(压轴题)高中化学选修二第二章《分子结构与性质》测试题(答案解析)
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一、选择题
1.(0分)[ID :139549]硫酸盐(含2-4SO 、4HSO
)气溶胶是 PM2.5的成分之一。
近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理,其主要过程示意图如下:
下列说法不正确的是( )
A .该过程有 H 2O 参与
B .NO 2是生成硫酸盐的还原剂
C .硫酸盐气溶胶呈酸性
D .该过程中有硫氧键生成
2.(0分)[ID :139536]二氯化二硫(S 2Cl 2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如下图所示。
常温下,S 2Cl 2遇水易水解,并产生能使品红褪色的气体。
下列说法错误..
的是
A .S 2Cl 2中S 原子轨道杂化方式为sp 3杂化
B .S 2Br 2与S 2Cl 2结构相似,熔沸点:S 2Br 2>S 2Cl 2
C .S 2Cl 2为含有极性键和非极性键的非极性分子
D .S 2Cl 2与H 2O 反应的化学方程式可能为2S 2Cl 2+2H 2O=SO 2↑+3S↓+4HCl
3.(0分)[ID :139531]下列说法正确的是( )
A .非极性键只能存在单质中,不可能存在化合物中
B .阴、阳离子间通过静电引力所形成的化学键是离子键
C .冰中H 2O 分子间存在氢键,H 2O 分子内存在极性共价键
D .HBr 比HCl 的热稳定性差,说明HBr 的分子间作用力比HCl 弱
4.(0分)[ID :139587]SiC 纳米材料可望在电场发射材料、储氢、光催化和传感等领域都有广泛的应用前景。
科学家用金属钠还原CCl 4和SiCl 4制得一种一维SiC 纳米棒,相关反应的化学方程式为8Na+CCl 4+ SiCl 4=SiC+8NaCl 。
下列说法不正确的是.
A .一维SiC 纳米棒“比表面积”大,对微小粒子有较强的吸附能力
B .上述反应中Si
C 既是氧化产物又是还原产物
C .每生成l mol SiC 转移8 mol 电子
D .CCl 4、SiCl 4分子中各原子都达到了8电子稳定结构
5.(0分)[ID :139570]下列说法正确的是( )
A.所有的原子轨道都具有一定的伸展方向,因此所有的共价键都具有方向性
B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价电子数
C.基态C原子有两个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键
D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的6.(0分)[ID:139565]下列与氢键有关的说法中错误的是
A.卤化氢中HF沸点较高,是由于HF分子间存在氢键
B.邻羟基苯甲醛()的熔、沸点比对羟基苯甲醛()的熔、沸点低
C.氨水中存在分子间氢键
D.形成氢键A—H…B—的三个原子总在一条直线上
7.(0分)[ID:139517]有且只有一个手性碳的有机化合物分子为手性分子,下列有机物分子中属于手性分子的是
①新戊烷[(CH3)4C] ②乳酸[CH3CH(OH)COOH]
③甘油④
A.①②③B.①和③C.②和④D.②③④
8.(0分)[ID:139514]某同学在收到的信封上发现有收藏价值的邮票,便将邮票剪下来浸入水中,以去掉邮票背面的黏合剂。
该黏合剂的成分可能是
A.
B.
C.
D.
