第二章 分子结构与性质 测试题-高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二章《分子结构与性质》测试题一、单选题（共12题）1．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是由前三种元素组成的二元化合物，s是元素Z的单质，溶液的为1.86，上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是A．简单离子半径：B．简单氢化物水溶液的酸性：C．同周期中第一电离能大于Y的元素有3种D．Y、Z最高价氧化物对应的水化物中心原子的杂化方式不同2．有机化合物M的结构简式如右图所示，其组成元素X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期元素。只有Y、Z、W为同周期相邻元素，Z的原子序数与Q的最外层电子数相同。下列说法正确的是A．简单氢化物的沸点由高到低顺序为B．含氧酸的酸性强弱顺序为C．元素第一电离能由小到大的顺序为D．元素X、Z、W形成的离子化合物中含有正四面体结构3．下列说法正确的是A．C的电子排布式1s22s22p，违反了泡利不相容原理B．常温常压下，18gH2O含有氢键数为2NAC．Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10违反了洪特规则D．ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量4．某物质在水溶液中得到了如图所示的结构，虚线表示氢键，其中X、Y、Z和M是原子序数依次增大的短周期元素。下列说法错误的是A．非金属性：Z＞YB．该结构中Z均满足8电子稳定结构C．M的焰色试验呈黄色D．氢键的存在使该物质在水中的溶解性较大5．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号主族元素，且分属于四个周期，Y的最外层电子数是电子层数的3倍，Z、W为同周期相邻元素，Y、W可形成如图所示的离子，下列说法正确的是A．该阴离子中W的化合价为+6价B．简单离子半径：C．Y和W的最简单氢化物沸点：D．X与Y能形成含非极性共价键的化合物6．C2O3是一种无色无味的气体，结构式如图所示，可溶于水生成草酸：。下列说法正确的是A．甲酸与草酸互为同系物B．C2O3是非极性分子C．熔点：草酸>三氧化二碳>干冰D．CO2、C2O3和分子中碳原子的杂化方式均相同7．下列物质中，既含有非极性共价键又含有极性共价键是A．NaOH B．H2O2 C．Na2O2 D．H2S8．下列分子中，中心原子杂化类型相同，分子的空间结构也相同的是A． B． C． D．9．溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大，这是因为A．溴单质和四氯化碳中都含有卤素原子B．Br2是单质，CCl4是化合物C．Br2是非极性分子，CCl4也是非极性分子，而水是极性分子D．Br2、CCl4都是有机物，而H2O是无机物10．影响物质在水中的溶解程度的因素有很多，下列关于溶解的说法错误的是A．分子晶体溶于水，会破坏分子间作用力，分子间作用力越大，溶解度可能越小B．能形成分子间氢键的物质常温下在水中的溶解度一定很大C．极性分子在水中的溶解度一般比较大D．物质溶于水有可能破坏化学键，甚至形成新的化学键11．下列叙述不正确的是A．HF、HCl、HBr、HI的沸点逐渐增大B．在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料C．Li、Na、K原子的电子层数依次增多D．X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3，它的气态氢化物为H3X12．氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是A．第一电离能：O>N>C>HB．基态氧原子的电子有8种空间运动状态C．该分子中碳原子的杂化类型有sp、和D．键的极性大小：N-H<O-H<F-H二、非选择题（共10题）13．价电子对互斥(简称VSEPR)理论可用于预测简单分子的空间结构。请回答下列问题：(1)利用价电子对互斥理论推断下列分子或离子的空间结构：①___________；②___________；③___________；④___________；⑤HCHO___________；⑥HCN___________。(2)利用价电子对互斥理论推断键角的大小：①甲醛分子中的键角___________(填“＞”“＜”或“=”，下同)120°；②分子中的键角___________120°；③分子中的键角___________109°28′。(3)有两种活性反应中间体微粒，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据图所示的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：A：___________；B：___________。(4)按要求写出第2周期非金属元素组成的中性分子的化学式：平面形分子___________，三角锥形分子___________，四面体形分子___________。