1、河南省罗山高中2015-2016学年高二下期暑假自主学习考点自检测试:分子结构与性质(解析版)1、下列既有极性键,又有非极性键的非极性分子是()A二氧化硫B四氯化碳C过氧化氢D乙炔【答案】D【解析】试题分析:不同种非金属元素之间形成的化学键是极性键,同一种非金属元素之间形成的化学键是非极性键,据此可知,A、B中只有极性键。C是极性分子,不正确,答案选D。考点:考查极性键、非极性键以及极性分子和非极性分子的判断点评:该题是中等难度的试题,试题难易适中,侧重对学生能力的培养。该题的关键是明确极性键、非极性键以及极性分子和非极性分子的判断标准,并能结合题意灵活运用即可。2、甲烷的空间构型为正四面体形
2、,则碳原子的杂化类型为()Asp3杂化 Bsp2杂化Csp杂化 D都不对【答案】A【解析】甲烷的空间构型为正四面体形,则碳原子的杂化类型为sp3杂化,因此选项是正确的。3、下列分子的空间构型是正四面体形的是()CH4NH3CF4SiH4C2H4CO2A B C D【答案】B【解析】C原子与Si原子的价电子层都是ns2np2结构,参与成键时都是形成了4个sp3杂化轨道,故它们形成的CH4、CF4和SiH4的空间构型都是正四面体形。而NH3为三角锥形,C2H4为平面形,CO2为直线形。4、在硼酸B(OH)3分子中,B原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及
3、同层分子间的主要作用力分别是( ) Asp,范德华力 Bsp2,范德华力 Csp2,氢键 Dsp3,氢键【答案】C 【解析】 5、下列化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是( )ACO2和SO2 BCH4和NO2 CBF3和NH3 DHCl和HI【答案】D 【解析】 6、向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是( )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,生成的深蓝色配合离子Cu(NH3)42+一定难电离C向反应后的溶液中加入过量盐酸,无任何现象发生D在Cu
4、(NH3)42+离子中,既存在离子键,又存在共价键【答案】B 【解析】 7、化合物A是近年来采用的锅炉水添加剂,其结构简式如右图,A能除去锅炉水中溶解的氧气,下列说法正确的是( )A、A分子中所有原子都在同一平面内B、A分子中所含的键与键个数之比为10:1C、1 mol A所含有的电子数为44NA(NA表示阿伏伽德罗常数)D、1 molA与O2反应生成CO2、N2、H2O的物质的量之比为1:2:3【答案】D 【解析】 8、下列说法正确的是()A键是由两个p轨道“头碰头”重叠形成的B键一定是有s轨道参与形成的C乙烷分子中的键全为键而乙烯分子中含键和键DH2分子中含键而Cl2分子中还含键【答案】C
5、【解析】键是两个p轨道“肩并肩”重叠而成,键可以有s轨道参与,也可以没有s轨道参与,A、B均不对;D中Cl2分子中含的是p-p 键,故D也不对。9、下列现象与氢键有关的是()NH3的熔、沸点比VA族其他元素氢化物的高 小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 冰的密度比液态水的密度小 尿素的熔、沸点比醋酸的高 邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 水分子高温下也很稳定A B C D【答案】B【解析】10、判断下列分子为手性分子的是()【答案】B【解析】据手性分子的定义,必须是同一个碳原子上连四个不同的原子或基团,B项乳酸分子中间碳原子连CH3、H、OH、COOH四种不同的原子或基团,应是手性分
6、子。11、下列说法中不正确的是()A当两种原子的电负性相差很大时,相互之间通常形成离子键B不含金属元素的化合物不一定是共价化合物CHCl分子中的共价键是由氢原子的1s轨道和氯原子的3s轨道重叠形成的D四氯化碳分子中含四个共价单键,为正四面体【答案】C【解析】当两种原子的电负性相差很大时,为典型的金属和非金属,易形成离子键;铵盐不含金属元素,但铵盐中含离子键,为离子化合物;HCl分子中的共价键是由氢原子的1s轨道和氯原子的3p轨道重叠形成的sp 键,选C。12、下列分子,中心原子的杂化类型和分子的极性均与乙烯C2H4相同的是()ABCl3 BH2O CCH4 DSO2【答案】A【解析】13、NH
7、3、H2S是极性分子,CO2、BF3、CCl4等是极性键构成的非极性分子。根据上述实例可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是( )A.分子中不能含有氢原子B.在ABn分子中A原子没有孤对电子C.在ABn分子中A的相对原子质量小于B的相对原子质量D.分子中每个共价键的键长应相等【答案】B14、氰气分子式为(CN)2,结构式为NCCN,性质与卤素相近。下列叙述不正确的是()A在一定条件下可与乙烯加成 B分子中CC大于CN的键长C不和氢氧化钠溶液发生反应 D氰气中既有键又有键【答案】C【解析】试题分析:卤素单质能和乙烯发生加成反应,则氰气分子在一定条件下可与乙烯加成,所以选项A正确;碳原子半径大
8、于氮原子半径,所以分子中CC大于CN的键长,B正确;卤素单质能和氢氧化钠溶液反应,所以该物质能和氢氧化钠溶液发生反应,C不正确;单键都是键,三键是由1个键和2个键构成的,D正确,答案选C。考点:考查物质的性质、键长比较、键与键的判断点评:该题是基础性试题的考查,试题注重基础,侧重能力的培养,有利于培养学生的逻辑推理能力和则是的迁移能力,题干学生分析问题、解决问题的能力。该题难度不大,学生不难得分。15、某物质的实验式为PtCl42NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是( ) A配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6
