人教版初中高中化学选修二第二章《分子结构与性质》知识点复习(含答案解析)

一、选择题
1．下列说法正确的是
A．1 mol C10H22中含共价键的数目为30N A
B．在含有4 mol Si-O键的石英晶体中，氧原子数目为4N A
C．14 g 乙烯和丙烯的混合物中总原子数为2 N A
D．等物质的量的甲基(- CH3)和羟基(-OH)所含电子数相等
答案：D
【详解】
A．1个C l0H22含有9个C-C键和22个C-H键，共31个共价键，所以1 mol C10H22中含共价键的数目为31N A，故A错误；
B．1molSiO2中含有4molSi-O键，所以在含有4 mol Si-O键的石英晶体中，氧原子数目为2N A，故B错误；
C．乙烯和丙烯的最简式均为CH2，故14g混合物中含有的CH2的物质的量为1mol，则含3N A个原子，故C错误；
D．甲基和羟基中均含9个电子，故等物质的量的两者中含有的电子数相同，故D正确；综上所述答案为D。

2．下列叙述错误的是（）
A．C2H4分子中有π键
B．CH4的中心原子是sp3杂化
C．HCl和HI化学键的类型和分子的极性都相同
D．价电子构型为3s23p4的粒子其基态原子在第三周期第ⅣA族
答案：D
【详解】
A. C2H4分子中含有碳碳双键，故分子内有π键，A正确；
B. CH4的价层电子对数为4、空间构型为正四面体，故中心原子是sp3杂化，B正确；
C. HCl和HI中化学键均为极性共价键、正负电荷中心不重叠，故均为极性分子，C正确；
D. 价电子构型为3s23p4的粒子，其最外层为第3层有6个电子，在第三周期第ⅥA族，D 不正确；
答案选D。

3．吡啶是含有一个氮原子的六元杂环化合物，结构简式如下图，可以看作苯分子中的一个（CH）被取代的化合物，故又称为氮苯。

下列有关吡啶的说法正确的是
A．吡啶分子中含有Π的大π键
B．吡啶分子为非极性分子
C．吡啶的分子式为C5H6N
D．吡啶分子中含有10个σ键
答案：A
【详解】
A．吡啶分子与苯分子是等电子体，其结构相似，苯分子中含有Π的大π键，故吡啶分子中也含有Π的大π键，A说法正确；
B．吡啶分子的正负电荷的重心不能重合，故其为极性分子，B不正确；
C．吡啶可以看作苯分子中的一个（CH）被N取代的化合物，故其的分子式为C5H5N，C 不正确；
D．吡啶分子中C－C、C－H、C－N均为σ键，共含有11个σ键，D不正确。

本题选A。

4．下列描述中正确的是
A．CS2为V形的极性分子
B．PH3的空间构型为平面三角形
C．SF6中有4对完全相同的成键电子对
SO的中心原子均为sp3杂化
D．SiF4和2-
4
答案：D
【详解】
A．根据价电子对互斥理论，中心碳原子只有两对价电子对，CS2为直线形的非极性分子(与CO2的结构相似)，A项错误；
B．根据杂化轨道理论：VSEPR模型、中心原子杂化和分子几何形状的关系判断，PH3的空间构型为三角锥形，B项错误；
C．SF6分子中S原子的价电子全部用来成键，与F形成6对共用电子对，C项错误；D．SiF4的中心原子形成了4个σ键，SO的中心原子的价层电子对数是4，所以中心原子均为sp3杂化，D项正确；
故答案为D。

