2023届一轮专题练习（37）分子结构与性质

1、 第 PAGE 8 页 共 SECTIONPAGES 8 页 2022届一轮专题(三十七) 分子结构与性质一、选择题1(2020山东等级考)B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大键。下列关于B3N3H6的说法错误的是()A其熔点主要取决于所含化学键的键能B形成大键的电子全部由N提供C分子中B和N的杂化方式相同D分子中所有原子共平面解析：无机苯是分子晶体，其熔点主要取决于分子间的作用力，A错误；B原子最外层3个电子，与其他原子形成3个键，N原子最外层5个电子，与其他原子形成3个键，还剩余2个电子，故形成大键的电子全部由N原子提供，B正确；无机苯与苯为等电子体，分子中含有大键，故分子中B、N

2、原子的杂化方式为sp2杂化，所以分子中所有原子共平面，C、D正确。答案：A2已知NN、N=N和NN键能之比为1.002.174.90，而CC、C=C、CC键能之比为1.001.772.34。下列说法正确的是( )A键一定比键稳定BN2较易发生加成C乙烯、乙炔较易发生加成D乙烯、乙炔中的键比键稳定解析：NN、N=N中键比键稳定，难发生加成，C=C、CC中键比键弱，较易发生加成，A、B、D错误，C正确。答案：C3(2021山东济南检测)下列推论正确的是( )ASiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3BNHeq oal(,4)为正四面体结构，可推测PHeq oal(,4)也为正四面体结

3、构CCO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体DC2H6是碳链为直线形的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子解析：NH3分子间存在氢键，其沸点高于PH3，A错误；N、P同主族，PHeq oal(,4)与NHeq oal(,4)结构相似，B正确；SiO2是原子晶体，C错误；C3H8中两个CC键的夹角不是180，不是直线形的分子，D错误。答案：B4(2021山东滨州检测)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( )Asp，范德华力Bsp2，范德华力Csp2，氢键 Dsp3

4、，氢键解析：由石墨的晶体结构知C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。答案：C5(2021河北衡水检测)下列说法中正确的是( )AHCHO分子中既含键又含键BCO2分子中的化学键为非极性键CNH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp2D沸点：PH3NH3H2O解析：HCHO分子中含有碳氧双键，既含键又含键，A项正确；CO2分子中的化学键是极性键，B项错误；NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp3杂化，C项错误；氨气分子之间存在氢键，因而氨的沸点反常高，由于水分子之间的氢键强于氨气分子之间的氢键，因此水的

5、沸点高于氨的沸点，D项错误。答案：A6具有6个配体的Co3的配合物CoClmnNH3，若1 mol该配合物与AgNO3作用生成1 mol AgCl沉淀，则m、n的值是( )Am1，n5 Bm3，n4Cm5，n1 Dm4，n5解析：此题中与AgNO3作用的Cl不是来自配体，而是来自与配离子结合的游离Cl。因此，根据电荷守恒，中心离子为Co3，作为配体的Cl为2 mol，游离的Cl为1 mol，共6个配体，所以作为配体的NH3为4 mol。答案：B7(2021河南开封模拟)关于化合物，下列叙述不正确的是( )A分子间不能形成氢键B分子中既有极性键又有非极性键C分子中有7个键和1个键D该分子在水中的

6、溶解度大于2丁烯解析：化合物分子中没有OH键，不能形成氢键，A正确；分子中存在为非极性键，CH为极性键，B正确；单键含有一个键，双键含有一个键和一个键，所以中存在9个键和3个键，C不正确；醛的溶解性大于烯烃，所以该分子在水中的溶解度大于2丁烯，D正确。答案：C8下列对应关系一定不正确的是( )选项ABCD中心原子所在族AAAA分子通式AB4AB3AB2AB2立体结构正四面体形平面三角形直线形V形解析：当中心原子在A族时，AB3分子应是三角锥形，B错误。当中心原子在A族时，AB4分子是正四面体形；当中心原子在A族时，AB2分子可能是直线形，如CO2；当中心原子在A族时，AB2分子是“V”形，A、

