子的价层电子对数为4，因此B原子采用sp3杂化，C不符合题意。
D、阴离子CO32－中心碳原子的价层电子对数为，所以其空间构型为平面三角形，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】X的基态原子价电子排布式为2s2，所以X为Be。Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，因此Y为B。Z元素的同位素原子可用于测定温文物的年代，因此Z为C。Q是电负性最大的元素，因此Q为F。E的阳离子通常存在于硝石（KNO3）、明矾（KAl(SO4)2·12H2O）、草木灰（K2CO3）中，因此E为K。M的原子序数比E大5，所以M的原子序数为24，所以M为Cr。
11．【答案】B
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；取代反应
【解析】【解答】A、18－冠－6分子中C、O原子的价层电子对数都是4，因此都采用sp3杂化，A不符合题意。
B、冠醚的空穴大小不同，适配不同的碱金属离子，因此18－冠－6无法适配任意碱金属离子，B符合题意。
C、冠醚的空穴结构对离子有选择作用，在有机反应中可用作催化剂，C不符合题意。
D、反应(1)中生成18－冠－6的同时，生成HCl，该反应为取代反应，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、根据C、O原子的价层电子对数确定其杂化方式。
B空穴大小不同适配不同的碱金属离子。
C、冠醚对离子有选择作用，可做催化剂。
D、根据反应物、产物的结构，确定反应类型和产物。
12．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子核外电子的跃迁及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，释放出不同波长的光，故A错误；
B、甲烷分子的空间构型为正四面体形，氨气分子的空间构型为三角锥形，甲烷分子和氨气分子的中心原子均采用sp3杂化，故B错误；
C、 F的电负性大于Cl的电负性，F3C-的极性大于Cl3C-的极性，三氟乙酸（F3CCOOH）中-COOH比三氯乙酸（Cl3CCOOH）中的-COOH容易电离出氢离子，所以三氟乙酸（F3CCOOH）的酸性大于三氯乙酸（Cl3CCOOH）的酸性，故C正确；
D、二氧化硅是原子晶体，不存在分子间作用力，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，释放出不同波长的光；
B、甲烷和氨气分子的中心原子均采用sp3杂化；
C、与-COOH连接的支链的极性极性越强，-COOH越容电离出氢离子，则该酸的酸性越强；
D、二氧化硅是原子晶体。
13．【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、根据质谱图可知，A的相对分子质量为136，故A正确；
B、机物A的结构简式为，遇氯化铁显色，说明含有酚羟基，能发生银镜反应，说明含有醛基， 苯环有2个取代基为-OH、-CH2CHO，有邻、间、对3种位置关系，苯环有3个取代基为-OH、-CHO、-CH3，醛基与羟基有邻、间、对3种位置关系，对应的甲基分别有4种、4种、2种位置，符合条件的同分异构体共有3+（4+4+2）=13种， 故B错误；
C、有机物A的结构简式为，含有的官能团为酯基，故C正确；
D、有机物A中含有的酯基和水解生成的酚羟基能与NaOH溶液反应，则 在一定条件下最多能与发生反应 ，故D正确；
故答案为：B。
【分析】 有机物A分子中只含碳、氢、氧三种。元素且C、H、O的原子个数比为4：4：1，其苯环上只有一个取代基，则A属于芳香族化合物，且其实验式为C4H4O，由质谱图可知其相对分子质量为136，设其分子式为(C4H4O)n，则（12×4+4+16）n=136，解得n=2，有机物A分子式为C8H8O2，A的不饱和度为5， 苯环的不饱和度4，由红外光谱图显示A分子含有C=O，则除苯环、碳氧双键外没有不饱和键与环状结构，其核磁共振氢谱有四个吸收峰且峰面积之比为1：2：2：3，说明分子中含有4种H原子，分子中氢原子数目分别为1、2、2、3，红外光谱显示存在C=O、C-O-C、等结构，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，可知取代基为-OOCCH3，则有机物A的结构简式为。
14．【答案】D
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A、用质谱法可测定有机物的相对分子质量，因此可用质谱仪测定青蒿素的相对分子质量，故A正确；
B、红外光谱可检测化学键及官能团，核磁共振氢谱可以测定不同环境的氢原子，因此可从红外光谱和核磁共振谱分析青蒿素中的基团，故B正确；
C、X射线衍射可以观测微观结构，测定晶体的晶胞参数，因此可通过X射线衍射测定青蒿素的分子结构，故C正确；
D、青蒿素易溶于酒精、水等溶剂，乙醇与水互溶，不能用乙醇从青蒿浸取液中萃取出青蒿素，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、一般用质谱法测定有机物的相对分子质量；
B、红外光谱可检测化学键及官能团，核磁共振氢谱可以测定不同环境的氢原子；
C、X射线衍射可以观测微观结构，测定晶体的晶胞参数；
D、乙醇和水互溶。
15．【答案】C
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；同分异构现象和同分异构体；乙烯的化学性质
【解析】【解答】A：同系物，碳原子数越多，沸点越高，故甲苯的沸点最低，邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯沸点依次降低。则邻二甲苯、对二甲苯、甲苯的沸点由高到低排列，故A不符合题意；
B：2-甲基戊烷与3-甲基戊烷没有官能团，因此不适宜使用红外光谱法进行区分，故B不符合题意；
C：核磁共振氢谱有5组峰：，故C符合题意；
D： 的单体为乙炔，它们都含有不饱和键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】有机物沸点比较：同系物，碳原子数越多，沸点越高。
芳香烃的沸点大小判断：侧链相同时，邻位＞间位＞对位。
红外光谱图能获得化学键或官能团的信息。
碳碳双键和碳碳三键都能和溴水发生加成反应。
16．【答案】C
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】核磁共振氢谱即判断等效氢的种类，①的等效氢如图②的等效氢如图③的等效氢如图④的等效氢如图，则含有3种等效氢的为②③，故答案为：C
【分析】核磁共振氢谱的峰数即判断等效氢的种类，根据分子点对称、线对称和面对称可以判断等效氢的种类。
17．【答案】B
【知识点】无机非金属材料；合金及其应用；利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A． 通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团 ，A不符合题意；
B．螺旋纳米管与石墨元素元素组成相同，排列方式不同，互为同素异形体，B符合题意；
C．合金材料的硬度比纯金属高，C不符合题意；
D．陶瓷是新型无机非金属材料，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A． 通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团 ；
B．元素组成相同，排列方式不同，互为同素异形体；
C．合金材料的硬度比纯金属高；
D．陶瓷是新型无机非金属材料。
18．【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；酯化反应
【解析】【解答】A、醋酸为弱酸，部分电离产生氢离子，导致溶液呈酸性，其电离的方程式为： CH3COOH CH3COO- + H+ ，故A正确；
B、乙酸和乙醇发生酯化反应时，乙酸中C-O键断裂、乙醇中O-H键断裂，所以CH3COOH与C2H518OH反应生成，故B正确；
C、根据物料守恒可知， 0.1 mol·L-1醋酸溶液中，c(CH3COOH) + c(CH3COO-) = 0.1 mol·L-1 ，故C正确；
D、该质谱图中表示相对分子质量为46，而乙酸的相对分子质量为60，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、醋酸为弱酸，部分电离；
