第二章 分子结构与性质 检测题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二章《分子结构与性质》检测题一、单选题（共20题）1．下列说法正确的是A．Cr3+的最外层电子排布式：3s23p63d3B．乙醇的分子式：C2H5OHC．OF2分子的空间结构为直线形D．NCl3的电子式：2．已知反应，为阿伏加德罗常数的值，若生成22.4L(标况)，下列说法错误的是A．转移的电子数目为B．是由非极性共价键形成的非极性分子C．参与反应的含有孤电子对数为D．生成的还原产物质量为56g3．下列叙述中正确的是A．基态K原子最外层电子占据的原子轨道的形状如图所示B．与中，键角小于键角C．能级的轨道相互垂直，能量D．同一原子中，6p、5d、4f能级的轨道数目依次增多4．下列化学用语正确的是A．的VSEPR模型：B．乙烯的球棍模型为：C．乙醚的键线式为D．镁原子最外层电子的电子云轮廊图：5．镍为新材料的主角之一，鉴定的特征反应为下列说法错误的是A．基态Ni原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为球形B．氮原子的杂化方式均为杂化C．鲜红色沉淀中存在的作用力主要有共价键、配位键、氢键D．丁二酮肟中所有原子可能共平面6．每年的3月22日为世界水日，联合国2019世界水资源发展报告显示，预计到2050年，全球将有20亿人口生活在严重缺水的国家或地区。下列说法不正确的是A．是V形的极性分子B．用明矾处理污水，可以杀菌消毒，有效净水C．冰中水分子间存在氢键D．水结冰后体积膨胀，密度变小7．对位芳酰胺纤维(PPTA)结构如图所示。下列说法正确的是A．PPTA的结构简式可用表示B．PPTA可由对苯二甲酸与对苯二胺发生加聚反应制得C．PPTA中存在酰胺基和氢键，易溶于水D．一定条件下，1mol对苯二甲酸最多可与5molH2发生加成反应8．黄砷(As4)与白磷(P4)的结构类似，下列说法正确的是A．两者都是共价化合物 B．黄砷的熔点高于白磷C．黄砷中共价键键能大于白磷 D．分子中共价键键角均为9．某含锰着色剂的化学式为，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中具有正四面体空间结构，结构如图所示。下列说法正确的是A．键角： B．简单氢化物沸点：X>Q>ZC．Y、X、Q只能组成共价化合物 D．最高价氧化物对应的水化物酸性：Z>X10．铜的氧化物及其盐有重要的用途。制泡铜发生如下反应：2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2，2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑，将泡铜熔炼后再电解精炼制精铜。关于铜及铜的制备说法正确的是A．铜元素在元素周期表的d区，基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s1B．制泡铜过程中，制取6molCu共转移18mol电子C．电解精炼粗铜时，阴极减小的质量等于阳极增加的质量D．精炼后的电解液中存在：Cu2+、Zn2+、、Fe2+、Ag+11．下列说法正确的是A．乙炔的结构式：CH≡CHB．甲基的电子式：C．邻二甲苯的结构简式：D．描述的是π键的形成过程12．硫元素的“价-类”二维图如图所示(G、H均为正盐)。下列有关叙述不正确的是A．A分子的VSEPR模型名称为四面体B．B与F浓溶液之间的反应属于氧化还原反应C．C能使酸性溶液紫色褪去，体现了C的漂白性D．利用稀盐酸和溶液可以鉴别H中的阴离子13．能够用键能的大小解释的是A．常温常压下，氯气呈气态而溴单质呈液态B．硝酸是挥发性酸，硫酸是难挥发性的酸C．稀有气体一般难发生化学反应D．氮气在常温下很稳定，化学性质不活泼14．短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。W与Y可形成原子个数比为的分子，且该分子含有18个电子。