7、C、D正确。答案：B9.下列对分子的性质的解释中，不正确的是( )A水很稳定(1 000 以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键所致BCH3CHBrCOOH分子中只含有一个手性碳原子C碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释D由上图知酸性：H3PO4HClO，因为H3PO4中非羟基氧原子数大于次氯酸中非羟基氧原子数解析：水分子稳定的原因是因为水分子中HO键牢固，而与氢键无关，A错误；分子中只含一个手性碳原子，B正确；相似相溶规律为非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，碘和四氯化碳都是非极性分子，故碘易溶于四氯化碳，甲烷是非极性分子，水是极性分子，故甲烷

8、难溶于水，C正确；H3PO4中非羟基氧原子数较多，使得中心原子P的正电性增强，导致OH中O的电子向P偏移，OH更易电离出H，D正确。答案：A10用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断正确的是( )ASO2、CS2、HI都是直线形的分子BBF3键角为120，SnBr2键角大于120CCH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子DPCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子解析：A.SO2是“V”形分子，CS2、HI是直线形的分子，错误；B.BF3键角为120，是平面三角形结构，而Sn原子价电子数是4，在SnBr2中两个价电子与Br形

9、成共价键，还有一对孤电子对，对成键电子有排斥作用，使键角小于120，错误；C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子，正确；D.PCl3、NH3都是三角锥形的分子，而PCl5是三角双锥形分子，错误。答案：C11已知某紫色配合物的组成为CoCl35NH3H2O，其水溶液显弱酸性，加入强碱加热至沸腾有NH3放出，同时产生Co2O3沉淀；向一定量该配合物溶液中加过量AgNO3溶液，有AgCl沉淀生成，待沉淀完全后过滤，再加过量AgNO3溶液于滤液中，无明显变化，但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成，且第二次沉淀量为第一次沉淀量的二分之一。则该配合物的化学式最可能为( )ACoCl2(NH3)4Cl

10、NH3H2OBCo(NH3)5(H2O)Cl3CCoCl(NH3)3(H2O)Cl22NH3DCoCl(NH3)5Cl2H2O解析：CoCl35NH3H2O的水溶液显弱酸性，加入强碱加热至沸腾有NH3放出，说明外界有氨，向该配合物溶液中加过量AgNO3溶液，有AgCl沉淀生成，说明该配合物外界有Cl，过滤后再加过量AgNO3溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成，且第二次沉淀量为第一次沉淀量的二分之一，说明该配合物内界也含有Cl，且外界的Cl与内界的Cl个数之比为21。综上分析，C项最有可能。答案：C12.(2021秦皇岛模拟)S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生窒息性气体，喷

11、水雾可减慢其挥发，并产生酸性悬浊液。其分子结构如图所示。下列关于S2Cl2的说法中错误的是( )AS2Cl2为非极性分子B分子中既含有极性键又含有非极性键C与S2Br2结构相似，熔、沸点S2Br2S2Cl2D与水反应的化学方程式可能为2S2Cl22H2O=SO23S4HCl解析：根据S2Cl2的分子结构可知，它属于极性分子，故A错误；SCl键为极性键，SS键为非极性键，故B正确；由于S2Cl2与S2Br2的结构相似，而相对分子质量S2Br2S2Cl2，故C正确；由“少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢挥发，并产生酸性悬浊液”，可知其与水反应的化学方程式可能为2S2Cl22H2O=SO23S4

12、HCl，故D正确。答案：A二、非选择题13(1)AsCl3分子的立体构型为_，其中As的杂化轨道类型为_。(2)CS2分子中，C原子的杂化轨道类型是_，写出两个与CS2具有相同立体构型和键合形式的分子或离子：_。 (3)乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_。 (4)在硅酸盐中，SiOeq oal(4,4) 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形式。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_，Si与O的原子数之比为_，化学式为_。 解析：(1)AsCl3的中心原子(As)的价层电子对数为3eq f(1,2)(513)4，所以是sp3杂化。

13、AsCl3分子的立体构型为三角锥形。(2)CS2分子中，C原子的价层电子对数为2，杂化轨道类型为sp。根据等电子理论，与CS2具有相同立体构型和键合形式的分子有CO2、COS和N2O，离子有NOeq oal(,2)、SCN。(3)乙醛的结构简式为，其中CH3上的碳原子形成4个键，采取sp3杂化，醛基上碳原子采取sp2杂化。(4)依据图(a)可知，SiOeq oal(4,4)的结构类似于甲烷分子的结构，为正四面体结构，硅原子的杂化形式和甲烷分子中碳原子的杂化形式相同，为sp3杂化；图(b)是一种无限长单链结构的多硅酸根，每个结构单元中两个氧原子与另外两个结构单元顶角共用，所以每个结构单元含有1个