B、酯化反应遵循“酸所羟基醇脱氢”的规律；
C、根据物料守恒分析；
D、该质谱图中表示相对分子质量为46。
19．【答案】C,D
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A．红外光谱图中给出的化学键有C-H键、O-H键和C-O键三种，A项不符合题意；
B．核磁共振氢谱图中峰的个数即代表氢的种类，故B项不符合题意；
C．核磁共振氢谱峰的面积表示氢的数目比，在没有明确化学式的情况下，无法得知氢原子总数，C项符合题意；
D．若A为CH3-O-CH3，则无O-H键，与所给红外光谱图不符，且其核磁共振氢谱图应只有1个峰，与核磁共振氢谱图不符，D项符合题意。
故答案为：CD。
【分析】红外光谱可以确定有机物的官能团或者结构，核磁共振氢谱可以确定氢原子种类。
20．【答案】B,D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A．机理图中有光吸收单元和光生单元，期间产生了中间体，上述水的光解技术是将光能转化为化学能，A不符合题意；
B．WOC*中Ru与N通过螯合作用形成的配位键，1molWOC*中通过螯合成环的配位键有8mol，B符合题意；
C．析氢是还原反应，析氧是氧化反应，C不符合题意；
D．HEC*中-CN原子的杂化方式sp杂化，Fe-CO-Fe原子的杂化方式sp2杂化，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A．依据能量的转化形式判断；
B．依据配合物结构判断配位键；
C．析氢是还原反应，析氧是氧化反应；
D．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型。
21．【答案】A,C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机物的结构式
【解析】【解答】A.苯环为平面结构，-C(CH3)3相当于甲烷的结构，所有碳原子不可能处在同一平面上，A符合题意；
B.乙炔为直线结构，丙烯为平面结构，丙烯基处于乙炔中H原子位置，因此，所有碳原子都处在同一平面上，B不符合题意；
C.两个苯环中间的 是四面体结构，若两个苯环在同一平面内，则甲基碳原子就不在这个平面，C不符合题意；
D.苯环所有碳原子在同一平面，通过单键的旋转可以让两个苯环及甲基的碳原子都在同一平面，D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】对于共面问题，可以根据乙烯6原子共面，苯分子12原子共面进行判断，也可以用杂化方式进行判断，根据sp2杂化的为同一平面进行判断。
22．【答案】A,C
【知识点】原子结构的构造原理；原子结构与元素的性质；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A．元素Y和Q分别是Fe、O，可形成化合物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，选项A符合题意；
B．T和Z分别是P、C，它们形成的单质有P4和金刚石，它们的分子构型均为正四面体型，选项B不符合题意；
C．X与Q形成的化合物SO2或SO3都为共价化合物，选项C符合题意；
D．Z为C，CO2是直线型分子，是极性键构成的非极性分子，选项D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】根据题意，X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道，则X的电子排布式为1s22s22p63s23p4，为S元素；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，则Z的电子排布式为1s22s22p2，为C元素；Y原子的特征电子构型为3d64s2，则Y的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Y为Fe元素；Q原子的L电子层的P能级上只有一对成对电子，Q的电子排布式为1s22s22p4, Q为O元素；T原子的M电子层上p轨道半充满，T的电子排布式为1s22s22p63s23p3，则T为为P元素，据此分析。
23．【答案】C,D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】解：A．CS2含有C=S极性键，CS2的结构为S=C=S，分子为线型结构，结构对称，正负电荷的中心重合，为非极性分子，故A错误；
B．ClO3﹣中Cl的价层电子对数=3+ （7+1﹣2×3）=4，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故B错误；
C．SF6中S﹣F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S﹣F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，故C正确；
D．SiF4中Si的价层电子对数=4+ （4﹣1×4）=4，SO32﹣中Si的价层电子对数=3+ （6+2﹣2×3）=4，所以中心原子均为sp3杂化，故D正确．
故选CD．
【分析】A．结构不对称，正负电荷的中心不重合，为极性分子，反之为非极性分子，CS2为直线型分子；
B．根据价层电子对互斥理论分析；
C．SF6中S﹣F含有一个成键电子对；
D．先求出中心原子的价层电子对数，再判断杂化类型．
24．【答案】（1）sp3；大
（2）②⑤⑥；1：1；②⑤⑦⑧；②⑤
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】（1）H3O+中O的孤电子对数为，σ键个数为3，中心原子价电子对数为1+3=4，则H3O+的空间立体结构为三角锥形， 中心原子采用sp3杂化 。H3O+中的O有1个孤电子对，H2O中的O有2个孤电子对，H2O排斥力较大，所以H3O+的键角＜H2O的键角。
（2）① HCl、H2O2、C2H4、CH4中H 只有1个电子，故H不能满足8电子结构。
PCl5 的P最外层电子数为5，共用电子对数为5，5+5>8，不满足8电子结构；
BF3的B最外层电子数为3，共用电子对数为3，3+3<8，不满足8电子结构；
BeCl2的Be最外层电子数为2，共用电子对数为3，2+3<8，不满足8电子结构；
故答案为：②⑤⑥
② CO2 分子的结构式为， σ键个数为1，π键个数为1，σ键和π键个数之比 1：1。
③共用电子对偏移的共价键叫做极性共价键。
④ 空间结构为 三角锥形的分子，中心价层电子数为4，孤电子对数为1，满足的是 PCl3、NF3。
【分析】（1）杂化类型相同，中心原子的孤电子对数越多，键角越小。孤对电子间的排斥力>孤对电子对化学键的排斥力>化学键间的排斥力。
（2）①满足8电子结构的原子：原子最外层电子数+共用电子对数=8。
②根据共价单键是σ键，共价双键有一个σ键。 共价三键由一个σ键，两个π键组成判断。
③极性键的电子发生电子偏移。
④利用价层电子对互斥模型判断分子或离子的空间构型。
25．【答案】（1）A；B
（2）7；碳碳双键；羧基
（3）CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH
（4）8；(CH3)3CCH2OH
（5）nCH2=CH-COOC2H5
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氧化还原反应；有机物中的官能团；加成反应；聚合反应
【解析】【解答】乙烯和水加成生成乙醇；丙烯氧化生成丙烯酸，乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯；
(1) A．CH2=CH2中碳原子为碳碳双键，采用sp2杂化， A符合题意；
B．CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应，B符合题意；
C．使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯时，会产生新的杂质，C不符合题意；
D．聚乙烯不能发生加成反应，D不符合题意；
故答案为： A B
(2) CH2=CHCH3中最多有7个原子共平面；D为丙烯酸，所含官能团有碳碳双键，羧基。
故答案为：
第1空、7
第2空、碳碳双键
第3空、羧基
(3) 反应①即乙烯水化法制乙醇；
故答案为： 第1空、CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH
(4) 戊基（-C5H11）有8种结构，C5H12O的醇类同分异构体有8种，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为(CH3)3CCH2OH。
故答案为：
第1空、8
第2空、(CH3)3CCH2OH
(5) 丙烯酸乙酯一定条件下发生加聚反应；
故答案为： 第1空、nCH2=CH-COOC2H5
【分析】乙烯和水加成生成乙醇；丙烯氧化生成丙烯酸，乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯；
(1) A．CH2=CH2中碳原子为碳碳双键，采用sp2杂化；
B．CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应；
C．使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯时，会产生新的杂质；
D．聚乙烯不能发生加成反应；
(2) CH2=CHCH3中最多有7个原子共平面；D为丙烯酸，所含官能团有碳碳双键，羧基。
(3) 乙烯水化法制乙醇；
(4) 戊基（-C5H11）有8种结构；
(5) 丙烯酸乙酯一定条件下发生加聚反应。
26．【答案】（1）①⑤
（2）A；D
（3）74；C4H10O；4；C(CH3)3OH；CH3CH2OCH2CH3
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】（1）核磁共振氢谱、红外光谱可以用于确定有机物的结构，蒸馏、重结晶、萃取、过滤可以用于分离有机物；故答案为： ①⑤；
（2）核磁共振氢谱只有一个吸收峰，即只有一种等效氢；
A、含有一种等效氢，A正确；
B、含有两种等效氢，B错误；
C、含有两种等效氢，C错误；
D、含有一种等效氢，D正确；
故答案为：AD；
（3） ① 质谱图的相对分子质量根据最右侧的峰所在质荷比判断，根据图示可以知道其相对分子质量为74；根据有机物甲的质量以及无水硫酸铜和碱石灰的增重质量，可以判断产物中水和二氧化碳的质量，列出相关公式，，，，，，则，，则，则分子式为C4H10O，故答案为：74；C4H10O；
② 根据分子式以及题干信息，可以知道该有机物为丁醇，则其结构简式有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2OH、(CH3)3OH，故答案为：4；
③ a、根据核磁共振氢谱图，可以知道该有机物有两种等效氢，且其氢原子的个数比为3：1，结合①所求的分子式以及 ② 的条件，可以知道该有机物的结构简式为 C(CH3)3OH ，故答案为： C(CH3)3OH；
b、根据红外光谱图，可以知道有机物乙中含有对称的甲基和亚甲基，以及醚键，即该有机物应该关于醚键对称，即 CH3CH2OCH2CH3，故答案为： CH3CH2OCH2CH3 。
【分析】（1）核磁共振氢谱可以判断有机物中等效氢的种类和数目比；红外光谱可以判断有机物中的基团；
（2）等效氢的判断要结合分子的对称性进行，通常从点对称、线对称和面对称几个角度判断；
（3） ① 质谱图的相对分子质量根据最右侧的峰所在质荷比判断；
② 同分异构体要结合碳链异构、位置异构和官能团异构几个角度判断；
③ a、等效氢的判断要结合分子的对称性进行，通常从点对称、线对称和面对称几个角度判断；
b、红外光谱图可以判断有机物所含的基团，根据红外光谱图的提示以及分子式，可以判断其相应的结构简式。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：69分
分值分布 客观题（占比） 46.0(66.7%)
主观题（占比） 23.0(33.3%)
题量分布 客观题（占比） 23(88.5%)
主观题（占比） 3(11.5%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 18(69.2%) 36.0(52.2%)
非选择题 3(11.5%) 23.0(33.3%)
多选题 5(19.2%) 10.0(14.5%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 有机物中的官能团 11.0(15.9%) 9,25
2 元素周期表的结构及其应用 2.0(2.9%) 22
3 乙烯的化学性质 2.0(2.9%) 15
4 有机物的结构式 2.0(2.9%) 21
5 元素电离能、电负性的含义及应用 10.0(14.5%) 1,5,9,10,12
6 聚合反应 9.0(13.0%) 25
7 原子结构与元素的性质 2.0(2.9%) 22
8 氧化还原反应 9.0(13.0%) 25
9 弱电解质在水溶液中的电离平衡 2.0(2.9%) 18
10 无机非金属材料 2.0(2.9%) 17
11 利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构 22.0(31.9%) 13,14,15,16,17,18,19,26
12 原子中的数量关系 2.0(2.9%) 7
13 化学反应中能量的转化 2.0(2.9%) 20
14 共价键的形成及共价键的主要类型 8.0(11.6%) 22,24
15 原子核外电子的跃迁及应用 2.0(2.9%) 12
16 同分异构现象和同分异构体 4.0(5.8%) 13,15
17 原子轨道杂化方式及杂化类型判断 33.0(47.8%) 2,3,4,7,8,9,10,11,12,20,21,23,25
18 原子核外电子排布 4.0(5.8%) 5,7
19 加成反应 9.0(13.0%) 25
20 合金及其应用 2.0(2.9%) 17
21 判断简单分子或离子的构型 28.0(40.6%) 1,2,3,4,5,6,7,8,10,22,23,24
22 酯化反应 2.0(2.9%) 18
23 原子结构的构造原理 2.0(2.9%) 22
24 键能、键长、键角及其应用 8.0(11.6%) 6,24
25 取代反应 2.0(2.9%) 11
26 元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律 4.0(5.8%) 5,10
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高中化学同步练习：选择性必修二2.2分子的空间结构（能力提升）
一、选择题
1．三氟化氯是极强氧化剂，能发生自耦电离：，其分子结构如图所示，下列推测不合理的是（ ）
A．分子的中心原子有5对价层电子对
B．离子空间构型为正四面体
C．与反应生成和
D．比更易发生自耦电离
2．VSEPR模型和杂化轨道理论常用于预测和解释分子的空间结构。下列说法正确的是（ ）
A．凡是AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp2杂化轨道成键
B．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构都是正四面体形
C．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
D．凡是分子中形成π键的原子，均采用sp2杂化
3．下列粒子的价层电子对互异模型为四面体形且其空间结构为V形的是（ ）
A．SO2 B．NO C．OF2 D．ClO
4．下列分子或离子中，VSEPR模型和空间结构一致的是（ ）
A．CO B．H2O C．NH3 D．SO2
5．短周期主族元素原子序数依次增大，为地壳中含量最高的元素，与元素不同周期且原子的核外未成对电子数为1，由组成的物质结构式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．的VSEPR模型名称为平面三角形
B．的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C．该化合物中原子最外层均满足结构
D．元素所在周期中，第一电离能大于的元素有2种
6．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结构，也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（ ）
A．SO2、CS2、HCN分子的键角都是180°
B．H2O的键角为120°，CO的键角为180°
C．PCl3、NH3、SO的空间构型都是三角锥形
D．HCHO(甲醛)、BCl3、SO3的空间结构都是平面三角形
7．下列化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为81的钡原子：
B．铁的基态原子的价电子轨道表示式：
C．的空间结构：正四面体形
