第二章 分子结构与性质 同步测试（含解析）2023-2024学年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 同步测试（含解析）2023-2024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 | 424.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-15 16:19:22 | ||
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文档简介
第二章 分子结构与性质 同步测试
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．BCl3 和 PCl3 中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构
B．所有共价化合物熔化时需克服微粒间的作用力类型都相同
C．NaHSO4 晶体熔融时，离子键被破坏，共价键不受影响
D．NH3 和 CO2 两种分子中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构
2．下列化学用语或图示表达不正确的是（ ）
A．基态S原子的最外层电子轨道表示式：
B．基态29Cu原子的电子排布式：
C．H2O的VSEPR模型：
D．Cl2分子中σ键的形成：
3．下列属于共价化合物的是（ ）
A．Na2O2 B．H2SO4 C．NH4Cl D．Cl2
4．下列分子的中心原子采取sp2杂化的是（ ）
①SO3②乙烯 ③乙炔 ④甲醛 ⑤NCl3⑥过氧化氢
A．①②④ B．①④⑥ C．②③④ D．②⑤⑥
5．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是（ ）
A．原子间化学键的键能逐渐减小 B．范德华力逐渐增大
C．原子半径逐渐增大 D．氧化性逐渐减弱
6．下列说法正确的是
A．共价化合物一定含有共价键，也可能含有离子键
B．由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C．的性质很稳定，与水分子间存在氢键有关
D．离子化合物中可能含有共价键
7．某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。下列说法错误的是（ ）
A．总反应焓变ΔH<0
B．由状态②到状③发生的是氧化还原反应
C．状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成
D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2=6H2O+3N2
8．下列说法中正确的悬（ ）
A．化合物中的原子都是通过共价键相结合的
B．若化学反应吸收能量时，其断键吸收的能量大于成键放出的能量
C．化学反应中，断开化学键要放出能量，形成化学键要吸收能量
D．化学键是构成物质原子间的强相互作用，表现为原子核间的斥力
9．根据π键的成键特征，判断C=C键的键能和C-C键的键能的关系是（ ）
A．双键的键能等于单键的键能的2倍
B．双键的键能大于单键的键能的2倍
C．双键的键能小于单键的键能的2倍
D．无法确定
10．下列有机物中，符合在核磁共振氢谱中出现两组峰，且峰面积之比为3：2的化合物是（ ）
A． B．
C． D．
11．厌氧氨化法（Anammox）是一种新型的氨氮去除技术，下列说法中错误的是（ ）
A．1mol NH4+ 所含的质子总数为10NA
B．联氨（N2H4）中含有极性键和非极性键
C．过程II属于氧化反应，过程IV属于还原反应
D．过程I中，参与反应的NH4+与NH2OH的物质的量之比为1：1
12．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4：3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是（ ）
A．Y和Z可能形成空间构型为三角锥形的化合物
B．若形成化合物，各原子均达到8电子稳定结构的分子
C．X、Y、Z的第一电离能大小顺序为
D．W、Y、Z最简单氢化物的稳定性一定是
13．下列有关说法错误的是（ ）
A．一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨比金刚石稳定
B．化学反应必然伴随发生能量变化
C．化学键是一种作用力
D．不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
14．下列描述中正确的是（ ）
A．ClO3-的空间构型为平面三角形
B．SF6的中心原子有6对成键电子对，无孤电子对
C．BF3和PCl3的中心原子均为sp2杂化
D．BeCl2和SnCl2的空间构型均为直线形
15．化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136，分子式为。A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1：2：2：3，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其红外光谱与核磁共振氢谱如下图。关于A的下列说法中，正确的是（ ）
A．与A属于同类化合物的同分异构体只有2种
B．A在一定条件下可与4mol发生加成反应
C．符合题中A分子结构特征的有机物只有1种
D．A分子属于酯类化合物，在一定条件下不能发生水解反应
16．NaH和NaAlH4都是重要的还原剂，一定条件下金属钠和H2反应生成NaH。NaH与水反应可生成H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。下列说法错误的是（ ）
A．NaAlH4中阴离子空间构型为正四面体
B．NaH与AlCl3得到NaAlH4的反应属于氧化还原反应
C．NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)
D．金属钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件
17．下列化合物中，分子间不存在氢键的是（ ）
A．NH3 B．H2O C．HNO3 D．HBr
18．青蒿素是一种无色针状晶体，具有较好的抗疟疾效果，其分子结构如图所示。有关青蒿素的说法中错误的是（ ）
A．该分子中元素电负性最大的是O元素
B．该分子中碳原子为sp2、sp3杂化
C．一个青蒿素分子中含有7个手性碳原子
D．该有机物的同分异构体中无芳香族化合物
19．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的4种短周期元素，X、Y、Z位于同一周期，XZ3与YW3之间能以配位键相结合，XY的熔点高、硬度大。下列说法正确的是（ ）
A．XZ3与YW3都为极性分子
B．同周期中第一电离能小于X的元素有2种
C．同周期中Z元素的电负性最强
D．与Y同主族元素中，Y单质的性质最活泼
20．剪纸是我国传统文化的重要组成部分。佛山剪纸分为纯色剪纸、衬料剪纸、写料剪纸、铜凿剪纸四类。下列有关说法错误的是（ ）
A．造纸术是我国古代四大发明之一，造纸的过程中发生了化学变化
B．二氧化硫脲()常用作漂白剂，其分子中只含极性键
C．铜凿剪纸是在铜箔上用小钢凿敲凿出图案，铜、铁都属于金属材料
D．植物纤维是造纸的原材料之一，也是人体需要的六大营养物质之一
二、综合题
21．由N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
（1）B2H6是一种高能燃料，它与Cl2反应生成的BCl3可用于半导体掺杂工艺及高纯硅的制造；由第二周期元素组成的与BCl3互为等电子体的阴离子为 （填离子符号，填一个）。
（2）氨硼烷（H3N→BH3）和Ti（BH4）3均为广受关注的新型化学氢化物储氢材料．
①H3N→BH3中B原子的外围电子排布图 。
②Ti（BH4）3由TiCl3和LiBH4反应制得，写出该制备反应的化学方程式 ；基态Ti3+的成对电子有 对，BH4-的立体构型是 ；Ti（BH4）3所含化学键的类型有 ；
③氨硼烷可由六元环状化合物（HB=NH）3通过如下反应制得：3CH4+2（HB=NH）3+6H2O→3CO2+6H3BNH3；与上述化学方程式有关的叙述错误的是
A．氨硼烷中存在配位键
B．第一电离能：N＞O＞C＞B
C．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
D．CH4、H2O、CO2都是非极性分子
（3）磷化硼（BP）是受到高度关注的耐磨材料，如图1为磷化硼晶胞；
①晶体中P原子填在B原子所围成的 空隙中。
②晶体中B原子周围最近且相等的B原子有 个。
（4）立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料，其结构和硬度都与金刚石相似，但熔点比金刚石低，原因是 。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图，请在图中圆球上涂“●”和画“×”分别标明B与N的相对位置 。其中“●”代表B原子，“×”代表N原子。