9、B该配合物可能是平面正方形结构CCl和NH3分子均与Pt4配位D配合物中Cl与Pt4配位,而NH3分子不配位【答案】C 【解析】 16、某学生欲通过实验方法验证 Fe2+的性质(1)该同学在实验前,依据Fe2+的 性,填写了表格实验操作预期现象反应的离子方程式向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸,振荡试管中产生红综色气体,溶液颜色逐渐变黄Fe2+NO+2H+Fe3+NO2+H2O依照表中操作,该同学进行实验,观察到液面上方气体逐渐变为红棕色,但试管中溶液颜色却变为深棕色为了进一步探究溶液变为深棕色的原因,该同学进行如下实验(2)向原新制FeSO4溶液和反应溶液后溶液中均加入KSCN溶
10、液,前者不变红色,后者变红该现象的结论是 (3)该同学通过查阅资料,认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe3+或Fe2+发生反应而得到的为此他利用如图装置(气密性已检验,尾气处理装置略)进行探究.打开活塞a、关闭b,并使甲装置中反应开始后,观察到丙中溶液逐渐变为深棕色,而丁中溶液并无明显变化.打开活塞b、关闭a,一段时间后再停止甲中反应为与中实验进行对照,更换丙丁后,使甲中反应继续,观察到的现象与步骤中相同铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是 ;装置乙的作用是 ;步骤目的是 ;该实验可得出的结论是 (4)该同学重新进行(1)中实验,观察到了预期现象,其实验操作是 【答案】(1)还原;(2)
11、Fe2+被硝酸氧化为Fe3+;(3) Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2+2H2O; 使NO2转化为NO; 排出乙右侧装置中残留的NO2; 溶液的深棕色是由Fe2+与NO或NO2作用得到;(4)向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液,振荡【解析】解:(1)在离子方程式Fe2+NO3+2H+=Fe3+NO2+H2O中,Fe2+被氧化为Fe3+,显示还原性,故答案为:还原;(2)向原新制FeSO4溶液中和反应后溶液中均加入KSCN溶液,前者不变红色,后者变红,而由于Fe3+遇KSCN溶液显血红色,故可以说明滴入的硝酸将Fe2+氧化为了Fe3+,故答案为:Fe2+被硝酸氧化为F
12、e3+;(3)I、打开活塞a,关闭b时,反应生成的NO2气体通入了FeSO4溶液中后显深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中无现象;II、打开活塞b、关闭a,乙中需盛装水溶液,使NO2与水反应生成NO:3NO2+H2O=2HNO3+NO;III、为与中实验进行对照,更换丙,丁后,使甲中反应继续,观察到的现象与步骤中相同,即NO通入FeSO4溶液后显深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中无现象铜被浓硝酸氧化为Cu(NO3)2,浓硝酸被还原为NO2,根据得失电子数守恒可知化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2+2H2O,故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+N
13、O2+2H2O;装置乙装有的液体是水,作用是通过反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,使NO2转化为NO,来验证NO与溶液中Fe 2+或Fe 3+发生的反应,故答案为:使NO2转化为NO;装置乙有残留的NO2,所以需要反应一段时间后,利用生成的NO来排出装置中的NO2,从而可以获得纯净的NO,故答案为:排出乙右侧装置中残留的NO2;根据实验I和III的现象可知,溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2+反应得到的,故答案为:溶液的深棕色是由Fe2+与NO或NO2作用得到;(4)由于实验I的现象是NO2气体通入了FeSO4溶液中后显深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中无现象,故可以向盛有浓硝酸的
14、试管中滴入数滴新制的FeSO4溶液,震荡,浓硝酸被还原为NO2,Fe2+被氧化为Fe3+,此时溶液应该无明显的颜色变化,故答案为:向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液,振荡17、(10分)(2013温州高一检测)实验室欲配制250 mL 1 molL-1氢氧化钠溶液。(1)实验步骤如下:计算:需要NaOH固体质量为_g。称量:用托盘天平称取NaOH固体,称量时要注意两个问题:一要装在烧杯里称,二要迅速。溶解:用量筒量取蒸馏水注入烧杯里,搅拌。冷却:将溶液冷却至室温。移液:将冷却溶液用_引流到容量瓶中。洗涤:用适量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒_,并将洗涤液注入容量瓶里。振荡:手持容量瓶轻轻振