D．的中心原子的杂化轨道类型：sp3
8．下列分子或离子中心原子的杂化方式和空间结构均判断错误的是（ ）
A．HCN：sp、直线形 B．：、V形
C．：sp、平面形 D．：、三角锥形
9．抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，增大了阿霉素的水溶性，控制了阿霉素的释放速度，从而提高其药效。下列说法错误的是（ ）
A．阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3
B．红外光谱法可推测阿霉素分子中的官能团
C．阿霉素分子含有羟基、羧基和氨基
D．阿霉素分子中，基态原子的第一电离能最大的元素为N
10．X、Y、Z、Q、E、M六种元素中，X的原子的基态价电子排布式为2s2，Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Z元素的两种同位素原子通常作为示踪原子研究生物化学反应和测定文物的年代，Q是元素周期表中电负性最大的元素，E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，M的原子序数比E大5。下列说法正确的是（ ）
A．M为元素周期表前四周期基态原子未成对电子最多的元素
B．X、Y元素的第一电离能大小关系：X
D．Z与氧元素形成的离子ZO的空间构型为V形
11．冠醚是一类皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6可以通过图示方法制备。下列说法错误的是（ ）
A．18-冠-6分子中C、O都采用sp3杂化
B．18-冠-6可以适配任意碱金属离子
C．冠醚的空穴结构对离子有选择作用，在有机反应中可作催化剂
D．制取方法中(1)为取代反应，另一种产物为HCl
12．下列对有关事实的解释正确的是（ ）
事实 解释
A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
B CH4与NH3分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同
C 酸性强弱：三氟乙酸＞三氯乙酸 F的电负性大于Cl的电负性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性大
D SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大
A．A B．B C．C D．D
13．芳香族化合物A分子中只含碳、氢、氧三种元素，且C、H、O的原子个数比为4∶4∶1，其苯环上只有一个取代基，其质谱、红外光谱和核磁共振氢谱如图。
下列关于的说法错误的是（ ）
A．相对分子质量为136
B．遇显色且能发生银镜反应的同分异构体有10种
C．官能团名称为酯基
D．在一定条件下最多能与发生反应
14．我国屠呦呦等科学家用乙醚从青蒿中提取出抗疟疾有效成分青蒿素，下列有关研究青蒿素方法不正确的是（ ）
A．可用质谱仪测定青蒿素的相对分子质量
B．可从红外光谱和核磁共振谱分析青蒿素中的基团
C．可通过X射线衍射测定青蒿素的分子结构
D．可用乙醇从青蒿中萃取出青蒿素
15．下列说法错误的是（ ）
A．邻二甲苯、对二甲苯、甲苯的沸点由高到低排列
B．2-甲基戊烷与3-甲基戊烷不适宜使用红外光谱法进行区分
C．核磁共振氢谱有4组峰
D．隐形飞机的微波吸收材：及其单体都能使溴水褪色
16．下列物质中，核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）
①②③④
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
17．化学与生活、科技等密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团
B．量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯为同位素
C．无磁镍铬钛合金钢常用于舰体材料，其强度高于纯铁
D．“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
18．下列关于CH3COOH的化学用语或图示表达不正确的是（ ）
A．醋酸溶液呈酸性：CH3COOH CH3COO- + H+
B．一定条件下，CH3COOH与C2H518OH反应能生成
C．0.1 mol·L-1醋酸溶液中，c(CH3COOH) + c(CH3COO-) = 0.1 mol·L-1
D．测定CH3COOH相对分子质量的质谱如图所示
二、多选题
19．已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法错误的是
A．由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键
B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C．仅由有机物A的核磁共振氢谱可以得知其分子中的氢原子总数
D．若有机物A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3-O-CH3
20．氢能被视为 21 世纪最具发展潜力的清洁能源，水的光解技术是当前研究的重要课题。 在WOC 和HEC两种催化剂作用下，利用光照将水分解(“*代表反应过程中产生的中间体”)，原理如图。下列说法错误的是（ ）
A．上述水的光解技术是将光能转化为化学能
B．1molWOC*中通过螯合成环的配位键有 12mol
C．析氢和析氧分别是还原反应和氧化反应
D．HEC*中C原子的杂化方式都是sp杂化
21．下列分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是（）
A． B．
C． D．
22．有五种元素X、Y、Z、Q、T。X原子的M层上有两个未成对电子且无空轨道；Y原子的外围电子构型为3d64s2；Z原子的L层的p轨道上有一个是空的；Q原子的L电子层的P轨道上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满．下列叙述错误的是（ ）
A．元素Y和Q只能形成一种化合物Y2Q3
B．T和Z各有一种单质的空间构型为正四面体形
C．X和Q结合生成的化合物为离子化合物
D．ZO2是极性键构成的非极性分子
23．下列描述中正确的是（ ）
A．CS2为V形的极性分子
B．ClO3﹣ 的空间构型为平面三角形
C．SF6中有6对完全相同的成键电子对
D．SiF4和SO32﹣ 的中心原子均为sp3杂化
三、非选择题
24．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)。
25．丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成该物质的路线如图所示。
回答下列问题：
（1）关于CH2=CH2 ，下列说法正确的是____。
A．CH2=CH2中碳原子采用sp2杂化
B．CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应
C．使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯，得到纯净的甲烷
D．乙烯和聚乙烯均可发生加成反应
（2）CH2=CHCH3中，最多 个原子共平面；化合物D中所含官能团的名称为 、 。
（3）反应①的化学方程式为 。
（4）分子式为C5H12O的醇类同分异构体有 种，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为 。
（5）丙烯酸乙酯一定条件下会发生加聚反应，生成的聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。该加聚反应的化学方程式为 。
26．按要求回答下列问题
（1）研究有机物的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱 ②蒸馏 ③重结晶 ④萃取 ⑤红外光谱 ⑥过滤，其中用于分子结构确定的有 (填序号)
（2）下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是____(填字母)。
A． B． C． D．
（3）某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲14.8 g，放入燃烧管中，不断通入氧气流持续加热，将生成物先后通过无水硫酸铜和碱石灰，两者分别增重18g和35.2g，生成物完全被吸收。
