分子的空间结构 课后练习 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页分子的空间结构课后练习下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2一、单选题1．下列符号表征或说法正确的是A．B．的电子式为C．O位于元素周期表s区D．磷酰三叠氮是一种高能分子，结构简式为，立体构型为直线形2．下列四种分子中，中心原子的杂化方式与其他三种不同的是A． B． C． D．3．下列化学用语或图示表达正确的是A．的电子式：B．金刚石的晶胞：C．的空间填充模型：D．基态溴原子电子占据最高能级的电子云轮廓图：4．最新发现是金星大气的成分之一，化学性质与相似．分子中不含环状结构且每个原子均满足八电子稳定结构．下列叙述错误的是A．元素的电负性：B．即轨道上有1对成对电子的基态X原子与基态O原子的性质相似C．中C原子的杂化方式为D．分子中键和π键的个数比为5．下列化学用语正确的是A．的VSEPR模型为B．聚丙烯的结构简式为C．甲苯的空间填充模型为D．基态F原子的轨道表示式为6．下列化学用语表述错误的是A．的电子式：B．的VSEPR模型：C．的空间填充模型：D．用原子轨道描述氢原子形成氢分子的过程：7．短周期主族元素X、Y、Z、R的原子半径依次减小，X、Y、Z位于同周期，Z和R位于同主族，R的单质能与水发生置换反应。向和的混合溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀的质量与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是A．第一电离能： B．最简单氢化物沸点：C．一定条件下与氨分子能形成配合物 D．Z的含氧酸根离子中Z的杂化类型不同8．反应的产物可用作棉织物的防火剂。下列有关说法正确的是A．Cl-的结构示意图： B．HCl的电子式：H+[∶Cl∶]-C．PH3是由极性键构成的非极性分子 D．HCHO分子的空间构型为平面三角形9．下列各选项中的两个量，前者一定大于后者的是A．基态Al原子和基态N原子的未成对电子数B．BF3的键角和NF3的键角C．C=C键的键长和C-C键的键长D．H-I的键能和H-F的键能10．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，0.1mol·L-1最高价氧化物的水化物溶液的pH如表。下列说法正确的是元素XYZW最高价氧化物的水化物H3ZO40.1mol·L-1溶液对应的pH(25℃)1.0013.001.570.70A．元素电负性：X＜ZB．元素第一电离能：Z＜WC．YOH中存在离子键和π共价键D．ZO中Z原子采用sp3杂化，空间构型为正四面体11．生产绿柱石(Be3Al2Si6O18)的主要原料为花岗岩、伟晶岩，绿柱石的阴离子结构简式如图所示。下列说法正确的是A．绿柱石不与任何酸发生反应B．绿柱石的阴离子中所有原子处于同一平面C．绿柱石中每一个原子或离子均满足八电子稳定结构D．lmolBe3Al2Si6O18中含24molSi-O键12．氢氰酸(HCN)作为一种重要的精细化工原料，随着医药、染料和农药等相关行业的发展，其下游产品的研究和生产取得了较快的进展。HCN分子中所有原子都通过化学键而达到稳定结构，则下列有关HCN的说法中正确的是A．结构式： B．电子式：C．中心原子是杂化 D．1个分子中含有4个σ键13．下列各组分子中，中心原子杂化轨道的类型和分子的空间构型均相同的是A．SO3与BF3 B．CH4与NH3 C．CO2与NO2 D．H2S与CCl414．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X与W同主族，Y、Z同周期。四种元素组成的某化合物M的结构如图所示。下列叙述错误的是

