第二章 分子结构与性质 章节测试题 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章节测试题高二下学期人教版(2019)化学选择性必修2一、单选题1．下列有关物质结构与性质的说法错误的是（）A．比稳定，是由于分子间存在氢键，而分子间不存在氢键B．Zn的第一电离能大于Ga，是由于Zn的价层电子排布是全充满的，比较稳定C．溶于氨水，是由于与反应生成了可溶性配合物D．金刚石可用作地质钻探钻头，是由于金刚石具有很高的硬度2．脱羧反应是有机化学中的重要反应，制备氰化物的脱羧反应如图所示。下列说法正确的是A．电负性：S>O>N>C>HB．的空间填充模型为C．分子中有两个手性碳原子D．分子中C有2种杂化方式3．某有机物A质谱图、核磁共振氢谱图如图，则A的结构简式可能为（）A．CH3OCH2CH3 B．CH3CH2OHC．CH3CHO D．CH3CH2CH2COOH4．下列说法错误的是（）A．氢键、离子键和共价键都属于化学键B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一5．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．24g石墨中含有0.6个C—C键B．1mol二氧化硅固体中含有2个σ键C．标准状况下含有2.6个质子D．0.6mol铁单质与水蒸气高温条件下完全反应，该反应转移1.6个电子6．下列有关物质结构和性质的说法正确的是A．O—S—O键角：B．非金属元素形成的单质分子均为非极性分子C．能与分子形成氢键的有机分子，其溶解度不一定很大D．的酸性比的酸性弱7．下列化学用语表示正确的是A．离子结构示意图：B．基态铜原子价电子的轨道表示式：C．的空间结构：(正四面体形)D．的电子式：8．酯在乙醇钠的催化下会发生Claisen缩合反应，乙酸乙酯发生该反应的机理如图所示：下列说法正确的是（）A．过程②是加成反应，过程③是消去反应B．缩合反应中涉及元素的电负性：C．中，采取杂化的碳原子有2个D．发生单分子Claisen缩合，产物为9．法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是A．该分子中C-N键的键长大于C-F键的键长B．该有机物属于芳香族化合物C．该分子中C原子的杂化方式有、D．该分子中存在手性碳原子10．催化加氢制甲醇，并进一步生产低碳烯烃，可一定程度上减少我国对原油进口的依赖，对促进国家能源安全具有重大现实意义。催化加氢制甲醇的反应历程如图所示，首先在“”表面解离成2个，随后参与到的转化过程。下列说法正确的是（）A．“”能改变总反应的焓变B．是反应历程的中间产物之一C．反应历程中存在非极性键的断裂和形成D．理论上反应历程消耗的与生成的甲醇的物质的量之比为11．下列物质中，属于共价化合物的是（）A．NH4Cl B．MgCl2 C．CO2 D．Cl212．下列分子中，中心原子的杂化方式和分子的空间构型均正确的是（）A．C2H4：sp、平面形 B．NH3：sp3、四面体C．H2O：sp3、V形 D．CO2：sp2、直线形13．某种矿物饲料添加剂的结构简式如图，已知W、X、Y、Z原子序数依次增大，均为短周期元素，X、Y、Z为同周期相邻元素，Q为30号元素，下列叙述不正确的是A．同周期主族元素中第一电离能比Z大的只有一种B．Q元素位于周期表的区C．X原子的杂化类型为、D．该结构中存在共价键和配位键14．标准状态下，下列物质气态时的相对能量如表：物质(g)OH能量/()24921800-242下列说法不正确的是A．化合物的能量一定比单质低B．1mol分解生成2molO时吸收能量498kJC．由原子变成分子能量降低D．2mol和1mol生成2mol放热484kJ15．工业上利用和生产尿素的原理可表示为：氨基甲基铵下列对涉及的有关物质的说法错误的是（）A．和尿素中的N的杂化方式相同B．氨基甲酸铵的稳定性比尿素强C．尿素中碳原子和氧原子的1个2p轨道重叠形成π键D．1个尿素分子中最多有6个原子位于同一平面16．短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W与Z处于同主族，Y原子p能级上有一对成对电子。甲、乙、丙、丁、戊均由上述二种或三种元素组成，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，有关物质的转化关系如图所示，下列说法正确的是A．甲中含有σ键和π键B．X的最高价的含氧酸可能为强酸或弱酸C．简单离子的半径：W＜Y＜ZD．W、X组成化合物的沸点一定比X、Y组成化合物的沸点低17．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是A．CC和C-C的键长B．BF3和CH4中心原子的价层电子对数C．Si-O和C-O的键能D．对羟基苯甲醛()和邻羟基苯甲醛()的沸点18．“肼合成酶”以其中的Fe2+配合物为催化中心，可将NH2OH与NH3转化为肼(NH2NH2)，其反应历程如下所示。下列说法不正确的是A．I1中H-N-O的键角小于I2中H-N-O的键角B．NH2OH、NH3和H2O均为极性分子C．反应涉及非极性键的断裂和生成D．I3中催化中心离子为Fe3+19．X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，下列说法不正确的是A．沸点：B．M与Z可形成化合物、C．化学键中离子键成分的百分数：D．与离子空间结构均为三角锥形20．下列说法正确的是()A．相对分子质量相近的醇比烷烃沸点高是因为醇分子间存在氢键B．苯和油脂均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．红外光谱分析不能区分乙醇和乙酸乙酯D．蛋白质溶液中加硫酸铵或氯化铜溶液，均会发生蛋白质的变性二、综合题21．现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。Ⅰ．化学能与电能之间可以相互转化。（1）如图是银锌原电池装置的示意图，以硫酸铜为电解质溶液。回答下列问题：银上发生的电极反应式为________，电池工作后，理论上电解质溶液质量________(填“增加”或“减少”)（2）2020年上海进博会展览中，诸多氢能源汽车纷纷亮相。氢燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种氢燃料电池的内部结构如图所示。①________(填“a”或“b”)处通入氧气。②该电池每消耗1mol氢气，电路中通过的电子数目为________。③左侧电极为电池的________(填“正极”或“负极“”)。④右侧的电极反应式为________。Ⅱ．在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2，一定条件下发生反应：，测得CO(g)和CH3OH(g)的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。（3）从反应开始至达到平衡，以CO表示该反应的平均反应速率v(CO)=________。下列措施能增大反应速率的是________(填字母)。A．升高温度B．降低压强C．减小CH3OH的浓度D．加入合适的催化剂（4）下列描述能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。A.CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等B.密闭容器中混合气体的密度不随时间的变化而变化C.密闭容器中混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化D.单位时间内消耗2molH2的同时生成1molCH3OH（5）平衡时CO的体积分数为________(保留3位有效数字)。（6）已知断开1molCO(g)和2molH2(g)中的化学键需要吸收的能量为1924kJ，则断开1molCH3OH(g)中的化学键需要吸收________kJ的能量。22．请回答以下问题：（1）在常温下，溶液的，则溶液中由水电离出来的。（2）火箭发射可以用肼(，液态)作燃料，作氧化剂，两者反应生成和水蒸气。已知：，，请写出与反应的热化学方程式。（3）常压下，物质的汽化热(液体在恒温下转化为气体时所吸收的热量)见下表：