①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为 ，分子式为 。
②确定甲的官能团：通过实验可知甲中一定含有羟基：则甲可能的结构有 种。
③确定甲的结构简式：
a.经测定有机物甲的核磁共振氢谱如1图所示，则甲的结构简式为 。
b.若乙为甲的一种同分异构体，乙的红外光谱如图2所示，则该有机物乙的结构简式为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A、由图可知，Cl原子与3个F原子形成3个共价键，再加上2对孤电子对，所以Cl原子的价层电子对数为5，A不符合题意。
B、ClF4－相比较ClF3多了一个Cl原子和一个负电荷，F原子与Cl原子之间形成一个共价键，但剩余2对孤电子仍存在于Cl原子周围，价层电子对数为6。同时由结构图可以看出Cl－F键的键长不同，所以不可能是正四面体结构，B符合题意。
C、ClF3与Fe之间发生氧化还原反应，生成FeCl3和FeF3，C不符合题意。
D、原子半径Br＞Cl，所以BrF3比ClF3更容易发生自耦电离，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、ClF3中Cl原子价层能电子对数为5，且含有2个孤电子对。
B、根据结构和Cl－F的键长分析。
C、ClF3能与Fe发生氧化还原反应，生成FeCl3和FeF3。
D、结合原子半径分析。
2．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.AB3型的共价化合物，其中心原子A可能采用sp3杂化也可能采用sp2杂化，如BF3中 B原子采用sp2杂化，而NH3中N原子采用sp杂化，故A错误；
B.中心原子采取sp 杂化的分子，其空间结构可能是正四面体形、三角锥形、V形，CCl4、NH3、H2O中中心原子都采用sp 杂化，但是其空间结构分别是正四面体形、三角锥形、V形，故B错误；
C.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子，没有杂化的P轨道形成π键，故C正确；
D.分子中形成π键的原子，可能采用sp2杂化，也可能采用sp杂化，如HC三CH分子的C原子可形成π键，采用sp杂化，故D错；
故答案为：C
【分析】A.AB3型的共价化合物，中心原子杂化形式取决于有多少孤对电子，所以其杂化方式可能是sp、sp2、sp3、要具体分析；
B.中心原子采取sp 杂化的分子，其空间结构可能是正四面体形、三角锥形、V形；
C.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子，没有杂化的P轨道形成π键；
D.分子中形成π键的原子，可能采用sp2杂化，也可能采用sp杂化。
3．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.SO 中心的S原子的价层电子对个数=2+1/2(6-2x2)=2+1=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，且含有1个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，故A错误；
B. NO 的中心原子N的价层电子对数=2+1/2(5+1-2x2)=3，价层电子对互斥模型为平面三角形，且孤电子对数为1，空间构型为V形，故B错误；
C.OF2分子中心原子的价层电子对个数=成键电子对数十孤电子对数=2+1/2(6-2x1)=2+2=4，氧原子有2对孤电子对，价层电子对互斥模型为四面体形，所以分子的构型为V形，故C正确；
D. ClO 的价层电子对个数=成键电子对数十孤电子对数=3+1/2(7+1-3x2)=4，含有一个孤电子对，价层电子对互斥模型为四面体形，离子空间构型为三角锥形，故D错误；
故答案为：C。
【分析】价层电子对计算公式=成键电子对数十孤电子对数，通过价层电子对和孤电子对数确定物质的价层电子对互斥模型和空间构型。
4．【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A．CO32-中C原子价层电子对个数3，VSEPR模型是平面三角形，无孤电子对，空间结构是平面三角形，A符合题意；
B．H2O中O原子价电子对数4，sp3杂化，VSEPR模型是四面体形，有2个孤对电子，空间结构是V形，B不符合题意；
C．NH3中N原子价层电子对数4，VSEPR模型是四面体形，有一对孤电子对，空间结构是三角锥形，C不符合题意；
D．SO2中S原子价层电子对数3，VSEPR模型是平面三角形，有1对孤电子对，空间结构是V形，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．CO32-的VSEPR模型是平面三角形，空间结构是平面三角形；
B．H2O的VSEPR模型是四面体形，空间结构是V形；
C．NH3的VSEPR模型是四面体形，空间结构是三角锥形；
D．SO2的VSEPR模型是平面三角形，空间结构是V形。
5．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A.CO32-的 VSEPR模型名称为平面三角形 ，A选项是正确的；
B.M是Cl，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4，属于强酸，B选项是正确的；
C.X是C，在该物质中成4个σ键，或3个σ键和一个Π键，形成4个共用电子对，所以最外层均满足8e-结构，C选项是正确的；
D.Y是O，位于第二周期，其中第一电离能大于O的有N、F和Ne，D选项是错误的。
故答案为：D。
【分析】A.CO32-的中心原子C，有三个σ键，无孤电子对，所以C是sp2杂化，空间构型为平面三角形；
B.高氯酸属于强酸，在水溶液中可以完全电离；
C.C是第IVA族元素，其最外层电子数为4，形成4个共有电子对，所以其最外层达到8电子稳定结构；
D.在同一周期中电负性最强的元素是零族元素。
6．【答案】D
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A、SO2分子中S原子价层电子对数为3，含有1个孤电子对，空间构型为V形，键角不是180°，故A错误；
B、H2O中心O原子价层电子对数为4，采用sp3杂化，有2个孤电子对，分子空间构型为V形，键角为104.5°，故B错误；
C、SO 含有4个σ键，没有孤电子对，其立体构型是正四面体，故C错误；
D、HCHO的中心C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形；BCl3的中心B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形； SO3中心S原子价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，故D正确；
故答案为：D。
【分析】根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型，价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数，分子中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。
7．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系；原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、中子数为81的钡原子的质量数为56+81=137，表示为： ，故A错误；
B、基态铁原子的价电子排布式为： 3d64s2，轨道表示式为 ，故B正确；
C、中心C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，故C错误；
D、 中心S原子的价层电子对数为3，采用sp2杂化，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数；
B、基态铁原子的价电子排布式为： 3d64s2；
C、 中心C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对；
D、 中心S原子的价层电子对数为3。
8．【答案】D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、HCN的结构简式为H-C≡N，中心碳原子的价层电子对数为2，且不含孤电子对，因此中心碳原子采用sp杂化，HCN为直线型，A不符合题意。