5．下列叙述中正确的是
A．能电离出H＋的化合物除水外都是酸，分子中含有几个氢原子它就是几元酸
B．无机含氧酸分子中含有几个羟基，它就属于几元酸
C．H3PO4和H2CO3分子中非羟基氧的个数均为1，但它们的酸性不相近，H3PO4是中强酸而H2CO3是弱酸
D．同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其酸性越强，氧化性也越强
答案：C
【详解】
A．能电离出H＋的化合物不一定是酸，如硫酸氢钠可以电离出氢离子，但其为盐，且并不是分子中含有几个氢原子它就是几元酸，如H3PO3为一元酸，A错误；
B ．酸能电离出几个氢离子属于几元酸，不是由含几个羟基决定，如H 3BO 3含有3个羟基，但为1元酸，B 错误；
C ．H 2CO 3水溶液中除了存在电离平衡，还存在H 2CO 3H 2O+CO 2，而二氧化碳的溶解度
较小，所以H 3PO 4是中强酸而H 2CO 3是弱酸，C 正确；
D ．Cl 元素的含氧酸中HClO 的氧化性最强，但其酸性最弱，D 错误； 综上所述答案为C 。

6．下列有关说法正确的是 A ．氧原子处于基态的轨道表示式
B ．用价层电子对互斥理论预测3NH 的空间结构为三角锥形
C ．用电子式表示2MgCl 的形成：
D ．向5%的22H O 溶液中加入2MnO 粉末后，分解速率迅速加快是因为2MnO 粉末降低了反应的焓变 答案：B 【详解】
A ．基态氧原子核外有8个电子，其电子的轨道表示式为，A
错误；
B ．根据价层电子对互斥理，3NH 中N 原子的价层电子对数=3+
5+3-32
2
=4，VSEPR 模型为四面体，且有一对孤电子，故3NH 的空间结构为三角锥形，B 正确； C ．两个氯原子应分开写，用电子式表示2MgCl 的形成应为
，C 错误；
D ．过氧化氢分解过程中二氧化锰作催化剂，催化剂能降低反应的活化能，改变反应途径，从而加快反应速率，一个反应的焓变只与反应物的始态和终态有关，和反应途径无关，即二氧化锰不能改变过氧化氢分解的焓变，D 错误。

答案选B 。

7．工业上，合成氨反应N 2+3H 22NH 3的微观历程如图所示。

下列说法正确的是
（ ）
A ．①→②过程中，催化剂在吸附反应物分子时，破坏了分子中的非极性键
B ．②→③是形成N 原子和H 原子的过程，同时释放能量
C ．③→④形成了新的化学键，涉及电子转移
D ．使用合适的催化剂，不仅能改变反应速率，还能提高反应的平衡转化率 答案：C 【详解】
A ．催化剂吸附22N H 、 ，没有形成化学键，催化剂与气体之间的作用力不是化学键，故A 错误；
B ．破坏共价键要吸热，所以②→③是形成N 原子和H 原子的过程是吸热过程，故B 错误；
C ．③→④形成了N-H 新的化学键，氮元素、氢元素的化合价发生了变化，涉及电子转移，故C 正确；
D ．使用催化剂加快化学反应的速率，但化学平衡不移动，故D 错误； 故选：C 。

8．意大利罗马大学的 FulvioCacace 等人获得了极具理论研究意义的气态 N 4 分子，其分子结构如图所示。

已知断裂 1 mol N−N 单键吸收 167 kJ 热量，生成 1 mol N≡N 放出 942kJ 热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是
A ．N 4 属于一种新型的化合物
B ．破坏 N 4 分子中化学键需要释放能量
C ．N 4 分子中 N−N 键角为 109°28′
D ．1mol N 4 转变成 N 2 将放出 882 kJ 热量
答案：D 【详解】
A. N 4为N 元素形成的一种单质，不是化合物，故A 错误；
B. 破坏 N 4 分子中化学键需要吸收能量，故B 错误；
C. N 4分子的结构为正四面体形，键角为60°，故C 错误；
D. 1molN 4气体中含有6molN-N 键，可生成2molN 2，形成2molN ≡N 键，则1molN 4气体转变为N 2化学键断裂断裂吸收的热量为6×167kJ=1002kJ ，形成化学键放出的热量为1884kJ ，所以反应放热，放出的热量为1884kJ-1002kJ=882kJ ，故放出882kJ 热量，故D 正确； 故选D 。

