2018-2019版高中化學(xué) 專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)專題檢測(cè)試卷 蘇教版選修3.docx

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專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 專題檢測(cè)試卷(三) (時(shí)間：90分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題包括16個(gè)小題，每小題3分，共48分) 1．下列對(duì)sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角的比較，得出結(jié)論正確的是(　　) A．sp雜化軌道的夾角最大 B．sp2雜化軌道的夾角最大 C．sp3雜化軌道的夾角最大 D．sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角相等 答案　A 解析　sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角依次為109.5、120、180。 2．(2017湖北黃岡檢測(cè))下列說(shuō)法正確的是(　　) A．乙烯中C===C鍵的鍵能是乙烷中C—C鍵的鍵能的2倍 B．氮?dú)夥肿又泻?個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵 C．N—O鍵的極性比C—O鍵的極性大 D．NH中4個(gè)N—H鍵的鍵能不相等 答案　B 解析　有機(jī)化合物中，碳原子與碳原子的原子軌道之間以“肩并肩”的方式形成π鍵的重疊程度要比“頭碰頭”的方式形成σ鍵的重疊程度小得多。兩個(gè)碳原子之間形成的σ鍵比π鍵牢固，σ鍵的鍵能大于π鍵。乙烯中兩個(gè)碳原子間存在一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，乙烷中兩個(gè)碳原子間存在一個(gè)σ鍵，乙烯中C===C鍵的鍵能應(yīng)當(dāng)大于乙烷中C—C鍵的鍵能且小于乙烷中C—C鍵的鍵能的2倍，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氮?dú)夥肿又杏?個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，B項(xiàng)正確；形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子對(duì)電子的吸引能力差別越大，共價(jià)鍵的極性就越強(qiáng)，N原子與O原子吸引電子能力的差別小于C原子與O原子吸引電子能力的差別，N—O鍵的極性比C—O鍵的極性小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在NH中參與成鍵的8個(gè)電子分布在4個(gè)能量相等的sp3雜化軌道中，4個(gè)N—H鍵的鍵能、鍵長(zhǎng)都相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．下列物質(zhì)屬于等電子體的一組是(　　) A．CO2和NO B．B3H6N3和C6H6 C．F－和Mg D．H2O和CH4 答案　B 4．下列分子中，所有原子不可能處在同一平面上的是(　　) A．C2H2 B．CS2 C．NH3 D．BCl3 答案　C 解析　C2H2和CS2中的C原子均為sp雜化，2個(gè)sp雜化軌道的夾角為180，呈直線形，所有原子都在同一平面上；NH3中N原子形成4個(gè)sp3雜化軌道，其中一個(gè)sp3雜化軌道由孤電子對(duì)占據(jù)，故NH3為三角錐型結(jié)構(gòu)，所有原子不處于同一個(gè)平面；BCl3中的B原子為sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形，所有原子處于同一個(gè)平面。 5．用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷SO3的分子構(gòu)型(　　) A．正四面體型 B．V形 C．三角錐型 D．平面三角形 答案　D 解析　三氧化硫分子中中心原子硫原子最外層有6個(gè)電子，外圍有三個(gè)原子，價(jià)電子對(duì)數(shù)＝σ鍵個(gè)數(shù)＋孤電子對(duì)數(shù)＝3＋(6－32)＝3，且不含孤電子對(duì)，所以三氧化硫分子為平面三角形結(jié)構(gòu)，故選D。 6．下列分子中鍵角最大的是(　　) A．H2SB．H2OC．CCl4D．NH3 答案　C 解析　題中四種物質(zhì)中的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)都是4，CCl4中不存在孤電子對(duì)，鍵角為109.5；NH3中存在1個(gè)孤電子對(duì)，H2S和H2O中存在2個(gè)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)的排斥作用，導(dǎo)致NH3、H2S和H2O的鍵角小于109.5。 7．根據(jù)等電子體原理，下列各組分子或離子的空間構(gòu)型不相似的是(　　) A．NH和CH4 B．H3O＋和NH3 C．NO和CO D．CO2和H2O 答案　D 解析　CO2和H2O所含原子數(shù)相同，但價(jià)電子數(shù)不同，則二者不互為等電子體，故它們的空間構(gòu)型不相似。 