14．回答下列问题：(1)的名称是：_______，若该有机物是由炔烃加成而来，则该炔烃可能的结构有_______种。(2)氯乙烷的沸点(12℃)介于乙烷(-89℃)和乙醇(79℃)之间，其原因是_______。15．根据所学知识填空：(1)三原子分子常见的空间结构有__________形（如）和__________形（如）。(2)四原子分子常见的空间结构有___________形和___________形，如甲醛（）分子呈___________形，键角约为___________；氨分子呈___________形，键角为___________；需要注意的是白磷分子呈___________形，键角为___________。(3)五原子分子最常见的空间结构为___________形，如常见的键角是___________。16．VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：(1)S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是_______。(2)比较酸性：H2SeO4_______H2SeO3(填“>”、“＜”或“=”)。(3)气态SeO3分子的立体构型为_______，离子的VSEPR模型为_______。(4)H2Se、H2S、H2O的沸点由高到低的顺序是_______，原因是_______。(5)H+可与H2O形成H3O+，H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因是_______。17．石墨的片层结构如图所示，试回答：(1)片层中平均每个正六边形含有_______个碳原子。(2)在片层结构中，碳原子数、C-C键、六元环数之比为_______。(3)ng碳原子可构成_______个正六边形。18．钒是人体不可缺少的元素，Heyliger等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后，钒化学的研究得到了很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。(1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO、H2VO、VO2(H2O)和V2O的空间构型__________。(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在，各种氧化态可以相互转化。通常细胞外的钒是V(V)，。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明，钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应，写出该反应的离子方程式__________。(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一的，画出它的空间构型图__________。②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的，指出产生手性的原因__________。(4)钒酸钇晶体是近年来新开发出的优良双折射光学晶体，在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶，需将杂质铁离子含量降至一定数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0×10-5mol，用0.01moldm-3的鏊合剂除铁。①说明不采取使铁离子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下__________。配离子[Fe(edta)]2-[Fe(edta)]-[Fe(phen)3]2+[Fe(phen)3]3+2.1×10141.7×10242.0×10211.3×1014沉淀KspFe(OH)2Fe(OH)38.0×10-164.0×10-3819．填空(1)下列物质中，互为同位素的有_______，互为同素异形体的有_______，互为同系物的有_______，互为同分异构体的有_______，属于同种物质有_______。①O2和O3②35Cl和37Cl③和④+和⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3⑥乙醇和甲醚(CH3OCH3)(2)立方烷结构为，它的结构高度对称，其二氯代物有_______种。(3)化合物甲只含C、H两种元素，化合物乙只含C、H、F三种元素，甲、乙都是饱和化合物，且分子中都含有26个电子，据此推断：①甲的分子式是_______；若甲分子中有两个H原子被F原子代替，所得产物可能有_______种结构。②乙是性能优异的环保产品，可替代某些会破坏臭氧层的氟里昂产品，用作制冷剂。已知乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2，则下列对于乙的描述正确的是_______A．其分子空间构型为正四面体

