人教版高中化学选修3第二章《分子结构与性质》单元测试题(解析版)

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名称 人教版高中化学选修3第二章《分子结构与性质》单元测试题(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2018-10-07 22:09:10

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第二章《分子结构与性质》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列有关化学键类型的判断不正确的是(  )
A. s?s σ键与s?p σ键的对称性不同
B. 分子中含有共价键,则至少含有一个σ键
C. 已知乙炔的结构式为H—C≡C—H,则乙炔分子中存在2个σ键(C—H)和3个π键(C≡C)
D. 乙烷分子中只存在σ键,即6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键
2.用价层电子对互斥理论预测NH3和BF3的空间构型,结论正确的是(  )
A. 直线形;三角锥形
B. V形;三角锥形
C. 三角锥形;平面三角形
D. 直线形;平面三角形
3.下列说法中正确的是( )
A. PCl3分子是三角锥形,这是因为P原子是以sp2杂化的结果
B. sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道
C. 凡中心原子采取sp3杂化的分子,其几何构型都是四面体
D. AB3型的分子空间构型必为平面三角形
4.下列说法中正确的是(  )
A. 在气体单质分子中,一定含有σ键,可能含有π键
B. 烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中只含σ键而烯烃含有π键
C. 等电子体结构相似,化学性质相同
D. 共价键的方向性决定了原子在形成分子时相互结合的数量关系
5.下列说法正确的是(  )
A. 键能越大,表示该分子越容易受热分解
B. 共价键都具有方向性
C. 在分子中,两个成键的原子间的距离叫键长
D. H—Cl键的键能为431.8 kJ·mol-1,H—Br键的键能为366 kJ·mol-1,这可以说明HCl比HBr分子稳定
6.下列现象与氢键有关的是(  )
①HF的熔、沸点比ⅦA族其他元素氢化物的高
②乙醇可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④水分子高温下也很稳定
⑤ 邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
A. ②③④⑤    
B. ①②③⑤
C. ①②③④
D. ①②③④⑤
7.下列关于配位化合物的叙述中,不正确的是( )
A. 配位化合物中必定存在配位键
B. 配位化合物中只有配位键
C. [Cu(H2O)6]2+中的Cu2+提供空轨道,H2O中的氧原子提供孤对电子形成配位键
D. 配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有着广泛的应用。
8.下列分子中,属于易溶于水的一组是(  )
A. CH4、CCl4、CO2     
B. NH3、HCl、HBr
C. Cl2、H2、N2
D. H2S、NO、SO2
9.下列说法正确的是(  )
A. π键是由两个p电子“头碰头”重叠形成的
B. σ键是镜面对称,而π键是轴对称
C. 乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
D. H2分子中含σ键而Cl2分子中还含π键
10.下列配合物的配位数不是6的是(  )
A. K3[Fe(SCN)6]
B. Na2[SiF6]
C. Na3[AlF6]
D. [Cu(NH3)4]Cl2
11.下列各组物质中,酸性由强到弱排列顺序错误的是(  )
A. HClO4 H2SO4 H3PO4  
B. HClO4 HClO3 HClO2
C. HClO HBrO4 HIO4
D. H2SO4 H2SO3 H2CO3
12.用价层电子对互斥理论预测H2S和NH3的立体结构,两个结论都正确的是(  )
A. 直线形;三角锥形
B. V形;三角锥形
C. 直线形;平面三角形
D. V形;平面三角形
13.在硼酸[B(OH)3]分子中,B原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是(  )
A. sp,范德华力
B. sp2,范德华力
C. sp2,氢键
D. sp3,氢键
14.关于CS2,SO2,NH3三种物质的说法中正确的是(  )
A. CS2在水中的溶解度很小,是由于其属于极性分子
B. SO2和NH3均易溶于水,原因之一是它们都是极性分子
C. CS2为非极性分子,所以在三种物质中熔、沸点最低
D. NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性
15.下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是(  )
A. CH4和Br2
B. NH3和H2O
C. H2S和CCl4
D. CO2和HCl
二、填空题
16.在一个小试管里放入一小粒碘晶体,加入约5mL蒸馏水,观察碘在水中的溶解性(若有不溶的碘,可将碘水溶液倾倒在另一个试管里继续下面的实验)。在碘水溶液中加入约1mL四氯化碳(CCl4),振荡试管,观察碘被四氯化碳萃取,形成紫红色的碘的四氯化碳溶液。再向试管里加入1mL浓碘化钾(KI)水溶液,振荡试管,溶液紫色变浅,这是由于在水溶液里可发生如下反应:I2+I—=I3—。实验表明碘在纯水还是在四氯化碳中溶解性较好?为什么?