A．基态原子的第一电离能：B．X与Y组成的化合物均为气体C．M中Y原子的杂化方式为D．M受热分解后所得固体可作食用碱或工业用碱15．下列说法正确的是A．电负性越大的元素对键合电子的吸引力强，其第一电离能也越大B．与两种离子的空间构型相同，但其中心原子的杂化方式不同C．H2O2与C2H2均为既含σ键又含π键的非极性分子D．NH3的稳定性强于AsH3的原因为NH3存在分子间氢键16．下列分子或离子键角由大到小的是①BF3②NH3③H2O④⑤BeCl2A．⑤④①②③ B．④①②⑤③ C．⑤①④②③ D．③②④①⑤17．三氟化氮(NF3)是常见的蚀刻剂，用F2制备NF3的反应为。下列说法错误的是A．NF3空间构型为三角锥形B．Cu是过渡元素，位于元素周期表的ds区C．NF3和NH中氮原子的轨道杂化类型不相同D．若有0.4molNH3参加反应，转移电子的物质的量为0.6mol18．有X、Y两种活性反应中间体微粒，均含有1个碳原子和3个氢原子，其球棍模型如图所示：

下列说法错误的是A．X的组成为CH B．Y的组成为CHC．X的价层电子对数为3 D．Y中键角大于120°19．下列各项表达中正确的是A．N2H4的结构式：B．质量数为16的O原子：16OC．比例模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示二氧化硫分子D．已知SCN-中每个原子都达到8电子结构，则其电子式为20．采用强还原剂硼氢化钾制备纳米零价铁的化学反应为(未配平)。下列说法正确的是A．酸性：B．该反应过程中B原子杂化方式不变C．氧化剂是，还原剂是D．若有参加反应，则反应中转移电子的物质的量为21．白磷和黑磷(每一个层由曲折的磷原子链组成)的结构如图所示，下列说法正确的是

A．二者P原子的杂化方式不同B．二者互为同分异构体C．二者晶体类型相同D．31g白磷和31g黑磷所含P—P键的数目相等22．下列分子或离子中，属于直线构型的是A．SO2 B．I C．I D．C2H423．化学用语是化学的专业术语，是学习化学的工具。下列有关化学用语表示正确的是A．铵根离子的结构式：

B．中子数为8的N原子：NC．BF3的几何构型：

D．乙醇的空间填充模型：

24．硝酸盐是大气气溶胶中的一种重要无机组分，有文献报告气溶胶中会发生硝酸盐损耗，其反应原理为，HA代表有机酸。若有机酸的酸性越强，则硝酸盐损耗进行的程度越大。下列说法错误的是A．该反应为熵增过程B．气溶胶可产生丁达尔效应C．硝酸盐损耗程度：甲酸<乙酸D．的空间结构为平面三角形25．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．苯乙烯()含有键数目为B．中心原子上的价层电子对数目为C．在氢氧碱性燃料电池中，当正极上消耗气体时，转移的电子数为D．由和组成的混合物中含有的电子数为二、填空题26．成语“信口雌黄”中雌黄的分子式为，分子结构如图，原子的杂化方式为。27．SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为。SiCl4可发生水解反应，机理如下：含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为(填标号)。28．(1)是有机合成中常用的还原剂，中的阴离子空间结构是、中心原子的杂化形式为。(2)①根据价电子对互斥理论，、、的气态分子中，中心原子价电子对数不同于其他分子的是。②气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为形，其中共价键的类型有种；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】A．该反应的电荷不守恒，A错误；B．是由钠离子和次氯酸根离子构成的，电子式为，B正确；C．O位于元素周期表p区，C错误；D．磷酰三叠氮分子含有三个键及一个双键，则立体构型为四面体构型，D错误；故选B。2．D【详解】A．中中心原子的价层电子对数均为4，采取sp3杂化，A错误；B．中中心原子的价层电子对数均为4，采取sp3杂化，A错误；C．中中心原子的价层电子对数均为4，采取sp3杂化，C错误；D．中中心原子的价层电子对数为3，采取sp2杂化，D正确；故选D。【点睛】杂化轨道类型的判断方法:(1)价层电子对数与杂化轨道类型的对应关系：2-sp，3-sp2、4-sp3(2)有机物中碳原子杂化类型：饱和碳原子采取sp3杂化，连接双键的碳原子采取sp2杂化，连接三键的碳原子采取sp杂化。3．B【详解】A．的电子式中碳原子周围是6个电子，A错误；B．金刚石的晶胞中一个碳原子与其它四个碳原子构成正四面体，B正确；C．的空间结构是正四面体，C错误；D．基态溴原子电子占据最高能级是p能级，电子云轮廓图是哑铃形，D错误；故选B。4．C【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性：，A正确；B．3p轨道上有1对成对电子的基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，是16号元素S，硫和氧位于同一主族，最外层电子数相同都是6个，基态S原子与基态O原子的性质相似，B正确；C．化学性质与CO相似，CO的分子中应为直线型，中C原子采用sp杂化，C错误；