22．碳、氮元素及其化合物与生产、生活密切相关，回答下列问题。
（1）某有机物的结构简式为。
该有机物分子中采取sp3杂化的原子对应元素的电负性由大到小的顺序为 。
（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)分子中氮原子杂化类型为 。
（3） NH4Cl中阳离子中心原子的价电子对数为 ，该物质中不含有 (填序号)。
A．离子键
B．极性共价键
C．非极性共价键
D．σ键
E．π键
（4）NCI3的空间结构为 ，其中心原子的杂化 。轨道类型为
23．硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：
硅和卤素单质反应可以得到SiX4。
SiX4的熔沸点
SiF4 SiCl4 SiBr4 Sil4
熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7
（1）0 C时，SiF4、SiCl4、SiBr4、Sil4呈液态的是 (填化学式)，沸点依次升高的原因是 ，气态SiX4分子的空间构型是 ；
（2）SiCl4与N-甲基咪唑(H3C- )反应可以得到M2+，其结构如图所示：
N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为 ，H、C、N的电负性由大到小的顺序为 ，1个M2+中含有 个 σ键。
24．研究表明，利用FeCl2、NH4H2PO4、Li2CO3和苯胺( )制备的磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作电池的正极材料。
（1）Fe2+基态核外电子排布式为 。
（2）N、P、O三种元素的电负性由大到小的顺序为 。
（3）CO32-中心原子轨道的杂化类型为 ；与CO32-互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。
（4）1 mol苯胺分子中含有σ键的数目为 ；苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺的沸点高于甲苯，其原因是 。
25．铜、银、金与社会生活联系密切。
（1） 在周期表中， 铜、银、金位于同一族，它们基态原子的外围电子排布式的通式为 (用n表示电子层数)，它们位于元素周期表的 区。
（2）化学上，银氨溶液可以检验醛基的存在，例如：H3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。1个CH3CHO分子中所含π键的数目为 ，碳原子的杂化轨道类型为 ；CH3 CH2OH、CH3CHO的相对分子质量仅相差2，但沸点相差很大(分别为78.5℃，20.8℃)，其主要原因是 ；NH3的VSEPR模型为 。
（3）金不溶于硝酸，但溶于“王水”，发生反应：Au+4HCl+HNO3=H[AuCl4]+NO↑+2H2O。金溶于王水的主要原因是形成了[AuCl4]，提高了金的活动性。在[AuCl4]-中，金离子的配位数为 ，画出该配离子的结构式： 。
（4）金、银、铜都有良好的延展性，解释其原因： 。
（5）金、银的一种合金具有较强的储氢能力。该合金的晶胞为面心立方结构，银原子位于面心，金原子位于顶点。若该晶胞边长为anm，金、银原子的半径分别为bnm、cnm。则该晶胞的空间利用率(φ)为 (用含a、b、c和圆周率π的式子表示 )。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．如果中心原子价电子数+其化合价的绝对值=8，则该分子中所有原子都达到8电子稳定结构，但氢化物除外，PCl3分子中P原子价电子数是5，其化合价为+3，所以为8，则该分子中所有原子都具有8电子结构；而BCl3分子中B原子最外层电子数是3、其化合价为+3，所以该分子中并不是所有原子都达到8电子结构，选项A不符合题意；
B、二氧化碳和二氧化硅均为共价化合物，干冰是分子晶体，而石英晶体是原子晶体，而熔化时需克服微粒间的作用力分别是分子间作用力和共价键，选项B不符合题意；
C、NaHSO4晶体溶于水时，电离产生钠离子、氢离子和硫酸根离子，所以NaHSO4晶体溶于水时，离子键被破坏，共价键也被破坏，选项C符合题意；
D、NH3 和 CO2 两种分子中，氢原子只达到2电子稳定结构，其他每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.BCl3分子中的B原子未达到8电子稳定结构；
B.共价化合物在融化时可能破坏共价键，也可能破坏分子间作用力；
C.离子键指的是阴阳离子作用生成的化学键；共价键指的是原子之间通过共用电子对形成的化学键；
D.氢原子只有一个电子层，2电子就是其稳定结构。
2．【答案】B
【解析】【解答】A、基态S原子最外层有6个电子，其轨道表示式为： ，故A不符合题意；
B、基态29Cu核外有29个电子，其电子排布式为 ，故B符合题意；
C、水分子的中心O原子的价层电子对数为4，含有2个孤电子对，其VSEPR模型为 ，故C不符合题意；
D、Cl2分子中σ键是两个氯原子核外3p电子间头碰头形成的共价键，则Cl2分子中σ键的形成表示为： ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、S原子最外层有6个电子；
B、根据构造原理书写其电子排布式；
C、根据价层电子对互斥模型判断；
D、Cl2分子中σ键的形成是两个氯原子核外3p电子间头碰头形成的共价键。
3．【答案】B
【解析】【解答】A.Na2O2中含有离子键，为离子化合物，A不符合题意；
B.H2SO4中只含有共价键，为共价化合物，B符合题意；
C.NH4Cl中含有离子键，为离子化合物，C不符合题意；
D.Cl2为含有共价键的单质，不属于共价化合物，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】共价化合物中只含有共价键，不含有离子键，一般只由非金属元素组成（铵盐除外）；据此结合选项所给物质分析。
4．【答案】A
【解析】【解答】①SO3中，S原子价电子对数是3，S原子杂化方式为sp2；
②乙烯分子中，C原子形成3个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp2；
③乙炔分子中，C原子形成2个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp；
④甲醛分子中，C原子形成3个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp2；
⑤NCl3分子中，N原子价电子对数是4，N原子杂化方式为sp3；
⑥过氧化氢中，O原子原子形成2个σ键，有2个孤电子对，O原子杂化方式为sp3；
采取sp2杂化的是①②④，
故答案为：A。
【分析】根据原子电子排布情况确定杂化类型，注意不要数错，同时要准确的确定出中心原子的种类。
5．【答案】B
【解析】【解答】卤素单质从 F2到I2结构相似，相对分子质量依次增大，范德华力逐渐增大，物质的熔、沸点逐渐升高，B符合题意。
【分析】结构相似，相对分子质量越大，范德华力越强，物质的熔、沸点越高。
6．【答案】D
【解析】【解答】A．共价化合物中仅含有共价键，不含离子键，A不符合题意；
B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如氯化铵，是有非金属元素组成的离子化合物，B不符合题意；
C．氢键不影响化学性质，所以水分子稳定与水分子间存在氢键无关，而与共价键键能有关，C不符合题意；
D．离子化合物中可能含有共价键，如氢氧化钠是由离子键和共价键构成的离子化合物，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．共价化合物中仅含有共价键，不含离子键；
B．铵盐是有非金属元素组成的离子化合物；
C．氢键不影响化学性质；
D．离子化合物中可能含有共价键，如氢氧化钠是由离子键和共价键构成的离子化合物。
7．【答案】D
【解析】【解答】A．根据图2可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，则总反应焓变ΔH＜0，A说法不符合题意；
B．由状态②到状③，发生[CuII(OH)(NH3)3]++NO→[CuI(H2NNO)(NH3)2]++H2O，Cu的化合价降低，氨分子中的N原子化合价升高，是氧化还原反应，B说法不符合题意；
C．状态③到状态④的变化过程为[CuI(H2NNO)(NH3)2]+→[CuI(NH3)2]++N2+H2O，有O-H键的形成，C说法不符合题意；
D．根据图1，加入2NH3、2NO、 O2，生成2N2、3H2O，该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+4NO+O2=6H2O+4N2，D说法符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.依据反应物总能量和生成物总能量的高低分析；
