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1、章末綜合測評(二)(時間:90分鐘滿分:100分)一、(2020-2021學年學科教研組匯編)選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分,每小題只有一個選項符合題意。)1.共價鍵、離子鍵和范德華力是微粒之間的不同作用力,下列物質(zhì)中含有兩種上述作用力的是()NaOHSiO2Na2 O2金剛石NaCl白磷A. B.C. D.解析NaOH是離子化合物,Na與OH之間存在離子鍵,氧原子與氫原子之間存在共價鍵;SiO2是共價化合物,只存在共價鍵;Na2O2是離子化合物,Na+與O間存在離子鍵,氧原子與氧原子之間存在共價鍵;金剛石是共價晶體,只存在共價鍵;NaCl是離子化合物,只存在離子鍵;白磷存在P
2、P共價鍵,屬于分子晶體,分子通過范德華力結合,故選A。答案A2.根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)(HCl 431 kJmol1,HI 297 kJmol1),可得出的結論是()A.溶于水時,HI比HCl更容易電離,所以氫碘酸是強酸B.HI比HCl熔、沸點高C.HI比HCl穩(wěn)定D.拆開等物質(zhì)的量的HI和HCl,HI消耗的能量多解析對于共價鍵鍵能的概念要理解:拆開1 mol共價鍵所需要吸收的能量或形成1 mol共價鍵所釋放的能量,都稱鍵能;鍵能越大,鍵越牢固,由該鍵形成的物質(zhì)越穩(wěn)定。比較HI鍵和HCl鍵的鍵能大小可知HI鍵的鍵能小,易斷裂,因此HI比HCl穩(wěn)定性弱,酸性強,但鍵能與由分子組成的物質(zhì)的熔、沸點無關。答案
3、A3.我國科學家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應如下:HCHOO2CO2H2O。下列有關說法正確的是()A.反應物和生成物都是非極性分子B.0.5 mol HCHO含有1 mol 鍵C.HCHO、CO2分子中中心原子雜化類型相同D.HCHO能溶解在H2O中解析A項,HCHO、H2O都是極性分子,錯誤。B項,根據(jù)結構式可知,0.5 mol HCHO含有1.5 mol 鍵,錯誤。C項,HCHO、CO2分子中中心原子分別采用sp2、sp雜化,錯誤。D項,HCHO和H2O都屬于極性分子,HCHO能溶解在H2O中,正確。答案D4.用短線“”表示共用電子對,用“”表示未成鍵孤電
4、子對的式子叫路易斯結構式。R分子的路易斯結構式可以表示為。則以下敘述錯誤的是()A.R為三角錐形 B.R可以是BF3C.R是極性分子 D.鍵角小于10928解析在中含有3個單鍵和1對孤電子對,價層電子對數(shù)為4,空間上為三角錐形,故A正確;B原子最外層含有3個電子,BF3中B原子形成3個共價鍵,B原子沒有孤電子對,所以R不是BF3,故B錯誤;由極性鍵構成的分子,若結構對稱,正、負電荷的中心重合,則為非極性分子,R分子的結構不對稱,R是極性分子,故C正確;三角錐形分子的鍵角為107,鍵角小于10928,故D正確。答案B5.在化學中,常用一條短線表示一個化學鍵,如下圖所示的物質(zhì)結構中,虛線不表示化學
5、鍵或分子間作用力的是()解析A選項中的虛線表示石墨結構中層與層之間存在的范德華力。C選項中的實線表示CCl4分子中實際存在的CCl共價鍵,虛線表示四個成鍵的氯原子相連時在空間形成的正四面體。B、D兩項中的虛線表示共價鍵。答案C6.已知以下反應中的四種物質(zhì)由三種元素組成,其中a的分子立體構型為正四面體形,組成a物質(zhì)的兩種元素的原子序數(shù)之和小于10,組成b物質(zhì)的元素為第三周期元素。下列判斷正確的是()A.四種分子中的化學鍵均是極性鍵B.a、c分子中中心原子均采用sp3雜化C.四種分子中既有鍵,又有鍵D.b、d分子中共價鍵的鍵能:bd 解析由題意可知,a是甲烷,b為氯氣。四種分子中氯氣分子所含的化學