基态Z原子轨道上有3个电子。下列说法正确的是A．原子半径： B．Y的第一电离能比同周期相邻元素的大C．氢化物的沸点： D．Z元素最高价氧化物对应的水化物为强酸15．在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如NF3、CHClFCF3与C3F8。它们虽是微量的，有些却是强温室气体。下列有关推测正确的是A．NF3属于非极性分子B．CHClFCF3属于手性分子C．C3F8的一氯代物有3种D．由价层电子对互斥理论可确定NF3分子中N原子是sp2杂化，分子呈平面三角形16．短周期主族元素W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大。W是唯一能形成裸露质子的元素；X的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应；W与Y形成的二元化合物通常作绿色氧化剂；Z的核电荷数是Y的2倍。下列说法正确的是A．第一电离能：Z>X>YB．1molY的最简单氢化物在固态状况下可以形成氢键数目为4NAC．Z的一种同素异形体的结构为，该物质中Z原子杂化类型为sp3D．R存在四种含氧酸，相同条件下其氧化性随中心原子化合价升高而增强17．CuCl是白色难溶于水的化合物，溶于较浓盐酸时生成，其盐酸溶液能吸收CO，形成，其结构为：，此物质可以定量吸收CO，也能吸收O2、PH3、C2H2等气体。下列说法正确的是A．由结构可知，原子不满足8电子稳定结构B．测定混合气体和中的含量时，应先用的盐酸溶液吸收C．中的化合价为，配位数为4D．用与溶液制备时，反应体系中先加入浓盐酸后期再加水稀释可提高产率18．人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素分子M的键线式如图所示，关于化合物M的说法错误的是A．M分子中所有的官能团名称为酯基和碳碳双键B．M分子中碳原子的杂化方式有sp2、sp3C．M分子中含有1个手性碳原子D．M分子具有一定的挥发性19．下列说法正确的是A．分子的结构是由键能决定的B．共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定C．CF4、CCl4、CBr4、CI4中C-X(X=F、Cl、Br、I)键长、键角均相等D．H2O分子中两个O-H键角为180°20．下列关于σ键和π键的说法中，不正确的是A．σ键由原子轨道“头碰头”重叠形成B．N2分子中的π键为p-pπ键，π键不能绕键轴旋转C．HCl分子中的σ键为s-sσ键D．p轨道和p轨道之间既能形成π键，又能形成σ键二、非选择题（共5题）21．下面是s能级、p能级的原子轨道图，试回答问题：(1)s电子的原子轨道呈形，每个s能级有个原子轨道；p电子的原子轨道呈形，每个p能级有个原子轨道。(2)根据杂化轨道理论，NH3分子中中心原子的杂化轨道类型为，其VSEPR模型为，分子的立体构型为。22．硅是重要的半导体材料，构成现代电子工业的基础。磷及其化合物在工业中应用广泛，在国防和航天工业中亦有许多用途。在工业上，高纯硅可以通过下列流程制取：(1)基态硅原子核外电子的运动状态有种，占据的最高能层符号为。(2)流程中由制粗硅的反应不能说明碳的非金属性强于硅，原因是。请写出一个能说明碳的非金属性强于硅的化学方程式。(3)甲硅烷是一种无色的液体，遇到空气能爆炸性自燃，生成二氧化硅固体和水。在室温下，自燃放出热量，请写出其燃烧的热化学方程式：。(4)的热稳定性不如，其原因是。(5)工业上硅铁可以用于冶镁。以煅白为原料与硅铁(含硅的硅铁合金)混合，置于密闭设备中于发生反应：，已知常温下镁的还原性强于硅。利用平衡移动原理解释上述方法能够获得镁的原因：。(6)有关碳和硅的有关化学键链能如下所示。化学键键能/356413336226318452硅也有系列氢化物，如甲硅烷等。但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。