第二章《分子结构与性质》能力提升单元检测-高二化学讲义（人教选择性必修2）

《分子结构与性质》能力提升单元检测

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题（16小题，每小题3分，共48分）

1.NH4cl晶体中不含有的作用力是

A.离子键B.共价键C.配位键D.氢键

【答案】D

【解析】NH4a是由NH；与C1通过离子键结合形成的离子晶体，在阳离子NH；中含有共价键和配位键,

故NH4cl晶体中含有的作用力是离子键、共价键、配位键，而不存在氢键，故合理选项是D。

2.将氢氧化钠加热至熔融后进行电解，可得到金属钠、氧气和水，此过程中不存在

A.离子键破坏B.共价键断裂C.离子键形成D.共价键形成

【答案】C

电解

【解析】将氢氧化钠加热至熔融后进行电解，可得到金属钠、氧气和水，该反应方程式为：4NaOH=

4Na+2H2O+O2T，在这个过程中有离子键、共价键的破坏，同时在生成的水、氧气中有共价键的形成，在

金属钠中有金属键的形成，而没有离子键的形成，故合理选项是C。

3.下列关于有机化合物中化学键的说法不正确的是

A.烷煌中的化学键均为◎键

B.CH3CH2Br中C—H键的极性比C—Br键的极性弱

C.乙烯分子中含有极性键和非极性键

D.1个丙焕分子中含有5个◎键和3个兀键

【答案】D

【解析】A.烷烧为饱和烧，所有的化学键均为。键，A正确；

B.澳元素的电负性强于氢原子，元素的电负性相差越大，键的极性越强，故CH键的极性比CBr键的极

性弱，B正确；

C.乙烯中含碳碳非极性键和碳氢极性键，C正确；

H

H----CC-----（j?----H

D.丙烘的结构式如图：H,三键中含1个。键和2个无键，单键全部是◎键，共含6

个◎键和2个兀键，D错误；

故选D。

4.下列不属于共价键成键因素的是

A.两原子体积大小要适中B.共用的电子必须配对

C.成键后体系能量降低，趋于稳定D.共用电子对在两原子核之间高概率出现

【答案】A

【解析】A.共价键的形成与两原子体积大小要适中无关，A错误；

B.形成共价键时原子之间以共用电子对结合，共用的电子需要配对，B正确;