9.(0分)[ID:139512]下列说法正确的是
A.PCl3、Cl2及Cl2O三种分子中各原子最外层都具有8电子稳定结构
B.HF分子比 HCl分子稳定是因为分子间作用力前者强于后者
C.核外电子排布相同的两种微粒化学性质也相同
D.CaCl2和 CaSO4中化学键的类型完全相同,熔化时克服的作用力类型也相同
10.(0分)[ID:139508]下列叙述不正确的是
A.卤化氢分子中,卤素的非金属性越强,共价键的极性越强,稳定性也越强
B.以极性键结合的分子,不一定是极性分子
C.判断A2B或AB2型分子是极性分子的依据是:具有极性键且分子构型不对称,键角小于180°,为非直线形结构
D.非极性分子中,各原子间都应以非极性键结合
11.(0分)[ID:139504]下列对应关系不正确的是
选项A B C D 中心原子所在族IV A V A IV A VIA 分子通式AB4AB3AB2AB2
立体结构正四面体形平面三角形直线形V 形
A.A B.B C.C D.D
12.(0分)[ID:139500]已知CH4中C—H键间的键角为109°28′,NH3中N—H键间的键角为107°,H2O中O—H键间的键角为105°,则下列说法中正确的是( )
A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力
B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力
C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力
D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力和成键电子对与成键电子对间的斥力之间的大小关系
二、填空题
13.(0分)[ID:139797]NO2是一种红棕色气体,沸点为21℃。
机动车尾气、锅炉废气是NO2的重要的排放源。
完成下列填空:
(1)NO2的分子模型如图所示,该模型的类型为_______。
(2)下列说法正确是_____
A.N原子和O原子2p亚层的电子能量相同
B.N原子和O原子核外电子都有4种伸展方向
C.NO2和O2均为非极性分子
D.NO2和O2分子中各原子最外层电子数均为8
(3)元素非金属性:氮<氧,从原子结构的角度分析其原因:_______。
列举一个事实说明N、O元素非金属性强弱:_______。
(4)点燃的镁条可以在NO2中继续燃烧,实验现象为_______。
(5)硝酸铜在1000℃时分解,其转化关系为:Cu(NO3)2→Cu+NO2↑+O2↑,该反应中断裂的化学键类型为_______。
所得气体的平均分子量为_______。
(6)学生甲为了探究NO2对非金属的助燃性,利用排空气法收集上述反应生成的气体,并插入带火星的木条。
学生乙认为该方法并不能达到其实验目的,原因是_______。
学生丙查阅文献得知,NO2不能使带火星的木条复燃。
(7)请在学生甲设计的实验方案基础上加以改进,帮助学生丙验证其所查文献描述NO2的性质:_______。
14.(0分)[ID:139796]碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质。
请回答下列问题:
(1)锗(Ge)是用途很广的半导体材料,基态Ge 原子的核外电子中,有_______个未成对电子。
(2) 光催化还原CO 2制备CH 4反应中,带状纳米Zn 2GeO 4是该反应的良好催化剂。
Zn 、Ge 、O 电负性由大至小的顺序是_______。
(3) COCl 2俗称光气,分子中C 原子采取sp 2杂化成键,光气分子的结构式为_______,其中碳氧原子之间共价键是_______(填序号)。
a.2个σ键
b.2个π键
c.1个σ键,1个π键
(4) GeCl 4可水解生成一种氧化物和一种无氧酸,其化学反应方程式为: _______。
(5) Ge 与C 是同族元素,C 原子之间可以形成双键、三键,但Ge 原子之间难以形成双键或三键。
从原子结构角度分析,原因是_______。
15.(0分)[ID :139794](1)在H-S 、H-Cl 两种共价键中,键的极性较强的是_______(填“H -Cl”或“H-S”,下同),键长较长的是_______。
(2)PH 3与NH 3的结构相似,和过渡金属更容易形成配合物的是_______(填“PH 3”或“NH 3”);CCl 4、H 2O 、NH 3键角由大到小的顺序是_______。
16.(0分)[ID :139788]按要求填空:
(1)写出下列化合物的电子式:KCN _______,NaClO _______
(2)写出下列基态原子或离子核外电子排布式:P _______,Fe 2+ _______
