2019-2020年高中化学专题综合测评3分子空间结构与物质性质（含解析）

1、学必求其心得，业必贵于专精专题综合测评(三)分子空间结构与物质性质(时间：60分钟满分：100分）一、选择题(本题包括16小题,每小题3分，共48分）1形成下列分子时，一个原子用sp3杂化轨道和另一个原子的p轨道成键的是（）abf3bccl4cnh3dh2obnh3、h2o为中心原子的sp3杂化轨道和h的s轨道成键。2短周期元素w、x、y、z的原子序数依次增大,w与y、x与z位于同一主族,w与x可形成共价化合物wx2,y原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍。下列叙述中不正确的是 (）awx2分子中所有原子最外层都为8电子结构bwx2、zx2的化学键类型和晶体类型都相同cwx2是以极性键

2、结合成的非极性分子d原子半径大小顺序：xwyzd根据题设条件可推知，w为c，x为o，y为si,z为s。选项a中，co2的结构式为o=c=o，c和o原子最外层均达到8电子稳定结构。选项b，co2和so2均是只含有极性键的分子晶体。选项c，co2分子中c和o之间为极性键,其结构为直线形，为非极性分子。选项d，原子半径大小顺序：yzwx。3用价层电子对互斥模型预测下列分子或离子的空间构型，其中不正确的是（)anh为正四面体型bcs2为直线形chcn为折线形（v形)dpcl3为三角锥型cnh、cs2、hcn、pcl3结构中中心原子外围电子对数分别为4对、2对、2对、4对,外围电子对互斥模型为正四面体型

3、、直线形、直线形、空间四面体型，其中前三者中心原子没有孤电子对,微粒的空间构型就是外围电子对互斥模型，pcl3分子中有1对孤电子对,所以为三角锥型。4氯化亚砜（socl2)是一种很重要的化学试剂,可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的几何构型和中心原子（s）杂化方式的说法正确的是()a三角锥型、sp3bv形、sp2c平面三角形、sp2d三角锥型、sp2asocl2分子中硫原子的杂化轨道数为134，硫原子采取sp3杂化，由于孤电子对占据一个杂化轨道，分子构型为三角锥型。5下列各组微粒中，都互为等电子体的是（)aco、no、nah、n2bso2、no、n、cnocco、no、becl2ds

4、if4、sio、so、poda项，co的价电子数为4610，no的价电子数为5611，nah是离子化合物,不存在分子，n2的价电子数为5510，不符;b项,so2的价电子数为66218，no的价电子数为562116，n的价电子数为53116，cno的价电子数为456116，不符；c项,co的价电子数为463224，no的价电子数为563124,becl2的价电子数为27216,不符；d项，sif4的价电子数为47432，sio的价电子数为464432，so的价电子数为664232，po的价电子数为564332,符合。6下列分子中，均为具有极性键的非极性分子组是(）ah2、nh3、h2sbcs2

5、、bf3、co2cch3cl、chcl3、ch4dso2、no2、c2h2bnh3、h2s、ch3cl、chcl3、so2、no2均为极性分子。7下列说法中正确的是(）a乙烯中c=c的键能是乙烷中cc的键能的2倍b氮气分子中含有1个键和2个键c能够用来衡量化学键强弱的物理量有原子化热、晶格能、键能、范德华力、氢键dnh中4个nh键的键能不相同ba项,乙烯中c=c两对共价电子结合的牢固程度不同,因此c=c的键能比乙烷中cc的键能的2倍小，错误；b项,氮气分子中两个n原子通过三对电子结合,其中含有1个键和2个键,正确;c项，能够用来衡量化学键强弱的物理量有原子化热、晶格能、键能，而范德华力、氢键与

6、化学键无关，错误；d项,nh中4个nh键尽管形成过程不同，但是它们的键能相同,错误。8根据实际和经验推知,下列叙述不正确的是()a氯化氢易溶于水，不易溶于四氯化碳b碘易溶于汽油，微溶于水c氯化钠易溶于水，也易溶于食用油d丁烷易溶于煤油，难溶于水c根据“相似相溶规则”可以得出结论.c项nacl为离子化合物,易溶于水，而难溶于有机溶剂。9下列关于ch、ch3、ch三种微粒的说法正确的是(）a三种微粒都能独立稳定存在b三种微粒的形状相同c三种微粒中碳原子的杂化方式相同d键角大小关系：chchda项，ch3为甲基，需要与其它原子或原子团结合，才能稳定存在，错误；b项，ch为平面三角形，ch3、ch为四

