2023高考化学一轮复习物质结构与性质第2课时分子结构与性质复习练案新人教版选修3

PAGEPAGE4分子结构与性质一、选择题1．(2022·四川成都七中月考)以下物质中属于既含有极性键又含有非极性键的分子是eq\x(导学号25471642)(D)A．CH3COONH4 B．Cl2C．CH4 D．N2H4[解析]CH3COONH4晶体中既含有极性键，也含有非极性键，但CH3COONH4是离子化合物，A错误；Cl2分子结构中只含有非极性键，B错误；CH4只含有极性键，C错误；N2H4分子结构为，分子中既有极性键也有非极性键，D正确。2．(2022·河北省衡水中学)以下有关键角与分子空间构型的说法不正确的选项是eq\x(导学号25471647)(B)A．键角为180°的分子，空间构型是直线形B．键角为120°的分子，空间构型是平面三角形C．键角为60°的分子，空间构型可能是正四面体形D．键角为90°～109°28′之间的分子，空间构型可能是V形[解析]A．键角为180°的分子，空间构型是直线形，例如CO2分子是直线型分子，A项正确；B.苯分子的空间构型是平面正六边形分子，键角为120°，B项错误；C.白磷分子的键角为60°，空间构型为正四面体形，C项正确；D.水分子的键角为104.5°，空间构型为V形，D项正确。答案选B。3．(2022·四川阆中中学第二次段考)三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，以下关于三氯化磷分子空间构型理由的表达，不正确的选项是eq\x(导学号25471643)(D)A．PCl3分子中三个共价键的键长、键角都相等B.PCl3分子中的P—Cl键属于极性共价键C．PCl3分子中三个共价键的键能、键角均相等D．PCl3是非极性分子[解析]PCl3分子中三个P—Cl键完全相同，所以键长、键角都相等，A正确；不同非金属元素之间形成极性共价键，那么分子中P—Cl键是极性共价键，B正确；PCl3分子中三个P—Cl键完全相同，所以键能、键角均相等，C正确；PCl3分子中存在P—Cl极性键，分子结构不对称，为极性分子，D错误。4．(2022·四川成都模块诊断)以下说法正确的选项是eq\x(导学号25471644)(A)A．含有非极性键的化合物不一定是共价化合物B．分子间作用力比化学键弱得多，但它对物质的熔点、沸点有较大的影响，而对溶解度无影响C．根据π键的成键特征判断C=C键能是C—C键能的2倍D．H2O2分子中含有3个σ键和1个π键[解析]A项，过氧化钠中，两个氧原子之间存在非极性共价键，但过氧化钠为离子化合物，正确：B项，化学键是指分子或晶体中，直接相邻的原子之间的强烈相互作用，分子间作用力是指分子间存在的将分子聚集在一起的作用力，分子间作用力比化学键弱得多，化学键影响物质的化学性质和物理性质，分子间作用力影响物质熔沸点和溶解性，错误；C项，C=C双键中含有1个σ键和1个π键，C—C键中只含有1个σ键，而且π键不稳定，键能比σ键小，所以C=C键的键能比C—C键的键能的2倍要小，错误；H2O2分子中H和O原子间形成2个s—pσ键，两个O原子间形成1个s—pσ键，不含有π键，D错误。5．(2022·江苏运河中学一调)N2的结构可以表为，CO的结构可以表示为其中椭圆框表示π键，以下说法中不正确的选项是eq\x(导学号25471645)(D)A．N2分子与CO分子中都含有三键B．CO分子与N2分子中的π键并不完全相同C．N2与CO互为等电子体D．N2与CO的化学性质相同[解析]从题图可以看出，N2分子与CO分子中均含有一个σ键和两个π键，所以二者都含有三键，A项正确；N2分子中的π键是由每个氮原子各提供两个p电子以“肩并肩〞方式形成的，而CO分子中的一个π键是由氧原子单方面提供电子对形成的，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，但化学性质并不相同，C项正确，D项错误。6．(2022·四川南充期末)以下说法不正确的选项是eq\x(导学号25471646)(D)A．某粒子空间构型为平面三角形，那么中心原子一定是sp2杂化B．某粒子空间构型为V形，那么中心原子一定有孤电子对C．某粒子空间构型为三角锥形，那么该粒子一定是极性分子D．某粒子空间构型为正四面体，那么键角一定是109.5°[解析]某粒子空间构型为平面三角形，那么中心原子的杂化方式是sp2杂化，A正确；某粒子空间构型为V形，那么中心原子一定含有孤电子时，B正确；某粒子空间构型为三角锥形，那么该粒子正负电荷的重心不重合，那么该分子一定是极性分子，C正确；某粒子空间构型为正四面体，那么键角可能是109.5°，也可能是60°，D错误。7．(2022·吉林延边期中)以下分子均属于极性分子且中心原子均为sp3杂化的是eq\x(导学号25471648)(A)A．NH3、H2O B．