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1、第二章 分子结构与性质测试卷一、单选题(共15小题) 1.下列四种分子中中心原子杂化类型与三个不同的是（）A CH4B NH3C H2OD BF32.含手性碳原子的分子称手性分子，手性分子具有光学活性。如下图有机物具有光学活性(式中标有*号的为手性碳原子)，也能发生下列反应，请问发生哪种反应后，该有机物仍然一定具有光学活性()A 消去反应B 水解反应C 银镜反应D 酯化反应3.下列物质的分子中，都属于含极性键的非极性分子的是()A CO2，H2SB C2H4，CH4C Cl2，C2H2D NH3，HCl4.下列物质，中心原子的“杂化方式”及“分子空间构型”与CH2O（甲醛）相同的是（）A H2
2、SB NH3C CH2Br2D BF35.下列物质的分子中，没有键的是()A CO2B N2C CHCHD HClO6.下列说法正确的是（）A p轨道之间以“肩并肩”的方式重叠可形成键B 氮气分子中氮氮三键易断裂C 共价键是两个原子轨道以“头碰头”的方式重叠而成的D CO2分子中有两个键和两个键，且均是通过p轨道相互重叠而成的7.下列分子叫手性分子的是（ ）A CH3CH2OHB COOH-CHOH-CHCl-COOHC CFCl3D CH2OH-CHOH-CH2OH8.下列物质的分子中既含有键又含有键的是()HClH2ON2H2O2C2H4C2H2A B C D 9.下列分子的立体构型是正四
3、面体形的是()A CH4B NH3C H2OD C2H410.下列关于杂化轨道的叙述正确的是（）A 杂化轨道的数目、形状和参与杂化的原子轨道数目、形状均相同B 等性杂化轨道的形状、能量相等； NH3中N是等性杂化C 各杂化轨道在空间应满足电子对互斥理论，以使排斥力最小D sp3杂化轨道应由同原子里能量相同的s和p轨道杂化而得11.下列关于价层电子对互斥理论及杂化轨道理论的叙述不正确的是()A 价层电子对互斥理论将分子分成两类：中心原子有孤电子对的和无孤电子对的B 价层电子对互斥理论既适用于单质分子，也适用于化合物分子C sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道通过杂化形成的一组能
4、量相近的新轨道D AB2型共价化合物的中心原子A采取的杂化方式可能不同12.下列关于SO2与CO2分子的说法正确的是()A 都是直线形结构B 中心原子都采取sp杂化C S原子和C原子上都没有孤电子对D SO2为V形结构，CO2为直线形结构13.下列说法不正确的是()A 某金属元素气态基态原子的逐级电离能的数值分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703当它与氯气反应时生成的阳离子是X2B 在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键结合形成NH3H2O分子，则NH3H2O的结构式为C 标准状况下，22.4 L C2H2中所含的键数和18 g冰中所含的氢键
5、数均为2NAD 由于氢键的作用，NH3、H2O、HF中的沸点反常，且沸点高低顺序为HFH2ONH314.下列变化中，不存在化学键断裂的是A 氯化氢气体溶于水B 干冰气化C 氯化钠固体溶于水D 氢气在氯气中燃烧15.下面关于微粒的空间构型判断正确的是（ ）A CH3+三角锥形B BF3平面三角形C P4三角锥形D H3O+平面三角形二、填空题(共3小题) 16.(11分)D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的立体构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、V形、直线形。回答下列问题：(1)Y的最高价氧化物的化学式为_。(2)上述五种元素中，能形成酸性最
6、强的含氧酸的元素是_，写出该元素的任意三种含氧酸的化学式：_。(3)D和Y形成的化合物，其分子的空间构型为_。(4)D和X形成的化合物，其化学键类型属_。(5)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是_，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是_。17.试回答下列问题：(1)SO、SO的立体构型分别是_、_，S原子的杂化轨道类型分别是_杂化、_杂化。(2)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为_杂化和_杂化。(3)在BF3分子中，FBF的键角是_，B原子的杂化轨道类型为_杂化，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF的立体构型为_。(4)OCN与CO2是等电子体，则OCN中C原子
7、的杂化方式是_杂化。(5)乙炔与氢氰酸(HCN)反应可得丙烯腈(H2C=CHCN)。丙烯腈分子中键和键的个数之比为_，碳原子轨道杂化类型是_杂化，分子中处于同一直线上的原子数目最多为_。(6)已知在水中存在平衡2H2OH3OOH。H2O分子中O原子轨道的杂化类型为_杂化，H可与H2O形成H3O，H3O的中心原子采用_杂化，H3O中HOH键角比H2O中HOH键角大，原因为_。下列分子中，中心原子采取的杂化方式与H3O中氧原子的杂化方式相同的是_(填字母)。a.AsH3中的As原子 b.NH中的N原子c.NO中的N原子 d.NO中的N原子18.二氯化硫(ClSSCl，直线形)是一种琥珀色液体，是合
