1、第二章测评(时间:90分钟满分:100分)可能用到的相对原子质量:H 1C 12N 14O 16Cl 35.5Br 80I 127一、选择题(本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题2分,共20分)1.下列模型或示意图正确的是() 答案D解析CO2分子中3个原子共线,为直线形分子,故A项错误;B项是p-p键电子云模型,故错误;砷原子结构示意图应为,故C项错误。2.下列描述正确的是()A.CS2为V形极性分子B.SiF4与S的中心原子均为sp3杂化C.C2H2分子中键与键的数目比为11D.水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键答案B解析CS2为直线形非极性分子;SiF4与S的
2、中心原子的价层电子对数均为4,因此中心原子均为sp3杂化;C2H2分子中键与键的数目比为32;水加热到很高温度都难分解是因OH的键能较大。3.下列各组分子中心原子杂化轨道类型相同的是()A.CO2与C6H6B.CH4与NH3C.BeCl2与BF3D.C2H2与C2H4答案B解析CO2分子中C原子采取sp杂化,苯分子中C原子采取sp2杂化;CH4和NH3分子中的C、N原子都是采取sp3杂化;BeCl2分子中Be原子采取sp杂化而BF3分子中的B原子采取sp2杂化;C2H2分子中C原子采取sp杂化而C2H4分子中C原子采取sp2杂化。4.下列说法正确的是()A.HF、HCl、HBr、HI的沸点依次
3、升高B.H2O的熔、沸点高于H2S,是由于H2O分子之间可以形成氢键C.乙醇分子与水分子之间只存在范德华力D.氯的各种含氧酸酸性由强到弱的顺序为HClOHClO2HClO3HClO4答案B解析HF分子间可以形成氢键,沸点最高,沸点高低顺序应为HFHIHBrHCl,A错误;O元素的电负性较大,水分子间可以形成氢键,故H2O的熔、沸点高于H2S,B正确;乙醇分子与水分子之间可以形成氢键,C错误;Cl元素的化合价越高,对应氧化物的水化物酸性越强,酸性由弱到强的顺序应为HClOHClO2HClO3CH3COOH,可知酸性ClCH2COOHCH3COOHC.共价键都具有饱和性和方向性,都可以绕键轴旋转D
4、.除HF外,其他卤化氢沸点随着相对分子质量的增大而升高,是因为氢键的键能逐渐增大答案B解析互为手性异构体的分子性质有所不同,A错;由提示可知,B项中F原子的存在使得酸性增强,故同族元素的Cl也有类似的作用,B正确;s轨道与s轨道发生电子云重叠形成的共价键没有方向性,键可以绕键轴旋转,键不能旋转,故C错;在卤素氢化物中,只有HF分子间能形成氢键,D错。7.下列有关共价键的键参数的说法不正确的是()A.CH4、C2H4、CO2分子中的键角依次增大B.HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小D.分子中共价键的键能越大,分子的熔、沸点越高答案D解析三者的
5、键角分别为10928、120、180,依次增大,A选项正确;因为F、Cl、Br的原子半径依次增大,故与H形成共价键的键长依次增长,B选项正确;O、S、Se的原子半径依次增大,故与H形成共价键的键长依次增长,键能依次减小,C选项正确;分子的熔、沸点与分子间作用力有关,与共价键的键能无关,D选项错误。8.下列描述正确的是()A.NH3为非极性分子B.Cl的空间结构为平面三角形C.N中有4个完全相同的共价键D.SiF4的中心原子为sp3杂化,S的中心原子为sp2杂化答案C解析NH3空间结构为三角锥形,属于极性分子,A错误;Cl中氯原子为sp3杂化,Cl的空间结构为三角锥形结构,B错误;N中N原子采取
6、sp3杂化,空间结构为正四面体形,4个共价键完全相同,C正确;SiF4、S中心原子均为sp3杂化,D错误。9.图中每条折线表示元素周期表第A族第A族中的某一族元素氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物,其中P点代表的是()A.H2SB.HClC.PH3D.SiH4答案D解析因为第二周期的非金属元素的氢化物中,NH3、H2O、HF分子之间可以形成氢键,它们的沸点高于同族其他元素氢化物的沸点,A、B、C不符合题意,而CH4分子间不能形成氢键,所以P点代表的是SiH4。10.PH3是一种无色剧毒气体,其分子结构和NH3相似,但PH键能比NH键能小。下列判断错误的是()A.PH3分子呈三角锥形B.