6、鍵為非極性鍵,A錯;四種分子中均只存在鍵而沒有鍵,C錯;b為氯氣,所含共價鍵ClCl的鍵長比HCl的鍵長長,故鍵能小于氯化氫中的HCl的鍵能,D錯。答案B7.下列分子或離子中鍵角由大到小排列的是 ()BCl3NH3H2OPClBeCl2A. B.C. D.解析根據(jù)價層電子對理互斥理論可知:BCl3價層電子對數(shù)為3,無孤電子對,所以為平面三角形結構,鍵角為120;NH3價層電子對數(shù)為4,有一個孤電子對,排斥力較小,故為三角錐形結構,鍵角為107.3;H2O價層電子對數(shù)為4,有2個孤電子對,排斥力較大,故為V形結構,鍵角為104.5,PCl價層電子對數(shù)為4,無孤電子對,故結構為正四面體,鍵角為10
7、928;BeCl2價層電子對數(shù)目為2,無孤電子對,故為直線形結構,鍵角為180。所以鍵角的大小順序為:BeCl2BCl3PClNH3H2O,所以B正確。答案B8.下列有機物分子中有3個手性碳原子的是()A.乳酸CH3CHOHCOOHB.甘油CH2OHCHOHCH2OHC.脫氧核糖CH2OHCHOHCHOHCH2CHOD.核糖CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO解析乳酸CH3CHOHCOOH中次甲基上的碳原子連有四個不同的原子或原子團,故只有1個手性碳原子,A項錯誤;甘油CH2OHCHOHCH2OH中沒有手性碳原子,B項錯誤;脫氧核糖CH2OHCHOHCHOHCH2CHO中次甲基上的碳原子連
8、有四個不同的原子或原子團,故含有2個手性碳原子,C項錯誤;核糖CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO中次甲基上的碳原子連有四個不同的原子或原子團,故有3個手性碳原子,D項正確。答案D9.下列說法正確的是()A.CHCl3是三角錐形B.AB2是V形,其A可能為sp2雜化C.二氧化硅為sp雜化,是非極性分子D.NH是平面四邊形結構解析CHCl3分子中C原子沒有孤電子對,是四面體,A錯誤;AB2分子中A原子如果以sp2或sp3雜化均是V形,B正確;二氧化硅中硅以sp3雜化,且是共價晶體,無分子,C錯誤;NH是正四面體結構,D錯誤。答案B10.下列與氫鍵有關的說法中錯誤的是()A.氨水中存在分子間氫
9、鍵B.形成氫鍵AHB的三個原子總在一條直線上C.鹵化氫中HF沸點較高,是由于HF分子間存在氫鍵D.鄰羥基苯甲醛()的熔、沸點比對羥基苯甲醛()的熔、沸點低解析氨水中氨分子之間、水分子之間以及氨分子與水分子之間都存在氫鍵,A正確;氫鍵具有一定的方向性,但不是一定在一條直線上,如,故B錯誤。HF分子間存在氫鍵AHB,使氟化氫分子間作用力增大,所以氟化氫的沸點較高,C正確;鄰羥基苯甲醛可形成分子內(nèi)氫鍵,而對羥基苯甲醛可形成分子間氫鍵,所以鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低,D正確。答案B11.下列敘述正確的是()A.能電離出H的化合物除水外都是酸。酸的分子中含有幾個氫原子,它就是幾元酸