9．X 、Y 、Z 、W 、G 五种短周期主族元素，其原子序数依次增大。

已知Y 、W 同主族，Y 的最外层电子数是Z 的6倍，X 和Z 的质子数之和等于G 的质子数。

下列说法正确的是 A ．化合物WY 2能使溴水褪色表现为漂白性 B ．G 的简单阴离子比W 的简单阴离子还原性强 C ．X 、Y 、W 三种元素气态氢化物的沸点依次升高 D ．Z 与W 形成的化合物中可能含有共价键
答案：D
解析：X 、Y 、Z 、W 、G 五种短周期主族元素，其原子序数依次增大。

已知Y 的最外层电子数是Z 的6倍，由于最外层电子数最多不超过8，则Y 最外层6个电子，Z 最外层1个电子，Y 为O 元素，Z 为Na 元素，Y 、W 同主族，W 为S 元素，短周期主族元素，G 为Cl ，X 和Z 的质子数之和等于G 的质子数，则X 的质子数为6，为C 元素，据此分析解答。

【详解】
A ．W 为S 元素，Y 为O 元素，化合物WY 2为SO 2，能使溴水褪色是由于二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应，S 元素化合价升高，Br 元素化合价降低，SO 2被氧化表现还原性，故A 错误；
B ．G 为Cl ，W 为S 元素，单质的氧化性越强，其简单阴离子的还原性越弱，单质的氧化性Cl 2＞S ，则G 的简单阴离子比W 的简单阴离子还原性弱，故B 错误；
C ．X 为C 元素，Y 为O 元素，W 为S 元素，三种元素气态氢化物分别为CH 4、H 2O 、H 2S ，均为分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，由于水分子间存在氢键，其熔沸点比CH 4、H 2S 高，三种元素气态氢化物的沸点：Y ＞W ＞X ，故C 错误；
D ．W 为S 元素，Z 为Na 元素，Z 与W 形成的化合物有Na 2S 或Na 2S 2，Na 2S 中只含有离
子键，Na 2S 2中含有2-2S ，既有离子键又含有共价键，故D 正确；
答案选D 。

10．下列分子或离子中，中心原子的杂化轨道类型相同的是 A ．BF 3和BF 4-
B ．SCl 2和SnBr 2
C ．NO 3-
和ClO 3- D ．SO 2和SO 3
答案：D 【详解】
A ．BF 3中心原子
B 的杂化轨道数是3+3
=32
，杂化轨道类型是sp 2； BF 4-中心原子B 的杂化轨道数是
3+4+1
=42
，杂化轨道类型是sp 3，故不选A ； B ．SCl 2中心原子S 的杂化轨道数是6+2
=42
，杂化轨道类型是sp 3； SnBr 2中心原子Sn 的杂化轨道数是
4+2
=32
，杂化轨道类型是sp 2，故不选B ； C ．NO 3-
中心原子N 的杂化轨道数是5+1=32
，杂化轨道类型是sp 2；和ClO 3-
中心原子Cl 的杂化轨道数是
7+1
=42
，杂化轨道类型是sp 3，故不选C ； D ．SO 2中心原子S 的杂化轨道数是
6
=32
，杂化轨道类型是sp 2；SO 3中心原子S 的杂化轨
道数是6
=3
2
，杂化轨道类型是sp2，故选D；
选D。

11．利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如下图所示。

下列说法不正确的是
A．NO属于共价化合物
B．O2含有非极性共价键
C．过程②吸收能量，过程③释放能量
D．标准状况下，NO分解生成11.2LN2转移电子数为N A
答案：D
解析：由图可知过程①为固体表面吸附NO分子的过程，过程②中发生了旧化学键的断裂：2NO=2N+2O；过程③为新化学键的形成过程：2N=N2、2O=O2。

过程④为解吸过程，据此进行解答。

【详解】
A.NO中氮原子和氧原子以共价键相结合，NO只含有共价键，属于共价化合物，A正确；
B. O2中氧原子和氧原子以共价键相结合形成分子，由同种元素形成的共价键为非极性共价键，B正确；
C．由分析可知，过程②为2NO=2N+2O，NO中的化学键断裂，吸收能量，过程③为
2N=N2、2O=O2，形成新化学键，释放能量，C正确；
D．11.2LN2的物质的量为0.5mol，2molNO生成1mol N2，氮原子化合价由+2价变为0价，共转移4mol电子，则生成0.5mol N2转移的电子数为0.5×4mol=2N A，D错误。