Ne汽化热5481369105汽化热特别大的原因是。（4）下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示)。元素电离能…R740150077001050013630…关于元素R的下列推断中，正确的是(用相应的编号填写)①R元素基态原子的电子排布式为②R元素位于元素周期表中第ⅡA族③R元素的最高正化合价为价④R元素的第一电离能高于同周期相邻元素的第一电离能（5）溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为30.1℃。已知：反应前后，溶液的比热容均近似为、溶液的密度均近似为，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。则反应放出的热量Q=J。（6）根据甲醇在酸性电解质溶液中与氧气反应生成二氧化碳和水，设计了一种原电池，则该电池工作时，负极上反应的电极反应式为。23．下表列出了9种元素在元素周期表中的位置，请回答下列问题：族周期IA0181①IIA2IIIA13IVA14VA15VIA16VIIA172②③④⑤3⑥⑦⑧4⑨（1）画出元素⑧形成的简单离子的结构示意图：；②③④的第一电离能由大到小的顺序是(填编号)。（2）通常所说的“芯片”是指集成电路，它是微电子技术的主要产品，制造芯片的核心元素在周期表中的位置在区。（3）元素③的最简单氢化物与氯化氢形成的盐中的化学键类型为(填“极性共价键”“离子键”或“非极性共价键”)。24．W、X、Y、Z为元素周期表中的前四周期元素，原子的最外层电子数之和为12。W与X同周期相邻，X的基态原子价层电子排布为；Y与Z同周期，的轨道半充满；四种元素可形成化合物Y4Z(WX)6。回答下列问题：（1）W的三种单质分别是共价晶体、分子晶体、混合型晶体，则三种单质分别是、、。（2）单质化学性质很稳定，其原因是。分子中键与键的数目之比为。（3）阴离子的结构如图所示，五个X原子位于同一平面，则X原子均采用杂化，每个X原子未参与杂化的轨道垂直于五元环平面，相互平行重叠形成大键，中的键总数为个，形成大键的电子共有个。（4）Y4Z(WX)6的化学式为，它在水中可以电离出配离子Z(WX)64−（5）有剧毒，但Y4Z(WX)6却允许用作食盐的抗结剂，其最大使用量为(以配离子计)，原因是25．富马酸亚铁是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：（1）富马酸分子中键与键的数目比为；（2）富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A．H2O比H2S稳定，是由于H2O分子中的O-H键能大于H2S分子中的S-H键能，与氢键无关，A符合题意；