B．碳为sp3杂化C．具有两种同分异构体

D．没有同分异构体20．氯气用于自来水的杀菌消毒，但在消毒时会产生一些负面影响，因此人们开始研究一些新型自来水消毒剂。某学习小组查阅资料发现NCl3不仅可作为杀菌消毒剂、漂白剂，还可用于柠檬等水果的熏蒸处理。已知：NCl3熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，有刺激性气味，在热水中易水解；N的电负性为3.04，Cl的电负性为3.16。某小组同学选择下列装置(或仪器)设计实验制备三氯化氮并探究其性质：回答下列问题：(1)NCl3的立体构型为_____。(2)整个装置的导管连接顺序为a→____。(3)装置B中发生反应的化学方程式为_____，装置C的作用为____。(4)从装置B中蘸取少量反应后的溶液，滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色；若取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色，结合反应方程式解释该现象_____。(5)在pH=4时电解NH4Cl溶液也可以制得NCl3，然后利用空气流将产物带出电解槽。电解池中产生NCl3的电极为____(填“阴极”或“阳极”)，该电极的电极反应式为____。21．水合肼是一种用途广泛的化工原料，是具有较强还原性的碱性液体，在空气中会与反应产生烟雾。制备的实验流程如下图所示：回答下列问题：Ⅰ.步骤Ⅰ制备的装置如图1所示。已知：①是放热反应；②。(1)装置D中盛装的试剂是_______，通入空气的作用是_______。若通入的空气没有经过装置A处理的不利影响是_______。(2)为了提高的产率，防止副反应发生，装置E需要采用冰水浴，实验中除控制温度外还需采取的措施是_______。Ⅱ.由步骤Ⅱ和步骤Ⅲ获得的装置如图2所示，利用与的溶液在三颈烧瓶中合成，再通过减压蒸馏在锥形瓶H中收集。(3)的C、N原子杂化方式分别为_______、_______。(4)仪器d的名称为_______，干燥管e中盛装的试剂为_______，实验中通过仪器c缓慢滴加的溶液是_______(填“尿素溶液”或“溶液”)，原因是_______。(5)三颈烧瓶中合成的化学方程式是_______。(6)产品水合肼含量的测定：称取样品液体，加入适量固体，配成溶液，滴入几滴淀粉溶液，用的标准溶液滴定。实验测得消耗标准溶液的体积为，则样品中的质量分数为_______(已知：。22．某课外活动小组以CuSO4·5H2O和氨水为原料制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O并进行探究。已知：CuSO4+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]SO4+4H2O[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++SO[Cu(NH3)4]2++4H+=Cu2++4NH(1)配制溶液：称取一定质量的CuSO4·5H2O晶体，放入锥形瓶中，溶解后滴加氨水。装置如图A所示(胶头滴管中吸有氨水)。滴加氨水时，有浅蓝色沉淀Cu2(OH)2SO4生成；继续滴加氨水，沉淀消失，得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液。用离子方程式表示由浅蓝色沉淀得到深蓝色溶液的原理：_______(2)制备晶体：将A中溶液转移至B中，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体；将B中混合物转移至C的漏斗中，减压过滤，用乙醇洗涤晶体2～3次；取出晶体，冷风吹干。①晶体不采用加热烘干的原因是_______②减压过滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需关闭，使装置内产生负压。洗涤晶体时，应该在打开活塞的状态下，向漏斗中加入乙醇至浸没沉淀，原因是_______。(3)废液回收：从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的废液中回收乙醇并获得CuSO4和(NH4)2SO4的混合溶液，应加入的试剂是_______(填序号)A．盐酸