答案选D。

12．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是
A．H2O与BeCl2为角形（V形）B．CS2与SO2为直线形
C．BF3与PCl3为三角锥形D．SO3与CO2-3为平面三角形
答案：D
【详解】
A．H2O分子中价层电子对个数=2+1
2
×(6-2×1)=4，采用sp3杂化；且含2个孤电子对，
所以其空间构型是V型结构，BeCl2分子中价层电子对个数=2+1
2
×(2-2×1)=2，采用sp
杂化，且不含孤电子对，所以其空间构型为直线型结构，故A错误；
B．CS2分子中价层电子对个数=2+1
2
×(4-2×2)=2，采用sp杂化，且不含有孤电子对，所
以其空间构型为直线形结构，SO2分子中价层电子对个数=2+1
2
×（6-2×2）=3，采用sp2
杂化，且含有1个孤电子对，所以其空间构型为V形结构，故B错误；
C．BF3分子中价层电子对个数=3+1
2
×(3-3×1)=3，采用sp2杂化，且不含孤电子对，所以
其空间构型为平面三角形结构，PCl3分子中价层电子对个数=3+1
2
×(5-3×1)=4，采用sp3
杂化，且含1个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形结构，故C错误；
D．SO3分子中价层电子对个数=3+1
2
×(6-3×2)=3，采用sp2杂化，且不含有孤电子对，
所以其空间构型为平面三角形结构，CO32-中价层电子对个数=3+1
2
×(4−3×2+2) =3，采用
sp2杂化，且不含孤电子对，所以其空间构型为平面三角形结构，故D正确；
答案为D。

13．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()
A．CO2与SO2B．CH4与NH3
C．BeCl2与BF3D．C2H4与C2H2
答案：B
解析：根据分子的组成判断形成的δ键数目以及孤电子对数目，以此判断杂化类型。

【详解】
A. CO2中C形成2个δ键，无孤电子对，为sp杂化，SO2中S形成2个δ键，孤电子对
数=622
2
-⨯
=1，为sp2杂化，不相同，故A错误；
B. CH4中C形成4个δ键，无孤电子对，为sp3杂化，NH3中N形成3个δ键，孤电子
对数=531
2
-⨯
=1，为sp3杂化，相同，故B正确；
C. BeCl2中Be形成2个δ键，无孤电子对，为sp杂化，BF3中B形成3个δ键，无孤电子对，为sp2杂化，不相同，故C错误；
D. C2H4中C形成3个δ键，无孤电子对，为sp2杂化，C2H2中形成2个δ键，无孤电子对，为sp杂化，不相同，故D错误；
故选B。

14．下列有关共价键键参数的的比较中，不正确的是
A．键能：C—N < C=N < C≡N
B．键长：I—I > Br—Br > Cl—Cl
C．分子中的键角：H2O > NH3
D．乙烯分子中碳碳键的键能：σ键> π键
答案：C
【详解】
A．键能：单键<双键<三键，键能：C—N<C=N<C≡N，A项正确；
B．同一主族元素，从上到下，原子半径增大，原子半径：I>Br>Cl，键长：I—I>Br—Br>Cl—Cl，B项正确；
C ．H 2O 分子中O 和NH 3中N 都采取不等性sp 3杂化，H 2O 分子中O 上有两对孤电子对，NH 3分子中N 上只有一对孤电子对，且电子对之间斥力大小顺序如下：孤电子对－孤电子对>孤电子对－成键电子对>成键电子对－成键电子对，分子中的键角：H 2O <NH 3，H 2O 分子中键角为105º，NH 3分子中键角为107º，C 项错误；
D ．σ键为“头碰头”重叠形成，强度大，π键为“肩并肩”重叠形成，强度小，乙烯分子中碳碳键的键能：σ键>π键，D 项正确； 答案选C 。