B．Zn的价电子排布式为3d104s2，全充满，比较稳定，则其第一电离能较大，B不符合题意；

C．溶于氨水，是由于与反应生成了可溶性配合物，C不符合题意；

D．金刚石为原子晶体，具有很高的硬度，可用作地质钻探钻头，D不符合题意；

故答案为：A。

【分析】A.注意氢键主要影响物质的熔沸点。

B.价电子排布全满或半满的原子的第一电离能较大。

C.与反应生成了可溶性配合物。

D.根据物质的性质进行分析。2．【答案】C3．【答案】B【解析】【解答】A．CH3OCH2CH3质荷比为60，而有机物A质荷比为46，故A不符合题意；B．CH3CH2OH质荷比为46，有三种位置的氢，与题中信息一致，故B符合题意；C．CH3CHO质荷比为44，有两种位置的氢，与题中信息不一致，故C不符合题意；D．CH3CH2CH2COOH质荷比为88，有四种位置的氢，与题中信息不一致，故D不符合题意。故答案为：B。

【分析】核磁共振氢谱图可以判断氢原子种类，有几个峰就有几个氢原子；质谱图可以确定有机物的相对分子质量。4．【答案】A【解析】【解答】A．离子键和共价键都属于化学键，氢键属于分子间作用力，A符合题意；

B．俄国科学家门捷列夫根据相对分子质量编制了第一张元素周期表，B不符合题意；

C．药剂师和营养师的工作分别与药剂和营养物质有关，因此必须具备相关的化学专业知识才能胜任相关工作，C不符合题意；

D．制造玻璃的主要原料是石灰石、石英和纯碱，制造水泥的主要原料是石灰石和黏土、石膏，D不符合题意；

故答案为：A。

【分析】A.氢键属于分子间作用力；

B.门捷列夫编制了第一张元素周期表；

C.药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识；

D.玻璃的原料为石灰石、石英和纯碱，水泥的原料为石灰石和黏土、石膏。5．【答案】D6．【答案】C7．【答案】A【解析】【解答】A．氧原子的质子数为8，氧离子核外有8+2=10个电子，A符合题意；

B．基态铜原子价电子排布式为3d104s1，根据其洪特规则和泡利原理，则其价电子轨道表示式为，B不符合题意；

C．中碳原子的价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，则其空间构型为平面三角形，C不符合题意；

D．H2O2为共价化合物，其电子式为，D不符合题意；

故答案为：A。

【分析】A.注意阴离子的核外电子数=该原子的质子数+带的电荷数。

B.基态铜原子价电子排布式为3d104s1。

C.根据价层电子对数进行分析。

D.注意H2O2为共价化合物。8．【答案】A【解析】【解答】A．根据图中信息可知，过程②为碳氧双键的加成，过程③是消去反应，A符合题意；B．周期中从左到右元素电负性逐渐增大，同一主族中从上到下元素电负性逐渐减小，电负性为Na<H<C<O，B不符合题意；C．中有三个碳形成了单键，为采取sp3杂化的碳原子有3个，1个存在碳氧双键，为sp2，C不符合题意；D．根据题中信息CH3OOC(CH2)4COOCH3发生单分子Claisen缩合产物为和CH3OH，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A．根据官能团的变化确定反应类型；B．周期中从左到右元素电负性逐渐增大，同一主族中从上到下元素电负性逐渐减小；C．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；D．依据题目信息及反应前后物质的结构简式确定结构简式；

