2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題12 第38講 分子的空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)練習(xí) 蘇教版.doc
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2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題12 第38講 分子的空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)練習(xí) 蘇教版.doc
第38講 分子的空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)
課時(shí)作業(yè)
1.關(guān)于化合物,下列敘述正確的是( )
A.分子間可形成氫鍵
B.分子中既有極性鍵又有非極性鍵
C.分子中有7個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵
D.該分子在水中的溶解度小于2丁烯
答案:B
2.下表所列的是不同物質(zhì)中氧氧鍵的鍵長(zhǎng)和鍵能的數(shù)據(jù),其中a和b未測(cè)出,根據(jù)一個(gè)原則可估計(jì)鍵能大小順序?yàn)閐>c>b>a,該原則是( )
O
O
O2
O
鍵長(zhǎng)/nm
149
128
121
112
鍵能/(kJ/mol)
a
b
c=494
d=628
A.成鍵電子數(shù)越多,鍵能越大
B.成鍵電子數(shù)越少,鍵能越大
C.鍵長(zhǎng)越短的鍵,鍵能越大
D.以上都不是
答案:C
3.N2的結(jié)構(gòu)可以表示為,CO的結(jié)構(gòu)可以表示為,其中橢圓框表示π鍵,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.N2分子與CO分子中都含有三鍵
B.CO分子中有一個(gè)π鍵是配位鍵
C.N2與CO互為等電子體
D.N2與CO的化學(xué)性質(zhì)相同
答案:D
4.下列各組粒子中不屬于等電子體的是( )
A.CH4、NH B.H2O、HCl
C.CO2、N2O D.CO、NO
答案:B
5.配位化合物的數(shù)量巨大,組成和結(jié)構(gòu)形形色色,豐富多彩。請(qǐng)指出配合物[Cu(NH3)4](OH)2的中心離子、配體、中心離子的電荷數(shù)和配位數(shù)( )
A.Cu2+、NH3、2+、4 B.Cu+、NH3、2+、4
C.Cu2+、OH-、2+、2 D.Cu2+、NH3、2+、2
答案:A
6.PH3是一種無(wú)色劇毒氣體,其分子結(jié)構(gòu)和NH3相似,但P—H鍵鍵能比N—H鍵鍵能低。下列判斷錯(cuò)誤的是( )
A.PH3分子呈三角錐形
B.PH3分子是極性分子
C.PH3沸點(diǎn)低于NH3沸點(diǎn),因?yàn)镻—H鍵鍵能低
D.PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子,因?yàn)镹—H鍵鍵能高
答案:C
7.(2017西安模擬)下列模型分別表示C2H2、S8、SF6的結(jié)構(gòu),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.32 g S8分子中含有0.125 mol σ鍵
B.SF6是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子
C.1 mol C2H2分子中有3 mol σ鍵和2 mol π鍵
D.1 mol S8中含有8 mol S—S鍵
答案:A
8.下列描述正確的是( )
A.CS2為V形極性分子
B.SiF4與SO的中心原子均為sp3雜化
C.C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為1∶1
D.水加熱到很高溫度都難分解是因水分子間存在氫鍵
解析:CS2為直線形非極性分子;SiF4與SO的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4,因此中心原子均為sp3雜化;C2H2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為3∶2;水加熱到很高溫度都難分解是因O—H鍵的鍵能較大。
答案:B
9.通常狀況下,NCl3是一種油狀液體,其分子立體構(gòu)型與氨分子相似,下列對(duì)NCl3的有關(guān)敘述正確的是( )
A.NCl3分子中N—Cl鍵的鍵長(zhǎng)比CCl4分子中C—Cl鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)
B.NCl3分子是非極性分子
C.分子中的所有原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D.NBr3比NCl3易揮發(fā)
解析:因碳原子半徑比氮原子的大,故N—Cl鍵的鍵長(zhǎng)比C—Cl鍵的鍵長(zhǎng)短;NCl3分子立體構(gòu)型類似NH3,故NCl3是極性分子;NBr3與NCl3二者結(jié)構(gòu)相似,由于NBr3的相對(duì)分子質(zhì)量較大,分子間作用力較大,所以NBr3的沸點(diǎn)比NCl3高,因此NBr3比NCl3難揮發(fā)。
