苏教版高中化学选择性必修2第10周检测小卷4.1分子的空间结构（含解析）
文档属性
| 名称 | 苏教版高中化学选择性必修2第10周检测小卷4.1分子的空间结构（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 429.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-04 22:09:56 | ||
图片预览
文档简介
4.1 分子的空间结构
一、单选题
1．下列常见微粒的中心原子的杂化轨道类型是sp3的是
A． B．CH4 C．SO2 D．CO2
2．下列关于分子的结构和性质的描述中，正确的是
A．对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点低
B．氨分子间有氢键，故气态氨分子的热稳定性比水蒸气的高
C．碘易溶于浓碘化钾溶液，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释
D．氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性
3．科学家研制出有望成为高效火箭推进剂的(结构如图所示)。已知该分子中键角都是108.1°，下列有关的说法正确的是
A．该分子中所有共价键均为非极性键 B．该分子中4个氮原子共平面
C．该分子属于极性分子 D．该分子中的4个氮原子构成正四面体
4．1828年，德国化学家弗里德里希维勒首次使用无机物质氰酸铵与硫酸铵人工合成了尿素，揭开了人工合成有机物的序幕。尿素在农业生产中扮演者重要的角色，其结构如图所示。下列有关说法错误的是
A．结构中元素第一电离能由大到小：
B．分子中N原子与C原子的杂化不同
C．该物质在水中溶解度较大
D．基态碳原子核外有6种不同空间运动状态的电子
5．下列分子中是非极性分子的是
A．O3 B．H2O2 C．BF3 D．PCl3
6．下列分子或离子的空间结构模型正确的是
A．： B．：
C．： D．：
7．下列分子为手性分子的是
A．CH2Cl2 B．
C． D．CH3CH2COOCH2CH3
8．价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．与的键角相等
B．和均为非极性分子
C．和的空间构型均为平面三角形
D．和的VSEPR模型均为四面体
9．下列分子中，键角最小的是
A． B． C． D．
10．氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气：，其中光气的结构式如图所示，下列说法不正确的是
A．分子为含极性键的正四面体形分子
B．分子中含有3个σ键、1个π键，中心C原子采取杂化
C．分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构
D．使用氯仿前可用稀溶液检验氯仿是否变质
11．下列关于物质结构与性质的说法，不正确的是
A．中的离子的空间结构为正八面体形
B．C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为HC．HClO、、的中心原子价层电子对数不完全相同
D．第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
12．下列关于苯分子的性质描述错误的是
A．苯分子呈平面正六边形，六个碳碳键完全相同，键角皆为120°
B．苯分子中的碳原子采取sp2杂化，6个碳原子中未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”形式形成一个大π键
C．苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键
D．苯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
13．下表中各粒子对应的空间结构及解释均正确的是
选项 粒子 空间结构 解释
A 三氟化硼 （） 直线形 B原子采取杂化
B 二氧化硫 （） V形 S原子采取杂化
C 碳酸根离子 （） 三角锥形 C原子采取杂化
D 乙炔 （） 直线形 C原子采取杂化且C原子的价电子均参与成键
14．X、Y、Z、M、W是原子序数依次增大的前20号元素。X是宇宙中含量最多的元素，Y的最外层电子数是次外层的两倍，Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒，Z、M同主族，W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．简单氢化物稳定性：
C．M和Z既能形成极性分子，也能形成非极性分子
D．第二周期中第一电离能比Z大的元素有2种
15．下列关于烷烃的叙述正确的是
A．丙烷的三个碳原子可能在同一条直线上
B．和互为同分异构体
C．含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子
D．碳原子数小于20，一氯代物不存在同分异构体的烷烃有7种
二、填空题
16．以硼酸()为原料可制得硼氢化钠()，它是有机合成中的重要还原剂，可将羧酸直接还原成醇。
