（人教版选修3）2.3.3《溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性》
课时训练试题
（时间：40分钟
满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．判断物质在不同溶剂中的溶解性时，有一条经验规律：极性分子组成的溶剂易溶解极性分子组成的溶质；非极性分子组成的溶剂易溶解非极性分子组成的溶质。下图的装置中，不适宜用作HCl气体尾气吸收装置的是( )
【答案】C
【解析】C项易导致倒吸现象。
2．已知含氧酸可用通式(HO)nXOm来表示，如X是S，m＝2，n＝2，则这个式子就表示H2SO4。一般而言，该式中m较大的是强酸，m较小的是弱酸。下列各含氧酸中，酸性最强的是( )
A．HClO3
B．H2SeO3
C．H3BO3
D．H3PO4
【答案】A
【解析】根据题目所给通式，HClO3表示为(HO)ClO2，m＝2；H2SeO3表示为(HO)2SeO，m＝1；H3BO3表示为(HO)3B，m＝0；H3PO4表示为(HO)3PO，m＝1。HClO3的m值最大，酸性最强。
3．砹（）属于卤族元素，下列关于砹（）及其化合物具有的性质的推测不正确的是（
）
A．单质砹易溶于某些有机溶剂
B．AgAt是难溶于水的有色固体
C．HAtO4的酸性比HClO4的弱
D．HAt受热很难分解
【答案】D
【解析】A.
单质溴、碘易溶于某些有机溶剂，故砹单质也易溶于某些有机溶剂，故A正确；B.
由AgCl、AgBr、AgI的溶解度逐渐降低，颜色逐渐加深可知AgAt是难溶于水的有色固体，故B正确；C.
元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以HAtO4的酸性比HClO4的弱，故C正确；D.
在卤族元素中，非金属性越弱，对应的简单氢化物稳定性越差，故砹化氢的稳定性比碘化氢的差，受热易分解，故D错误。综上所述，答案为D。
4．含有手性碳原子的物质一定具有光学活性，具有光学活性，则此有机物分子中手性碳原子的个数为( )
A．1
B．2
C．3
D．4
【答案】A
【解析】根据手性碳原子的定义可知，手性碳原子一定是饱和碳原子且所连接的四个原子或基团是不同的，则中只有与醛基相连的碳原子为手性碳原子。
5．下列有机物分子中属于手性分子的是( )
①乳酸[CH3CH(OH)COOH] ②2?丁醇
③ ④丙三醇
A．只有①
B．①和②
C．①②③
D．①②③④
【答案】C
【解析】写出各分子的结构简式：
可知①②③中存在手性碳原子(用“
”标记)，而④中不含手性碳原子，故①②③属于手性分子。
6．把下列液体分别装在酸式滴定管中，并使其以细流流下，当用带有静电的玻璃棒接近液体细流时，细流可能发生偏移的是( )
A．CCl4
B．C2H5OH
C．CS2
D．C6H6
【答案】B
【解析】只有极性分子才会被静电吸引或排斥而使细流发生偏移，所给选项中A、C、D三种分子均是非极性分子。
7．X、Y、Z、W
四种短周期元素在周期表中的位置如右图所示．这四种元素的原子最外层电子数之和为22
，下列关于四种元素的说法正确的是（
）
A．X
的最高价氧化物对应的水化物
酸性最强
B．化合物XY2、ZY2均能溶于水生成含氧酸
C．Y的氢化物比W的氢化物沸点高
D．四种元素中W原子半径最大
【答案】C
【解析】根据元素在周期表中的位置知，X、Y是第二周期元素而Z和W位于第三周期，设X原子最外层电子数是a，则Y、Z、W原子序数分别是a+1、a-1、a+2，这四种元素的原子最外层电子数之和为22，则a+a+1+a-1+a+2=22，则a=5，则X、Y、Z、W分别是N、O、Si、Cl元素，据此分析作答。A．N元素的最高价氧化物N2O5能够与水反应生成硝酸，但是HClO4的酸性比硝酸强，故A错误；B．NO2能够溶于水，与水反应产生HNO3，而SiO2不能溶于水，也不能和水反应，故B错误；C．水分子之间以氢键和分子间作用力结合，氢键比分子间作用力强很多，而HCl分子之间只有分子间作用力，所以Y的氢化物比W的氢化物沸点高，故C正确；D．同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以四种元素的原子中Si原子半径最大，故D错误；故选C。
8.关于丙氨酸的下列说法,正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ的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】手性异构体只是在物理性质上有很大不同,其化学键和分子极性都是相同的。
9．下列对分子的性质的解释中，不正确的是(
)