(3)写出下列微粒中心原子的杂化方式:CCl 4_______,NO 3 _______
(4)铬原子的最高能层符号是_______,其价层电子的轨道表达式为_______。
(5)比较第二电离能Cu _______Zn(填“>”、“=”、“<”),理由是:_______。
17.(0分)[ID :139739]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___________。
18.(0分)[ID :139721](1)利用VSEPR 模型推断分子或离子的空间结构。
4ClO -
_______;AlBr 3 (共价分子)_______。
(2)有两种活性反应中间体,它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。
请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型,写出相应的化学式:
_______;_______。
(3)按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。
平面三角形分子_______,三角锥形分子_______,正四面体形分子_______。
19.(0分)[ID :139708]目前,全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。
镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
I.(1)硫酸镍溶于氨水形成()346Ni NH SO ⎡⎤⎣⎦蓝色溶液。
①基态Ni 的核外电子排布式为_______。
②在()236Ni NH +
⎡⎤⎣⎦中存在的化学键有_______。
A .离子键
B .共价键
C .配位键
D .π键 E.σ键
II.丁二酮肟是检验2Ni +的灵敏试剂。
(2)丁二酮肟分子(
)中C 原子轨道杂化类型为_______,1mol 丁二酮肟分子所含σ键的数目为_______。
(3)配合物4Ni(CO)常温下为液态,易溶于4CCl 、苯等有机溶剂。
4Ni(CO)中Ni 与CO 的C 原子形成配位键。
不考虑空间结构,4Ni(CO)的结构可用示意图表示为_______(用“→”表示出配位键)。
20.(0分)[ID :139705](1)蓝矾()42CuSO 5H O ⋅的结构如图所示:
2-
4SO 的空间结构是___________,其中S 原子的杂化轨道类型是___________;基态O 原子的价层电子排布图为___________。
(2)气态3SO 分子的空间结构为___________;将纯液态3SO 冷却到289.8K 时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体,其结构如图所示,此固态3SO 中S 原子的杂化轨道类型是
___________。
(3)已知-
2ClO 为V 形,中心氯原子周围有四个价层电子对。
-
2ClO 的中心氯原子的杂化轨道
类型为___________。
(4)二氧化钛()2TiO 是常用的具有较高催化活性和稳定性的光催化剂,常用于污水处理。
纳米2TiO 催化的一个实例如图所示。
化合物甲的分子中采取2sp 杂化方式的碳原子个数为___________,化合物乙中采取3
sp 杂化的原子对应元素的第一电离能由小到大的顺序为___________。
三、解答题
21.(0分)[ID :139695]回答下列问题:
(1)符号“3p x ”没有给出的信息是___________
A .能层
B .能级
C .电子云在空间的伸展方向
D .电子的自旋方向
(2)下列比较正确的是___________
A .酸性:H 3PO 4<H 3AsO 4
B .熔点:SiH 4>CH 4
C .离子半径:r(Al 3+)>r(O 2-)
D .键角:H 2O >NH 3
(3)下列实验事实不能用氢键来解释的是___________
A .CH 4比SiH 4稳定
B .乙醇能与水以任意比互溶
C .邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛
D .接近沸点的水蒸气的相对分子质量测量值大于18
E .冰的密度比液态水的密度小
(4)X 元素的原子最外层电子排布式为(n +1)s n (n +1)p n +1,则X 的氢化物的化学式是___________
(5)某元素基态原子4s 轨道上有1个电子,则该元素基态原子价电子排布可能是
___________
(6)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色,与其d 轨道电子排布有关。