10、B.無機含氧酸分子中含有幾個羥基,它就屬于幾元酸C.同種元素的含氧酸,該元素的化合價越高,含氧酸的酸性越強,氧化性也越強D.H3PO4和H2CO3分子中非羥基氧的個數(shù)均為1,但它們的酸性強弱不同,H3PO4是中強酸而H2CO3是弱酸解析由NaHSO4、CH3COOH、H3BO3等可判斷A、B均錯誤;由HClO的酸性很弱而氧化性很強可判斷C錯誤;D項中H3PO4和H2CO3的非羥基氧原子數(shù)均為1,但H2CO3的酸性比H3PO4弱很多,這是因為溶于水的CO2只有很少一部分與水結合成H2CO3。答案D12.氯化亞砜(SOCl2)是一種很重要的化學試劑,可以作為氯化劑和脫水劑。下列關于氯化亞砜分子的幾
11、何構型和中心原子(S)采取雜化方式的說法正確的是()A.三角錐形、sp3 B.V形、sp2C.平面三角形、sp2 D.三角錐形、sp2解析SOCl2分子中硫原子的價層電子對數(shù)鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)3(6212)4,故S原子采取sp3雜化,由于孤電子對占據(jù)一個雜化軌道,所以分子構型為三角錐形。答案A13.氧族元素的氫化物的沸點如下表:H2OH2SH2SeH2Te100 61.8 41.1 2 下列說法中正確的是()A.氧族元素氫化物沸點的高低與范德華力的大小無關B.范德華力一定隨相對分子質(zhì)量的增大而減小C.水分子間還存在一種特殊的分子間作用力D.水分子間存在共價鍵,加熱時較難斷裂解析H2S、H2S
12、e、H2Te 的相對分子質(zhì)量逐漸增大,范德華力逐漸增強,其沸點逐漸升高,H2O與H2S等的結構具有相似性,H2O的相對分子質(zhì)量最小,但其沸點最高,說明H2O分子間除了存在范德華力外,還存在一種特殊作用力氫鍵。H2O分子極為穩(wěn)定,加熱時分子內(nèi)的共價鍵很難斷裂。綜合上述,選項C正確。答案C14.根據(jù)等電子原理判斷,下列說法中錯誤的是()A.B3N3H6分子中所有原子在同一平面上B.B3N3H6分子中存在雙鍵,可發(fā)生加成反應C.H3O和NH3是等電子體,均為三角錐形D.CH4和NH是等電子體,均為正四面體解析等電子體具有相同的價電子總數(shù)和相同的原子總數(shù)。苯是B3N3H6的等電子體,因此,它們的結構相
13、似。苯分子中所有的原子在同一平面上,苯分子中不存在雙鍵,B錯誤。H3O和NH3是等電子體,NH3是三角錐形,則H3O也是三角錐形。CH4和NH是等電子體,CH4是正四面體結構,所以NH也是正四面體結構。答案B15.如圖所示某硅氧離子的空間結構示意圖(虛線不表示共價鍵)。通過觀察分析,下列敘述正確的是()A.鍵角為120B.化學組成為SiOC.硅原子采用sp2軌道雜化方式D.化學組成為SiO解析硅氧離子是以硅原子為中心的正四面體結構,硅氧離子中4個SiO鍵完全相同,SiO鍵的鍵角為10928,故A錯誤;硅原子核外最外層為4個電子,根據(jù)硅氧離子的空間結構示意圖可知:硅氧離子中含有4個SiO鍵,其中
14、含1個硅原子和4個氧原子,所以硅的化合價為4價,氧為2價,硅氧離子的組成為SiO,故B錯誤,D正確;硅原子核外最外層為4個電子,與氧原子形成4個鍵,無孤電子對,價層電子對數(shù)鍵個數(shù)孤電子對數(shù)404,雜化方式為sp3雜化,故C錯誤。答案D16.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一種化學元素,下列說法正確的是()A.沸點A2DH2S,A項錯誤;CA3為NH3是極性分子,B項錯誤;N2中有1個鍵和2個鍵,C選項正確;B、C、D的氫化物分別是CH4、NH3、H2O,微粒中原子總數(shù)不同,不能互為等電子體,D項錯誤。答案C二、非選擇題(本題包括4個小題,共52分)17.(16分).碳、氮元素
