2020年高考化学一轮总复习课后作业第十二章第37讲分子结构与性质

建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共72分)1．下列化学粒子的中心原子是以sp2杂化的是()A．BCl3B．NH3C．CH4D．BeCl2答案A解析NH3分子中N原子采用sp3杂化，CH4分子中C原子采用sp3杂化；BeCl2分子中Be原子采用sp杂化。2．下列关于丙烯(CH3—CHCH2)的说法错误的是()A．丙烯分子中有8个σ键，1个π键B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化C．丙烯分子中存在非极性键D．丙烯分子中3个碳原子在同一平面上答案B解析丙烯(CH3—CHCH2)中存在6个C—Hσ键和1个C—Cσ键，还有1个C=C双键(一个σ键、一个π键)，则共有8个σ键，1个π键，A正确；甲基中的C为sp3杂化，中的C为sp2杂化，丙烯中只有1个C原子为sp3杂化，B错误；C、C之间形成的共价键为非极性键，则丙烯分子中存在非极性键，C正确；为平面结构，甲基中的C与双键碳原子直接相连，则三个碳原子在同一平面上，D正确。3．(2018·潍坊模拟)碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。下列有关该物质的说法正确的是()A．分子式为C3H2O3B．分子中含6个σ键C．分子中只有极性键D．8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2答案A解析A项，观察图形根据碳形成四个键可知分子式正确；B项，根据图示可知分子中含8个σ键；C项，观察图形可知分子中含有碳碳双键属于非极性键；D项，没有指明条件，无法进行气体体积计算。4．(2018·黄冈模拟)等电子体之间结构相似、物理性质也相近。根据等电子原理，由短周期元素组成的粒子，只要其原子总数和原子最外层电子总数相同，均可互称为等电子体。下列各组粒子不能互称为等电子体的是()A．COeq\o\al(2－,3)和NOeq\o\al(－,3) B．O3和SO2C．CO2和NOeq\o\al(－,2) D．SCN－和Neq\o\al(－,3)答案C解析C选项中，CO2与NOeq\o\al(－,2)具有相同的原子总数，但最外层电子总数不同，CO2为16，而NOeq\o\al(－,2)为18，故二者不能互称为等电子体。5．下列推断正确的是()A．BF3是三角锥形分子B．NHeq\o\al(＋,4)的电子式：，离子呈平面形结构C．CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的p轨道形成的s­pσ键D．CH4分子中的碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个C—Hσ键答案D解析BF3中B原子无孤电子对，因此采取sp2杂化，BF3为平面三角形，A错误；NHeq\o\al(＋,4)中N原子采取sp3杂化，NHeq\o\al(＋,4)为正四面体结构，B错误；CH4中C原子采取sp3杂化，C错误，D正确。6．下列说法中正确的是()A．HCHO分子中既含σ键又含π键B．CO2分子中的化学键为非极性键C．NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp2D．沸点：PH3>NH3答案A解析HCHO分子中含有碳氧双键，既含σ键又含π键，A正确；CO2分子中的化学键是极性键，B不正确；NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp3杂化，C不正确；NH3分子之间存在氢键，因而NH3的沸点高于PH3的沸点，D不正确。7．下列实验事实中，能用键能大小来解释的是()①稀有气体一般较难发生化学反应②金刚石比晶体硅的熔点高③氮气比氯气的化学性质稳定④通常情况下，溴是液态，碘是固态A．①②B．②③C．①④D．①②③④答案B解析稀有气体是单原子分子，分子内不存在化学键，①错误；原子半径越小，键长越短，键能越大，分子内共价键越强，晶体熔点越高，②正确；氮气分子内为氮氮三键，键能比较大，化学性质稳定，③正确；溴单质、碘单质均是分子晶体，分子晶体熔、沸点与分子间作用力有关，分子间作用力越大，熔、沸点越高，而与键能大小无关，④错误。8．(2018·广东省茂名调研)向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是()A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变B．沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋C．配位化合物中只有配位键D．在[Cu(NH3)4]2＋配离子中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道答案B解析NH3与Cu2＋形成配位键，Cu2＋提供空轨道，NH3提供孤电子对。9．根据相关的化学原理，下列判断正确的是()A．由于水中存在氢键，所以稳定性：H2O>H2SB．由于二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳的大，所以沸点：SiO2>CO2C．若A2＋2D－=2A－＋D2，则氧化性D2>A2D．若R2－和M＋的电子层结构相同，则离子半径R2－>M＋答案D解析水中存在氢键，水的沸点高，与物质的稳定性无关，非金属性O>S，所以稳定性为H2O>H2S，A错误；二氧化硅为原子晶体，二氧化碳为分子晶体，所以沸点为SiO2>CO2，不能利用相对分子质量来比较沸点，B错误；若A2＋2D－=2A－＋D2，A的化合价降低，A2为氧化剂，D2为氧化产物，所以氧化性为A2>D2，C错误；若R2－和M＋的电子层结构相同，则M的原子序数大，原子序数越大，离子半径越小，所以离子半径为R2－>M＋，D正确。10．下列常见分子中σ键、π键判断正确的是()A．CN－与N2结构相似，CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为1∶1B．CO与N2结构相似，CO分子中σ键与π键数目之比为2∶1C．Ceq\o\al(2－,2)与Oeq\o\al(2＋,2)互为等电子体，1molOeq\o\al(2＋,2)中含有的π键数目为2NAD．已知反应N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(l)，若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的π键数目为6NA答案C解析因为CN－与N2结构相似，可知CH2=CHCN分子中有3个π键、6个σ键，所以CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为2∶1，A错误；CO与N2结构相似，所以CO分子中σ键与π键数目之比为1∶2，B错误；由于Ceq\o\al(2－,2)与Oeq\o\al(2＋,2)互为等电子体，故1molOeq\o\al(2＋,2)中含有的π键数目为2NA，C正确；在D项的反应方程式中，产物中只有N2中有π键，依据4molN—H键断裂时消耗1molN2H4，可推知生成1.5molN2，则形成的π键数目为3NA，D错误。11．