2020-2021鲁科化学性2章末综合测评2微粒间相互作用与物质性质含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020-2021学年新教材鲁科化学选修性必修2章末综合测评2微粒间相互作用与物质性质含解析章末综合测评(二）微粒间相互作用与物质性质(时间:90分钟满分：100分）一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意)1．下列各组物质中，都属于共价化合物的是(）A．H2S和Na2O2 B．H2SO4和HClOC．NH3和N2 D．H2O2和CaF2B［A项中过氧化钠是离子化合物；B项中均是共价化合物；C项中N2是单质；D项中CaF2是离子化合物。]2．关于HCl、Cl2、H2O、NH3、CH4这一组分子的共价键形成方式,分析正确的是（）A．都是σ键，没有π键 B．都是π键，没有σ键C．既有σ键，又有π键 D．除CH4外，都是σ键A[题给分子中没有双键或三键结构，故所含共价键都是σ键，没有π键.］3．在有机物分子中,若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为手性碳原子，以＊C表示.具有手性碳原子的有机物具有光学活性。下列分子中，不具有光学活性的是(）A．CH3—CH（OH）—COOHB．CH2（OH）—CH（OH)—CH2(OH）C．CH2(OH)—CH（OH）—CH(OH）—CH2-CHOD．CH2（OH)—CH(OH)—CH（OH)-CH(OH）—CHOB[CH3—CH（OH)—COOH的中间碳原子连接了四个不同基团,是手性碳原子,该分子有光学活性，故A不符合；CH2OH—CH(OH）-CH2OH分子中没有连接四个不同基团的碳原子，无手性碳原子，该分子没有光学活性，故B符合；CH2OH—CH（OH)—CH（OH)—CH2—CHO从左数第二个碳原子和第三个碳原子都连接了四个不同基团，这两个碳原子是手性碳原子，该分子有光学活性，故C不符合;CH2(OH）—CH（OH)-CH（OH）—CH（OH)—CHO从左数第二、三、四个碳原子均连接了四个不同基团,这三个碳原子是手性碳原子，该分子有光学活性,故D不符合。］4．现有如下说法：①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合②金属元素和非金属元素化合形成离子键③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引④根据电离方程式HCl=H＋＋Cl－判断,HCl分子中存在离子键⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子中共价键发生断裂生成氢、氯原子，而后氢、氯原子形成离子键的过程上述说法正确的是（)A．①②⑤ B．都不正确C．④ D．②③④⑤B［水中既存在分子内氢、氧原子之间的相互作用，也存在不同分子间的氢、氧原子之间的相互作用，只有分子内氢、氧原子之间的相互作用是化学键,故①叙述不正确。离子键不是存在于任何金属和非金属微粒间,只有活泼金属元素和活泼非金属元素化合时，才可形成离子键，故②叙述不正确.离子键是阳离子、阴离子间的静电作用，包括静电引力和静电斥力,故③叙述不正确。HCl属于共价化合物，分子中不存在离子键，故④叙述不正确。化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程，但氢、氯原子形成的是共价键，而不是离子键，故⑤叙述不正确。]5．下列描述正确的是（）A．CS2的空间结构为角形，是极性分子B．SiF4与SOeq\o\al(2－,3）的中心原子均为sp3杂化C．C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1D．水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键B[CS2中中心原子的价电子对数为2＋eq\f(1,2)×(4－2×2）＝2,且该分子中正、负电荷中心重合，所以其空间结构为直线形，是非极性分子，故A错误；SiF4中中心原子的价电子对数为4＋eq\f(1,2)×（4－4×1)＝4，SOeq\o\al(2－,3)中中心原子的价电子对数为3＋eq\f(1，2)×(6＋2－3×2）＝4,所以SiF4和SOeq\o\al（2－,3）的中心原子的价电子对数均为4，因此中心原子均为sp3杂化,故B正确；C2H2分子中σ键与π键的数目比为3∶2，故C错误；水加热到很高温度都难分解是因为O-H键的键能较大，与氢键无关,故D错误.