第二章《分子结构与性质》测试卷-高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二章《分子结构与性质》测试卷一、单选题(共15小题)1.下列分子的立体构型可用sp2杂化轨道来解释的是()①BF3②CH2==CH2④CH≡CH⑤NH3⑥CH4A．①②③B．①⑤⑥C．②③④D．③⑤⑥2.关于CS2，SO2，NH3三种物质的说法中正确的是()A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性3.用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体构型，两个结论都正确的是()A．直线形；三角锥形B．V形；三角锥形C．直线形；平面三角形D．V形，平面三角形4.在乙炔分子中有3个σ键、两个π键，它们分别是（）A．sp杂化轨道形成σ键、未杂化的两个2p轨道形成两个π键，且互相垂直B．sp杂化轨道形成σ键、未杂化的两个2p轨道形成两个π键，且互相平行C．C﹣H之间是sp形成的σ键，C﹣C之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键D．C﹣C之间是sp形成的σ键，C﹣H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键5.下列分子的稳定性的比较中正确的是()A．HF>HIB．CH4<SiH4C．PH3>NH3D．H2O<H2S6.关于杂化轨道类型，下列判断错误的是（）A．苯和石墨中的C都采取的是sp2杂化类型B．N2H4中的N和HClO中的O都采取的是sp3杂化类型C．葡萄糖中的C都采取的是sp3杂化类型D．CS2和C2H2中的C都采取的是sp杂化类型7.下列叙述不正确的是（）A．分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子不一定为正四面体结构B．分子中中心原子通过sp2杂化轨道成键时，该分子不一定为平面三角形C．杂化轨道理论与价层电子互斥理论都可以分析分子的空间构型D．四面体型结构的分子一定是非极性分子8.碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子与硅原子的位置是交替的，在下列三种晶体中，它们的熔点从高到低的顺序是()①金刚石②晶体硅③碳化硅A．①③②B．②③①C．③①②D．②①③9.下列分子的VSEPR模型与分子的立体构型相同的是()A．CCl4B．SOC．NH3D．H2O10.下列对应关系不正确的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D11.下列对于NH3和CO2的说法中正确的是()A．都是直线形结构B．中心原子都采取sp杂化C．NH3为三角锥形结构，CO2为直线形结构D．N原子和C原子上都没有孤对电子12.N(NO2)3可作为高效火箭推进剂,结构简式如图所示,已知该分子中N—N—N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的说法正确的是()A．N(NO2)3分子是平面三角形B．分子中四个氮原子共平面C．该分子中的中心氮原子还有一对孤电子对D．15.2g该物质含有6.02×1022个原子13.下列各组化合物中，所含化学键类型完全相同的是()A．C2H6、H2O2、C2H5OHB．HCl、NaCl、MgCl2C．H2O、CO2、Na2O2D．NaOH、NaClO、Na2O14.共价键具有饱和性和方向性。下列有关叙述不正确的是()A．共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的B．共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的C．共价键的饱和性决定了分子内部原子的数量关系D．共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关15.下列各组微粒的空间构型相同的是（）①NH3和H2O②NH4+和H3O+③NH3和H3O+④O3和SO2⑤CO2和BeCl2⑥SiO4﹣和SO42﹣⑦BF3和Al2Cl6A．全部B．除④⑥⑦以外C．③④⑤⑥D．②⑤⑥二、填空题(共5小题)16.价层电子对互斥理论(简称VSEPR模型)可用于预测简单分子的立体构型。其要点可以概括为Ⅰ.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，(n＋m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间；Ⅱ.分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对；Ⅲ.分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为ⅰ.孤电子对之间的斥力>孤电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力；ⅱ.双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力；ⅲ.X原子得电子能力越弱，A—X形成的共用电子对之间的斥力越强。请仔细阅读上述材料，回答下列问题：(1)根据要点Ⅰ可以画出AXnEm的VSEPR理想模型，请填写下表：(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原因：________________________________________________________________________。(3)H2O分子的立体构型为__________，请你预测水分子中∠H—O—H的大小范围并解释原因：_________________________。(4)SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子，S===O之间以双键结合，S—Cl、S—F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的立体构型：____________，SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl________(填“<”、“>”或“＝”)SO2F2分子中∠F—S—F。(5)用价层电子对互斥理论(VSEPR模型)判断下列分子或离子的立体构型：17.分析下列化学式中划有横线的元素，选出符合要求的物质，填空。A．NH3B．H2OC．HClD．CH4E．C2H6F．N2（1）所有的价电子都参与形成共价键的是_________________________；（2）只有一个价电子参与形成共价键的是_________________________；（3）最外层有未参与成键的电子对的是____________________________；（4）既有σ键又有π键的是______________________________________。18.(1)BCl3分子的立体构型为平面三角形，则BCl3分子为______(填“极性”或“非极性”，下同)分子，其分子中的共价键类型为________键。(2)BF3的熔点比BCl3________(填“高”“低”或“无法确定”)。19.硫化氢(H2S)分子中，两个H—S键夹角都接近90°，说明H2S分子的立体构型为__________；二氧化碳(CO2)分子中，两个C===O键夹角是180°，说明CO2分子的立体构型为__________；四氯化碳(CCl4)分子中，任意两个C—Cl键的夹角都是109°28′，说明CCl4分子的立体构型为____________。20.3­氯­2­丁氨酸的结构简式为：，一个该有机物分子中含有________个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为：和，则另一对对映异构体的简单投影式为：和____________。

