1、第二章 分子结构与性质一、单选题 1.NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其充分的理由是（ ）A NH3分子是极性分子B 分子内3个NH键的键长相等，键角相等C NH3分子内3个NH键的键长相等，3个键角都等于107.3D NH3分子内3个NH键的键长相等，3个键角都等于1202.下列说法中不正确的是（）A 键比键重叠程度大，形成的共价键强B 两个原子之间形成共价键时，最多有一个键C 气体单质中，一定有键，可能有键D N2分子中有一个键，两个键3.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是（）A CH4和
2、NH4+是等电子体，键角均为60B B3N3H6和苯是等电子体，1molB3N3H6和苯均有6mol非极性键C NH3和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构D BF3和CO32是等电子体，均为平面正三角形结构4.判断物质在不同溶剂中的溶解性时，一般都遵循“相似相溶”规律。下列装置中，不宜用做HCl尾气吸收的是()A 答案AB 答案BC 答案CD 答案D5.根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断BF3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为（）A 直线形sp杂化B 三角形sp2杂化C 三角锥形sp2杂化D 三角锥形sp3杂化6.氨分子立体构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为()A 两种分
3、子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化B NH3分子中N原子形成3个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道C NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强D 氨分子是极性分子而甲烷是非极性分子7.已知SO3，BF3，CCl4，PCl5、SF6都是非极性分子，而H2S，NH3，NO2、SF4，BrF5都是极性分子，由此可推出ABn型分子属于非极性分子的经验规律是（ ）A ABn型分子中A，B均不含氢原子B A元素的相对原子质量必小于B元素的相对原子质量C 分子中所有原子都在同一平面上D ABn型的价电子对数等于n8.下列分子中，所有原子
4、的最外层均为8电子结构的是()A BeCl2B H2SC NCl3D SF49.原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等电子体硼元素可形成三个等电子体阴离子：BO2、BC2m和BN2n，则m、n值为（）A 5,3B 2,4C 3,1D 1,210.下列说法正确的是()A 键能越大，表示该分子越容易受热分解B 共价键都具有方向性C 在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长D HCl键的键能为431.8 kJmol1，HBr键的键能为366 kJmol1，这可以说明HCl比HBr分子稳定二、双选题 11.（多选）下列各组物质气化或熔化时，所克服的粒子间的作用(力)属同种类型的是(双选)()A 碘和干
5、冰的升华B 二氧化硅和生石灰的熔化C 氯化钠和铁的熔化D 苯和乙烷的蒸发12.（多选）在有机物分子中，当一个碳原子连有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子被称为“手性碳原子”，凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性，常在某些物理性质、化学变化或生化反应中表现出奇特的现象。例如下图：其中带*号的碳原子即是手性碳原子，现欲使该物质因不含手性碳原子而失去光学活性，下列反应中不可能实现的是()A 加成反应B 消去反应C 水解反应D 氧化反应13.（多选）H2S分子中两个共价键的夹角接近90，其原因是()A 共价键的饱和性B S原子电子排布C 共价键的方向性D S原子中p轨道的形状14.（多选）下
6、列配合物的配位数不是6的是（）A Cu(NH3)4Cl2B Na2SiF6C Na3AlF6D K2Co(SCN)4三、填空题 15.氯化铬酰(CrO3Cl2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。请回答下列问题。(1)写出铬原子的基态电子排布式： _，与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有_(填元素符号)。(2)CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4，CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是_分子(填“极性”或“非极性”)。(3)在苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有_(填序号)，CS2分子的空