答案:C
10.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.鹵化氫中,以HF沸點(diǎn)最高,是由于HF分子間存在氫鍵
B.鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)低
C.H2O的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高,是由于水中氫鍵鍵能大
D.氫鍵X—H…Y的三個(gè)原子不一定在一條直線上
解析:本題考查了氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響以及氫鍵的存在。因HF存在氫鍵,所以沸點(diǎn):HF>HBr>HCl,A正確;鄰羥基苯甲醛的分子內(nèi)羥基與醛基之間存在氫鍵,而對(duì)羥基苯甲醛的氫鍵只存在于分子間,所以對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高,B正確;據(jù)F原子半徑小于O原子半徑,可知(HF)n中氫鍵鍵長(zhǎng)比水中氫鍵鍵長(zhǎng)短,鍵能大,但由于一個(gè)HF分子只能與兩個(gè)相鄰的HF分子形成氫鍵,而一個(gè)H2O分子可與四個(gè)相鄰的H2O分子形成氫鍵,故水的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高,C項(xiàng)不正確;氫鍵有方向性,但氫鍵的形成不像共價(jià)鍵對(duì)方向的要求那么高,故X—H…Y不一定總在一條直線上,D正確。
答案:C
11.(1)配合物[Cr(H2O)6]3+中,與Cr3+形成配位鍵的原子是________(填元素符號(hào))。
(2)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為___________________________;
1 mol CH3COOH分子含有σ鍵的數(shù)目為___________________________。
(3)與H2O互為等電子體的一種陽(yáng)離子為________(填化學(xué)式);H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)開________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
答案:(1)O (2)sp3、sp2 7 mol(或7NA)
(3)H2F+ H2O與CH3CH2OH之間可以形成氫鍵
12.元素周期表中第二周期元素包括B、C、N、O、F等非金屬元素。
(1)硼元素、氮元素均可與氟元素形成AB3型的分子,這兩種分子的立體構(gòu)型分別為________。
(2)實(shí)驗(yàn)室中常用CaC2與水反應(yīng)制備C2H2,CaC2為離子化合物,其陰離子為C,C的電子式為________,與C互為等電子體的分子為________。C2H2中碳原子的雜化方式為________,分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________,C2H2為________(填“極性”或“非極性”)分子。
(3)三種分子CH4、NH3、H2O的鍵角由大到小的順序?yàn)開_______,NH3極易溶于水,而CH4不溶于水,其原因是___________________________________
_____________________________________________________________。
(4)水分子和氟化氫分子間均存在氫鍵,氟化氫中的氫鍵比水中的氫鍵強(qiáng),但為什么水的沸點(diǎn)高于氟化氫?_______________________________________
_____________________________________________________________。
答案:(1)平面三角形、三角錐形
(2)[∶C??C∶]2- N2、CO等 sp 3∶2 非極性
(3)CH4>NH3>H2O NH3為極性分子,與水分子間可形成氫鍵,因此極易溶于極性溶劑水;CH4為非極性分子,不溶于極性溶劑水中
(4)水分子間形成的氫鍵多于氟化氫分子間的氫鍵,導(dǎo)致水分子間的作用力大于HF分子間的作用力,因此水的沸點(diǎn)高于氟化氫
13.銅是重要的金屬,廣泛應(yīng)用于電氣、機(jī)械制造、國(guó)防等領(lǐng)域,銅的化合物在科學(xué)研究和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途。回答下列問題:
(1)Cu原子的價(jià)層電子排布式為________。
(2)CuSO4晶體中S原子的雜化方式為________,SO的立體構(gòu)型為________。
(3)向CuSO4溶液中加入過量氨水,可生成 [Cu(NH3)4]SO4,下列說(shuō)法正確的是________。(填字母序號(hào))