(1)中B原子的杂化轨道类型为 ，的空间结构为 。
(2)乙酸分子()中键角键角2，其原因为 。
17．三原子分子的空间结构
三原子分子的空间结构有 形和 形两种。
化学式 电子式 结构式 键角 空间结构模型 空间结构名称
CO2 O=C=O
H2O
18．填空。
(1)利用VSEPR理论推测分子或离子的空间结构：
；AlBr3(共价分子) 。
(2)有两种活性反应中间体，它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型，写出相应的化学式：
； 。
(3)按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。
平面形分子 ；三角锥形分子 ；四面体形分子 。
19．现有以下物质：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨。只有键的是 (填序号，下同)；既有键又有键的是 ；含有由两个原子的轨道重叠形成键的是 ；含有由一个原子的轨道与另一个原子的轨道重叠形成键的是 ；含有由一个原子的轨道与另一个原子的轨道重叠形成键的是 。
三、计算题
20．回答下列问题：
(1)1molCO2中含有的σ键个数为 。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为 。HCN分子中σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)。若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的σ键有 mol。
(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为 。
(5)1mol乙醛分子中含σ键的个数为 ，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为 。
《2025年3月19日高中化学作业》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C D C D B D B A
题号 11 12 13 14 15
答案 C D D C C
1．B
【详解】A．中心原子价层电子对数为3，即为sp2杂化，A不符合题意；
B．CH4中心原子价层电子对数为4，即为sp3杂化，B符合题意；
C．SO2中心原子价层电子对数为3，即为sp2杂化，C不符合题意；
D．CO2中心原子价层电子对数为2，即为sp杂化，D不符合题意；
故选B。
2．D
【详解】A．对羟基苯甲酸形成分子间氢键，邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，分子间氢键使熔沸点升高，分子内氢键使熔沸点减低，所以对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点高，A错误；
B．氨分子间有氢键影响熔沸点，不影响稳定性，稳定性由化学键决定，B错误；
C．碘易溶于浓碘化钾溶液，是因为要与碘离子反应生成，甲烷非极性分子难溶于水极性分子用“相似相溶”原理解释，C错误；
D．氟原子核氯原子都是吸电子基，由于氟元素的电负性大于氯元素的电负性，三氟乙酸中氟原子的吸电子能力强于氯原子，所以三氟乙酸分子中的极性强于三氯乙酸，羧基电离出氢离子的能力强于三氯乙酸，酸性强于三氯乙酸，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．N与N之间形成非极性键，N与O之间形成极性键，故A错误；
B．若分子中的4个氮原子构成正四面体，分子中键角都应是60°，而分子中键角都是108.1°，故该分子的空间结构为三角锥形，分子中4个氮原子不可能共平面，故B错误；
C．其结构与相似正、负电中心不重合，属于极性分子，故C项正确；
D．该分子为三角锥形，故D错误；
故选C。
4．D
【详解】A．同周期从左往右第一电离能在增大，但是N的价电子为2s22p3,2p能级半满，第一电离能比相邻元素要大，所以第一电离能由大到小：N>O>C，A正确；
B．由图可知，N为sp3杂化，C为sp2杂化，分子中N原子与C原子的杂化不同，B正确；
C．尿素中含有氨基，能与水分子形成分子间氢键，所以在水中溶解度较大，C正确；
D．空间运动状态为原子轨道，C的电子排布式为1s22s22p2，所以基态碳原子核外有4种不同空间运动状态的电子，D错误；
故选D。
5．C
【详解】A．SO2是极性分子，O3与SO2互为等电子体，则O3是极性分子，故A不符合题意；
B．H2O2结构为：，不是中心对称，是极性分子，故B不符合题意；
C．BF3是平面正三角形，是非极性分子，故C符合题意；
D．PCl3是三角锥形，是极性分子，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
6．D
【详解】A．中心原子价电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，A错误；
B．中心原子价电子对数为，有1对孤电子对，空间结构为V形，B错误；
C．．中心原子价电子对数为，有1对孤电子对，空间结构为三角锥形，C错误；