B．硝酸

C．硫酸

D．氢氧化钠溶液。已知硫酸铵溶液高温易分解，回收乙醇的实验方法为_______A．蒸馏

B．减压蒸馏

C．萃取

D．分液(4)用沉淀法测定晶体中SO的含量。称取一定质量的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，加适量蒸馏水溶解，向其中滴加足量BaCl2溶液，搅拌，加热一段时间，过滤，洗涤，烘干，灼烧，称量沉淀的质量。下列有关说法正确的有_______。A．滴加足量BaCl2溶液能降低实验数值偏低的可能性B．检验沉淀已经洗净的方法为取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中加入BaCl2溶液，无白色沉淀生成，证明沉淀己洗净C．洗涤后滤纸和固体一起灼烧，以免固体附着在滤纸上，造成损失。D．已知[Cu(NH3)4]2+为平面四边形结构，中心Cu2+不可能是sp3杂化(5)新制的氨水中含氮元素的微粒有3种：NH3、NH3·H2O和NH，其中NH3·H2O电离平衡受多种因素的影响。设计实验，控制变量，仅探究NH对NH3·H2O电离平衡的影响结果：①限制试剂与仪器：0.1mol/L氨水、NH4Cl、CH3COONH4、NH4HCO3、(NH4)2CO3、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、天平、pH计、恒温水浴槽(可控制温度)。②设计实验方案，拟定实验表格，完整体现实验方案。表格中“_______”处需测定的物理量为_______物理量实验序号V(0.1mol/L氨水)/mLm(铵盐)/gt/℃_______1100025b2100a25c③表中物理量“m(铵盐)/g”的铵盐应是_______④按实验序号2所拟数据进行实验，忽略水电离的OH-，则一水合氮的电离度(平衡转化率)为_______。参考答案：1．D短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是由前三种元素组成的二元化合物，s是元素Z的单质，溶液的为1.86，说明q为二元酸，则q为硫酸；二氧化硫和双氧水反应生成硫酸，二氧化硫、水和氯气反应生成硫酸和盐酸，因此W、X、Y、Z分别为H、O、S、Cl。A．简单离子半径：，故A正确；B．简单氢化物水溶液的酸性：，故B正确；C．同周期中第一电离能大于S的元素有P、Cl、Ar等3种，故C正确；D．Y、Z最高价氧化物对应的水化物分别为硫酸和高氯酸，其中心原子价层电子对数分别为4、4，其杂化方式相同，故D错误；综上所述，答案为D。2．DZ的原子序数与Q的最外层电子数相同，说明Z为第二周期，Q为第三周期元素，依据有机物结构简式可知，元素Y形成四个键，应为C元素，则Z、W依次为N、O元素，Q则为Cl元素，X为H元素。A．W、Q的简单氢化物依次为、HCl，其沸点由高到低顺序为，A错误；B．Q、Y、Z对应最高价含氧酸分别为、、，满足酸性强弱顺序为，但含氧酸则不正确，如HClO酸性弱于，B错误；C．N元素2p轨道半充满，较为稳定，元素第一电离能最大，即顺序应为，C错误；D．元素X、Z、W形成的离子化合物中含有的为正四面体结构离子，D正确。故选D。3．DA．2p能级共有2个电子，应单独占据一个轨道且自旋方向相同，选项中填充在1个轨道中，违背了洪特规则，故A错误；B．冰晶体中每个水分子形成4个氢键，每个氢键为2个水分子共用，冰晶体中每个水分子单独占有2个氢键，液态水不存在冰晶体的结构，只有部分水分子与邻近的水分子形成氢键，相同量的液态水中氢键比冰中少，18gH2O的物质的量为1mol，则含有的氢键不是2NA条，故B错误；C．3p能级有3个轨道，每个轨道最多容纳两个电子，3p能级最多容纳6个电子，选项中3p能级填充10个电子，违背了泡利不相容原理，故C错误；D．电子能量与能层和能级都有关，根据构造原理可知，ns电子的能量一定高于（n-1）p电子的能量，故D正确；故选D。4．DX、Y、Z和M是原子序数依次增大的短周期元素，M形成+1价阳离子，M是Na元素；X形成1个共价键，X是H元素；Y形成4个共价键，Y是C元素；Z形成2个共价键，Z是O元素。A．同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性：O＞C，故A正确；B．O最外层有6个电子，该化合物中O显-2价，O均满足8电子稳定结构，故B正确；C．M是Na元素，Na元素的焰色试验呈黄色，故C正确；D．该物质是碳酸氢钠，碳酸氢根离子通过氢键形成双聚离子，不利于和水分子形成氢键，所以氢键的存在使该物质在水中的溶解性降低，故D错误；选D。