A．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B．正四面体形结构：CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C．水很稳定(1000℃以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键
D．青蒿素分子式为C15H22O5，结构见图，该分子中包含7个手性碳原子
【答案】C
【解析】A．碘是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳，甲烷属于非极性分子，难溶于极性溶剂水，所以都可用相似相溶原理解释，A正确；B．CH4中只含有极性键，中只含有极性键，、的空间结构均为正四面体形，分子结构对称，正、负电荷重心重合，属于非极性分子，B正确；C．水很稳定，1000℃以上才会部分分解，是因为水中的H-O键非常稳定，与存在氢键无关，C错误；D．手性碳原子周围相连的4个原子或原子团都不相同，根据青蒿素的结构简式，可知该分子中包含7个手性碳原子，D正确；故选C。
10．在有机物分子中，连有4个不同原子或基团的碳原子称为“手性碳原子”，具有手性碳原子的化合物具有光学活性。结构简式如图所示的有机物分子中含有一个手性碳原子，该有机物具有光学活性。当该有机物发生下列化学变化时，生成的新有机物无光学活性的是( )
A．与新制银氨溶液共热
B．与甲酸发生酯化反应
C．与金属钠发生置换反应
D．与H2发生加成反应
【答案】D
【解析】若生成的新有机物为无光学活性的物质，则原有机物中的手性碳原子上至少有一个原子或基团发生转化使两个原子或基团具有相同的结构。A项，反应后—CHO转化为—COONH4，手性碳原子仍存在；B项，反应后—CH2OH转化为，手性碳原子仍存在；C项，反应后—CH2OH转化为—CH2ONa，手性碳原子仍存在；D项，反应后—CHO转化为—CH2OH，与原有机物手性碳原子上的一个基团结构相同，不再存在手性碳原子。
11．下列对分子及其性质的解释中，不正确的是（ ）
A．溴易溶于四氯化碳，己烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B．乳酸[CH3CH(OH)COOH]中存在一个手性碳原子
C．许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力，因而只有过渡金属才能形成配合物
D．已知酸性：HClO2＞HClO，是因为HClO2分子中有1个非羟基氧原子而HClO为0
【答案】C
【解析】A．溴是非极性分子易溶于非极性溶剂四氯化碳，己烷属于非极性分子难溶于极性溶剂水，所以都可用相似相溶原理解释，A正确；B．碳原子连接四个不同的原子或原子团时，该碳原子为手性碳原子，所以乳酸中第二个C为手性碳原子，B正确；C．含有孤电子对的微粒与含有空轨道的微粒易形成配合物，因而，不仅是过渡金属才能形成配合物，C错误；D．HClO2可以写成(HO)ClO的形式，HClO可以写成(HO)Cl的形式，HClO2中有1个非羟基氧，故HClO2的酸性强于HClO，D正确；故选C。
12．下列“最值”描述情况正确的是
A．第二周期所有元素的第一电离能：最大的是F，最小的是
Li
B．第三周期主族元素离子半径：最大的是Clˉ，最小的是Al3+
C．第三周期元素最高价氧化物的水化物：酸性最强的是HClO，碱性最强的是
NaOH
D．第VIA族元素的最简单氢化物的沸点，最高的是H2O，最低的是H2S
【答案】D
【解析】A．同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，所以第二周期中第一电离能最大的Ne元素，故A错误；B．同周期中阴离子的半径大于阳离子，电子层数相同时核电荷数越小半径越大，所以S2-的半径就比Cl-的大，故B错误；C．非金属性越强最高价氧化物的水化物的酸性越强，第三周期中非金属性最强的元素为氯元素，最高正价为+7价，所以酸性最强的是HClO4，故C错误；D．第VIA族元素的最简单氢化物中，水分子之间存在氢键，其沸点最高，其它氢化物之间不形成氢键，结构相似，相对分子质量越大沸点越高，所以H2S沸点最低，故D正确；综上所述答案为D。
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．（8分）(1)CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是______________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有___________(填序号)，CS2的立体结构是_________。CO2与CS2相比，______的熔点较高。
【答案】（1）非极性