D．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形，D正确；
故选D。
7．B
【详解】
CH2Cl2中的碳原子所连接的4个基团分别为2个H原子、2个Cl原子，没有手性碳原子，所以不属于手性分子，A错误；中间的碳原子连接四个不同取代基，该碳原子具有手性，所以该有机物属于手性分子，B正确；中的碳原子为不饱和碳原子，没有手性碳原子，不属于手性分子，C错误；CH3CH2COOCH2CH3中一个中间碳原子为不饱和碳原子，另外四个碳原子所连接的四个基团有相同的，没有手性碳原子，不属于手性分子，D错误。
8．D
【详解】A．XeF2中Xe的价层电子对数为2+=5，有3个孤电子对，XeO2中Xe的价层电子对数为2+=4，有2个孤电子对，中心原子的杂化方式不同，键角不同，A错误；
B．CH4为正四面体结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；SF4的中心原子S的价层电子对数为4+=5，有1个孤电子对，空间构型为四面体形，正负电荷中心不重合，为极性分子，B错误；
C．的孤电子对为1，的孤电子对为0，所以的空间构型为三角锥形，的空间构型为平面三角形，C错误；
D．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以它们的VSEPR模型都是四面体，D正确；
故选D。
9．B
【详解】A．中C为sp杂化，直线型结构，键角为180°；
B．H2O中O原子含有2个孤电子对，为sp3杂化，键角约为105°；
C．CH4中C为sp3杂化，为正四面体结构，键角为109°28′；
D．NH3是三角锥型分子，键角是107°；
故选B。
10．A
【详解】A．CHCl3分子为含极性键的四面体形分子，由于C-H与C-Cl键的键长不等，因此该分子不是呈正四面体形，A错误；
B．单键为σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，故COCl2分子中共有3个σ键、1个π键，中心C原子上无孤电子对，因此COCl2分子中C原子采取sp2杂化，B正确；
C．Cl原子最外层有7个电子，O原子最外层有6个电子、C原子最外层有4个电子，由题图可知，COCl2中含有2个C-Cl键、1个C=O双键，所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C正确；
D．若氯仿变质，就会有HCl生成，HCl与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，而氯仿中Cl元素与Cl原子形式存在，不能与AgNO3溶液反应，则使用前可用AgNO3稀溶液检验氯仿是否变质，D正确；
故合理选项是A。
11．C
【详解】A．离子中心原子是As，得到一个电子价电子是6，与6个F形成共价键，σ键数为6个，孤电子对是0，空间构型是正八面体形，A正确；
B．电负性是吸引键合电子的能力，非金属性越强电负性越大，非金属性是HC．HClO、、的中心原子价层电子对数相同，均为4，C错误；
D．锌的4s能级全充满更稳定，第一电离能大，故Ga 的第一电离能低于 Zn，D正确；
故选C。
12．D
【详解】A．苯分子中的碳原子采取sp2杂化，六个碳碳键完全相同，呈平面正六边形结构，键角皆为120°，A正确；
B．苯分子中每个碳原子中的三个sp2杂化轨道分别与两个碳原子和一个氢原子形成三个σ键，同时每个碳原子还有一个未参加杂化的2p轨道，它们均有一个未成对电子。这些2p轨道相互平行，以“肩并肩”方式相互重叠，形成一个6电子的大π键，B正确；
C．苯分子中的六个碳碳键完全相同，是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键，C正确；
D．苯分子中不含双键，不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，D错误；
故选D。
13．D
【详解】A．中B原子的价层电子对数，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为平面三角形，A错误；
B．中S原子的价层电子对数，弧电子对数为1，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为V形，B错误：
C．中C原子的价层电子对数，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为平面三角形，C错误；
D．中C原子采取杂化，且C原子的价电子均参与成键，空间结构为直线形，D正确；
答案选D。
14．C
【分析】X是宇宙中含量最多的元素，X是H，Y的最外层电子数是次外层的两倍，Y是C，Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒，该单质、氢化物为，则Z是O，Z、M同主族，M是S，W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子，W是K，综上所述，X是H、Y是C、Z是O、M是S、W是K；
【详解】A．电子层数相同，原子序数越小则离子半径越小，简单离子半径：，A错误；