5．DX、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号主族元素，且分属于四个周期，则X为H，Y的最外层电子数是电子层数的3倍，则Y为O，Z、W为同周期相邻元素，Y、W可形成如图所示的离子，根据结构得到W为S，则Z为P，则R为K或Ca。A．该阴离子，则S的化合价为+2价，故A错误；B．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则简单离子半径：，故B错误；C．由于水存在分子间氢键，因此Y和W的最简单氢化物沸点：，故C错误；D．X与Y能形成含非极性共价键的化合物H2O2，故D正确。综上所述，答案为D。6．CA．结构相似、分子组成上相差1个或若干个原子团的化合物互为同系物，甲酸()与草酸()不符合要求，不互为同系物，A错误；B．由题图可知正电中心和负电中心不重合，是极性分子，B错误；C．草酸分子间能形成氢键，而不能，故草酸熔点比高，相对分子质量比小，因此熔点低于，熔点：草酸>三氧化二碳>干冰，C正确；D．中碳原子的杂化方式为，中碳原子的杂化方式为，分子中碳原子的杂化方式为，杂化方式不完全相同，D错误。故选C。7．BA．NaOH由Na+和OH-构成，含有离子键和极性共价键，A不符合题意；B．H2O2的结构式为H-O-O-H，含有O-H极性共价键和O-O非极性共价键，B符合题意；C．Na2O2由Na+和构成，含有离子键和非极性共价键，C不符合题意；D．H2S的结构式为H-S-H，只含有极性共价键，D不符合题意；故选B。8．AA．BeCl2中Be原子价层电子对数为且不含孤电子对，采取sp杂化，CO2中C原子价层电子对数为且不含孤电子对，采取sp杂化，二者杂化方式相同，且都是直线型分子，故A符合题意；B．H2O中O原子价层电子对数为且含有2个孤电子对，采取sp3杂化，分子构型为V型，SO2中S原子价层电子对数为且含有1个孤电子对，采取sp2杂化，分子构型为平面三角形，故A不符合题意；C．SF6中S原子价层电子对数为且不含孤电子对，采用sp3d2杂化，分子构型为正八面体，CH4中价层电子对数为且不含孤电子对，采用sp3杂化，分子构型为正四面体，故C不符合题意；D．NF3中N原子价层电子对数为且含有1个孤电子对，分子构型为三角锥形，BF3中B原子价层电子对数为，且不含孤电子对，采用sp2杂化，分子构型为平面三角形，故D不符合题意；答案选A。9．C根据相似相溶原理:极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂。Br2是非极性分子，它们易溶于非极性溶剂--CCl4；而在极性溶剂水中的溶解度较小。答案选C。10．BA．分子晶体溶于水，会破坏分子间作用力，分子间作用力越大，越难分散到水中，溶解度可能越小，故A正确；B．能形成分子间氢键的物质，如能与水分子间形成氢键，常温下在水中的溶解度一般较大，但如更容易形成分子内氢键，在水中溶解度会变小，故B错误；C．水是极性分子，极性分子在水中的溶解度一般比较大，故C正确；D．物质溶于水有可能破坏化学键，甚至形成新的化学键，如将氢气在氯气中燃烧的产物通入水中，氢氯共价键会被破坏，故D正确；故选B。11．AA.氟化氢分子间能够形成氢键，分子间的作用力大于同主族其他氢化物，氟化氢的沸点最高，故A错误；B.在金属元素和非金属元素的分界处的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，故B正确；C.Li、Na、K都为ⅠA族元素，随着核电荷数增大，原子核外的电子层数依次增多，故C正确；D.由X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO3可知，X元素的最高正化合价为+5价，由非金属元素的最高正化合价和负化合价的绝对值之和为8可得，X元素的负化合价为—3价，则X元素的气态氢化物为H3X，故D正确；故选A。12．DA．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，N元素的第一电离能大于O元素，故A错误；B．原子核外的电子占有几个轨道就有几种空间运动状态，氧原子核外共占有5个轨道，则基态氧原子的电子有5种空间运动状态，故B错误；C．由结构简式可知，该有机物不含有三键碳原子，碳原子的杂化方式不可能有sp杂化，故C错误；D．形成共价键的两元素的电负性差值越大，键的极性越大，故键的极性大小：N-H＜O-H＜F-H，故D正确；故选D。13．