C.共价键成键后体系能量降低，形成稳定的物质，C正确；

D.共价键的形成需要共用电子对在两原子核之间高概率出现，D正确；

故答案选Ao

A.32gs&分子中含有0.125mol◎键

B.SR是由非极性键构成的分子

C.ImolC2H4分子中有5moic键和Imol无键

D.C2H2分子中不含非极性键

【答案】C

【解析】A.ImolS.中含有8moi。键，因此32gs8分子中所含。键的物质的量为。42gx8=lmol,

A项错误；

B.根据SR的结构可知，S耳是由S-F极性键构成的，B项错误；

C.两成键原子之间最多形成1个。键，双键中有1个c键、1个兀键，因此Imol乙烯分子中含有5mo1。

键和ImolK键，C项正确；

D.C2H2分子中所含的碳碳三键是非极性键，D项错误；

故选：Co

6.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列关于常见分子中。键、兀键的判断正确的是

A.砥-与Of结构相似，Imol。〉中含有的兀键数目为2NA

B.CO与N?结构相似，CO分子中0键与无键数目之比为2:1

C.CN与N2结构相似，CHz=CHCN分子中0键与兀键数目之比为1：1

D.已知反应NQ/D+ZN2H式1)=3电他)+4凡0(1),若该反应中有4moiN-H键断裂，则形成的兀键数目为

6NA

【答案】A

【解析】A.叁键含有1个◎键2个兀键；与0；+结构相似，所以一个中含有一个三键，因此

ImolO；+中含有2总个兀键，A正确；

B.CO与N2结构相似，则一个CO分子中含有一个三键，分子中0键与兀键数目之比为1:2,B错误；

c.CAT与N2结构相似，1个C”2=CHCN分子中含有一个C=c键和一个C三N键，因此1个

C4=SCN分子中含有6个。键和3个兀键，◎键与兀键的数目之比为2:1,C错误；

D.若该反应中有4/㈤/N-H键断裂，即l〃?o/N2H4参与反应，则生成1.5加。岫，N2中含有N三N键，故

形成兀键的数目是3NA，D错误。

故选Ao

7.下列各组微粒中，都互为等电子体的是

A.CO、NO、NaH、N2B.SO2>NO；、N.CNO

C.CO：、NO］、BC13D.SiR、SiO：、SO：、PO；

【答案】c

【解析】A.co、NO、N?都含有2个原子，其价电子数分别为10、11、10,所以不全互为等电子体，A

项错误；

B.SO?、NO；、N-.CNCT都含有3个原子，其价电子数分别为18、16、16、16,所以不全互为等电子

体，B项错误；

C.CO：、NO；.BQ,含有的原子数都为4,其价电子数分别为24、24、24,所以互为等电子体，C项正

确；

D.S因、SiO：、SOj、尸含有的原子数分别为5、5、4、5,其价电子数分别为32、32、26、32,所

以不全互为等电子体，D项错误；

故选C。

8.推理是学习化学知识的一种重要方法。下列推理合理的是

A.SO2中硫原子采取sp2杂化，则CC)2中碳原子也采取sp2杂化

B.NH3分子的空间结构是三角锥形，则NCb分子的空间结构也是三角锥形

C.%0分子的键角是105。，则H2s分子的键角也是105。

D.PCb分子中每个原子最外层达到8电子稳定结构，则BF3分子中每个原子最外层也能达到8电子稳定

结构

【答案】B

【解析】A.CO2分子中C原子与2个O原子形成4个共价键，结构式是O=C=O,一个CO2分子中含有

2个◎键且中心C原子不含孤电子对，所以C原子是采取sp杂化，而不是sp2杂化，A错误；

B.NH3、NCb中N原子的价层电子对数都是4,含有一个孤电子对，所以N原子都采取sp3杂化，两种

以分子的空间结构都是三角锥形，B正确；

C.0、S是同一主族元素，S的电负性比O小，而且原子半径大，所以SH键上的电子对偏向S并没有

丛0中OH键上的电子对偏向O那么严重，所以排斥力也相应比较小，键角也比H2。小，C错误；

D.B原子最外层有3个电子，在BF3分子中，B原子与3个C1形成3对共用电子对，使B原子最外层

有6个电子，而未达到最外层8个电子的稳定结构，D错误；

故合理选项是B。

9.根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列各项正确的是

选项分子或离子中心原子的杂化方式价电子对分布的几何构型分子或离子的空间结构

ANO；sp3四面体形V形

BBEsp2平面三角形三角锥形

3

CSOC12sp四面体形三角锥形

DCIO；sp2平面三角形平面三角形

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.NO「中N原子的价电子对数是3,采用sp2杂化，价电子对分布的几何构型为平面三角形，