15、及其化合物與生產(chǎn)、生活密切相關,回答下列問題。(1)K3Fe(CN)6晶體中Fe3與CN之間的作用力為_,該化學鍵能夠形成的原因是_。(2)某有機物的結構簡式為。該有機物分子是_(填“極性”或“非極性”)分子,該有機物分子中采取sp3雜化的原子對應元素的電負性由大到小的順序為_。(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)分子中氮原子雜化類型為_,乙二胺和三甲胺N(CH3)3均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點高很多,原因是_。(4)NCl3的立體構型為_,其中心原子的雜化軌道類型為_。.疊氮化合物是一類重要的化合物,其中氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸,其分子結構可表示為HN=NN,肼(N2H4)被亞硝
16、酸氧化時便可得到氫疊氮酸(HN3),發(fā)生的反應為N2H4HNO2=2H2OHN3。HN3的酸性和醋酸相近,可微弱電離出H和N。試回答下列問題:(1)下列有關說法正確的是_(填序號)。A.HN3中含有5個鍵B.HN3中的三個氮原子均采用sp2雜化C.HN3、HNO2、H2O、N2H4都是極性分子D.肼(N2H4)的沸點高達113.5 ,說明肼分子間可形成氫鍵(2)疊氮酸根能與許多金屬離子等形成配合物,如Co(N3)(NH3)5SO4,在該配合物中鈷顯_價;根據(jù)價層電子對互斥理論判斷SO的空間構型為_。(3)與N互為等電子體的分子有_(寫兩種即可)。解析.(1)Fe3能提供空軌道,CN能提供孤對電
17、子,兩者結合形成配位鍵。(2)該有機物分子結構不對稱,為極性分子。苯環(huán)上的碳原子為sp2雜化,其他碳原子均形成4個共價單鍵,為sp3雜化,氮原子形成3個共價單鍵,孤電子對數(shù)為1,故為sp3雜化,羥基氧原子形成2個共價單鍵,孤電子對數(shù)為2,故為sp3雜化。C、N、O位于同一周期,其電負性逐漸增大。(3)乙二胺分子中每個氮原子形成3個共價單鍵,孤電子對數(shù)為1,故為sp3雜化。乙二胺分子中,氫原子與電負性較大的氮原子相連,分子間能形成氫鍵,三甲胺分子中氫原子與電負性較小的碳原子相連,分子間不能形成氫鍵。(4) NCl3分子中氮原子的價層電子對數(shù)為34,孤電子對數(shù)為1,故為sp3雜化,分子的立體構型為
18、三角錐形。.(1)A項,根據(jù)HN3的分子結構可知,HN3分子中存在3個鍵,錯誤;B項,HN3分子中也存在sp雜化,錯誤;C項,HN3、HNO2、H2O、N2H4分子的正、負電荷中心不重合,都是極性分子,正確;D項,分子間氫鍵的存在會使物質(zhì)的熔、沸點升高,正確。(2)根據(jù)化合物中元素化合價的代數(shù)和等于零可知,Co(N3)(NH3)5SO4中鈷顯3價;硫酸根離子中S原子采取sp3雜化,無孤電子對,故其空間構型為正四面體形。(3)互為等電子體的粒子必須滿足兩個條件:所含原子總數(shù)相等;所含價電子總數(shù)相等。答案.(1)配位鍵Fe3提供空軌道,CN提供孤對電子,形成配位鍵(2)極性ONC(3)sp3乙二胺
19、分子間可以形成氫鍵,三甲胺分子間不能形成氫鍵(4)三角錐形sp3.(1)CD(2)3正四面體形(3)CO2、CS2(其他合理答案也可)18.(10分)西瓜膨大劑別名氯吡苯脲,是經(jīng)過國家批準的植物生長調(diào)節(jié)劑,實踐證明長期使用對人體無害。已知其相關性質(zhì)如下表所示:分子式C12H10ClN3O結構簡式外觀白色結晶粉末熔點170172 溶解性易溶于水(1)氯吡苯脲晶體中,氮原子的雜化方式為_。(2)氯吡苯脲易溶于水的原因是_。(3)已知苯環(huán)上的OH能電離出H,苯酚的酸性大于 (鄰羥基苯甲醛),其原因是_。(4)兩種組成均為CoCl34NH3的配合物分別呈綠色和紫色。已知綠色的配合物內(nèi)界結構對稱,請在圖
