2019-2020新苏教版化学选修3专题综合测评3分子空间结构与物质性质

1、1/11专题综合测评（三）分子空间结构与物质性质（时间： 60 分钟 满分： 100 分）一、选择题 （本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分）1形成下列分子时，一个原子用 sp3杂化轨道和另一个原子的 p 轨道成键 的是（）ABF3BCCl4CNH3DH2OB NH3、H2O 为中心原子的 sp3杂化轨道和 H 的 s 轨道成键。2 短周期元素 W、X、丫、Z 的原子序数依次增大， W 与丫、X 与 Z 位于 同一主族， W 与 X 可形成共价化合物 WX2,丫原子的内层电子总数是其最外层 电子数的 2.5倍。下列叙述中不正确的是 （）AWX2分子中所有原子最外层都为 8 电子结

2、构B.WX2、ZX2的化学键类型和晶体类型都相同C.WX2是以极性键结合成的非极性分子D .原子半径大小顺序：XWYZWX。3.用价层电子对互斥模型预测下列分子或离子的空间构型,其中不正确的 是（）2/11A.NH4为正四面体型B . CS2为直线形C.HCN 为折线形（V 形）D . PC13为三角锥型3/11C NH4、CS2、HCN、PCl3结构中中心原子外围电子对数分别为 4 对、 2对、2 对、4 对,外围电子对互斥模型为正四面体型、直线形、直线形、空间四 面体型,其中前三者中心原子没有孤电子对, 微粒的空间构型就是外围电子对互 斥模型，PC13分子中有 1 对孤电子对，所以为三角锥

3、型。4.氯化亚砜(SOCI2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的几何构型和中心原子(S)杂化方式的说法正确的是()A .三角锥型、sp3B . V 形、sp2C.平面三角形、sp2D .三角锥型、sp2A SOCI2分子中硫原子的杂化轨道数为 1+ 3= 4,硫原子采取 sp3杂化, 由于孤电子对占据一个杂化轨道,分子构型为三角锥型。 5下列各组微粒中,都互为等电子体的是 ()ACO、 NO、 NaH、 N2BSO2、 NO2+、 N3、 CNODSiF4、SiO44、SO42、PO43D A 项， CO 的价电子数为 4 6= 10， NO 的价电子数为

4、56= 11， NaH 是离子化合物，不存在分子， N2的价电子数为 55= 10，不符； B 项， SO2的 价电子数为 6 + 6X2= 18, NO：的价电子数为 5+ 6X2- 1 = 16, N3的价电子数 为 5X3+ 1= 16, CNO-的价电子数为 4+ 5 + 6+ 1 = 16,不符；C 项，CO3的价 电子数为 4+ 6X3+ 2= 24, NO3的价电子数为 5+ 6X3+ 1 = 24, BeCb 的价电子 数为 2+ 7X2= 16,不符；D 项，SiF4的价电子数为 4+ 7X4= 32, SiO：t 的价电2cc.4/11为 5 + 6X4+ 3= 32，符合

5、。6下列分子中,均为具有极性键的非极性分子组是 ()AH2、NH3、 H2SBCS2、BF3、CO2CCH3Cl、CHCl3、CH4DSO2、NO2、C2H2B NH3、H2S、CH3CI、CHCI3、SO2、NO2均为极性分子。7下列说法中正确的是 ()A 乙烯中 C=C 的键能是乙烷中 CC 的键能的 2 倍B.氮气分子中含有 1 个c键和 2 个n键C 能够用来衡量化学键强弱的物理量有原子化热、晶格能、键能、范德华 力、氢键D. NH4中 4 个 N H 键的键能不相同B A 项，乙烯中 C=C 两对共价电子结合的牢固程度不同，因此 C=C 的键能比乙烷中 CC 的键能的 2 倍小，错误

