2023-2024学年上海高二化学试题分类汇编：分子的结构与性质（解析版）

专题02分子的结构与性质

II

|经典基此题|

考向1共价分子的空间结构

1.（22-23高二上•上海浦东新•期中）下列物质中，分子结构是直线型的是

A.NH3B.CH4C.C2H4D.C2H2

【答案】D

【解析】A.NH3分子结构是三角锥形，故不选A；

B.CH4分子结构是正四面体形，故不选B；

C.C2H4分子结构是平面结构，故不选C；

D.C2H2分子结构是直线型，故选D；

选D。

2.（22-23高二上•上海浦东新•期中）某一化合物的分子式为AB2，A属VIA族元素，B属

VHA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.5和4.0,已知AB2分子的键

角为103.3。。下列推断不正确的是

A.AB2分子中只有。键

B.AB2分子的空间构型为V形

C.A—B键为极性共价键，AB2分子为非极性分子

D.AB2与H2O相比，AB2的熔点、沸点比H2O的低

【答案】C

【解析】A.由分析可知，二氟化氧分子中只含有sp3-pc键，故A正确；

B.由分析可知，二氟化氧分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2,分子的

空间构型为V形，故B正确；

C.由分析可知，二氟化氧分子中O—F键为极性共价键，二氟化氧分子的空间构型为结构

不对称的V形，属于极性分子，故C错误；

D.水分子能形成分子间氢键，二氟化氧分子不能形成分子间氢键，与水相比，二氟化氧

分子的分子间作用力小于水，沸点低于水，故D正确；

故选C。

3.（22-23高二上•上海浦东新•期中）三氯化氮NCb是一种黄色油状液体，其分子结构呈

三角锥形。下列关于三氯化氮的说法正确的是

A.NCb分子是极性分子B.分子中不存在孤电子对

C.分子中N—C1键是非极性键D.因N—C1键的键能大，所以NCb的沸点

高

【答案】A

【解析】A.三氯化氮为三角锥性，结构不对称，正负电荷重心不能重合，NCb分子是极

性分子，故A正确；

:Ci；N«CI»