7、面体构型，错误；c项,ch中碳原子为sp2杂化，-ch3、ch中碳原子为sp3杂化,错误;d项，ch中碳原子为sp2杂化，键角为120，ch中碳原子为sp3杂化，键角小于120正确。10下列说法中正确的是()ano2、so2、bf3、ncl3分子中，没有一个分子中各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构bp4和ch4都是正四面体分子且键角都为109。5cnh的电子式为，离子呈平面正方形结构dnh3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子的排斥作用较强dncl3的电子式为，分子中各原子最外层都满足8电子稳定结构，a项错误；p4为正四面体形分子，但其键角为60,b项错误；nh为正四面体结构而非平面

8、正方形结构,c项错误；nh3的电子式为，有一对孤对电子,由于孤对电子对成键电子的排斥作用，使其键角为107。3，呈三角锥形，d项正确。11下列各种说法中错误的是 ()a形成配位键的条件是一方有空轨道，一方有孤电子对b配位键是一种特殊的共价键c配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子d共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子d配位键是一方提供孤电子对，一方提供空轨道形成的一种特殊共价键，配体可以是分子、原子，也可以是阴离子。12中心离子的电荷数为3，配位数为3的配合物是（)afe(scn）3bfe（scn）63cco（nh3）3cl3dalf63a只有a项中心离子的配位数等于3，其余均为6.

9、13氯仿（chcl3)常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气(cocl2)：2chcl3o22hcl2cocl2。下列说法不正确的有(）achcl3分子的空间构型为正四面体bcocl2分子中，中心c原子采用sp2杂化ccocl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构d可用硝酸银溶液检验氯仿是否变质aa项，chcl3分子中由于ch键、ccl键的键长不相同，因此chcl3的空间构型为四面体,但不是正四面体,错误；b项，cocl2分子中,中心c与o形成双键，再与两个cl形成共价单键,因此c原子采用sp2杂化，正确；c项，cocl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，正确；d项,由于在氯仿中

10、的cl元素以cl原子的形式存在，不是cl,因此可用硝酸银溶液检验氯仿是否变质，正确。14下列叙述不正确的是(）aag（nh3)2的空间构型是直线形，其中ag采取sp杂化bni(cn）42和zn(nh3）42的配位数都是4,它们的空间构型都为正四面体型cpt（nh3）2cl2有顺式和反式异构体,其中顺式为极性分子，反式为非极性分子d用bacl2溶液可区别cu（nh3)4so4溶液和cu（nh3）4(no3）2溶液bni（cn)42的空间构型为平面正方形。15原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等电子体。硼元素可形成三个等电子体阴离子：bo、bc和bn，则m、n值为（)a5,3b2，4c3,1d

11、1,2a化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子为等电子体,m5、n3时,三种阴离子的价电子总数相等，故a项正确。16n2的结构可以表示为，co的结构可以表示为，其中椭圆框表示键，下列说法中不正确的是()an2分子与co分子中都含有叁键bn2和co的中心原子的杂化轨道类型相同cn2与co互为等电子体dn2与co的化学性质相同d由题意可知，n2分子和co分子中均含有一个键和两个键，所以二者都含有叁键,a项正确;n2、co的中心原子的杂化轨道类型相同，均为sp，b项正确；n2与co的原子总数和价电子总数均相同,互为等电子体,其性质相似，但并不完全相同，c项正确，d项错误.二、非选择题(本题包括6小

12、题，共52分）17(6分）卤族元素是典型的非金属元素,包括f、cl、br、i等。请回答下列相关问题：(1）同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素f、cl、br、i的电负性由小到大的顺序是_。(2）溴原子的核外电子排布式为_。（3）用价电子对互斥理论判断becl2的空间构型为_，bf3分子中bf键的键角为_。（4）ccl4分子中碳原子的杂化方式为_，nf3分子的空间构型为_。解析（1)同主族元素自上而下电负性逐渐减弱，故电负性：ibrclf。(2)溴原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5或ar3d104s24p5。(3)becl2中be是sp杂化，是直线