6、；B 项，氮气分子中两个 N 原子通 过三对电子结合，其中含有 1 个c键和 2 个n键，正确；C 项，能够用来衡量化 学键强弱的物理量有原子化热、 晶格能、键能，而范德华力、 氢键与化学键无关， 错误；D 项，NH：中 4 个 N H 键尽管形成过程不同，但是它们的键能相同，错 误。 8.根据实际和经验推知，下列叙述不正确的是 ()A .氯化氢易溶于水，不易溶于四氯化碳B. 碘易溶于汽油，微溶于水C. 氯化钠易溶于水，也易溶于食用油D. 丁烷易溶于煤油，难溶于水C 根据“相似相溶规则 ”可以得出结论。 C 项 NaCI 为离子化合物，易溶于 水，而难溶于有机溶剂。 9 .下列关于 CH3、一

7、 CH3、CH3三种微粒的说法正确的是()子数为 4+ 6X4 + 4= 32,的价电子数为的价电子数5/11A .三种微粒都能独立稳定存在B.三种微粒的形状相同C.二种微粒中碳原子的杂化方式相同D 键角大小关系：CHaCH3D A 项，一 CH3为甲基，需要与其它原子或原子团结合，才能稳定存在，错误；B 项，CHa为平面三角形，一 CHa、CH3为四面体构型，错误；C 项，CHa中碳原子为 sp2杂化，一 CH3、CH3中碳原子为 sp3杂化，错误；D 项，CHa中碳 原子为 sp2杂化，键角为 120 CH3中碳原子为 sp3杂化，键角小于 120。正确。10. 下列说法中正确的是（）A.

8、 NO2、SO2、BF3、NCI3分子中，没有一个分子中各原子的最外层电子都 满足8 电子稳定结构B.P4和 CH4都是正四面体分子且键角都为 109.5 r十I IIC. NH4的电子式为 H ： N ： II ，离子呈平面正方形结构 L H -D. NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强 -I* * *:C1 : N - C1 :D NCla的电子式为.，分子中各原子最外层都满足 8:C1 :* 电子稳定结构，A 项错误；P4为正四面体形分子，但其键角为 60 B 项错误；NH；为正四面体结构而非平面正方形结构，C 项错误；NHa的电子式为H N * H，有一对孤对

9、电子，由于孤对电子对成键电子的排斥作用，使其键H角为 107.3呈三角锥形，D 项正确。11. 下列各种说法中错误的是（）A .形成配位键的条件是一方有空轨道，一方有孤电子对6/11B.配位键是一种特殊的共价键C. 配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子D. 共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子D 配位键是一方提供孤电子对，一方提供空轨道形成的一种特殊共价键， 配体可以是分子、原子，也可以是阴离子。 12中心离子的电荷数为 3，配位数为 3 的配合物是 ()3AFe(SCN)3BFe(SCN)633CCo(NH3)3Cl3DAlF63A 只有 A 项中心离子的配位数等于 3，其余均为

10、 6。13氯仿(CHCI3)常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气(COCb): 2CHCI3+ O22HCI + 2COCI2。下列说法不正确的有()A.CHCI3分子的空间构型为正四面体B.COCI2分子中，中心 C 原子采用 sp2杂化C. COCI2分子中所有原子的最外层都满足 8 电子稳定结构D. 可用硝酸银溶液检验氯仿是否变质A A 项，CHCI3分子中由于 CH 键、C CI 键的键长不相同，因此 CHCI3的空间构型为四面体，但不是正四面体，错误；B 项，COCI2分子中，中心 C 与O 形成双键，再与两个 CI 形成共价单键，因此 C 原子采用 sp2杂化，正确； C 项，CO

11、CI2分子中所有原子的最外层都满足 8 电子稳定结构，正确；D 项，由于 在氯仿中的 CI 元素以 CI 原子的形式存在，不是 CI-，因此可用硝酸银溶液检验 氯仿是否变质，正确。 14下列叙述不正确的是 ()A.Ag(NH3)2+的空间构型是直线形，其中 Ag+采取 sp 杂化B.Ni(CN)42-和Zn(NH3)4广的配位数都是 4,它们的空间构型都为正四面体型C. Pt(NH3)2Cl2有顺式和反式异构体，其中顺式为极性分子，反式为非极性 分子D. 用 BaCl2溶液可区别Cu(NH3)4SO4溶液和Cu(NH3)4(NO3)2溶液7/112B Ni(CN)42-的空间构型为平面正方形。