B.依据是否有化合价变化分析；
C.依据产物的变化分析；
D.依据反应物和生成物分析。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．化合物中的原子不都是以共价键相结合，如离子化合物中一定含有离子键，故A不符合题意；
B．断键吸收能量，成键释放能量，若化学反应吸收能量，说明断键吸收的能量大于成键放出的能量，故B符合题意；
C．断开化学键吸收能量，形成化学键释放能量，故C不符合题意；
D．相邻原子之间强烈的相互作用是化学键，化学键中包含引力和斥力两方面的强烈作用，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】
A.离子化合物中原子通过离子键结合；
B.化学反应中，成键放能量大于断键吸能量则化学反应表现放能量，反之表现为吸能；
C.断键吸能，成键放能；
D.化学键包括原子间斥力和引力。
9．【答案】C
【解析】【解答】双键中含有1个σ键和1个π键，由于π键电子云重叠程度小，不如σ键稳定，所以双键的键能小于单键键能的2倍，故C符合题意。
【分析】σ键比π键稳定，原因是σ键原子轨道重叠程度比π键原子轨道重叠程度大
10．【答案】C
【解析】【解答】解：A.有两组峰，峰面积之比为6：1，A不符合题意；
B.有三组峰，峰面积之比为6：8：2，B不符合题意；
C.有两组峰，峰面积之比为3：2，C符合题意；
D. 有三组峰，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】根据有机物结构简式，找出不同等效氢的氢原子个数，氢原子个数比即是峰面积之比。
11．【答案】A
【解析】【解答】A、质子数等于原子序数，1molNH4＋中含有质子总物质的量为11mol，故A说法符合题意；
B、联氨(N2H4)的结构式为 ，含有极性键和非极性键，故B说法不符合题意；
C、过程II，N2H4→N2H2－2H，此反应是氧化反应，过程IV，NO2－→NH2OH，添H或去O是还原反应，故C说法不符合题意；
D、NH4＋中N显－3价，NH2OH中N显－1价，N2H4中N显－2价，因此过程I中NH4＋与NH2OH的物质的量之比为1：1，故D说法不符合题意。
故答案为：A
【分析】A、根据质子数等于原子序数分析；
B、根据结构式分析；
C、元素化合价的升高，被氧化，发生氧化反应，元素化合价的降低，被还原，发生还原反应；
D、根据元素化合价升降来判断。
12．【答案】A
【解析】【解答】A．若Y为P元素，则可以和Cl元素形成空间构型为三角锥形的化合物PCl3，A符合题意；
B．若形成的化合物是PCl5，则P原子不是8电子稳定结构，B不符合题意；
C．X、Y、Z位于同一周期，同一周期元素第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族和第VA族第一电离能大于其相邻元素，C不符合题意；
D．元素非金属性越强，其氢化物越稳定，若Y是Si元素，则非金属性，氢化物稳定性，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4：3，可判断W为C元素，X为Al元素，Z原子比X原子的核外电子数多4，则Z为Cl元素，Y元素无法确定，可能为Si、P、S等，据此分析。
13．【答案】D
【解析】【解答】A.石墨转化为金刚石为吸热反应，说明石墨具有的能量小于金刚石所具有的能量，因此石墨比金刚石稳定，选项正确，A不符合题意；
B.任何化学反应的发生都伴随着能量的变化，选项正确，B不符合题意；
C.化学键是以一种强作用力，选项正确，C不符合题意；
D.H2O2是由两种元素组成的多原子分子，其中含有极性键和非极性键，选项错误，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.物质所具有的能量越高越不稳定；
B.任何化学反应的发生都伴随着能量的变化；
C.化学键是一种强作用力；
D.H2O2中存在非极性共价键；
14．【答案】B
【解析】【解答】A.ClO3-中Cl的价层电子对数为，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，A不符合题意；
B.SF6中S-F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S-F化学键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，B符合题意；
C.BF3中B的价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，PCl3中P的价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，C不符合题意；
D.BeCl3中Be的价层电子对数为：，为直线型；SnCl2中Sn的价层电子对数为：，空间构型为V型，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.由中心原子的价层电子对数，确定其空间构型；
B.SF6中硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对；
C.由中心原子的价层电子对数，确定其空间构型；
D.由中心原子的价层电子对数，确定其空间构型；
15．【答案】C
【解析】【解答】A. 属于同类化合物，应含有酯基、苯环，若为羧酸与醇形成的酯有：甲酸苯甲酯，若为羧酸与酚形成的酯，可以是乙酸酚酯，可以是甲酸与酚形成的酯，甲基有邻、间、对三种位置，共5种异构体，A项不符合题意；
B. 只有苯环可以与氢气发生加成反应，则A在一定条件下可与3mol H2发生加成反应，B项不符合题意；
C. 符合题中A分子结构特征的有机物只有1种，C项符合题意
D. A含有酯基，属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】有机物A的分子式为C8H8O2，不饱和度为5，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1：2：2：3，说明A含有四种氢原子且其原子个数之比为1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，故有机物A的结构简式为。
16．【答案】B
【解析】【解答】A．AlH -中，Al的轨道杂化数目为4+ =4，Al采取sp3杂化，为正四面体构型，故A不符合题意；
B．NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4，此反应无化合价的变化，不是氧化还原反应，故B符合题意；
C．NaH在此做还原剂（H化合价升高为+1价），铁锈在此为氧化剂（Fe化合价降低为0价），反应生成铁单质，故C不符合题意；
D．金属钠可以和氧气、水和酸反应，因此钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A．根据AlH4－中心原子Al的杂化方式分析；
B．反应过程中没有元素化合价发生变化；
C．NaH具有还原性；
D．金属Na能与O2、H2O、H+反应；
17．【答案】D
【解析】【解答】A． NH3分子中N元素的电负性较强，一个分子中的N与另一分子中的与N相连的H可形成氢键，故A不选；
B． H2O分子中O元素的电负性较强，一个分子中的O与另一分子中的与O相连的H可形成氢键，故B不选；
C． HNO3分子中-OH中O元素的电负性较强，一个分子中的羟基O与另一分子中的与羟基O相连的H可形成氢键，故C不选；
D． HBr分子中Br的电负性较弱，对应的氢化物不能形成氢键，故D选；
故答案为：D。
【分析】N、O、F元素的电负性较强，对应的氢化物可形成氢键。
18．【答案】D
【解析】【解答】A．该分子中含有碳、氢、氧元素，元素电负性大小关系为HB．该分子中碳原子主要形成碳碳单键和碳氧双键，碳氧双键为sp2，碳碳单键为sp3杂化，故B不符合题意；
C．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，则有如图所示 ，共7个，故C不符合题意；
D．该有机物分子式为C15H22O5，不饱和度为 ，而苯环的不饱和度为4，则同分异构体中可能有芳香族化合物，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】根据结构简式即可判断出碳原子的杂化方式为sp2和sp3杂化，根据含有的元素，非金属性越强，电负性越强，氧元素的非金属性越强，电负性越强，根据结构简式即可找出含有的手性碳原子个数，根据结构简式找出不饱和度即可判断是否含有芳香族化合物
19．【答案】C
【解析】【解答】A．NH3为极性分子，BF3为非极性分子，A不符合题意；
B．同周期中第一电离能小于B的元素只有1种，即Li元素，B不符合题意；
C．F是最活泼的非金属，同周期中F元素的电负性最强，C符合题意；
D．氮气分子中含有三键，键能大，氮气性质稳定，与N同主族元素中，氮气的性质不是最活泼的，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 X、Y、Z位于同一周期，XZ3与YW3之间能以配位键相结合，XY的熔点高、硬度大，则XY为原子晶体，应为BN，则X为B元素，Y为N元素， XZ3中Z的化合价为-1价，则Z位于ⅧA族，为F元素， YW3中W为+1价，且W的原子序数最小，则W为H元素。