15．在水中，水分子可彼此通过氢键形成(H 2O)n 的小集团。

在一定温度下(H 2O)n 的n ＝5，每个水分子被4个水分子包围着形成四面体。

(H 2O)n 的n ＝5时，下列说法中正确的是
A ．(H 2O)n 是一种新的水分子
B ．(H 2O)n 仍保留着水的化学性质
C ．1 mol(H 2O)n 中有2个氢键
D ．1 mol(H 2O)n 中有4 mol 氢键 答案：B 【详解】
(H 2O)n 是H 2O 分子之间通过氢键结合而成的，氢键不属于化学键，因此(H 2O)n 不是一种新的分子，(H 2O)n 仍保留着水的化学性质。

(H 2O)n 中每个氢原子分享到一个氢键，折合每摩尔水有2N A 个氢键，当n ＝5时，1 mol(H 2O)5所含氢键数相当于5 mol H 2O 分子含有的氢键数，应为10N A 个。

答案选B 。

二、填空题
16．氧的常见氢化物有H 2O 与H 2O 2。

(1)纯净H 2O 2为浅蓝色粘稠液体，除相对分子质量的影响外，其沸点(423K)明显高于水的原因为_______。

(2) H 2O 2既有氧化性也有还原性，写出一个离子方程式其中H 2O 2在反应中仅体现还原性_______。

答案：H 2O 2分子间氢键比H 2O 分子间强或氢键数目多
2224225H O 2MnO 6H 2Mn 5O 8H O -
++++=+↑+
【详解】
(1)H 2O 和H 2O 2分子间都能形成氢键，且H 2O 2分子间形成的氢键更多，所以除相对分子质量的影响外，其沸点(423K)明显高于水，原因为H 2O 2分子间氢键比H 2O 分子间强或氢键数目多。

答案为：H 2O 2分子间氢键比H 2O 分子间强或氢键数目多；
(2) H 2O 2在反应中仅体现还原性，则应与强氧化剂发生反应，如与KMnO 4酸性溶液反应，离子方程式为2224225H O 2MnO 6H 2Mn
5O 8H O -
+
+
++=+↑+。

答案为：
2224225H O 2MnO 6H 2Mn 5O 8H O -
++++=+↑+。

17．碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：
_______。

(2)4SiH 的稳定性小于4CH ，更易生成氧化物，原因是_______。

答案：C C -和C H -键能较大，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si Si -和Si H -的键能较小，易断裂，导致长链硅烷难以形成 Si H -的键能小于C H -的键能，4SiH 的稳定性小于4CH 的稳定性；C H -的键能大于C O -的键能，C H -比C O -稳定，而Si H -的键能却远小于Si O -的键能，所以Si H -不稳定而倾向于形成更稳定的Si O - 【详解】
(1) 硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是：C C -和C H -键能较大，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si Si -和Si H -的键能较小，易断裂，导致长链硅烷难以形成。

(2) 键能越大，含有该键的物质越稳定，该物质越易形成。

4SiH 的稳定性小于4CH ，原因是：Si H -的键能小于C H -的键能，4SiH 的稳定性小于4CH 的稳定性；C H -的键能大于C O -的键能，C H -比C O -稳定，而Si H -的键能却远小于Si O -的键能，所以
Si H -不稳定而倾向于形成更稳定的Si O -。

18．(1)若AB n 型分子的中心原子上有一对孤电子对未能成键，当2n =时，其分子的空间结构为______，中心原子的杂化方式为______；当3n =时，其分子的空间结构为______形，中心原子的杂化方式为______。

(2)ClO -、2ClO -
、3ClO -、4ClO -
中，Cl 都是以sp 杂化轨道与O 成键，则ClO -呈______
形，2ClO -_呈_____形，3ClO -呈______形，4ClO -
呈______形。

(3)“笑气”(2N O )是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。

有关理论认为2N O 与2CO 分子具有相似的结构(包括电子式)；又已知2N O 分子中氧原子只与一个氮原子相连，则2N O 的电子式可表示为______，由此可知它______(填“含有”或“不含”)非极性键。