一般d 0或d 10排布无颜色,d 1~d 9排布有颜色。
如[Co(H 2O)6]2+显粉红色。
据此判断:[Mn(H 2O)6]2+___________(填“无”或“有”)颜色。
(7)过渡金属易与CO形成羰基配合物,如Ni(CO)4、Fe(CO)5等,配合物[Ni(CO)4]常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。
① [Ni(CO)4]固态时属于___________分子(填极性或非极性)。
②[Ni(CO)4]中Ni与CO的___________原子形成配位键。
不考虑空间构型,[Ni(CO)4]的结构可用示意图表示为___________ (用“→”表示出配位键) 。
③Ni(CO)4分子中π键与σ键个数比为___________。
④Fe(CO)5在一定条件下发生分解反应:Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g)。
反应过程中,断裂的化学键类型是___________,形成的化学键类型是金属键。
22.(0分)[ID:139692]V A族元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)P4S3常用于制造火柴。
试比较下列关系:原子半径P_______S(填选项序号,下同),气态氢化物的稳定性P_______S,含氧酸的酸性P_______S。
a.大于
b. 小于
c.等于
d.无法确定
(2)As4S4俗称雄黄。
As原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p6_______(补充完整),该原子核外有_______个未成对电子。
(3)NH4NO3受撞击分解:2NH4NO3=2N2+O2+ 4H2O,其中发生还原过程元素的变化为
_______;若在反应中转移5mol电子,则反应产生的气体在标准状况下体积为_______。
(4)制取氮化硼(新型陶瓷材料)的反应必须在密闭的耐高温容器中进行:B2O3(S)+
2NH3(g)高温 2BN(s) + 3H2O(g) + Q (Q<0)。
若反应在2L的密闭容器中进行,经5分钟反应炉内固体的质量减少60.0g,则用氨气来表示该反应在5分钟内的平均速率为
_______。
达到平衡后,增大反应容器体积,在平衡移动过程中,直至达新平衡,逆反应速率的变化状况为_______。
(5)白磷在氯气中燃烧可以得到PCl3和PCl5,其中气态PCl3分子属于极性分子,其空间构型为_______。
PCl5水解生成两种酸,请写出发生反应的方程式_______。
23.(0分)[ID:139632]X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子的核外L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q 的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大,请回答下列问题:
(1)XZ2的分子式为__________,分子的立体构型为__________。
(2)YZ2的电子式为__________,其分子中含有__________条 键,__________条π键。
(3)Q的元素符号是__________,属于__________区,它的核外电子排布式为__________。
价电子排布图为__________,在形成化合物时它最高的化合价为__________。
(4)E的单质与水反应的化学方程式为__________。
24.(0分)[ID:139627]波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。
氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂),其组成结构和物理性质见下表。
C 12H 10
ClN 3O 白色 结晶
粉末 170~ 172 ℃ 易溶 于水
回答下列问题:
(1)氯吡苯脲晶体中,氮原子的杂化轨道类型为________。
(2)氯吡苯脲晶体中,微粒间的作用力类型有________。
A .离子键
B .金属键
C .极性键
D .非极性键
E .配位键
F .氢键
(3)查文献可知,可用2-氯-4-氨吡啶与异氰酸苯酯反应,生成氯吡脲。
反应过程中,每生成1mol 氯吡苯脲,断裂______个σ键、断裂________个π键。
(4)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂,是由硫酸铜和生石灰制得。
若在波尔多液的蓝色沉淀上,再喷射氨水,会看到沉淀溶解变成蓝色透明溶液,得到配位数为4的配合物。