15、荡,使溶液充分混合均匀。定容:继续加蒸馏水至距刻度线_处,然后改用_滴加蒸馏水正好至刻度线。摇匀:盖好玻璃塞,反复上下颠倒,使溶液均匀。(2)在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(在横线上填“偏大”“偏小”或“无影响”)。定容时俯视_。定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水_。【答案】(1)10.0玻璃棒2次3次1 cm2 cm胶头滴管(2)偏大偏小【解析】所需固体氢氧化钠的质量是0.25 L1 molL-140 gmol-1=10.0 g;转移溶液时用玻璃棒引流,烧杯和玻璃棒要用蒸馏水洗涤2次3次且将洗涤液注入容量瓶里。定容时,继续加蒸馏水至距
16、刻度线1 cm2 cm处,然后改用胶头滴管滴加蒸馏水正好至刻度线。根据公式c=进行误差分析,如俯视读数,则凹液面的最低点下移,即所加的水偏少,故浓度偏大;定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,属于正常现象,如若再加水,则浓度偏低18、化合物A、B、C均由X、Y、Z三种元素中的两种或三种组成,分子中所含X、Y元素的质量分数及化合物的部分性质列于下表:w(X)w(Y)101.3 kPa、t 时密度(g/L)沸点()A0.1110.8891000(4)100B0.20001.34(0)88.6C0.1250.50064.7根据上表有关信息回答下列问题:由A的密度和沸点可知,A的分子式是 。B是一种
17、烃,请推断B的分子式。根据上述推导结果,计算化合物C的分子式。【答案】H2O B在标准状况下是气体,标准状况下密度为1.34 g/L则M(B)1.34 g/L22.4 L/mol30 g/mol1 mol B中含氢(X)30 g0.2006 g,n(H)6 mol含碳30 g0.80024 g,n(C)2 mol所以B的分子式为C2H6 (4分)N(C)N(H)N(O)141所以C的最简式是CH4O,由于最简式已达饱和,因此D的分子式是CH4O 【解析】19、氯乙烷跟化合物之间的转化如图所示:(1)写出各反应的化学方程式_,_,_,_,_。(2)根据上述方程式回答下列问题:A.上述化学反应的反
18、应类型有_,_,_。B.用AgNO3溶液通过_反应可证明卤代烃中含卤素。【答案】(1)CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaClCH2CH2+HClCH3CH2ClCH3CH2Cl+NaOHCH2CH2+NaCl+H2OCH2CH2+H2O CH3CH2OHCH3CH2OH CH2CH2+H2O(2)A.取代反应 加成反应 消去反应 B.【解析】上述关系中涉及三种物质和三种反应类型,其中为取代反应,为加成反应,为消去反应。20、已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3
19、,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:(1)X元素原子基态时的电子排布式为,该元素的符号是; (2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为,该元素的名称是; (3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为; (4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程是 ; (5)比较X的氢化物与同族第二、三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由 。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As(2)氧(3)三角锥形(4)As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3+6ZnSO4+3H2O(5)稳定性:NH3
20、PH3AsH3,因为键长越短,键能越大,化合物越稳定沸点:NH3AsH3PH3,NH3可以形成分子间氢键,沸点最高;AsH3相对分子质量比PH3大,分子间作用力大,因而AsH3的沸点比PH3高。【解析】(1)X原子4p轨道上有3个未成对电子,则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,可推出其元素符号为As。(2)Y原子最外层2p轨道上有2个未成对电子。可能是或,即Y可能为1s22s22p2或1s22s22p4,再根据X2Y3,则Y只能是氧。结合X、Y、Z原子序数之和为42,则Z的原子序数为42-33-8=1,Z是氢。(3)化合物XZ3为AsH3,与NH3结构相似,为三
21、角锥形。(4)由题中信息可以写出As2O3与Zn和H2SO4反应的方程式,根据电子守恒配平。(5)NH3可以形成氢键,沸点高,AsH3相对分子质量大于PH3。故沸点AsH3PH3。注意类比迁移(AsH3和NH3),注意氢键对物质熔沸点的影响。本考点主要以填空题为主,重点是考查原子结构与元素的性质、电子排布式、轨道表示式等知识,特别是电子排布式是高考必考的知识点。复习备考时要重视抽象概念的理解,多用比较的方法来理解相近概念。复习时重点抓主干知识,关注特殊点,如泡利不相容、洪特规则等。学会运用电负性、电离能的知识判断元素的性质。复习时紧扣考纲,提高复习的有效性。21、铝元素在自然界中主要存在于铝土