B.NCb的电子式为“©广，N原子上还有一对孤电子对，故B错误；

C.N和C1是两种不同的原子，分子中N-C1键是极性键，故C错误；

D.三氯化氮为分子晶体，沸点与分子间作用力有关，与化学键无关，故D错误；

故选：Ao

4.(23-24高二上•上海徐汇・期中)解释烯烽、焕煌的化学性质比烷烧要活泼的原因—o

【答案】烷煌中存在C-Cb键，烯煌和快短中存在兀键，兀键容易断裂，所以烯煌、焕煌的

化学性质比烷烧要活泼

【解析】烷煌中存在C-Cc键，烯煌和焕煌中存在兀键，兀键容易断裂，所以烯烧、烘烧的

化学性质比烷烧要活泼。

5.(23-24高二上•上海•期中)I.元素周期表的确立是化学发展史上的里程碑。我们往往可

以通过元素在周期表中的位置，对某些不熟悉元素的性质及用途做出预测。

(1)下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成化合物的是

A.半导体材料碑化钱B.吸氢材料锢银合金

C.透明陶瓷材料硒化锌D.超导材料K3c60

(2)下列事实不能用元素周期律解释的是

A.F2在暗处遇H2爆炸，12在暗处遇H2几乎不反应

B.Bn和Nai溶液发生置换反应，和NaCl溶液不发生置换反应

C.金属Na和熔融KC1反应置换出金属K

D.常温下，NaCl溶液的pH=7,A1CL溶液的pH<7

(3)短周期元素X、Y、Z、M、N、W原子序数依次递增，六种元素形成的一种化合物结构

如图所示，其中元素Z最外层电子数为内层电子数的3倍。下列说法正确的是

ww

%/Y、彳Z

》N\

X—z/|IZ—x

Z-Z-

M+M+

A.最高价氧化物对应水化物的酸性W>Y>N

B.元素Z与其他五种元素均可形成2种及以上化合物

C.简单离子半径Z>M>W

D.元素X与其他五种元素均可形成共价化合物

n.在地壳里硅的含量在所有元素中居第二位，仅次于氧。接下来我们尝试利用元素周期表,

通过与其相邻元素类比来了解硅的一些特点。

(4)硅在元素周期表中位于第周期族。

(5)晶体硅的结构和金刚石结构相似，碳化硅(SiC)也是一种具有类似于金刚石结构的晶体，

其中碳原子核硅原子的位置是交替的。在①金刚石，②晶体硅，③碳化硅这三种晶体中，

它们的熔点从高到低的顺序是

A.①③②B.③②①C.③①②D.②①③

(6)与铝类似，硅也能溶于强碱溶液并生成硅酸根(SiO|-)o写出硅与氢氧化钠反应的离子

方程式：0

(7)比较元素非金属性：SiP(选填“〈”或“>”)，给出一个可以用来说明该结论的化学事

实是：。

(8)二氧化硅一般不能与酸反应，但可以与氢氟酸发生如下反应：SiO2+4HF=SiF4t+2H2O,

二氧化硅属于(选填“酸性”、“碱性”或“两性”)氧化物。该反应涉及的所有元素中原子

半径最小的是(填元素符号)，生成物中属于极性分子的是(填化学式)。

【答案】(1)C

⑵C

⑶B

(4)三IVA

⑸A

(6)Si+2OH+H2O=SiO歹+2H2T

⑺<酸性H2SiC>3弱于H3P04

(8)酸性HH2O

【解析】(1)A.半导体材料碎化钱，碑与钱都为主族元素，A不符合题意；

B.吸氢材料镯镁合金，锢与镇都为副族元素，B不符合题意，

C.透明陶瓷材料硒化锌，硒为主族元素，锌为副族元素，C符合题意；

D.超导材料K3c60,K与C都为主族元素，D不符合题意；

故选C；

(2)A.F2在暗处遇H2爆炸，L在暗处遇H2几乎不反应是由于氟的非金属性强于碘，同

主族元素自上而下非金属性减弱，A可以解释；

B.Bn和Nai溶液发生置换反应，和NaCl溶液不发生置换反应，是由于非金属性氯气大

于澳单质大于碘单质，同主族元素自上而下非金属性减弱，B可以解释；

C.金属Na和熔融KC1反应置换出金属K,该反应利用生成钾蒸汽，与活动性无关，C无

法解释；

D.常温下，NaCl溶液的pH=7,AlCb溶液的pH<7,氯化钠为强酸强碱盐，氯化铝为强

酸弱碱盐，因此证明最高价氧化物水化物碱性钠比铝强，也说明同周期元素自左向右金属

性减弱，D可以解释；

故选C；

(3)A.同周期元素随原子序数的增大，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，则酸

性:HCIO4>H3P04>H2CO3,A错误；

B.O与其他元素均可形成2种及以上化合物，如:H2O、H2O2,NO2>NO、N2O4等，故B

正确；

C.依据层多径大，简单离子半径CQ02一，依据核外电子层结构相同的离子序大径小原则，

半径02->Na+,简单离子半径:Cl->O2->Na+,故C错误；

D.其中H与Na形成离子化合物NaH,故D错误；

故选B；

(4)硅在元素周期表中位于第三周期第IVA族；

(5)金刚石、晶体硅、碳化硅都为共价晶体，由于硅的半径大于碳，因此核间距：金刚石

〈碳化硅〈晶体硅，则熔点金刚石>碳化硅>晶体硅，故选A；

(6)硅也能溶于强碱溶液并生成硅酸根，因此方程式为：Si+2OH-+H2O=SiO|-+2H2t；

(7)Si与P为同周期原子序数依次增大的两种元素，因此非金属性：Si<P,可以用其最高

价氧化物的水化物的酸性来验证，即酸性H2SiO3弱于H3P。4；

(8)SiO2+4HF=SiF4T+2H2O,二氧化硅与氢氟酸反应，是二氧化硅的特性，因此它是酸性

氧化物，该反应涉及的所有元素中原子半径最小的是H,生成物中，四氟化硅为正四面体

形为非极性分子，水为V形为极性分子。

考向2分子结构与物质的性质

6.（21-22高二下•上海徐汇•期中）2004年美国科学家通过“勇气”号太空车探测出水星大气

中含有一种称为硫化镖（化学式为COS）的物质，已知硫化跋与二氧化碳的结构相似，但能

在氧气中完全燃烧，下列有关硫化装的说法正确的是

A.硫化瓶可用作灭火剂B.硫化瓶在氧气中完全燃烧后的产物是CO?

和SO?

