高中化学 专题4 专题复习方案与全优评估 苏教版选修3

专题4专题复习方案与全优评估苏教版选修3(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．下列不属于配位化合物的是()A．六氟合铝酸钠B．氢氧化二氨合银(银氨溶液)C．六氰合铁酸钾D．十二水硫酸铝钾解析：解此类题方法较为灵活，从四个选项中看，我们对十二水硫酸铝钾很熟，而对其余三种较为陌生，而D选项物质是由K＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)及H2O分子组成的离子化合物，所以D肯定不是配位化合物，答案选D。A选项物质俗称冰晶石，是电解法制铝的助熔剂；C选项物质俗称黄血盐，可检验Fe3＋。答案：D2．下列化学用语表示正确的是()A．CO2分子的球棍模型：B．三氟化氮的电子式：eq\a\vs4\al(F\o\al(·,·)\o(N,\s\up6(··),\s\do4(··))\o\al(·,·)F：F)C．质子数为6、质量数为14的原子：eq\o\al(14,6)ND．熔融状态下硫酸氢钾的电离方程式：KHSO4eq\o(=,\s\up7(熔融))K＋＋HSOeq\o\al(－,4)解析：A项为直线形，B项F原子外漏电子，C项为eq\o\al(14,6)C，D项熔融状态下KHSO4电离出K＋和HSOeq\o\al(－,4)。答案：D3．(·安徽高考)科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如下图所示)。已知该分子中N—N—N键角都是108.1°，下列有关N(NO2)3的说法正确的是()A．分子中N、O间形成的共价键是非极性键B．分子中四个氮原子共平面C．该物质既有氧化性又有还原性D．15.2g该物质含有6.02×1022个原子解析：本题考查物质的结构与性质，意在考查考生对分子结构的认识，并通过分子结构推测其化学性质。N、O属于不同种原子，N—O键为极性键，A项错误；处于中心位置的N原子为sp3杂化，4个N原子处于三角锥的四个顶点，不可能共面，B项错误；分子中N原子的平均化合价为＋3，既能升高也能下降，该物质既有氧化性又有还原性，C项正确；15.2g(即0.1mol)该物质含有的原子数为0.1×10×6.02×1023＝6.02×1023，D项错误。答案：C4．有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是()A．两个碳原子采用sp杂化方式B．两个碳原子采用sp2杂化方式C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键D．两个碳原子形成两个π键解析：乙炔分子为直线形结构，碳原子采用sp杂化方式，每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道，形成两个π键。答案：B5．关于原子轨道的说法不正确的是()A．中心原子采取相同类型的杂化轨道成键的分子，其几何构型不一定相同B．sp杂化轨道是由同一个原子中能量相近的一个s轨道和一个p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道C．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp2杂化轨道成键D．乙烯与氢气反应会变成乙烷，碳原子的杂化类型由sp2杂化变为sp3杂化解析：NH3属于AB3型，但N原子属于sp3杂化轨道成键。答案：C6．下列说法中正确的是()A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以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轨道混合形成的四个sp3杂化轨道C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其几何构型不一定是四面体D．AB3型的分子空间构型必为平面三角形解析：PCl3分子的价电子对数＝eq\f(5＋3×1,2)＝4，因此PCl3分子中P原子以sp3杂化，sp3杂化轨道是原子最外层电子层上的1个s轨道和3个p轨道“混合”起来，形成能量相等、成分相同的4个杂化轨道。sp3杂化所得到空间构型应为四面体，如甲烷分子。但是如果杂化轨道被孤对电子占据，则构型将发生变化，如NH3分子是三角锥型，H2O分子是V型。PCl3分子中一对孤对电子占据了一个杂化轨道，因此，PCl3分子是三角锥形(如图所示)。答案：C7．碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为()A．CCl4与I2分子量相差较小，而H2O与I2分子量相差较大B．CCl4与I2都是直线型分子，而H2O不是直线型分子C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子解析：根据相似相溶原则解释。答案：D8．膦(PH3)又称磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体，电石气的杂质中常含有磷化氢。它的分子构型是三角锥形。则关于PH3的叙述正确的是()[A．PH3分子中有未成键的孤电子对[B．PH3是非极性分子C．PH3是一种强氧化剂D．PH3分子的P－H键是非极性键解析：PH3分子的结构类似于NH3分子的结构，为三角锥形，分子中含三个极性的P—H键，有一对孤电子对，磷元素为－3价，具有较强的还原性。答案：A9.如图为[Co(NH3)6]3＋的立体结构，其中数字处的小圆圈表示NH3分子，且各相邻的NH3分子间的距离相等，Co3＋离子位于八面体的中心。若其中两个NH3被Cl取代，所形成的[Co(NH3)4Cl2]＋同分异构体的种数有()A．2种 B．3种C．4种 D．5种解析：两个Cl(或两个NH3)可能在同一正方形的相邻顶点或相对顶点上，即有2种情况。答案：A10．NH3、H2O、CH4三分子中键角的大小顺序正确的是()A．NH3＞H2O＞CH4B．CH4＞NH3＞H2OC．H2O＞CH4＞NH3D．H2O＞NH3＞CH4解析：NH3、H2O、CH4分子的价电子对的几何分布均为正四面体构型，价电子对间的夹角理应为109.5°，由于NH3分子有一对孤电子对，H2O分子有两对孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的斥力，使成键电子对之间的夹角减小。所以三个分子的键角从大到小的顺序是CH4＞NH3＞H2O答案：B11．[双选题]下列关于丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的两种空间构型(Ⅰ和Ⅱ)的说法中正确的是()A．