20．【答案】D
【解析】【解答】A．造纸过程中加入纯碱将植物纤维分离出来以及加入漂白剂漂白纸张等发生了化学变化，A不符合题意；
B．分子中只含极性键，B不符合题意；
C．铜、铁是由金属元素组成，都属于金属材料，C不符合题意；
D．植物纤维不是人体需要的营养物质，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．造纸过程中加入纯碱将植物纤维分离出来以及加入漂白剂漂白纸张等生成了新物质，发生了化学变化；
B．不同种原子之间的共价键为极性键；
C．金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称；
D．植物纤维不是人体需要的营养物质。
21．【答案】（1）NO3-/CO32-
（2）；TiCl3+3LiBH4 Ti(BH4)3 + 3LiCl；9；正四面体；配位键、共价键、离子键；CD
（3）正四面体；12
（4）氮化硼中硼的原子半径比C大，故其N-B键的键能小于金刚石中的C-C键，所以氮化硼的熔点就越低；
【解析】【解答】（1）根据等电子体原理，原子数相同，价电子数也相同的粒子互为等电子体，所以由第2周期元素组成的与BCl
3互为等电子体的阴离子为CO
32-或NO
3-，故答案为CO
32-或NO
3-；
（2）①B原子的外围电子排布图为 ；TiCl3和LiBH4发生复分解反应得到Ti（BH4）3，反应方程式为：TiCl3+3LiBH4 Ti(BH4)3 + 3LiCl；基态Ti3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1，故其成对电子数为9；BH4-中B原子的价层电子数为（3+1+4）÷2=4，则其杂化方式为sp3，立体构型为正四面体；BH4-中B原子存在空轨道，与H-能形成配位键，故Ti（BH4）3中所含化学键有离子键、共价键、配位键；③A．氨硼烷N与B间形成的是配位键，故A说法正确；B．在同周期元素中元素的第一电离能随原子序数的增大而增大，而VA族元素的第一电离能要大于相邻元素，则第一电离能：N＞O＞C＞B，故B说法正确；
C.反应前CH4中碳原子的轨道杂化类型为sp3，反应后生成的CO2中碳原子的轨道杂化类型为sp；故C说法错误；D．CH4、CO2都是非极性分子，但H2O是极性分子，故D说法错误；答案为CD。
（3）①由晶胞结构分析可每个B原子与周围四个P原子成键，同时每个P原子与周围四个B原子成键，P原子位于四个B原子形的正四面体中心，故答案为正四面体；②由晶胞结构可知晶体中B原子周围最近且相等的B原子和P原子周围最近且相等的P原子，以晶胞某个面心的P原子为中心，同一个平面内与之最近且相等的P原子为4个，三个面共12个，故答案为12；
（4）氮化硼中硼的原子半径比C大，故其N-B键的键能小于金刚石中的C-C键，所以氮化硼的熔点就越低；立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图相当于该晶胞的正视图，其晶胞结构与磷化硼相似，则参照图1可得B与N的相对位置为 。
【分析】（1）根据等电子体的概念进行解答，注意符合要求的阴离子需要由第二周期元素组成；
（2）①B原子外围电子排布在2s和2p轨道上，2p轨道上只有一个电子；
②根据 基态Ti3+的电子排布式判断成对电子数；根据价层电子对互斥理论判断BH4-的立体结构；
（3）
①根据晶体中成键特点判断围成的空间构型
②需要有空间想象能力，然后判断原子个数；
（4）根据原子晶体的特点进行回答。
22．【答案】（1）O>N>C
（2）sp3
（3）4；CE
（4）三角锥形；sp3
【解析】【解答】(1)苯环上的碳原子为sp2杂化，其他碳原子均形成4个共价单键，为sp3杂化；氮原子形成3个共价单键，孤电子对数为1 ，故为sp3杂化；羟基中氧原子形成2个共价单键，孤电子对数为2，故为sp3杂化。元素的非金属性越强，电负性越大，则C、N 、O的电负性依次增大。
(2)乙二胺分子中每个氮原子形成3个单键，孤电子对数为1， 价电子对数为3+1=4，故为sp3杂化。
(3) 中氮原子的价电子对数为4+=4；与Cl-形成离子键，中氮原子与氢原子形成极性共价键，不存在非极性共价键和π键。
(4)NCl3分子中氮原子的价电子对数为3+=4，孤电子对数为1，故为sp3杂化，分子的空间结构为三角锥形。
【分析】(1)元素的非金属性越强，电负性越大。
(2)依据价层电子对数（价层电子对数= σ键 +孤电子对数）确定原子杂化类型。
(3) 价层电子对数= σ键 +孤电子对数。
(4)价层电子对数确定VSEPR模型，再结合孤电子对数确定空间结构。
23．【答案】（1）SiCl4；SiX4为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高；正四面体
（2）sp2、sp3 ；N>C>H；54
【解析】【解答】(1)热力学中，0℃约为273 K，根据题中各物质的熔沸点判断，只有SiCl4的熔点低于273 K，沸点高于273 K，在0℃时为液体。卤化硅(SiX4)都是分子晶体，分子间作用力随着相对分子质量的增大而增大，分子间作用力增大会导致沸点升高。SiX4中硅原子形成4个σ键，没有孤电子对，为sp3杂化，分子的空间构型为正四面体。
(2)N-甲基咪唑中，甲基碳原子为sp3杂化，五元环中的碳原子是sp2杂化。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，根据电负性规律可知，电负性：N>C> H。根据图中结构判断，M2+中存在4个N-甲基咪唑结构，每个N -甲基咪唑结构含有12个σ键，且共形成了4个配位σ键，另外还有2个Si一Cl键，共12×4 +4+2=54个σ键。
【分析】
（1）根据熔点分析，液态是四氯化硅；沸点升高是因为相似结构下，相对分子质量越大，熔沸点越大；SiX4分子类似甲烷分子结构，属于正四面体；
（2）根据碳原子价电子对数和孤对电子对数可知，其中含sp2杂化和sp3杂化；电负性大小与非金属性大小相同；单键含1个σ键。
24．【答案】（1）[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6
（2）O>N>P
（3）sp2；SO3
（4）14 mol；苯胺分子间可形成氢键
【解析】【解答】（1）铁是26号元素，其基态电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，失去2个电子变成亚铁离子Fe2+，Fe2+基态核外电子排布式为[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6；（2）同周期从左到右、同主族从下到上，电负性逐渐增大，根据元素在元素周期表中的位置，可知N、P、O三种元素的电负性由大到小的顺序为：O＞N＞P；（3）CO32-中心原子碳原子孤对电子对数= =0，杂化轨道数目=3+0=3，碳原子采取sp2杂化；CO32-的原子数为4，价电子数为24，等电子体是指具有相同原子数和相同价电子数的分子或原子团，根据等电子体的定义可知，与CO32-互为等电子体的分子有SO3、BF3等，答案为：sp2；SO3；（4）苯胺（ ）中C-C键、C-H键、C-N键、N-H键均为σ键，1 mol苯胺分子中含有σ键的数目共计为14mol；苯胺为分子晶体，由分子构成，苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺的沸点（184.4℃）高于甲苯的沸点（110.6℃），原因是苯胺分子之间存在氢键，答案为：14mol；苯胺分子间可形成氢键。
【分析】氢键存在于分子之间而不是分子内，强度大于分子间作用力，弱于化学键。
25．【答案】（1）(n-1)d10ns1；ds
（2）1；sp3、sp2；CH3CH2OH分子间存在氢键，CH3CHO分子间无氢键；四面体形
（3）4；
（4）金、银、铜受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，金属键仍然存在
（5） ×100%
【解析】【解答】（1）在元素周期表中，Cu、Ag、Au位于ⅠB族、各能级电子数相等价电子通式为（n-1）d10ns1；它们位于元素周期表的ds区；
（2）①CH3CHO中有一个碳氧双键，双键中有一个π键，所以1个CH3CHO分子中π键的数目为1，根据碳原子周围的成键情况和孤电子对数可知，甲基中的碳的杂化方式为sp3，醛基中的碳原子的杂化方式为sp2；CH3CH2OH分子间存在氢键，CH3CHO分子间无氢键，故CH3 CH2OH、CH3CHO的相对分子质量仅相差2，但沸点相差很大；NH3分子中N原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+ （5-3×1）=4，VSEPR模型为正四面体结构；
（3）在[AuCl4]-中，与金离子最近的的氯离子有4个，故配位数为4，该配离子的结构式为： ；