有1对孤电子对，离子的空间结构是V形，A项错误；

B.8鸟中B原子的价电子对数是3,采用sp2杂化，价电子对分布的几何构型为平面三角形，无孤电子

对，分子的空间结构是平面三角形，B项错误；

C.SOC/?中s原子的价电子对数是4,采用明3杂化，价电子对分布的几何构型为四面体形，有1对孤

电子对，分子的空间结构是三角锥形，C项正确；

D.C/。；中a原子的价电子对数是4,采用卯3杂化，价电子对分布的几何构型为四面体形，有1对孤电

子对。离子的空间结构是三角锥形，D项错误；

故选C。

10.下列分子的中心原子采取sp2杂化的是

①BF3②乙烯③乙焕④甲醛⑤NCb⑥过氧化氢

A.①②④B,①④⑥C.②③④D.②⑤⑥

【答案】A

【解析】①BF3中B原子价电子对数为三=3,B原子采取sp2杂化；

②乙烯中C原子形成3个◎键，无孤电子对，C原子采取sp?杂化；

③乙焕中C原子形成2个◎键，无孤电子对，C原子采取sp杂化；

④甲醛中C原子形成3个。键，无孤电子对，C原子采取spz杂化；

⑤NCb中N原子形成3个◎键，有1个孤电子对，N原子采取sp3杂化；

⑥过氧化氢中。原子形成2个◎键，有2个孤电子对，N原子采取sp3杂化；

中心原子采取sp?杂化的是①②④，选A。

11.下列说法正确的是

A.SiC和干冰不都属于共价晶体，其中的C的杂化类型不同

B.在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键结合形成NH3M2O分子，则NH3-H2O的结构式为

H

N-H-O-H

II

HH

C.18g冰中共价键和氢键数目不等

D.由于氢键的作用，NH3、H2O>HF中的沸点反常，且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3

【答案】A

【解析】A.SiC属于共价晶体，SiC晶体中的C原子的杂化方式为sp3杂化，干冰属于分子晶体，晶体

中的C原子的杂化方式为sp杂化，类型不同，A正确；

B.一水合氨在溶液中能电离出OH.和NH；,这说明在一水合氨分子中存在的氢键应该是氮原子和水分

H

I

子中的氢原子形成的，则NH3H2O的结构式为H—N…H—O，B错误；

II

HH

C.18g冰的物质的量为Imol,而1个水分子形成2个氢键，故Imol冰中含2NA个氢键，共价键为

2NA,数目相等，C错误；

D.相同物质的量的该三种物质，水分子间的三氢键数目较多，HF分子间氢键作用力比NH3的强，常温

时只有水是液体，故水的沸点最高，NH3的沸点最低，D错误；

答案选A。

12.下列对分子性质的解释中，不正确的是

H

I次氯酸磷酸

N

IHO、.0

HC1-OHP

H(/、0H

图1图2

A.在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键（用“…”表示）结合形成NH3H2O分子，则NH3-H2O的结构式如

图1

B.NF3和B耳的中心原子杂化方式不同，前者是sp?后者是sp，

C.HCHO、CH；、SO3的VSEPR模型相同

D.由如图2可知酸性H3PC）4>HC1。，因为H3PO4分子中有1个非羟基氧原子

【答案】B

【解析】A.NH3与H2O以氢键（用“……”表示）结合形成NH3・H2。分子，氨气中N和水中H形成氢

H

I

H—N•…H—O

II

口T4

键，则NH3・H2。的结构式为,A正确；

B.NF3中N原子价层电子对数=3+2丁=4,BF3分子中B原子价层电子对数=3+上|卫=3,中心原

子杂化类型：前者为Sp3、后者为Sp2,B错误；

4-9x1-lx?

C.HCHO中C原子价层电子对数=3+----------------=3且不含孤电子对，CH；中c原子价层电子对数=3+

4—1—3x16-2x2

：=3且不含孤电子对,SO3分子中S原子价层电子对数=3+，上=3且不含孤电子对，这三种

22

微粒空间构型都是平面三角形，C正确；

D.H3P04的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数，所以磷酸的酸性大于次氯酸，D正确；

故答案选B。

13.下列现象与氢键有关的是

①CH3cH20H的沸点高于CH30cH3

②小分子的醇、竣酸可以和水以任意比互溶

③冰的密度比液态水的密度小

④邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低

⑤水分子高温下也很稳定

A.①②③④⑤B.①②③④C.①②③D.①②

【答案】B

【解析】①乙醇能形成分子间氢键，二甲醛不能形成分子间氢键，则乙醇的分子间作用力大于二甲酸，

沸点高于二甲酸，所以乙醇的沸点高于二甲酸与氢键有关，故正确；

②小分子的醇中含有羟基、竣酸中含有竣基，都能与水分子形成分子间氢键，则小分子的醇、竣酸可以

和水以任意比互溶，所以小分子的醇、竣酸可以和水以任意比互溶与氢键有关，故正确；

③冰中水分子与周围四个水分子以分子间氢键形成四面体结构，中间有空隙，则冰的密度比液态水的密

度小，所以冰的密度比液态水的密度小与氢键有关，故正确；

④邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键，对羟基苯甲酸能形成分子间氢键，则邻羟基苯甲酸的分子间作用力