（2）①③
直线形
CS2
【解析】(1)CCl4、CS2是非极性溶剂，根据相似相溶规律，CrO2Cl2是非极性分子。(2)苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4分子中碳原子的杂化方式分别是sp2、sp3、sp2、sp、sp3。CS2、CO2的立体结构都是直线形，结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高，CS2的熔点高于CO2。
14．(10分)PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中溶解度小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大，请回答下列问题：
(1)PtCl2(NH3)2是平面四边形结构，还是四面体结构？______________。
(2)请画出这两种固体分子的几何构型图。淡黄色固体：________，黄绿色固体：________。
(3)淡黄色固体物质是由________组成，黄绿色固体物质是由____________组成(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大，原因是____________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)平面四边形结构
(2)PtClH3NNH3Cl
PtClClNH3NH3
(3)非极性分子
极性分子
(4)极性分子溶质比非极性分子溶质易溶于极性溶剂
【解析】因为淡黄色固体在水中的溶解度小，而黄绿色固体在水中的溶解度大，所以淡黄色固体由非极性分子组成，黄绿色固体由极性分子组成。PtCl2(NH3)2存在两种分子，则PtCl2(NH3)2是平面四边形结构，其几何构型分别为：淡黄色固体为PtClH3NNH3Cl，黄绿色固体为PtClClNH3NH3。
15．（12分）CH3COOH是一种弱酸，而氯乙酸ClCH2COOH中的—Cl
基团，属于吸电子基团，能使—OH上的氢原子具有更大的活性，有的基团属于斥电子基团，能减弱—OH上氢原子的活性，这些作用统称为“诱导效应”，据以上规律填写下列空白：
(1)已知HCOOH显酸性，而H2O显中性，这是由于HCOOH分子中存在________(填“吸”或“斥”)电子基团，这种基团是______________。
(2)已知CH3COOH的酸性弱于HCOOH，这是由于CH3COOH分子中存在________(填“吸”或“斥”)电子基团，这种基团是________。
(3)—C6H5属于吸电子基团，故C6H5COOH的酸性比CH3COOH________(填“强”或“弱”)。
(4)下列酸中：CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH，酸性最强的是________。
【答案】(1)吸 醛基(—CHO) (2)斥 甲基(—CH3) (3)强 (4)CF3COOH
【解析】据题给信息，与羟基相连的基团若为吸电子基团，则羧酸的酸性增强，若为斥电子基团，则羧酸的酸性减弱。所连的基团吸电子能力越强，羧酸的酸性越强。
16．（10分）为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效应指数”，以二氧化碳为相对标准。下表有A～I共九种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数：
代号
物质
大气中的含量(体积百分比)
温室效应指数
A
N2
78
0
B
O2
21
0
C
H2O
1
0.1
D
CO2
0.03
1
E
CH4
2×10－4
30
F
N2O
3×10－5
160
G
O3
4×10－6
2
000
H
CCl3F
2.8×10－8
21
000
I
CCl2F2
4.8×10－8
25
000
结合表中列出的九种气体，试回答下列各题：
(1)上表中A～E五种物质中，属于由极性键形成的极性分子的化学式是________。
(2)下列说法不正确的是________。
A．N2O与CO2、CCl3F与CCl2F2分别互为等电子体
B．CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采用sp3方式杂化
C．CH4是目前引起温室效应的主要原因
D．H2O沸点是九种物质中最高的，是因为水分子间能形成氢键
(3)在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如NF3、CHClFCF3、C3F8，它们虽是微量的，但却是强温室气体，下列推测不正确的是________。
