1、学业分层测评(八)分子的空间构型与分子性质(建议用时：45分钟)学业达标1下列分子是由极性键构成的非极性分子的是()ACH4BNH3CH2ODHF【答案】A2已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示，如图所示，则有关H2O2的结构的说法中正确的是()A分子的正、负电荷重心重合B分子的正、负电荷重心不重合CH2O2是含极性键的非极性分子DH2O2是只含非极性键的极性分子【解析】由H2O2分子的空间结构可知，正、负电荷重心不重合，H2O2为含极性键和非极性键的极性分子。【答案】B3下列电子式表示的物质中，属于极性分子的是()【解析】A项为离子化合物，不存在分子；B项为非极性分子；D项为阳离子；C
2、项正确。【答案】C4下列叙述正确的是()ANH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心BCCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心CH2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央DCO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央【解析】本题主要考查常见物质的极性和空间构型。NH3是三角锥形的立体极性分子，A错；CCl4是以C原子为中心的正四面体形结构，B错；CO2是C原子在2个O原子中央的直线形分子，D错；而水分子是O原子在2个H原子中间的V形分子，即，故选C。【答案】C5膦又称磷化氢，化学式为PH3，在常温下
3、是一种无色有大蒜气味的有毒气体，它的分子呈三角锥形。以下关于PH3的叙述中正确的是()APH3是非极性分子BPH3中有未成键电子对CPH3是一种强氧化剂DPH3分子中PH键是非极性键【解析】N、P属同一主族，故PH3的分子空间构型应与NH3的相似，即为极性键形成的极性分子，有一对孤对电子，无强氧化性。【答案】B6使用微波炉加热，具有使物质受热均匀、表里一致、速度快、热效率高等优点。其工作原理是炉内的微波场以几亿次的高频改变外电场的方向，水分子因而能高频振动，产生热效应，这是因为()A水分子具有极性共价键B水分子中有共用电子对C水由氢、氧两元素组成D水分子是极性分子【解析】只有极性分子才能在电场
4、中定向移动，非极性分子几乎不发生定向移动。水分子是由极性键构成的极性分子，故选D。【答案】D72001年诺贝尔化学奖授予在“手性碳原子的催化氢化、氧化反应”研究领域做出贡献的美、日三位科学家。在有机物分子中，当碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子称为“手性碳原子”，凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性。下列分子中含有“手性碳原子”的是()ACBr2F2BCH3CH2OHCCH3CH2CH3DCH3CH(OH)COOH【解析】手性碳原子连接四个不同的原子或原子团。【答案】D8下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的一组是()ACH4和H2OBCO2和HClCNH3和H2SD
5、HCN和BF3【解析】CH4、CO2、BF3是由极性键构成的非极性分子；H2O、HCl、NH3、H2S、HCN是由极性键构成的极性分子。【答案】C9X、Y为两种不同元素，由它们组成的下列物质的分子中，肯定有极性的是()AXY4BXY3CXY2DXY【解析】若A、B、C空间结构均匀对称，即：A为正四面体结构，B为平面三角形，C为直线形，则均为非极性分子，但D为双原子构成的化合物一定为极性分子。【答案】D103氯2丁氨酸的结构简式为：一个3氯2丁氨酸分子中含有_个手性碳原子。其中一对镜像异构体用简单的投影式表示为：和则另一对镜像异构体的简单投影式为和_。【解析】根据手性碳原子周围连接四个不同的原子
6、或基团这一规律可以判断该物质的手性碳原子个数；参照例子可以知道对应异构体关系就像我们照镜子一样，其另一种就是该物质在镜子中的“镜像”。【答案】2 11A、B、C、D、E为五种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下：【导学号：66240017】微粒ABCDE原子核数双核多核单核多核多核电荷数10210其中：B是由极性键构成的4原子分子，A和D可以形成B和E。(1)A、C、E的化学式是：A_，C_，E_。(2)B分子是_分子(填“极性”或“非极性”)，室温下，等物质的量的B与盐酸反应后，溶液pH_7(填“”“”或“”)。(3)B、E两种分子的空间构型分别为：B_，E_。【解析】
