新高考化学一轮复习课后限时集训：化学键与分子结构及性质

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（1〜5题只有一个正确答案，6〜8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（）

A.78gNa曲晶体中所含阴、阳离子个数均为44

B.HBr的电子式为『以Br:］一

C.3.4g一个N—H键

D.PCL和BCL分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构

C［A项，阴、阳离子个数分别为14和24,错误；B项，HBr为共价化合物，错误；D

项，BCL分子中硼原子最外层为6电子结构，错误。］

2.氯化二硫（S2c1?）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，S2cL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（）

A.S2ck的结构式为Cl—S—S—C1

B.S2c12与水反应时只有s—C1键断裂

C.SzBn含有极性键和非极性键

D.S2cL与H20反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H20=S02t+3SI+4HC1

B［A项，由分子结构图知，该分子电子式为：ci:s:s:ci:,则结构式为

Cl—s—s—CL正确；B项，S2CI2与水反应时产生S单质、SO?及HCL所有的化学键都断裂,

产生新的化学键，错误；C项，SzBn分子类似S£k分子结构，分子中含有非极性键S—S键

和极性键S—Br键，正确；D项，S2cL与水易反应，产生能使品红溶液退色的气体，说明生

成SO”在反应过程中S£b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SOJ,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

2S2C12+2H2O=SO2t+3SI+4HC1,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

C.H2的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大

D.X—H…Y的三个原子总在一条直线上

A［B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，X—H…Y的三个原子不一定在一条直线上。］

4.关于化学式为［TiCl（lM））5］C12•丛0的配合物，下列说法中正确的是（）

A.配体是cr和40,配位数是9

B.中心离子是Ti",配离子是［TiC10M））5］计

C.内界和外界中的数目比是1：2

D.加入足量AgNOs溶液，所有C厂均被完全沉淀

c［Tici（H2O）6］ci2•H2Ocr>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，外界中的与Ag+反应，据此分析解答。］

5.胆矶CuSOd•5压0可写成［Cu（H20）41S0«•HzO,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.胆矶是分子晶体，分子间存在氢键

D.胆研中的两种结晶水在不同的温度下会分步失去

D［比0中氧原子形成2个。键，有2个孤对电子，为sp'杂化，硫酸根离子中羟基氧

原子是s6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O-Cu配位键，H—0、S-0共价键和配离子与硫酸根离子之间形成离子键，故B

错误；胆研是五水硫酸铜，胆矶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；由于胆研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（）

A.B的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E强

B.B的氢化物分子中B采用sp'杂化

C.向D单质与沸水反应后的溶液中滴加酚酥，溶液变红

D.B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HC104的酸性最强，故HN03的酸性比HCICU的酸性弱，A项错误；

NH3中N采用sd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St溶液变红，C项正确；碳的氢化物为烧，有固体、液体或气体，而氮的氢化物有阳3、

N2H式液体）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1：1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XZ2

A［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A1；“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LiCLLi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1：1的化合物有乙烘、苯等，B项正确；Y的单

质为Al,A1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1：2

D.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CaCk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1：2,如CFz=CFz,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NazOz,

D项正确。］

二、非选择题

9.（1）（2017•全国卷I）X射线衍射测定等发现，LAsFe中存在I，疗的几何构型为

,中心原子的杂化形式为。

（2）（2017•全国卷III）①CO?和CHsOH分子中C原子的杂化形式分别为和

②MniNOjz中的化学键除了。键外，还存在__________________________。

（3）①V2O5常用作S0?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；SOs气态为单分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为；

SOs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S—0键长有两类，一类键长约140pm,另一类键长约160pm,较短的键为（填

图1中字母），该分子中含有个。键。

图1

图2

@V205溶解在NaOH溶液中，可得到帆酸钠(Na3Vo0,该盐阴离子的立体构型为；

也可以得到偏钢酸钠，其阴离子呈如图2所示的无限链状结构，则偏乳酸钠的化学式为

(4)①碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是

②CS2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)疗的价电子对数为2+；(7—1—2X1)=4。

(3)①SO2分子中S原子价电子对数是3对，分子的立体构型为V形；S03气态为单分子,

该分子中S原子的杂化轨道类型为sp2杂化；S03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sd杂化；该结构中S—0键长有两类，一类键长约140pm,另一类

键长约为160pm,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。②V0｝中，V形成4个。键，孤对电子数为2P2揖4=°，为正四面体结构；由链

