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、选择题1．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们形成的一种物质的结构如图所示，其中所有原子都形成了8电子稳定结构，其中仅X、Y在同周期，下列推断中错误的是A．简单离子半径：W>Z>YB．Z单质可溶于由X、Z形成的化合物中C．最简单氢化物的沸点：Y>XD．Y与氧元素形成的化合物不止三种2．火箭发射时可用作燃料，作氧化剂，其反应为。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．1mol中含有的π键数为B．9.2g中含有的质子数为C．1.8g中氧的价层电子对数为D．当生成6.72L时转移电子数为3．含硫矿物如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿、芒硝在工业上有着重要的用途。收集黄铜矿炼铜过程中产生的SO2制备SO3，其反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-197。下列有关说法正确的是A．SO2溶于水所得溶液能导电，所以SO2是电解质B．的空间构型为平面三角形C．电负性：O＜SD．如果反应制得2molSO3，则转移的电子数目为4NA4．下列分子的VSEPR模型不是四面体的是A．BeCl2 B．NH3 C．CH4 D．H2O5．我国科研人员通过控制光沉积的方法构建型复合材料光催化剂，其中和渗透Nafion膜可协同、分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理(hv为光照条件)如图。下列说法正确的是A．图中a、b分别代表、B．反应过程中光能全部转化为化学能C．总反应方程式为D．反应过程中涉及到非极性键、极性键的断裂和形成6．下列说法正确的是A．短周期中含有6种金属元素B．钚有两种核素和，二者互为同位素C．第ⅠA族和第ⅦA族元素之间只能形成离子化合物D．在短周期元素中，原子的最外层电子数等于电子层数2倍的元素一定是碳元素7．下列说法中正确的是A．单质碘中含有极性共价键B．H、D、T互为同素异形体C．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色D．元素由化合态变成游离态时，它可能被氧化，也可能被还原8．下列说法正确的是①共价键的特征是具有饱和性和方向性②共价化合物中一定含共价键，一定不含离子键③H2O的非直线结构是由共价键的饱和性决定的④分子中不一定存在共价键⑤烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中的σ键比烯烃中的σ键稳定A．①②④ B．①⑤ C．②③④ D．①③⑤9．下列性质的比较正确的是A．电负性：F＞O＞S B．原子半径：Cl＞S＞PC．酸性：CH3COOH＞HCOOH D．沸点：H2S＞H2O10．下列对分子性质的解释中，错误的是A．易溶于水是因为是极性分子，溶剂水也是极性分子B．由于乳酸()中存在一个手性碳原子，导致该物质存在互为镜像的两个手性异构体；生产中可利用“手性合成”法主要得到其中一种手性分子C．水很稳定(以上才会部分分解)是因为水分子间存在大量的氢键D．酸性：是因为原子电负性大，使得羟基键极性增强，易电离出11．下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是A．CO2和SO2 B．CH4和NO2 C．BF3和NH3 D．HCl和HI12．瑞德西韦是一种核苷类似物，具有抗病毒活性，对于新冠状病毒拥有较好的抑制作用，对人体的毒副作用也不大，但并不是药到病除的药，其结构简式如图所示。下列说法正确的是A．第一电离能：B．分子中的化学键全部是极性键C．瑞德西韦中的N—H键的键能小于O—H键的键能D．该分子中的C、N都采用和杂化13．下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是A．VSEPR模型可用预测分子的立体构型B．VSEPR模型不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子C．中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥D．分子中键角越大，价层电子对相互排斥力越大，分子越稳定14．第24届冬奥会在北京、张家口两地举办。国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录，该冰场是冬奥史上“最快冰面”。