23．现有七种元素A、B、C、D、E、F、G，其中A、B、C为三个不同周期的短周期元素，E、F、G为第四周期元素。请根据下列相关信息，回答问题。A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素B元素原子的核外p电子数与s电子数相等C基态原子的价电子排布为nsn-1npn+1D的能层数与C相同，且电负性比C大E元素的主族序数与周期数的差为1，且第一电离能比同周期相邻两种元素都大F是前四周期中电负性最小的元素G在周期表的第五列（1）C基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有个方向，原子轨道呈形，C简单离子核外有种运动状态不同的电子。（2）A2B2难溶于CS2，简要说明理由：。（3）G位于族区，它的一种氧化物常用于工业生产硫酸的催化剂，已知G在该氧化物中的化合价等于其价电子数，则该氧化物的化学式为；F晶体的空间堆积方式为。（4）ED3分子的VSEPR模型名称为，其中E原子的杂化轨道类型为。24．按照要求将相应序号填入空白中：①②金刚石③CO

④CO2

⑤37Cl

⑥

⑦SO2

⑧

⑨石墨其中互为同位素，为酸性氧化物，的质量数相等，但不能互为同位素，互称同素异形体。25．某化学研究员设计了一种结构有趣的“糖葫芦”分子，结构如图。回答下列问题：(1)该“糖葫芦”分子所含的元素C、N、O、P中，N的第一电离能最大，原因是；C、N、O均能形成键，P只能形成键不能形成键，原因是；该分子中一定不存在的作用力是(填字母)。a．离子键

b．键

c．键(2)分子式为的物质有多种，他们分别是氰胺、碳化亚胺、M、R等物质。①氰胺的电子式为，分子中最多有个原子共面。②碳化二亚胺的结构简式为HN=C=NH，该分子中N和C的杂化方式分别为、。③M、R的分子结构均为三元环，M分子中的两个N原子杂化方式不同，R中的两个N原子杂化方式相同，分别写出M、R的结构简式：、。参考答案：1．AA．Cr原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，失去4s能级1个电子、3d能级2个电子形成Cr3+，Cr3+的最外层电子排布式：3s23p63d3，故A正确；B．乙醇的分子式：C3H6O，故B错误；C．OF2中的O原子为sp3杂化，且存在2对孤对电子，为V形结构，故C错误；D．NCl3分子是共价化合物，含有共价键，该分子的电子式为，故D错误；故选：A。2．B根据方程式可知，理论上每生成1mol的O2，转移2mol电子，O3为氧化剂，碘单质为氧化产物，KI为还原剂。部分KOH为还原产物，A．理论上每生成1mol的，转移2mol电子，若生成22.4L(标况)，转移的电子数目为，A正确；B．是V型结构，是极性键形成的极性分子，B错误；C．含有孤电子为对，1mol含有孤电子对数为，C正确；D．每生成1mol的，同时生成1mol的还原产物，1mol的质量为56g，D正确；故选B。3．DA．基态K原子最外层电子占据的原子轨道为4s轨道，原子轨道的形状为球形，A项错误；B．的碳原子的价电子对数为，空间结构为平面三角形，O−C−O键角为120°，的硫原子的价电子对数为，空间结构为三角锥形，O−S−O键角小于120°，所以O−C−O键角大于O−S−O键角，B项错误；C．2p能级的、、轨道相互垂直，为简并轨道，能量，C项错误；D．6p、5d、4f能级的轨道数依次为3、5、7，故同一原子中，6p、5d、4f能级的轨道数依次增多，D项正确；故选D。4．AA．是S原子价电子对数为3，VSEPR模型为，故A正确；B．是乙烯的空间填充模型，故B错误；C．乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，乙醚的键线式为，故C错误；D．镁原子最外层电子排布在3s轨道，电子云轮廊图为球形，故D错误；选A。5．DA．基态Ni原子价电子排布式为3d84s2，原子核外占据最高能层电子即4s能级上的电子，s能级的电子云轮廓图形状为球形，A正确；B．