2021版新高考化学一轮复习 课后限时集训17 化学键与分子结构及性质 鲁科版.docVIP

课后限时集训17化学键与分子结构及性质(建议用时：35分钟)一、选择题(15题只有一个正确答案，68题有一个或两个正确答案)1下列有关物质结构的说法正确的是 ()a78 g na2o2晶体中所含阴、阳离子个数均为4nabhbr的电子式为hc3.4 g氨气中含有0.6na个nh键dpcl3和bcl3分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构ca项，阴、阳离子个数分别为1na和2na，错误；b项，hbr为共价化合物，错误；d项，bcl3分子中硼原子最外层为6电子结构，错误。2.氯化二硫(s2cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，s2cl2遇水易发生反应，并产生能使品红溶液退色的气体。下列说法中错误的是()as2cl2的结构式为clssclbs2cl2与水反应时只有scl键断裂cs2br2含有极性键和非极性键ds2cl2与h2o反应的化学方程式可能为2s2cl22h2o=so23s4hclba项，由分子结构图知，该分子电子式为，则结构式为clsscl，正确；b项，s2cl2与水反应时产生s单质、so2及hcl，所有的化学键都断裂，产生新的化学键，错误；c项，s2br2分子类似s2cl2分子结构，分子中含有非极性键ss键和极性键sbr键，正确；d项，s2cl2与水易反应，产生能使品红溶液退色的气体，说明生成so2，在反应过程中s2cl2中氯元素化合价为1，氯元素不能再被还原，硫元素一部分化合价升高到4(生成so2)，一部分硫元素化合价降低到0(生成s)，所以反应的方程式为2s2cl22h2o=so23s4hcl，正确。3下列说法中正确的是()a卤化氢中，以hf沸点最高，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、沸点高ch2o的沸点比hf的沸点高，是由于水中氢键键能大dxhy的三个原子总在一条直线上ab项，分子内氢键使熔、沸点降低，分子间氢键使熔、沸点升高；c项，水中氢键键能比hf中氢键键能小；d项，xhy的三个原子不一定在一条直线上。4关于化学式为ticl(h2o)5cl2h2o的配合物，下列说法中正确的是()a配体是cl和h2o，配位数是9b中心离子是ti4，配离子是ticl(h2o)52c内界和外界中cl的数目比是12d加入足量agno3溶液，所有cl均被完全沉淀cticl(h2o)5cl2h2o配体是cl、h2o，提供孤对电子；中心离子是ti3，配合物中配位离子cl不与ag反应，外界中的cl与ag反应，据此分析解答。5胆矾cuso45h2o可写成cu(h2o)4so4h2o，其结构示意图如下：下列说法正确的是 ()a在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp2杂化b在上述结构示意图中，存在配位键、共价键，不存在离子键c胆矾是分子晶体，分子间存在氢键d胆矾中的两种结晶水在不同的温度下会分步失去dh2o中氧原子形成2个键，有2个孤对电子，为sp3杂化，硫酸根离子中羟基氧原子是sp3杂化，非羟基氧原子不是中心原子，不参与杂化，故a错误；在题述结构示意图中，存在ocu配位键，ho、so共价键和配离子与硫酸根离子之间形成离子键，故b错误；胆矾是五水硫酸铜，胆矾是由水合铜离子及硫酸根离子构成的，属于离子晶体，故c错误；由于胆矾晶体中有两类结晶水，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，结合方式不同，因此受热时也会因温度不同而得到不同的产物，故d正确。6(2019江西七校联考)短周期元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，a的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，b的氢化物的水溶液呈碱性；c、d为金属元素，且d原子最外层电子数等于其k层电子数；若往e单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到溶液先变红后退色。下列说法正确的是()ab的最高价氧化物对应的水化物的酸性比e强bb的氢化物分子中b采用sp3杂化c向d单质与沸水反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红db的氢化物的沸点一定高于a的氢化物bc根据提供信息可知，a为c，b为n，c为na，d为mg，e为cl。短周期元素最高价氧化物对应的水化物中hclo4的酸性最强，故hno3的酸性比hclo4的酸性弱，a项错误；nh3中n采用sp3杂化，b项正确；mg与沸水反应生成mg(oh)2和h2，所得溶液显碱性，滴加酚酞，溶液变红，c项正确；碳的氢化物为烃，有固体、液体或气体，而氮的氢化物有nh3、n2h4(液体)等，因此氮的氢化物的沸点不一定高于碳的氢化物的沸点，d项错误。