8、成硫化染料的重要原料。(1)写出它的电子式_。(2)指出它分子内的键型_。(3)估计它能不能易溶于水_。(4)指出硫元素的化合价为_。答案解析1.【答案】D2.【答案】C【解析】银镜反应使该物质中的CHO转化成COOH，带*号的碳原子所连四个原子或原子团仍不相同。该物质仍然是手性分子，仍具有光学活性。3.【答案】B【解析】由两种不同元素形成的共价键才会有极性，因此C项中Cl2中无极性键。之后根据结构可以判断A项中H2S，D项中NH3、HCl分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子。4.【答案】D【解析】HCHO中C原子成2个CH键、1个C=O双键，中心原子为C原子，价层电子对个数=3+（4211
9、2）=3，且不含孤电子对，中心原子杂化方式为sp2，分子空间构型为平面三角形 H2S分子中S原子价层电子对个数是4且含有2个孤电子对，所以S原子采用sp3杂化，为V形结构；氨气分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，所以中心原子杂化方式是sp3、分子空间构型为三角锥形；CH2Br2分子中的C原子价层电子对个数是4，则C原子采取sp3杂化，分子构型为四面体形；BF3分子中B原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以B原子采用sp2杂化，分子空间构型是平面三角形。5.【答案】D【解析】分子中所有的单键都是键，双键中有一个键，一个键，叁键中有一个键，两个键。CO2的电子式为，碳氧双键中存在
10、键，A不符合题意；N2的电子式为，氮氮三键中存在2个键，B不符合题意；CHCH的电子式为，碳碳三键中2个键，C不符合题意；D项HClO电子式为，全部是单键，不存在键；D符合题意。6.【答案】D【解析】共价键的成键方式是由电子云的重叠方式决定的，以“肩并肩”的方式重叠而成的是键，以“头碰头”的方式重叠而成的是键，A、C选项均错误。氮气分子中的氮氮三键不易断裂，B错误；CO2的结构式为O=C=O，根据共价键的成键规律可知，该分子中有两个键和两上键，D选项正确。7.【答案】B【解析】有手性异构体的分子叫做手性分子8.【答案】D【解析】共价单键都是键，共价双键中含有一个键和一个键，共价三键中含有一个键
11、和两个键。HCl的结构式为HCl，H2O的结构式为HOH，H2O2的结构式为HOOH，则HCl、H2O、H2O2分子中均只含键；N2的结构式为NN，C2H4的结构简式为CH2=CH2，C2H2的结构简式为CHCH，则N2、C2H4、C2H2分子中均含键和键。综上所述，D项正确。9.【答案】A【解析】氨分子是三角锥形，水分子是V形，乙烯分子是平面形。故选A。10.【答案】C【解析】杂化轨道的数目与参与杂化的原子轨道数目相同，但形状发生变化，所以形状不相同；杂化后的杂化轨道至少存在两个不同的，说明是非等性杂化，如如氨气分子中，N原子虽是sp3杂化，但杂化后的四个轨道不完全相同，是非等性杂化；各杂化
12、轨道在空间应满足电子对互斥理论，以使排斥力最小，使分子能量最低，分子最稳定；sp3杂化轨道是由同一个原子中能量最近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道。11.【答案】B【解析】在VSEPR理论中，将分子分成了含孤电子对与不含孤电子对两种情况，显然分子的VSEPR模型与立体构型可能相同(不含孤电子对的情况下)，也可能不同(含孤电子对的情况下)，A项正确；VSEPR模型的研究对象仅限于化合物分子，不适用单质分子，B项错误；C项明显正确；AB2型共价化合物由于其中心原子具有的孤电子对数和键电子对数可能不同，则其采取的杂化方式也可能不同，D项正确。12.【答案】D【解析】SO2中S原子有
13、一对未用于成键的孤电子对，与两对成键电子对相互排斥，采取sp2杂化，是V形结构；而CO2中C原子上没有孤电子对，采取sp杂化，是直线形结构。13.【答案】D【解析】该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2，故A正确；乙炔的结构式为HCCH，则1 mol乙炔中含2 mol 键，冰中水分子的O原子的排列方式类似于金刚石中的C原子，每2个O原子间都有一个H原子，更靠近H原子的O原子与它形成共价键，另一个与它形成氢键，即每个H原子都形成一个氢键，所以1 mol冰中存在2 mol氢键，标准状况下22.4 L C2H2的物质的量为1 mol,18 g冰的物质的量也
14、为1 mol，故C正确；由于氢键的作用，使NH3、H2O、HF在同主族氢化物的沸点反常，但常温下水为液体，则沸点高低顺序为H2OHFNH3，故D错误。14.【答案】B【解析】氯化氢气体溶于水，电离出H+和Cl-，原有的共价键被破坏；氯化钠固体溶于水，氯化钠固体中不能自由移动的Na+和Cl-变成能够自由移动，原有的离子键被破坏；干冰是由分子构成的，气化时只要克服分子间作用力，不要破坏分子内的化学键；氢气在氯气中燃烧是化学变化，必然有化学键的断裂。15.【答案】B【解析】H3O+为三角锥形， P4正四面体型，BF3、CH3+为平面三角形。16.【答案】(1)SO3(2)ClHClO、HClO2、H
15、ClO3、HClO4(任写三种酸)(3)直线形(4)共价键(5)Mg3N2Mg3N28H2O=3Mg(OH)22NH3H2O【解析】周期表前20号元素中，最简氢化物的立体构型为正四面体的是CH4和SiH4，故D是C、X为Si，由此推知E为N、Y为S、Z为Cl。C和S形成的化合物为CS2，C的价电子对数为2，CS2为直线形。C和Si之间形成共价键，化学式为SiC。17.【答案】(1)正四面体形三角锥形sp3sp3(2)sp2sp3(3)120sp2正四面体形 (4)sp(5)21sp、sp23(6)sp3sp3H2O分子中O原子有两对孤电子对，H3O中O原子只有一对孤电子对，排斥作用较小 ab18.【答案】(1)(2)SS键是非极性共价键，SCl键是极性共价键(3)不能(4)1【解析】二氯化硫是直线形分子，其正负电荷重心重合，属非极性分子。H2O是极性溶剂，根据“相似相溶”原理，其不易溶于水。在该分子中由于Cl的电负性比S的强，且原子间又单键相结合，故氯元素呈1价，因此S呈1价。