7、间构型是_，易溶于水的有_(填序号)，理由是： _。16.(1)如下图所示，根据电子云重叠情况写出下列价键的名称，并各举一例说明含有这种价键类型的物质。(2)某有机物的结构式如下：(单、双、三线各表示单、双、三键)则分子中有_个键，_个键。17.20世纪60年代美国化学家鲍林提出了一个经验规则：设含氧酸的化学式为HnROm，其中(mn)为非羟基氧原子数，鲍林认为含氧酸的强弱与非羟基氧原子数(mn)有如下关系：H3PO3和H3AsO3的分子组成相似，但酸性强弱的相差很大，已知H3PO3为中强酸，H3AsO3为弱酸，试推断有关酸的结构简式：H3PO3_；H3AsO3_。18.（1）在配合物离子Fe
8、（SCN）2+中，提供空轨道接受孤对电子的微粒是，画出配合物离子Cu（NH3）42+中的配位键（2）配位化学创始人维尔纳发现，将各位1mol的CoCl36NH3（黄色），CoCl35NH3（紫红色），CoCl34NH3（绿色），CoCl34NH3（紫色）四种配合物溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即沉淀的氯化银分别为3mol，2mol，1mol和1mol，已知上述配合物中配离子的配位数均为6，请根据实验事实用配合物的形式写出他们的化学式COCl35NH3COCl34NH319.在一个小试管里放入一小粒碘晶体，加入约5mL蒸馏水，观察碘在水中的溶解性(若有不溶的碘，可将碘水溶液倾倒在另一个试管里继续
9、下面的实验)。在碘水溶液中加入约1mL四氯化碳(CCl4)，振荡试管，观察碘被四氯化碳萃取，形成紫红色的碘的四氯化碳溶液。再向试管里加入1mL浓碘化钾(KI)水溶液，振荡试管，溶液紫色变浅，这是由于在水溶液里可发生如下反应：I2+II3。实验表明碘在纯水还是在四氯化碳中溶解性较好?为什么?四、推断题 20.已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期，短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3，它们形成化合物的分子式是XY4。试回答：(1)X元素的原子基态时电子排布式为：_，Y元素原子最外层电子的电子排布图为：_。(2)若X、Y两元素电负性分别为2.1和2.85，试判断XY4
10、中X与Y之间的化学键为_(填“共价键”或“离子键”)。(3)该化合物的空间结构为_形，中心原子的轨道杂化类型为_，分子为_(填“极性分子”或“非极性分子”)。(4)该化合物在常温下为液体，该液体微粒间的作用力是_。(5)该化合物的沸点与SiCl4比较：_(填化学式)的高，原因是_。 答案解析1.【答案】C【解析】A选项，NH3为极性分子不能说明NH3一定为三角锥形；B选项中三个NH键键能与键长分别相同，键角相等仍有可能为正三角形；D选项与事实不符；选项C能充分说明NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构。C正确。2.【答案】C【解析】从原子轨道的重叠程度看，键轨道重叠程度比键重
11、叠程度小，故键稳定性低于键；根据电子云的形状和成键时的重叠原则，两个原子形成的共价键最多只有一个键，可能没有键，也可能有1个或2个键；稀有气体为单原子分子，不存在化学键。3.【答案】D【解析】A，CH4和NH4+原子总数为5，价电子总数都为8，是等电子体，为正四面体结构；B，B3N3H6和苯原子总数为12，价电子总数都为30，是等电子体，B3N3H6中不含非极性键；C，NH3和PCl3原子总数为4，NH3价电子总数为8，PCl3价电子总数为26，不是等电子体；D，BF3和CO32原子总数为4，价电子总数都为24，是等电子体，BF3成3个键，B原子不含孤对电子，采取sp2杂化，为平面正三角形4.
12、【答案】C【解析】HCl是极性分子，易溶于水而不溶于CCl4。C装置易发生倒吸而A、D装置中使用了倒置漏斗和球形干燥管，能防止倒吸。对B装置，HCl气体先通过CCl4，由于HCl不溶于CCl4，经CCl4缓冲后HCl再被上层的水吸收也可以有效地防止倒吸。5.【答案】B【解析】BF3分子中价层电子对个数=3+（331）=3且不含孤电子对，所以该分子是平面三角形结构，中心原子采用sp2杂化6.【答案】C【解析】根据杂化轨道理论可知，NH3、CH4分子中的中心原子都采取sp3杂化形式，二者不同在于NH3分子中N原子杂化后的四个轨道中有3个形成键，而有1个容纳孤电子对，CH4分子中C原子杂化后的四个轨
13、道全部用于形成键，这样会导致二者的立体构型有所不同。7.【答案】D【解析】当ABn型分子的价电子对数等于n时，分子采取对称的空间构型，形成非极性分子，D项正确。当n=2、3、4、5、6时，ABn型分子的分别为直线形、平面正三角形、正四面体、三角双锥、正八面体，C项错误；CH4是ABn型的非极性分子，A项错误；A元素的相对原子质量可以大于也可以小于B元素的相对原子质量，如：SO3和BF3，B项错误。8.【答案】C【解析】该题型常用方法是：化合物分子中每种元素的价态的绝对值与其最外层电子数之和若等于8，则符合题意。BeCl2分子中Be原子最外层电子为224，不符合要求；H2S中H原子最外层电子数为