小于对羟基苯甲酸，熔、沸点低于羟基苯甲酸，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低与氢

键有关，故正确；

⑤水分子高温下也很稳定与氧元素的非金属性强，氢氧键的键能大有关，与氢键无关，故错误；

①②③④正确，故选B。

14.下列描述正确的是

①CS2为V形的极性分子

②CIO1的空间构型为平面三角形

③SF6中有6对完全相同的成键电子对

④SiF4和SO：的中心原子均为sp3杂化

⑤HCHO分子中既含c键又含兀键

A.①②③④B.②③④C.③④⑤D.①④⑤

【答案】C

【解析】①CS2与C02分子构型相同，二氧化碳的分子结构为0=C=0,则CS2的结构为S=C=S,属于直

线形分子，是非极性分子，故①错误；

②C103中C1的价层电子对数=3+；(7+12x3)=4,含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故

②错误；

③SF6中SF含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个SF键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，

故③正确；

④SiF4中Si的价层电子对数=4+g(41x4)=4,SO32中S的价层电子对数=3+g(6+22x3)=4,所以中心原子

均为sp3杂化，故④正确；

⑤所有的共价双键中有一个是◎键一个是兀键，HCHO分子中有碳氧双键，故HCHO分子中既含。键又

含无键。故⑤正确；

③、④和⑤正确，故答案为C。

15.解释下列现象的原因正确的是

选

现象原因

项

AHF的稳定性强于HC1HF分子之间除范德华力外还存在氢键

用皮毛摩擦的橡胶棒分别靠近水和Cd"的液“2°分子中有孤电子对，可与橡胶棒产生静

B

流，水流发生偏转，CC」流不偏转电作用；CO］中没有孤电子对

对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯

C对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高

甲醛形成分子内氢键

D可用CC14萃取碘水中的I?L与CC14均含有非极性键

A.AB.BC.CD.D

【答案】c

【解析】A.元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，与范德华力和氢键无关，故A错误；

B.水是结构不对称的极性分子，四氯化碳是结构对称的非极性分子，所以用皮毛摩擦的橡胶棒分别靠近

水和四氯化碳的液流，水流发生偏转，四氯化碳流不偏转，故B错误；

C.对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，所以对羟基苯甲醛的分子间作用力

强于邻羟基苯甲醛，熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，故c正确；

D.四氯化碳是含有极性键的非极性分子，故D错误；

故选C。

16.甲硫醇(CH3SH)是一种重要的化工原料，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如图所示。下列说法

正确的是

A.相同温度下，在水中溶解度CH3sH比CH30H大

B.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率

C.该过程中断裂O-H键、S-H键和C-S键

D.该过程的总反应式为H2S+CH3OH>CH3SH+H2O

【答案】D

【解析】A.CH30H能形成分子间氢键，而CH3sH不能，分子间氢键会增大其在水中的溶解度，则相同

温度下，在水中溶解度CH3sH比CH30H小，A错误；

B.催化剂不能使平衡发生移动，则该催化剂不能有效提高反应物的平衡转化率，B错误；

C.由图知，该过程中断裂O-H键、S-H键，形成C-S键，C错误；

D.由图知，该过程的总反应的反应物为H?S、CH3OH,生成物为CH3SH、H2O,则该过程的总反应式

为H2S+CH3OH>CH3SH+H2O,D正确；

故选D。

二、填空题(4小题，共52分)