A．NF3分子呈三角锥形
B．C3F8在CCl4中的溶解度比水中大
C．CHClFCF3存在手性异构
D．第一电离能：N＜O＜F
(4)水能与多种过渡金属离子形成络合物。已知某红紫色络合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O，该络合物中的中心离子钴离子在基态时核外电子排布式为____________，其配体除H2O外还可能为__________。
【答案】
(1)H2O
(2)C
(3)D
(4)1s22s22p63s23p63d6
NH3、Cl－
【解析】(1)N2、O2、CO2、CH4、H2O五种分子中，N2、O2是以非极性键结合的非极性分子，CO2、CH4是以极性键结合的非极性分子。(3)N元素由于2p能级处于半充满状态，比较稳定，其第一电离能大于氧。（人教版选修3）2.3.3《溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性》
课时训练试题
（时间：40分钟
满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．判断物质在不同溶剂中的溶解性时，有一条经验规律：极性分子组成的溶剂易溶解极性分子组成的溶质；非极性分子组成的溶剂易溶解非极性分子组成的溶质。下图的装置中，不适宜用作HCl气体尾气吸收装置的是( )
2．已知含氧酸可用通式(HO)nXOm来表示，如X是S，m＝2，n＝2，则这个式子就表示H2SO4。一般而言，该式中m较大的是强酸，m较小的是弱酸。下列各含氧酸中，酸性最强的是( )
A．HClO3
B．H2SeO3
C．H3BO3
D．H3PO4
3．砹（）属于卤族元素，下列关于砹（）及其化合物具有的性质的推测不正确的是（
）
A．单质砹易溶于某些有机溶剂
B．AgAt是难溶于水的有色固体
C．HAtO4的酸性比HClO4的弱
D．HAt受热很难分解
4．含有手性碳原子的物质一定具有光学活性，具有光学活性，则此有机物分子中手性碳原子的个数为( )
A．1
B．2
C．3
D．4
5．下列有机物分子中属于手性分子的是( )
①乳酸[CH3CH(OH)COOH] ②2?丁醇
③ ④丙三醇
A．只有①
B．①和②
C．①②③
D．①②③④
6．把下列液体分别装在酸式滴定管中，并使其以细流流下，当用带有静电的玻璃棒接近液体细流时，细流可能发生偏移的是( )
A．CCl4
B．C2H5OH
C．CS2
D．C6H6
7．X、Y、Z、W
四种短周期元素在周期表中的位置如右图所示．这四种元素的原子最外层电子数之和为22
，下列关于四种元素的说法正确的是（
）
A．X
的最高价氧化物对应的水化物
酸性最强
B．化合物XY2、ZY2均能溶于水生成含氧酸
C．Y的氢化物比W的氢化物沸点高
D．四种元素中W原子半径最大
8.关于丙氨酸的下列说法,正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ的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
9．下列对分子的性质的解释中，不正确的是(
)
A．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B．正四面体形结构：CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C．水很稳定(1000℃以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键
D．青蒿素分子式为C15H22O5，结构见图，该分子中包含7个手性碳原子
10．在有机物分子中，连有4个不同原子或基团的碳原子称为“手性碳原子”，具有手性碳原子的化合物具有光学活性。结构简式如图所示的有机物分子中含有一个手性碳原子，该有机物具有光学活性。当该有机物发生下列化学变化时，生成的新有机物无光学活性的是( )
A．与新制银氨溶液共热
B．与甲酸发生酯化反应
C．与金属钠发生置换反应
D．与H2发生加成反应
11．下列对分子及其性质的解释中，不正确的是（ ）
A．溴易溶于四氯化碳，己烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B．乳酸[CH3CH(OH)COOH]中存在一个手性碳原子
C．许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力，因而只有过渡金属才能形成配合物
D．已知酸性：HClO2＞HClO，是因为HClO2分子中有1个非羟基氧原子而HClO为0
12．下列“最值”描述情况正确的是
A．第二周期所有元素的第一电离能：最大的是F，最小的是
Li