••••

c.硫化装的电子式为•*・s・•*c*丫o・*D.硫化城是非极性分子

【答案】B

【解析】A.硫化叛能在氧气中燃烧，不能作灭火剂，故A错误；

B.硫化埃在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物二氧化碳和二氧化硫，故B正确；

••••

S**C*'O

C.硫化狱与二氧化碳的结构相似，则其电子式与二氧化碳相似应为：••・••，

故C错误；

D.硫化埃不对称，正负电荷中心不能重合，为极性分子，故D错误；

故选：Bo

7.（22-23高二下•上海徐汇・期中）二氧化氯（CIO2）是一种黄绿色、极易爆炸的强氧化性气

体，易溶于水，在水中溶解度约为CL的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成

CIO5和CIO30实验室制备CIO2的反应为2NaClC）3+SO2+H2so4=2C102+2NaHS04。部

分含氯物质的分类与相应化合价关系如图，c、d、f均为钠盐，下列叙述正确的是

盐

含氧酸

单质

氢化物

11IlliII

-10+1+3+5

A.b在化学反应中只能被氧化

B.C102是e的酸酎

C.a-d-e的转化都可以通过一步反应实现

D.f的负离子空间构型为正四面体

【答案】C

【解析】A.HC1中氢离子可得电子，氯离子可失电子，故HC1既可以被氧化，又可以被

还原，故A错误；

B.e是HC1O,氯元素化合价为+1价，酸酎是CLO,故B错误；

C.CL通入NaOH溶液中可得NaClO,NaClO溶液加入强酸可得HC1O,所以可存在

a—d-e的转化关系，故C正确；

D.CIO3中价层电子对个数且含有一个孤电子对，所以是三角锥形，故D

错误；

故选:Co

8.（22-23高二上•上海嘉定•期中）病毒核酸保存液中的服盐（可由胭与盐酸反应制得，M

的结构简式如图所示）能使蛋白质变性，肌;盐在碱性溶液中水解产物中含有氨和尿素。下列

说法不正确的是

NH

H2NNH2

M

A.蛋白质变性属于物理变化B.肌;的水溶液呈碱性

C.服中不存在非极性键D.肌易溶于水

【答案】A

【解析】A.蛋白质变性属于化学变化，A错误；

B.胭含有碱性基团氨基，可以和盐酸反应生成服盐，脏的水溶液呈碱性，B正确；

C.胭中有C=N键、C-N键、N-H键，均为极性键，没有非极性键，C正确；

D.服中含有氮原子，氮原子上连接氢原子，和水能形成氢键，所以肌:易溶于水，D正确；

故选Ao

9.（22-23高二上•上海浦东新•期中）如图所示，在乙烯分子中有5个c键、1个兀键，下列

表述正确的是

X

A.C原子的sp2杂化轨道与H原子的1s轨道形成的◎键

B.C原子的sp2杂化轨道与H原子的1s轨道形成的无键

C.C原子的2P轨道与C原子的2P轨道形成的0键

D.C原子的sp2杂化轨道与C原子的sp2杂化轨道形成的兀键

【答案】A

【解析】A.C-H键是C原子的sp2杂化轨道与H原子的1s轨道形成的◎键，故A正确；

B.C=C键中一个C原子的2P未杂化轨道与另一个C原子的2P未杂化轨道形成兀键，故

B错误；

C.C=C键中C原子的sp2杂化轨道与C原子的sp2杂化轨道形成◎键，故C错误；

D.C原子的sp2杂化轨道形成◎键，未杂化的2P轨道形成兀键，故D错误；

故选Ao

10.（22-23高二上•上海浦东新•期中）下列关于物质结构与性质的说法，正确的是

A.Na的第一电离能小于Mg

B.玻尔原子结构模型能够成功地解释各种原子光谱

C.As、S、F三种元素的电负性大小顺序为S>As>F

D.水分子间存在氢键，故H2O的熔沸点及稳定性均大于H2s

【答案】A

【解析】A.同周期同左向右第一电离能是增大的趋势，但HA>niA,VA>VIA,因此Na

的第一电离能小于Mg,故A正确；

B.玻尔原子结构模型成功解释氢原子光谱，不是各种原子光谱，故B错误；

C.同周期从左向右电负性逐渐增啊，同主族从上到下电负性减弱，三种元素中电负性最

大的是F,其次是S,最后是As,故C错误；

D.氢键影响物质的部分物理性质，对化学性质无影响，稳定性属于化学性质，水的稳定

性强于H2S,跟共价键有关，故D错误；

答案为A。

11.（22-23高二上•上海浦东新•期中）下列关于杂化轨道的叙述中，不正确的是

A.CH2=CH-CH=CH2分子中所有碳原子均采取sp2杂化成键

B.杂化轨道只用于形成◎键或用于容纳未参与成键的孤电子对

C.SO2和C2H4分子中的中心原子S和C是通过sp?杂化轨道成键

D.中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子一定为四面体结构

【答案】D

【解析】A.CH2=CH-CH=CH2分子中所有碳原子的价层电子对数为3,均采取sp2杂化成

键，A正确；

B.杂化轨道只用于形成◎键或用于容纳未参与成键的孤电子对，例如NH3中，N的杂化方

式为sp3,形成4个杂化轨道，其中有3个用来形成◎键，1个用于容纳未参与成键的孤电

子对，B正确；

C.S02和c2H4分子中的中心原子S和C的价层电子对数都是3,所以他们都是通过sp2杂

化轨道成键，c正确；

D.中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子不一定为四面体结构，还需要考虑未成键电

子对，例如NH3的杂化方式为sp3,立体构型为三角锥形，D错误；

故答案为：D。

【点睛】考查杂化轨道理论，判断中心原子的杂化轨道数是关键。杂化类型可以根据中心

原子的价层电子对数或者根据等电子体来判断。中心原子价层电子对数n。中心原子的价