Ⅰ和Ⅱ结构和性质完全相同B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，互为同分异构体C．Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子D．Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类和数目均相等解析：上述两种分子，其化学键的种类和数目均相等，并且排列方式完全相同，但如同左手与右手一样互为镜像，在三维空间里不能重合，它们互为手性异构体，B、D正确，A错误；两种分子的电荷中心都不能重合，都属于极性分子，C错误。答案：BD12．下列说法中错误的是()A．SO2、SO3都是极性分子B．在NHeq\o\al(＋,4)和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位键C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性解析：A选项中，SO3是平面三角形分子，为非极性分子，错误。答案：A13．氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为()A．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化B．NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道C．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强D．氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子解析：两种分子的中心原子杂化轨道类型均为sp3型杂化，NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强，使分子结构不对称，NH3分子呈三角锥形，是极性分子；而CH4分子中无未成键的孤对电子，分子结构为对称的正四面体形，是非极性分子。答案：C14．化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，下列说法正确的是()A．NH3与BF3都是三角锥形B．NH3与BF3都是极性分子C．NH3·BF3中各原子都达到8电子稳定结构D．NH3·BF3中，NH3提供孤对电子，BF3提供空轨道解析：NH3是三角锥形结构，而BF3是平面三角形结构，B位于中心，因此，NH3是极性分子，BF3是非极性分子，A、B都不正确；NH3分子中有1对孤电子，BF3中B原子最外层只有6个电子，正好有1个空轨道，二者通过配位键结合而使每个原子最外层都达到稳定结构，C错误，D正确。答案：D15．下列对分子性质的解释中，不正确的是()A．水很稳定(1000℃以上才会部分分解)是因为水中含有大量的氢键所致B．乳酸()有一对对映异构体，因为其分子中含有一个手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原则解释D．凡中心原子采取sp3杂化，其杂化轨道的空间构型都是四面体解析：水稳定是由于H—O键牢固，而氢键只影响熔沸点，A项错。答案：A16.中国爆发三鹿婴幼儿奶粉受污染事件，导致食用了受污染奶粉的婴幼儿产生肾结石病症，其原因就是奶粉中含有三聚氰胺。其结构式如图所示：它是一种纯白色单斜棱晶体，无味，快速加热至300℃可升华，可溶于甲醇、甲醛、乙酸等有机溶剂。下列关于三聚氰胺的说法正确的是()A．三聚氰胺中含有三个手性碳原子B．碳原子的杂化方式均为sp3杂化C．三聚氰胺属于分子晶体D．6个氮原子均形成三根键，无孤电子对解析：从结构式分析，碳原子形成四根键，其中有一双键，故没有手性，将双键看成单键，可知C为sp2杂化，A、B项错误。从性质看，它加热易升华，且易溶于有机溶剂，则应为分子晶体的特性，C项正确。N原子最外层有5个电子，而结构中只形成三根键，则还应存在一对孤对电子，D项错。答案：C二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(6分)写出符合下列条件的相应分子或离子的化学式：(1)氧原子采用sp3杂化轨道形成两个σ键________，氧原子采用sp3杂化轨道形成三个σ键________；(2)硼原子采用sp2杂化轨道形成三个σ键________，硼原子采用sp3杂化轨道形成四个σ键________；(3)氮原子采用sp3杂化轨道形成四个σ键________，氮原子形成两个π键____________。答案：(1)H2OH3O＋(2)BF3(或B(OH)3)BFeq\o\al(－,4)[(或B(OH)eq\o\al(－,4))](3)NHeq\o\al(＋,4)N218．(8分)如下图所示是甲醛分子模型的示意图。根据该图和所学的化学键知识回答下列问题：(1)甲醛分子中碳原子轨道杂化的方式是________，做出该判断的主要理由是________________________。(2)下列是对甲醛分子中碳氧键的判断，其中正确的是(用序号填空)________。①单键；②双键；③极性键；④非极性键；⑤σ键；⑥π键；⑦σ键和π键。(3)甲醛分子中C—H键与C—H键的夹角________(填“＝”“>”或“<”)120°，出现该现象的主要原因是________________________________。解析：本题考查的是杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、分子的立体构型与成键的类型、键参数等知识的综合运用。(1)原子杂化轨道的类型不同，分子的空间构型也不同。由图可知，甲醛分子的空间构型为平面三角形，所以甲醛分子中的碳原子的杂化方式是sp2杂化。(2)碳与氧的电负性不同，所以碳氧键是极性键。醛的分子中都含有羰基(C=O)，所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说，双键是σ键和π键的组合。(3)由于碳氧双键中存在π键，它对C—H键电子对的排斥作用较强，所以甲醛分子中C—H键与C—H键的夹角小于120°。答案：(1)sp2杂化甲醛分子的空间构型为平面三角形(2)②③⑦(3)<碳氧双键中存在π键，它对C—H键电子对的排斥作用较强19．(12分)(·江苏高考)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29。回答下列问题：(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为________，1molY2X2含有σ键的数目为________。