第二章《分子结构与性质》检测题 高中化学人教版选择性必修2（含答案）

第二章《分子结构与性质》检测题

一、单选题

1.在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是

A.氯原子的2P轨道和氢原子的1s轨道

B.氯原子的2P轨道和氢原子的2P轨道

C.氯原子的3P轨道和氢原子的Is轨道

D.氯原子的3P轨道和氢原子的2s轨道

2.下列关于NH；、NH3、NH?三种微粒的说法不正确的是

A.三种微粒所含有的电子数相等B.三种微粒中氮原子的杂化方式相同

C.三种微粒的空间构型相同D.犍角大小关系：NH；>NH3>NH；

3.氯化亚硫(SOCI2)是一种很重要的亿学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚硫分子的VSEPR模型、

空间结构和中心原子(S)采取何种杂化方式的说法正确的是

A.四面体形、三角锥形、sp3B.平面三角形、平面三角形、sp2

C.四面体形、平面三角形、sp3D.四面体形、三角锥形、sp2

4.已知N—N、N=N和N三N键能之比为1.00：2.17：4.90,而C—C、C=C和C三C键能之比为1.00:1.77：2.34,

下列说法正确的是

A.。键一定比兀键稳定

B.N?较易发生加成反应

C.乙烯、乙块较易发生加成反应

D.乙烯、乙块中的兀键比。键稳定

5.下列有机化合物中。键与兀键个数比为3:2的是

A.CH3CH3B.CH2=CH2

C.CHK：HD.CH4

6.人们常用HX表示卤化氢(X代表F、Cl、Br、I),下列说法中，正确的是

A.形戌共价键的两个原子之间的核间距叫做键长

B.H-F的键长是H-X中最长的

C.H-F是P-P。键

D.H-F的键能是H-X中最小的

7.下列说法正确的是

A.。键强度小，容易断裂，而兀键强度较大，不易断裂

B.共价键都具有方向性

c.兀铤是由两个原子的p轨道“头碰头”重叠形成的

D.两个原子之间形成共价健时，最多有一个6犍

8.有A、B、C、D、E五种元素，质子数都小于18。B原子的最外层电子数是其电子层数的3倍；C原子失去1

个电子所得到的微粒具有与笈原子相同的电子层结构；D是地壳中含量最多的金属元素；E的最高正价与最低负价

的代数和为6；A单质可以在E单质中燃烧，生成AE,燃烧时火焰呈苍白色。下列说法错误的是

A.AzB中只含极性共价键

B.B和C两种元素形成的化合物一定含有离子键也可能含有共价键

C.E单质可以使干燥的红色布条褪色

D.D单质常温卜.既能溶于稀盐酸也能溶于氢氧化钠溶液

9.氯的含氧酸根离子有C1CT、CIO；、CIO；.CIO；等，关于它们的说法不正确的是

A.C10；的中心C1原子采取sp‘杂化

B.C10；的空间结构为三角锥形

C.CIO；的空间结构为直线形

D.CKT中。原子的杂化类型与CQ相同

10.下列分子中存在的共价键类型完全相同(从。键、兀键的形成方式角度分析)的是

A.CH4与C2H2B.H2O与HC1

C.比与CbD.CL与N2

II.NE分子的空间结构是三角锥形结构而不是平面正三角形结构，最充分的理由是

A.N小分子内3个N—H键长均相等

B.NHj分子内3个价键的键角和键长均相等

C.N%分子内3个N—H的键长相等，键角都等于107。

D.N%分子内3个N—H的键长相等，键角都等于120°

12.下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是

A.CHi和CCLB.H2s和HC1C.CO?和CS2D.NH?和CH』

13.短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大，X元素基态原子有2个未成对电子，Y元素基态原子的核外p电子

