专题4 分子空间结构与物质性质 测试题-高二化学苏教版（2019）选择性必修2

试卷第=page55页，共=sectionpages55页试卷第=page11页，共=sectionpages33页专题4《分子空间结构与物质性质》一、单选题（共15道题）1．下列说法错误的是A．s-s键与p-p键的电子云图像都呈轴对称B．s轨道与s轨道不能形成键，p轨道与p轨道能形成键C．乙烯与乙烷化学性质不同，主要是因为乙烯中的键不如键牢固D．1，3—丁二烯(CH2=CHCH=CH2)分子中含有7个键2个键2．氢键可以影响物质的性质，下列事实可用氢键解释的是A．氯气易液化 B．水的沸点高于C．水加热到很高温度都难分解 D．比的酸性弱3．下列物质中只含非极性键的是A．H2O2 B．Cl2 C．CH4 D．Na2O4．《天工开物》记载：“凡火药以硝石、硫磺为主，草木灰为辅。……而后火药成固”，其中涉及的主要反应为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A．S2-的离子结构示意图：B．中子数为8的碳原子：CC．根据价层电子对互斥理论可得S的简单氢化物的VSEPR模型为V形D．基态N原子2p能级电子轨道表示式：5．下列说法正确的是A．比稳定，是由于分子间存在氢键 B．物质中化学键被破坏，一定发生化学变化C．晶体和中的化学键类型相同 D．熔化时破坏离子键和共价键6．下列叙述正确的是A．离子化合物中不可能存在非极性键B．非极性分子中不可能既含极性键又含有非极性键C．非极性分子中一定含有非极性键D．不同非金属元素的原子之间形成的化学键都是极性键7．已知为共价化合物，两个键间的夹角为180°，则属于A．由极性键构成的极性分子B．由极性键构成的非极性分子C．由非极性键构成的极性分子D．由非极性键构成的非极性分子8．已知在298.15K、100kPa条件下，1mol气态氢原子完全结合形成氢气时，释放的最低能量为218kJ，下列说法正确的是A．H—H键的键能为218kJ•mol-1B．H—H键的键能为436kJ•mol-1C．1mol气态氢原子的能量低于0.5molH2的能量D．1molH2完全分解为气态氢原子至少需要218kJ的能量9．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列说法不正确的是A．CO2分子含有非极性共价键 B．CO2催化还原为甲酸能促进碳中和C．CO2固体可用于人工降雨 D．CO2是酸性氧化物10．在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气中逸散气体分子，如NF3、CHClFCF3、C3F8。它们虽是微量的，有些却是强温室气体，下列推测不正确的是A．熔点：NF3>C3F8B．CHClFCF3属于极性分子C．C3F8在CCl4中的溶解度比在水中大D．由价电子对互斥理论可确定NF3中N原子是sp3杂化，分子呈三角锥形11．下列有关范德华力的叙述正确的是A．范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊的化学键B．范德华力与化学键的区别是作用力的强弱不同C．任何分子间在任意情况下都会产生范德华力D．范德华力非常微弱，故破坏范德华力不需要消耗能量12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子核外未成对电子数为3，基态Y原子核外s轨道的电子数与p轨道的电子数相同，Z元素在短周期中金属性最强，基态W原子核外最高能级含有5个电子。下列说法正确的是A．原子半径：B．化合物ZW中阴阳离子最外层均满足8电子稳定结构C．基态原子的第一电离能：D．与分子的空间结构相同13．下列说法中正确的是A．NCl3分子呈三角锥形，这是氮原子采取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4个sp3杂化轨道C．中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构可能是四面体形或三角锥形或V形D．AB3型的分子空间结构必为平面三角形14．已知与N-甲基咪唑()反应可以得到，其结构如图所示；下列说法不正确的是A．离子中Si的配位数是6B．1个中含有42个σ键，8个π键C．、、、的沸点依次升高D．气态分子的空间构型为正四面体15．冠醚是皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。下图是18-冠-6与钾离子以配位键结合形成的超分子结构示意图。下列说法错误的是A．冠醚与碱金属离子之间的配位键属于共价键B．中心原子K+的配位数为6C．冠醚与碱金属离子形成配合物得到的晶体里还有阴离子D．这类配合物晶体是分子晶体二、填空题（共7道题）16．配位键是一种常见的化学键，按要求完成下列问题：(1)含的一种配合物的化学式为，其配离子中含有的化学键类型有______。(2)氨硼烷()是最具潜力的储氢材料之一，分子中存在配位键，能体现配位键的结构式为______。17．下列为几种晶体或晶胞的示意图：