(4) 金、银、铜受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，金属键仍然存在，故金、银、铜都有良好的延展性；
（5）合金的晶胞为面心立方结构，银原子位于面心，金原子位于顶点，所以晶胞中银原子数为6× =3，金原子数为8× =1，金、银原子的半径分别为bnm、cnm，则晶胞中金、银原子的体积为 ，晶胞的体积为 ；所以该晶胞的空间利用率为： 。
【分析】（2）根据价层电子对数=σ键个数+孤电子对个数，判断分子的空间构型。
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．BCl3 和 PCl3 中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构
B．所有共价化合物熔化时需克服微粒间的作用力类型都相同
C．NaHSO4 晶体熔融时，离子键被破坏，共价键不受影响
D．NH3 和 CO2 两种分子中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构
2．下列化学用语或图示表达不正确的是（ ）
A．基态S原子的最外层电子轨道表示式：
B．基态29Cu原子的电子排布式：
C．H2O的VSEPR模型：
D．Cl2分子中σ键的形成：
3．下列属于共价化合物的是（ ）
A．Na2O2 B．H2SO4 C．NH4Cl D．Cl2
4．下列分子的中心原子采取sp2杂化的是（ ）
①SO3②乙烯 ③乙炔 ④甲醛 ⑤NCl3⑥过氧化氢
A．①②④ B．①④⑥ C．②③④ D．②⑤⑥
5．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是（ ）
A．原子间化学键的键能逐渐减小 B．范德华力逐渐增大
C．原子半径逐渐增大 D．氧化性逐渐减弱
6．下列说法正确的是
A．共价化合物一定含有共价键，也可能含有离子键
B．由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C．的性质很稳定，与水分子间存在氢键有关
D．离子化合物中可能含有共价键
7．某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。下列说法错误的是（ ）
A．总反应焓变ΔH<0
B．由状态②到状③发生的是氧化还原反应
C．状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成
D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2=6H2O+3N2
8．下列说法中正确的悬（ ）
A．化合物中的原子都是通过共价键相结合的
B．若化学反应吸收能量时，其断键吸收的能量大于成键放出的能量
C．化学反应中，断开化学键要放出能量，形成化学键要吸收能量
D．化学键是构成物质原子间的强相互作用，表现为原子核间的斥力
9．根据π键的成键特征，判断C=C键的键能和C-C键的键能的关系是（ ）
A．双键的键能等于单键的键能的2倍
B．双键的键能大于单键的键能的2倍
C．双键的键能小于单键的键能的2倍
D．无法确定
10．下列有机物中，符合在核磁共振氢谱中出现两组峰，且峰面积之比为3：2的化合物是（ ）
A． B．
C． D．
11．厌氧氨化法（Anammox）是一种新型的氨氮去除技术，下列说法中错误的是（ ）
A．1mol NH4+ 所含的质子总数为10NA
B．联氨（N2H4）中含有极性键和非极性键
C．过程II属于氧化反应，过程IV属于还原反应
D．过程I中，参与反应的NH4+与NH2OH的物质的量之比为1：1
12．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4：3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是（ ）
A．Y和Z可能形成空间构型为三角锥形的化合物
B．若形成化合物，各原子均达到8电子稳定结构的分子
C．X、Y、Z的第一电离能大小顺序为
D．W、Y、Z最简单氢化物的稳定性一定是
13．下列有关说法错误的是（ ）
A．一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨比金刚石稳定
B．化学反应必然伴随发生能量变化
C．化学键是一种作用力
D．不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
14．下列描述中正确的是（ ）
A．ClO3-的空间构型为平面三角形
B．SF6的中心原子有6对成键电子对，无孤电子对
C．BF3和PCl3的中心原子均为sp2杂化
D．BeCl2和SnCl2的空间构型均为直线形
15．化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136，分子式为。A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1：2：2：3，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其红外光谱与核磁共振氢谱如下图。关于A的下列说法中，正确的是（ ）
A．与A属于同类化合物的同分异构体只有2种
B．A在一定条件下可与4mol发生加成反应
C．符合题中A分子结构特征的有机物只有1种
D．A分子属于酯类化合物，在一定条件下不能发生水解反应
16．NaH和NaAlH4都是重要的还原剂，一定条件下金属钠和H2反应生成NaH。NaH与水反应可生成H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。下列说法错误的是（ ）
A．NaAlH4中阴离子空间构型为正四面体
B．NaH与AlCl3得到NaAlH4的反应属于氧化还原反应
C．NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)
D．金属钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件
17．下列化合物中，分子间不存在氢键的是（ ）
A．NH3 B．H2O C．HNO3 D．HBr
18．青蒿素是一种无色针状晶体，具有较好的抗疟疾效果，其分子结构如图所示。有关青蒿素的说法中错误的是（ ）
A．该分子中元素电负性最大的是O元素
B．该分子中碳原子为sp2、sp3杂化
C．一个青蒿素分子中含有7个手性碳原子
D．该有机物的同分异构体中无芳香族化合物
19．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的4种短周期元素，X、Y、Z位于同一周期，XZ3与YW3之间能以配位键相结合，XY的熔点高、硬度大。下列说法正确的是（ ）
A．XZ3与YW3都为极性分子
B．同周期中第一电离能小于X的元素有2种
C．同周期中Z元素的电负性最强
D．与Y同主族元素中，Y单质的性质最活泼
20．剪纸是我国传统文化的重要组成部分。佛山剪纸分为纯色剪纸、衬料剪纸、写料剪纸、铜凿剪纸四类。下列有关说法错误的是（ ）
A．造纸术是我国古代四大发明之一，造纸的过程中发生了化学变化
B．二氧化硫脲()常用作漂白剂，其分子中只含极性键
C．铜凿剪纸是在铜箔上用小钢凿敲凿出图案，铜、铁都属于金属材料
D．植物纤维是造纸的原材料之一，也是人体需要的六大营养物质之一
二、综合题
21．由N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
（1）B2H6是一种高能燃料，它与Cl2反应生成的BCl3可用于半导体掺杂工艺及高纯硅的制造；由第二周期元素组成的与BCl3互为等电子体的阴离子为 （填离子符号，填一个）。
（2）氨硼烷（H3N→BH3）和Ti（BH4）3均为广受关注的新型化学氢化物储氢材料．
①H3N→BH3中B原子的外围电子排布图 。
②Ti（BH4）3由TiCl3和LiBH4反应制得，写出该制备反应的化学方程式 ；基态Ti3+的成对电子有 对，BH4-的立体构型是 ；Ti（BH4）3所含化学键的类型有 ；
③氨硼烷可由六元环状化合物（HB=NH）3通过如下反应制得：3CH4+2（HB=NH）3+6H2O→3CO2+6H3BNH3；与上述化学方程式有关的叙述错误的是
A．氨硼烷中存在配位键
B．第一电离能：N＞O＞C＞B
C．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
D．CH4、H2O、CO2都是非极性分子
（3）磷化硼（BP）是受到高度关注的耐磨材料，如图1为磷化硼晶胞；
①晶体中P原子填在B原子所围成的 空隙中。
②晶体中B原子周围最近且相等的B原子有 个。
（4）立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料，其结构和硬度都与金刚石相似，但熔点比金刚石低，原因是 。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图，请在图中圆球上涂“●”和画“×”分别标明B与N的相对位置 。其中“●”代表B原子，“×”代表N原子。
22．碳、氮元素及其化合物与生产、生活密切相关，回答下列问题。