电子数+配位原子的成键电子数土电荷数）。注意：①当上述公式中电荷数为正值时取

电荷数为负值时取“+”；②当配位原子为氧原子或硫原子时，成键电子数为零；根据n值判

断杂化类型：一般有如下规律：当n=2,sp杂化；n=3,sp?杂化；n=4,sp3杂化。

12.（22-23高二上•上海闵行•期中）可以证明二氧化碳是非极性分子的事实是

A.二氧化碳密度比空气大B.二氧化碳能溶于水

C.液态二氧化碳在电场中通过不偏向D.二氧化碳常温常压下为气态

【答案】C

【解析】液态二氧化碳在电场中通过不偏向说明二氧化碳是结构对称、正负电荷中心重合

的非极性分子，二氧化碳是非极性分子与二氧化碳的状态、密度和水溶性无关，故选C。

12.（21-22高二下•上海虹口•期中）下列各气体在水中溶解度最大的是

A.H2B.HC1C.C02D.CI2

【答案】B

【解析】H2、C02、C12都为非极性分子，水为极性分子，HC1为极性分子，根据相似相溶

原理，HC1在水中溶解度最大，故B符合题意；

综上所述，答案为B。

考向3配位化合物和超分子

13.（23-24高二下•上海•期中）不同空腔尺寸的葫芦回（n=5,6,7,8…）可以通过形成超

分子从气体或溶液中识别不同分子并选择性吸附，对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫

芦⑹版(结构如图所示)的空腔。下列说法正确的是

A.葫芦版可以吸附进入空腔的所有分子

B.可以使用红外光谱测定葫芦［n］胭中n的大小

C.葫芦［6］胭形成的超分子中存在分子内氢键

D.可分离间甲基苯甲酸和对甲基苯甲酸，体现了超分子“分子识别”的功能

【答案】D

【解析】A.由题给信息可知，不同空腔尺寸的葫芦［n］(n=5,6,7,8...)可以通过形成超

分子从气体或溶液中识别不同分子并选择性吸附，由题给信息可知，只有对位取代的苯的

衍生物恰好可以进入葫芦［6］版的空腔，A错误；

B.使用红外光谱测定化学键不同无法测定葫芦［n］版中n的大小，B错误；

C.氢键是电负性大的原子N、0、F与氢原子形成共价键，这个氢原子吸引另外电负性大的

原子形成，葫芦［6］版形成的超分子间不存在氢键，C错误；

D.不同空腔尺寸的葫芦［n］(n=5,6,7,8...)可以通过形成超分子从气体或溶液中识别不

同分子并选择性吸附，由题给信息可知，只有对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦［6］

服的空腔，可分离间甲基苯甲酸和对甲基苯甲酸，体现了超分子“分子识别”的功能，D正

确；

故选D。

14.(23-24高二上•上海徐汇•期中)金属钛密度小、强度高、抗腐蚀性能好，是应用广泛

的金属。含钛的矿石主要有金红石和钛铁矿。

(1)基态Ti原子的价层电子排布式为,含有未成对电子个，Ti元素在周期表中

的位置是o

⑵将1molTiCb4H2O溶于水，加入足量AgNOs溶液，得到1molAgCl沉淀，已知宣+的

配位数为6,TiCl3-4H2O的化学式用配合物的形式表示为0

【答案】⑴3d24s22第四周期第IVB族

(2)［TiC12(H2O)4］Cl

【解析】(1)Ti是第22号元素，原子核外有22个电子，按照构造原理可知，价层电子排

布式为3d24s2；其中3d轨道上有2个未成对电子，Ti元素在周期表中的位置是第四周期第

IVB族。

(2)将1molTiCb4H2O溶于水，加入足量AgNCh溶液，得到1molAgCl沉淀，说明该

配合物可以电离出1个Ch已知该配合物的配位数为6,可知该配合物的化学式为

[TiCl2(H2O)4]Clo

15.(22-23高二下•上海青浦•期中)三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，

在半导体加工，太阳能电池制造和液晶显示器中得到广泛应用。NF3的键角为102。，其沸

点为-129。口可在铜的催化作用U下由F2和过量NH3反应得到。

(1)根据VSEPR理论计算可知。NF3的理想模型为形，实际为形。

(2)NF3的沸点比NH3的点(一33。。低得多的主要原因是。

⑶简述NF3的键角为102。而不是109。28'的原因。

【答案】(1)正四面体三角锥

(22也能形成氢键，NF3只有范德华力

(3)NF3分子含有1个孤电子对，孤电子对影响键角

【解析】(1)NF3分子中N原子的价层电子对数为3+亨=4,理想模型为正四面体，由

于存在1对孤电子对，所以为三角锥形结构；

(2)NH3能形成氢键，NF3只有范德华力，氢键的形成导致其沸点升高；

(3)NF3分子存在1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间

的斥力，故NF3的键角为102。小于109。28'。

16.(22-23高二下•上海浦东新•期中)酸雨的危害非常严重，它会导致生物死亡，古建筑

被腐蚀和破坏，现代钢铁建筑很快锈蚀，土壤酸化，作物难以生长，严格控制酸性气体的

排放意义重大。

⑴臭氧(。3)在地(出0)6]2+催化下能将烟气中的SO2、NO工分别氧化为SOK和NO,、N(\也

可在其他条件下被还原为电。SO/的空间构型为,NO,中心原子轨道的杂化类型

为o

(2)Fe2+基态核外电子排布式为。

(3)N0能被FeSC>4溶液吸收生成配含物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，其中心离子的配位数为—。

(4)N0以N原子与Fe2+形成配位键。请在[Fe(NO)(H2O)512+结构示意图的相应位置补填缺

少的配体

【答案】(1)正四面体

Sp?