B、OF2的结构简式为F-O-F，中心氧原子的价层电子对数为4，且含有2对孤电子对，因此中心氧原子采用sp3杂化，OF2的空间结构为V形，B不符合题意。
C、C2H4的结构简式为H2C=CH2，中心碳原子的价层电子对数为3，且不含有孤电子对，因此中心碳原子采用sp2杂化，C2H4的空间结构为平面型，C不符合题意。
D、SiO32－中心硅原子的价层电子对数为，且不含孤电子对，所以中心硅原子采用sp2杂化，其空间结构为平面型，D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据中心原子的价层电子对数和孤电子对数，确定其中心原子的杂化方式和空间结构。
9．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机物中的官能团
【解析】【解答】A、阿霉素分子中，苯环、羰基的C为sp2杂化，单键C为sp3杂化，A错误；
B、红外光谱法可以测定分子中的官能团，B错误；
C、阿霉素分子中含有羟基、羰基、氨基、醚键，不含羧基，C正确；
D、阿霉素分子内含有H、C、N、O四种原子，其中，H的第一电离能最小，同周期元素，从左到右第一电离能增大，N的价层电子为半充满状态，出现反常，则第一电离能最大的为N，D错误；
故答案为：C
【分析】A、杂化轨道数=周围原子数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；
B、红外光谱可以测定官能团、分子结构特点；
C、羧基的写法为-COOH；
D、同周期元素，从左到右第一电离能增大，若原子价层电子为半充满状态，出现反常。
10．【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】由分析可知，X为Be、Y为B、Z为C、Q为F、E为K、M为Cr。
A、Cr的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d54s1，共有5个未成对的电子，因此是前四周期中未成对电子最多的元素，A符合题意。
B、Be的价电子排布式为2s2，处于全充满稳定结构；而B的价电子排布式为2s22p1，易失去2p轨道上的一个电子，因此第一电离能：X>Y，B不符合题意。
C、KBF4中阴离子BF4－中心硼原子的价层电子对数为4，因此B原子采用sp3杂化，C不符合题意。
D、阴离子CO32－中心碳原子的价层电子对数为，所以其空间构型为平面三角形，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】X的基态原子价电子排布式为2s2，所以X为Be。Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，因此Y为B。Z元素的同位素原子可用于测定温文物的年代，因此Z为C。Q是电负性最大的元素，因此Q为F。E的阳离子通常存在于硝石（KNO3）、明矾（KAl(SO4)2·12H2O）、草木灰（K2CO3）中，因此E为K。M的原子序数比E大5，所以M的原子序数为24，所以M为Cr。
11．【答案】B
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；取代反应
【解析】【解答】A、18－冠－6分子中C、O原子的价层电子对数都是4，因此都采用sp3杂化，A不符合题意。
B、冠醚的空穴大小不同，适配不同的碱金属离子，因此18－冠－6无法适配任意碱金属离子，B符合题意。
C、冠醚的空穴结构对离子有选择作用，在有机反应中可用作催化剂，C不符合题意。
D、反应(1)中生成18－冠－6的同时，生成HCl，该反应为取代反应，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、根据C、O原子的价层电子对数确定其杂化方式。
B空穴大小不同适配不同的碱金属离子。
C、冠醚对离子有选择作用，可做催化剂。
D、根据反应物、产物的结构，确定反应类型和产物。
12．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子核外电子的跃迁及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，释放出不同波长的光，故A错误；
B、甲烷分子的空间构型为正四面体形，氨气分子的空间构型为三角锥形，甲烷分子和氨气分子的中心原子均采用sp3杂化，故B错误；
C、 F的电负性大于Cl的电负性，F3C-的极性大于Cl3C-的极性，三氟乙酸（F3CCOOH）中-COOH比三氯乙酸（Cl3CCOOH）中的-COOH容易电离出氢离子，所以三氟乙酸（F3CCOOH）的酸性大于三氯乙酸（Cl3CCOOH）的酸性，故C正确；
D、二氧化硅是原子晶体，不存在分子间作用力，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，释放出不同波长的光；
B、甲烷和氨气分子的中心原子均采用sp3杂化；
C、与-COOH连接的支链的极性极性越强，-COOH越容电离出氢离子，则该酸的酸性越强；
D、二氧化硅是原子晶体。
13．【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、根据质谱图可知，A的相对分子质量为136，故A正确；
B、机物A的结构简式为，遇氯化铁显色，说明含有酚羟基，能发生银镜反应，说明含有醛基， 苯环有2个取代基为-OH、-CH2CHO，有邻、间、对3种位置关系，苯环有3个取代基为-OH、-CHO、-CH3，醛基与羟基有邻、间、对3种位置关系，对应的甲基分别有4种、4种、2种位置，符合条件的同分异构体共有3+（4+4+2）=13种， 故B错误；
C、有机物A的结构简式为，含有的官能团为酯基，故C正确；
D、有机物A中含有的酯基和水解生成的酚羟基能与NaOH溶液反应，则 在一定条件下最多能与发生反应 ，故D正确；
故答案为：B。
【分析】 有机物A分子中只含碳、氢、氧三种。元素且C、H、O的原子个数比为4：4：1，其苯环上只有一个取代基，则A属于芳香族化合物，且其实验式为C4H4O，由质谱图可知其相对分子质量为136，设其分子式为(C4H4O)n，则（12×4+4+16）n=136，解得n=2，有机物A分子式为C8H8O2，A的不饱和度为5， 苯环的不饱和度4，由红外光谱图显示A分子含有C=O，则除苯环、碳氧双键外没有不饱和键与环状结构，其核磁共振氢谱有四个吸收峰且峰面积之比为1：2：2：3，说明分子中含有4种H原子，分子中氢原子数目分别为1、2、2、3，红外光谱显示存在C=O、C-O-C、等结构，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，可知取代基为-OOCCH3，则有机物A的结构简式为。
14．【答案】D
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A、用质谱法可测定有机物的相对分子质量，因此可用质谱仪测定青蒿素的相对分子质量，故A正确；
B、红外光谱可检测化学键及官能团，核磁共振氢谱可以测定不同环境的氢原子，因此可从红外光谱和核磁共振谱分析青蒿素中的基团，故B正确；
C、X射线衍射可以观测微观结构，测定晶体的晶胞参数，因此可通过X射线衍射测定青蒿素的分子结构，故C正确；
D、青蒿素易溶于酒精、水等溶剂，乙醇与水互溶，不能用乙醇从青蒿浸取液中萃取出青蒿素，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、一般用质谱法测定有机物的相对分子质量；
B、红外光谱可检测化学键及官能团，核磁共振氢谱可以测定不同环境的氢原子；
C、X射线衍射可以观测微观结构，测定晶体的晶胞参数；
D、乙醇和水互溶。
15．【答案】C
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；同分异构现象和同分异构体；乙烯的化学性质
【解析】【解答】A：同系物，碳原子数越多，沸点越高，故甲苯的沸点最低，邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯沸点依次降低。则邻二甲苯、对二甲苯、甲苯的沸点由高到低排列，故A不符合题意；
B：2-甲基戊烷与3-甲基戊烷没有官能团，因此不适宜使用红外光谱法进行区分，故B不符合题意；
C：核磁共振氢谱有5组峰：，故C符合题意；
D： 的单体为乙炔，它们都含有不饱和键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】有机物沸点比较：同系物，碳原子数越多，沸点越高。