数比s电子数少1个，Z的一种“超原子"(Z")具有40个价电子，下列说法错误的是

A.简单离子半径：YvZB.XO：的空间构型为平面三角形

C.YO；中心原子的杂化方式为sp?杂化D.X、Y、Z的电负性：Y>X>Z

M.下列描述中正确的是

A.CSz分子的立体构型为V形

B.CIO"勺立体构型为平面三角形

C.N%、CO、CO2的中心原子都有孤电子对

D.SiF4和SO；的中心原子均采取sp，杂化

15.下列有机物分子中的碳原子既有sp3杂化又有sp杂化的是

A.CH3CH=CH2B.CH3.C三CHC.CH3cH20HD.CHmCH

二、填空题

16.中心原子若通过sp‘杂化轨道成键，则该分子一定为正四面体形结构。()

17.NH,为三角锥形，N发生sp?杂化。()

18.按要求填空:

(1)柠檬酸的结构简式见图。Imol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的。键的数目为moL

CILCOOH

HO—f—COOH

CH.COOH

(2)CO2分子中存在个。键和个兀键。

⑶N2分子中°键与兀键的数目比n(o):n(7i)=。

19.请解群下列现象：

(1)同样是三原子分子，水分子有极性而二氧化碳分子没有极性___________。

(2)同样是直线形非极性分子，常温下二氧化碳是气体而二硫化碳是液体。

(3)乙静与水互溶，而1■戊醉在水中的溶解度却很小o

(4)同样是三角锥形的氢化物，氨气在水中极易溶解，并且很容易液化(常用作冷库中的制冷剂)，而同主族的磷化氢

(PHJ却没有这些性质。

20.元素As与N同族。•预测As的铜化物分子的立体结构为,其沸点比NHs的_________(填“高”或

“低”)，其判断理由是o

21.CO2分子中存在______个。键和个冗键。

22.回答下列问题

(1)利JHVSEPR模型推测分子或高子的空间结构。

C1O4：：AIBr.(共价分子)：o

(2)按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。

平面三角形分子：,三隹锥形分子：,正四面体形分子：o

23.氯叱苯服是一种常用的膨大剂，其结构简式为HH,它是经国家批准使用的植物生长

调节剂，

(1)氯元素基态原子核外电子的未成对电子数为o

(2)氯毗苯服晶体中，氮原子的杂化轨道类型为,谈基碳原子的杂化轨道类型为o

(3)查文献可知，可用2-氯-4-氨基毗咤与异甄酸苯酯反应，生成氯毗苯,喔，其反应方程式如下：

异盆酸苯酯2-氯-4-氨基毗咤氯毗苯麻

反应过程中，每生成Imol氯毗苯腺，断裂个。键，断裂个兀键。

(4)膨大剂能在动物体内代谢，其产物较为复杂，其中有H2O、NFL、CO2等。

①请用共价键知识解释H2O分子比N%分子稳定的原因为o

②HzO、N%、CO2分子的空间结构分别是,中心原子的杂化类型分别是。

24.SiCL是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为oSiCl4可发生水解反应，机理如下:

含s、p、d轨道的杂化

含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2、②sp'd、③sp\P,中间体SiQdHzO)中Si采取的杂化类型为(填标

号)。

25.含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd"配合

物的结构如下图所示，Imol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有mol,该螯合物中N的杂化方式有

参考答案:

1.c

【解析】氢原子和氯原子的核外电子排布式分别为W和Is22s22P63smp5,由此可以看出，氢原子的Is轨道和氯原子的

3p轨道上各有一个未成对电子，故两者在形成氯化氢分子时,形成共价键的原子轨道是氯原子的3p轨道和氢原子的

1s轨道。

2.C

【解析】A.NH：、NH3、NFG三种微粒，每个NH；、NH3、NH?所含有的电子数都为10个电子,故A正确；

B.钺根离子中氮原子价层电子对个数键个数+孤电子对个数=4+^(5-1-4x1尸4,所以其采用sp，杂化，氨气分子

中价层电子对个数=。键个数+孤电子对个数=3+g(5・3xl)=4,所以氮原子杂化方式是sp3,NH；中氮原子价层电子对

个数=o键个数+孤电子对个数=2+g(5-"2+l)=4,所以其采用sp3杂化，故B正确；

C.根据三种微粒的杂化方式可知，钱根离子为正四面体结构；氨气分子空间构型为三角锥形，NH2空间构型为V

形，故C错误；

D.钱根离子中，含。对孤电子，氨气分子中含1对孤电子，NH?含2对孤电子，含有孤电子对越多，分子中的键

角越小，所以键角大小关系：NH；>NH3>NH,,故D正确；

故选C。

3.A

【解析】SO02的中心原子(S原子)的分层电子对数=3+2-=4,孤对电子数为I,所以中心原子(S)采取sp3

杂化，分子的VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，故A正确；

答案选A。

4.C

【解析】A.根据N—N、N=N和N三N键能之比为1.00：2.17：4.90,N三N、N=N中兀键比。键稳定，故A错误；

B.N三N、N=N中九键比。键稳定，难发生加成，故B错误；

C.根据C—C、0c和C三C健能之比为1.00：1.77：2.34,C=C,OC中兀健比。健弱，兀键不移定，较易发生加

成，故C正确；

D.根据C—C、C=C和C三C键能之匕为1.00：1.77：2.34,C=C,LC中兀键比o键弱，兀键没有。键稳定，故D

错误；

故选Co

5.C

【解析】A.CH3cH3中有7个。键，没有兀键，故A不符合题意；

B.CH2CH2中有5个6键，1个兀键，故B不符合题意；

C.CH三CH中有3个。键，2个兀键.故C符合题意；

D.CH/中有4个。键，没有兀键，故D不符合题意。

综上所述，答案为C。

6.A

【解析】A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长，A正确；

B.F、Cl、Br、I中F原子半径最小，H-F的键长是H-X中最短的，B错误；

C.H-F是H的1s轨道与F的2P轨道“头碰头”成键，是s-pn键，C错误；

D.键长越短键能越大，H-F的键长是H-X中最短的，键能是H-X中最大的，D错误：

故选A、

7.D

【解析】A.一般。键比加键更稳定，不易断裂，A项错误；

B.S-SG键无方向性，B项错误；

C.原子领道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为o键，兀键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，C项

错误；

D.两个原子之间形成共价键时，单键为。键，双键和三键中都只有一个。键，所以两个原子之间形成共价键时，

最多有一个。键，D项正确。

答案选D。

8.C

【解析】B原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,则B为氧元素；C原子失去1个电子所得到的微粒具有与敏

原子相同的电子层结构，则C原子核外有11个电子，即核电荷数为11,C为钠元素；地壳中含量最多的金属元素

是铝，D为铝元素；氯的最高正价+7价与最低负价・1价，代数和为6,E为氯元素；氢气可以在氯气中燃烧，火焰

呈苍白色，所以A为氢元素。即A、B、C、D、E分别为H、0、Na、Al、CL

【解析】A.A2B为H2O,水分子结构式为H-0-H,所以水分子中只含极性共价键，A项正确；

B.B和C两种元素形成的化合物NaQ,是离子化合物，只含有离子键，B和C两种元素形成的化合物Na?。?是离

子化合物，既含有离子键又含有共价健，B项正确；

C.氯气和水反应生成的次氯酸有漂白性，氯气使湿润红色布条褪色，干燥的氯气不能使干燥的红色布条褪色，C

项错误；

D.铝单质常温下与稀盐酸生成氯化铝和氢气，铝单质常温下和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，D项正确；

答案选C。

9.C

【解析】A.CIO；的中心C1原子的孤电子对数为0,与中心C1原子结合的O原子数为4,则C1原子采取sp'杂化,

A正确;

B.CIO,的中心Cl原子的价层电子对数为3+'丁、=4,且含有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，B正确;