(2)ls22s22P63s23P63d6

⑶6

【解析】(D对于SO/,中心原子价电子数为4,孤电子对数为0,其空间构型为正四面

体形；对于NO],中心原子价层电子对数3,采用sp2杂化方式；

(2)Fe位于周期表中第四周期第VIII族，Fe2+为Fe失去4s2电子所得，所以其基态核外电

子排布式为Is22s22P63s23P63d6;

(3)NO能被FeSO4溶液吸收生成配含物[Fe(NO)(H2O)5]SC>4，其中H2O占用5个配位键，

NO占用1个，所以中心离子的配位数为6；

(4)NO以N原子与Fe2+形成配位键，H2O以O原子与Fe形成配位键，所以

凡0\/0凡

ON—Fe2+—OH,

/\"

0H

[Fe(NO)(H2O)5产的结构示意图为H?。2O

17.(22-23高二下•上海浦东新•期中)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质

可以在温和条件下直接活化比，将汗-转化为NH1,反应过程如图所示：

++

(1)产物中N原子的杂化轨道类型为

(2)NH］的电子式是„

(3)与NH］互为等电子体的一种分子为(填化学式)。

【答案】⑴sp3

-H：N：H］+

⑵I—««」

(3)H2O

【解析】(D该产物中N原子与周围原子形成四个共价键，所以杂化方式为sp3杂化;

H：N：H]+

(2)根据N和H的最外层电子数可画出NH］的电子式

(3)NH］中含有3个原子，价电子总数为8,与其互为等电子体的分子有H2O、H2s等;

优选提升题

18.(23-24高二上•上海宝山•期中)空间站CO2还原转化系统能把呼出的CO2捕集、分离并

与空间站电解水系统产生的力进行加氢处理，从而实现空间站内物料的循环利用。

(1)如图，可以借助光将CO2转化为C%,该转化过程总反应的化学方程式是；

(2)图中所示的各物质中，含有极性共价键的非极性分子是(填化学式)。

催化剂

【答案】⑴CO2(g)+4H2(g)==CH4(g)+2H2O(g)

(2)CH4>C02

【解析】(D由图可知，氢气和二氧化碳反应生成甲烷和水，

催化剂

CO2(g)+4H2(g)==CH4(g)+2H2O(g)；

(2)甲烷、二氧化碳分子中含碳氢、碳氧极性键，分子为对称结构，正负电荷重心重合，

为非极性分子，故答案为：CH4>CO2。

19.(22-23高二下•上海浦东新•期中)2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征

二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，标志着中国航天事业的又一重大进

展。长征系列运载火箭使用偏二甲脚作燃料，电〃作氧化剂，既能在短时间内产生巨大能

量，产物又不污染空气(产物都是空气成分)。

(1)偏二甲月井的分子式是。

(2)有关偏二甲朋说法正确的是=(不定项)

A.碳原子采用sp3杂化B.分子中既有极性键又有非极性键

C.偏二甲朋分子是非极性分子D.偏二甲朋的沸点低于异丁烷

(3)偏二甲月井与四氧化二氮的化学反应方程式是o

(4)偏二甲月井可用朋(N2H。来制备，N2H4的结构式是=

(5)月井也可作为火箭发功机的燃料，与氧化剂电。4反位生成氮气和水蒸气。

1

已知①N2(g)+202(g)=N2O4(1)AHl=-lQ.SkJmor

②N2H4(1)+02(g)=N2(g)+2H20(g)△H2=-534.2kHnolT

则朋和N2O4反应的热化学方程式是。

【答案】⑴C2H8N2

(2)AB

点燃

(3)C2H8N2+2N2O4^^2CO2+4H2O+3N2

(4)H2N-NH2

-1

(5)2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)AH2=-1048.9kjmol

【解析】(D偏二甲肿结构为H2N-N(CH3)2,故其分子式为c2H8N2；

(2)A.偏二甲月井中每个C都形成4个共价键，所以采用sp3杂化，故A正确；

B.偏二甲肺中N-H键属于极性键，N-N键属于非极性键，所以分子中既有极性键又有非

极性键，故B正确；

C.偏二甲肺分子结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，故C错误；

D.偏二甲朋分子间存在氢键，所以沸点高于异丁烷，故D错误；

答案选ABo

(3)偏二甲朋作燃料，地。4作氧化剂，既能在短时间内产生巨大能量，产物又不污染空

气(产物都是空气成分)，根据质量守恒可推测产物有氮气、二氧化碳和水，由此可得化学

点燃

反应方程式：C2H8N2+2N2O4=^2CO2+4H2O+3N2；

(4)助N2H4是由2个氨基连接在一起形成；

(5)根据盖斯定律，②x2一①即可得到肺和电。4反应的热化学方程式

1

2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H2=-1048.9kJ-mor；

20.(22-23高二下•上海浦东新•期中)比大小(填或“=”)