通常情况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间构型与NH3相似，下列对NCl3和NH3的有关叙述正确的是()A．分子中N—Cl键键长与CCl4分子中C—Cl键键长相等B．在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子，则NH3·H2O的结构式为C．NCl3分子是非极性分子D．NBr3比NCl3易挥发答案B解析根据题意，NCl3的空间结构与NH3相似，也应为三角锥形，故为极性分子，故C错误；根据NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，故B正确；NBr3的结构与NCl3相似，因NBr3的相对分子质量大于NCl3的相对分子质量，故沸点NBr3大于NCl3，所以NBr3不如NCl3易挥发，故D错误；因N原子的半径小于C原子的半径，所以C—Cl键键长大于N—Cl键，故A错误。12．S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢其挥发，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()A．S2Cl2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S2Br2>S2Cl2D．与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl答案A解析根据S2Cl2的分子结构可知，它属于极性分子，故A错误；S—Cl键为极性键，S—S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S2Br2>S2Cl2，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，知其与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl，故D正确。二、非选择题(共28分)13．(13分)判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。如下表所示：含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系(1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构简式分别为①__________________，②__________________。(2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是：①_____________________________________________________________，②____________________________________________________________。(3)在H3PO3和H3AsO3中分别加入浓盐酸，分析反应情况：________________________，写出化学方程式：____________________。答案(1)①②(2)①H3PO3＋2NaOH=Na2HPO3＋2H2O②H3AsO3＋3NaOH=Na3AsO3＋3H2O(3)H3PO3为中强酸，不与盐酸反应，H3AsO3可与盐酸反应H3AsO3＋3HCl=AsCl3＋3H2O解析此题属于无机含氧酸的结构、性质推断题，考查同学们运用题给信息推断物质结构和性质的能力。(1)已知H3PO3为中强酸，H3AsO3为弱酸，依据题给信息可知H3PO3中含1个非羟基氧原子，H3AsO3中不含非羟基氧原子。(2)与过量NaOH溶液反应的化学方程式的书写，需得知H3PO3和H3AsO3分别为几元酸，从题给信息可知，含氧酸分子结构中含几个羟基氢，则该酸为几元酸。故H3PO3为二元酸，H3AsO3为三元酸。(3)H3PO3为中强酸，不与盐酸反应；H3AsO3为两性物质，可与盐酸反应。14．(15分)(1)(2018·石家庄市质检一)在一定条件下，甲醇(沸点64.7℃)可转化为乙酸甲酯(CH3COOCH3，沸点57.1℃)。甲醇与乙酸甲酯的混合物因沸点接近而不易分离，工业上用蒸馏的方法分离二者时常先加适量水，理由为___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)(2018·太原市一模)氯化铁在常温下是固体，熔点为306℃，沸点为315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断氯化铁的晶体类型为____________。(3)(2018·成都市二诊)硒化锌是一种半导体材料，回答下列问题。①锌在周期表中的位置__________________。Se基态原子价电子排布图为____________________。元素锌、硫和硒第一电离能较大的是________(填元素符号)。②Na2SeO3分子中Se原子的杂化类型为________。H2SeO4的酸性比H2SeO3强，原因是________________________。③气态SeO3分子的立体构型为____________。下列与SeO3互为等电子体的有________(填序号)。A．COeq\o\al(2－,3)B．NOeq\o\al(－,3)C．NCl3D．SOeq\o\al(2－,3)(4)(2018·陕西省三检)铜及其化合物的用途非常广泛，回答下列问题：①铜离子的电子排布式为_____________________________________。②铜能与类卤素(CN)2反应生成Cu(CN)2,1mol(CN)2分子中含有π键的数目为________。③CuCl2溶液与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配离子[Cu(En)2]2＋(En是乙二胺的简写)，结构如图所示，则Cu2＋的配位数为________，该配离子中所含的非金属元素的电负性由大到小的顺序是________；乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为________，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，相对分子质量相近，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)乙酸甲酯不易与水形成氢键，而甲醇易与水形成氢键使甲醇沸点升高，使得乙酸甲酯容易从混合物中蒸出(2)分子晶体(3)①第四周期ⅡB族S②sp3H2SeO4的非羟基氧比H2SeO3多(或H2SeO4中Se的化合价更高)③平面三角形AB(4)①1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9)②4NA③4N>C>Hsp3乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键解析(2)三氯化铁，其熔点306℃，沸点315℃，在300℃以上升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。符合分子晶体的特征，故三氯化铁为分子晶体。(3)①Zn在元素周期表的位置为第四周期ⅡB族。Se的原子核外有34个电子，最外