C.C10；的中心C1原子的价层电子对数为2+上号型=4,且含有2个孤电子对，空间结构为V形，C错误；

D.CKT中C1原子的孤电子对数为3,与C1原子结合的O原子数为1,。原子采取sp'杂化，C10；中。原子的孤

电子对数为2,与C1原子结合的O原子数为2,C1原子采取sp,杂化，D正确；

故选C。

10.B

【解析】根据单键为。键，双键和三健中既有。键又有兀键，结合分子结构判断。

【解析】A.CH4分子中存在s-po键，C2H2分子中存在。键和兀键，所以共价键类型不完全相同，故A错误；

B.出0与HC1都含有H原子，分子中的共价键均是s电子云与p电子云形成的s—pa键，故B正确；

C.&分子中存在s—so键，CL分子中存在p—P。键，所以共价键类型不完全相同，故C错误；

D.CL分子中只有单键，全部为。键，N2分子中有三键既有。键又有兀键，所以共价键类型不完全相同，故D错

误。

故选B。

II.C

【解析】N%分子内的键角和键长都相等，可能有两种情况，一是平面正三角形，二是三角锥形结构。如果键角为

120。，则必然为平面正三角形，故选：Co

12.B

【解析】A.CH4和CC14中的C-H键和C-C1键均为极性键，CH,和CCL分子均为正四面体构型，高度对称，分子

中正负电荷的中心重合，均为非极性分子，故A不符合题意；

B.H2s含有H-S极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子；HQ含有H-C1极性键，正负电荷的中心不重合,

是极性分子，故B符合题意；

c.CO2含有C=O极性键，正负电荷的中心重合，是非极性分子，CS2含有c=s极性键，正负电荷的中心重合，是

非极性分子，故c不符合题意；

D.NH含有N-H极性键，分子构型为三角锥型，正负电荷中心不重合，为极性分子：CFU含有C-H极性健，为正

四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，为非极性分子，故D不符合题意；

答案选B。

13.A

【解析】短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大，Z的一种超原子Z；3具有40个价电子，则Z的价电子数为等二3

个，Z为A1元素，Y元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1个，Y为N元素，X元素基态原子有2个未成

对电子，X为C元素。

【解析】A.坪一和A门的核外电子层数相同，而N的核电荷数小于AL则离子半径：N3->AP+,A错误：

B.CO；的中心原子的价电子对数为3+](4+2-3x2)=3,不含孤电子对，采用spz杂化，空间构型为平面三角形,

B正确：

C.NO；的中心原子的价电子对数为3+；(5-1-3x2)=3,不含孤电子对，采用sp?杂化，C正确；

D.元素的非金属越强，电负性越大，故N>C>ALD正确；

故选A

14.D

【解析】A.C解中C原了孤电了对数-4-2:x2-0、价电了对数=2+0=2,是直线型结构，A不正确;

2

B.中中心原子价层电子对数为3+七氾=4,孤对电子对数是1,所以是三角锥形结构，B不正确;

5-2x14-1x0

C.NH3中N原子孤电子对数=立钎=1、CO中C原子孤电子对数=土=1、CCh中C原子孤电子对数

=—4-^2x2=0,C不正确;

2

D.SiR的中心原子孤电子对数二七二詈■=0、价层电子对数=4+0=4,故中心原子为sp3杂化；SO；内中心原子

孤电子对数二6+2；3X2=]、价层电子对数=3+1=4,故中心原子为sp3杂化，D正确;

答案选D。

15.B

【解析】A.CH3cH=CHz中双键碳为sp?、单键碳为sp%故不选A：

B.CH『OCH中三键碳为sp、单键碳为sp3,故选B；

C.CH3cH20H中碳原子均为sp3杂化，故不选C：

D.CH三CH中碳原子只有sp杂化，故不选D：

选Bo

16.错误，分子的中心原子若通过sp‘杂化轨道成键，该分子不一定为正四面体形结构，如CH4中C原子发生sp3杂

化，为正四面体结构；NH3中N原子发生sp3杂化，但其分子为三角锥形，水中。原子发生sp3杂化，但其分子构

型V型。

【解析】子的中心原子若通过sp3杂化轨道成键，该分子不一定为正四面体形结构，如CHJ中C原子发生sp3杂化,

为正四面体结构；NH3中N原子发生sp,杂化，但其分子为三角锥形，水中0原子发生sp3杂化，但其分子构型V

型。

17.错误，NH,中，存在3个。键，有一个孤电子对，N发生sp3杂化，为三角锥形

【解析】NH3中，存在3个。键，有一个孤电子对，N发生sp，朵化，为三角锥形，故NH3为三角推形，N发生sp，

杂化的说法是错误的。

18.(1)7

(2)22

⑶1:2

【解析】(1)