①沸点：H2SeH20

②酸性：H2SeO4H2SeO3

③键角：气态Se5分子Set)?］离子

【答案】<>>

【解析】①0、Se属于同主族，山。分子间存在氢键，ILSe不存在分子间氢键，因此H?Se

沸点低于H2O,故答案为<；

②同种元素的含氧酸，化合价越高，酸性越强，HzSeCU中Se化合价为+6,ILSeCh中Se化

合价为+4价，因此HzSeCU酸性强，故答案为〉；

③SeO3中中心原子Se无孤电子对，SeO歹中中心原子Se的孤电子对数为处亨=1,因

此SeCh键角比SeO1大，故答案为〉。

21.(22-23高二下•上海宝山•期中)人类赖以生存的大千世界是由众多物质组成的，而数

量如此庞大的物质却仅由百余种化学元素组成。我们要探索元素性质的递变规律，理解原

子是如何通过相互作用构建物质。

(1)下列说法不正确的是

A.n键是原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠而形成的

B.2个原子形成的多重共价键中，只能有一个是。键，而n键可以是一个或多个

C.s电子与s电子间形成的键是。键，p电子与p电子间形成的键是TT键

D.共价键一定有原子轨道的重叠

(2)下列说法正确的是

A.氢原子的电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外单位体积内出现机会的多少

B.最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表第2列

C.处于最低能量的原子叫做基态原子，Is22s22P之一ls22s22P/过程中形成的是发射光谱

D.已知某元素+3价基态离子的核外电子排布式为Is22s22P63s23P63d5,该元素位于周期表

中的第四周期VIB族位置，属于d区

⑶金属银粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)4,Ni(CO)4呈正四面体形,

Ni(CO)4易溶于下列物质中的

A.水B.CC14C.苯D.NiSCU溶液

(4)氯原子最外层电子的原子轨道有种不同的伸展方向。

(5)写出与氯同周期，有3个未成对电子的基态原子的价电子轨道表示式为：o

(6)元素周期表中与氧元素相邻，且第一电离能比氧大的元素是(填元素符号)，它们

与氧元素电负性由大到小的顺序为o

(7)根据价层电子对互斥理论判断下列问题：H2s中心原子的杂化方式为杂化，

VSEPR构型为,分子的立体构型为o

(8)海洋元素中的氯、澳、碘统称为海水中的卤素资源，它们的化学性质既有相似性，也体

现其递变性，用原子结构理论解释原因o

【答案】(1)C

⑵A

(3)BC

(4)4

3s3p

⑸ElEEtEI

(6)N、FF>O>N

⑺sp3正四面体V形

⑻三种元素原子最外层电子数相同，因此化学性质具有相似性；三者电子层数依次递增，

因此化学性质具有递变性

【解析】(1)A.共价键含B键、TT键，其中TT键是原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠而形成

的，A正确；

B.3键是原子轨道以“头碰头”方式相互重叠而形成的，具有方向性，故2个原子形成的多

重共价键中，只能有一个是。键，而TT键可以是一个或多个，B正确；

c.S电子与S电子间形成的键是。键，而P电子与P电子间形成的键是TT键或。键，当P电

子与P电子间头碰头相互重叠形成的键是。键，C错误；

D.共价键一定有原子轨道的重叠，是原子间的强相互作用力，D正确；

故选C；

(2)A.氢原子的电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外单位体积内出现机会的多少，

而不是电子数目的多少，A正确；

B.最外层电子数为ns2的元素在元素周期表第2列或最后一列或12列，B错误；

C.处于最低能量的原子叫做基态原子，Is22s22P之一ls22s22P/过程中没有电子在不同轨

道间发生跃迁，不会形成的发射光谱，C错误；

D.已知某元素+3价基态离子的核外电子排布式为Is22s22P63s23P63d5,该元素原子核外电

子排布式为Is22s22P63s23P63d63s2,位于周期表中的第四周期Vin族位置，属于d区，D错

误；

故选A；

(3)馍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)4,则熔点很低，为分子晶

体，Ni(CO)4呈正四面体形，结构对称，正负电荷重心重合，为非极性分子，根据相似相溶

原理可知，Ni(CO)4易溶于下列物质中的四氯化碳、苯，故选BC；

(4)氯原子最外层电子排布为3s23P5,故其最外层电子的原子轨道有4种不同的伸展方向。

(5)与氯同周期则为第三周期，有3个未成对电子的基态原子，则其3P轨道有3个电子，

3s3p

故其价电子轨道表示式为：回；

(6)同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2P轨道为半充满稳定状态，第

一电离能大于同周期相邻元素，故元素周期表中与氧元素相邻，且第一电离能比氧大的元

素是N、F；同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强，它们与氧

元素电负性由大到小的顺序为F>O>N；

(7)H2s中心原子S原子价层电子对数为2令04,S原子采用sp3杂化，VSEPR构型

为四面体形，S原子上含有2对孤电子对，所以分子是V形分子；

(8)三种元素原子最外层电子数相同，因此化学性质具有相似性；三者电子层数依次递增,

因此化学性质具有递变性；故它们的化学性质既有相似性，也有其递变性。

22.(22-23高二下•上海浦东新•期中)请用分子结构理论的相关知识分析HF分子中氟原子

的杂化方式，简单写明推理分析的理由0

【答案】HF分子中以F原子为中心原子，价层电子对数为(7-1)=4,F氟原子的杂化

方式为sp3杂化

【解析】HF分子中以F原子为中心原子，价层电子对数为1+1(7-1)=4,F氟原子的杂化

方式为Sp3杂化。

23.(22-23高二下•上海浦东新•期中)下列分子或离子的空间构型是三角锥形的有o

(选填编号)