8．下列三種有機(jī)物：①苯酚，②花生油，③木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]，它們?cè)诔叵碌乃苄源笮№樞蛘_的是(　　) A．①＞②＞③ B．③＞①＞② C．③＞②＞① D．②＞①＞③ 答案　B 解析　苯酚以及木糖醇都含有羥基，可形成氫鍵，含有羥基數(shù)目越多，越易溶于水，溶解性③＞①，花生油為酯類物質(zhì)，難溶于水，溶解性最小。 9．下列關(guān)于價(jià)層電子對(duì)互斥模型的敘述中不正確的是(　　) A．價(jià)層電子對(duì)互斥模型可用來(lái)預(yù)測(cè)分子的幾何構(gòu)型 B．分子中價(jià)電子對(duì)相互排斥決定了分子的空間結(jié)構(gòu) C．中心原子上的孤電子對(duì)也要占據(jù)中心原子周圍的空間并參與互相排斥 D．分子中鍵角越大，價(jià)電子對(duì)相互排斥力越大，分子越穩(wěn)定 答案　D 解析　分子中鍵角越大，價(jià)電子對(duì)相互排斥力越小，分子的能量就越低，分子越穩(wěn)定，D項(xiàng)不正確。 10．(2017張家口一中高二月考)氯化亞砜(SOCl2)是一種很重要的化學(xué)試劑，可以作為氯化劑和脫水劑。下列關(guān)于氯化亞砜分子的空間構(gòu)型和中心原子(S)采取的雜化方式的說(shuō)法正確的是(　　) A．三角錐型、sp3 B．V形、sp2 C．平面三角形、sp2 D．三角錐型、sp2 答案　A 解析　根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定微粒的空間構(gòu)型。SOCl2中S原子形成2個(gè)S—Cl鍵和1個(gè)S===O鍵，價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝σ鍵個(gè)數(shù)＋孤電子對(duì)數(shù)＝3＋＝4，故雜化軌道數(shù)是4，S原子采取sp3雜化，含1個(gè)孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為三角錐型，A正確。 11．有機(jī)物具有手性，發(fā)生下列反應(yīng)后，分子仍有手性的是(　　) ①與H2發(fā)生加成反應(yīng) ②與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng) ③發(fā)生水解反應(yīng) ④發(fā)生消去反應(yīng) A．①②B．②③C．①④D．②④ 答案　B 解析　原有機(jī)物中與—OH相連的碳原子為手性碳原子，與H2加成后，連有兩個(gè)乙基，不再具有手性；與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)后，所連的四個(gè)取代基不同，仍具有手性；發(fā)生水解反應(yīng)后，所連的四個(gè)取代基也不同，該碳原子仍具有手性；當(dāng)發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)，原手性碳原子生成雙鍵后不再具有手性。 12．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子與3個(gè)羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。則分子中B原子雜化軌道的類型及同層分子間的主要作用力分別是(　　) A．sp，范德華力 B．sp2，范德華力 C．sp2，氫鍵 D．sp3，氫鍵 答案　C 解析　石墨晶體為層狀結(jié)構(gòu)，則一層上的碳原子形成平面六邊形結(jié)構(gòu)，因此C原子為sp2雜化，故B原子也為sp2雜化，但由于B(OH)3中B原子與3個(gè)羥基相連，羥基間能形成氫鍵，則同層分子間的主要作用力為氫鍵，層間為范德華力。 13．下列各組粒子的中心原子雜化類型相同，其鍵角不相等的是(　　) A．CCl4、SiCl4、SiH4 B．H2S、NF3、CH4 C．BCl3、CH2===CHCl、環(huán)己烷 D．SO3、C6H6(苯)、CH3C≡CH 答案　B 解析　A項(xiàng)，中心原子都采用sp3雜化，空間構(gòu)型均為正四面體型，其鍵角相等；B項(xiàng)，中心原子都是sp3雜化，但空間構(gòu)型不同，H2S為V形，NF3為三角錐型，CH4為正四面體型，分子的鍵角不相等；C項(xiàng)，三氯化硼和氯乙烯的中心原子都是sp2雜化，環(huán)己烷中碳原子為sp3雜化；D項(xiàng)，SO3和苯的中心原子都是sp2雜化，而丙炔中碳原子為sp和sp3雜化。 14．下列敘述不正確的是(　　) A．[Ag(NH3)2]＋的空間構(gòu)型是直線形，其中Ag＋采取sp雜化 B．[Ni(CN)4]2－和[Zn(NH3)4]2＋的配位數(shù)都是4，它們的空間構(gòu)型都為正四面體型 C．Pt(NH3)2Cl2有順式和反式異構(gòu)體，其中順式為極性分子，反式為非極性分子 D．用BaCl2溶液可區(qū)別[Cu(NH3)4]SO4溶液和[Cu(NH3)4](NO3)2溶液 答案　B 解析　[Ni(CN)4]2－的空間構(gòu)型為平面正方形。 15．(2017廈門一中高二期中)向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液；在深藍(lán)色溶液中加入等體積的95%乙醇，深藍(lán)色溶液變渾濁，靜置后有深藍(lán)色晶體析出。下列對(duì)此現(xiàn)象說(shuō)法正確的是(　　) A．