17.根据所学内容填空：

(1)有下列物质：①HF、②C1?、③H?Se、④CCL、⑤BF3、@CS2,其中属于极性分子的是(填

序号，下同)，既有。键又有兀键的是o

(2)下列分子中，空间构型为正四面体且键角为109。28,的是o

a.PC13b.SiF4c.CH2E,d.P4e.CH4f.NH3

(3)H2S,SO2,SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是o

(4)丙烯睛分子(H2C=CH-C=N)中碳原子杂化轨道类型为。

(5)VIA族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生产中有许多重要用途。

①HzSe的酸性比H2S(填“强”或“弱”)。SOf-离子的空间构型为o

②如图所示，每条折线表示周期表WA—VDA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种

氢化物，其中a点代表的是(化学式)。

(2)be

⑶凡S

(4)sp2、sp

⑸强三角锥形SiH4

【解析】(1)①HF分子内氢氟原子共用1对电子对、只含极性键，为直线形分子，正负电荷的中心不重

合，为极性分子；

②C)分子内氯原子间共用1对电子对、只含非极性键，为非极性分子；

③H?Se分子内Se原子和每个H原子各共用1对电子对、只含极性键，为V字形分子，正负电荷的中心

不重合，为极性分子；

④CC1’分子内氯原子和每个氢原子各共用1对电子对、只含极性键，为正四面体形分子，正负电荷的中

心重合，为非极性分子；

⑤BE,分子内硼原子与每个氟原子各共用1对电子对、只含极性键，为平面三角形分子，正负电荷的中心

重合，为非极性分子；

⑥CS?分子内碳原子和每个硫原子各共用2对电子对、只含极性键，为直线形分子，正负电荷的中心重

合，为非极性分子；

其中属于极性分子的是①③，单键都是◎键、双键中各有1个0键和兀键，则既有0键又有兀键的是⑥；

(2)空间构型为正四面体形且键角为1°9。28,为5个原子形成的正四面体结构，故答案为：be；

________+2=4

（3）H2s的中心原子的价层电子对数为2,SO2的中心原子价层电子对数为

6-2x2।2_36-3x213-3

2,SO3的中心原子价层电子对数为2,因此中心原子价层电子对数不

同于其他分子的是H2S；

（4）丙烯月青分子（H2C=CH-C三N）中，前两个c原子为双键碳原子，为sp2杂化，CN中的碳原子是三

键，为sp杂化；

（5）①Se的原子半径大于S的原子半径，H?Se中Se原子对H原子的作用力较弱，HzSe在水中更易电

6+2-3x2I3一4

离出H+,因此HzSe的酸性比H2s强，SO；的中心原子价层电子对数为2，含有1

个孤对电子，则其空间构型为二角锥形；

②在IVA〜VDA中的氢化物里，相对分子质量越大，物质熔沸点越高，N%、H2O.HF因存在氢键，故沸

点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有IVA族元素氢化物不存在反常现象，故a点代表的应是SiH《、

18.氯毗服（）属苯胭类细胞分裂素，可用作植物生长调节剂，广泛用于农

业上促进果实肥大，提高产量，保鲜等。可用2,4二氯毗咤与苯基配反应合成氯毗脉:

2,4一二氯毗陡基基眼氯叱脉

（1）苯基JR分子中除H外，第一电离能最大的元素为（填元素符号），上述反应的反应类型是

__________________________O

（2）氯毗版分子中，碳原子与氯原子形成的化学键为（填化学键类型）◎键，氮原子的杂化轨道

类型有o

（3）氯毗版能在动物体内代谢，其产物较为复杂，其中有H2O、NH3、CO2等。

①H2O分子中的HOH键角为105。，则NH3分子中的HNH键角（填或

“=”）105。。氨气溶于水时，大部分NH3与H2O用氢键（用“・・•”表示）结合形成NH3H2O分子。根据氨水

的性质可推知NH3H2O的结构式为（填标号）。

H

O

N--

N—H-O—H—I

IIHH

HH

B.

H

HI

IN

H—N-O—HIH…H-O

HI

IIH

HHD.