平面三角形

角形

直线形

角形

平面三角形

直线形

＜

＜

＜

(1)，中，的价电子对数为，孤电子对数为0，为平面三角形；中，S的价电子对数为，孤电子对数为2，为角形；中，N的价电子对数为，孤电子对数为0，为直线形；中，N的价电子对数为，孤电子对数为1，为角形；分子中有1个碳氧双键，看作1对成键电子，2个单键为2对成键电子，C原子的价电子对数为3，且无孤电子对，所以分子的空间结构为平面三角形；分子的结构式为，含有1个键，看作1对成键电子，1个单键为1对成键电子，故C原子的价电子对数为2，且无孤电子对，所以分子的空间结构为直线形。故答案为：平面三角形；角形；直线形；角形；平面三角形；直线形。(2)①甲醛为平面形分子，由于键与键之间的排斥作用大于2个键之间的排斥作用，所以甲醛分子中的键角小于120°。故答案为：＜。②分子中，原子的价电子对数是，成键电子对数为2，孤电子对数为1，故分子的空间结构为角形，的键角＜120°。故答案为：＜。③分子中，P的价电子对数为含有1对孤电子对，由于孤电子对与键的排斥作用大于键间的排斥作用，所以的键角小于109°28′。故答案为：＜。(3)型微粒，中心原子上无孤电子对的呈平面三角形，有1对孤电子对的呈三角锥形，所以化学式分别是、。故答案为：；(4)第2周期的五种非金属元素B、C、N、O、F组成的中性分子中，平面形分子为，三角锥形分子为，四面体形分子为。故答案为：；；。14．(1)

3，5-二甲基-3-乙基庚烷

2(2)氯乙烷的相对分子质量大于乙烷，乙醇存在分子间氢键【解析】(1)的最长碳链有7个碳原子，根据烷烃命名规则，其名称是：3，5-二甲基-3-乙基庚烷；若该有机物是由炔烃加成而来，则碳碳叁键位置的碳原子至少连接两个氢原子，符合要求的位置只在乙基中，故该炔烃可能的结构有：，同个碳原子上的两个乙基等效，共2种。(2)三者都是分子晶体，氯乙烷的相对分子质量大于乙烷，分子间作用力氯乙烷大于乙烷，沸点亦较高；乙醇存在分子间氢键，氯乙烷分子间没有氢键，乙醇的分子间作用力大于氯乙烷，沸点亦较高，故沸点：乙醇>氯乙烷>乙烷。15．(1)

直线

(2)

平面三角

三角锥

平面三角

三角锥

正四面体

(3)

四面体

中心原子价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数；据此确定VSEPR模型，实际空间构型要去掉孤电子对。（1）三原子分子常见的空间结构有V形或直线形。分子中，中心原子孤电子对数、价电子对数2+0=2，则其空间构型为直线形，H2O分子中，中心原子孤电子对数=、价层电子对数=2+2=4，故空间构型为V形。（2）四原子分子常见的空间结构有平面三角形和三角锥形，如甲醛分子呈平面三角形，键角约为120°；氨分子呈三角锥形，键角为107°；需要注意的是白磷分子呈正四面体形形，键角为60°。（3）五原子分子最常见的空间结构为四面体形，如常见的呈正四面体、键角是。16．(1)sp3(2)>(3)

平面三角形

四面体形(4)