①BF3②S03③PH3④。3⑤Q0]⑥C。歹⑦&0+⑧CH]

【答案】③⑤⑦⑧

【解析】①BF3中心原子价层电子对数为34(3-3x1)=3,且没有孤电子对，空间构型是

平面三角形；

②SO3中心原子价层电子对数为36(6-3x2)=3,且没有孤电子对，空间构型是平面三角

形；

③P%中心原子价层电子对数为3^(5-3x1)=4,且有1个孤电子对，空间构型是三角锥

形；

④。3中心原子价层电子对数为2《(6-2X2)=3,且有1个孤电子对，空间构型是V形；

⑤CIO]中心原子价层电子对数为3+1(7+1-3x2)=4,且有1个孤电子对，空间构型是三

角锥形；

⑥CO仁中心原子价层电子对数为36(4+2-3*2)=3,且没有孤电子对，空间构型是平

面三角形;

⑦H3O+中心原子价层电子对数为36(6-l-3xl)=4,且有1个孤电子对，空间构型是

三角锥形；

⑧CH1中心原子价层电子对数为3^(4+1—3X1)=4,且有1个孤电子对，空间构型是三

角锥形；

空间构型是三角锥形的有③⑤⑦⑧。

24.(22-23高二下•上海浦东新•期中)百余种不同的元素，是构成大千世界中所有物质的

“基石”。科学家们根据元素的性质递变规律、电子排布规律等对元素进行编排设计元素周

期表。

(1)地壳中含量最多的元素的基态原子的轨道表示式是—,核外电子的运动状态有一种，

电子云的空间伸展方向有__种。

(2)地壳中含量最多的金属元素其核外电子排布式为—在元素周期表中的位置—，属于

区。

(3)元素周期表中27号元素钻的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断(不定项)

A.属于过渡金属B.基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2

C.C02+的电子排布式为[Ar]3d7D.C。属于主族元素

(4)氟他胺是一种抗肿瘤药，其结构简式如下。下列关于氟他胺说法正确的是(不定

项)

A.第一电离能：C<N<OB.所有元素都处于元素周期表p区

C.右边N原子的杂化方式为sp3D.基态氟原子最高能级轨道为哑铃形

(5)下列说法或有关化学用语的表达正确的是(单选)

A.在基态多电子原子中，p轨道能量一定高于s轨道

B.电子从基态到激发态产生的光谱是发射光谱

C.第一电离能Mg>Al

D.29CU价电子为3d1°

Is2s2p

画回

【答案】⑴85

(2)Is22s22P63s23Pl第三周期HIA族p

(3)AC

(4)CD

⑸C

【解析】(1)地壳中含量最多的元素是O元素，基态氧原子的核外电子排布式为Is22s22P4,

Is2s2p

根据洪特规则可知，其轨道表示式为回回班E,基态O原子核外8个电子，

原子核外电子的运动状态有8种，O原子核外电子排布为Is22s22P4原子核外有Is、2s、

2px、2py、2Pz空间伸展方向有5种;

(2)地壳中含量最多的金属元素是Al,其核外电子排布式为Is22s22P63s23pi；在元素周期

表中的位置是第三周期IHA族，属于p区元素；

(3)A.位于元素周期表的d区，属于过渡元素，故A正确；

B.它的基态核外电子排布式可简写为[Ar]3d74s2,而不是[Ar]4s2,故B错误；

C.Co原子失去2个电子形成C02+,其核外电子排布式为[Ar]3d7,故C正确；

D.Co为27号元素，为与第四周期第VIII族，不属于主族元素，故D错误；

故选：AC«

(4)A.同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，N原子2P能级为半充满的稳定

结构，其第一电离能大于同周期的O原子，则第一电离能：C<O<N,故A错误；

B.该物质的组成元素有C、N、O、F、H,其中C、N、O、F处于元素周期表的p区，但

H位于s区，故B错误；

C.右边N原子价层电子对数=3弓24,则杂化方式为sp3,故C正确；

D.基态氟原子的核外电子排布式为Is22s22P5,最高能级为P能级，P轨道形状为哑铃形，

故D正确；

故选：CDo

(5)A.同一层即同一能级中的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨

道电子能量则比内层p轨道电子能量高，故A错误；

B.在一定条件下，原子的核外电子从基态跃迁到激发态，需要吸收能量，产生的光谱属

于吸收光谱，故B错误；

C.金属性越强，第一电离能越小，且Mg的3s电子全满为稳定结构，则第一电离能：Mg

>Al,故C正确；

D.基态Cu的价电子排布式：3d"4si,故D错误；

故选：Co

25.(2022高二•上海•期中)富马酸亚铁(FeC4H2。。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。键与兀键的数目比为—；