冰层表面的结构如图所示。下列有关说法错误的是A．冰熔化成水的过程中，，B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，密度比液态水小C．第二层“准液体”中，水分子间形成氢键的数目比固态冰中少D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性水分子”，使冰面变滑15．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．等物质的量的NaN3和Na2O2中所含阴离子数均为NAB．6.0gCH3COOH分子中含C—H键的数目为0.4NAC．0.1molAlCl3溶于水可生成0.1NA个Al(OH)3胶粒D．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3molI2，转移的电子数为5NA二、非选择题16．钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有广泛应用。回答下列问题：(1)含有K元素的盐的焰色试验呈紫色：①基态K原子的核外电子排布式为______。②基态K原子中，其核外电子占据最高能层的电子云轮廓图形状为_____，成对电子数与未成对电子数之比为______。③钾晶体的结构模型如图，该晶体中存在的作用力为______。(2)常温下，在一小试管中放入一小粒碘晶体(紫黑色)，加入约5mL蒸馏水，观察到试管底部有少量紫黑色难溶物；将上层液体倾倒于另一试管中，加入约1mL四氯化碳(CCl4)，振荡试管，观察到碘被四氯化碳萃取，形成紫红色的碘的四氯化碳溶液。再向试管中加入0.5mL浓碘化钾(KI)水溶液，振荡试管，溶液紫色变浅，发生的反应为I2+I-I。①CCl4属于_____(填“极性”或“非极性”)分子。②CCl4分子之间存在的作用力为_____(填“氢键”或“范德华力”。③大π键可用符号Π表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，如苯分子中的大π键可表示为Π。已知I中存在大π键，其可表示为_____。④X射线衍射线测定发现，I3AsF6中存在I。0.5molI中的中心原子价(层)电子对数为_____NA。(设NA为阿伏加德罗常数的值)17．硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4___________H2SeO3(填“>”或“<”)。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。的立体构型为___________18．卤代烃在生产、生活中具有广泛的应用。回答下列问题：(1)多氯代甲烷常作为溶剂，其中属于非极性分子的是___________(填名称)，其官能团的电子式为___________。工业上分离这些多氯代甲烷的常用方法是___________。(2)聚氯乙烯是生活中常见的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下：反应①的反应类型为___________，反应②的化学方程式是___________，反应类型为___________。19．性质比较：(1)半径比较Al___________S、Al3+___________S2-(填“大于”、“等于”或“小于”，下同)(2)第一电离能比较Mg___________Al，解释原因___________(3)稳定性比较NH3、H2O、HF，___________，解释原因___________(4)酸性强弱比较HClO4、HClO3___________，解释原因___________20．物质变化的判断(1)同位素原子间的相互转化_______(填“属于”或“不属于”，下同)化学变化，因为化学变化中原子核不发生变化；同素异形体间的相互转化_______化学变化，因为有旧键的断裂和新键的形成。(2)存在化学键断裂的变化_______(填“一定”或“不一定”)是化学变化，如溶于水，熔融氯化钠的电离等是物理变化。(3)金属导电、吸附、胶体聚沉等属于_______变化，煤的气化、液化等属于_______变化。21．