1个柠檬酸分子中有4个CO键和3个C=O键，则Imol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的。键共7m01。

(2)

CO2的结构式为0=C=0,则1个CO?分子中存在2个。键和2个兀塞。

(3)

N2的结构式为N三N,则n(c):n(7t)=l:2。

19.(1)%O分子的立体结构为V形，正、负电荷中心不重合，CO2分子的立体结构为直线形，正、负电荷中心重合。

(2)二氧化碳与二硫化碳的晶体都是分子晶体，且两者的组成与结构相似，二硫化碳比二氧化碳的相对分子质量大，

分子间作用力较大，熔沸点较高。

(3)乙醇和I-戊醇的结构简式分别为C2H50H和CHKCH2)4OH,羟基是亲水基，燃基为憎水基，乙醇中羟基起主导作

用，1-或醇中燃基起主导作用。

(4)氮元素的电负性大，N%分子与H20分子之间能形成氢键，且NHa分子之间能形成氢键，磷元素的电负性较小，

P%分子与H2O分子之间不能形成氢键，且Ph分子之间不能形成氢键。

【解析】(1)

比0分子的立体结构为V形，正、负电荷中心不重合，水是极性分子，C02分子的立体结构为直线形，正、负电荷

中心重合，二氧化碳是非极性分子。

(2)

二氧化碳与二硫化碳的晶体都是分子晶体，且两者的组成与结构相似，二硫化碳比二氧化碳的相对分了•质量大，分

子间作用力较大，熔沸点较高，所以常温卜二氧化碳是气体，而二硫化碳是液体。

(3)

乙醇和I-戊醒的结构简式分别为C2H50H和CH3(CH2)4OH,两者都含有羟基，羟基是亲水基，燃基为憎水基，乙醇

中煌基小，羟基起主导作用，1-戊醇中煌基大，煌基起主导作用，所以乙醇与水互溶，1-戊醇在水中的溶解度却很

小。

(4)

氮元素的电负性大，N%分子与HzO分子之间能形成氢键，且NFh分子之间能形成氢键，因此氨气极易溶于水，

氨的沸点高，容易液化。磷元素的电负性较小，Ph分子与WO分子之间不能形成氢键，且分子之间不能形成

氢键，为此PH3在水中溶解度较小，PH3的沸点低，不易液化。

20.三角锥形低NH3分子间存在氢键

【解析】As的氢化物向NH3分子，中心原子sp?杂化，一对孤电子用，故为三角锥形；因NH3中存在分子间氢犍，

故沸点比AsH.^高。

21.22

【解析】二氧化碳分子的空间构型为直线形，是结构对称的非极性分子，结构式为O=C=O,分子中双键含有1个o

键和1个兀键，则二氧化碳分子中含有2个。键和2个兀键。

22.(1)正四面体形平面三角形

(2)BF、NF]CF4

【解析】中心原子价层电子对个数=。键个数+孤电子对个数；o键个数二配原子个数，孤电子对个数二=；x(a-xb),

a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结沟需要的电子个数；据此确定VSEPR模型，实

际空间构型要去掉孤电子对。

(I)

利用VSEPR模型推测分子或离子的空间结构。

CIO,中的中心原子价层电子对数是4.没有孤电子对，空间结构为正四面体形。A1B0分子中心原子价层电子对数

是3,没有孤电子对，空间结构是平面三角形。

(2)

第二周期非金属元素有硼、碳、氮、氧、氟，按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式：

平面三侑形分子：BF"中心原子价层电子对数是3,没有孤电子对)，三角锥形分子：NF"中心原子价层电子对数是

4,有1对孤电子对)，正四面体形分子：CF4(中心原子价层电子对数是4,没有孤电子对)。

23.(1)1

(2)sp2、sp3sp2

(3)NANA

(4)H—O键的键能大于H—N键的键能V形、三角锥形、直线形sp\sp\sp

【解析】(1)

根据构造原理可知，氯元素基态原子核外电子排布式是Is22s22P63s23P5,所以未成对电子数为1；

(2)

根据氯叱苯胭的结构简式可知，有2个氮原