高考化学一轮总复习第十二章第37讲分子结构与性质课后作业含解析201905082113.doc

分子结构与性质
建议用时：40分钟满分：100分
一、选择题(每题6分，共72分)
1．下列化学粒子的中心原子是以sp2杂化的是( )
A．BCl3 B．NH3 C．CH4 D．BeCl2
答案 A
解析NH3分子中N原子采用sp3杂化，CH4分子中C原子采用sp3杂化；BeCl2分子中Be 原子采用sp杂化。

2．下列关于丙烯(CH3—CH==CH2)的说法错误的是( )
A．丙烯分子中有8个σ键，1个π键
B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C．丙烯分子中存在非极性键
D．丙烯分子中3个碳原子在同一平面上
答案 B
解析丙烯(CH3—CH==CH2)中存在6个C—H σ键和1个C—C σ键，还有1个C===C 双键(一个σ键、一个π键)，则共有8个σ键，1个π键，A正确；甲基中的C为sp3
杂化，中的C为sp2杂化，丙烯中只有1个C原子为sp3杂化，B错误；C、C
之间形成的共价键为非极性键，则丙烯分子中存在非极性键，C正确；为平面结构，甲基中的C与双键碳原子直接相连，则三个碳原子在同一平面上，D正确。

3．(2018·潍坊模拟) 碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。

下列有关该物质的说法正确的是( )
A．分子式为C3H2O3
B．分子中含6个σ键
C．分子中只有极性键
D．8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2
答案 A
解析A项，观察图形根据碳形成四个键可知分子式正确；B项，根据图示可知分子中含8个σ键；C项，观察图形可知分子中含有碳碳双键属于非极性键；D项，没有指明条件，无法进行气体体积计算。

4．(2018·黄冈模拟)等电子体之间结构相似、物理性质也相近。

根据等电子原理，由
短周期元素组成的粒子，只要其原子总数和原子最外层电子总数相同，均可互称为等电子体。

下列各组粒子不能互称为等电子体的是( )
A．CO2－3和NO－3B．O3和SO2
C．CO2和NO－2D．SCN－和N－3
答案 C
解析C选项中，CO2与NO－2具有相同的原子总数，但最外层电子总数不同，CO2为16，而NO－2为18，故二者不能互称为等电子体。

5．下列推断正确的是( )
A．BF3是三角锥形分子
B．NH＋4的电子式：，离子呈平面形结构
C．CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的p轨道形成的s­p σ键D．CH4分子中的碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个C—H σ键
答案 D
解析BF3中B原子无孤电子对，因此采取sp2杂化，BF3为平面三角形，A错误；NH＋4中N原子采取sp3杂化，NH＋4为正四面体结构，B错误；CH4中C原子采取sp3杂化，C错误，D 正确。

6．下列说法中正确的是( )
A．HCHO分子中既含σ键又含π键
B．CO2分子中的化学键为非极性键
C．NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp2
D．沸点：PH3>NH3
答案 A
解析HCHO分子中含有碳氧双键，既含σ键又含π键，A正确；CO2分子中的化学键是极性键，B不正确；NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp3杂化，C不正确；NH3分子之间存在氢键，因而NH3的沸点高于PH3的沸点，D不正确。

7．下列实验事实中，能用键能大小来解释的是( )
①稀有气体一般较难发生化学反应②金刚石比晶体硅的熔点高③氮气比氯气的化学性质稳定④通常情况下，溴是液态，碘是固态
A．①② B．②③ C．①④ D．①②③④
答案 B
解析稀有气体是单原子分子，分子内不存在化学键，①错误；原子半径越小，键长越短，键能越大，分子内共价键越强，晶体熔点越高，②正确；氮气分子内为氮氮三键，键能比较大，化学性质稳定，③正确；溴单质、碘单质均是分子晶体，分子晶体熔、沸点与分子间作用力有关，分子间作用力越大，熔、沸点越高，而与键能大小无关，④错误。

8．(2018·广东省茂名调研)向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继
续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。

下列对此现象的说法正确的是( ) A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变
B．沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋
C．配位化合物中只有配位键
D．在[Cu(NH3)4]2＋配离子中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道
答案 B
解析NH3与Cu2＋形成配位键，Cu2＋提供空轨道，NH3提供孤电子对。

9．根据相关的化学原理，下列判断正确的是( )
A．由于水中存在氢键，所以稳定性：H2O>H2S
B．由于二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳的大，所以沸点：SiO2>CO2
C．若A2＋2D－===2A－＋D2，则氧化性D2>A2
D．若R2－和M＋的电子层结构相同，则离子半径R2－>M＋
答案 D
解析水中存在氢键，水的沸点高，与物质的稳定性无关，非金属性O>S，所以稳定性为H2O>H2S，A错误；二氧化硅为原子晶体，二氧化碳为分子晶体，所以沸点为SiO2>CO2，不能利用相对分子质量来比较沸点，B错误；若A2＋2D－===2A－＋D2，A的化合价降低，A2为氧化剂，D2为氧化产物，所以氧化性为A2>D2，C错误；若R2－和M＋的电子层结构相同，则M的原子序数大，原子序数越大，离子半径越小，所以离子半径为R2－>M＋，D正确。