B．元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性：O>C，则简单氢化物的稳定性Z>Y，B错误；
C．M和Z既能形成极性分子，也能形成非极性分子，C正确；
D．第二周期中第一电离能比O大的元素有三种，分别是N、F、Ne，D错误；
故选C。
15．C
【详解】A．丙烷的三个碳原子均形成四个单键，每个碳原子为四面体结构，故丙烷的三个碳原子不可能在同一条直线上，A错误；
B．和是同一个物质，为2-甲基丁烷，B错误；
C．不对称碳原子即手性碳原子，要求该碳原子连接有四个不一样的基团，含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子，该烷烃是3-甲基己烷，C正确；
D．符合要求的烷烃分别是甲烷、乙烷、2,2-二甲基丙烷、2,2,3,3-四甲基丁烷、2,2,4,4-四甲基-3,3-二叔丁基戊烷，共计5种，D错误；
故选C。
16． 正四面体形 键对键的斥力大于键对键的斥力
【详解】(1)B原子的价电子对数，B采用杂化，的空间结构为正四面体形。
(2)由于双键对单键的斥力大于单键对单键的斥力，所以乙酸分子结构中键角键角2。
17． 直线 V 180° 直线形 104.5° V形
【详解】三原子分子的空间结构有直线形和V形两种。
CO2中碳原子为sp杂化，为直线形分子，键角为180°；H2O中氧原子为sp3杂化，为V形分子，键角为约为104.5°。
18．(1) 三角锥形 平面三角形
(2) CH CH
(3) BF3 NF3 CF4
【解析】(1)
中Cl原子价电子对数是，有1个孤电子对，为三角锥形；AlBr3(共价分子)中Al原子价电子对数是，无孤电子对，AlBr3为平面三角形；
(2)
呈平面三角形，C原子价电子对数是3，所以是CH；呈三角锥形，C原子价电子对数是4，有1个孤电子对，所以是CH。
(3)
由第二周期非金属元素构成的中性分子中，呈三角锥形的是NF3，呈平面三角形的是BF3，呈四面体形的是CF4。
19． ①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ ⑦ ①③⑤⑥⑧⑨ ②④⑤⑥⑧⑨
【详解】①HF中H原子与F原子以单键相连且H原子的s轨道与F原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，只存在σ键；②中两个氯原子以单键相连且两原子均以p轨道“头碰头”重叠形成σ键，只存在σ键；③中有两个键，H原子的s轨道与O原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，只存在σ键；④的结构为，存在两个π键和一个σ键，其中N原子的p轨道“肩并肩”重叠形成π键，“头碰头”重叠形成σ键；⑤的结构为，存在一个π键和5个σ键，其中H原子的s轨道与C原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，两个碳原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键和“肩并肩”重叠形成π键；⑥的结构为，其中C、H均以单键相连，只存在σ键，其中H原子的s轨道与C原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，两个碳原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键；⑦中两个H原子以单键相连，只存在σ键，两个H原子的s轨道“头碰头”重叠形成σ键；⑧的结构为，各原子均以单键相连，只存在σ键，其中H原子的s轨道与O原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，两个O原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键；⑨中存在，含π键和σ键，其中H原子的s轨道与C原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，C原子的p轨道与N原子的p轨道“肩并肩”重叠形成π键和“头碰头”重叠形成σ键，故填①②③⑥⑦⑧、④⑤⑨、⑦、①③⑤⑥⑧⑨、②④⑤⑥⑧⑨。
【点睛】p轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成σ键，也可“肩并肩”重叠形成π键。
20． 2NA(1.204×1024) 1:2 1:1 5.5 5:1 6NA(3.612×1024) 7
【分析】共价单键全是键，双键含1个键和1个π键，三键含1个键和2个π键，据此解答。
【详解】(1)分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是键，另一个是π键，则中含有的键个数为(1.204×1024)；
(2)的结构式为，推知的结构式为，含有1个键、2个π键，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:2；的结构式为，分子的结构式为，分子中键与π键均为2个，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:1；