12、 15. 原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等电子体。硼元素可形成三个等电子体阴离子：B02、Bcm和 BNn，则 m、n 值为()A.5,3B . 2,4C.3,1D. 1,2A 化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子为等电子体，5、3 时，三种阴离子的价电子总数相等，故 A 项正确。16. N2的结构可以表示为；、，CO 的结构可以表示为| :;，其中椭圆框Q._表示n键，下列说法中不正确的是()A.N2分子与 CO 分子中都含有叁键B.N2和 CO 的中心原子的杂化轨道类型相同C.N2与 CO 互为等电子体D.N2与 CO 的化学性质相同D 由题意可知，N2分子和 CO 分子中均含

13、有一个c键和两个n键，所以二者都含有叁键，A 项正确；N2、CO 的中心原子的杂化轨道类型相同， 均为 sp,B 项正确；N2与 CO 的原子总数和价电子总数均相同， 互为等电子体，其性质相 似，但并不完全相同，C 项正确，D 项错误。二、非选择题(本题包括 6 小题，共 52 分)17. (6 分)卤族元素是典型的非金属元素，包括 F、Cl、Br、I 等。请回答下 列相关问题：(1) 同主族元素的电负性大小存在一定的规律，卤族元素F、Cl、Br、I 的电负性由小到大的顺序是_。(2) 溴原子的核外电子排布式为_。(3) 用价电子对互斥理论判断 BeCb 的空间构型为_ ,BF3分子中 BF键

14、的键角为_。(4) CCl4分子中碳原子的杂化方式为 _ ，NF3分子的空间构型为8/11解析(1)同主族元素自上而下电负性逐渐减弱， 故电负性：IvBrvClvF溴原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p5或Ar3d104S24p5。BeCl2中 Be 是 sp 杂化，是直线形结构，两个 Be Cl 键间的夹角为 180 BF3分子的中心原子硼原子上含有 3 个c键，中心原子上的孤电子对数为 0,所以 BF3分子的杂化轨道构型是平面三角形，中心原子上没有孤对电子，所以其空间 构型就是平面三角形，键角是 120 (4)CCl4中碳原子和氯原子形成 4 个单键，

15、故其为 sp3杂化；NF3分子构型与 NH3相似， NH3分子构型是三角锥形， 所以 NF3分子构型也是三角锥形。答案(1)1vBrvClvF (2)1s22s22p63s23p63d104s24p5(或Ar3d104s24p5)(3)直线形 120(4)sp3三角锥型18. (12 分)(1)若 ABn型分子的中心原子上有一对孤对电子未能成键，当n=2 时，其分子的空间构型呈 _，中心原子的杂化方式为_;当 3 时，其分子的空间构型呈 _ ，中心原子的杂化方式 为_。(2) ClO一、CIO2、CIO3、CIO4中，Cl 都是以 sp3杂化轨道与 O 成键，贝UClO呈_，CIO2呈_ ，C

16、IO3呈_，CIO4呈_。(3)“笑气” (N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为N2O与 CO2分子具有相似的结构(包括电子式)；又已知 N2O 分子中氧原子只与一个氮原子相连，则 N2O 的电子式可表示为 _，由此可知它_ (填“含有”或“不含”)非极性键。(4) Pt(NH3)2Cb 分子的空间构型是平面正方形。它有两种空间异构体一一俗称顺铂和反铂，其结构简式为Cl NH.H N C1 /3 3 /PtPl/ / CL NH,C1申顺钳反钳9/11试对顺铂和反铂的水溶性做出预测。10/11Pt(NH3)2Cl2分子是否具有手性？答案V 形 sp2三角锥 sp3(2) 直线