H2O>H2Se>H2S

H2O可形成分子间氢键，沸点最高，H2Se与H2S结构相似，H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，因而H2Se比H2S沸点高(5)H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力较小【解析】（1）每个S原子含有2个σ键和2个孤电子对，所以每个S原子的价层电子对个数是4，则S原子为sp3杂化；故答案为：sp3；（2）H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，正电性更高，导致Se-O-H中O的电子更向Se偏移，越易电离出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性强，即酸性：H2SeO4>H2SeO3；（3）气态SeO3分子中Se原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以其立体构型为平面三角形，离子中S原子价层电子对个数=3+=4且含有一个孤电子对，所以VSEPR模型为四面体形；（4）含氢键的物质可使其熔沸点升高，H2O可形成分子间氢键，沸点最高，H2Se与H2S结构相似，都是分子晶体，分子晶体的熔沸点与相对分子质量正相关，H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，因而H2Se比H2S沸点高，则沸点：H2O>H2Se>H2S；（5）H2O中O原子有两对孤对电子，H3O+中O原子有一对孤对电子，因为孤电子对间的排斥力＞孤电子对与成键电子对间的排斥力＞成键电子对间的排斥力，导致H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，故答案为：H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力较小。17．

2

2:3:1

(1)利用点与面之间的关系，根据结构图可知，每个正六边形占有的碳原子数是，故答案为：2；(2)在石墨的片层结构中，以一个六元环为研究对象，由于每个C原子被3个六元环共用，即组成每个六元环需要碳原子数为；另外每个碳碳键被2个六元环共用，即属于每个六元环的碳碳键数为；碳原子数、C-C键、六元环数之比为2:3:1；(3)碳原子数为，每个正六边形占有2个碳原子，故可构成个正六边形，故答案为：。18．

VO、H2VO、VO2(H2O)和V2O

Mtrc-Fe2++H2VO4+4H+=Mtrc-Fe3++VO2++3H2O

分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺

Y2O3+6HNO3=2Y(NO3)3+3H2O、V2O5+2NH3·H2O=2NH4VO3+H2O、Y(NO3)3+NH4VO3+2NH3·H2O=YVO4↓+3NH4NO3+H2O

(1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。B．Fe(OH)3具有胶体的性质，过滤困难。(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe(OH)3会与原料共沉淀而损失原料。所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。

采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。(1)第一步设残余Fe3+浓度为xmoldm-3Fe3++edta4-=[Fe(edta)]-=1.7×1024x=2.9×10-27(2)第二步设残余Fe3+浓度为ymoldm-3Fe3++3phen=Fe(phen)33+=1.3×1014y=2.2×10-35或者(1)第一步设残余Fe3+浓度为xmoldm-3Fe3++3phen=Fe(phen)=1.3×10143.8×10-13(2)第二步设残余Fe3+浓度为ymoldm-3Fe3++edta4-=[Fe(edta)]-=1.7×1024y=2.2×10-35(1)VO43-(2)H2VO4-(3)VO2(H2O)4+

(4)V2O74-以下画法不扣分。VO2(H2O)4+

等等，未画成双键不扣分。1-2

Mtrc-Fe2++H2VO4+4H+=Mtrc-Fe3++VO2++3H2O

1-31-3-11-3-2分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺。

1-4

Y2O3+6HNO3=2Y(NO3)3+3H2OV2O5+2NH3·H2O=2NH4VO3+H2OY(NO3)3+NH4VO3+2NH3·H2O=YVO4↓+3NH4NO3+H2O(1分，未画↓不扣分)

(共3分)1-51-5-1。(1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。B．Fe(OH)3具有胶体的性质，过滤困难。(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe(OH)3会与原料共沉淀而损失原料。所以不能用沉淀法除去微量铁。1-5-2采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。(1)第一步设残余Fe3+浓度为xmoldm-3Fe3++edta4-=[Fe(edta)]-=1.7×1024x=2.9×10-27(2)第二步设残余Fe3+浓度为ymoldm-3Fe3++3phen=Fe(phen)=1.3×1014y=2.2×10-35或者(1)第一步设残余Fe3+浓度为xmoldm-3Fe3++3phen=Fe(phen)33+=1.3×10143.8×10-13(2)第二步设残余Fe3+浓度为ymoldm-3Fe3++edta4-=[Fe(edta)]-=1.7×1024y=2.2×10-3519．(1)

②

①

③

⑤⑥

④(2)3(3)