②(NH4)2CO3中，阴、阳离子的空间结构分别为、。

【答案】⑴N取代反应

(2)sp2psp?、sp3

(3)>B平面三角形正四面体形

【解析】(1)在苯基版中含有C、H、O、N四种元素，除H外，C、O、N是同一周期元素，同一周期，

原子序数越大，元素的第一电离能就越大，但由于N原子核外电子排布处于半充满的稳定状态，其第一

电离能大于同一周期相邻的O元素，故第一电离能最大的元素是N元素；由2,4二氯毗咤与苯基版的

反应可知，该反应为取代反应。

(2)在氯毗服分子中，碳原子采用sp2杂化，C1原子核外电子排布式是Is22s22P63s23P5,C原子与氯原子的

3P电子形成◎键，故氯此服分子中，碳原子与氯原子形成的化学键为sp2P。键；在氯毗肥分子中含有2

种N原子，六元环上的N原子为sp2杂化，亚氨基的N原子采用sp3杂化，氮原子的杂化轨道类型有

sp2、sp3o

(3)①H2O中的。原子采用sp3杂化，O原子上有2对孤电子对；NH3分子中的N原子采用sp3杂化，N原

子上只有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用，孤电子对数越

多，排斥作用越大，键角就越小，由于HzO分子中。原子上的孤电子对数多于N%分子中N原子上的

孤电子对数，导致H2O键角比NH3的键角小，比0的键角是105。，所以NH3的键角大于105。；在氨水

中存在化学平衡：NH3-H2(>NH；+OH,根据一水合氨电离产生的离子分析可知：在一水合氨中形成氢键

由NH3的N原子与H2O分子的H原子形成，故合理选项是B；

4+77x3

②阴离子CO；一的中心C原子价层电子对数为3+；=3,采取sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平

面三角形，阳离子NH：的中心N原子价层电子对数为4+2产=4,采取sp3杂化，无孤电子对，空间

结构为正四面体形。

19.氮是一种典型的非金属元素，其单质及化合物在生活和生产中具有广泛的用途。请回答下列问题：

(1)科学家目前合成了此分子，其结构如图所示。氏分子中氮原子的杂化轨道类型是,

N-N-N键角为；M分解后能产生N?并释放出大量能量，推测其用途可为。

(2)①维生素比可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用，该物质的结构简式如图所示:

以下关于维生素B1的说法正确的是。

a.只含◎键和兀键

b.既有共价键又有离子键

c.既含有极性键又含有非极性键

②维生素用燃烧可生成N?、NH3,CO?、SO。、H20,HC1等物质，这些物质中属于非极性分子的化合

物有o

(3)液氨常被用作制冷剂，若不断地升高温度，实现“液氨氨气」氮气和氢气」^氮原子和氢

原子”的变化，在变化的各阶段被破坏的粒子间的相互作用是①;②极性键；③o

【答案】(1)sp3600用于制造火箭推进剂或炸药

⑵beCO2

(3)氢键、范德华力非极性键

【解析】(DN4分子与P4结构相似，为正四面体构型，4分子中N原子形成3个◎键、含有1对孤对电

子，杂化轨道数目为4,N原子采取sp3杂化；每个面为正三角形，NN键的键角为60。；N4分解后能产

生N2并释放出大量能量，可以制造火箭推进剂或炸药；

(2)①a.由维生素&的结构可知，分子中含有单键和双键，因此既有◎键也有兀键，分子中含有阴阳

离子，因此具有离子键，a错误；

b.分子中含有阴阳离子，因此具有离子键，除图中的阴阳离子形成的离子键之外，其它化学键均为共价

键，b正确；

c.分子中既有同种非金属元素形成的非极性共价键，也有不同种非金属形成的极性共价键，c正确；

故选be；

②非极性分子的正负电荷中心重合，N2为单质，不是化合物；NH3为三角锥形，正负电荷中心不重合，

是极性分子；CO2为直线形分子，正负电荷中心重合，是非极性分子；SO2和H2。为V形分子，正负电

荷中心不重合，是极性分子；HC1为直线形，正负电荷中心不重合，是极性分子；因此只有CO2为非极

性分子的化合物；

(3)液氨汽化破坏了分子间作用力，包括氢键和范德华力；N2、比生成氮原子和氢原子，破坏了非极性

键。

20.I.艾姆斯实验室已制造出包含钙、钾、铁