铜元素基态原子排布式为______________________。
(5)上述沉淀溶解过程的离子方程式_____________________。
25.(0分)[ID :139616]磷酸亚铁锂(4 LiFePO )可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点,文献报道可采用3FeCl 、424NH H PO 、LiCl 和苯胺等作为原料制备。
回答下列问题:
(1)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___________。
(2)424NH H PO 中,电负性最高的元素是___________;P 的___________杂化轨道与O 的2p 轨道形成___________键。
(3)424NH H PO 和4 LiFePO 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)。
26.(0分)[ID:139611]氮元素可以形成多种化合物。
回答以下问题:
(1)氮原子的最外层的轨道表示式是_______;氮元素有多种化合价,列举一例含2种氮元素化合价的化合物_______(化学式)。
(2)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。
NH3分子的空间构型是_______;与N2H4分子具有相同电子数的分子有多种,其中具有可燃性的物质是_____(写化学式)。
(3)肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:N2O4(1)+ 2N2H4(1)→3N2(g)+4H2O(g)
+1038.7 kJ,若该反应中有4 mol N-H键断裂,则生成的气体有_____mol,其中转移电子数目为________。
(4)肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。
N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在_____(填标号)
a.离子键 b.共价键 c.金属键 d.范德华力
【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1.B
【详解】
A.根据图示中各微粒的构造可知,该过程有H2O参与,选项A正确;
B.根据图示的转化过程,NO2转化为HNO2,N元素的化合价由+4价变为+3价,化合价降低,得电子被还原,做氧化剂,则NO2的是生成硫酸盐的氧化剂,选项B不正确;
C.硫酸盐(含SO2
4-、HSO
4
-)气溶胶中含有HSO
4
-,转化过程有水参与,则HSO
4
-在水中
可电离生成H+和SO2
4
-,则硫酸盐气溶胶呈酸性,选项C正确;
D.根据图示转化过程中,由SO2
3-转化为HSO
4
-,根据图示对照,有硫氧键生成,选项D
正确;
答案选B。
2.C
【详解】
A.S原子的价层电子对数=2+6+2-4
2
=4,所以S2Cl2中S原子轨道杂化方式为sp3杂化,A
正确;
B.S2Br2与S2Cl2结构相似,S2Br2的相对分子质量比S2Cl2大,分子间作用力更强,故熔沸点:S2Br2>S2Cl2,B正确;
C.由S2Cl2的结构可知,S2Cl2中正负电荷中心不重合,为含有极性键和非极性键的极性分子,C错误;
D.常温下,S2Cl2遇水易发生反应,并产生能使品红褪色的气体,说明生成物可能有二氧化硫,即S元素的化合价升高,所以必然有得到电子,氯元素不能再得到电子,因此可能有单质S生成,化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl ,D正确。
答案选C。
3.C
【详解】
A.同种非金属原子间形成非极性键,化合物中也可能含有非极性键,如过氧化氢中含有O-O非极性键,A错误;
B.阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键是离子键,静电作用包含吸引力和排斥力,B错误;
C.在固态水即冰中的的H2O分子间存在氢键,非金属原子间通过共价键结合,则水分子中O与H原子之间通过共价键结合,C正确;
D.物质的稳定性是化学性质,是由共价键的强弱决定的,元素的非金属性:Br<Cl,所以HBr比HCl的热稳定性差,这与分子间作用力大小无关,D错误;
故合理选项是C。
4.B
【详解】
A.SiC纳米颗粒较小,粒子表面积大,吸附能力越强,故A正确;
B.反应中Si元素化合价不变,C元素由+4降低到-4,所以SiC是还原产物,故B错误;C.反应中C元素由+4降低到-4,且SiC为唯一还原产物,所以生成1mol SiC转移08mol 电子,故C正确;