(3)反应中有键断裂，即有参加反应，生成和，则形成的键有；
(4)设分子式为，则，合理的是，n=4，即分子式为，结构式为，所以一个分子中共含有5个键和1个键，即该分子中σ键与π键的个数之比为5:1；
(5)1个乙醛分子中存在1个碳氧双键，5个单键，1个分子中存在1个碳氧双键，6个单键，故乙醛中含有键的个数为6NA(3.612×1024)，1个分子中含有7个键。
一、单选题
1．下列常见微粒的中心原子的杂化轨道类型是sp3的是
A． B．CH4 C．SO2 D．CO2
2．下列关于分子的结构和性质的描述中，正确的是
A．对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点低
B．氨分子间有氢键，故气态氨分子的热稳定性比水蒸气的高
C．碘易溶于浓碘化钾溶液，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释
D．氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性
3．科学家研制出有望成为高效火箭推进剂的(结构如图所示)。已知该分子中键角都是108.1°，下列有关的说法正确的是
A．该分子中所有共价键均为非极性键 B．该分子中4个氮原子共平面
C．该分子属于极性分子 D．该分子中的4个氮原子构成正四面体
4．1828年，德国化学家弗里德里希维勒首次使用无机物质氰酸铵与硫酸铵人工合成了尿素，揭开了人工合成有机物的序幕。尿素在农业生产中扮演者重要的角色，其结构如图所示。下列有关说法错误的是
A．结构中元素第一电离能由大到小：
B．分子中N原子与C原子的杂化不同
C．该物质在水中溶解度较大
D．基态碳原子核外有6种不同空间运动状态的电子
5．下列分子中是非极性分子的是
A．O3 B．H2O2 C．BF3 D．PCl3
6．下列分子或离子的空间结构模型正确的是
A．： B．：
C．： D．：
7．下列分子为手性分子的是
A．CH2Cl2 B．
C． D．CH3CH2COOCH2CH3
8．价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．与的键角相等
B．和均为非极性分子
C．和的空间构型均为平面三角形
D．和的VSEPR模型均为四面体
9．下列分子中，键角最小的是
A． B． C． D．
10．氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气：，其中光气的结构式如图所示，下列说法不正确的是
A．分子为含极性键的正四面体形分子
B．分子中含有3个σ键、1个π键，中心C原子采取杂化
C．分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构
D．使用氯仿前可用稀溶液检验氯仿是否变质
11．下列关于物质结构与性质的说法，不正确的是
A．中的离子的空间结构为正八面体形
B．C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H
D．第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
12．下列关于苯分子的性质描述错误的是
A．苯分子呈平面正六边形，六个碳碳键完全相同，键角皆为120°
B．苯分子中的碳原子采取sp2杂化，6个碳原子中未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”形式形成一个大π键
C．苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键
D．苯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
13．下表中各粒子对应的空间结构及解释均正确的是
选项 粒子 空间结构 解释
A 三氟化硼 （） 直线形 B原子采取杂化
B 二氧化硫 （） V形 S原子采取杂化
C 碳酸根离子 （） 三角锥形 C原子采取杂化
D 乙炔 （） 直线形 C原子采取杂化且C原子的价电子均参与成键
14．X、Y、Z、M、W是原子序数依次增大的前20号元素。X是宇宙中含量最多的元素，Y的最外层电子数是次外层的两倍，Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒，Z、M同主族，W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．简单氢化物稳定性：
C．M和Z既能形成极性分子，也能形成非极性分子
D．第二周期中第一电离能比Z大的元素有2种
15．下列关于烷烃的叙述正确的是
A．丙烷的三个碳原子可能在同一条直线上
B．和互为同分异构体
C．含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子
D．碳原子数小于20，一氯代物不存在同分异构体的烷烃有7种
二、填空题
16．以硼酸()为原料可制得硼氢化钠()，它是有机合成中的重要还原剂，可将羧酸直接还原成醇。
(1)中B原子的杂化轨道类型为 ，的空间结构为 。
(2)乙酸分子()中键角键角2，其原因为 。
17．三原子分子的空间结构
三原子分子的空间结构有 形和 形两种。