题干结构中N的价层电子对数均为3，N原子为杂化，B正确；C．由题中结构简式分析可知鲜红色沉淀中存在的作用力主要有共价键、配位键、氢键，C正确；D．丁二酮肟中有饱和碳原子，不可能所有原子可能共平面，D错误；故选D。6．BA．水分子中氧原子含有2个σ键且含有两个孤电子对，所以采用sp3杂化，空间结构呈V形的极性分子，选项A正确；B．用明矾处理污水只能净水，不能杀菌消毒，选项B错误；C．冰中水分子间存在氢键，选项C正确；D．水结冰后由于氢键的存在，水分子之间存在较大的间隙，故体积膨胀，密度变小，选项D正确。答案选B。7．AA．由题图可知，PPTA可由对苯二甲酸和对苯二胺发生缩聚反应生成，PPTA的结构简式正确，A正确；B．PPTA可由对苯二甲酸和对苯二胺发生缩聚反应生成，B错误；C．由题图可知，PPTA中存在酰胺基和氢键，不存在亲水基，难溶于水，C错误；D．对苯二甲酸中苯环可以与氢气发生加成反应，而羧基不能与氢气加成，所以一定条件下，1mol对苯二甲酸最多可与3molH2发生加成反应，D错误；故选A。8．BA．两者均属于单质，不属于化合物，故A错误；B．黄砷和白磷均属于分子晶体，且不含分子间氢键，黄砷相对分子质量大，范德华力大，熔沸点高，故B正确；C．As与P属于同一主族，As的半径大于P，因此As-As键长大于P-P键长，As-As键能小于P-P键能，故C错误；D．黄砷与白磷的结构相似，属于正四面体形，四个As或P位于四面体顶点，则键角为60°，故D错误；答案为B。9．A由题意，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中具有正四面体空间结构，可知为，故Y为H，X为N；同时分析结构，可知Q正常情况应该成两根键，Q为ⅥA的元素，故Q为O，同时Z成5根键，Z为P。A．NH3和都是sp3杂化，但是NH3中有一对孤电子对在一个杂化轨道导致NH3是三角锥形结构，而是正四面体结构，故键角：>NH3，故A正确；B．X、Q、Z分别为N、O、P，含有氢键的物质导致沸点升高，沸点顺序为H2O＞NH3＞PH3，正确顺序为Q＞X＞Z，故B错误；C．H、N、O能组成化合物NH4NO3，含离子键属于离子化合物，故C错误；D．X为N，Z为P元素，同主族元素从上到下非金属性减弱，则N的非金属性比P强，非金属性越强则其高价氧化物对应的水化物的酸性越强，硝酸的酸性大于磷酸的酸性，X＞Z，故D错误；故选：A。10．BA．Cu原子核外有29个电子，其3d、4s电子为其外围电子，所以Cu的价层电子排布式3d104s1；铜位于第四周期第ⅠB族，属于ds区，选项A错误；B．反应①中硫元素的化合价由－2变为+4，失去6个电子，所以每生成2molCu2O转移12mol电子，反应②中硫元素的化合价由－2变为+4，生成6molCu转移6mol电子，即生成6molCu，两个反应共转移18mol电子，选项B正确；C．电解精炼粗铜时，阳极失电子质量减小，阴极得电子质量增加，选项C错误；D．精炼后的电解液中存在：Cu2+、Zn2+、、Fe2+，但不存在Ag+，银不失电子作为阳极泥，选项Ｄ错误；答案选Ｂ。11．BA．CH≡CH是乙炔的结构简式，乙炔的结构式：H-C≡C-H，A错误；B．甲基中有3个C-H、C原子上有1个单电子，题中甲基的电子式表达正确，B正确；C．是间二甲苯的结构简式，C错误；D．显示电子云发生了“头碰头”的重叠，描述的是键的形成过程，D错误；答案选B。12．CA．中心原子有两对孤电子对，其中心原子的杂化轨道类型为，因此的VSEPR模型名称为四面体，选项A正确；B．由图可知，B、F分别为S、浓，两者可以发生氧化还原反应生成二氧化硫，选项B正确；C．C为二氧化硫，和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使其褪色，体现了的还原性，选项C错误；D．H中的阴离子为硫酸根离子，盐酸可以排除溶液中银离子、碳酸根、亚硫酸根等离子干扰，硫酸根离子可以和钡离子生成不溶于酸的沉淀，选项D正确；答案选C。