13、形结构,两个becl键间的夹角为180；bf3分子的中心原子硼原子上含有3个键，中心原子上的孤电子对数为0，所以bf3分子的杂化轨道构型是平面三角形，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,键角是120.（4)ccl4中碳原子和氯原子形成4个单键，故其为sp3杂化;nf3分子构型与nh3相似,nh3分子构型是三角锥形,所以nf3分子构型也是三角锥形.答案（1)ibrclf(2)1s22s22p63s23p63d104s24p5（或ar3d104s24p5）（3）直线形120(4)sp3三角锥型18（12分）(1）若abn型分子的中心原子上有一对孤对电子未能成键,当n2时,其分子的

14、空间构型呈_，中心原子的杂化方式为_；当n3时，其分子的空间构型呈_型，中心原子的杂化方式为_。（2)clo、clo、clo、clo中，cl都是以sp3杂化轨道与o成键,则clo呈_型，clo呈_型，clo呈_型,clo呈_型。(3)“笑气”（n2o)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为n2o与co2分子具有相似的结构(包括电子式）；又已知n2o分子中氧原子只与一个氮原子相连，则n2o的电子式可表示为_，由此可知它_(填“含有或“不含”)非极性键。（4）pt(nh3)2cl2分子的空间构型是平面正方形.它有两种空间异构体俗称顺铂和反铂，其结构简式为试对顺铂和反铂的水溶性做出预测。pt

15、（nh3)2cl2分子是否具有手性?答案（1)v形sp2三角锥sp3(2)直线v三角锥正四面体(3) 含有(4)顺铂是极性分子，反铂是非极性分子，故顺铂相对易溶于水，反铂难溶于水不具有手性19(7分)(1）bcl3和ncl3中心原子的杂化方式分别为_和_.（2）h2o的分子构型为_,中心原子的杂化轨道类型为_.cocl2中心原子的杂化轨道类型为_，属于_分子（填“极性”或“非极性”）。(3)在硅酸盐中，sio四面体（如图a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中si原子的杂化形式为_.ab答案（1）sp2sp3(2）v形sp3

16、sp2极性(3）sp320(10分)(高考组合）（1)znf2具有较高的熔点(872 ），其化学键类型是_；znf2不溶于有机溶剂而zncl2、znbr2、zni2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是_。(2)mn（no3）2中的化学键除了键外，还存在_。（3)caf2难溶于水，但可溶于含al3的溶液中，原因是_(用离子方程式表示)。已知alf在溶液中可稳定存在。(4)在ni基催化剂作用下，ch4和co2反应可获得化工原料co和h2。ni能与co形成正四面体形的配合物ni（co)4,1 mol ni（co)4中含有_mol 键。解析(1)根据znf2具有较高的熔点可知，znf2为离子化合物，含

17、有离子键，而zncl2、znbr2、zni2的化学键以共价键为主、极性较小,故能够溶解在有机溶剂中。(2)mn(no3)2是离子化合物，存在离子键，此外no中，3个o原子和中心原子n之间还形成一个4中心6电子的大键(键)。(3)caf2存在沉淀溶解平衡：caf2（s）ca2（aq）2f（aq），溶液中的f与al3形成配离子alf，使沉淀溶解平衡向右移动，导致caf2溶解。(4)1 mol ni(co)4中ni与co之间形成4 mol 键、4 mol配体co中含有4 mol 键，故1 mol ni（co）4中含有8 mol 键。答案(1)离子键znf2为离子化合物,zncl2、znbr2、zni

18、2的化学键以共价键为主、极性较小(2）离子键和键（键)（3)3caf2（s）al3(aq）=3ca2(aq）alf(aq)(4）821(7分）科学家正在研究温室气体ch4和co2的转化和利用。(1）在ni基催化剂作用下,ch4和co2反应可获得化工原料co和h2.基态ni原子的电子排布式为_，该元素位于元素周期表中的第_族。ni能与co形成正四面体型的配合物ni(co)4,1 mol ni（co)4中含有_ mol 键。（2）一定条件下，ch4、co2都能与h2o形成笼状结构（如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。ch4与h2o形成的水合物晶体俗称“可燃冰。参数分子分子直径/nm分子与h

19、2o的结合能e/kjmol1ch40.43616。40co20。51229。91“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是_。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用co2置换ch4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析,该设想的依据是_。解析（1）ni的原子序数为28，故基态ni原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2;在元素周期表中，ni位于第四周期族。1个co分子中存在1个键，而ni（co）4中ni与co之间还存在4个键，故1 mol ni(co）4中含有8 mol 键。（2）可燃冰中存在分子间作用力即范德华力，另外水分子间还存在氢键。分子与h