14、Si原子、3个氧原子，Si原子和O原子数之比为13，化学式可表示为SiO3eq oal(2n,n)或SiOeq oal(2,3) 答案：(1)三角锥形sp3 (2)spCO2、SCN(或COS等)(3)sp3、sp2(4)sp313SiO3eq oal(2n,n)(或SiOeq oal(2,3)14(2021绵阳模拟)(1)在现用周期表中氧族元素包括 _(填元素名称)五种元素，其中Se的基态原子的电子排布式为_，元素X与Se同周期，X元素原子核外未成对电子数最多，X为_(填元素符号)。(2)与氧同周期的相邻元素中，第一电离能由大到小的顺序为_。(3)臭鼬排放的臭气主要成分为3MBT(3甲基2丁

15、烯硫醇，结构如图)。1 mol 3MBT中含有键数目为_(NA为阿伏加德罗常数的值)。沸点：3MBT_(CH3)2C=CHCH2OH(填“”“”或“”)，主要原因是_。(4)S有4价和6价两种价态的氧化物。下列关于气态SO3和SO2的说法正确的是_(填序号)。A中心原子的价层电子对数不相等B都是极性分子C中心原子的孤对电子数目不相等D都含有极性键SO3分子的空间构型为_，与其互为等电子体的阴离子为_(举一例)。解析：(1)氧族元素即第A族元素，其中包括氧、硫、硒、碲、钋五种元素，其中Se是位于第四周期A族，Se的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4或Ar3d

16、104s24p4，元素X与Se同周期，X元素原子核外未成对电子数最多，则X的d轨道和4s轨道呈半满状态时，原子核外未成对电子数最多，所以X为Cr。(2)与氧同周期的相邻元素中有N元素和F元素，由于N原子2p轨道呈半满状态，较稳定，则N的第一电离能大于O原子的第一电离能，所以F、O、N的第一电离能由大到小的顺序为FNO。(3)由图可知，一分子3MBT(3甲基2丁烯硫醇)含有9个CH键，4个CC键，一个CS键，一个SH键，所以1 mol 3MBT中含有键数目为15NA，由于(CH3)2C=CHCH2OH分子间存在氢键，使沸点升高，所以(CH3)2C=CHCH2OH的沸点高于3MBT。(4)根据分析

17、可知，二者中心原子的价层电子对数目相等，都是3对，故A正确；二氧化硫是极性分子，而三氧化硫为平面三角形，结构对称，为非极性分子，故B错误；中心原子的孤对电子数目不等，二氧化硫分子中含有1对孤对电子，三氧化硫不存在孤对电子，故C正确；二氧化硫和三氧化硫都含有S与O之间的极性键，故D正确。SO3中心原子S原子价电子对数为3，即SO3为sp2杂化，所以SO3的空间构型为平面三角形，价电子数和原子数分别都相等的是等电子体，则与SO3互为等电子体的离子为NOeq oal(,3)、COeq oal(2,3)。答案：(1)氧、硫、硒、碲、钋1s22s22p63s23p63d104s24p4Cr(2)FNO(

18、3)15NA(CH3)2C=CHCH2OH分子间存在氢键，使沸点升高(4)CD平面三角形NOeq oal(,3)或COeq oal(2,3)15Fe、C、N、O、H可以组成多种物质。回答下列问题：(1)NN键的键能为942 kJmol1，NN键的键能为247 kJmol1，计算说明N2中的_键比_键稳定。(填“”或“”)(2)配合物Fe(CO)5会使合成氨等生产过程中的催化剂中毒。与CO互为等电子体的分子和离子分别有_、_。CO分子中键与键数目之比为_。(3)(CN)2分子中所有原子最外层都满足8电子，请写出其结构式：_；(CN)2分子为_(填“极性”或“非极性”)分子。(4)血红素分子结构如图所示：血红素分子间存在的作用力有_(填名称)。血红素分子中C原子的杂化方式为_，N原子的杂化方式为_。与Fe通过配位键结合的氮原子的编号是_。解析：(1)NN键中键的键能为247 kJmol1，键的平均键能为eq f(942 kJmol1247 kJmol1,2)347.5 kJmol1，故键比键稳定。(2)与CO互为等电子体的分子或离子有N2、CN、Ceq