a.氨氣極易溶于水,是因?yàn)镹H3分子和H2O分子之間形成3種不同的氫鍵
b.NH3分子和H2O分子,分子空間構(gòu)型不同,氨氣分子的鍵角小于水分子的鍵角
c.[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學(xué)鍵有離子鍵、極性共價(jià)鍵和配位鍵
d.[Cu(NH3)4]SO4的組成元素中電負(fù)性最大的是氮元素
答案:(1)3d104s1 (2)sp3 正四面體 (3)c
14.鹵族元素的單質(zhì)和化合物很多,我們可以利用所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)去認(rèn)識(shí)和理解它們。
(1)溴的基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為________。
(2)在不太稀的溶液中,氫氟酸是以二分子締合(HF)2形式存在的。使氫氟酸分子締合的作用力是________。
(3)請(qǐng)根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷:最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽(yáng)離子的鹵素原子是___________________________________________。
元素名稱
氟
氯
溴
碘
第一電離能
/(kJmol-1)
1 681
1 251
1 140
1 008
(4)已知高碘酸有兩種形式,化學(xué)式分別為
H5IO6()和HIO4,前者為五元酸,后者為一元酸。請(qǐng)比較二者酸性強(qiáng)弱:H5IO6________HIO4。(填“>”“<”或“=”)
(5)寫出一個(gè)ClO的等電子體:________________。
答案: (2)氫鍵 (3)碘(I)
(4)< (5)Cl2O(或OF2或BrO)
15.構(gòu)成物質(zhì)的微粒種類及相互間的作用力是決定物質(zhì)表現(xiàn)出何種物理性質(zhì)的主要因素。
(1)三氯化鐵常溫下為固體,熔點(diǎn)282 ℃,沸點(diǎn)315 ℃,在300 ℃以上易升華。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體中存在的微粒間作用力有____________________________________________。
(2)氫鍵作用常表示為“A—H…B”,其中A、B為電負(fù)性很強(qiáng)的一類原子,如________________(列舉三種)。X、Y兩種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和部分物理性質(zhì)如下表,兩者物理性質(zhì)有差異的主要原因是___________________________
___________________________________________________________。
代號(hào)
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
水中溶解度/g(25 ℃)
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
X
0.2
45
100
Y
1.7
114
295
(3)鈣是人體所需的重要元素之一,有一種補(bǔ)鈣劑——抗壞血酸鈣的組成為Ca(C6H7O6)24H2O,其結(jié)構(gòu)示意圖如下:
該物質(zhì)中存在的化學(xué)鍵類型包括________(填字母序號(hào))。
A.極性共價(jià)鍵 B.離子鍵
C.非極性共價(jià)鍵 D.配位鍵
答案:(1)極性共價(jià)鍵、范德華力 (2)N、O、F X物質(zhì)形成分子內(nèi)氫鍵,Y物質(zhì)形成分子間氫鍵,分子間氫鍵使分子間作用力增大
(3)ABCD
16.鋼鐵分析中常用過硫酸鹽氧化法測(cè)定鋼中錳的含量,反應(yīng)原理為2Mn2++5S2O+8H2O2MnO+10SO+16H+。
(1)已知H2S2O8的結(jié)構(gòu)如圖:
①H2S2O8中硫原子的軌道雜化方式為________。
②上述反應(yīng)中被還原的元素為________。
③上述反應(yīng)每生成1 mol MnO,S2O斷裂的共價(jià)鍵類型及其數(shù)目為________。
(2)一定條件下,水分子間可通過O—H…O氫鍵將H2O分子結(jié)合成三維骨架結(jié)構(gòu),其中的多面體孔穴中可包容氣體小分子,形成籠形水合包合物晶體。
①如圖是一種由水分子構(gòu)成的正十二面體骨架(“○”表示水分子),其包含的氫鍵數(shù)為________。
②實(shí)驗(yàn)測(cè)得冰中氫鍵的作用能為18.8 kJmol-1,而冰的熔化熱為5.0 kJmol-1,其原因可能是__________________________________________________
_______________________________________________________________。
答案:(1)①sp3?、赟?、鄯菢O性鍵、2.5 NA
(2)①30 ②液態(tài)水中仍然存在大量氫鍵