］6．CHeq\o\al(＋，3）、—CH3、CHeq\o\al（－，3）都是重要的有机反应中间体,有关它们的说法正确的是(）A．它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化B．CHeq\o\al(－,3)与NH3、H3O＋互为等电子体，中心原子均为sp3杂化，空间结构均为正四面体形C．CHeq\o\al(＋,3）中的碳原子采取sp2杂化，所有原子共面D．CHeq\o\al（＋，3）与OH－形成的化合物中含有离子键C[CHeq\o\al（＋，3)、-CH3、CHeq\o\al（－,3）的原子个数相等但价电子数不等，所以不是等电子体，故A错误;CHeq\o\al(－，3）与NH3、H3O＋的原子个数相等且价电子数相等，互为等电子体,空间结构相似，为三角锥形，中心原子均采取sp3杂化，故B错误；CHeq\o\al（＋，3）中中心原子的价层电子对数为3＋eq\f（4－1－3,2)＝3，且不含孤电子对，所以碳原子采取sp2杂化，为平面三角形，所有原子共面，故C正确;CHeq\o\al（＋，3）与OH－形成的化合物CH3OH中只含共价键不含离子键,故D错误。]7．NH3和BF3可以通过配位键形成化合物NH3BF3,下列说法正确的是()A．NH3、BF3两分子都是平面三角形分子B．NH3、BF3两分子的中心原子采取的都是sp3杂化C．形成配合物时NH3中N原子提供的是孤电子对,BF3中B原子提供空轨道D．形成配合物时BF3中B原子提供的是孤电子对,NH3中N原子提供空轨道C［NH3是三角锥形分子，A项错误；NH3中N的杂化轨道数＝σ键数＋孤电子对数＝3＋1＝4，采取的是sp3杂化,BF3中B形成3个σ键,无孤电子对，B原子的杂化轨道数＝σ键数＋孤电子对数＝3＋0＝3,采取的是sp2杂化，B项错误;NH3BF3中B原子有空轨道，N原子有孤电子对，所以NH3中N原子提供孤电子对，BF3中B原子提供空轨道，形成配位键，C项正确、D项错误。]8．某化合物的结构(键线式)及球棍模型如图所示：下列关于该有机物的叙述正确的是（)A．该有机物中发生sp3杂化的碳原子有7个B．该有机物中不含sp2杂化的碳原子C．键线式中的Et代表的基团为—CH3D．构成环的所有碳原子可能在同一平面上A[饱和碳原子均采取sp3杂化,该有机物分子中饱和碳原子有7个，故采取sp3杂化的碳原子有7个，A正确；分子中含有羰基，连有羰基的碳原子属于sp2杂化,B错误；由该有机物的球棍模型可知,键线式中的Et代表的基团为—CH2CH3，C错误；环状结构中的C原子绝大部分为四面体形,则不可能都在同一平面上,D错误.]9．泽维尔研究发现,当激光脉冲照射NaI时，Na＋和I－的两核间距为1~1。5nm，呈现离子键;当两核靠近相距为0.28nm时，呈现共价键.根据泽维尔的研究成果，能得到的结论是(）A．离子晶体可能含有共价键B．共价键和离子键没有明显的界线C．NaI晶体中既含有离子键，又含有共价键D．NaI晶体是离子化合物和共价化合物的混合物B［NaOH晶体中有离子键和共价键，但不是泽维尔的研究成果，故A项错误；同种物质分子，核间距改变，化学键类型也发生改变，由此可知共价键和离子键没有严格的界限,故B项正确;NaI晶体中只含有离子键，如改变离子的核间距，可能变为共价键，但不存在既含有离子键又含有共价键的情形，故C项错误；NaI晶体是离子化合物,如改变离子的核间距，可能变为共价化合物，但为纯净物，不是混合物，故D项错误。］10．下列各项事实与其结论或解释正确的是（）选项事实结论或解释AMg比Al更容易失去电子Mg的第一电离能比Al的第一电离能小B对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0)，加入少量浓硫酸并加热以促进反应进行该反应的反应速率和平衡常数均增大C邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低前者存在氢键，后者不存在氢键D向盛有硫酸铜溶液的试管里逐滴加入浓氨水,先得到蓝色絮状沉淀,后得到蓝色透明溶液最终NH3与Cu2＋之间以配位键结合D[Mg的第一电离能比Al的第一电离能大，故A错误；乙酸与乙醇的酯化反应为放热反应，加热，平衡逆向移动,平衡常数减小，故B错误；邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛沸点低,是因为邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键,使其沸点降低，而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键，使其沸点升高，故C错误;向盛有硫酸铜溶液的试管里加入浓氨水,先形成的蓝色絮状沉淀为氢氧化铜，继续滴加浓氨水，得到含[Cu（NH3）4]2＋的蓝色透明溶液，NH3与Cu2＋之间以配位键结合，铜离子提供空轨道，N原子提供孤对电子，故D正确.