化学式 电子式 结构式 键角 空间结构模型 空间结构名称
CO2 O=C=O
H2O
18．填空。
(1)利用VSEPR理论推测分子或离子的空间结构：
；AlBr3(共价分子) 。
(2)有两种活性反应中间体，它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型，写出相应的化学式：
； 。
(3)按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。
平面形分子 ；三角锥形分子 ；四面体形分子 。
19．现有以下物质：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨。只有键的是 (填序号，下同)；既有键又有键的是 ；含有由两个原子的轨道重叠形成键的是 ；含有由一个原子的轨道与另一个原子的轨道重叠形成键的是 ；含有由一个原子的轨道与另一个原子的轨道重叠形成键的是 。
三、计算题
20．回答下列问题：
(1)1molCO2中含有的σ键个数为 。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为 。HCN分子中σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)。若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的σ键有 mol。
(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为 。
(5)1mol乙醛分子中含σ键的个数为 ，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为 。
《2025年3月19日高中化学作业》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C D C D B D B A
题号 11 12 13 14 15
答案 C D D C C
1．B
【详解】A．中心原子价层电子对数为3，即为sp2杂化，A不符合题意；
B．CH4中心原子价层电子对数为4，即为sp3杂化，B符合题意；
C．SO2中心原子价层电子对数为3，即为sp2杂化，C不符合题意；
D．CO2中心原子价层电子对数为2，即为sp杂化，D不符合题意；
故选B。
2．D
【详解】A．对羟基苯甲酸形成分子间氢键，邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，分子间氢键使熔沸点升高，分子内氢键使熔沸点减低，所以对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点高，A错误；
B．氨分子间有氢键影响熔沸点，不影响稳定性，稳定性由化学键决定，B错误；
C．碘易溶于浓碘化钾溶液，是因为要与碘离子反应生成，甲烷非极性分子难溶于水极性分子用“相似相溶”原理解释，C错误；
D．氟原子核氯原子都是吸电子基，由于氟元素的电负性大于氯元素的电负性，三氟乙酸中氟原子的吸电子能力强于氯原子，所以三氟乙酸分子中的极性强于三氯乙酸，羧基电离出氢离子的能力强于三氯乙酸，酸性强于三氯乙酸，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．N与N之间形成非极性键，N与O之间形成极性键，故A错误；
B．若分子中的4个氮原子构成正四面体，分子中键角都应是60°，而分子中键角都是108.1°，故该分子的空间结构为三角锥形，分子中4个氮原子不可能共平面，故B错误；
C．其结构与相似正、负电中心不重合，属于极性分子，故C项正确；
D．该分子为三角锥形，故D错误；
故选C。
4．D
【详解】A．同周期从左往右第一电离能在增大，但是N的价电子为2s22p3,2p能级半满，第一电离能比相邻元素要大，所以第一电离能由大到小：N>O>C，A正确；
B．由图可知，N为sp3杂化，C为sp2杂化，分子中N原子与C原子的杂化不同，B正确；
C．尿素中含有氨基，能与水分子形成分子间氢键，所以在水中溶解度较大，C正确；
D．空间运动状态为原子轨道，C的电子排布式为1s22s22p2，所以基态碳原子核外有4种不同空间运动状态的电子，D错误；
故选D。
5．C
【详解】A．SO2是极性分子，O3与SO2互为等电子体，则O3是极性分子，故A不符合题意；
B．H2O2结构为：，不是中心对称，是极性分子，故B不符合题意；
C．BF3是平面正三角形，是非极性分子，故C符合题意；
D．PCl3是三角锥形，是极性分子，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
6．D
【详解】A．中心原子价电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，A错误；
B．中心原子价电子对数为，有1对孤电子对，空间结构为V形，B错误；
C．．中心原子价电子对数为，有1对孤电子对，空间结构为三角锥形，C错误；
D．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形，D正确；
故选D。
7．B
【详解】