D．分子中不含环状结构且每个原子均满足8电子稳定结构，故结构为O=C=C=C=O，双键中一个是σ键，另一个是π键，分子中σ键和π键的个数比为4:4，最简比为1:1，D正确；故选C。5．A【详解】A．中心S原子价层电子对数=，含一对孤电子对，VSEPR模型为，故A正确；B．聚丙烯的结构简式为，故B错误；C．该模型为苯的空间填充模型，故C错误；D．基态F原子的价层电子轨道表示式为，故D错误；故选：A。6．B【详解】A．BF3中每个氟原子与硼原子形成一对共用电子对，则电子式为，A正确；B．氨气的中心N原子有1对孤电子对、价层电子对数为4，为sp3杂化，则其VSEPR模型为

，B错误；C．乙炔分子的空间构型为直线型，四个原子在一条直线上，填充模型为：，C正确；D．氢分子中化学键的形成为氢原子的s轨道重叠形成的：，D正确；故答案选B。7．C【分析】X、Y、Z位于同周期，结合图中信息，先生成沉淀后沉淀部分溶解，说明是氯化镁和氯化铝，则X为Mg、Y为Al、Z为Cl，Z和R位于同主族，R的单质能与水发生置换反应，则R为F。【详解】A．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，则Mg的第一电离能大于Al的第一电离能，故A错误；B．HF分子间存在氢键，HF的沸点高于HCl的，故B错误；C．属于缺电子分子，有空轨道，中N上有孤电子对，一定条件下与能形成配合物，故C正确；D．、、、中氯原子的价层电子对数都为4，都采取杂化，故D错误。综上所述，答案为C。8．D【详解】A．氯离子是17号元素，核内有17个质子核外有18个电子，因此结构示意图为，故A错误；B．HCl为共价化合物，H-Cl之间是共价键，因此电子式为，故B错误；C．PH3是由P-H极性键组成的三角锥形，正负电荷中心不重合，因此是极性分子，故C错误；D．HCHO分子中C原子是sp2杂化，因此空间构型为平面三角形，故D正确。故选D。9．B【详解】A．基态Al原子的价电子排布为3s23p1，未成对电子数为1，基态N原子的价电子排布为3s23p3，未成对电子数为3，前者小于后者，故A错误；B．BF3中B为sp2杂化，键角为120°，NF3中N为sp3杂化，由于孤电子对的影响，键角接近109°28′，前者大于后者，故B正确；C．C=C键的键长小于C-C键的键长，故C错误；D．由于非金属性F大于I，所以H-I的键能小于H-F的键能，故D错误；故选B。10．D【分析】0.1mol·L-1溶液，X的最高价氧化物的水化物的pH为1.00，所以X的酸为一元强酸，结合短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，所以X为N，Y的最高价氧化物的水化物的pH为13.00，为一元强碱，则Y为Na，Z对应的为三元酸，所以Z为P，W为多元强酸，所以W为S，综上X为N，Y为Na，Z为P，W为S。【详解】A．N和P位于同一主族，电子层数越少，则电负性越强，所以电负性N>P，即X>Z，A错误；B．P价电子排布式为3s23p3，为半充满结构，稳定，所以第一电离能P>S，即Z>W，B错误；C．NaOH中存在离子键，O和H之间存在极性键，没有π共价键，C错误；D．PO的价层电子对数=4+=4+0=4，P原子采用sp3杂化，空间构型为正四面体，D正确；故答案选D。11．D【详解】A．绿柱石(Be3Al2Si6O18)含有硅、氧、金属元素，属于硅酸盐；绿柱石与HF会反应，故A错误；B．绿柱石的阴离子中硅原子形成4个化学键，为sp3杂化，所有原子不会处于同一平面，故B错误；C．绿柱石中铍离子为2电子结构，故C错误；D．阴离子中硅原子形成4个化学键，则1molBe3Al2Si6O18中含24molSi—O键，故D正确。故选D。12．A【详解】A．C最外层是4个电子，达到稳定需要4个电子，N最外层是5个电子，达到稳定需要3个电子，因此碳氮之间是三对共用电子对，其结构式：，故A正确；B．根据A选项分析得到HCN的电子式：，故B错误；C．C原子价层电子对数为2+0=2，其中心原子是sp杂化，故C错误；D．根据HCN的结构式得到1个分子中含有2个σ键2个π键，故D错误。综上所述，答案为A。13．A【详解】A．SO3中中心原子的价层电子对数为：3+=3，故其中心原子S原子的杂化类型为sp2，空间构型为平面三角形，BF3中中心原子的价层电子对数为：3+=3，故其中心原子B原子的杂化类型为sp2，空间构型为平面三角形，A符合题意；B．CH4中中心原子的价层电子对数为：4+=4，故其中心原子C原子的杂化类型为sp3，空间构型为正四面体形，NH3中中心原子的价层电子对数为：3+=4，故其中心原子N原子的杂化类型为sp3，空间构型为三角锥形，B不合题意；