D.CCl4中每个Cl原子与C原子共用一对电子,SiCl4中每个Cl原子与Si原子共用一对电子,各原子都达到了8电子稳定结构,故D正确;
综上所述答案为B。
5.D
【详解】
A.s电子在形成共价键时,没有方向性,则不能所有的共价键都具有方向性,如p-p电子重叠需具有方向性,选项A错误;
B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数不一定等于该元素原子的价电子数,例如水中氧原子形成2个H-O键,但氧原子的价电子是6个,选项B错误;
C.基态C原子有两个未成对电子,但可杂化形成4个等同的sp3杂化轨道,可形成4个共价键,选项C错误;
D.N最外层有5个电子,未成对电子数为3,则1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的,选项D正确;
答案选D。
6.D
【详解】
A.HF分子之间存在氢键,故熔点沸点相对较高,故A正确;
B.能形成分子间氢键的物质沸点较高,邻羟基苯甲醛容易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低,故B正确;C.N、O、F三种元素容易形成氢键,因此氨水中存在分子间氢键,故C正确;
D.氢键结合的通式,可用X-H…Y表示,式中X和Y代表F,O,N等电负性大而原子半径较小的非金属原子;X和Y可以是两种相同的元素,也可以是两种不同的元素,但不一定在一条直线上,故D错误,故答案选D。
7.C
【详解】
①新戊烷[(CH3)4C]中4个-CH3连在同一个碳原子上,无手性碳原子,①不合题意;
②乳酸[CH3CH(OH)COOH]中,连接-OH的碳原子为手性碳原子,分子为手性分子,②符合题意;
③甘油中没有手性碳原子,③不合题意;
④中,连接-OH的碳原子为手性碳原子,分子为手性分子,④符合题
意;
综合以上分析,只有②和④符合题意,故选C。
【点睛】
判断手性碳原子时,原子团有大有小,对于涉及碳原子数很多的两个原子团,一定要逐个碳进行分析对比,找出长链中每个碳的异同,只要两个原子团中有不完全相同的部分,就属于不同原子团。
8.B
9.A
【详解】
A.PCl3分中P原子中的最外层电子为5,Cl原子中的最外层电子为7,P与Cl原子形成3个共用电子对,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构;Cl2分子中2个Cl原子形成1个共用电子对,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构;Cl2O分子中O原子与Cl原子各形成1个共用电子对,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构,A正确;
B.分子的稳定性取决于分子内共价键的强弱,与分子间作用力无关,HF分子比HCl分子稳定是因为H—F键的键能大于H—Cl键的键能,B错误;
C.核外电子排布相同的微粒,化学性质不一定相同,如Ar、S2−、K+化学性质不同,C错误;
D.CaCl2为离子化合物,只存在离子键,CaSO4为含共价键的离子化合物,既存在离子键也存在共价键,CaCl2和CaSO4中化学键的类型不完全相同,D错误;
答案为A。
【点睛】
分子的稳定性取决于分子内共价键的强弱,而分子间作用力决定分子晶体熔沸点的高低。
10.D
11.B
12.A
【详解】
由中心原子上孤电子对数的计算公式可知,CH4中碳原子上无孤电子对,NH3中的氮原子上有1对孤电子对,H2O中的氧原子上有2对孤电子对。
根据题意知,孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力,使其键角变小,A项正确;答案选A。
二、填空题
13.球棍模型B氮和氧两种元素,为同周期元素,原子半径氧原子小,得到电子能力强,非金属性较强的是O NO2中氮元素显正份,氧元素显负价发出耀眼的强光,产生白烟,气体红棕色褪去离子键、共价键≥41.33混合气体中含O2,能使带火星木条复燃将混合气体冷凝,去除O2后,再将带火星木条插入NO2
【详解】
(1)根据NO2的分子模型图,该模型的类型为球棍模型。
(2) A. N原子和O原子2p亚层的电子能量不相同,故A错误;
B.S能级有1个原子轨道、p能级有3个向不同方向延伸的原子轨道,N原子和O原子核外电子都有4种伸展方向,故B正确;
C.NO2是V形分子,正负电荷的重心不重合,NO2是极性分子, O2为非极性分子,故C 错误;
D.NO2中N原子最外层电子数不是8,故D错误;
选B。
(3)氮和氧两种元素,为同周期元素,原子半径氧原子小,得到电子能力强,非金属性较强的是O 。
NO 2中氮元素显正价、氧元素显负价,能说明N 、O 元素非金属性氮小于氧;