请回答下列问题：(1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成晶体的是________。(2)冰、金刚石、、、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为____________。(3)每个晶胞中实际占有_____个原子；晶体中的配位数为_______。(4)冰的熔点远高于干冰，除是极性分子、是非极性分子外，还有一个重要的原因是___。18．已知N、P同属于元素周期表的第ⅤA族元素。呈三角锥形，N原子位于锥顶，3个H原子位于锥底，间的夹角是107°。(1)分子的空间结构为，它是一种_______(填“极性”成“非极性”)分子。(2)分子与分子的结构_______(填“相似”或“不相似”)，为_______(填“极性”或“非极性”)键，为_______(填“极性”或“非极性”)分子。(3)是一种淡黄色油状液体，下列对的有关描述不正确的是_______(填标号)。a．该分子呈平面三角形

b．该分子中的化学键为极性键

c．该分子为极性分子19．有下列微粒：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧回答下列问题(填序号)：(1)呈正四面体形的是___________。(2)中心原子的杂化轨道类型为的是___________，为的是___________，为sp的是___________，(3)含有π键的是___________。(4)含有极性键的极性分子是___________。20．(1)石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如图所示)，可由石墨剥离而成，具有很好的应用前景。①石墨烯中的化学键是______(填“极性”或“非极性”)键。②石墨烯中的键角为______。(2)已知几种常见化学键的键能如表所示：化学键键能/()368467226x比较键与键的键能大小：x______(填“>”“<”或“=")226。21．（1）比较下列化合物熔、沸点的高低（填“>”或“<”①CO2___________SO2；