B．第三周期主族元素离子半径：最大的是Clˉ，最小的是Al3+
C．第三周期元素最高价氧化物的水化物：酸性最强的是HClO，碱性最强的是
NaOH
D．第VIA族元素的最简单氢化物的沸点，最高的是H2O，最低的是H2S
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．（8分）(1)CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是______________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有___________(填序号)，CS2的立体结构是_________。CO2与CS2相比，______的熔点较高。
14．(10分)PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中溶解度小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大，请回答下列问题：
(1)PtCl2(NH3)2是平面四边形结构，还是四面体结构？______________。
(2)请画出这两种固体分子的几何构型图。淡黄色固体：________，黄绿色固体：________。
(3)淡黄色固体物质是由________组成，黄绿色固体物质是由____________组成(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大，原因是____________________________
________________________________________________________________________。
15．（12分）CH3COOH是一种弱酸，而氯乙酸ClCH2COOH中的—Cl
基团，属于吸电子基团，能使—OH上的氢原子具有更大的活性，有的基团属于斥电子基团，能减弱—OH上氢原子的活性，这些作用统称为“诱导效应”，据以上规律填写下列空白：
(1)已知HCOOH显酸性，而H2O显中性，这是由于HCOOH分子中存在________(填“吸”或“斥”)电子基团，这种基团是______________。
(2)已知CH3COOH的酸性弱于HCOOH，这是由于CH3COOH分子中存在________(填“吸”或“斥”)电子基团，这种基团是________。
(3)—C6H5属于吸电子基团，故C6H5COOH的酸性比CH3COOH________(填“强”或“弱”)。
(4)下列酸中：CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH，酸性最强的是________。
16．（10分）为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效应指数”，以二氧化碳为相对标准。下表有A～I共九种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数：
代号
物质
大气中的含量(体积百分比)
温室效应指数
A
N2
78
0
B
O2
21
0
C
H2O
1
0.1
D
CO2
0.03
1
E
CH4
2×10－4
30
F
N2O
3×10－5
160
G
O3
4×10－6
2
000
H
CCl3F
2.8×10－8
21
000
I
CCl2F2
4.8×10－8
25
000
结合表中列出的九种气体，试回答下列各题：
(1)上表中A～E五种物质中，属于由极性键形成的极性分子的化学式是________。
(2)下列说法不正确的是________。
A．N2O与CO2、CCl3F与CCl2F2分别互为等电子体
B．CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采用sp3方式杂化
C．CH4是目前引起温室效应的主要原因
D．H2O沸点是九种物质中最高的，是因为水分子间能形成氢键
(3)在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如NF3、CHClFCF3、C3F8，它们虽是微量的，但却是强温室气体，下列推测不正确的是________。
A．NF3分子呈三角锥形
B．C3F8在CCl4中的溶解度比水中大
C．CHClFCF3存在手性异构
D．第一电离能：N＜O＜F
(4)水能与多种过渡金属离子形成络合物。已知某红紫色络合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O，该络合物中的中心离子钴离子在基态时核外电子排布式为____________，其配体除H2O外还可能为__________。