(4)点燃的镁条可以在NO 2中继续燃烧,4Mg+2NO 2=点燃
4MgO+N 2,实验现象为发出耀眼的强光,产生白烟,气体红棕色褪去;
(5)硝酸铜中含有离子键、共价键,该反应中断裂的化学键类型为离子键、共价键。
根据得失电子守恒,配平反应方程式为Cu(NO 3)2=Cu+2NO 2↑+O 2↑,所得气体的平均分子量为462+32=41.333
⨯,若部分NO 2生成N 2O 4,则相对分子质量大于41.33。
(6)收集的上述气体中含O 2,能使带火星木条复燃,所以该方法并不能达到其实验目的。
(7)将混合气体冷凝,去除O 2后,再将带火星木条插入NO 2,若木条复燃,说明NO 2对非金属有助燃性。
14.O>Ge>Zn c GeCl 4+2H 2O=4HCl+GeO 2 Ge 原子半径大,原子间形成的σ单键较长,p-p 轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键
【详解】
(1)基态锗(Ge)的核外电子排布式为[Ar]3d 104s 24p 2,4p 轨道两个电子未成对,所以有2个未成对电子。
(2) 元素的金属性越强,其电负性越小;元素的非金属性越强,其电负性越大;所以Zn 、Ge 、O 电负性由大至小的顺序是O>Ge>Zn 。
(3) COCl 2分子中C 原子采取sp 2杂化成键,C 原子与氯原子之间形成C-Cl 单键,故C 原子与O 原子之间形成C=O 双键,所以光气的结构式为:
,双键中含有1个σ
键、1个π键,答案选c 。
(4) GeCl 4可水解生成一种氧化物和一种无氧酸,所以生成了HCl 和GeO 2,根据原子守恒可知其化学反应方程式为:GeCl 4+2H 2O=4HCl+GeO 2。
(5) Ge 与C 是同族元素,但是Ge 电子层数更多,原子半径更大,原子间形成的σ单键较长,p-p 轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键。
15.H-Cl H-S PH 3 432CCl NH H O >>
【详解】
(1)电负性越强,形成共价键的极性越强,电负性:Cl >S ,则在H-S 、H-Cl 两种共价键中,键的极性较强的是H-Cl ;S 的原子半径小于Cl ,故键长较长的是H-S ;故答案为:H-
Cl ; H-S ;
(2) P 元素的电负性比N 元素的小,P 原子对孤电子对吸引更弱,容易给出孤对电子形成配位键; CCl 4、H 2O 、NH 3中心原子价层电子对都为4,CCl 4中C 原子没有孤电子对,H 2O 中O 有两个孤电子对,NH 3中N 原子有一个孤电子对,孤电子对越多键角越小,所以CCl 4、H 2O 、NH 3键角由大到小的顺序是432CCl NH H O >>;故答案为:故答案为:PH 3; 432CCl NH H O >>。
16. 1s 22s 22p 63s 23p 3或[Ne]3s 23p 3
1s 22s 22p 63s 23p 63d 6或[Ar]3d 6 sp 3 sp 2 N > Cu 失去一个电子后价层电子排布为3d 10全满稳定的结构,再失去一个电子较困难,Zn 失去一个电子后价层电子排布为3d 104s 1,再失去一个电子是4s 1上的电子
【详解】
(1)KCN 为离子化合物由钾离子和氰根离子构成,其电子式为
,NaClO 为离子化合物由钾离子和氰根离子构成,其电子式为; (2)P 为15号元素,其核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 3或[Ne]3s 23p 3,铁的电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2 或[Ar]3d 64s 2,4s 为最外层,两个电子容易失去,故亚铁离子的核外电子排布式应该为1s 22s 22p 63s 23p 63d 6或[Ar]3d 6;
(3)CCl 4相当于CH 4上的四个氢原子被氯原子取代形成的产物,甲烷为正四面体结构,C 原子采取sp 3杂化,则CCl 4中心原子C 原子也采取sp 3杂化,NO 3-中心原子N 原子价层电子对数为3+ 5+1-322
⨯=3,N 原子采取sp 2杂化; (4)铬原子为第四周期元素,有四个电子层,最高能层符号是N ,基态Cr 原子核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1,其价层电子的轨道表达式为
;
(5)Cu 失去一个电子后价层电子排布为3d 10全满稳定的结构,再失去一个电子较困难,Zn 失去一个电子后价层电子排布为3d 104s 1,再失去一个电子是4s 1上的电子,则第二电离能Cu >Zn 。
17.2H S 8S 相对分子质量大,分子间范德华力强 平面三角 2 3sp
【详解】。