[Cu(NH3)4]SO4中所含的化學(xué)鍵有離子鍵、極性鍵和配位鍵 B．[Cu(NH3)4]2＋的空間構(gòu)型為平面正方形，中心離子Cu2＋采用sp3雜化 C．[Cu(NH3)4]SO4會(huì)與乙醇發(fā)生反應(yīng)生成深藍(lán)色晶體 D．[Cu(NH3)4]SO4含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子 答案　A 解析　中心離子Cu2＋若采用sp3雜化，[Cu(NH3)4]2＋的空間構(gòu)型則為正四面體型，B錯(cuò)誤；[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度很小，加入95%乙醇，有深藍(lán)色晶體析出，C錯(cuò)誤；[Cu(NH3)4]SO4中的NH3分子在內(nèi)界，故水溶液中不存在NH3分子，D錯(cuò)誤。 16．下表中各粒子、粒子對(duì)應(yīng)的空間結(jié)構(gòu)及解釋均正確的是(　　) 選項(xiàng) 粒子 空間結(jié)構(gòu) 解釋 A 氨基負(fù)離子(NH) 直線形 N原子采用sp雜化 B 二氧化硫(SO2) V形 S原子采用sp3雜化 C 碳酸根離子(CO) 三角錐型 C原子采用sp3雜化 D 乙炔(C2H2) 直線形 C原子采用sp雜化且C原子的價(jià)電子均參與成鍵 答案　D 解析　NH中N原子采用sp3雜化，且孤電子對(duì)數(shù)為2，分子的空間構(gòu)型為V形，A錯(cuò)誤；SO2中S原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝σ鍵數(shù)＋孤電子對(duì)數(shù)＝2＋(6－22)＝3，含孤電子對(duì)數(shù)為1，雜化軌道數(shù)為3，采取sp2雜化，結(jié)構(gòu)為V形，B錯(cuò)誤；CO中，價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋(4＋2－32)＝3，不含孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)為3，采取sp2雜化，分子構(gòu)型為平面三角形，C錯(cuò)誤；C2H2中C原子采用sp雜化，且C原子的價(jià)電子均參與成鍵，所以分子的空間構(gòu)型為直線形，D正確。 二、非選擇題(本題包括5個(gè)小題，共52分) 17．(10分)一項(xiàng)科學(xué)研究成果表明，銅錳氧化物(CuMn2O4)能在常溫下催化氧化空氣中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。 (1)向一定物質(zhì)的量濃度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀經(jīng)高溫灼燒，可制得CuMn2O4。 ①M(fèi)n2＋基態(tài)的電子排布式可表示為__________。 ②NO的空間構(gòu)型是____________________________________________(用文字描述)。 (2)在銅錳氧化物的催化下，CO被氧化成CO2，HCHO被氧化成CO2和H2O。 ①根據(jù)等電子原理，CO分子的結(jié)構(gòu)式為________。 ②1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為____________。 (3)向CuSO4溶液中加入過(guò)量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考慮空間構(gòu)型，[Cu(OH)4]2－的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為______________。 答案　(1)①1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)?、谄矫嫒切? (2)①C≡O(shè)　②26.021023(或2NA) (3)(或) 解析　(1)Mn的原子序數(shù)為25，外圍電子排布式為3d54s2，失去4s上的兩個(gè)電子，即得Mn2＋。NO中氮原子無(wú)孤電子對(duì)，結(jié)合的原子數(shù)為3，則N采用sp2雜化，所以NO的空間構(gòu)型為平面三角形。(2)CO與N2互為等電子體，根據(jù)氮分子的結(jié)構(gòu)式可以寫出CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)。二氧化碳分子內(nèi)含有碳氧雙鍵，雙鍵中有一個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵，則1 mol CO2中含有2 mol σ鍵。(3)Cu2＋中存在空軌道，而OH－中O原子上有孤對(duì)電子，故O與Cu之間以配位鍵結(jié)合。 18．(8分)(1)在化學(xué)中，常用一條短線表示一個(gè)化學(xué)鍵，如下圖所示的物質(zhì)結(jié)構(gòu)中，虛線表示化學(xué)鍵或分子間作用力的是__________(填字母)。 (2)已知PH3與NH3結(jié)構(gòu)相似，回答下列問(wèn)題： ①PH3的電子式為__________。 ②空間構(gòu)型為__________。 ③中心原子采取________雜化。 ④PH3分子中的化學(xué)鍵________(填“有”或“無(wú)”)極性，其分子為________(填“極性”或“非極性”)分子。 ⑤PH3與NH3的熱穩(wěn)定性：________更強(qiáng)。 答案　(1)ABD (2)①?、谌清F型　③sp3?、苡小O性　⑤NH3 解析　(1)A選項(xiàng)中的虛線表示石墨結(jié)構(gòu)中層與層之間存在的范德華力；C選項(xiàng)中的實(shí)線表示CCl4分子中實(shí)際存在的C—Cl共價(jià)鍵，虛線表示四個(gè)成鍵的氯原子相連時(shí)在空間形成了正四面體；B、D兩項(xiàng)中的虛線表示共價(jià)鍵。 (2)氮元素的非金屬性比磷元素強(qiáng)，故熱穩(wěn)定性：NH3>PH3。 19．(12分)硫酸銅晶體溶解后溶液呈天藍(lán)色，滴加氨水直至過(guò)量，最終得到深藍(lán)色透明溶液，再加入無(wú)水乙醇，析出深藍(lán)色晶體，化學(xué)式：CuSO44NH3H2O。請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題： (1)寫出配合物CuSO44NH3H2O中的配體：_______________________________________， 配位數(shù)是________(用化學(xué)式或數(shù)字表示)。N、O、S三種元素的第一電離能從大到小的順序是____________。 (2)已知CuSO44NH3H2O的結(jié)構(gòu)與CuSO45H2O晶體相似，CuSO45H2O晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，請(qǐng)畫出CuSO44NH3H2O的結(jié)構(gòu)示意圖： ________________________________________________________________________。 (3)在CuSO44NH3H2O晶體中，采用sp3雜化的原子：__________(寫元素符號(hào))。其晶體結(jié)構(gòu)中存在的化學(xué)鍵：________(填字母)。 A．范德華力 B．金屬鍵 C．共價(jià)鍵 D．氫鍵 E．離子鍵 F．配位鍵 答案　(1)NH3　4　N＞O＞S (2) (3)N、O、S　CEF 解析　(1)硫酸銅晶體溶解后溶液呈天藍(lán)色，溶液中形成了四水合銅配離子，滴加氨水直至過(guò)量，最終得到深藍(lán)色透明溶液，溶液中四水合銅配離子變成了四氨合銅配離子，所以在CuSO44NH3H2O中的配體為四個(gè)氨分子，根據(jù)N、O、S三種元素在周期表中的位置，O、N元素都是第2周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N元素原子2p能級(jí)是半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，O、S在同一主族，同一主族自上而下第一電離能呈減小趨勢(shì)，所以N、O、S三種元素的第一電離能從大到小的順序是N＞O＞S。 (2)根據(jù)結(jié)構(gòu)圖可知，銅離子的配位數(shù)為4，將CuSO45H2O晶體中四個(gè)做配體的水分子換成氨分子即可得CuSO44NH3H2O的結(jié)構(gòu)示意圖： 。 (3)CuSO4中S與O形成4個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤電子對(duì)，是sp3雜化，NH3中N與H形成3個(gè)σ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)，則價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，是sp3雜化，H2O中O與H形成2個(gè)σ鍵，有2個(gè)孤電子對(duì)，則價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，是sp3雜化，則采用sp3雜化的原子有N、O、S；CuSO44NH3H2O中，Cu與N元素間形成配位鍵，H與N之間形成共價(jià)鍵，配離子與硫酸根離子之間形成離子鍵。 20．(10分)(1)COCl2分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型，COCl2分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為________，中心原子的雜化方式為__________________。 (2)As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，其中As原子的雜化方式為____________________________。 (3)AlH中，Al原子的軌道雜化方式為__________；列舉與AlH空間構(gòu)型相同的一種離子和一種分子：__________、__________(填化學(xué)式)。 (4)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷SnBr2分子中，Sn原子的軌道雜化方式為____________，SnBr2分子中Br—Sn—Br的鍵角________120(填“>”“<”或“＝”)。 答案　(1)3∶1　sp2　(2)sp3 (3)sp3　NH　CH4 (4)sp2　< 解析　(1)COCl2分子中有1個(gè)C===O鍵和2個(gè)C—Cl鍵，其中σ鍵的數(shù)目為3，π鍵的數(shù)目為1，二者個(gè)數(shù)比為3∶1，COCl2的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，無(wú)孤電子對(duì)，采用sp2雜化。 (2)根據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖，As的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋1＝4，采用sp3雜化。 (3)AlH中，Al的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋(3＋1－14)＝4，所以Al原子為sp3雜化；等電子體的結(jié)構(gòu)相似，所以與AlH空間構(gòu)型相同的離子有NH、BH等，分子有CH4等。 (4)由價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，SnBr2分子中Sn原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝2＋(4－12)＝3，Sn原子的軌道雜化方式為sp2，VSEPR模型為平面三角形，空間構(gòu)型為V形，孤對(duì)電子的斥力使SnBr2分子中Br—Sn—Br的鍵角減小，小于120。 21．(12分)(2017太原外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二月考)A、B、C、D、E為短周期元素且它們的原子序數(shù)依次增大，A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同；其中D原子的L電子層中，成對(duì)電子與未成對(duì)電子占據(jù)的軌道數(shù)相同，并且無(wú)空軌道；B原子的L電子層中未成對(duì)電子數(shù)與D相同，但還有空軌道；D與E同族，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)A與其他元素形成的二元共價(jià)化合物中，一種化合物分子呈三角錐型，該分子的化學(xué)式為__________，其中心原子的雜化方式為________，A分別與B、C、D形成的共價(jià)化合物中既含有極性共價(jià)鍵，又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是____________(填化學(xué)式，任意寫出三種)。 (2)這些元素形成的含氧酸根離子中，其中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的酸根離子是________(填化學(xué)式，下同)；酸根離子呈三角錐型結(jié)構(gòu)的是________。 (3)BA4分子的空間構(gòu)型為________；根據(jù)電子云重疊方式的不同，該分子中共價(jià)鍵的類型為____________。 (4)B的一種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量是26，其分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為________。 (5)B與D形成BD2分子，與該分子互為等電子體的有________(分子、陰離子各寫一個(gè))。 答案　(1)NH3　sp3　H2O2、N2H4、C2H4 (2)NO、NO、CO　SO (3)正四面體型　σ鍵 (4)3∶2 (5)CS2(或N2O)、SCN－(或N等) 解析　由“A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同”可知A是H元素；由“D原子的L電子層中，成對(duì)電子與未成對(duì)電子占據(jù)的軌道數(shù)相同，并且無(wú)空軌道”可知D是O元素；由“B原子的L電子層中未成對(duì)電子數(shù)與D相同，但還有空軌道”可知B是C元素；由“A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大”可知C是N元素；由“A、B、C、D、E為短周期元素”和“D與E同族”可知E是S元素。 (1)H與其他元素形成的二元共價(jià)化合物中，一種化合物分子呈三角錐型，該分子的化學(xué)式為NH3，其中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，所以中心原子的雜化方式為sp3，H分別與C、N、O形成的共價(jià)化合物中既含有極性共價(jià)鍵，又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是H2O2、N2H4、C2H4等。 (2)這些元素形成的含氧酸根離子中，其中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的酸根離子是NO、NO、CO；酸根離子呈三角錐型結(jié)構(gòu)的是SO。 (3)CH4分子的空間構(gòu)型為正四面體型；根據(jù)電子云重疊方式的不同，該分子中共價(jià)鍵的類型為σ鍵。 (4)B的一種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量是26，該氫化物的分子式為C2H2，結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H，其分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為3∶2。 (5)C與O形成CO2分子，與該分子互為等電子體的有CS2、N2O、SCN－、N等。