10．下列常见分子中σ键、π键判断正确的是( )
A．CN－与N2结构相似，CH2===CHCN分子中σ键与π键数目之比为1∶1
B．CO与N2结构相似，CO分子中σ键与π键数目之比为2∶1
C．C2－2与O2＋2互为等电子体，1 mol O2＋2中含有的π键数目为2N A
D．已知反应N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(l)，若该反应中有4 mol N—H键断裂，则形成的π键数目为6N A
答案 C
解析因为CN－与N2结构相似，可知CH2===CHCN分子中有3个π键、6个σ键，所以CH2===CHCN分子中σ键与π键数目之比为2∶1，A错误；CO与N2结构相似，所以CO分子中σ键与π键数目之比为1∶2，B错误；由于C2－2与O2＋2互为等电子体，故1 mol O2＋2中含有的π键数目为2N A，C正确；在D项的反应方程式中，产物中只有N2中有π键，依据4 mol N—H键断裂时消耗1 mol N2H4，可推知生成1.5 mol N2，则形成的π键数目为3N A，D错误。

11．通常情况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间构型与NH3相似，下列对NCl3和NH3的有关叙述正确的是( )
A．分子中N—Cl键键长与CCl4分子中C—Cl键键长相等
B．在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子，则NH3·H2O
的结构式为
C．NCl3分子是非极性分子
D．NBr3比NCl3易挥发
答案 B
解析根据题意，NCl3的空间结构与NH3相似，也应为三角锥形，故为极性分子，故C 错误；根据NH3·H2O NH＋4＋OH－，故B正确；NBr3的结构与NCl3相似，因NBr3的相对分子质量大于NCl3的相对分子质量，故沸点NBr3大于NCl3，所以NBr3不如NCl3易挥发，故D错误；因N原子的半径小于C原子的半径，所以C—Cl键键长大于N—Cl键，故A错误。

12．S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢其挥发，并产生酸性悬浊液。

其分子结构如图所示。

下列关于S2Cl2的说法中错误的是( )
A．S2Cl2为非极性分子
B．分子中既含有极性键又含有非极性键
C．与S2Br2结构相似，熔、沸点S2Br2>S2Cl2
D．与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl
答案 A
解析根据S2Cl2的分子结构可知，它属于极性分子，故A错误；S—Cl键为极性键，S—S 键为非极性键，故B正确；由于S2Cl2与S2Br2的结构相似，而相对分子质量S2Br2>S2Cl2，故C正确；由少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢挥发，并产生酸性悬浊液，知其与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl，故D正确。

二、非选择题(共28分)
13．(13分)判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。

如下表所示：
含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系
(1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。

由此可推出它们的结构简式分别为
①__________________，②__________________。

(2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是：
①_____________________________________________________________，
②____________________________________________________________。

(3)在H3PO3和H3AsO3中分别加入浓盐酸，分析反应情况：________________________，写出化学方程式：____________________。

答案(1)①②
(2)①H3PO3＋2NaOH===Na2HPO3＋2H2O
②H3AsO3＋3NaOH===Na3AsO3＋3H2O
(3)H3PO3为中强酸，不与盐酸反应，H3AsO3可与盐酸反应H3AsO3＋3HCl===AsCl3＋3H2O
解析此题属于无机含氧酸的结构、性质推断题，考查同学们运用题给信息推断物质结构和性质的能力。

(1)已知H3PO3为中强酸，H3AsO3为弱酸，依据题给信息可知H3PO3中含1个非羟基氧原子，H3AsO3中不含非羟基氧原子。

(2)与过量NaOH溶液反应的化学方程式的书写，需得知H3PO3和H3AsO3分别为几元酸，从题给信息可知，含氧酸分子结构中含几个羟基氢，则该酸为几元酸。

故H3PO3为二元酸，H3AsO3为三元酸。

(3)H3PO3为中强酸，不与盐酸反应；H3AsO3为两性物质，可与盐酸反应。

14．(15分)(1)(2018·石家庄市质检一)在一定条件下，甲醇(沸点64.7 ℃)可转化为乙酸甲酯(CH3COOCH3，沸点57.1 ℃)。

甲醇与乙酸甲酯的混合物因沸点接近而不易分离，工业上用蒸馏的方法分离二者时常先加适量水，理由为___________________________________________
_______________________________________________________________________________ _________________________________________________________。

(2)(2018·太原市一模)氯化铁在常温下是固体，熔点为306 ℃，沸点为315 ℃，在300 ℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。

据此判断氯化铁的晶体类型为____________。

(3)(2018·成都市二诊)硒化锌是一种半导体材料，回答下列问题。

①锌在周期表中的位置__________________。

Se基态原子价电子排布图为____________________。

元素锌、硫和硒第一电离能较大的是________(填元素符号)。

②Na2SeO3分子中Se原子的杂化类型为________。

H2SeO4的酸性比H2SeO3强，原因是________________________。

③气态SeO3分子的立体构型为____________。

下列与SeO3互为等电子体的有________(填序号)。

A．CO2－3 B．NO－3 C．NCl3 D．SO2－3
(4)(2018·陕西省三检)铜及其化合物的用途非常广泛，回答下列问题：
①铜离子的电子排布式为_____________________________________。