下表是元素周期表的一部分，请据表标注的元素回答(用化学符号作答)：族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01af2bde3ghkmn(1)元素k、m、n最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为___________(用物质化学式表示)；(2)元素d的简单氢化物，与其最高价氧化物的水化物反应的产物，所含化学键的类型有___________；(3)写出由元素a、e、g组成的化合物的电子式：___________；(4)写出由元素b、e组成的化合物be2的结构式：___________；22．叠氮化钠()常用作汽车安全气囊中的气源。某兴趣小组根据其制备原理，设计如下实验制备，并测定其纯度。已知相关物质的性质如下表：物质状态部分性质结晶性粉末易水解()，易被氯化晶体易溶于水，微溶于乙醇回答下列问题：(1)的空间构型为_______。(2)右侧干燥管中盛装的试剂为_______。(3)关闭K1、打开K2，通入氨气排出装置中空气，设计方案证明装置中空气已排尽_______。(4)加热使钠熔化并与氨气反应制取，通入前，需控制温度于210~220℃，此时采用的加热方式为_______(填标号)。A直接加热B．水浴加热C．油浴加热(5)关闭K2、打开K1，通入制备，反应后的产品中可能含有杂质和_______；产品冷却后，溶解于水，再加入乙醇并搅拌，然后过滤，_______，干燥。(6)称取2.0g产品，配成100mL溶液。取10.00mL溶液于锥形瓶中，加入0.1000mol⋅L溶液40.00mL，充分反应后，再用0.1000mol•L标准溶液滴定过量的，终点时消耗标准溶液10.00mL。相关反应如下(假设杂质均不参与反应)：产品中叠氮化钠的纯度为_______。【参考答案】一、选择题1．A【分析】由阴离子的结构可知，X原子形成4个共价键、Y原子形成3个共价键、Z原子形成2个共价键，前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，化合物中所有原子都形成了8电子稳定结构，其中仅X、Y在同周期，则X为C元素、Y为N元素、Z为S元素、W为K元素。解析：A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则硫离子的离子半径大于钾离子，故A错误；B．硫单质不溶于水、微溶于酒精，易溶于二氧化碳，故B正确；C．氨分子能形成分子间氢键，甲烷分子不能形成分子间氢键，所以氨分子的分子间作用力强于甲烷，沸点高于甲烷，故C正确；D．氮元素与氧元素形成的氧化物有一氧化二氮、一氧化氮、四氧化二氮、二氧化氮、五氧化二氮等，远不止三种，故D正确；故选A。2．C解析：A．中存在4个N-H单键和一个N-N单键，单键形成键，中不含π键，A错误；B．9.2g物质的量为0.1mol，1个含有46个质子，则9.2g含有的质子数为，B错误；C．1.8g物质的量为0.1mol，氧的价层电子对数为4，则1.8g中氧的价层电子对数为，C正确；D．气体温度压强未知，无法计算，D错误；故选C。3．D解析：A．二氧化硫溶于水得到的溶液能导电，但电离出阴、阳离子的物质是亚硫酸而不是二氧化硫，所以二氧化硫是非电解质，故A错误；B．的价层电子对数为，故S原子的杂化类型为sp3杂化，但由于S有一对孤电子对，故其空间构型为三角锥形，故B错误；C．非金属性越强，电负性越大，同一主族元素从上到下电负性逐渐变小，则电负性O＞S，故C错误；D．该反应中S元素的化合价从+4价升高为+6价，则如果反应制得2molSO3，则转移的电子数目为，故D正确；答案选D。4．A解析：A．氯化铍的价层电子对数为，VSEPR模型是直线形，A错误；B．氨气的价层电子对数为，VSEPR模型是四面体形，B正确；C．甲烷的价层电子对数为，VSEPR模型是四面体形，C正确；D．水的价层电子对数为，VSEPR模型是四面体形，D正确；故选A。5．C解析：A．观察图中物质转化关系可知，b代表，用于氧化生成，a代表，用于还原生成HCOOH，A项错误；B．反应过程中能量的转化形式是光能转化为化学能，但不是全部转化，B项错误；C．由图可知反应物为和，生成物为HCOOH和，C项正确；D．反应过程中没有非极性键的断裂，D项错误。答案选C。6．B解析：A.短周期中含有5种金属元素，即Li、Be、Na、Mg、Al，A项错误；B.和的质子数相等、中子数不等，它们互为同位素，B项正确；C.卤化氢是共价化合物，C项错误；D.在短周期元素中，原子的最外层电子数等于电子层数2倍的元素有氦元素、碳元素、硫元素，D项错误。答案选B。7．D解析：A．同种元素的原子之间形成的是非极性共价键，单质碘中含有非极性共价键，故A错误；B．H、D、T是氢的三种核素，它们互称同位素，同素异形体描述的对象是单质，不是元素，故B错误；C．焰色反应是某些金属元素特有的性质，这些金属单质或它们的化合物灼烧时火焰都有颜色，故C错误；D．