(2)富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为—o

【答案】(1)11：3

⑵O>C>H>Fe

【解析】(1)由球棍模型可知，富马酸的结构简式为HOOCCH=CHCOOH,分子中的单键

为c键，双键中含有1个◎键和1个7T键，则分子中◎键和兀键的数目比为11：3,故答案为：

11：3；

(2)金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性

越强，电负性越大，氢、碳、氧的非金属性依次增强，则电负性依次增大，所以富马酸亚

铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为0>C>H>Fe,故答案为：0>C>H>Feo

26.(21-22高二下•上海•期中)瘦基硫(COS)的结构与CO2类似，可作粮食熏蒸剂，防治虫

类、真菌对粮食的危害。完成下列填空。

(1)碳的原子结构示意图为—，硫原子最外层电子排布式是—，氧原子核外有一种能量

不同的电子。从结构上看，乙硫醇(CH3cH2SH)可视为乙醇中氧原子被硫替代而得的一种有

机物，其分子中S-H的极性—CH3cH20H分子中O-H的极性(填或

(2)与C02相同，COS中所有原子最外层也都满足8电子结构，COS属于—分子(填“极性”

或“非极性，》COS沸点—CO?沸点(填“>”、"=”或

(3)炭基硫可用H2s和CO混合加热制得，反应方程式如下：CO+H2S#COS+H2O反应中起

被还原的元素，氧化产物是。

【答案】⑴/3s23P43<

⑵极性>

(3)HCOS

【解析】(D碳是第6号元素，原子结构示意图为:,S的最外层有6个电子，最

外层电子排布式是：3s23P3相同能级中的原子能量相同，氧原子核外电子排布式为:

Is22s22P3能量不同的电子有3种，乙硫醇分子中S-H的极性小于CH3cH20H分子中0-H

的极性，因为S的电负性比O小，对键合电子的吸引力小，导致共用电子对的偏移减小,

键极性减小，故答案为：/；3s23Pt3；<；

s••c••o

(2)COS的电子式为：C为sp杂化，为直线形分子，但由于C=0与C=S

键键长不同，空间结构不对称，为极性分子，COS与C02均为分子晶体，COS的相对分子

质量更大，范德华力更大，熔沸点更高，故答案为：极性；>;

(3)C元素化合价从+2->+4,H化合价从+1-0,H2s做氧化剂，H元素化合价降低，被

还原，CO做还原剂，其对应产物为氧化产物COS,故答案为：H；COSo

27.(22-23高二下•上海浦东新•期中)汽车是现代社会重要的交通工具之一，化学物质在

汽车的动力、安全等方面有着极为重要的作用。

I.氨气是制备NaN3(叠氮化钠)的原料之一,汽车安全气囊中的填充物有NaN3、SiO2>

KNO3等物质，NaN3遇撞击时能生成金属钠和N2O

(1)上述列举的三种汽车安全气囊填充物中属于共价化合物的是(填化学式)，所涉及

的5种元素中，非金属元素的原子半径由大到小的顺序为

(2)请列举一个事实说明N元素与0元素的非金属性强弱。

(3)下列有关化学用语表示正确的是.

和-的结构示意图均为

A.NeMB.二氧化硅的分子式：SiO2

0

C氨气的空间填充模型：吟DNH而的电子式:

H

:+

可

一••

H・

•N

一:HBr

-•

(4)N0］的空间构型为。

A.平面三角形B.三角锥形C.四面体形D.直线形

n.NaN3是由一种单原子离子和多原子离子以1:1的比例构成的化合物。

(5)叠氮化钠固体中所含化学键的类型为,叠氮化钠的晶体类型为o

(6)写出叠氮化钠分解的化学方程式。

⑺工业通过反应一：2NH3+2Na=2NaNH2+H2T

反应二：2NaNH2+N20=NaN3+NaOH+NH3

制备NaN3,下列有关说法中正确的是(双选)。

A.反应一每生成5.6L氢气(已换算至标准状况下的体积)，转移电子数目为NA

B.反应一中NaNH?为强电解质，NH3为弱电解质

C.反应二中生成的氨气可以循环利用

D.与NaN3同为碱金属叠氮化物的LiN3受撞击分解产生Li3N和氮气，反应过程中发生了

离子键和共价键的破坏与形成

【答案】(1)SiO2Si>N>O

(2)在NO中，N元素显+2价，0元素显-2价，则非金属性N<0

⑶D

(4)A

(5)离子键、共价键离子晶体

撞击

(6)2NaN3===2Na+3N2T

(7)CD

【解析】(1)上述列举的三种汽车安全气囊填充物NaN3、Si02、KNO3中，NaN3、KNO3

属于离子化合物，共价化合物的是SiO2,所涉及的Na、K、N、0、Si五种元素，非金属

元素为N、0、Si,N、。同周期，它们都在Si所在周