②NH3___________PH3；

③O3___________O2④Ne___________Ar

⑤CH3CH2OH__________CH3OH；（2）已知AlCl3为分子晶体。设计实验判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物：______________________22．在下列物质中：①HCl②Cl2③H2O2④Na2O2⑤C2H4⑥NaOH⑦Ar⑧HCN(1)只存在非极性键的分子是___；只由极性键构成的极性分子是___(填序号，下同)。(2)既有非极性键，又有极性键构成的非极性分子是___。(3)既有离子键，又有共价键的是__。(4)既有σ键又有π键的是___。(5)只存在范德华力的分子___。答案第=page1212页，共=sectionpages77页参考答案：1．D【解析】A．键为原子轨道通过同碰头方式电子云重叠形成，s-s轨道和p-p轨道形成的键均呈轴对称，故A正确；B．s轨道为球形，只能通过头碰头形成键，p轨道为哑铃型，既能通过头碰头形式成键也能通过肩并肩形式成p键，故B正确；C．乙烯中的键不如键牢固，键容易断裂，所以乙烯比乙烷活泼，故C正确；D．由1,3-丁二烯的结构简式可知分子中含有9个键2个键，故D错误；故选：D。2．B【解析】A．氯气中不含有氢原子，与氢键无关，故A不符合题意；B．水存在分子间氢键，因此水的沸点高于，故B符合题意；C．水中氧氢键键能大，因此水加热到很高温度都难分解，故C不符合题意；D．HI是强酸，HF是弱酸，因此比的酸性弱，与氢键无关，故D不符合题意。综上所述，答案为B。3．B【解析】同种原子之间形成的共价键为非极性共价键。【详解】A．中键为极性键，键为非极性键，是既含有极性键又含有非极性键的化合物，A不符合题意；B．中只含有Cl-Cl非极性键，B符合题意；C．中只含有C-H极性键，C不符合题意；D．中只含有离子键，D不符合题意；答案选B。4．D【解析】A．S是16号元素，故S2-的结构示意图为：，A错误；B．C为6号元素，故中子数为8的碳原子为：C，B错误；C．S的简单氢化物为H2S，价层电子对数为=4，所以VSEPR模型正四面体形，C错误；D．基态N原子的核外电子排布式为：1s22s22p3，根据洪特规则(电子进入能量相同的能级不同轨道时，总是优先单独占据不同的轨道且自旋方向相同)可知，2p能级电子轨道表示式为：，D正确；综上所述答案为D。5．C【解析】A．比稳定，是由于H-F键的键能大于H-Cl，与氢键无关，故A错误；B．化学反应的本质是既有旧键的断裂又有新键的形成，故化学键被破坏不一定发生化学反应，故B错误；C．晶体和中都只有离子键，故化学键相同，故C正确；D．熔化时只能破坏离子键，不能破坏共价键，故D错误；故选C。6．D【解析】A．过氧根离子的电子式为，其中含有非极性键，A错误；B．CH2CH2、CH≡CH均为非极性分子，分子中C—H键为极性键、CC键和C≡C键均为非极性键，B项错误；C．CO2、BF3、CCl4等是由极性键形成的非极性分子，C项错误；D．不同非金属元素形成的共用电子对发生偏移，形成极性键，D项正确。7．B【解析】中键是不同元素的原子形成的共价键，为极性键，两个键间的夹角为180°，说明分子是对称的，正电荷重心与负电荷重心重合，属于非极性分子，故是由极性键形成的非极性分子，故选：B。8．B【解析】键能是指在、条件下，气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量。气态氢原子完全结合只能形成键，结合题意可得键的键能为；气态氢原子的能量高于的能量；完全分解为气态氢原子至少需要的能量，则A、C、D项错误，B项正确。9．A【解析】A．CO2分子中C=O键是极性共价键，A错误；B．CO2催化还原为甲酸，可减少CO2排放，能促进碳中和，B正确；C．CO2固体即干冰，升华吸收大量的热使周边温度下降，可用于人工降雨，C正确；D．CO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，D正确；故答案选A。10．A【解析】A．由于NF3、C3F8均为分子晶体，且均为氢键，C3F8的相对分子质量比NF3大，故范德华力C3F8比NF3大，则熔点：NF3<C3F8，A错误；B．已知CF3CF3的正负电荷中心重合，属于非极性分子，则CHClFCF3的正负电荷中心不重合，属于极性分子，B正确；C．由于C3F8为非极性分子，CCl4为非极性分子，H2O是极性分子，根据相似相溶原理可知C3F8在CCl4中的溶解度比在水中大，C正确；D．NF3中N原子周围的价层电子对数为：3+=4，由1对孤电子对，由价电子对互斥理论可确定NF3中N原子是sp3杂化，分子呈三角锥形，D正确；故答案为A。11．B【解析】A．范德华力的实质也是一种电性作用，但是范德华力是分子间较弱的作用力，它不是化学键，A错误；B．化学键是微粒间的强烈的相互作用，范德华力是分子间较弱的作用力，所以范德华力与化学键的区别是作用力的强弱不同，B正确；C．当分子间的距离足够远时，分子间没有范德华力，所以并不是任何分子间在任意情况下都会产生范德华力，C错误；D．虽然范德华力非常微弱，但是破坏范德华力也要消耗能量，D错误；答案选B。12．B【解析】基态X原子核外未成对电子数为3，则X为N，基态Y原子核外s轨道的电子数与p轨道的电子数相同，则Y为O，Z元素在短周期中金属性最强，Z为Na，W的原子序数比Na大且在第三周期，最高能级为3p，含有5个电子，核外电子排布式为[Ne]3s23p5，则为17号元素，W为Cl；【详解】由分析知，X、Y、Z、W分别为N、O、Na、Cl，A．同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：Z＞W＞X，故A错误；B．化合物ZW是NaCl，其中阴阳离子最外层均满足8电子稳定结构，故B正确；C．由于氮原子的2p轨道上的电子处于半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：，故C错误；D．是N2O，价层电子对个数=2+=2且不含有孤电子对，是Cl2O价层电子对个数=2+=4且含有2个孤电子对，两者的分子的空间结构不同，故D错误；故选：B。13．C【解析】A．NCl3分子中心氮原子上的价层电子对数=σ键电子对数＋孤电子对数=3＋=4，因此NCl3分子中氮原子以sp3杂化，选项A错误；B．sp3杂化轨道是原子最外电子层上的s轨道和3个p轨道“混杂”起来，形成能量相等、成分相同的4个轨道，选项B错误；C．一般中心原子采取sp3杂化的分子所得到的空间结构为四面体形，如甲烷分子，但如果有杂化轨道被中心原子上的孤电子对占据，则空间结构发生变化，如NH3、PCl3分子是三角锥形，选项C正确；D．AB3型的分子如NH3、PCl3分子是三角锥形，选项D错误；故选：C。14．B【解析】A．2个Cl-和4个均为Si原子的配体，因此离子中Si的配位数是6，A正确；B．共价单键为σ键，共价双键含有1个σ键和1个π键，配位键为σ键，因此1个中含有54个σ键，8个π键，B错误；C．、、、为结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分之间作用力依次增大，沸点依次升高，C正确；D．分子Si中形成4个σ键，且不存在孤电子对，其结构与甲烷相似，空间构型为正四面体，D正确；故答案选B。15．D【解析】A．配位键是共价键的一种类型，是由一方提供空轨道，另一方提供孤电子对形成的共用电子对，故冠醚与碱金属离子之间的配位键属于共价键，A正确；B．由图可知，中心原子K+周围形成了6个配位键，故其的配位数为6，B正确；C．由题干信息可知冠醚是皇冠状的分子，则冠醚与碱金属离子形成配合物是一个配位阳离子，故所得到的晶体里还有阴离子，C正确；D．由C项分析可知，该类化合物配合物晶体是由阴、阳离子组成的，故属于是离子晶体，D错误；故答案为：D。16．