(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是________。(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是________。(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式是________，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWCl3，反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________。解析：本题考查杂化类型、化学键的判断，根据晶胞写化学式及物质沸点高低比较等知识，意在考查考生综合运用物质结构原理的能力。X是形成化合物种类最多的元素，则为H元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，则Y为C元素；由Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对电子，推出Z为N元素，W的原子序数为29，则为Cu元素。(1)C2H2中C原子轨道的杂化类型是sp杂化；1molC2H2中含有3molσ键，2molπ键。(2)NH3的沸点比CH4高的原因是NH3分子间存在氢键，而氢键的作用力比普通的分子间作用力强。(4)根据晶胞示意图，Cu为4个，Cl为8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4(个)，则化学式为CuCl，其与浓盐酸发生非氧化还原反应生成HnCuCl3，由于Cu显＋1价，推出n＝2，则反应的化学方程式为：2HCl＋CuCl=H2CuCl3。答案：(1)sp杂化3mol或3×6.02×1023个(2)NH3分子间存在氢键(3)N2O(4)CuClCuCl＋2HCl(浓)=H2CuCl3(或CuCl＋2HCl(浓)=H2[CuCl3])20．(8分)为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效应指数”，以二氧化碳为相对标准。表中有(A)至(I)共9种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数。选项物质大气中的含量(体积百分比)温室效应指数AN2780BO2210CH2O10.1DCO20.031ECH42×10－430FN2O3×10－5160GO34×10－5HCCl32.8×10－821000ICCl2F4.8×10－8[25000(1)下列由极性键形成的极性分子是________。A．N2 B．O2C．H2O D．CO2E．CH4(2)下列说法不正确的是________。A．CCl3F与CCl2FB．CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采用sp3C．CH4是目前引起温室效应的主要原因D．H2O的沸点是九种物质中最高的，是因为水分子间能形成氢键(3)在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸出气体如：NF3、CHClFCF3、C3F8，它们虽是微量的，但有些是强温室气体。下列推测不A．由价层电子对互斥理论可确定NF3分子呈三角锥形B．C3F8在CCl4C．CHClFCF3存在手性异构D．第一电离能：N<O<F(4)某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液亦不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，写出它的配合物化学式_______________________________。解析：(1)N2、O2是由非极性键构成的非极性分子，H2O为V形结构，是由H－O极性键构成的极性分子，CO2分子是直线形结构，是由极性键构成的非极性分子，CH4是空间正四面体结构，是由极性键构成的非极性分子。(2)由表可知，虽然其他物质温室效应指数高，但CO2含量大，是引起温室效应的主要原因。(3)N原子2p轨道半充满，稳定，第一电离能N>O。(4)实验式为PtCl4·2NH3的物质，其水溶液不导电，说明它不是离子化合物，在溶液中不能电离出阴阳离子。加入AgNO3溶液不产生沉淀，用强碱处理没有NH3放出，说明氯离子和氨分子均为配位体，所以该物质的配位化学式为[Pt(NH3)2Cl4]。答案：(1)C(2)C(3)D(4)[Pt(NH3)2Cl4]21．(8分)下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。请回答下列问题：(1)表中属于d区的元素是________(填编号)。(2)科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性，其晶胞的结构特点如右图(图中②④⑨)，则该化合物的化学式为________(用元素符号表示)。(3)某元素的基态外围电子排布式为nsnnpn＋1，该元素原子的核外最外层电子的孤电子对数为________；该元素与元素①形成的分子X构型为________，X在①与③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是________________________。X分子中中心原子为________杂化，与Cu2＋形成的配离子化学式为_____________________________________。解析：(1)⑨为d区，⑩为ds区，其余为s、p区(2)②为C，④为Mg，⑨为Ni，根据晶胞结构可计算出1个晶胞中含Mg1个，含C1个，含Ni6×eq\f(1,2)＝3个。(3)该元素外围电子排布为2s22p3，最外层孤电子对为2s2只有1对，则该元素为N，NH3为三角锥形，中心原子采取sp3杂化。答案：(1)⑨(2)MgCNi3或CMgNi3(3)1三角锥形X和Y分子间能形成氢键sp3[Cu(NH3)4]2＋22．(8分)四种常见元素的性质或结构信息如下表。试根据信息回答有关问题。元素ABCD性质结构信息原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对的电子原子的M层有1对成对的p电子原子核外电子排布为[Ar]3d104sx，有＋1、＋2两种常见化合价有两种常见氧化物，其中有一种是冶金工业常用的还原剂(1)写出B原子的电子排布式________。(2)A元素的氢化物的沸点比同主族相邻元素氢化物沸点________(填“高”或“低”)，其原因是____________________________________