13．DA．氯气的相对分子质量比溴单质小，所以氯气的沸点比溴单质低，在常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态，与键能无关，故A不符合题意；B．硝酸的分子间作用力小，沸点低，是挥发性酸，硫酸的分子间作用力大，沸点高，是难挥发性酸，挥发性属于物理性质，与键能的大小无关，故B不符合题意；C．稀有气体为单原子分子，原子都形成稳定结构，稀有气体一般难于发生化学反应，与键能无关，故C不符合题意；D．氮气分子中N≡N的键能高，故在常温下很稳定，化学性质不活泼，故D符合题意；答案选D。14．BZ原子轨道上有3个电子，则该原子电子排布式为，所以Z为P。W与Y能形成原子个数比为的18电子的分子，且W和Y比Z的原子序数小，则形成的化合物为，所以W为H，Y为N。四种元素最外层电子数之和为15，则X为C。据此分析解答。A．电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即原子半径大小为：，即原子半径为：，A错误；B．基态N原子轨道为半满结构，比同周期相邻的C、O原子都更稳定，所以N原子第一电离能更大，B正确；C．X的氢化物可以为的烃类物质，所以其沸点有很多可能性，不一定比Y的氢化物低，C错误；D．Z的最高价氧化物对应的水化物为，不是强酸，D错误；故选B。15．BA．NF3分子中N原子是sp3杂化，分子呈三角锥形，故NF3的结构类似NH3，属于极性分子，选项A错误；B．CHClFCF3中存在手性碳原子，其属于手性分子，选项B正确；C．C3F8的结构类似于丙烷，为极性分子，CCl4为非极性分子，C3F8在水中的溶解度大于在CCl4中，选项C错误；D．NF3分子中N原子是sp3杂化，分子呈三角锥形，选项D错误；答案选B。16．CW是唯一能形成裸露质子的元素，则W是H；X的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应，则X是N；W与Y形成的二元化合物通常作绿色氧化剂，则Y是O；另外Z、R元素分别是S、Cl，故W、X、Y、Z、R元素分别为H、N、O、S、Cl。A．第一电离能N>O>S，故A错误；B．Y的最简单氢化物为水，在固态状况下一个水分子与四个水分子形成氢键，而每个氢键归两个水分子公用，故1molH2O形成冰存在氢键数目为2NA，故B错误；C．皇冠硫分子中硫原子价层电子对数为4，所以硫原子以sp3杂化，故C正确；D．氯元素形成含氧酸有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，它们酸性依次增强，但氧化性依次减弱，故D错误；故选C。17．DA．由结构可知，原子与中心原子Cu形成一个共价键，一个配位键，故满足8电子稳定结构，故A错误；B．测定混合气体和中的含量时，用的盐酸溶液吸收，也能吸收O2，故B错误；C．中的化合价为，配位数为4，故C错误；D．用与溶液制备时，反应体系中先加入浓盐酸，可抑制盐的水解，后期再加水稀释可提高产率，故D正确。答案为D。18．CA．Ｍ分子中的官能团为酯基和碳碳双键，A正确；B．Ｍ中饱和碳原子杂化方式为sp3杂化，酯基和碳碳双键的碳原子为sp2杂化，B正确；C．M分子中含两个手性原子，为四元环中左、右两个碳原子，C错误；D．M为含酯基，酯类物质有一定的挥发性，D正确；故选C。19．BA．分子的结构主要是由键参数中的键角、键长决定的，A项错误；B．共价键的键能越大，共价键越牢固，越不容易断裂，由该键形成的分子越稳定，B项正确；C．由于F、Cl、Br、I的原子半径不同，故C—X(X=F、Cl、Br、I)键长不相等，C项错误；D．H2O分子中O原子为sp3杂化，水分子为V形结构，两个O—H键角为105°，D项错误；故选B。20．CA．σ键为s或p电子“头碰头”重叠形成，故A正确；B．氮气的结构式为N≡N，分子中含有三键含有1个σ键和2个π键，π键为p-pπ键，π键不能绕键轴旋转，故B正确；C．