（1）某有机物的结构简式为。
该有机物分子中采取sp3杂化的原子对应元素的电负性由大到小的顺序为 。
（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)分子中氮原子杂化类型为 。
（3） NH4Cl中阳离子中心原子的价电子对数为 ，该物质中不含有 (填序号)。
A．离子键
B．极性共价键
C．非极性共价键
D．σ键
E．π键
（4）NCI3的空间结构为 ，其中心原子的杂化 。轨道类型为
23．硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：
硅和卤素单质反应可以得到SiX4。
SiX4的熔沸点
SiF4 SiCl4 SiBr4 Sil4
熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7
（1）0 C时，SiF4、SiCl4、SiBr4、Sil4呈液态的是 (填化学式)，沸点依次升高的原因是 ，气态SiX4分子的空间构型是 ；
（2）SiCl4与N-甲基咪唑(H3C- )反应可以得到M2+，其结构如图所示：
N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为 ，H、C、N的电负性由大到小的顺序为 ，1个M2+中含有 个 σ键。
24．研究表明，利用FeCl2、NH4H2PO4、Li2CO3和苯胺( )制备的磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作电池的正极材料。
（1）Fe2+基态核外电子排布式为 。
（2）N、P、O三种元素的电负性由大到小的顺序为 。
（3）CO32-中心原子轨道的杂化类型为 ；与CO32-互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。
（4）1 mol苯胺分子中含有σ键的数目为 ；苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺的沸点高于甲苯，其原因是 。
25．铜、银、金与社会生活联系密切。
（1） 在周期表中， 铜、银、金位于同一族，它们基态原子的外围电子排布式的通式为 (用n表示电子层数)，它们位于元素周期表的 区。
（2）化学上，银氨溶液可以检验醛基的存在，例如：H3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。1个CH3CHO分子中所含π键的数目为 ，碳原子的杂化轨道类型为 ；CH3 CH2OH、CH3CHO的相对分子质量仅相差2，但沸点相差很大(分别为78.5℃，20.8℃)，其主要原因是 ；NH3的VSEPR模型为 。
（3）金不溶于硝酸，但溶于“王水”，发生反应：Au+4HCl+HNO3=H[AuCl4]+NO↑+2H2O。金溶于王水的主要原因是形成了[AuCl4]，提高了金的活动性。在[AuCl4]-中，金离子的配位数为 ，画出该配离子的结构式： 。
（4）金、银、铜都有良好的延展性，解释其原因： 。
（5）金、银的一种合金具有较强的储氢能力。该合金的晶胞为面心立方结构，银原子位于面心，金原子位于顶点。若该晶胞边长为anm，金、银原子的半径分别为bnm、cnm。则该晶胞的空间利用率(φ)为 (用含a、b、c和圆周率π的式子表示 )。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．如果中心原子价电子数+其化合价的绝对值=8，则该分子中所有原子都达到8电子稳定结构，但氢化物除外，PCl3分子中P原子价电子数是5，其化合价为+3，所以为8，则该分子中所有原子都具有8电子结构；而BCl3分子中B原子最外层电子数是3、其化合价为+3，所以该分子中并不是所有原子都达到8电子结构，选项A不符合题意；
B、二氧化碳和二氧化硅均为共价化合物，干冰是分子晶体，而石英晶体是原子晶体，而熔化时需克服微粒间的作用力分别是分子间作用力和共价键，选项B不符合题意；
C、NaHSO4晶体溶于水时，电离产生钠离子、氢离子和硫酸根离子，所以NaHSO4晶体溶于水时，离子键被破坏，共价键也被破坏，选项C符合题意；
D、NH3 和 CO2 两种分子中，氢原子只达到2电子稳定结构，其他每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.BCl3分子中的B原子未达到8电子稳定结构；
B.共价化合物在融化时可能破坏共价键，也可能破坏分子间作用力；
C.离子键指的是阴阳离子作用生成的化学键；共价键指的是原子之间通过共用电子对形成的化学键；
D.氢原子只有一个电子层，2电子就是其稳定结构。
2．【答案】B
【解析】【解答】A、基态S原子最外层有6个电子，其轨道表示式为： ，故A不符合题意；
B、基态29Cu核外有29个电子，其电子排布式为 ，故B符合题意；
C、水分子的中心O原子的价层电子对数为4，含有2个孤电子对，其VSEPR模型为 ，故C不符合题意；
D、Cl2分子中σ键是两个氯原子核外3p电子间头碰头形成的共价键，则Cl2分子中σ键的形成表示为： ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、S原子最外层有6个电子；
B、根据构造原理书写其电子排布式；
C、根据价层电子对互斥模型判断；
D、Cl2分子中σ键的形成是两个氯原子核外3p电子间头碰头形成的共价键。
3．【答案】B
【解析】【解答】A.Na2O2中含有离子键，为离子化合物，A不符合题意；
B.H2SO4中只含有共价键，为共价化合物，B符合题意；
C.NH4Cl中含有离子键，为离子化合物，C不符合题意；
D.Cl2为含有共价键的单质，不属于共价化合物，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】共价化合物中只含有共价键，不含有离子键，一般只由非金属元素组成（铵盐除外）；据此结合选项所给物质分析。
4．【答案】A
【解析】【解答】①SO3中，S原子价电子对数是3，S原子杂化方式为sp2；
②乙烯分子中，C原子形成3个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp2；
③乙炔分子中，C原子形成2个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp；
④甲醛分子中，C原子形成3个σ键，无孤电子对，C原子杂化方式为sp2；
⑤NCl3分子中，N原子价电子对数是4，N原子杂化方式为sp3；
⑥过氧化氢中，O原子原子形成2个σ键，有2个孤电子对，O原子杂化方式为sp3；
采取sp2杂化的是①②④，
故答案为：A。
【分析】根据原子电子排布情况确定杂化类型，注意不要数错，同时要准确的确定出中心原子的种类。
5．【答案】B
【解析】【解答】卤素单质从 F2到I2结构相似，相对分子质量依次增大，范德华力逐渐增大，物质的熔、沸点逐渐升高，B符合题意。
【分析】结构相似，相对分子质量越大，范德华力越强，物质的熔、沸点越高。
6．【答案】D
【解析】【解答】A．共价化合物中仅含有共价键，不含离子键，A不符合题意；
B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如氯化铵，是有非金属元素组成的离子化合物，B不符合题意；
C．氢键不影响化学性质，所以水分子稳定与水分子间存在氢键无关，而与共价键键能有关，C不符合题意；
D．离子化合物中可能含有共价键，如氢氧化钠是由离子键和共价键构成的离子化合物，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．共价化合物中仅含有共价键，不含离子键；
B．铵盐是有非金属元素组成的离子化合物；
C．氢键不影响化学性质；
D．离子化合物中可能含有共价键，如氢氧化钠是由离子键和共价键构成的离子化合物。
7．【答案】D
【解析】【解答】A．根据图2可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，则总反应焓变ΔH＜0，A说法不符合题意；
B．由状态②到状③，发生[CuII(OH)(NH3)3]++NO→[CuI(H2NNO)(NH3)2]++H2O，Cu的化合价降低，氨分子中的N原子化合价升高，是氧化还原反应，B说法不符合题意；
C．状态③到状态④的变化过程为[CuI(H2NNO)(NH3)2]+→[CuI(NH3)2]++N2+H2O，有O-H键的形成，C说法不符合题意；
D．根据图1，加入2NH3、2NO、 O2，生成2N2、3H2O，该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+4NO+O2=6H2O+4N2，D说法符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.依据反应物总能量和生成物总能量的高低分析；
B.依据是否有化合价变化分析；
C.依据产物的变化分析；
D.依据反应物和生成物分析。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．化合物中的原子不都是以共价键相结合，如离子化合物中一定含有离子键，故A不符合题意；