芳香烃的沸点大小判断：侧链相同时，邻位＞间位＞对位。
红外光谱图能获得化学键或官能团的信息。
碳碳双键和碳碳三键都能和溴水发生加成反应。
16．【答案】C
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】核磁共振氢谱即判断等效氢的种类，①的等效氢如图②的等效氢如图③的等效氢如图④的等效氢如图，则含有3种等效氢的为②③，故答案为：C
【分析】核磁共振氢谱的峰数即判断等效氢的种类，根据分子点对称、线对称和面对称可以判断等效氢的种类。
17．【答案】B
【知识点】无机非金属材料；合金及其应用；利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A． 通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团 ，A不符合题意；
B．螺旋纳米管与石墨元素元素组成相同，排列方式不同，互为同素异形体，B符合题意；
C．合金材料的硬度比纯金属高，C不符合题意；
D．陶瓷是新型无机非金属材料，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A． 通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团 ；
B．元素组成相同，排列方式不同，互为同素异形体；
C．合金材料的硬度比纯金属高；
D．陶瓷是新型无机非金属材料。
18．【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；酯化反应
【解析】【解答】A、醋酸为弱酸，部分电离产生氢离子，导致溶液呈酸性，其电离的方程式为： CH3COOH CH3COO- + H+ ，故A正确；
B、乙酸和乙醇发生酯化反应时，乙酸中C-O键断裂、乙醇中O-H键断裂，所以CH3COOH与C2H518OH反应生成，故B正确；
C、根据物料守恒可知， 0.1 mol·L-1醋酸溶液中，c(CH3COOH) + c(CH3COO-) = 0.1 mol·L-1 ，故C正确；
D、该质谱图中表示相对分子质量为46，而乙酸的相对分子质量为60，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、醋酸为弱酸，部分电离；
B、酯化反应遵循“酸所羟基醇脱氢”的规律；
C、根据物料守恒分析；
D、该质谱图中表示相对分子质量为46。
19．【答案】C,D
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A．红外光谱图中给出的化学键有C-H键、O-H键和C-O键三种，A项不符合题意；
B．核磁共振氢谱图中峰的个数即代表氢的种类，故B项不符合题意；
C．核磁共振氢谱峰的面积表示氢的数目比，在没有明确化学式的情况下，无法得知氢原子总数，C项符合题意；
D．若A为CH3-O-CH3，则无O-H键，与所给红外光谱图不符，且其核磁共振氢谱图应只有1个峰，与核磁共振氢谱图不符，D项符合题意。
故答案为：CD。
【分析】红外光谱可以确定有机物的官能团或者结构，核磁共振氢谱可以确定氢原子种类。
20．【答案】B,D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A．机理图中有光吸收单元和光生单元，期间产生了中间体，上述水的光解技术是将光能转化为化学能，A不符合题意；
B．WOC*中Ru与N通过螯合作用形成的配位键，1molWOC*中通过螯合成环的配位键有8mol，B符合题意；
C．析氢是还原反应，析氧是氧化反应，C不符合题意；
D．HEC*中-CN原子的杂化方式sp杂化，Fe-CO-Fe原子的杂化方式sp2杂化，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】A．依据能量的转化形式判断；
B．依据配合物结构判断配位键；
C．析氢是还原反应，析氧是氧化反应；
D．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型。
21．【答案】A,C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机物的结构式
【解析】【解答】A.苯环为平面结构，-C(CH3)3相当于甲烷的结构，所有碳原子不可能处在同一平面上，A符合题意；
B.乙炔为直线结构，丙烯为平面结构，丙烯基处于乙炔中H原子位置，因此，所有碳原子都处在同一平面上，B不符合题意；
C.两个苯环中间的 是四面体结构，若两个苯环在同一平面内，则甲基碳原子就不在这个平面，C不符合题意；
D.苯环所有碳原子在同一平面，通过单键的旋转可以让两个苯环及甲基的碳原子都在同一平面，D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】对于共面问题，可以根据乙烯6原子共面，苯分子12原子共面进行判断，也可以用杂化方式进行判断，根据sp2杂化的为同一平面进行判断。
22．【答案】A,C
【知识点】原子结构的构造原理；原子结构与元素的性质；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A．元素Y和Q分别是Fe、O，可形成化合物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，选项A符合题意；
B．T和Z分别是P、C，它们形成的单质有P4和金刚石，它们的分子构型均为正四面体型，选项B不符合题意；
C．X与Q形成的化合物SO2或SO3都为共价化合物，选项C符合题意；
D．Z为C，CO2是直线型分子，是极性键构成的非极性分子，选项D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】根据题意，X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道，则X的电子排布式为1s22s22p63s23p4，为S元素；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，则Z的电子排布式为1s22s22p2，为C元素；Y原子的特征电子构型为3d64s2，则Y的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Y为Fe元素；Q原子的L电子层的P能级上只有一对成对电子，Q的电子排布式为1s22s22p4, Q为O元素；T原子的M电子层上p轨道半充满，T的电子排布式为1s22s22p63s23p3，则T为为P元素，据此分析。
23．【答案】C,D
【知识点】判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】解：A．CS2含有C=S极性键，CS2的结构为S=C=S，分子为线型结构，结构对称，正负电荷的中心重合，为非极性分子，故A错误；
B．ClO3﹣中Cl的价层电子对数=3+ （7+1﹣2×3）=4，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故B错误；
C．SF6中S﹣F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S﹣F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，故C正确；
D．SiF4中Si的价层电子对数=4+ （4﹣1×4）=4，SO32﹣中Si的价层电子对数=3+ （6+2﹣2×3）=4，所以中心原子均为sp3杂化，故D正确．
故选CD．
【分析】A．结构不对称，正负电荷的中心不重合，为极性分子，反之为非极性分子，CS2为直线型分子；
B．根据价层电子对互斥理论分析；
C．SF6中S﹣F含有一个成键电子对；
D．先求出中心原子的价层电子对数，再判断杂化类型．
24．【答案】（1）sp3；大
（2）②⑤⑥；1：1；②⑤⑦⑧；②⑤
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】（1）H3O+中O的孤电子对数为，σ键个数为3，中心原子价电子对数为1+3=4，则H3O+的空间立体结构为三角锥形， 中心原子采用sp3杂化 。H3O+中的O有1个孤电子对，H2O中的O有2个孤电子对，H2O排斥力较大，所以H3O+的键角＜H2O的键角。
（2）① HCl、H2O2、C2H4、CH4中H 只有1个电子，故H不能满足8电子结构。
PCl5 的P最外层电子数为5，共用电子对数为5，5+5>8，不满足8电子结构；