H只有1s电子，Cl的3p轨道上的电子与H的1s轨道电子以“头碰头”方式重叠构建s-pσ键，故C错误；D．p和p轨道头对头能形成σ键、肩并肩能形成π键，所以p和p轨道既能形成σ键又能形成π键，故D正确；故选：C。21．球1哑铃(纺锤)3sp3四面体三角锥(1)s电子的原子轨道呈球形，含有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃(纺锤)形，每个p能级有3个原子轨道，且这三个轨道相互垂直；(2)氨气分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+1/2×(5-3×1)=4，因此N采取sp3杂化，VSEPR构型为四面体形，由于含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形。22．(1)14M(2)非金属性是指非金属元素的单质在化学反应中得到电子的能力，而该反应所表现的是C失去电子的能力(3)SiH4（l）+O2（g）=SiO2（s）+2H2O（l）△H=﹣1427.2kJ/mol(4)非金属性C＞Si(5)1200℃时镁以蒸气的形式逸出，使平衡向正反应方向移动(6)C-C和C-H键能较大，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si-Si和Si-H的键能较小，易断裂，导致长链硅烷难以生成（1）基态硅原子电子排布式为1s22s22p63s23p2，核外电子的运动状态有14种，占据的最高能层为第三层，其符号为M；（2）碳与二氧化反应生成硅单质和一氧化碳：，只能说明还原性C＞Si，非金属性是指非金属元素的单质在化学反应中得到电子的能力，而该反应所表现的是C失去电子的能力，因此不能说明碳的非金属性强于硅；碳的非金属性强于硅的化学方程式：；（3），则1molSiH4燃烧放出的热量为，反应的化学方程式为SiH4+O2=SiO2+2H2O，则热化学方程式为SiH4(l)+O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=﹣1427.2kJ/mol；（4）根据元素周期律，非金属性C＞Si，则它们的气态氢化物的热稳定性CH4＞SiH4；（5）1200℃时发生反应为，此时镁以蒸气的形式逸出，使平衡向正反应方向移动，使得化学反应能发生；（6）C-C和C-H键能较大，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si-Si和Si-H的键能较小，易断裂，导致长链硅烷难以生成。23．3哑铃18因为H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2ⅤBdV2O5体心立方堆积四面体形sp3根据题目给的信息，可以得出A为H，B为O，C为S，D为Cl，E为As，F为K，G为V元素。根据这些信息，进而分析以下问题。(1)C为S元素，S原子能量最高的电子为3p轨道电子，其电子云在空间有x、y、z3个伸展方向，原子轨道呈哑铃型；硫离子核外电子总数为18，其原子核外有18种运动状态不同的电子，故答案为：3、哑铃、18。(2)A2B2为H2O2，H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2，故答案为：因为H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。(3)V元素位于周期表第四周期VB族，属于d区；G在氧化物中的化合价等于其价电子数，V的基态价电子排布式为3d34s2，则该氧化物中V的化合价为+5，该氧化物的化学式为V2O5；金属K形成晶体的空间堆积方式为体心立方堆积，故答案为：ⅤB、d、V2O5、体心立方堆积。(4)ED3为AsCl3,As原子的价层电子对数为，所以As原子的杂化轨道类型为sp3杂化。其VSEPR模型名称为四面体形。故答案为：四面体形、sp3。24．①⑤④⑦⑥⑧②⑨同位素是质子数相同而中子数不同