配位键、极性共价键(或共价键)

【解析】(1)题给物质的配离子为，与、均形成配位键，分子内存在极性共价键(或共价键)。(2)N原子的孤电子对与B原子的空轨道形成配位键，结构式为：。17．

金刚石晶体

金刚石冰>干冰

4

8

分子之间能形成氢键【解析】(1)共价晶体中原子间以共价键结合，则粒子之间以共价键结合形成晶体的是金刚石晶体，故答案为：金刚石晶体；(2)熔点高低的一般规律：共价晶体>离子晶体>分子晶体，冰和干冰属于分子晶体，常温下冰是液体，干冰是气体，所以熔点：冰>干冰；MgO和属于离子晶体，Mg2+半径小于Ca2+，O2-半径小于Cl-半径，且O2-所带的电荷数多于Cl-所带的电荷数，所以熔点：；金刚石是共价晶体，熔点最高，则熔点由高到低的顺序为金刚石冰>干冰，故答案为：金刚石冰>干冰；(3)Cu原子占据晶胞的面心和顶点，则每个Cu晶胞中实际占有的Cu原子数为；根据氯化钙的晶胞图可知，每个周围距离最近且相等的有8个，所以晶体中的配位数为8，故答案为：4、8；(4)冰的熔点远高于干冰，除是极性分子、是非极性分子外，还因为水分子间存在氢键，故答案为：水分子间存在氢键。18．

非极性

相似

极性

极性

a【解析】(1)由图中可知，呈正四面体形，结构对称，是一种含有非极性键的非极性分子，答案为：非极性；(2)与是同主族元素形成的氢化物，结构相似，为不同种元素原子之间形成的共价键，为极性键，的空间结构为三角锥形，正、负电荷重心不重合，为极性分子，答案为：相似；极性；极性；(3)a．中N原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，该分子呈三角锥形，a不正确；b．由不同元素形成，为极性键，b正确；c．该分子呈三角锥形，结构不对称，为极性分子，c正确；综合以上分析，a符合题意，故选a。19．

①⑤⑦

①④⑤⑦⑧

②⑥

③

②③

④⑧【解析】、、、、中心原子的价层电子对数均为4，为杂化，其空间结构分别为正四面体形、三角锥形、正四面体形、正四面体形、V形。、的中心原子为杂化，其空间结构分别为平面三角形、平面形。的中心原子为sp杂化，其空间结构为直线形。双键和三键中存在π键，综上所述，(1)答案为：①⑤⑦；(2)答案为：①④⑤⑦⑧；②⑥；③；(3)答案为：②③；(4)答案为：④⑧。20．

非极性

120°

>【解析】(1)①由题意可知石墨烯就是石墨中的一层，石墨是碳元素的一种单质，分子中只存在键，属于非极性键，故答案为：非极性；②根据石墨烯的结构可知石墨烯中的键角为120°（正六边形的内角），故答案为：120°；(2)键的键长比键的键长长，键能小，故答案为：>。21．

<

>

>

<

>

在熔融状态下，验证其是否导电，若不导电是共价化合物【解析】(1)①CO

2

和SO

2

相对分子质量后者大，且CO

2

为非极性分子，SO

2

为极性分子，范德华力CO

2

小于SO

2

，所以CO

2

＜SO

2

；②尽管NH

3

相对分子质量小于PH

3

，但NH

3

分子间存在氢键，所以NH

3

＞PH

3；③O

3

为极性分子，O

2

为非极性分子，且相对分子质量O

3

大于O

2

，所以范德华力O3

＞O

2

，因此熔沸点O

3

大于O

2

；④Ne、Ar均为稀有气体、单原子分子，范