7(2019黑龙江名校联考)短周期元素w、x、y和z的原子序数依次增大。元素w的单质是制备一种高效电池的重要材料，x原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素y是地壳中含量最丰富的金属元素，z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是()a元素w、x的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构b元素x与氢形成的原子个数比为11的化合物有很多种c元素y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成d元素z可与元素x形成共价化合物xz2a根据“短周期元素w、x、y和z的原子序数依次增大”“元素y是地壳中含量最丰富的金属元素”，推出y为al；“元素w的单质是制备一种高效电池的重要材料”，则w为li；因“x原子的最外层电子数是内层电子数的2倍”，则x为c；由“z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍”，推出z为s。w的氯化物为licl，li不满足8电子的稳定结构，a项错误；c与h形成的原子个数比为11的化合物有乙炔、苯等，b项正确；y的单质为al，al与氢氧化钠溶液或盐酸反应都能生成氢气，c项正确；s与c可形成共价化合物cs2，d项正确。8(2019湖北各校联考)已知x、y是元素周期表中前20号元素，二者原子序数相差3，x、y能形成化合物m，下列说法正确的是()a若x和y处于同一周期，则x的原子半径肯定小于y的原子半径b若x和y处于不同周期，则m溶于水所得溶液肯定呈碱性c若m属于共价化合物，则该分子中原子个数比可能为12d若m属于离子化合物，则该化合物中可能存在共价键cd题中没有指明x和y原子序数的相对大小，故无法判断x与y的原子半径大小关系，a项错误；若x和y处于不同周期，则m的水溶液不一定呈碱性，如cacl2溶液呈中性，b项错误；若m属于共价化合物，则该分子中原子个数比可能为12，如cf2=cf2，c项正确；若m属于离子化合物，则该化合物中不一定只存在离子键，可能还有共价键，如na2o2，d项正确。二、非选择题9(1)(2017全国卷)x射线衍射测定等发现，i3asf6中存在i。i的几何构型为_，中心原子的杂化形式为_。(2)(2017全国卷)co2和ch3oh分子中c原子的杂化形式分别为_和_。mn(no3)2中的化学键除了键外，还存在_。(3)v2o5常用作so2 转化为so3的催化剂。so2 分子中s原子价电子对数是_对，分子的立体构型为_；so3气态为单分子，该分子中s原子的杂化轨道类型为_ ；so3的三聚体环状结构如题图1所示，该结构中s原子的杂化轨道类型为_ ；该结构中so键长有两类，一类键长约140 pm，另一类键长约160 pm，较短的键为_ (填图1中字母)，该分子中含有_个键。图1图2v2o5 溶解在naoh溶液中，可得到钒酸钠(na3vo4)，该盐阴离子的立体构型为_；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图2所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为_。(4)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_。cs2分子中，共价键的类型有_，c原子的杂化轨道类型是_，写出两个与cs2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_。解析(1)i的价电子对数为2(7121)4。(3)so2 分子中s原子价电子对数是3对，分子的立体构型为v形；so3气态为单分子，该分子中s原子的杂化轨道类型为sp2杂化；so3的三聚体环状结构如图1所示，该结构中s原子的杂化轨道类型为sp3杂化；该结构中so键长有两类，一类键长约140 pm，另一类键长约为160 pm，其中a为硫氧双键，b为硫氧单键，较短的键为a，该分子中含有12个键。vo中，v形成4个键，孤对电子数为0，为正四面体结构；由链状结构可知每个v与3个o形成阴离子，且v的化合价为5，则形成的化合物的化学式为navo3。(4)碳原子核外最外层有4个电子，在化学反应中很难失去4个电子形成阳离子，也很难得到4个电子形成阴离子。因此，碳在形成化合物时，主要通过共用电子对形成共价键。cs2分子中，存在键和键。cs2分子中，c原子的价电子对数为2，杂化轨道类型为sp1。根据等电子理论，与cs2具有相同空间构型和键合形式的分子有co2、cos和n2o，离子有no、scn。答案(1)v形sp3(2)sp1sp3离子键和键(3)3v形sp2杂化 sp3杂化a12正四面体形navo3(4)c有4个价电子且半径小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构键和键sp1co2、scn(或cos等)10(2019云南七校联考，节选)很多物质含有b、c、n三种元素中的一种或几种，回答下列问题：(1)碳元素有12c、13c和14c等同位素，14c原子核外存在_对自旋相反的电子。