元素由化合态变成游离态时，若化合价升高，则被氧化，若化合价降低，则被还原，故D正确；答案选D。8．A解析：①原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性，形成共价键时，原子轨道重叠的程度越大越好，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系，则共价键的方向性是由成键原子的轨道的方向性决定的，则共价键的特征是具有饱和性和方向性，①正确；②含有离子键的化合物为离子化合物，故共价化合物中一定含共价键，一定不含离子键，②正确；③H2O的非直线结构是由共价键的方向性决定的，而不是由共价键的饱和性决定的，③错误；④分子中不一定存在共价键，如稀有气体分子为单原子分子，分子中不存在任何化学键，④正确；⑤烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烯烃中含有的π键易断裂，σ键较稳定，则烯烃比烷烃的化学性质活泼，而不是由于烷烃中的σ键比烯烃中的σ键稳定，⑤错误；综上所述，①②④正确，故答案为A。9．A解析：A．同周期主族元素，从左往右，电负性依次增强，F＞O，同主族，从上往下，电负性依次减弱，O＞S，则电负性：F＞O＞S，A项正确；B．同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，同主族，从上往下原子半径依次增大，则原子半径：Cl＜S＜P，B项错误；C．乙酸中有一个给电子的甲基，增加了羧基上的电子密度，使乙酸电离出氢离子的能力小于甲酸，则酸性CH3COOH＜HCOOH，C项错误；D．同主族氢化物的沸点从上往下，沸点依次升高，但氧原子会形成氢键，使沸点出现反常，沸点：H2S＜H2O，D项错误；答案选A。10．C解析：A．HCl为极性分子，H2O也为极性分子，根据相似相溶原理，HCl易溶于水，A正确；B．在有机物中的碳原子连接四个不同的原子或原子团为手性碳原子，故乳酸()中存在一个手性碳原子，导致该物质存在互为镜像的两个手性异构体；生产中可利用“手性合成”法主要得到其中一种手性分子，B正确；C．氢键影响水的沸点，水分子中H-O键的键能大，难断键，所以水的稳定性好，C错误；D．原子电负性大，使得羟基H-O键极性增强，电子对被O吸引程度更大，易电离出，D正确；故选C。11．D解析：A．CO2是含极性共价键的非极性分子，SO2是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，A项不符合题意；B．CH4是含极性共价键的非极性分子，NO2是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，B项不符合题意；C．BF3是含极性共价键的非极性分子，NH3是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，C项不符合题意；D．HCl和HI都是含极性共价键的极性分子，D项符合题意；答案选D。12．C解析：A．第一电离能：，A错误；B．该分子中C—C键、N—N键等都是非极性键，B错误；C．O—H键的键长比N—H键的短，所以O—H键的键能大于N—H键的键能，C正确；D．分子中C＝N键中N原子为杂化，中C、N均为sp杂化，D错误。故选C。13．D解析：A．VSEPR模型可用来预测分子的立体构型，注意实际空间构型要去掉孤电子对，A正确；B．VSEPR模型可用于预测简单分子的空间结构，不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子，B正确；C．中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥，且孤电子对间排斥力＞孤电子对和成对电子对间的排斥力，C正确；D．分子的稳定性与键角没有关系，与化学键强弱有关，D错误；综上所述答案为D。14．A解析：A．冰熔化成水的过程中，需要吸收热量，则，物质由固相变成液相，熵增加，则，故A错误；B．固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，体积变大，则固体冰密度比液态水小，故B正确；C．相同条件下，从图中可以看出，“准液体”中水分子间形成氢键的数目比固态冰中少，故C正确；D．“准液体”中的水分子与下层冰通过氢键连接，当高于一定温度时，氢键断裂，则产生“流动性水分子”，使冰面变滑，故D正确；答案A。15．