］二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。)11．某一化合物的分子式为AB2，A属ⅥA族元素,B属ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.5和4.0,已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是（）A．AB2分子的空间结构为角形B．A—B键为极性共价键，AB2分子为非极性分子C．AB2与H2O相比，AB2的熔点、沸点比H2O的低D．AB3分子中无氢原子,分子间不能形成氢键,而H2O分子间能形成氢键B[根据A、B的电负性值及所处位置关系,可判断A元素为O，B元素为F，该分子为OF2。O-F键为极性共价键。因为OF2分子的键角为103。3°，OF2分子中键的极性不能抵消,所以为极性分子。］12．有关甲醛(HCHO）、苯、二氧化碳及水的说法不正确的是()A．苯分子中所有原子共平面B．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采取sp2杂化C．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键，而甲醛分子间不能形成氢键B[苯是平面结构，所有原子共平面，故A项正确；甲醛、苯分子中碳原子均形成3个σ键,没有孤电子对，采取sp2杂化,二氧化碳中碳原子形成2个σ键，没有孤电子对,采取sp杂化，故B项错误；苯、CO2结构对称,正、负电荷的重心重合，为非极性分子，水和甲醛的正、负电荷的重心不重合，为极性分子,故C项正确；水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键，故D项正确.］13．ⅤA族元素的原子R与A原子结合形成RA3气态分子，其空间结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时的结构如图所示，下列关于RCl5分子的说法中不正确的是（)A．分子中5个R—Cl键键能完全相同B．Cl—R—Cl的键角有90°、120°、180°C．RCl5受热后会分解生成空间结构呈三角锥形的RCl3D．每个原子都达到8电子稳定结构AD［键长越短，键能越大,RCl5分子中R—Cl键键长不同，所以键能不完全相同，故A错误；上下两个氯原子与R原子形成的键的键角为180°，中间为平面三角形，两个Cl原子与R原子构成三角形的键角为120°，上下两个氯原子与R原子形成的键与平面形成的夹角为90°，所以Cl—R-Cl的键角有90°、120°、180°，故B正确；RCl5eq\o(=,\s\up10（加热)）RCl3＋Cl2↑，则RCl5受热后会分解生成空间结构呈三角锥形的RCl3,故C正确；R原子最外层有5个电子，形成5对共用电子对，所以RCl5中R的最外层电子数为10,不满足8电子稳定结构，故D错误.］14．Ⅱ组命题正确且能用Ⅰ组命题加以解释的是（）选项Ⅰ组Ⅱ组AH—I键的键能大于H—Cl键的键能HI比HCl稳定BH—I键的键能小于H—Cl键的键能HCl比HI稳定CHI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力HI的沸点比HCl高DHI分子间的范德华力小于HCl分子间的范德华力HI的沸点比HCl低BC[键能的大小决定物质的热稳定性，键能越大,物质越稳定，H—Cl键比H—I键的键能大，故HCl比HI稳定；结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力，故HI的沸点比HCl高。]15．胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu（H2O）4］SO4·H2O，其结构示意图如下：下列说法正确的是（）A．Cu2＋的价电子排布式为3d84s1B．在上述结构示意图中,可观察到配位键C．胆矾中的水分子间均存在氢键D．