(4)()322Pt NH Cl 分子的空间结构是平面正方形。

它有两种空间异构体——俗称顺铂和反
铂，其结构简式为
①试对顺铂和反铂的水溶性作出预测______。

②()322Pt NH Cl 分子是否具有手性______？
答案：角形 2sp 三角锥 3
sp 直线 角 三角锥 正四面体
含有 顺铂
是极性分子，反铂是非极性分子，故顺铂相对易溶于水，反铂难溶于水 不具有手性 【详解】
(1)若AB n 型分子的中心原子A 上有一对孤电子对未能成键，则分子的空间结构将会发生变化。

当2n =时，中心原子的价电子对数为3，因此是2
sp 杂化，分子的空间结构为角形；当3n =时，中心原子的价电子对数为4，因此是3
sp 杂化，分子的空间结构为三角锥形；故答案为：角形；2
sp ；3
sp ；三角形；
(2)由题意知，Cl 都是以3sp 杂化轨道与O 成键，杂化轨道的空间结构为正四面体形，
ClO -的成键电子对数为1，孤电子对数为3，则空间构型为直线形；2ClO -
的成键电子对
数为2，孤电子对数为2，则空间构型为角形；3ClO -
的成键电子对数为3，孤电子对数为1，则空间构型为三角锥形；4ClO -
的成键电子对数为4，孤电子对数为0，则空间构型为正四面体；故答案为：直线；角；三角锥；正四面体；
(3)根据等电子原理，2N O 与2CO 分子具有相似的结构(包括电子式)，则2N O 电子式为
，分子中含有非极性键，故答案为：
；含有；
(4)①根据分子的空间结构可知，顺铂的正、负电荷重心不重合，为极性分子，反铂的正、负电荷重心重合，为非极性分子，水分子为极性分子，因而顺铂相对易溶于水，故答案为：顺铂是极性分子，反铂是非极性分子，故顺铂相对易溶于水，反铂难溶于水； ②由于铂原子所连的四个原子或基团两两相同，因而()322Pt NH Cl 不是手性分子，故答案为：不具有手性。

19．(1)以液态HF 做溶剂的体系中，许多在水溶液中呈酸性的化合物呈碱性或两性。

例如
24H SO 呈碱性，请写出液态HF 中，少量24H SO (
)与HF 反应的化学方程式
_______。

(2)乙炔钠(2C HNa )是离子化合物，各原子均满足8电子或2电子稳定结构，2C HNa 的电子式是_______。

(3)氨气与水分子间可能存在的氢键形式如图所示：请从电离角度分析结构更稳定的结构式是(填“a”或“b”)_______，用一个电离方程式作为该结构更稳定的证据_______。

答案：24222H SO +2HF=SO F +2H O a +-324NH H O
NH +OH ⋅
【详解】
(1)若H 2SO 4呈碱性，则应该为SO 2(OH)2，少量H 2SO 4，则应提供出2个氢氧根，与HF 反应的化学方程式为：24222H SO +2HF=SO F +2H O ；
(2)乙炔钠(C 2HNa)是离子化合物，由Na +和C 2H -构成，由于各原子均满足8电子稳定结构，故C 原子之间以三键结合，故其电子式为
；
(3)一水合氨是弱碱，微弱电离，氨水的电离方程式为+
-324NH H O
NH +OH ⋅，所以a
结构是合理的，如果是b 则应电离出-
2NH 和H 3O +，氨水的电离方程可以作为该结构更稳定的证据。

20．目前工业上制备丙烯腈(2CH =CHC N ≡)有乙炔法、丙烯氨氧化法等。

乙炔法：24
CuCl -NH Cl-HCl
280~90H-C C-H+HCN CH CHCN =≡−−−−−−→℃
丙烯氨氧化法：2332223CH =CHCH +NH +O CH =CHCN+3H O 2
→催化剂
(1)下列说法正确的是___________(填序号)。

a ．+
4NH 的空间结构为正四面体形
b ．2CH =CHCN 分子中只有碳、氢原子位于同一平面上
c ．22C H 、HCN 分子中所有原子均位于同一直线上 (2)1mol 丙烯腈分子中含有σ键的数目为___________。