②铜能与类卤素(CN)2反应生成Cu(CN)2,1 mol (CN)2分子中含有π键的数目为________。

③CuCl2溶液与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配离子[Cu(En)2]2＋(En是乙二胺的简写)，结构如图所示，
则Cu2＋的配位数为________，该配离子中所含的非金属元素的电负性由大到小的顺序是________；乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为________，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，相对分子质量相近，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是_________________________________________________________
________________________________________________________________。

答案(1)乙酸甲酯不易与水形成氢键，而甲醇易与水形成氢键使甲醇沸点升高，使得乙酸甲酯容易从混合物中蒸出
(2)分子晶体
(3)①第四周期ⅡB 族
S ②sp 3 H 2SeO 4的非羟基氧比H 2SeO 3多(或H 2SeO 4中Se 的化合价更高) ③平面三角形 AB (4)①1s 22s 22p 63s 23p 63d 9(或[Ar]3d 9) ②4N A ③4 N>C>H sp 3 乙二胺分子之间可以
形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键
解析 (2)三氯化铁，其熔点306 ℃，沸点315 ℃，在300 ℃以上升华。

易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。

符合分子晶体的特征，故三氯化铁为分子晶体。

(3)①Zn 在元素周期表的位置为第四周期ⅡB 族。

Se 的原子核外有34个电子，最外层有6个电子，则其核外电子分4层排布，最外层电子排布式为4s 24p 4
，基态原子价电子排布图为。

锌金属性较强，第一电离能较小，S 的非金属性强于Se ，第一电离能最大，即元素锌、硫和硒第一电离能较大的是S 。

②Na 2SeO 3分子中Se 原子的价层电子对数为6＋22
＝4，所以Se 杂化方式为sp 3杂化。

H 2SeO 4的非羟基氧比H 2SeO 3多(或H 2SeO 4中Se 的化合价更高)，故H 2SeO 4的酸性比H 2SeO 3强。

③SeO 3的价层电子对数是3，Se 原子上无孤电子对，故分子的立体构型是平面三角形。

等电子体要求原子总数相同，价电子数相同，所以与SeO 3互为等电子体的有CO 2－3和NO －3等，答案选A 、B 。

(4)①Cu 为29号元素，铜离子的电子排布式为
1s 22s 22p 63s 23p 63d 9(或[Ar]3d 9)。

②(CN)2分子的结构式为
,1个键中有1个σ键，2个π键，1 mol (CN)2分子中含有π键的数目为4N A 。

③由结构图可知配离子[Cu(En)2]2＋中Cu 2＋的配位数为4；同周期元素自左向右，电负性
呈增大趋势，故电负性：N>C ，H 元素分别与C 、N 元素化合时，H 元素表现正化合价，H 元素的电负性比C 、N 元素的小；乙二胺(H 2N —CH 2—CH 2—NH 2)中N 原子形成3个σ键，含有1对孤对电子对，杂化轨道数为4，采取sp 3
杂化；乙二胺(H 2N —CH 2—CH 2—NH 2)分子之间可以形成氢键，三甲胺[N(CH 3)3]分子之间不能形成氢键。

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4、成功与失败种子，如果害怕埋没，那它永远不能发芽。

鲜花，如果害怕凋谢，那它永远不能开放。

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航船，如果害怕风浪，那它永远不能到达彼岸。

5、墙角的花，当你孤芳自赏时，天地便小了。

井底的蛙，当你自我欢唱时，视野便窄了。

笼中的鸟，当你安于供养时，自由便没了。

山中的石！当你背靠群峰时，意志就坚了。

水中的萍！当你随波逐流后，根基就没了。

空中的鸟！当你展翅蓝天中，宇宙就大了。

空中的雁！当你离开队伍时，危险就大了。

地下的煤！你燃烧自己后，贡献就大了
6、朋友是什么？
朋友是快乐日子里的一把吉它，尽情地为你弹奏生活的愉悦；朋友是忧伤日子里的一股春风，轻轻地为你拂去心中的愁云。

朋友是成功道路上的一位良师，热情的将你引向阳光的地带；朋友是失败苦闷中的一盏明灯，默默地为你驱赶心灵的阴霾。

7、一粒种子，可以无声无息地在泥土里腐烂掉，也可以长成参天的大树。

一块铀块，可以平庸无奇地在石头里沉睡下去，也可以产生惊天动地的力量。

一个人，可以碌碌无为地在世上厮混日子，也可以让生命发出耀眼的光芒。

8、青春是一首歌，她拨动着我们年轻的心弦；青春是一团火，她点燃了我们沸腾的热血；青春是一面旗帜，她召唤着我们勇敢前行；青春是一本教科书，她启迪着我们的智慧和心灵。