CH2Cl2中的碳原子所连接的4个基团分别为2个H原子、2个Cl原子，没有手性碳原子，所以不属于手性分子，A错误；中间的碳原子连接四个不同取代基，该碳原子具有手性，所以该有机物属于手性分子，B正确；中的碳原子为不饱和碳原子，没有手性碳原子，不属于手性分子，C错误；CH3CH2COOCH2CH3中一个中间碳原子为不饱和碳原子，另外四个碳原子所连接的四个基团有相同的，没有手性碳原子，不属于手性分子，D错误。
8．D
【详解】A．XeF2中Xe的价层电子对数为2+=5，有3个孤电子对，XeO2中Xe的价层电子对数为2+=4，有2个孤电子对，中心原子的杂化方式不同，键角不同，A错误；
B．CH4为正四面体结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；SF4的中心原子S的价层电子对数为4+=5，有1个孤电子对，空间构型为四面体形，正负电荷中心不重合，为极性分子，B错误；
C．的孤电子对为1，的孤电子对为0，所以的空间构型为三角锥形，的空间构型为平面三角形，C错误；
D．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以它们的VSEPR模型都是四面体，D正确；
故选D。
9．B
【详解】A．中C为sp杂化，直线型结构，键角为180°；
B．H2O中O原子含有2个孤电子对，为sp3杂化，键角约为105°；
C．CH4中C为sp3杂化，为正四面体结构，键角为109°28′；
D．NH3是三角锥型分子，键角是107°；
故选B。
10．A
【详解】A．CHCl3分子为含极性键的四面体形分子，由于C-H与C-Cl键的键长不等，因此该分子不是呈正四面体形，A错误；
B．单键为σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，故COCl2分子中共有3个σ键、1个π键，中心C原子上无孤电子对，因此COCl2分子中C原子采取sp2杂化，B正确；
C．Cl原子最外层有7个电子，O原子最外层有6个电子、C原子最外层有4个电子，由题图可知，COCl2中含有2个C-Cl键、1个C=O双键，所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C正确；
D．若氯仿变质，就会有HCl生成，HCl与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，而氯仿中Cl元素与Cl原子形式存在，不能与AgNO3溶液反应，则使用前可用AgNO3稀溶液检验氯仿是否变质，D正确；
故合理选项是A。
11．C
【详解】A．离子中心原子是As，得到一个电子价电子是6，与6个F形成共价键，σ键数为6个，孤电子对是0，空间构型是正八面体形，A正确；
B．电负性是吸引键合电子的能力，非金属性越强电负性越大，非金属性是H
D．锌的4s能级全充满更稳定，第一电离能大，故Ga 的第一电离能低于 Zn，D正确；
故选C。
12．D
【详解】A．苯分子中的碳原子采取sp2杂化，六个碳碳键完全相同，呈平面正六边形结构，键角皆为120°，A正确；
B．苯分子中每个碳原子中的三个sp2杂化轨道分别与两个碳原子和一个氢原子形成三个σ键，同时每个碳原子还有一个未参加杂化的2p轨道，它们均有一个未成对电子。这些2p轨道相互平行，以“肩并肩”方式相互重叠，形成一个6电子的大π键，B正确；
C．苯分子中的六个碳碳键完全相同，是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键，C正确；
D．苯分子中不含双键，不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，D错误；
故选D。
13．D
【详解】A．中B原子的价层电子对数，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为平面三角形，A错误；
B．中S原子的价层电子对数，弧电子对数为1，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为V形，B错误：
C．中C原子的价层电子对数，不含孤电子对，杂化轨道数为3，采取杂化，空间结构为平面三角形，C错误；
D．中C原子采取杂化，且C原子的价电子均参与成键，空间结构为直线形，D正确；
答案选D。
14．C
【分析】X是宇宙中含量最多的元素，X是H，Y的最外层电子数是次外层的两倍，Y是C，Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒，该单质、氢化物为，则Z是O，Z、M同主族，M是S，W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子，W是K，综上所述，X是H、Y是C、Z是O、M是S、W是K；
【详解】A．电子层数相同，原子序数越小则离子半径越小，简单离子半径：，A错误；
B．元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性：O>C，则简单氢化物的稳定性Z>Y，B错误；
C．M和Z既能形成极性分子，也能形成非极性分子，C正确；
D．第二周期中第一电离能比O大的元素有三种，分别是N、F、Ne，D错误；