胆矾中的结晶水，加热时不会分步失去B［Cu2＋的价电子排布式为3d9，A项错误;在上述结构示意图中，存在O→Cu配位键，B项正确；胆矾中的水分为两类，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，受热时会分步失去，C、D项错误。］三、非选择题（共5小题,共60分）16．(10分)(1）已知2KNO3＋3C＋Seq\o(=，\s\up10（点燃））A＋N2↑＋3CO2↑(已配平）。回答下列问题：①除S外，C、N、O、K元素的电负性从大到小的顺序为______________.②在生成物中，A的化学式为________，含极性共价键的分子的中心原子杂化轨道类型为________。③已知CN－与N2结构相似,推算HCN分子中σ键与π键的数目之比为________。(2）原子序数小于36的元素Q和T，在元素周期表中既处于同一周期又处于同一族，且原子序数T比Q多2。T的基态原子价电子排布式为________，Q2＋的未成对电子数是________。[解析](1）①钾为活泼金属元素，在四种元素中电负性最小，其他三种非金属元素在同一周期，非金属性C<N〈O，故电负性C〈N〈O.②根据质量守恒定律，可知A是K2S；生成物中，含极性共价键的分子是CO2,碳原子采用sp杂化.③HCN的结构式为H—C≡N，分子中含两个σ键和两个π键。（2）原子序数小于36的元素Q和T，在元素周期表中既处于同一周期又处于同一族，应该都属于Ⅷ族,由原子序数T比Q多2，可以确定T为Ni，Q为Fe，所以T的基态原子价电子排布式为3d84s2，Q2＋即Fe2＋的未成对电子数是4。［答案］(1）①O〉N>C〉K②K2Ssp③1∶1(2)3d84s2417．(10分）（1）［Fe(H2O)6]2＋与NO反应生成的[Fe(NO)(H2O）5］2＋中，NO以N原子与Fe2＋形成配位键。请在[Fe（NO)(H2O)5]2＋结构示意图的相应位置补填缺少的配体。[Fe（NO)（H2O5）]2＋结构示意图（2)硫酸镍溶于氨水形成［Ni(NH3）6］SO4蓝色溶液.①［Ni（NH3)6]SO4中阴离子的立体结构是__________。②在[Ni(NH3）6］2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为________,提供孤电子对的成键原子是__________。[解析](1)由题中信息知NO中N与Fe2＋形成配位键，4个水分子与Fe2＋形成配位键，结构式中还缺少1个水分子，H2O中的O中存在孤电子对，可以与Fe2＋形成配位键。（2）①根据价电子对互斥理论，SOeq\o\al（2－，4)的σ键电子对数等于4，孤电子对数(6＋2－2×4）÷2＝0,则阴离子的立体结构是正四面体形。②根据配位键的特点，在[Ni（NH3)6］2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为配位键，提供孤电子对的成键原子是N。[答案]（1）(2）①正四面体②配位键N18．（12分)氧元素与多种元素具有亲和力，所形成化合物的种类繁多.(1)氮、氧、氟元素的第一电离能由大到小的排列顺序为_____________________________________________________。（2)氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物，如氧和铬可形成Cr2O3、CrO3、CrO5等。基态Cr3＋的核外电子排布式为_____________.(3)BF3与一定量的水形成晶体Q[（H2O)2·BF3]，Q在一定条件下可转化为R：①晶体Q中各种微粒间的作用力有________（填序号）.a．范德华力b．非极性共价键c．配位键d．极性共价键e．氢键②R中阳离子的空间结构为________，阴离子的中心原子轨道采取________杂化。[解析](1)元素的非金属性越强，其第一电离能越大，但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，较稳定,所以氮元素的第一电离能大于氧元素，则氮、氧、氟元素的第一电离能：F>N〉O。(2）根据构造原理可知，基态Cr3＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3.（3)①Q的熔点较低，为分子晶体，分子间存在范德华力;其共价键均是由不同种原子形成的，属于极性共价键;水分子中O原子与H原子间形成氢键；B原子含有空轨道，O原子含有孤电子对,所以B原子和O原子间形成配位键,故acde均正确.