SO2、SCl2C．PCl3、SO3 D．CH4、P4[解析]A项，NH3中N原子形成3个σ键，有1个孤电子对，为sp3杂化，分子构型为三角锥形，空间结构不对称，为极性分子；H2O中O原子形成2个σ键，有2个孤电子对，为sp3杂化，分子构型为V形，空问结构不对称，为极性分子，正确。B项，SO2中S原子形成2个σ键，孤电子对个数为eq\f(1,2)×(6－2×2)＝1，价层电子对数为3，为sp2杂化，分子构型为V形，空间结构不对称，为极性分子；SCl2中S原子形成2个σ键，孤电子对个数为eq\f(1,2)×(6－2×1)＝2，价层电子对数为4，为sp3杂化，分子构型为V形，空间结构不对称，为极性分子，错误。C项，PCl3中P原子形成3个σ键，孤电子对个数为eq\f(1,2)×(5－3×1)＝1，价层电子对数为4，为sp3杂化，分子构型为三角锥形，空间结构不对称，为极性分子；SO3中S原子形成3个σ键，孤电子对个数为eq\f(1,2)×(6－2×3)＝0，价层电子对数为3，为sp2杂化，分子构型为平面三角形，空间结构对称，为非极性分子，错误。D项，CH4中C原子形成4个σ键，孤电子对个数为0，价层电子对数为4，为sp3杂化，分子构型为正四面体形，空间结构对称，为非极性分子；P4中P原子形成3个σ键，有1个孤电子对，价层电子对数为4，为sp3杂化，分子构型为正四面体，空间结构对称，为非极性分子，错误。8．(2022·四川成都四校联考)以下物质中不存在手性异构体的是eq\x(导学号25471649)(D)[解析]假设同一个碳原子上连接四个不同的原子或原子团，那么该碳原子称为手性碳原子，含有手性碳原子的物质存在手性异构体，D项中不含手性碳原子，不存在手性异构体。9．(2022·安徽蚌埠质检)以下说法中错误的选项是eq\x(导学号25471650)(C)A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低C．H2O的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大D．氨气极易溶于水与氨气分子和水分子形成的氢键有关[解析]因HF分子间存在氢键，所以沸点：HF>HI>HBr>HCl，A正确；邻羟基苯甲醛的分子内羟基与醛基之间存在氢键，而对羟基苯甲醛的氢键只存在于分子间，所以对羟基苯甲醛的熔、沸点高，B正确；据F原子半径小于O原子半径，可知(HF)n中氢键键长比水中氢键键长短、键能大，但由于一个HF分子只能与两个相邻的HF分子形成氢键，而一个H2O分子可与四个相邻的H2O分子形成氢键，故H2O的沸点比HF的沸点高，C错误；氨气在水中的溶解性与形成氢键有关，D正确。10．(2022·福建晋江期末)以下说法正确的选项是eq\x(导学号25471651)(B)A．HF、HCl、HBr、HI的熔点、沸点依次升高B．H2O的熔点、沸点大于H2S，是由于H2O分子之间存在氢键C．乙醇分子与水分子之间只存在范德华力D．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO>HClO2>HClO3>HClO4[解析]HF分子间存在氢键，沸点最高，沸点上下大小顺序应为HF>HI>HBr>HCl，A错误；O元素的电负性较大，水分子间存在氢键，氢键较一般的分子间作用力强，那么H2O的熔、沸点大于H2S，B正确；乙醇分子与水分子之间存在氢键和范德华力，C错误；Cl元素的化合价越高，对应的氧化物的水化物的酸性越强，酸性强弱应为HClO<HClO2<HClO3<HClO4，D错误。二、非选择题11．(2022·河南郑州一中模块检测)有以下物质：eq\x(导学号25471652)①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2O2，⑧HCN(H—C≡N)。(1)只含有极性键的是__①③⑧__(填序号，下同)。(2)只含有非极性键的是__②④__。(3)既有极性键，又有非极性键的是__⑤⑥⑦__。(4)只有σ键的是__①②③⑥⑦__。(5)既有σ键，又有π键的是__④⑤⑧__。(6)写出一种与H2O互为等电子体物质的分子式：__H2S__，其分子空间构型为__V形__。[解析]同种原子形成的共价键是非极性键，不同种原子形成的共价键是极性键，共价单键是σ键，双键中一个是σ键、另一个是π键，共价三键由一个σ键和两个π键组成，由此进行分析、判断。原子个数相同，价电子数相同的微粒互为等电子体，等电子体的分子结构相似。12．(2022·湖南长沙期末)有以下微粒：eq\x(导学号25471653)①CH4②CH2=CH2③CH≡CH④NH3⑤NHeq\o\al(＋,4)⑥BF3⑦P4⑧H2O⑨H2O2填写以下空白(填序号)：(1)呈正四面体的是__①⑤⑦__。(2)中心原子轨道为sp3杂化的是__①④⑤⑦⑧⑨__，为sp2杂化的是__②⑥__。