答案：ac A 6N (或236 6.0210⨯⨯) 【详解】
(1)a.4NH +中N 原子的价层电子对数σ=键数+孤电子对数1=4+(5-41-1)=42
⨯⨯，则N 原
子采取3
sp 杂化，4NH +
的空间结构为正四面体形，a 正确；
b.2CH CH =-C N ≡分子相当于一个碳碳双键和一个碳氮三键通过一个碳碳单键相连，所有原子都处在同一平面上，b 错误；
c.22C H 、HCN 分子中都含有一个三键，碳原子均为sp 杂化，则分子中所有原子均位于同一直线，c 正确。

故选ac ；
(2)每个单键、双键、三键都含有1个σ键，所以1mol 丙烯腈分子中含有σ键的物质的量为6mol ，数目为A 6N 。

21．元素周期表前四周期的元素a 、b 、c 、d 、e 的原子序数依次增大。

a 的核外电子总数与其周期序数相同；b 的价电子层中的未成对电子有3个；c 的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d 与c 同族；e 的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。

回答下列问题： (1)e 的价层电子排布为_______。

b 、c 、d 三种元素中第一电离能最大的是_______(填元素名称)
(2)a 和b 、c 、d 三种元素形成的二元共价化合物分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是_______(填化学式，写出2种)。

答案：1013d 4s 氮 22H O 、24N H 【分析】
元素周期表前四周期的元素a 、b 、c 、d 、e ，原子序数依次增大，a 的核外电子总数与其周期序数相同，则a 是H 元素；c 的最外层电子数为其内层电子数的3倍，则c 是O 元素；d 与c 同族，则d 是S 元素或Se 元素；b 的价电子层中的未成对电子有3个，则b 是N 元素；e 的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子，则e 是Cu 元素，故d 是S 元素，据此作答。

【详解】
(1)e 为Cu 元素，其价层电子排布为1013d 4s ；b 、c 、d 分别是N 、O 、S 元素，同周期元素第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势，但第ⅤA 族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，同主族元素第一电离能随原子序数的增大而减小，所以N 、O 、S 中第一电离能最大的是N 元素；
(2)H 和N 、O 、S 形成的二元共价化合物中，既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是22H O 、24N H 。

22．(1)乙二胺()2222H NCH CH NH 是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是_______、_______。

(2)元素As 与N 同族。

预测As 的氢化物分子的空间结构为_______，其沸点比3NH 的_______(填“高”或“低”)，其判断理由是_______。

(3)苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(-
5.9℃)沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃)，原因是_______。

424NH H PO 中，P 的_______杂化轨道与O 的2p 轨道形成_______键。

424NH H PO 和
4LiFePO 属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷
酸钠等。

焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为_______(用n 代表P 原子数)。

(4)24SO -
的空间结构为_______；2Cu +与OH -反应能生成[]24Cu(OH)-。

抗坏血酸的分
子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为_______；推测抗坏血酸在水中的溶解性：_______(填“难溶于水”或“易溶于水”)。

答案：3sp 3sp 三角锥形 低 3NH 分子间存在氢键 苯胺分子之间存在氢键 3
sp
σ ()(2)31P O n n n +-+ 正四面体形 2sp 、3sp 易溶于水
【详解】
(1)根据分子结构中N 、C 原子价层电子对数均为4，容易得出N 、C 原子的杂化类型均为3
sp ，故填3
sp 、3
sp ；
(2)3AsH 中As 存在一个孤电子对，价层电子对数为3+1=4，As 为3sp 杂化，3AsH 的空间结构为三角锥形，3NH 分子间存在氢键，所以其沸点比3AsH 高，故填3NH 分子间存在氢键；
(3)由于苯胺分子间存在氢键，而甲苯分子间只存在分子间作用力，导致苯胺的熔、沸点高于甲苯的熔沸点；424NH H PO 中磷原子的杂化类型为3
sp ，磷原子与氧原子形成的是σ
键；根据焦磷酸根离子和三磷酸根离子的空间结构模型可推知二者的化学式分别为
427P O -
、5310P O -，可得这类磷酸根离子的化学式通式为()
(2)31P O n n n +-
+，故填苯胺分子间存
在氢键、3
sp 、σ、()
(2)31P O n n n +-
+；
(4)24SO -
的中心原子S 最外层有6个电子，按照VSEPR 模型价层电子对数为4，故24
SO -
中的S 为3
sp 杂化，24SO -
的空间结构为正四面体形；抗坏血酸分子中形成双键的碳原子为
2sp 杂化，四个键均为单键的碳原子为3sp 杂化；分子中有四个羟基，羟基为亲水性基团，
则易溶于水，故填正四面体形、2
sp 和3
sp 、易溶于水。