17.零排放、太阳能、绿色光源等高科技点亮2010上海世博.
(1)世博园区外围设置生态化停车场,有害尾气被纳米光触媒涂料分解为无毒物质,汽车尾气中的下列物质属于由极性键形成的非极性分子的是  .
a.CO b.NO c.NO2d.CO2
(2)“一轴四馆”中安装了高亮度节能的陶瓷金卤灯,金卤灯中填充物通常包含NA,81Tl、49In、SC,I等元素的单质或化合物.有关说法正确的是  .
a.第ⅢA元素铊和铟,第一电离能Tl小于In
b.元素Sc位于周期表s区
c.钠的熔点低,是因为金属键较弱
d.I2溶于KI溶液,可产生I3﹣,由价层互斥理论可推知I3﹣呈直线形
(3)世博锗广泛采用了冰蓄冷空调.冰蓄冷空调采用液态化合物乙二酵(HOCH2CH2OH)介质,乙二醇沸点高,是由于  .
(4)上海城区大规模集中使用“21世纪绿色光源”LED半导体照明,LED晶片采厢砷化镓(GaAs)等材料组成.其中Ga原子在基态时,核外电子排布式为:  .GaAs的晶胞结构如图,晶胞中含砷原子数为  .

(5)“东方之冠”(中国馆)表面装有7000多块红色铝板,红色铝板为新型氟碳喷涂型材,一种氟碳涂层聚脂(FEP),它的单体为CF3﹣CF=CF2,该分子中碳原子的杂化方式有:  .
18.为什么在日常生活中用有机溶剂(如乙酸乙酯等)溶解油漆而不用水?
19.在构成下列物质的微粒中:A.氨气、B.氯化钡、C.氯化氢、D.干冰、E.苛性钠、F.食盐、G.冰、H.氦气、I.过氧化钠、J.双氧水、K.氢气。
(1)只有非极性键的是________。(填序号,下同)
(2)只有离子键的是________。
(3)只有极性键的是________。
(4)既有极性键又有非极性键的是________。
(5)既有离子键又有极性键的是________。
(6)既有离子键又有非极性键的是________。
(7)无任何化学键的是________。
20.ClO-,ClO,ClO,ClO中,中心原子Cl都是以sp3杂化轨道方式与O原子成键,则ClO-的立体构型是____________;ClO的立体构型是________;ClO的立体构型是____________;ClO的立体构型是______________。
三、推断题
21.现有七种元素,其中A,B,C,D,E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大.请根据下列相关信息,回答问题.

(1)已知BA5为离子化合物,写出其电子式  ;
(2)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有 个方向,原子轨道呈 纺锤 形;
(3)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布为
该同学所画的电子排布图违背了  ;
(4)G位于  族 区,价电子排布式为  ;
(5)DE3中心原子的杂化方式为  ,用价层电子对互斥理论推测其空间构型为  .
22.现有原子序数小于20的A,B,C,D,E,F6种元素,它们的原子序数依次增大,已知B元素是地壳中含量最多的元素;A和C的价电子数相同,B和D的价电子数也相同,且A和C两元素原子核外电子数之和是B,D两元素原子核内质子数之和的1/2;C,D,E三种元素的基态原子具有相同的电子层数,且E原子的p轨道上电子数比D原子的p轨道上多一个电子;6种元素的基态原子中,F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。回答下列问题。
(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程________________。
(2)写出基态F原子核外电子排布式__________________。
(3)写出A2D的电子式________,其分子中________(填“含”或“不含”)σ键,________(填“含”或“不含”)π键。
(4)A,B,C共同形成的化合物化学式为________,其中化学键的类型有________。



