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用心爱心专心1课时作业40分子结构与性质时间：45分钟分值：100分一、选择题(共50分，每小题5分)1．下列叙述正确的是()A．P4和NO2都是共价化合物B．CCl4和NH3都是以极性键结合的极性分子C．在CaO和SiO2晶体中，都不存在单个小分子[答案]C[解析]P4和NO2分子中都含有共价键，但P4是单质，故选项A错误。CCl4空间构型为正四面体形，结构对称，是含有极性键的非极性分子，故选项B错误。原子晶体、离子晶体和金属晶体中不存在小分子，只有分子晶体中才存在小分子，故选项C正确。甲烷分子是空间构型为正四面体形的非极性分子，故选项D错误。本题正确答案为C。2．下列现象与氢键有关的是()①NH3的熔、沸点比第ⅤA族其他元素氢化物的熔、沸点高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液态水的密度小④尿素的熔、沸点比醋酸的高⑤邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的低⑥水分子在较高温度下也很稳定A．①②③④⑤⑥B．①②③④⑤C．①②③④D．①②③[答案]B[解析]氢键存在于电负性较大的N、O、F原子与另外的N、O、F等电负性较大的原子之间，而水的稳定性与分子内的O—H共价键的强度有关。3．下列物质中，分子内和分子间均可形成氢键的是()用心爱心专心2[答案]B[解析]氢键的形成有的是分子内，有的是分子间。4．下列过程中，共价键被破坏的是()A．碘升华B．溴蒸气被木炭吸附C．酒精溶于水D．氯化氢气体溶于水[答案]D[解析]HCl溶于水电离成H＋和Cl－，破坏了共价键。5．下列叙述正确的是()A．NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心B．CCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心C．H2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央D．CO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央[答案]C6．下列叙述中正确的是()A．NH3、CO、CO2都是极性分子B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子[答案]B[解析]本题考查了分子的极性和键的极性及化合物的稳定性等问题，可以用排除法解此题，A中CO2为非极性分子，C中从HF到HI稳定性应依次减弱；D中H2O为“V”形分子(或角形)，故选B。7．(双选)下列叙述中不正确的是()A．卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越强，分子越稳定B．以极性键结合的分子，一定是极性分子C．判断A2B或AB2型分子是极性分子的依据是：具有极性键且分子构型不对称、键角小于180°的非直线形结构D．非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合[答案]BD用心爱心专心3[解析]CH4为极性键结合的非极性分子，B错；反之，非极性分子中，各原子间可以以极性键结合。8．(双选)向盛有硫酸铜水溶液的试管里滴加氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液，下列对此现象的说法正确的是()A．开始滴加氨水时形成的难溶物为Cu(OH)2B．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2＋，配位数为4C．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变D．在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道[答案]AB[解析]此过程的离子方程式为：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH＋4，Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。反应后溶液中不存在任何沉淀，但Cu2＋转化为[Cu(NH3)4]2＋，所以Cu2＋的浓度减小，A项正确，C项错误；在[Cu(NH3)4]2＋中，NH3提供孤电子对，Cu2＋提供空轨道，D项错误；配合离子[Cu(NH3)4]2＋的配位数为4，B项正确。9．下图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是()A．H2SB．HClC．PH3D．SiH4[答案]D[解析]因为第二周期的非金属元素的气态氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，它们的沸点高于同主族中其他元素的气态氢化物的沸点，A、B、C均不对，而甲烷分子间不存在氢键，所以a点应该是SiH4。10．下列物质中不存在氢键的是()用心爱心专心4A．冰醋酸中醋酸分子之间B．液态氟化氢中氟化氢分子之间C．一水合氨分子中的氨分子与水分子之间D．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间[答案]D[解析]只有非金属性很强的元素与氢元素形成强极性的共价键之间才可能形成氢键，C—H不是强极性共价键。故选D。二、非选择题(共50分)11．(10分)按要求完成下列问题：(1)写出基态Fe的电子排布式和Mg2＋的轨道表示式______________、________________。(2)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心离子、配位体及其配位数：________、________、________。(3)判断BCl3分子的空间构型、中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角__________、________、________。(4)若Pt(NH3)2Cl2分子是平面结构，请画出Pt(NH3)2Cl2可能的结构简式________、________。(5)下列分子中若有手性分子，请用“*”标出其手性碳原子。[答案](1)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2(2)Co3＋CN－6(3)平面正三角形sp2120°用心爱心专心5[解析](2)在配合物中，往往是过渡元素的原子或离子存在空间轨道与含有孤对电子的分子或离子形成配位键，其中提供轨道的原子或离子是中心原子或中心离子，如本题中的Co3＋，提供电子对的分子是配体，如本题中的CN－。