b、c、n三种元素的电负性由大到小的顺序是_。(2)硼酸(h3bo3)能够吸收中子，屏蔽核辐射。硼酸晶体中，b的杂化轨道类型是_。硼酸是一元弱酸，其呈酸性的机理是：硼酸与水作用时，硼原子与水电离产生的oh以配位键结合形成y，导致溶液中c(h)c(oh)。y的结构简式是_；硼酸与水作用时，每生成一个y，断裂_个键。(3)三溴化硼、三氯化硼的分子结构与三氟化硼相似，如果把bx(x为卤素原子)键都视为单键来计算键长，计算值与实测值结果如表。硼卤键键长实测值比计算值要小得多，可能的原因是_。bfbclbbr键长计算值/pm152187199键长实测值/pm130175187 (4)nh3可用于合成尿素、硫酸铵等氮肥。某化肥厂从生产的硫酸铵中检出一种组成为n4h4(so4)2的物质。该物质在水溶液中以so和n4h两种正四面体构型的离子存在。n4h遇碱生成一种形似白磷的n4分子，白磷(p4)分子的结构如图所示，写出n4h的结构(标明其中的配位键)_。白磷(p4)分子解析(1)c原子核外电子排布式为1s22s22p2，则14c原子核外存在2对自旋相反的电子。同周期主族元素从左到右元素的电负性逐渐增大，则b、c、n三种元素的电负性由大到小的顺序是ncb。(2)b的杂化轨道类型是sp2杂化。硼酸与水作用时，硼原子与水电离产生的oh以配位键结合形成y，则y为，因此形成y时要破坏水中的oh键，每生成一个y，断裂1个键。(3)硼卤键键长实测值比计算值要小得多，可能的原因是b原子上有一个空的2p轨道，还可以和卤素原子形成键。(4)n4h中每个n原子与另外3个n原子形成共价键，同时与1个氢离子形成配位键，则n4h的结构为。答案(1)2ncb(2)sp2杂化 (或)1(3)b与x原子间还有键形成(4)11(2019各地模拟题精选)(1)依据vsepr理论推测s2o的空间构型为_，中心原子s的杂化方式为_，ag(s2o3)23中存在的化学键有_(填字母序号)。a离子键b极性键c非极性键d金属键e配位键(2)氯气与熟石灰反应制漂白粉时会生成副产物ca(clo3)2，clo中心原子的杂化形式为_、立体构型是_。(3)甲醇(ch3oh)在cu催化作用下被氧化成甲醛(hcho)。甲醛分子内键与键个数之比为_。甲醇分子内的och键角_(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的och键角，理由是_。(4)呋喃()分子中，碳原子和氧原子的杂化方式分别为_、_；1 mol 吡咯()分子中含有_mol 键，分子中n采用杂化方式为_。解析(1)硫代硫酸根离子中一个硫原子相当于氧原子，中心硫原子孤对电子数为0，价电子数为044；ag(s2o3)23中ag与s2o之间形成配位键，硫原子之间形成非极性键，硫与氧原子之间形成极性键。(3)甲醛中c原子形成3个键，为sp2杂化，是平面三角形结构，键角为120，甲醇分子内碳原子形成4个键，无孤对电子，杂化方式为sp3杂化，是四面体结构，och键角约为10928，键角小于120，所以甲醇分子内och键角比甲醛分子内och键角小。答案(1)四面体形sp3bce(2)sp3三角锥形(3)31小于甲醇分子中碳采用sp3杂化，键角约为10928，而甲醛分子中碳采用sp2杂化，键角约为120(4)sp2sp310sp312(2019模拟题精选)(1)vcl2溶液与乙二胺(h2nch2ch2nh2)可形成配离子v(en)22(en是乙二胺的简写)，该配离子中所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是_(用元素符号表示)。乙二胺分子中氮原子的杂化轨道类型为_，乙二胺和三甲胺n(ch3)3均属于胺，且相对分子质量相近，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是_。钒能形成多种配合物，钒的两种配合物x、y的化学式均为v(nh3)3clso4，取x、y的溶液进行实验(已知配体难电离出来)，所用试剂及所得现象如表所示：x的溶液x的溶液y的溶液y的溶液试剂bacl2溶液agno3溶液bacl2溶液agno3溶液现象白色沉淀无明显变化无明显变化白色沉淀则x的配离子为_，y的配体是_。(2)nh3与h2o可与zn2形成配合物zn(nh3)3(h2o)2，与zn2形成配位键的原子是_(填元素符号)。(3)nh3的相对分子质量比n2o的小，但其沸点却比n2o的高，其主要原因是_。(4)h2o比nh3的熔沸点高的理由是_。(5)hf的水溶液中存在的氢键有_(用ahb形式表示)。(6) 的熔点_(填“高”或“低”)理由是_。(7)乙醇在水中的溶解度比ch3ch3大的多的理由是_。答案(1)nchsp3乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键v(nh3)3cl2nh3、so(