答案解析
1.【答案】C
【解析】 s?s σ键无方向性,s?p σ键轴对称,A项对;在含有共价键的分子中一定有σ键,可能有π键,如HCl、N2等,B项对;单键都为σ键,乙烷分子结构式为,其6个C—H键和1个C—C键都为σ键,D项正确;共价三键中有一个为σ键,另外两个为π键,故乙炔(H—C≡C—H)分子中有2个C—H σ键,C≡C键中有1个σ键、2个π键,C项错。
2.【答案】C
【解析】解:NH3分子的中心原子N原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数=(5﹣3×1)=1,所以NH3的VSEPR模型是四面体型,略去孤电子对后,其空间构型是三角锥形;
BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数═(3﹣3×1)=0,所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型,中心原子上没有孤对电子,所以其空间构型就是平面三角形.
3.【答案】C
【解析】PCl3分子的价电子对数,因此PCl3分子中P原 子以sp3杂化,sp3杂化轨道是原子最外层电子层上的s轨道和3个p轨道“混合”起来,形成能量相等、成分相同的4个轨道。sp3杂化所得到空间构型应为四面体,如甲烷分子。但是如果杂化轨道被孤对电子占据,则构型将发生变化,如NH3分子是三角锥型,H2O分子是V型。PCl3分子中一对孤对电子占据了一个杂化轨道,因此,PCl3分子是三角锥型(如图所示)。
4.【答案】B
【解析】在单质分子中,可能存在σ键(如H2、Cl2)、π键(如N2分子中存在σ键、π键),而稀有气体为单原子分子, 不存在化学键,A项错误;烯烃中含有碳碳双键,其中一个是π键,因π键易断裂,故化学性质较活泼,B项正确;等电子体结构相似,但化学性质不同,C项错误;共价键的方向性决定分子的立体构型,饱和性决定分子中各原子的数量关系,D项错误。
5.【答案】D
【解析】键能越大,分子越稳定,A错,D正确。H—H键没有方向性,B错。形成共价键的两个原子之间的核间距叫键长,C错。
6.【答案】B
【解析】水分子的稳定性只与分子内的共价键强弱有关,而与氢键无关。
7.【答案】B
【解析】配位化合物中一定含有配位键,但也可能含有其他化学键,Cu2+有空轨道,H2O中氧原子有孤对电子,可以形成配位键,配位化合物应用领域特别广泛,D选项中提到的几个领域都在其中。
8.【答案】B
【解析】水是极性分子溶剂,根据相似相溶原理,只有极性分子的溶质才易溶于水。所以只有B项符合。
9.【答案】C
【解析】π键是两个p电子“肩并肩”重叠而成,是镜面对称,σ键是轴对称,故A,B均不对;D中Cl2分子中含的是p—p σ键,故D也不对。
10.【答案】D
【解析】A.K3[Fe(SCN)6]中配合物的配位数为6,配体为SCN﹣,故A错误。
11.【答案】C
【解析】不同元素时,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,A项正确;无机含氧酸酸性强弱的判断:同一元素时,价态越高,酸性越强,B项正确;HClO中的氯不是最高价,C项错误;酸性:H2SO4(强酸)>H2SO3(中强酸)>H2CO3(弱酸),D项正确。
12.【答案】B
【解析】H2S中价层电子对个数=2+×(6﹣2×1)=4且含有2个孤电子对,所以其立体结构为V形;
NH3中价层电子对个数=3+×(5﹣3×1)=4且含有1个孤电子对,所以其立体结构为三角锥形
13.【答案】C
【解析】由于石墨的结构是平面六边形,每个碳原子以sp2杂化轨道的类型形成的3个共价键是平面三角形构型,而硼酸[B(OH)3]分子中,B原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构,因此B原子杂化轨道的类型为sp2,且羟基之间作用力为氢键。
14.【答案】B
【解析】根据“相似相溶”原理,水是极性分子,CS2是非极性分子,SO2和NH3都是极性分子,故A错误,B正确;由于CS2常温下是液体,SO2和NH3常温下是气体,故C错;NH3在水中溶解度很大,除了由于NH3分子有极性外,还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键,故D错。
15.【答案】B
【解析】A项中的Br2,C项中的CCl4,D项中的CO2都是非极性分子。