C．CO2中中心原子的价层电子对数为：2+=2，故其中心原子C原子的杂化类型为sp，空间构型为直线形，NO2中每个氧原子含2对孤对电子；氮原子含1对孤对电子，氮原子与每个氧原子形成一个正常的共价键；氮原子与两个氧原子形成三电子三中心的大π键(3个原子各拿出1个电子成键)，故NO2中中心原子的价层电子对数为3，故其中心原子N原子的杂化类型为sp2，空间构型为V形，C不合题意；D．H2S中中心原子的价层电子对数为：2+=4，故其中心原子S原子的杂化类型为sp3，空间构型为V形，CCl4中中心原子的价层电子对数为：4+=4，故其中心原子C原子的杂化类型为sp3，空间构型为正四面体形，D不合题意；故答案为：A。14．B【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，W能形成带1个单位正电荷的阳离子，则W为；X与W同主族，能形成一个共价键，则W为H；Y形成4个共价键，则Y为C；Y、Z同周期，Z能形成2个共价键，则Z为O。【详解】A．同周期从左往右，元素的第一电离能有增大的趋势，钠是金属元素，易失去一个电子，第一电离能小于非金属元素，所以第一电离能：，即，A项正确；B．X为H、Y为C，碳氢化合物为烃类，烃类物质有气体，也有液体和固体，B项错误；C．中C原子的价层电子对数为3，C原子采用杂化，C项正确；D．M为碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解后所得固体为碳酸钠，常作食用碱或工业用碱，D项正确；故选B。15．B【详解】A．电负性越大的元素对键合电子的吸引力越强，但第一电离能不一定也越大，如电负性:O>N，但第一电离能:N>O，选项A错误；B．离子的中心原子的价层电子对数为2+=4，为sp3杂化，离子的空间构型均为V型，离子的中心原子的价层电子对数为2+=3，为sp2杂化，离子空间构型也为V型，选项B正确；C．H2O2含σ键,不含π键，C2H2既含σ键又含π键，H2O2为极性分子，C2H2为非极性分子，选项C错误；D．NH3的稳定性强于AsH3的原因是H-N键的键能较H-As键能大，故NH3的稳定性强于AsH3，与氢键无关，选项D错误；答案选B。16．C【详解】BF3为平面三角形分子，键角为120°，NH3为三角锥形分子，键角约为107°，H2O为V形分子，键角约为105°，为正四面体分子，键角为109°28′，BeCl2为直线型分子，键角为180°，故键角由大到小排序为：⑤①④②③。故选C。17．C【详解】A．NF3中氮原子的价层电子对是，所以空间构型为三角锥形，故A正确；B．Cu是29号元素，属于过渡元素，是第4周期，第IB族，位于元素周期表的ds区，故B正确；C．NF3中氮原子的价层电子对是，NH中氮原子的价层电子对是，轨道杂化类型相同都是sp3杂化，故C错误；D．根据反应方程式，每有4mol氨气参加反应，有1mol被氧化，转移6mol电子，所以有0.4molNH3参加反应，则有0.1mol被氧化，转移电子的物质的量为0.6mol，故D正确；综上所述，答案选C。18．D【分析】X的空间结构为平面三角形，则碳原子为sp2杂化，因此价层电子对数3，由于含3个H原子，则中心碳原子无孤电子对，化学式为CH；Y的空间结构为三角锥形，则碳原子为sp3杂化，价层电子对数4，微粒中也含3个H原子，则中心碳原子有1个孤电子对，因此化学式CH，据此分析。