C3H8

4

BD（1）①氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体；②35Cl和37Cl的质子数相同、中子数不同，互为同位素；③2—甲基丙烷和2—甲基丁烷的结构相似，相差1个CH2原子团，互为同系物；④由结构式可知，两种结构都为二氯甲烷，是同种物质；⑤丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；⑥乙醇和甲醚的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；则互为同位素的为②，互为同素异形体的为①，互为同系物的为③，互为同分异构体的为⑤⑥，属于同种物质的为④，故答案为：②；①；③；⑤⑥；④；（2）由结构简式可知，立方烷的一氯代物有1种，二氯代物有3种，故答案为：3；（3）由甲为只含C、H两种元素的饱和化合物可知，甲为烷烃，设甲的分子式为CnH2n+2，由分子中含有26个电子可得：6n+2n+2=26，解得n=3，则甲的分子式为C3H8；由化合物乙为只含C、H、F三种元素的饱和化合物可知，乙为氟代烃，设乙的分子式为CnH2n+2—xFx，由分子中含有26个电子可得：6n+(2n+2—x)+9x=26，由乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2可得n∶x=1∶2，解得n=1、x=2，则乙的分子式为CH2F2；①由分析可知，甲的分子式为C3H8；丙烷的一氟代物有1—氟丙烷和2—氟丙烷，共2种，其中1—氟丙烷分子和2—氟丙烷分子中氢原子被氟原子取代所得结构有4种，分别为CH3CH2CHF2、CH3CF2CH3、CH2FCHFCH3、CH2FCH2CH2F，故答案为：C3H8；4；②由分析可知，乙的分子式为CH2F2，名称为二氟甲烷；A．二氟甲烷分子中碳氢键和碳氟键的键长不同，的空间构型为四面体形，不是正四面体形，故错误；B．二氟甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故正确；C．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故错误；D．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故正确；故选BD。20．(1)三角锥形(2)d，e→b，c→f(3)

3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O

除去Cl2中的HCl(4)试纸不褪色说明NCl3本身无漂白性，NCl3在热水中水解生成NH3•H2O使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的的HClO又使其漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3•H2O(5)

阳极

3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+由实验装置图可知，装置A中浓盐酸与高锰酸钾固体反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置C中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置B中盛有的碳酸铵溶液与氯气反应制备三氯化氮，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，则装置的连接顺序为ACBD，导管连接顺序为a→d，e→b，c→f。（1）三氯化氮分子中氮原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，分子的空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；（2）由分析可知，整个装置的导管连接顺序为a→d，e→b，c→f，故答案为：d，e→b，c→f；（3）由分析可知，装置C中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置B中盛有的碳酸铵溶液与氯气反应生成三氯化氮、二氧化碳、氯化铵和水，反应的化学方程式为3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O；故答案为：3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O；除去Cl2中的HCl；（4）用干燥、洁净的玻璃棒蘸取三氯化氮液体滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色，说明三氯化氮无漂白性；取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色说明三氯化氮与热水反应生成一水合氨和次氯酸，一水合氨使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的次氯酸使试纸漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3•H2O，故答案为：试纸不褪色说明NCl3本身无漂白性，NCl3在热水中水解生成NH3•H2O使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的的HClO又使其漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3•H2O；（5）由氮元素的化合价变化可知，电解池中产生三氯化氮的电极为电解池阳极，在氯离子作用下，铵根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成三氯化氮和氢离子，电极反应式为3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+，故答案为：阳极；3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+。21．(1)

饱和溶液

将生成的氯气赶往装置E中充分反应

空气中的二氧化碳与反应，降低了产率(2)缓慢滴加浓盐酸(3)

(4)

直形冷凝管

碱石灰

溶液

易被过量的氧化(5)(6)本题是无机物制备的类的实验题，首先用氯气和氢氧化钠反应制备次氯酸钠，随后再用次氯酸钠和氢氧化钠、尿素反应生成产物，由于产物产物容易和空气中二氧化碳反应，故要防止空气中的二氧化碳和产物接触，以此解题。（