7、PH3分子是极性分子C.PH3沸点低于NH3的沸点,因为PH键能小D.PH3稳定性低于NH3,因为NH键能大于PH键答案C解析PH3与NH3空间结构相同,因中心原子上有1对孤电子对,均为三角锥形,属于极性分子,故A、B项正确;PH3的沸点低于NH3,是因为NH3分子间可以形成氢键,C项错误;PH3的稳定性弱于NH3,是因为NH键能大于PH,D项正确。二、选择题(本题包括5个小题,每小题有12个选项符合题意。每小题4分,共20分)11.下列说法中正确的是()A.PCl3分子是三角锥形,这是因为磷原子是sp2杂化的结果B.sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的4个sp3杂化轨道C
8、.凡中心原子采取sp3杂化的分子,其VSEPR模型都是四面体形D.AB3型的分子空间结构必为平面三角形答案C解析PCl3分子的价层电子对数为4,因此PCl3分子中磷原子为sp3杂化,A项错误;sp3杂化轨道是由原子最外电子层上的s轨道和3个p轨道重新形成的能量相等、成分相同的4个轨道,B项错误;sp3杂化所得到的VSEPR模型为四面体形,C项正确;PCl3分子中1对孤电子对占据了一个杂化轨道,因此PCl3分子是三角锥形,D项错误。12.X、Y、Z、Q、E、M六种元素中,基态X原子的价层电子排布式为2s2,Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子,Z元素的某同位素原子常用于测定文物的年代,Q是元
9、素周期表中电负性最大的元素,E的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中,M的原子序数比E大1。下列说法正确的是()A.EYQ4中阴离子中心原子的杂化方式为sp3杂化B.X、Y元素的第一电离能大小关系:XYC.Z的空间结构为平面三角形D.MZ2仅含离子键,可用于制备乙炔答案AC解析基态原子价层电子排布式为2s2的元素X是Be;Y基态原子有5种运动状态不同的电子,则Y为B元素;14C通常用于测定文物的年代,Z是碳元素;元素周期表中电负性最大的元素是F;硝石、明矾和草木灰中均含有的阳离子是K+,则E、M分别是K、Ca。B离子中B原子有4对价层电子,所以B是sp3杂化,A项正确;Be的2s轨道为全充满,
10、故其第一电离能大于B,B项错误;C中碳原子的价层电子对数是3,碳原子为sp2杂化,空间结构是平面三角形,C项正确;CaC2中含有离子键和共价键,D项错误。13.如表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述正确的是()A.W、R元素单质分子内都存在非极性键B.X、Z元素都能形成双原子分子C.最简单氢化物的熔、沸点:WH3XH3D.键长:XHWH,键能:XHX,故键长:WHXH,键长越短,键能越大,故键能WH(填元素符号);X和Z形成的化合物XZ2为一种液体溶剂,其分子中的键和键数目之比为,该化合物溶于水(填“易”或“难”)。(3)Y的最简单氢化物分子中含有共价键(填
11、“极性”或“非极性”,下同),是分子,该氢化物易液化,其原因是。(4)M的气态氢化物和氟化氢相比(填写化学式,并从微粒间作用力的角度分析原因),稳定性强的是,其原因是;沸点高的是,其原因是。答案(除有标注的外,每空1分)(1)Ar3d64s2(或1s22s22p63s23p63d64s2)(2)NO(两空共1分)11(2分)难(3)极性极性氨分子间可以形成氢键(4)HFHF的键能大于HClHFHF分子间可以形成氢键解析根据题意推知X、Y、Z、M、Q分别是C、N、S、Cl、Fe元素。(1)铁原子核外有26个电子,基态原子的电子排布式是Ar3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2。
12、(2)N原子的2p能级是半充满状态,较稳定,因此第一电离能:NO。X和Z形成的化合物XZ2为CS2,根据结构式SCS可知,分子中键和键数目之比为11,且为非极性分子;根据“相似相溶”规律可判断CS2难溶于水。(3)Y的最简单氢化物为NH3,NH是极性共价键,分子结构呈三角锥形,结构不对称,为极性分子;氨气易液化的原因是氨分子间可以形成氢键。(4)由于HF的键能大于HCl,故氢化物的稳定性:HFHCl;由于HF分子间可以形成氢键,故其沸点比HCl的高。19.(12分)卤族元素形成的单质和化合物有很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。(1)卤族元素位于元素周期表的区;溴的
13、价层电子排布式为。(2)在一定浓度的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的,使氢氟酸分子缔合的作用力是。(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断,还原性最强的卤素原子是(写出名称)。元素氟氯溴碘第一电离能/(kJmol-1)1 6811 2511 1401 008(4)已知下列5种羧酸:CF3COOHCH3COOHCH2FCOOHCH2ClCOOHCH3CH2COOH其酸性由强到弱的顺序为(填序号)。(5)硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体,层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。则1 mol H3BO3形成的晶体中有 mol氢键。硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸B(OH
14、)3H2O,它电离生成少量B(OH)4-和H+,则B(OH)4-的空间结构为,其中B原子的杂化方式是。答案(1)(2)(3)每空1分,(4)(5)每空2分(1)p4s24p5(2)氢键(3)碘(4)(5)3正四面体形sp3解析(3)由表中数据可知,碘的第一电离能最小,即碘失去电子能力最强,其还原性最强。(4)F原子吸电子能力大于Cl,烃基是推电子基团,烃基中碳原子数越多,其推电子能力越弱,故5种羧酸酸性由强到弱的顺序为。(5)由硼酸片层结构图可以看出,每个硼酸分子可以形成6个氢键,由于氢键存在于分子之间,故1mol硼酸形成的晶体中有3mol氢键。在B(OH)4-中,B原子价层电子对数为4,无孤
15、电子对,故B(OH)4-是正四面体结构,B原子采取sp3杂化。20.(11分)(1)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分子的空间结构是;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是。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=-1 038.7 kJmol-1若该反应中有4 mol NH断裂,则形成的键有 mol。肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4与硫酸铵化合物类型相同,则N2H6SO4晶体内不存在(填标号)。a.离子键b.共价键c.范德华力(2)第A族元素氧、硫、硒(S
16、e)的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:H2Se的酸性比H2S(填“强”或“弱”)。气态SeO3分子的空间结构为,S的空间结构为。H2SeO3的分别为2.710-3和2.510-7,H2SeO4第一步几乎完全电离,为1.210-2,请根据结构与性质的关系解释:H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因。答案(除有标注的外,每空1分)(1)三角锥形sp33c(2分)(2)强平面三角形三角锥形H2SeO3和H2SeO4可表示为(HO)2SeO和(HO)2SeO2,H2SeO3中的Se为+4价,而H2SeO4中的Se为+6价,正电性更高,导致SeOH中O的电子更向Se偏移,越易电离出H+(3分)