14、112，不符合要求；NCl3中N原子最外层电子数为538，Cl原子最外层电子为718，符合要求；SF4中S原子最外层电子为6410，不符合要求。9.【答案】A【解析】BO2中电子总数为5+82+1=22，所以BC2m、BN2n中电子总数为5+62+m=5+72+n=22，解得m=5；n=310.【答案】D【解析】键能越大，分子越稳定，A错，D正确。HH键没有方向性，B错。形成共价键的两个原子之间的核间距叫键长，C错。11.【答案】AD【解析】A项中碘和干冰都是分子构成的物质，升华时都是克服了分子间作用力；D项的情况与A项相似；C项中的氯化钠熔化时需克服离子键的作用，铁熔化时需克服金属键的作用；
15、B项中二氧化硅熔化时需克服共价键的作用，而生石灰熔化时需克服离子键的作用。12.【答案】BC【解析】手性碳原子要求中心碳原子连接四个不同原子或者原子团。可以联系有机化学反应来进行有关手性碳原子的考查，找到让手性碳原子消失时所进行的有关化学反应类型。13.【答案】CD【解析】S原子的价电子构型是3s23p4，有2个未成对电子，并且分布在相互垂直的3px和3py轨道中，当与2个H原子配对成键时，形成的两个共价键间夹角应接近90，这体现了共价键的方向性是由轨道的伸展方向决定的。14.【答案】AD【解析】ACu（NH3）4Cl2中配合物的配位数为4，配体为NH3，故A错误；BNa2SiF6中配体为F，
16、配合物的配位数为6，故B正确；CNa3AlF6中配体为F，配合物的配位数为6，故C正确；DK2Co（SCN）4中配合物的配位数为4，配体为SCN，故D错误15.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d54s1K，Cu(2)非极性(3)直线形CH3OH、HCHO均为极性分子而溶剂水也为极性分子，根据相似相溶原理可知CH3OH、HCHO易溶于水【解析】(1)铬为24号元素，位于周期表中第四周期B族，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1。第四周期最外层为1个电子的元素还有K：Ar4s1，Cu：Ar3d104s1。(2)CCl4，CS2为非极性溶剂，根
17、据相似相溶规律可推测CrO2Cl2应是非极性分子。(3)在所给五种物质中碳原子的杂化方式分别为：sp2、sp3、sp2、sp、sp3，因此采取sp2杂化的有苯和甲醛两种物质。因CS2中碳原子采用sp杂化，因此其分子构型为直线形。16.【答案】(1)(2)10 3【解析】(1)共价键具有方向性，以“头碰头”方式重叠形成的为键，以“肩并肩”方式重叠形成的为键，由此可得形成键，形成键。(2)除八条共价单键全部为键外，双键中1个为键，另一个为键；三键中1个为键，另两个为键，故键总数为10，键总数为3。17.【答案】【解析】(1)H3AsO4的非羟基氧有1个，H2CrO4和HMnO4分别有2个和3个，故
18、按鲍林规则，酸性：HMnO4H2CrO4H3AsO4。18.【答案】（1）Fe3+，（2）Co（NH3）5ClCl2Co（NH3）4Cl2Cl【解析】（1）在配合物离子Fe（SCN）2+中，中心离子是Fe3+，提供提供空轨道接受孤对电子，配合物离子Cu（NH3）42+中的配位键为；（2）1molCoCl35NH3只生成2molAgCl，则1molCoCl35NH3中有2molCl为外界离子，钴的配位数为6，则配体为NH3和Cl，此配合物结构的化学式为Co（NH3）5ClCl2，1molCoCl34NH3只生成1molAgCl，则1molCoCl35NH3中有1molCl为外界离子，钴的配位数为
19、6，则配体为NH3和Cl，此配合物结构的化学式为Co（NH3）4Cl2Cl。19.【答案】实验表明碘在四氯化碳溶液中的溶解性较好。这是因为碘和四氯化碳都是非极性分子，非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，而水是极性分子。【解析】根据相似相溶规律可以得出结论。20.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(2)共价键(3)正四面体sp3杂化非极性分子(4)范德华力(5)GeCl4组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高【解析】第四周期A族元素为Ge，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p2，Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3，Y是氯，Y元素原子最外层电子的电子排布图为：，XY4中X与Y形成的是共价键，空间构型为正四面体，中心原子为sp3杂化，为非极性分子，分子间的作用力是范德华力。