B．断键吸收能量，成键释放能量，若化学反应吸收能量，说明断键吸收的能量大于成键放出的能量，故B符合题意；
C．断开化学键吸收能量，形成化学键释放能量，故C不符合题意；
D．相邻原子之间强烈的相互作用是化学键，化学键中包含引力和斥力两方面的强烈作用，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】
A.离子化合物中原子通过离子键结合；
B.化学反应中，成键放能量大于断键吸能量则化学反应表现放能量，反之表现为吸能；
C.断键吸能，成键放能；
D.化学键包括原子间斥力和引力。
9．【答案】C
【解析】【解答】双键中含有1个σ键和1个π键，由于π键电子云重叠程度小，不如σ键稳定，所以双键的键能小于单键键能的2倍，故C符合题意。
【分析】σ键比π键稳定，原因是σ键原子轨道重叠程度比π键原子轨道重叠程度大
10．【答案】C
【解析】【解答】解：A.有两组峰，峰面积之比为6：1，A不符合题意；
B.有三组峰，峰面积之比为6：8：2，B不符合题意；
C.有两组峰，峰面积之比为3：2，C符合题意；
D. 有三组峰，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】根据有机物结构简式，找出不同等效氢的氢原子个数，氢原子个数比即是峰面积之比。
11．【答案】A
【解析】【解答】A、质子数等于原子序数，1molNH4＋中含有质子总物质的量为11mol，故A说法符合题意；
B、联氨(N2H4)的结构式为 ，含有极性键和非极性键，故B说法不符合题意；
C、过程II，N2H4→N2H2－2H，此反应是氧化反应，过程IV，NO2－→NH2OH，添H或去O是还原反应，故C说法不符合题意；
D、NH4＋中N显－3价，NH2OH中N显－1价，N2H4中N显－2价，因此过程I中NH4＋与NH2OH的物质的量之比为1：1，故D说法不符合题意。
故答案为：A
【分析】A、根据质子数等于原子序数分析；
B、根据结构式分析；
C、元素化合价的升高，被氧化，发生氧化反应，元素化合价的降低，被还原，发生还原反应；
D、根据元素化合价升降来判断。
12．【答案】A
【解析】【解答】A．若Y为P元素，则可以和Cl元素形成空间构型为三角锥形的化合物PCl3，A符合题意；
B．若形成的化合物是PCl5，则P原子不是8电子稳定结构，B不符合题意；
C．X、Y、Z位于同一周期，同一周期元素第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族和第VA族第一电离能大于其相邻元素，C不符合题意；
D．元素非金属性越强，其氢化物越稳定，若Y是Si元素，则非金属性，氢化物稳定性，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4：3，可判断W为C元素，X为Al元素，Z原子比X原子的核外电子数多4，则Z为Cl元素，Y元素无法确定，可能为Si、P、S等，据此分析。
13．【答案】D
【解析】【解答】A.石墨转化为金刚石为吸热反应，说明石墨具有的能量小于金刚石所具有的能量，因此石墨比金刚石稳定，选项正确，A不符合题意；
B.任何化学反应的发生都伴随着能量的变化，选项正确，B不符合题意；
C.化学键是以一种强作用力，选项正确，C不符合题意；
D.H2O2是由两种元素组成的多原子分子，其中含有极性键和非极性键，选项错误，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.物质所具有的能量越高越不稳定；
B.任何化学反应的发生都伴随着能量的变化；
C.化学键是一种强作用力；
D.H2O2中存在非极性共价键；
14．【答案】B
【解析】【解答】A.ClO3-中Cl的价层电子对数为，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，A不符合题意；
B.SF6中S-F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S-F化学键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，B符合题意；
C.BF3中B的价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，PCl3中P的价层电子对数为：，中心原子为sp3杂化，C不符合题意；
D.BeCl3中Be的价层电子对数为：，为直线型；SnCl2中Sn的价层电子对数为：，空间构型为V型，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.由中心原子的价层电子对数，确定其空间构型；
B.SF6中硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对；
C.由中心原子的价层电子对数，确定其空间构型；
D.由中心原子的价层电子对数，确定其空间构型；
15．【答案】C
【解析】【解答】A. 属于同类化合物，应含有酯基、苯环，若为羧酸与醇形成的酯有：甲酸苯甲酯，若为羧酸与酚形成的酯，可以是乙酸酚酯，可以是甲酸与酚形成的酯，甲基有邻、间、对三种位置，共5种异构体，A项不符合题意；
B. 只有苯环可以与氢气发生加成反应，则A在一定条件下可与3mol H2发生加成反应，B项不符合题意；
C. 符合题中A分子结构特征的有机物只有1种，C项符合题意
D. A含有酯基，属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】有机物A的分子式为C8H8O2，不饱和度为5，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1：2：2：3，说明A含有四种氢原子且其原子个数之比为1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，故有机物A的结构简式为。
16．【答案】B
【解析】【解答】A．AlH -中，Al的轨道杂化数目为4+ =4，Al采取sp3杂化，为正四面体构型，故A不符合题意；
B．NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4，此反应无化合价的变化，不是氧化还原反应，故B符合题意；
C．NaH在此做还原剂（H化合价升高为+1价），铁锈在此为氧化剂（Fe化合价降低为0价），反应生成铁单质，故C不符合题意；
D．金属钠可以和氧气、水和酸反应，因此钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A．根据AlH4－中心原子Al的杂化方式分析；
B．反应过程中没有元素化合价发生变化；
C．NaH具有还原性；
D．金属Na能与O2、H2O、H+反应；
17．【答案】D
【解析】【解答】A． NH3分子中N元素的电负性较强，一个分子中的N与另一分子中的与N相连的H可形成氢键，故A不选；
B． H2O分子中O元素的电负性较强，一个分子中的O与另一分子中的与O相连的H可形成氢键，故B不选；
C． HNO3分子中-OH中O元素的电负性较强，一个分子中的羟基O与另一分子中的与羟基O相连的H可形成氢键，故C不选；
D． HBr分子中Br的电负性较弱，对应的氢化物不能形成氢键，故D选；
故答案为：D。
【分析】N、O、F元素的电负性较强，对应的氢化物可形成氢键。
18．【答案】D
【解析】【解答】A．该分子中含有碳、氢、氧元素，元素电负性大小关系为H
C．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，则有如图所示 ，共7个，故C不符合题意；
D．该有机物分子式为C15H22O5，不饱和度为 ，而苯环的不饱和度为4，则同分异构体中可能有芳香族化合物，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】根据结构简式即可判断出碳原子的杂化方式为sp2和sp3杂化，根据含有的元素，非金属性越强，电负性越强，氧元素的非金属性越强，电负性越强，根据结构简式即可找出含有的手性碳原子个数，根据结构简式找出不饱和度即可判断是否含有芳香族化合物
19．【答案】C
【解析】【解答】A．NH3为极性分子，BF3为非极性分子，A不符合题意；
B．同周期中第一电离能小于B的元素只有1种，即Li元素，B不符合题意；
C．F是最活泼的非金属，同周期中F元素的电负性最强，C符合题意；
D．氮气分子中含有三键，键能大，氮气性质稳定，与N同主族元素中，氮气的性质不是最活泼的，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 X、Y、Z位于同一周期，XZ3与YW3之间能以配位键相结合，XY的熔点高、硬度大，则XY为原子晶体，应为BN，则X为B元素，Y为N元素， XZ3中Z的化合价为-1价，则Z位于ⅧA族，为F元素， YW3中W为+1价，且W的原子序数最小，则W为H元素。
20．【答案】D
【解析】【解答】A．造纸过程中加入纯碱将植物纤维分离出来以及加入漂白剂漂白纸张等发生了化学变化，A不符合题意；
B．分子中只含极性键，B不符合题意；
C．铜、铁是由金属元素组成，都属于金属材料，C不符合题意；