②R中阳离子是H3O＋，中心O原子的价电子对数为3＋eq\f（6－1－3，2）＝4，含有1对孤电子对,其空间结构为三角锥形；阴离子的中心原子形成4个σ键，杂化轨道类型为sp3杂化。［答案]（1）F>N〉O(2）1s22s22p63s23p63d3（或[Ar]3d3）(3)①acde②三角锥形sp319．(14分)已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中A与B、A与D在周期表中相邻，A原子核外有两个未成对电子，B的第一电离能比同周期相邻两种元素的都大，C原子在同周期元素原子中半径最大(稀有气体原子除外）;E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各电子层均充满电子。请根据以上信息,回答下列问题。（1)A、B、C、D四种元素的电负性由大到小的排列顺序为________________________.(2）B的氢化物的结构式为_________________________________________，其分子的空间结构为_____________________________________________。(3）E的某种化合物的结构如图所示，已知微粒间的相互作用包括化学键和分子间作用力,则此化合物中各种微粒间的相互作用力有___________________________________________________________________________________。(4）A与B的气态氢化物相比，________________(填化学式，下同)的沸点更高；A与D的气态氢化物相比，________________的沸点更高。(5)A的稳定氧化物中，中心原子采取________杂化，该氧化物分子的空间结构为________________.［解析］由题意可知,A、B、D的相对位置为，且B的第一电离能比同周期相邻两种元素的都大，A原子核外有两个未成对电子，则B的p轨道处于半充满状态，可推知B为N,A为C，D为Si.由C原子在同周期元素原子中半径最大(稀有气体原子除外），可知C为Na，E为第4周期的元素，最外层有1个电子，其余各电子层均充满电子，则E的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，E为Cu。(1）A、B、C、D分别为C、N、Na、Si，根据电负性的递变规律可知，电负性：N>C>Si〉Na.(2)B的氢化物为NH3，中心原子N采取sp3杂化，分子的空间结构为三角锥形.(3）根据图示可判断出H2O分子和Cu2＋间存在配位键，同时水分子间还存在氢键，H2O分子内存在共价键，该化合物中含有阴离子，还存在离子键。（4)A与B的气态氢化物分别为CH4和NH3，因NH3分子间存在氢键，故沸点：NH3>CH4；A与D的气态氢化物分别为CH4和SiH4，由于其结构相似，SiH4的相对分子质量大于CH4，故沸点：SiH4〉CH4。(5)CO2中C原子采取sp杂化，CO2分子呈直线形。[答案］（1）N＞C＞Si＞Na(3）离子键、共价键、配位键、氢键（4)NH3SiH4(5）sp直线形20．（14分)化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。如H(g)＋I(g）→H—I(g）放出297kJ的能量，即H—I键的键能为297kJ·mol－1，也可以理解为破坏1molH—I键需要吸收297kJ的热量。下表是一些键能的数据(单位：kJ·mol－1).回答下列问题：(1）一个化学反应的反应热（设反应物、生成物均为气态）与反应物和生成物中的键能之间有密切的关系。由表中数据计算下列热化学方程式中的热效应:H2（g)＋Cl2（g)=2HCl(g)ΔH＝________。据此分析，一个化学反应的反应热(设反应物、生成物均为气态）与反应物和生成物的键能之间的关系是________________________________________________________________________________________________________________________________.(2）共价键的强弱对化学反应有很大的影响.卤代烃RX在同样条件下发生碱性水解反应(RX＋NaOHeq\o（→,\s\up10(水))R—OH＋NaX)时，RF、RCl、RBr、RI(R相同）的反应活性由小到大的顺序是________________________.(3)根据表中数据判断CCl4的稳定性________（填“大于”或“小于")CF4的