【详解】A．根据上述分析可知：X的组成为CH，A正确；B．根据上述分析可知：Y的组成为CH，B正确；C．X为平面三角形，价层电子对数为3，C正确；D．Y的空间结构为三角锥形，由于电子对之间的斥力：孤电子对一成键电子对＞成键电子对一成键电子对，故Y中键角小于109°28′，也就小于120°，D错误；故合理选项是D。19．D【详解】A．氮原子最外层有5个电子、N2H4分之内，每个N共用三对电子对，N2H4的结构式：，A错误；B．在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，质量数为16的O原子为，B错误；C．比例模型(空间充填模型)要体现分子的空间构型、原子的相对大小，可以表示二氧化碳分子，但不可以表示二氧化硫分子，因为：SO2孤电子对数=、价层电子对数=2+1=3，故为sp2杂化、空间构型为V形而不是直线型，C错误；D．已知SCN-中每个原子都达到8电子结构，则C、N共用3对电子对，S、C共用一对电子对，S再得到1个电子、其电子式为，D正确；答案选D。20．D【详解】A．一般说来，元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性就越强，C的非金属性强于B，故酸性酸性H3BO3＜H2CO3，A项错误；B．中B的孤电子对数为，故B为sp3杂化，H3BO3中B的孤电子对数为，故其中B为sp2杂化，二者B原子杂化方式不同，B项错误；C．Fe2+得到电子被还原为Fe，Fe2+为氧化剂，中H元素化合价有-1价升高到0价，为还原剂，H2O中部分H元素的化合价由+1价升高到0价，也做氧化剂，C项错误；D．根据电子转移守恒，可配平方程式得到Fe2++2+6H2O=Fe↓+2H3BO3+7H2↑，是该反应唯一的还原剂，1mol参与反应转移4mol电子，故根据系数关系，当若有3molH2O参加反应，消耗1mol，转移4mol电子，D项正确。答案选D。21．D【详解】A．白磷和黑磷都是1个P原子形成3个共价键，P原子上还有1个孤电子对，所以二者P原子均为sp3杂化，A错误；B．白磷和黑磷是磷元素形成的两种单质，互为同素异形体，B错误；C．由结构可知，白磷为分子晶体，黑磷为共价晶体，C错误；D．由图可知，白磷和黑磷中，每个P原子形成3个P-P键，每个P-P键由2个P原子共用，每个P原子含有的P-P键为3×=1.5，所以31g白磷和31g黑鳞所含P-P键的数目都为1.5NA，D正确；故选D。22．B【详解】A．SO2中中心原子价层电子对，该分子为V形，A项不符合题意；B．中心原子价层电子对为，立体构型为直线形，B项符合题意；C．中心原子得价层电子对为，它的立体构型为V形，C项不符合题意；D．C2H4为乙烯平面结构，D项不符合题意；故选B。23．C【详解】A．铵根离子的结构式：

，A错误；B．中子数为8的N原子为，B错误；C．BF3中B的价层电子对数为3，采用sp2杂化，无孤电子对，几何构型为正三角形，C正确；D．

为乙醇的球棍模型，D错误；故答案选C。24．C【详解】A．由方程式可知，该反应是一个气体体积