BF3的B最外层电子数为3，共用电子对数为3，3+3<8，不满足8电子结构；
BeCl2的Be最外层电子数为2，共用电子对数为3，2+3<8，不满足8电子结构；
故答案为：②⑤⑥
② CO2 分子的结构式为， σ键个数为1，π键个数为1，σ键和π键个数之比 1：1。
③共用电子对偏移的共价键叫做极性共价键。
④ 空间结构为 三角锥形的分子，中心价层电子数为4，孤电子对数为1，满足的是 PCl3、NF3。
【分析】（1）杂化类型相同，中心原子的孤电子对数越多，键角越小。孤对电子间的排斥力>孤对电子对化学键的排斥力>化学键间的排斥力。
（2）①满足8电子结构的原子：原子最外层电子数+共用电子对数=8。
②根据共价单键是σ键，共价双键有一个σ键。 共价三键由一个σ键，两个π键组成判断。
③极性键的电子发生电子偏移。
④利用价层电子对互斥模型判断分子或离子的空间构型。
25．【答案】（1）A；B
（2）7；碳碳双键；羧基
（3）CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH
（4）8；(CH3)3CCH2OH
（5）nCH2=CH-COOC2H5
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氧化还原反应；有机物中的官能团；加成反应；聚合反应
【解析】【解答】乙烯和水加成生成乙醇；丙烯氧化生成丙烯酸，乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯；
(1) A．CH2=CH2中碳原子为碳碳双键，采用sp2杂化， A符合题意；
B．CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应，B符合题意；
C．使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯时，会产生新的杂质，C不符合题意；
D．聚乙烯不能发生加成反应，D不符合题意；
故答案为： A B
(2) CH2=CHCH3中最多有7个原子共平面；D为丙烯酸，所含官能团有碳碳双键，羧基。
故答案为：
第1空、7
第2空、碳碳双键
第3空、羧基
(3) 反应①即乙烯水化法制乙醇；
故答案为： 第1空、CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH
(4) 戊基（-C5H11）有8种结构，C5H12O的醇类同分异构体有8种，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为(CH3)3CCH2OH。
故答案为：
第1空、8
第2空、(CH3)3CCH2OH
(5) 丙烯酸乙酯一定条件下发生加聚反应；
故答案为： 第1空、nCH2=CH-COOC2H5
【分析】乙烯和水加成生成乙醇；丙烯氧化生成丙烯酸，乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯；
(1) A．CH2=CH2中碳原子为碳碳双键，采用sp2杂化；
B．CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应；
C．使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯时，会产生新的杂质；
D．聚乙烯不能发生加成反应；
(2) CH2=CHCH3中最多有7个原子共平面；D为丙烯酸，所含官能团有碳碳双键，羧基。
(3) 乙烯水化法制乙醇；
(4) 戊基（-C5H11）有8种结构；
(5) 丙烯酸乙酯一定条件下发生加聚反应。
26．【答案】（1）①⑤
（2）A；D
（3）74；C4H10O；4；C(CH3)3OH；CH3CH2OCH2CH3
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】（1）核磁共振氢谱、红外光谱可以用于确定有机物的结构，蒸馏、重结晶、萃取、过滤可以用于分离有机物；故答案为： ①⑤；
（2）核磁共振氢谱只有一个吸收峰，即只有一种等效氢；
A、含有一种等效氢，A正确；
B、含有两种等效氢，B错误；
C、含有两种等效氢，C错误；
D、含有一种等效氢，D正确；
故答案为：AD；
（3） ① 质谱图的相对分子质量根据最右侧的峰所在质荷比判断，根据图示可以知道其相对分子质量为74；根据有机物甲的质量以及无水硫酸铜和碱石灰的增重质量，可以判断产物中水和二氧化碳的质量，列出相关公式，，，，，，则，，则，则分子式为C4H10O，故答案为：74；C4H10O；
② 根据分子式以及题干信息，可以知道该有机物为丁醇，则其结构简式有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2OH、(CH3)3OH，故答案为：4；
③ a、根据核磁共振氢谱图，可以知道该有机物有两种等效氢，且其氢原子的个数比为3：1，结合①所求的分子式以及 ② 的条件，可以知道该有机物的结构简式为 C(CH3)3OH ，故答案为： C(CH3)3OH；
b、根据红外光谱图，可以知道有机物乙中含有对称的甲基和亚甲基，以及醚键，即该有机物应该关于醚键对称，即 CH3CH2OCH2CH3，故答案为： CH3CH2OCH2CH3 。
【分析】（1）核磁共振氢谱可以判断有机物中等效氢的种类和数目比；红外光谱可以判断有机物中的基团；
（2）等效氢的判断要结合分子的对称性进行，通常从点对称、线对称和面对称几个角度判断；
（3） ① 质谱图的相对分子质量根据最右侧的峰所在质荷比判断；
② 同分异构体要结合碳链异构、位置异构和官能团异构几个角度判断；
③ a、等效氢的判断要结合分子的对称性进行，通常从点对称、线对称和面对称几个角度判断；
b、红外光谱图可以判断有机物所含的基团，根据红外光谱图的提示以及分子式，可以判断其相应的结构简式。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：69分
分值分布 客观题（占比） 46.0(66.7%)
主观题（占比） 23.0(33.3%)
题量分布 客观题（占比） 23(88.5%)
主观题（占比） 3(11.5%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 18(69.2%) 36.0(52.2%)
非选择题 3(11.5%) 23.0(33.3%)
多选题 5(19.2%) 10.0(14.5%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 有机物中的官能团 11.0(15.9%) 9,25
2 元素周期表的结构及其应用 2.0(2.9%) 22
3 乙烯的化学性质 2.0(2.9%) 15
4 有机物的结构式 2.0(2.9%) 21
5 元素电离能、电负性的含义及应用 10.0(14.5%) 1,5,9,10,12
6 聚合反应 9.0(13.0%) 25
7 原子结构与元素的性质 2.0(2.9%) 22
8 氧化还原反应 9.0(13.0%) 25
9 弱电解质在水溶液中的电离平衡 2.0(2.9%) 18
10 无机非金属材料 2.0(2.9%) 17
11 利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构 22.0(31.9%) 13,14,15,16,17,18,19,26
12 原子中的数量关系 2.0(2.9%) 7
13 化学反应中能量的转化 2.0(2.9%) 20
14 共价键的形成及共价键的主要类型 8.0(11.6%) 22,24
15 原子核外电子的跃迁及应用 2.0(2.9%) 12
16 同分异构现象和同分异构体 4.0(5.8%) 13,15
17 原子轨道杂化方式及杂化类型判断 33.0(47.8%) 2,3,4,7,8,9,10,11,12,20,21,23,25
18 原子核外电子排布 4.0(5.8%) 5,7
19 加成反应 9.0(13.0%) 25
20 合金及其应用 2.0(2.9%) 17
21 判断简单分子或离子的构型 28.0(40.6%) 1,2,3,4,5,6,7,8,10,22,23,24
22 酯化反应 2.0(2.9%) 18
23 原子结构的构造原理 2.0(2.9%) 22
24 键能、键长、键角及其应用 8.0(11.6%) 6,24
25 取代反应 2.0(2.9%) 11
26 元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律 4.0(5.8%) 5,10
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