22、矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。(1)在滤液A中加入漂白液,目的是氧化除铁,所得滤液B显酸性。检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为: (注明试剂、现象)。检验滤液A中是否含有Fe2的试剂是 ,其实验现象为 。由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为:边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、 (填操作名称)、洗涤。(2)SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为 (填代号)。【答案】(1)取少量滤液B,加入KSCN溶液,若不变红,再加入氯水,仍然不变红,说明滤液B中不含铁元素。(其他合理答案均得分)酸性KMnO4 滴入的
23、酸性KMnO4的紫红色褪去(其他合理答案均得分)过滤 (2)B【解析】22、短周期的5种非金属元素,其中A、B、C的特征电子排布可表示为:A:asa,B:bsbbpb,C:csccp2c,D与B 同主族,E在C的下一周期,且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题:(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子,下列分子BC2BA4A2C2BE4,其中属于极性分子的是_(填序号)。(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高,其原因是_。(3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂,其分子式为_、_。DE4在前者中的溶解性_(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解性。(
24、4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_(填化学式)。【答案】(1)(2)H2O分子间形成了氢键(3)C6H6H2O大于(4)SiCl4CCl4CH4【解析】由s轨道最多可容纳2个电子可得:a1,bc2,即A为H,B为C,C为O。由D与B同主族,且为非金属元素得D为Si;由E在C的下一周期且E为同一周期电负性最大的元素可知E为Cl。(1)、分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4,其中H2O2为极性分子,其他为非极性分子。(2)C的氢化物为H2O,H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的重要原因。(3)B、A两元素组成苯,C、A两元素组成水,两者都为常见的溶剂,SiCl4为非极性分子,易
25、溶于非极性溶剂苯中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4,三者结构相似,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,故它们的沸点顺序为SiCl4CCl4CH4。23、1994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧做出贡献的化学家。臭氧能吸收有害紫外线,保护人类赖以生存的空间。O3分子的结构如图:呈V形,两个OO键的夹角为116.5。三个原子以一个O原子为中心,与另外两个O原子分别构成非极性共价键;中间O原子提供2个电子,旁边两个O原子各提供1个电子,构成一个特殊的化学键(虚线内部)三个O原子均等地享有这4个电子。请回答:(1)题中非极性共价键是_键,特殊的化学键是_键。(2)
26、臭氧与氧气的关系是_。(3)下列分子中与O3分子的结构最相似的是()AH2O BCO2 CSO2 DBeCl2(4)分子中某原子有一对或几对没有跟其他原子共用的价电子叫孤对电子,那么O3分子有_对孤对电子。(5)O3具有强氧化性,它能把PbS氧化为PbSO4而O2不能,试配平:_PbS_O3=_PbSO4_O2,生成1 mol O2,转移电子的物质的量为_mol。【答案】(1)大(2)同素异形体(3)C(4)5(5)14142【解析】同种原子之间形成的共价键是非极性键,特殊共价键是中间O原子提供的2个电子,和旁边两个O原子各提供的一个电子,形成一个三原子四电子大键。O2与O3是同素异形体。等电
27、子体的分子结构相似,O3与SO2是等电子体。O3分子的两端的原子各有2对孤对电子,中间的原子有一对孤对电子,共有5对孤对电子。24、氮、磷、硫、氯、砷等是农药中的重要组成元素。回答下列问题:(1)基态砷的价电子排布式是 。(2)下列有关氮、磷、硫、氯的说法不正确的是 。a. 第一电离能由小到大的顺序是S P Clb. NH3、PH3、AsH3三种物质中沸点最低的是AsH3c. PO43-、SO42-、ClO4-互为等电子体,它们的空间构型均为四面体d. 化合物是一种天然植物杀虫剂,其中N原子的杂化方式为sp3(3)对CoCl35NH3的研究表明:CoCl35NH3和硝酸银溶液作用时,其中两个氯离子迅速沉淀,第三个氯离子沉淀缓慢;溶液导电性测量表明,含1mol CoCl35NH3的溶液中含有3mol离子,则配合物中配离子的化学式是 。()肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g) H=1038.7kJmol1若该反应中有4mol NH键断裂,则形成的键有_mol。【答案】(1) 4s24p3 (2)bd (3) CoCl(NH3)52+ (4)3【解析】