D【分析】根据物质的量公式及物质组成和微粒的关系计算含有的粒子数，根据物质的化学键的构成判断含有的化学键个数；对于水解反应属于可逆反应，反应物的量不能完全转换成生成物，故生成物的量不能计算；对于氧化还原反应中的转移电子数的计算，根据化合价的升高或者降低进行判断；解析：A．等物质的量NaN3和Na2O2，物质的量未知，不能计算出阴离子的个数，故A不正确；B．CH3COOH分子中含有的C—H键数为3个，6.0g的CH3COOH分子的物质的量为0.1mol，故含有的C—H键数为0.3NA，故B不正确；C．AlCl3溶于水反应生成Al(OH)3胶体是水解反应，属于可逆反应，且氢氧化铝胶粒中包含一定数目的氢氧化铝分子，故生成的胶体粒子数小于0.1NA个，故C不正确；D．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中KIO3中的I化合价为+5，HI中的I的化合价为-1价，根据氧化还原反应中的不交叉规律，+5价的碘降到0价，-1价的碘升到0价，故方程式转移的电子数为5，根据方程式中碘单质和电子的关系计算，每生成3molI2，转移的电子数为5NA，故D正确；【点睛】当元素化合价出现多种变化时，遵从只靠拢不交叉的规律，根据化合价的升高或降低判断转移的电子数的多少。二、非选择题16．(1)1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1球形18：1金属键(2)非极性范德华力Π2NA解析：（1）①K为19号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1。②最高能层为4s电子，该能层电子的电子云轮廓图形状为球形。由核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1可知，成对电子数与未成对电子数之比为18：1。③钾晶体中存在的作用力为金属键。（2）①CCl4为正四面体结构，属于非极性分子。CCl4为分子晶体，存在范德华力。I中存在大π键，其可表示为Π。I的中心原子价(层)电子对数为=4，0.5molI中的中心原子价(层)电子对数为2NA。17．>正四面体形解析：H2SeO4的结构式为：,H2SeO3的结构式为：,前者非羟基氧个数大于后者，所以前者酸性强，中孤电子对数是，中心原子形成四个共价键，所以价层电子对是4，立体构型为正四面体形，答案为：>，正四面体形。18．(1)四氯化碳蒸馏(或分馏)(2)加成反应消去反应解析：（1）多氯代甲烷常作为溶剂，其中属于非极性分子的是：四氯化碳；其官能团为碳氯键，电子式为；这些多氯代甲烷沸点相差较大，工业上分离这些多氯代甲烷的常用方法是蒸馏(或分馏)；（2）乙烯与氯气发生加成反应得到1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷发生消去反应得到氯乙烯，氯乙烯发生加聚反应得到聚氯乙烯。反应①的反应类型为加成反应；反应②的化学方程式是：，反应类型为消去反应。19．(1)大于小于(2)大于Mg原子的价电子排布为2s2的稳定结构，Al原子的价电子排布为2s22p1，容易失去一个电子达到2s2全满稳定结构(3)HF大于H2O大于NH3半径小，键长短，键能大，稳定性好(4)HClO4大于HClO3同元素不同价态含氧酸，非羟基氧多，酸性强解析：(1)同周期从左往右原子半径逐渐减小，则半径比较Al大于S；Al3+有2个电子层，S2-有3个电子层，层多半径大，则半径Al3+小于S2-(2)Mg原子的价电子排布为2s2的稳定结构，Al原子的价电子排布为2s22p1，容易失去一个电子达到2s2全满稳定结构，因此第一电离能Mg大于Al；(3)稳定性HF大于H2O大于NH3，原因是HF、H2O、NH3均是由共价键构成的分子，半径N>O>F，键长N>O>F，键能H-N<H-O<H-F，稳定性HF>H2O>NH3，即半径小，键长短，键能大，稳定性好；(4)酸性强弱HClO4大于HClO3，原因是HClO4有3个非羟基氧，HClO3有2个非羟基氧，同元素不同价态含氧酸，非羟基氧多，酸性强。20．(1)不属于属于(2)不一定(3)物理化学解析：（1）同位素原子之间的转化是中子数发生变化，不属于化学变化；同素异形体之间的变化，是同种元素不同单质之间的变化，是化学变化；（2）物质的熔化，电解质的电离的过程中都有化学键的断裂，但是不属于化学变化，所以存在化学键断裂的变化不一定属于化学变化；（3）金属导电、吸附、胶体聚沉都没有新的物质生成，都属于物理变化；煤的气化是煤炭在高温条件下和水蒸气反应生成和、液化是将煤炭经过化学加工生成液态可燃物，都属于化学变化。21．(1)HClO4>H2SO4>H2SiO3(2)离子键和共价键(3)(4)O=C=O解析：根据元