20、a和圖b中用元素符號標出氯原子的位置。解析(1)根據(jù)氯吡苯脲的結構簡式可知,其中兩個氮原子采取sp3雜化,另外一個氮原子采取sp2雜化。(2)氯吡苯脲能與水形成分子間氫鍵,所以易溶于水。(3)鄰羥基苯甲醛分子中醛基與酚羥基處于鄰位,容易形成分子內(nèi)氫鍵,導致酚羥基難電離出H。(4)對于CoCl34NH3兩種物質(zhì)組成相同而顏色不同的原因是它們互為同分異構體,綠色的配合物內(nèi)界結構對稱,可以確定氯原子位于1、4位置,而紫色的配合物內(nèi)界氯原子位于1、2位置。答案(1)sp2、sp3(2)氯吡苯脲可以與水形成分子間氫鍵(3)鄰羥基苯甲醛會形成分子內(nèi)氫鍵,使得羥基難以電離出H(4)如圖19.(10分)已知A
21、、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增,A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s區(qū),其原子中電子層數(shù)和未成對電子數(shù)相同;B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子總數(shù)相同;D原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍。A、B、D三種元素組成的一種化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體,A、B兩種元素組成的原子個數(shù)比為11的化合物N是常見的有機溶劑。E有“生物金屬”之稱,E4和氬原子的核外電子排布相同。請回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應的元素符號表示)(1)E的基態(tài)原子的外圍電子排布式為_。(2)由A、B、C形成的ABC分子中,含有_個鍵,_個鍵
22、。(3)下列敘述正確的是_(填字母)。a.M易溶于水,是因為M與水分子間能形成氫鍵,且M是極性分子;N不溶于水,是因為N是非極性分子b.M和二氧化碳分子的中心原子均采用sp2雜化c. 分子中含有6個鍵和1個鍵d.BD2晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低(4)B、C、D三種元素的第一電離能由小到大的順序為_。(5)在濃的ECl3的鹽酸溶液中加入乙醚,并通入HCl至飽和,可得到配位數(shù)為6,組成為ECl36H2O的綠色晶體,該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為15,則該配離子的化學式為_。解析A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大,A位于周期表的s區(qū),其原子中電子層數(shù)和未成對電子數(shù)相同,A為H;B的基態(tài)原
23、子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中電子總數(shù)相同,B為碳;D的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍,D為O,C為N;A、B、D三種元素形成的化合物M是新裝修居室中常含的有害氣體,M為甲醛,A、B形成的原子個數(shù)比為11的常見有機溶劑N為苯,E有“生物金屬”之稱,E4離子和氬原子核外電子排布相同,E為Ti。(1)Ti基態(tài)外圍電子排布式為3d24s2。(2)HCN分子中含有2個鍵,2個鍵。(3)甲醛與水分子間能形成氫鍵,且為極性分子,苯不溶于水,苯為非極性分子,a項對;甲醛分子的中心原子采用sp2雜化,二氧化碳分子的中心原子采用sp雜化,b項錯;苯分子中含有12個鍵和1個大鍵,c項錯;CO