答案解析1.【答案】A【解析】sp2杂化轨道形成夹角为120°的平面三角形，①BF3为平面三角形且B—F键夹角为120°；②C2H4中碳原子以sp2杂化，且未杂化的2p轨道形成π键；③同②相似；④乙炔中的碳原子为sp杂化；⑤NH3中的氮原子为sp3杂化；⑥CH4中的碳原子为sp3杂化。2.【答案】B【解析】根据“相似相溶”原理,水是极性分子，CS2是非极性分子，SO2和NH3都是极性分子，故A错误，B正确；由于CS2常温下是液体，SO2和NH3常温下是气体，故C错；NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子有极性外，还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键，故D错。3.【答案】D【解析】在H2S中，S的价电子对数为4，孤电子对数为2，H2S为V形结构；在BF3中，价电子对数为3，B上无孤电子对，因此BF3为平面三角形。D正确。4.【答案】A【解析】碳原子形成乙炔时，一个2s轨道和一个2p轨道杂化成两个sp轨道，另外的两个2p轨道保持不变，其中一个sp轨道与氢原子的1s轨道头碰头重叠形成C﹣Hσ键，另一个sp轨道则与另个碳原子的sp轨道头碰头重叠形成C﹣Cσ键，碳原子剩下的两个p轨道则肩并肩重叠形成两个C﹣Cπ键，且这两个π键相互垂直。5.【答案】A【解析】同类型的分子的键能越大，分子越稳定，而键能的大小取决于键长，键长取决于原子半径。6.【答案】C7.【答案】D【解析】分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，说明中心原子的价层电子对数为4，若中心原子存在孤电子对，该分子就不是正四面体，如氨气分子、水分子等；分子中中心原子通过sp2杂化轨道成键时，说明中心原子的价层电子对数为3，若中心原子存在孤电子对，该分子就不是平面三角形，如SO2等；杂化轨道理论与价层电子互斥理论均用于分析判断分子的空间构型，且两种理论相互补充；正四面体构型的对称型分子属于非极性分子，偏四面体性的分子为极性分子，如一氯甲烷等。8.【答案】A【解析】这三种晶体属同种类型，熔化时需破坏共价键，①金刚石中为C—C键，②晶体硅中为Si—Si键，③SiC中为Si—C键，由原子半径可知Si—Si键键长最大，C—C键键长最小，键长越短共价键越稳定，破坏时需要的热量越多，故熔点从高到低顺序为①③②。9.【答案】A10.【答案】B【解析】当中心原子在ⅤA族，AB3分子应是三角锥形。当中心原子在ⅣA族，AB4分子是正四面体形，AB2分子是直线形。当中心原子在ⅥA族，AB2是V形。11.【答案】C【解析】NH3和CO2分子的中心原子分别采取sp3杂化和sp杂化的方式成键，但NH3分子的N原子上有1对孤对电子来参与成键，根据杂化轨道理论，NH3的分子构型应为三角锥形，CO2的分子构型为直线形。12.【答案】C【解析】N(NO2)3的分子结构与NH3相似,分子中四个氮原子构成三角锥形,该分子中N—N—N键角都是108.1°,中心氮原子还有一对孤电子对,A、B项错误,C项正确。因为1个N(NO2)3分子含有10个原子,15.2g该物质,即0.1mol,含有6.02×1023个原子,D项错误。13.【答案】A【解析】A项，三种物质中都含极性共价键和非极性共价键；B项，HCl中只含极性共价键，NaCl、MgCl2中只含离子键；C项，H2O、CO2中只含极性共价键，Na2O2中含离子键和非极性共价键；D项，NaOH、NaClO中含离子键和极性共价键，Na2O中只含离子键。14.【答案】D【解析】一般地，原子的未成对电子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键了，故原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性，这一饱和性也就决定了该原子成键时最多连接的原子数，故A、C正确；形成共价键时，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系，则共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的，故B正确；共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度无关，与原子的未成对电子数有关，故D错误。15.【答案】C16.【答案】(1)(2)CO2属AX2E0，n＋m＝2，故为直线形(3)V形水分子属AX2E2，n＋m＝4，VSEPR理想模型为正四面体形，价层电子对之间的夹角均为109°28′，根据Ⅲ中的ⅰ，应有∠H—O—H<109°28′(4)四面体形>(5)【解析】VSEPR模型的判断方法：在分子中当n＋m＝2为直线形分子；当n＋m＝3时，如果没有孤电子对时为平面三角形，如果有孤电子对时为V形；当n＋m＝4时，如果没有孤电子对时为正四面体形，如果有一对孤电子对时为三角锥形，如果有两对孤电子对时为V形。所以水分子中n＋m＝2，且有两对孤电子对，所以是V形结构，又由于孤电子对的作用力强于成键的共用电子对，所以使其角度小于109°28′。再如SO2Cl2和SO2F2中的硫原子是中心原子，此时n＋m＝4且没有孤电子对，所以它应为正四面体形，但由于原子种类不同，所以不是正四面体形，而是一般四面体。17.【答案】（1）DE    （2）C    （3）ABCF    （4）F【解析】NH3中N原子分别与3个H原子形成3个σ键，还有一个孤电子对；H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键，还有两个孤电子对；HCl中Cl原子与1个H原子形成1个σ键，还有三个孤电子对；CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键；C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键，所有电子都参与成键；N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键，2个π键，还有一个孤电子对。18.【答案】(1)非极性极性(2)低【解析】(1)BCl3分子的立体构型为平面三角形，故BCl3为含有极性键的非极性分子。(2)BF3与BCl3的组成和结构