故选C。
15．C
【详解】A．丙烷的三个碳原子均形成四个单键，每个碳原子为四面体结构，故丙烷的三个碳原子不可能在同一条直线上，A错误；
B．和是同一个物质，为2-甲基丁烷，B错误；
C．不对称碳原子即手性碳原子，要求该碳原子连接有四个不一样的基团，含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子，该烷烃是3-甲基己烷，C正确；
D．符合要求的烷烃分别是甲烷、乙烷、2,2-二甲基丙烷、2,2,3,3-四甲基丁烷、2,2,4,4-四甲基-3,3-二叔丁基戊烷，共计5种，D错误；
故选C。
16． 正四面体形 键对键的斥力大于键对键的斥力
【详解】(1)B原子的价电子对数，B采用杂化，的空间结构为正四面体形。
(2)由于双键对单键的斥力大于单键对单键的斥力，所以乙酸分子结构中键角键角2。
17． 直线 V 180° 直线形 104.5° V形
【详解】三原子分子的空间结构有直线形和V形两种。
CO2中碳原子为sp杂化，为直线形分子，键角为180°；H2O中氧原子为sp3杂化，为V形分子，键角为约为104.5°。
18．(1) 三角锥形 平面三角形
(2) CH CH
(3) BF3 NF3 CF4
【解析】(1)
中Cl原子价电子对数是，有1个孤电子对，为三角锥形；AlBr3(共价分子)中Al原子价电子对数是，无孤电子对，AlBr3为平面三角形；
(2)
呈平面三角形，C原子价电子对数是3，所以是CH；呈三角锥形，C原子价电子对数是4，有1个孤电子对，所以是CH。
(3)
由第二周期非金属元素构成的中性分子中，呈三角锥形的是NF3，呈平面三角形的是BF3，呈四面体形的是CF4。
19． ①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ ⑦ ①③⑤⑥⑧⑨ ②④⑤⑥⑧⑨
【详解】①HF中H原子与F原子以单键相连且H原子的s轨道与F原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，只存在σ键；②中两个氯原子以单键相连且两原子均以p轨道“头碰头”重叠形成σ键，只存在σ键；③中有两个键，H原子的s轨道与O原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，只存在σ键；④的结构为，存在两个π键和一个σ键，其中N原子的p轨道“肩并肩”重叠形成π键，“头碰头”重叠形成σ键；⑤的结构为，存在一个π键和5个σ键，其中H原子的s轨道与C原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，两个碳原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键和“肩并肩”重叠形成π键；⑥的结构为，其中C、H均以单键相连，只存在σ键，其中H原子的s轨道与C原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，两个碳原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键；⑦中两个H原子以单键相连，只存在σ键，两个H原子的s轨道“头碰头”重叠形成σ键；⑧的结构为，各原子均以单键相连，只存在σ键，其中H原子的s轨道与O原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，两个O原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键；⑨中存在，含π键和σ键，其中H原子的s轨道与C原子的p轨道“头碰头”重叠形成σ键，C原子的p轨道与N原子的p轨道“肩并肩”重叠形成π键和“头碰头”重叠形成σ键，故填①②③⑥⑦⑧、④⑤⑨、⑦、①③⑤⑥⑧⑨、②④⑤⑥⑧⑨。
【点睛】p轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成σ键，也可“肩并肩”重叠形成π键。
20． 2NA(1.204×1024) 1:2 1:1 5.5 5:1 6NA(3.612×1024) 7
【分析】共价单键全是键，双键含1个键和1个π键，三键含1个键和2个π键，据此解答。
【详解】(1)分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是键，另一个是π键，则中含有的键个数为(1.204×1024)；
(2)的结构式为，推知的结构式为，含有1个键、2个π键，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:2；的结构式为，分子的结构式为，分子中键与π键均为2个，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:1；
(3)反应中有键断裂，即有参加反应，生成和，则形成的键有；
(4)设分子式为，则，合理的是，n=4，即分子式为，结构式为，所以一个分子中共含有5个键和1个键，即该分子中σ键与π键的个数之比为5:1；
(5)1个乙醛分子中存在1个碳氧双键，5个单键，1个分子中存在1个碳氧双键，6个单键，故乙醛中含有键的个数为6NA(3.612×1024)，1个分子中含有7个键。