7、常见的10电子微粒有：(1)分子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne；(2)离子：Na、Mg2、Al3、F、O2、N3、OH、NH、H3O等。据题给信息可知A为OH、C为Mg2、B为NH3、D为NH、E为H2O。【答案】(1)OHMg2H2O(2)极性(3)三角锥形V形12下列物质结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表形成共价键的最外层电子，短线代表共价键，如F2(1)试写出四种图示所代表的分子式：A_，B_，C_，D_。(2)将上述四种物质的液体呈细流流下，用带静电的玻璃棒靠近细流，细流发生偏转的是_(填分子式)。(3)写出B分子
8、中极性共价键的类型和个数_。(4)A、C分子中，中心原子以何种类型杂化轨道成键？其分子空间构型是什么形状？【解析】根据题给条件，很容易判断出A、B、C、D四种物质分别为NH3、HCN、BF3、CO(NH2)2；其中，NH3、HCN、CO(NH2)2为极性分子，易被静电吸引或排斥而偏移，BF3为非极性分子；HCN中，一个CH 键，一个CN 键，两个键。【答案】(1)NH3HCNBF3CO(NH2)2(2)NH3、HCN、CO(NH2)2(3)2个键，2个键(4)NH3分子中N原子以sp3杂化轨道成键，呈三角锥形，BF3分子中，B原子以sp2杂化轨道成键，呈平面正三角形。能力提升13科学家最近研制
9、出有望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中NNN键角都是108.1，下列有关N(NO2)3的说法正确的是()A分子中N、O间形成的共价键是非极性键B分子中四个氮原子共平面C该物质既有氧化性又有还原性D该分子为非极性分子【解析】由于N、O为不同原子，其电负性不同，所以N、O间形成极性键，A错；如图四个氮原子形成三角锥形结构，所以B错。该分子结构不对称，所以它是极性分子，D错。【答案】C14(2016郑州一中高二质检)NH3、H2S等是极性分子，CO2、BF3、CCl4等是极性键形成的非极性分子。根据上述事实可推出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
10、子B在ABn分子中A原子的所有价电子都参与成键C在ABn分子中每个共价键都相同D在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量【解析】A如CH4为非极性分子却含有H原子。B电子式：、，价电子中有孤对电子，而中心原子所有价电子都参与成键，故B正确。C如：NH3、H2S每个共价键都相同却为极性分子。D如：CH4中C的相对原子质量大于H的却为非极性分子。【答案】B15通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是()ACH4和NH是等电子体，键角均为60BNO和CO是等电子体，空间结构相同CH3O和PCl3是等电子体，均为三角锥
11、形结构DB3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道【解析】CH4和NH都是正四面体结构，键角均为109.5，A项不正确；NO和CO是等电子体，均为平面正三角形结构，B项正确；H3O和PCl3价电子总数不相等，不是等电子体，C项不正确；B3N3H6结构与苯相似，也存在“肩并肩”式重叠的轨道，D项不正确。【答案】B16有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序依次增大。C、D都能分别与A按原子个数比为11或21形成化合物。CB可与EA2反应生成C2A和气态物质EB4。E的M层电子数是K层电子数的2倍。【导学号：66240018】(1)写出元素的名称A：_；E：_。(2)画出E的原子结构示意图_。(3)写出电子式D2A2_。(4)C2A是由_键形成的_分子；EB4是由_键形成的_分子(填“极性”或“非极性”，上同)。(5)任写一种与C2A互为等电子体的微粒_(写化学式)。【解析】E的M层电子数是K层电子数的2倍，故E应为Si，且可知EA2为SiO2，气态EB4为SiF4，则有4HFSiO2=SiF42H2O，C为H，A为O，C、D分别与A形成原子个数比为11或21的化合物，可判断D为Na。【答案】(1)氧硅(2) (3) (4)极性极性极性非极性(5)H2S