(3)所有原子共平面的是__②③⑥⑧__，共线的是__③__。(4)①④⑥⑦⑧键角由大到小顺序为__C__(填序号)A．⑥>①>⑧>④>⑦ B．⑥>①>④>⑦>⑧C．⑥>①>④>⑧>⑦(5)含有配位键的是__⑤__。[解析]①CH4中C原子采取sp3杂化，为正四面体结构；②C2H4中C原子采取sp2杂化，为平面形分子；③C2H2中C原子采取sp杂化，为直线形分子；④NH3中N原子采取sp3杂化，为三角锥形分子；⑤NHeq\o\al(＋,4)中N原子采取sp3杂化，为正四面体结构；⑥BF3中B原子采取sp2杂化，为平面三角形分子；⑦P4中P原子采取sp3杂化，为正四面体结构；⑧H2O中O原子采取sp3杂化，为V形分子；⑨H2O2中O原子采取sp3杂化。(4)①CH4为正四面体，键角为109.5°；④NH3为三角锥形，键角为109.5°；⑥BF3中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为3，为平面三角形，键角为120°；⑦P4是正四面体结构，四个磷原子处在正四面体的顶点，所以磷磷键的夹角为60°；⑧H2O分子的立体构型为V形，键角为105°；所以键角由大到小顺序为：⑥>①>④>⑧>⑦。(5)NH3分子中的氮原子有孤电子对，H＋有空轨道，二者通过配位键形成了NHeq\o\al(＋,4)。13．(2022·四川新津中学月考)A、B、C、D都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A与其他3种元素既不在同一周期又不在同一主族。B原子的L层p轨道中有5个电子；C是周期表中1～18列中的第14列元素；D原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1，其d轨道中有一对成对电子。请答复：eq\x(导学号25471654)(1)A与C形成的共价化合物的分子式是__SiH4__，中心原子杂化类型是__sp3__，分子的立体结构是__正四面体__，是__非极性__分子(填“极性〞或“非极性〞)。(2)B与C比拟，电负性较小的是__Si__(填元素符号)；B与C形成的化合物晶体类型是__分子晶体__。(3)D位于元素周期表中第__Ⅷ__族，D2＋的结构示意图是，它的＋3价离子的电子排布式为__1s22s22p63s23p63d5__。(4)A与B形成的化合物分子极易溶于水，其原因是__HF与H2O都是极性分子，HF与H2O可形成分子间氢键__。[解析]B原子的L层p轨道中有5个电子，那么B为F元素；D原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1，其d轨道中有一对成对电子，D为26号元素Fe；C是周期表中1～18列中的第14列元素，原子序数在9～26之间，所以C为Si元素；A与其他3种元素既不在同一周期又不在同一主族，所以A为H元素。(1)H与Si形成的共价化合物的分子式是SiH4；价电子对数为eq\f(4＋4,2)＝4，中心原子杂化类型是sp3；无孤对电子，分子的立体结构是正四面体，是非极性分子。(2)非金属性越强，电负性越大，F与Si比拟，电负性较小的是Si；F与Si形成的化合物SiF4晶体类型是分子晶体。(4)H与F形成的化合物分子极易溶于水，其原因是HF与H2O都是极性分子，HF与H2O可形成分子间氢键。14．(2022·四川雅安期中)X、Y、Z、Q、R、E六种元素中，原子序数X<Y<Z<Q<R<E，其结构或性质信息如下表所示。eq\x(导学号25471655)元素结构或性质信息X原子的L层上s电子数等于p电子数Y原子核外的L层有3个未成对电子Z在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟Q单质在常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子R核电荷数是Y与Q的核电荷数之和E原子序数比R大3请根据信息答复有关问题：(1)元素Y的原子核外共有__7__种不同运动状态的电子，有__3__种不同能级的电子。(2)X、Y、Z三种元素的电负性由高到低的排列次序依次为__O>N>C__(写元素符号)。(3)X、Z、Q元素均表现最低化合价时的三种氢化物中，沸点由高到低的排列次序依次为__H2O>HCl>CH4__(写化学式)。(4)R的最高化合价为__＋6__。R的一种配合物的化学式为RCl3·6H2O。0.01molRCl3·6H2O在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.02molAgCl沉淀。此配合物最可能是__B__。A．[R(H2O)6]Cl3 B．[R(H2O)5Cl]Cl2·H2OC．[R(H2O)