24、2晶體是分子晶體,SiO2晶體是共價晶體,CO2晶體熔、沸點都比二氧化硅晶體低,d項對。(4)C、N、O第一電離能順序為CON。(5)TiCl36H2O為綠色晶體,該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為15,內(nèi)界配離子為TiCl(H2O)52,整個化學式表示為TiCl(H2O)5Cl2H2O。答案(1)3d24s2(2)22(3)ad(4)CON(5)TiCl(H2O)5220.(16分)(1)碳是形成化合物種類最多的元素。C元素是形成有機物的主要元素,下列分子中含有sp和sp3雜化方式的是_(填字母)。a. B.CH4c.CH2= CHCH3 D.CH3CH2CCH乙醇(CH3CH2OH)與二甲醚
25、(CH3OCH3)的分子式均為C2H6O,但CH3CH2OH的沸點高于CH3OCH3的沸點,其原因是_。(2)BF3能與NH3反應生成BF3NH3。BF3NH3中B原子的雜化軌道類型為_,B與N之間形成_鍵。硼酸(H3BO3)在水溶液中能與水反應生成B(OH)4而體現(xiàn)一元弱酸的性質(zhì)。B(OH)4中B的原子雜化類型為_,不考慮空間構型,B(OH)4的結構可用示意圖表示為_。(3)麻醉劑的發(fā)現(xiàn)和使用是人類醫(yī)學史上一項了不起的成就。“笑氣”(N2O)是人類最早應用于醫(yī)療的麻醉劑之一。已知N2O分子中氧原子只與一個氮原子相連,則N2O的電子式可表示為_,其分子立體構型是_形。另一種常用麻醉劑氯仿常因保
26、存不慎而被氧化,產(chǎn)生劇毒光氣(COCl2):2CHCl3O22HCl2COCl2,光氣(COCl2)分子的立體構型是_形。(4)丁二酮肟常用于檢驗Ni2:在稀氨水介質(zhì)中,丁二酮肟與Ni2反應可生成鮮紅色沉淀,其結構如圖所示。 該結構中,碳碳之間的共價鍵類型是鍵,碳氮之間的共價鍵類型是_,氮鎳之間形成的化學鍵是_。該結構中,氧氫之間除共價鍵外還可存在_。該結構中,碳原子的雜化軌道類型有_。解析(1)飽和C原子采取sp3雜化,雙鍵C原子和苯環(huán)C原子采取sp2雜化,三鍵C原子采取sp雜化。乙醇分子間能形成氫鍵,甲醚分子間不能形成氫鍵,導致乙醇的沸點高于甲醚。(2)B原子的價電子排布式為2s22p1,
27、BF3分子中B原子采取sp2雜化,B原子有一個未參與雜化的2p空軌道,NH3分子中N原子有一對孤電子對,N與B原子之間形成配位鍵。BF3NH3中,B原子與3個F原子和1個N原子以單鍵結合形成4個鍵,故B原子采取sp3雜化。(3)因氧原子只與一個氮原子相連,利用每個原子最外層8e穩(wěn)定結構可寫出其電子式為,中間氮原子價層電子對數(shù)為2,孤電子對數(shù)為0,故N2O為直線形。COCl2的結構式為,碳原子形成1個鍵和3個鍵,故碳原子采取sp2雜化,COCl2為平面三角形分子。(4)單鍵為鍵,雙鍵中有1個鍵和1個鍵,所以碳碳之間的共價鍵類型是鍵,碳氮之間的共價鍵是1個鍵和1個鍵;氮原子提供孤電子對,Ni原子提供空軌道,形成配位鍵。分子內(nèi)氧氫原子間除形成共價鍵外,還形成氫鍵。CH3中的C原子形成4個鍵,C原子采取sp3雜化,含雙鍵的C原子形成3個鍵,C原子采取sp2雜化。答案(1)d乙醇中分子間能形成氫鍵,甲醚不能形成氫鍵,導致乙醇的沸點高于甲醚(2)sp3配位sp3(3)直線平面三角- 13 -