17、 V 三角锥正四面体* * * *含有(4) 顺铂是极性分子，反铂是非极性分子，故顺铂相对易溶于水，反铂难溶于水不具有手性19. (7 分)(1)BCl3和 NCb 中心原子的杂化方式分别为 _和_。出 0 的分子构型为_，中心原子的杂化轨道类型为 _。C0CI2中心原子的杂化轨道类型为 _属于_子(填“极性”或“非极性”)。(3) 在硅酸盐中，SiO4_四面体(如图 a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图 b 为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si 原子的杂化形式为_V 形 sp3sp2极性sp320.(10 分)(高考组合)(1)ZnF2具有较高的熔点(

18、872C)，其化学键类型是_ ; ZnF2不溶于有机溶剂而 ZnC“、ZnBr?、Zn“能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是_Mn(NO3)2中的化学键除了c键外，还存在_。(3)CaF2难溶于水，但可溶于含 Al3+的溶液中，原因是_ (用离子方程式表示)。已知AIF在溶液中可稳定存在。(4) 在 Ni 基催化剂作用下，CH4和 CO2反应可获得化工原料 CO 和 H2。Ni能与 CO 形成正四面体形的配合物 Ni(CO)4,1 mol Ni(CO)4中含有_molca答案(1)sp2sp311/11键。解析(1)根据 ZnF2具有较高的熔点可知，ZnF2为离子化合物，含有离子 键，而 Zn

19、Cb、ZnBr2、Znb 的化学键以共价键为主、极性较小，故能够溶解在有 机溶剂中。(2) Mn(NO3)2是离子化合物，存在离子键，此外 N03中，3 个 0 原子和中心 原子N 之间还形成一个 4 中心 6 电子的大n键(晤键)。2(3) CaF2存在沉淀溶解平衡：CaF2(s)杆璀 Ca2+(aq) + 2F-(aq)，溶液中的 F-与Al3+形成配离子 AIF3-，使沉淀溶解平衡向右移动，导致 CaF2溶解。(4)1 mol Ni(CO)4中 Ni 与 CO 之间形成 4 mol 键、4 mol 配体 CO 中含有 4 molc键，故 1 mol Ni(CO)4中含有 8 mol 键。

20、答案离子键 ZnF2为离子化合物，ZnCI2、ZnBr?、Zn“的化学键以共价键为主、极性较小(2) 离子键和n键(r4 键)(3) 3CaF2(s)+ Al3+(aq)=3c(aq)+ AlF；(aq)(4) 821.(7 分)科学家正在研究温室气体 CH4和 CO2的转化和利用。在 Ni 基催化剂作用下，CH4和 CO2反应可获得化工原料 CO 和 出。1基态 Ni 原子的电子排布式为 _，该元素位于元素周期表中的第_ 。2Ni 能与 CO 形成正四面体型的配合物 Ni(CO)4, 1 mol Ni(CO)4中含有mol键。(2)定条件下，CH4、CO2都能与 出。形成笼状结构(如下图所示

21、)的水合物 晶体，其相关参数见下表。CH4与 H2O 形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。12/11参数分子、分子直径/nm分子与 H2O 的结合能 E/kJ molCH40.43616.40CO20.51229.911“可燃冰”中分子间存在的 2 种作用力是_ 。2为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用 CO2置换 CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为 0.586 nm,根据上述图表，从物质结构及性质 的角度分析，该设想的依据是 _ 。解析(1)Ni 的原子序数为 28，故基态 Ni 原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2；在元素周期表中，Ni 位于第四周期毗族。1 个 CO 分子中存在 1 个c键，而 Ni(CO)4中 Ni 与 CO 之间还存在 4 个c键，故 1 mol Ni(CO)4中含有 8 mol 键。(2)可燃冰中存在分子间作用力即范德华力，另外水分子间还存在氢键。分子与H2O 的结合能越大