状结构可知每个V与3个0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

NaV03o

(4)①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。

②CS2分子中，存在。键和n键。CSz分子中，C原子的价电子对数为2,杂化轨道类

型为sp\根据等电子理论，与CSz具有相同空间构型和键合形式的分子有CO?、COS和NzO,

离子有NO"、SCN,

［答案］(DV形sp3(2)①spisp3②离子键和n键(3)①3V形sp?杂化

sp3杂化a12

②正四面体形NaV03

(4)①C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

②。键和it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)碳元素有气、也和久等同位素，出原子核外存在_______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。

①硼酸晶体中，B的杂化轨道类型是。

②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0匹

以配位键结合形成Y，导致溶液中C(H+)>C(OIT)。丫一的结构简式是；硼酸与水

作用时，每生成一个厂，断裂个。键。

(3)三澳化硼、三氯化硼的分子结构与三氟化硼相似，如果把B—X(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_________________________________

B-FB-ClB一Br

键长计算值/pm152187199

键长实测值/pm130175187

(4)NL可用于合成尿素、硫酸镂等氮肥。某化肥厂从生产的硫酸镂中检出一种组成为

N*HKS03的物质。该物质在水溶液中以SO厂和MHr两种正四面体构型的离子存在。遇

碱生成一种形似白磷的N&分子，白磷(P0分子的结构如图所示，写出NaH/的结构(标明其中

的配位键)。

白磷日)分子

［解析］⑴C原子核外电子排布式为Is22s22Pz,则"C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N>C>B。(2)①B的杂化轨道类型是sp?杂化。②硼酸与水作用时，硼原子与水

电离产生的以配位键结合形成丫一，则

OH

I

丫一为HO—B—0H，因此形成丫一时要破坏水中的0—H键，每生成一个

t

LOH」

Y,断裂1个。键。⑶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兀键。(4)N4H7中每个N原子与另外3个N原子形

H

I

N

成共价键，同时与1个氢离子形成配位键，则NE+的结构为［H.乙、

H

［答案］(1)2

(2)①sp2杂化1

(3)B与X原子间还有兀键形成

♦

H

11.(2019•各地模拟题精选)(1)依据VSEPR理论推测SO『的空间构型为，中

心原子S的杂化方式为,［AgGzO,「一中存在的化学键有

(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(C103)2,CIO「中心原子的杂化形式为

、立体构型是o

(3)甲醇(CL0H)在Cu催化作用下被氧化成甲醛(HCH0)。甲醛分子内。键与“键个数

之比为。甲醇分子内的0—C—H键角(填“大于”“等于”或“小于”)

甲醛分子内的0—C—H键角，理由是

(4)吠喃(匚夕)分子中，碳原子和氧原子的杂化方式分别为、；Imol

叱咯(匚〉一H)分子中含有mol。键，分子中N采用杂化方式为。

［解析］(D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

C_|_O_OXA

——2——=0,价电子数为0+4=4；［Ag⑸OjzF一中Ag+与SzO厂之间形成配位键，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sd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sd杂化，是四面体结构，0—C—H

键角约为109°28，，键角小于120°，所以甲醇分子内O—C-H键角比甲醛分子内0—C—H

键角小。

［答案］(1)四面体形sp3BCE

(2)sp3三角锥形

(3)3：1小于甲醇分子中碳采用sp，杂化，键角约为109°28',而甲醛分子中碳采

用sp?杂化，键角约为120°

(4)sp2sp310sp3

12.(2019•模拟题精选)(1)①VCL溶液与乙二胺(压N—CH?—CH?—NHz)可形成配离子

2+

［V(En)2］(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］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

②机能形成多种配合物，帆的两种配合物X、Y的化学式均为V(NH3)3C1SO4,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

BaCLAgNO3BaCLAgNO：?

试剂

溶液溶液溶液溶液

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与正0可与Zn"形成配合物

2+

[Zn(NH3)3(H2O)],与Z/+形成配位键的原子是(填元素符号)。

(3)NL的相对分子质量比N2的小，但其沸点却比冲0的高，其主要原因是

(4)&0比NHs的熔沸点高的理由是_________________________________

(5)HF的水溶液中存在的氢键有___________________________________

___________________________________________(用A一H…B形式表示)o

COOHCOOH

TT

（6）C^CHO比Q的熔点_______(填“高”或“低”)理由是

CHO

⑺乙醇在水中的溶解度比CH3cH3大的多的理由是

[答案](1)①N>C>Hsp3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

②[VQOsCl]"NH3>sot

(2)N、0(3)N&分子间形成氢键

(4)H20分子间形成氢键比NHs的多

(5)F—H—0F—H—F0—H—F0—H—0