(3)硼原子的价电子均参与成键，其电子对数为3，则为sp2杂化，分子的空间构型为平面结构。(4)Pt(NH3)2Cl2分子是平面结构，则为四边形，相同的微粒如NH3可能在同一边或成对角线关系。(5)所谓的手性碳原子是指中心碳原子以四条单键与四个不同的基团连接，故只有第一个分子内存在手性碳原子。12．(10分)已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数ABCDE。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2∶1，三个氯离子位于外界。请根据以上情况，回答下列问题：(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为______________。(2)B的氢化物分子的空间构型是________，其中心原子采取________杂化。(3)写出化合物AC2的电子式____________________；一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为___________。(4)E的核外电子排布式是______________________，ECl3与B、C的氢化物形成的配合物的化学式为____________________。(5)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是__________________。[答案](1)CON(2)三角锥形sp3(3)··O······C····O····N2O(4)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3(5)4Mg＋10HNO3===4Mg(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O[解析]由题意知，A、B、C、D、E分别为：C、N、O、Mg、Cr，CrCl3与NH3和H2O形成的配合物为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3。用心爱心专心6本题是有关电子排布、配合物、电离能等问题的考查，注意电子排布中的特殊情况：d轨道、s轨道的全充满、半充满情况，如：24Cr—[Ar]3d54s1,29Cu—[Ar]3d104s1。13．(10分)(1)图1为元素X的前五级电离能的数值示意图。已知X的原子序数20，请写出X基态原子的核外电子排布式______________________________________________________。(2)A、B、C、D、E、F、G、H八种短周期元素，其单质的沸点如图2所示。请回答：①上述元素中，某些元素的常见单质所形成的晶体为分子晶体，这些单质分子中既含有σ键又含有π键的是__________________(填化学式)。②已知D、F、G三种元素的离子具有跟E相同的电子层结构，则B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用相关元素符号表示)______________________。③已知H的电负性为1.5，而氯元素的电负性为3.0，二者形成的化合物极易水解，且易升华。据此推测该化合物的化学键类型为________。④原子序数比A小1的元素与D元素形成的化合物的空间构型为________，中心原子的杂化方式为______________。[答案](1)1s22s22p63s2(2)①N2、O2②FNO③极性共价键(或共价键，或共价键与配位键)④平面三角形sp2[解析](1)根据图1中X的前五级电离能，从其第三电离能开始突增，因此其最外层有两个电子，故X为Mg(注意Be原子只有4个电子，没有第五电离能)，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2。(2)根据图2中元素单质的沸点，可知A～H为C～Al。①单质形成的晶体为分子晶体的有N2、O2、F2、Ne等，其中N2、O2中既含有σ键又含有π键。②B、C、D三种元素分别为N、O、F，第一电离能大小顺序为：FNO(注意N、O电离能反常)。③Al、Cl形成的化合物为AlCl3，根据其化合物的物理性质，可以推断其含有共价键。④B和F形成的化合物BF3为平面三角形结构，中心原子B的杂化方式为sp2。14．(10分)图表法、图像法是常用的科学研究方法。下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据：用心爱心专心7性质元素ABCDEFGHIJ原子半径(10－10m)1.022.270.741.430.771.100.991.860.751.17最高价态＋6＋1－＋3＋4＋5＋7＋1＋5＋4最低价态－2－－2－－4－3－1－－3－4试回答下列问题：(1)以上10种元素中第一电离能最小的是：________(填编号)。比元素B原子序数大10的元素在元素周期表中的位置：________周期，________族，其基态原子的核外电子排布是_________________。(2)由上述C、E、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每个原子的最外层都满足8电子稳定结构的可能是________(写分子式，写出两种即可)，元素G、I分别和J形成的两种化合物的晶体类型分别是________。(3)元素E与C及氢元素可形成一种相对分子质量为60的一元羧酸分子。其E分子中共形成________个σ键，________个π键。(4)短周期某主族元素K的电离能情况如图(A)所示。则K元素位于周期表的第________族。图(B)是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像，折线c可以表达出第________族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素的氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线—折线a和折线b，用心爱心专心8你认为正确的是________，理由是___________________________________________________。[答案](1)B第4第ⅠB1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2)CO2、CCl