16.【答案】实验表明碘在四氯化碳溶液中的溶解性较好。这是因为碘和四氯化碳都是非极性分子,非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,而水是极性分子。
【解析】根据相似相溶规律可以得出结论。
17.【答案】(1)d;(2)acd;(3)乙二醇分子间存在氢键;(4)[Ar]3d104s24p1;4;(5)sp2、sp3
【解析】(1)CO,NO都是不同原子组成的双原子分子,含有极性键,属于极性分子,NO2、CO2中都含有极性键,NO2分子中N元素化合价为+4,不等于最外层电子数,属于极性分子,而CO2分子中C元素化合价为+4,等于其最外层电子数,故二氧化碳为非极性分子;
(2)a.同主族自上而下,第一电离能降低,故第一电离能Tl小于In,故a正确;
b.元素Sc属于过渡元素,位于周期表d区,故b错误;
c.金属晶体的熔点取决于金属键强弱,金属键越弱,熔点越低,故c正确;
d.I3﹣离子中心I原子价层电子对数=5,价层电子对模型为三角双锥,中心I原子有3对孤电子对,故I3﹣离子为直线型结构,故d正确;
(3)由于乙二醇分子间存在氢键,故其沸点较高;
(4)Ga原子核外电子数为31,根据能量最低原理,其基态原子核外电子排布式为:[Ar]3d104s24p1;GaAs为1:1型结构,根据晶胞中红色球可知晶胞中As原子数目为4
(5)CF3﹣CF=CF2分子中﹣CF3中碳原子成4个σ键、没有孤电子对,采取sp3杂化,形成C=C双键的C原子成4个σ键、没有孤电子对,采取sp2杂化。
18.【答案】油漆是非极性分子,有机溶剂如乙酸乙酯也是非极性溶剂,而水为极性溶剂,根据“相似相溶”规则,应当用有机溶剂溶解油漆而不能用水溶解油漆。
【解析】根据相似相溶规律可以得出结论。
19.【答案】(1)K (2)BF (3)ACDG (4)J (5)E (6)I (7)H
【解析】氨气的结构式为,冰的结构式为H—O—H,氯化氢的结构式为H—Cl,干冰的结构式为O===C===O,因此只含有极性键;氢气的结构式为H—H,只有非极性键;BaCl2和NaCl的电子式分别为,因此只含离子键;H2O2中,HOOH,①③键为极性键,②为非极性键;NaOH中,Na+和OH-之间形成离子键;OH-中氢原子和氧原子之间形成极性键;Na2O2中,Na+与O之间形成离子键,O中两个氧原子之间形成非极性键;He最外层电子已达到稳定结构,不形成化学键。
20.【答案】 直线形 V形 三角锥形 正四面体形
【解析】 ClO-的组成决定其立体构型为直线形。其他 3种离子的中心原子的杂化方式都为sp3杂化,那么从离子的组成上看其立体构型依次类似于H2O、NH3、CH4(或NH)。
21.【答案】;
(2)3,纺锤;
(3)泡利原理;
(4)ⅦB;d;3d54s2;
(5)sp3,三角锥
【解析】A,B,C,D,E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大,
A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素,A为H元素;
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,B有2个电子层,为1s22s22p3,故B为N元素;
由C原子的第一至第四电离能数据可知,第三电离能剧增,故C表现+2价,处于ⅡA族,原子序数大于N元素,故C为Mg元素;
D处于第三周期,D原子核外所有p轨道全满或半满,最外层排布为3s23p3,故D为P元素;
E处于第三周期,E元素的主族序数与周期数的差为4,E处于第ⅦA族,故E为Cl元素;
F是前四周期中电负性最小的元素,F为第四周期元素,故F为K元素,
G在第四周期周期表的第7列,G为Mn元素

【解析】 已知B元素是地壳中含量最多的元素,则B为氧元素;B和D的价电子数相同,则D为硫元素;B、D两元素原子核内质子数之和24,其1/2为12,A和C的价电子数相同,且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的1/2,则A为氢元素,C为钠元素; C,D,E三种元素的基态原子具有相同的电子层数,且E原子的p轨道上电子数比D原子的p轨道上多一个电子,则E为氯元素;6种元素的基态原子中,F原子的电子层数最多且和A处于同一主族,则F为钾元素。