9．【答案】A10．【答案】D【解析】【解答】A.催化剂能降低反应的活化能，提高反应速率，但不能改变总反应的焓变，故A不符合题意；

B.根据图中信息可知，生成的H2O不再参与后面流程，因此是反应历程的最终产物之一，故B不符合题意；

C.反应物为二氧化碳和氢气，生成物为甲醇和水，有非极性键断裂，无非极性共价键形成，故C不符合题意；

D.根据反应流程即可得到3H2-CH3OH-6H*，因此理论上反应历程消耗的与生成的甲醇的物质的量之比为，故D符合题意；

故答案为：D

【分析】A.催化剂不改变焓变；

B.根据图示水不参与后期反应为产物；

C.根据CO2+3H2-CH3OH+H2O，即可判断有非极性共价键断裂无形成；

D.根据CO2+3H2-CH3OH+H2O，即可找出3H2-CH3OH-6H*，即可判断。11．【答案】C【解析】【解答】A．NH4Cl含离子键，属于离子化合物，故A不符合题意；B．MgCl2含离子键，属于离子化合物，故B不符合题意；C．CO2只含共价键，属于共价化合物，故C符合题意；D．Cl2只含共价键，属于单质，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】只含有共价键的化合物，为共价化合物。12．【答案】C【解析】【解答】A．C2H4中中心原子C周围的价层电子对数为：3+=3，无孤电子对，根据杂化轨道理论可知，杂化类型为sp2，空间构型为平面形，A不合题意；B．NH3中中心原子N周围的价层电子对数为：3+=4，有1对孤电子对，根据杂化轨道理论可知，杂化类型为sp3，空间构型为三角锥形，B不合题意；C．H2O中中心原子O周围的价层电子对数为：2+=4，有2对孤电子对，根据杂化轨道理论可知，杂化类型为sp3，空间构型为V形，C符合题意；D．CO2中中心原子C周围的价层电子对数为：2+=2，无孤电子对，根据杂化轨道理论可知，杂化类型为sp，空间构型为直线形，D不合题意；故答案为：C。

【分析】根据价电子对互斥理论确定微粒的空间构型和原子的杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，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，据此解答。13．【答案】A14．【答案】A15．【答案】B【解析】【解答】A．和尿素中的N原子都形成3个σ键，有1个孤电子对，杂化方式都是sp3，故A不符合题意；B．氨基甲酸铵在加热条件下分解为尿素，可知尿素的稳定性比氨基甲酸铵强，故B符合题意；C．尿素中有一个碳氧双键，C原子采用sp2杂化，碳原子1个未参与杂化的2p轨道和氧原子的1个2p轨道重叠形成π键，故C不符合题意；D．尿素的结构式是，C原子采用sp2杂化，C、O、N四个原子一定共平面，由于单键可以旋转，氨基上可以有1个H原子共平面，所以1个尿素分子中最多有6个原子位于同一平面，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A.氨气和尿素中的N原子的价层电子对数均为4；

B.氨基甲酸铵受热分解生成尿素；

C.碳原子1个未参与杂化的2p轨道和氧原子的1个2p轨道重叠形成π键；

D.碳氧双键为平面结构，单键可以旋转。16．【答案】B17．【答案】D18．【答案】C19．【答案】D20．【答案】A21．【答案】(1)增加

(2)b2NA负极

(3)0.125AD

(4)C

(5)16.7%

(6)2052.822．【答案】（1）（2），（3）氨气分子间存在氢键（4）②③④（5）（6）【解析】【解答】(1)盐溶液中氢离子和氢氧根离子均是水电离的，常温下，溶液的，；(2)根据盖斯定律，2×反应2-反应1得到，；(3)汽化热特别大的原因是氨气分子间存在氢键；(4)某短周期元素R的第三电离能剧增，说明该原子最外层有2个电子，处于IIA族，该原子存在第五电离能，说明核外电子数数目大于4，故R为Mg元素。①R为Mg元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2，故①不正确，②R元素位于元素周期表中第ⅡA族，故②正确；③R为Mg，是第ⅡA族元素，最高正价为+2价，故③正确；④R元素最外层电子排布式为3s2，为全满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素的，故④正确；故答案为：②③④；(5)溶液的质量m=ρV=100mL×1.00g•cm-=100g，温度变化∆T=30.1℃-20.1℃=10.0℃，比热容c=4.18J•g-1•C-1，所以反应放出的热量Q=cm∆T=100g×10.0℃×4.18J•g-1•C-1=4.18×103J；(6)对于燃料电池，燃料做负极，则负极为甲醇放电生成CO2，结合电子转移、电荷守恒书写电极反应式为：。

【分析】(1)、盐溶液中氢离子和氢氧根离子均是水电离的；

(2)、根据盖斯定律分析解答；

(3)、氢键的存在对物质的性质产生影响；

(4)、根据第一至第四电离能分析该元素的电离能可知，第三电离能剧增，说明该元素容