D．植物纤维不是人体需要的营养物质，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．造纸过程中加入纯碱将植物纤维分离出来以及加入漂白剂漂白纸张等生成了新物质，发生了化学变化；
B．不同种原子之间的共价键为极性键；
C．金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称；
D．植物纤维不是人体需要的营养物质。
21．【答案】（1）NO3-/CO32-
（2）；TiCl3+3LiBH4 Ti(BH4)3 + 3LiCl；9；正四面体；配位键、共价键、离子键；CD
（3）正四面体；12
（4）氮化硼中硼的原子半径比C大，故其N-B键的键能小于金刚石中的C-C键，所以氮化硼的熔点就越低；
【解析】【解答】（1）根据等电子体原理，原子数相同，价电子数也相同的粒子互为等电子体，所以由第2周期元素组成的与BCl
3互为等电子体的阴离子为CO
32-或NO
3-，故答案为CO
32-或NO
3-；
（2）①B原子的外围电子排布图为 ；TiCl3和LiBH4发生复分解反应得到Ti（BH4）3，反应方程式为：TiCl3+3LiBH4 Ti(BH4)3 + 3LiCl；基态Ti3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1，故其成对电子数为9；BH4-中B原子的价层电子数为（3+1+4）÷2=4，则其杂化方式为sp3，立体构型为正四面体；BH4-中B原子存在空轨道，与H-能形成配位键，故Ti（BH4）3中所含化学键有离子键、共价键、配位键；③A．氨硼烷N与B间形成的是配位键，故A说法正确；B．在同周期元素中元素的第一电离能随原子序数的增大而增大，而VA族元素的第一电离能要大于相邻元素，则第一电离能：N＞O＞C＞B，故B说法正确；
C.反应前CH4中碳原子的轨道杂化类型为sp3，反应后生成的CO2中碳原子的轨道杂化类型为sp；故C说法错误；D．CH4、CO2都是非极性分子，但H2O是极性分子，故D说法错误；答案为CD。
（3）①由晶胞结构分析可每个B原子与周围四个P原子成键，同时每个P原子与周围四个B原子成键，P原子位于四个B原子形的正四面体中心，故答案为正四面体；②由晶胞结构可知晶体中B原子周围最近且相等的B原子和P原子周围最近且相等的P原子，以晶胞某个面心的P原子为中心，同一个平面内与之最近且相等的P原子为4个，三个面共12个，故答案为12；
（4）氮化硼中硼的原子半径比C大，故其N-B键的键能小于金刚石中的C-C键，所以氮化硼的熔点就越低；立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图相当于该晶胞的正视图，其晶胞结构与磷化硼相似，则参照图1可得B与N的相对位置为 。
【分析】（1）根据等电子体的概念进行解答，注意符合要求的阴离子需要由第二周期元素组成；
（2）①B原子外围电子排布在2s和2p轨道上，2p轨道上只有一个电子；
②根据 基态Ti3+的电子排布式判断成对电子数；根据价层电子对互斥理论判断BH4-的立体结构；
（3）
①根据晶体中成键特点判断围成的空间构型
②需要有空间想象能力，然后判断原子个数；
（4）根据原子晶体的特点进行回答。
22．【答案】（1）O>N>C
（2）sp3
（3）4；CE
（4）三角锥形；sp3
【解析】【解答】(1)苯环上的碳原子为sp2杂化，其他碳原子均形成4个共价单键，为sp3杂化；氮原子形成3个共价单键，孤电子对数为1 ，故为sp3杂化；羟基中氧原子形成2个共价单键，孤电子对数为2，故为sp3杂化。元素的非金属性越强，电负性越大，则C、N 、O的电负性依次增大。
(2)乙二胺分子中每个氮原子形成3个单键，孤电子对数为1， 价电子对数为3+1=4，故为sp3杂化。
(3) 中氮原子的价电子对数为4+=4；与Cl-形成离子键，中氮原子与氢原子形成极性共价键，不存在非极性共价键和π键。
(4)NCl3分子中氮原子的价电子对数为3+=4，孤电子对数为1，故为sp3杂化，分子的空间结构为三角锥形。
【分析】(1)元素的非金属性越强，电负性越大。
(2)依据价层电子对数（价层电子对数= σ键 +孤电子对数）确定原子杂化类型。
(3) 价层电子对数= σ键 +孤电子对数。
(4)价层电子对数确定VSEPR模型，再结合孤电子对数确定空间结构。
23．【答案】（1）SiCl4；SiX4为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高；正四面体
（2）sp2、sp3 ；N>C>H；54
【解析】【解答】(1)热力学中，0℃约为273 K，根据题中各物质的熔沸点判断，只有SiCl4的熔点低于273 K，沸点高于273 K，在0℃时为液体。卤化硅(SiX4)都是分子晶体，分子间作用力随着相对分子质量的增大而增大，分子间作用力增大会导致沸点升高。SiX4中硅原子形成4个σ键，没有孤电子对，为sp3杂化，分子的空间构型为正四面体。
(2)N-甲基咪唑中，甲基碳原子为sp3杂化，五元环中的碳原子是sp2杂化。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，根据电负性规律可知，电负性：N>C> H。根据图中结构判断，M2+中存在4个N-甲基咪唑结构，每个N -甲基咪唑结构含有12个σ键，且共形成了4个配位σ键，另外还有2个Si一Cl键，共12×4 +4+2=54个σ键。
【分析】
（1）根据熔点分析，液态是四氯化硅；沸点升高是因为相似结构下，相对分子质量越大，熔沸点越大；SiX4分子类似甲烷分子结构，属于正四面体；
（2）根据碳原子价电子对数和孤对电子对数可知，其中含sp2杂化和sp3杂化；电负性大小与非金属性大小相同；单键含1个σ键。
24．【答案】（1）[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6
（2）O>N>P
（3）sp2；SO3
（4）14 mol；苯胺分子间可形成氢键
【解析】【解答】（1）铁是26号元素，其基态电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，失去2个电子变成亚铁离子Fe2+，Fe2+基态核外电子排布式为[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6；（2）同周期从左到右、同主族从下到上，电负性逐渐增大，根据元素在元素周期表中的位置，可知N、P、O三种元素的电负性由大到小的顺序为：O＞N＞P；（3）CO32-中心原子碳原子孤对电子对数= =0，杂化轨道数目=3+0=3，碳原子采取sp2杂化；CO32-的原子数为4，价电子数为24，等电子体是指具有相同原子数和相同价电子数的分子或原子团，根据等电子体的定义可知，与CO32-互为等电子体的分子有SO3、BF3等，答案为：sp2；SO3；（4）苯胺（ ）中C-C键、C-H键、C-N键、N-H键均为σ键，1 mol苯胺分子中含有σ键的数目共计为14mol；苯胺为分子晶体，由分子构成，苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺的沸点（184.4℃）高于甲苯的沸点（110.6℃），原因是苯胺分子之间存在氢键，答案为：14mol；苯胺分子间可形成氢键。
【分析】氢键存在于分子之间而不是分子内，强度大于分子间作用力，弱于化学键。
25．【答案】（1）(n-1)d10ns1；ds
（2）1；sp3、sp2；CH3CH2OH分子间存在氢键，CH3CHO分子间无氢键；四面体形
（3）4；
（4）金、银、铜受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，金属键仍然存在
（5） ×100%
【解析】【解答】（1）在元素周期表中，Cu、Ag、Au位于ⅠB族、各能级电子数相等价电子通式为（n-1）d10ns1；它们位于元素周期表的ds区；
（2）①CH3CHO中有一个碳氧双键，双键中有一个π键，所以1个CH3CHO分子中π键的数目为1，根据碳原子周围的成键情况和孤电子对数可知，甲基中的碳的杂化方式为sp3，醛基中的碳原子的杂化方式为sp2；CH3CH2OH分子间存在氢键，CH3CHO分子间无氢键，故CH3 CH2OH、CH3CHO的相对分子质量仅相差2，但沸点相差很大；NH3分子中N原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+ （5-3×1）=4，VSEPR模型为正四面体结构；
（3）在[AuCl4]-中，与金离子最近的的氯离子有4个，故配位数为4，该配离子的结构式为： ；
(4) 金、银、铜受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，金属键仍然存在，故金、银、铜都有良好的延展性；
（5）合金的晶胞为面心立方结构，银原子位于面心，金原子位于顶点，所以晶胞中银原子数为6× =3，金原子数为8× =1，金、银原子的半径分别为bnm、cnm，则晶胞中金、银原子的体积为 ，晶胞的体积为 ；所以该晶胞的空间利用率为： 。
【分析】（2）根据价层电子对数=σ键个数+孤电子对个数，判断分子的空间构型。