23．硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：
2H S
8S
2FeS
2SO
3SO
24H SO
熔点/℃ -85.5 115.2
＞600(分解)
-75.5 16.8 10.3 沸点/℃
-60.3
444.6
-10.0
45.0
337.0
回答下列问题：
(1)根据价层电子对互斥理论，2H S 、2SO 、3SO 的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________。

(2)图(a)为8S 的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为___________。

(3)气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为___________形，其中共价键的类型有___________种；固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子，该分子中S 原子的杂化轨道类型为___________。

答案：2H S 8S 相对分子质量大，分子间范德华力强 平面三角 2 3
sp
【详解】
(1)价层电子对数包括成键电子对数和孤电子对数，2H S 中S 的成键电子对数为2，孤电子对数为
61222
-⨯=，故价层电子对数为4(或价层电子对数为
612
42+⨯=)，同理，2SO 中S 的价层电子对数为
60232+⨯=，3SO 中S 的价层电子对数为603
32
+⨯=，2H S 中S 的价层电子对数不同于2SO 、3SO 。

(2)8S 和2SO 分子间存在的作用力均为范德华力，8S 的相对分子质量大，分子间范德华力强，故熔点和沸点高。

(3)气态3SO 为单分子，分子中S 无孤电子对，其分子的空间结构为平面三角形，S 和O 之间形成双键，故共价键有σ键和π键两种。

固态3SO 为三聚分子，分子中每个S 与4个O
成键，S 无孤电子对，故原子的杂化轨道类型为3
sp 。

24．(1)氨是_______分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为_______。

(2)①下列物质中既有离子键又有共价键的是_______。

A ．MgO B ．NaOH C ．2CaCl D ．()442NH SO ②关于下列分子的说法不正确的是_______。

A ．既有σ键又有π键
B ．O H -的极性强于
C H -的极性 C ．是非极性分子
D ．该物质的分子之间不能形成氢键，但它可以与水分子形成氢键
答案：极性 3
sp BD CD
【详解】
(1)3NH 中N 的孤电子对数为1，空间结构为三角锥形，因此3NH 为极性分子，N 的杂化轨道数为3+1=4，杂化类型为3
sp ；
(2)①MgO 、2CaCl 中只有离子键，NaOH 为离子化合物，O 和H 之间形成共价键，
()442NH SO 中既有离子键又有共价键，故选BD ；
②A ．该分子中存在碳碳双键，因此既有σ键又有π键，A 项正确；
B ．O 的电负性大于
C 的电负性，O 吸引电子的能力更强，故O H -的极性强于C H -的极性，B 项正确；
C ．该分子的空间结构不对称，因此属于极性分子，C 项错误；
D ．该分子中存在OH -，因此分子之间可以形成氢键，D 项错误； 故选CD 。

25．(1)H 2S 分子中，两个H-S 的夹角接近90°，说明H 2S 分子的空间结构为_______。

(2)CO 2分子中，两个C=O 的夹角是180°，说明CO 2分子的空间结构为_______。

(3)能说明CH 4分子的空间结构不是平面正方形，而是正四面体形的是_______(填标号，双选)。

a.两个C-H 之间的夹角为10928'︒
b. C-H 为极性共价键
c.4个C-H 的键能、键长都相等
d.CH 2Cl 2只有一种(不存在同分异构体)。