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章末综合测评(二)分子结构与性质(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”，释放出氢原子，若点火，氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是()A．分子间作用力B．氢键C．非极性共价键D．极性共价键D[解答本题的关键是审清题意，根据题意原溶液为“盐水”，后来却能释放出“氢原子”，氢原子只能来源于H2O，而H2O变为H原子必须破坏H—O键，H—O键为极性共价键，故选D。]2．二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等，一旦进入人体会导致急性肾衰竭，危及生命。二甘醇的结构简式是HOCH2CH2OCH2CH2OH。下列有关二甘醇的叙述正确的是()A．符合通式CnH2nO3B．分子间能形成氢键C．分子间不存在范德华力D．能溶于水，不溶于乙醇B[二甘醇的分子式为C4H10O3，它符合通式CnH2n＋2O3。二甘醇分子之间能形成O—H…O氢键，也存在范德华力。二甘醇能溶于水和乙醇。]3．徐光宪在《分子共和国》一书中介绍了许多明星分子，如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH等。下列说法正确的是()A．H2O2分子的立体构型为直线形B．CO2分子为非极性分子C．BF3分子中B原子为sp3杂化，分子为三角锥形D．CH3COOH分子中C原子均为sp2杂化B[H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，A错误；CO2分子为直线形分子，分子内正、负电荷中心重合，为非极性分子，B正确；BF3分子中B原子为sp2杂化，分子为平面三角形，C错误；CH3COOH分子中甲基C原子采取sp3杂化，羧基C原子采用sp2杂化，D错误。]4．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是()A．NH＋4为正四面体形B．CS2为直线形C．HCN为V形D．PCl3为三角锥形C[NH＋4、CS2、HCN中中心原子上的价电子都用于形成共价键，没有孤电子对，所以其立体构型分别为正四面体形、直线形、直线形；PCl3中中心P原子上有一对孤电子对，未用于形成共价键，其立体构型为三角锥形。]5．化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，下列说法正确的是()A．NH3与BF3都是三角锥形结构B．NH3与BF3都是极性分子C．NH3·BF3中各原子都达到8电子稳定结构D．NH3·BF3中，NH3提供孤电子对，BF3提供空轨道D[NH3是三角锥形，而BF3是平面三角形结构，B位于中心，因此，NH3是极性分子，BF3是非极性分子，A、B都错误；NH3分子中有1对孤电子对，BF3中B原子最外层只有6个电子，正好有1个空轨道，二者通过配位键结合而使每个原子最外层都达到稳定结构，D正确；H原子核外只有2个电子，C错误。]6．下列化合物中含3个手性碳原子的是()C[手性碳原子上应连接4个不同的原子或原子团。A项，中间碳原子是手性碳原子；B项，中间碳原子和右端碳原子是手性碳原子；C项，除左端碳原子之外的碳原子都是手性碳原子；D项，无手性碳原子。]7．顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是具有抗癌活性的金属配合物；碳铂是1,1环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构简式如图所示，其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是()A．碳铂中所有碳原子杂化方式相同B．顺铂分子中氮原子的杂化方式是sp2C．碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化的碳原子之比为2∶1D．1mol1,1环丁二羧酸含有σ键的数目为12NAC[N原子形成3个N—H键和1个配位键，则N原子的杂化方式是sp3，故B错误；碳铂分子中有4个C形成4个σ键，为sp3杂化，2个C形成3个σ键，为sp2杂化，则碳铂分子中sp3杂化的碳原子数与sp2杂化的碳原子数之比为2∶1，故A错误，C正确；C—H、C—C、C—O、O—H键均为σ键，C===O键中有1个σ键，则1mol1,1环丁二羧酸含有σ键的数目为18NA，故D错误。]8．某化合物的分子式为AB2，A属于ⅥA族元素，B属于ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性分别为3.44和3.98，已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是()A．AB2分子的立体构型为V形B．A—B键为极性共价键，AB2分子为非极性分子C．AB2分子中A原子的杂化方式是sp3D．AB2分子中无H原子，分子间不能形成氢键B[A项，AB2分子中有两个A—B单键，含有2对孤电子对，为V形结构，正确；B项，由电负性可知，B元素的非金属性更强，A—B键为极性共价键，且分子构型为V形，正负电荷中心不重合，故AB2分子为极性分子，错误；D项，A属于ⅥA族元素，B属于ⅦA族元素，AB2分子中不可能含有H原子，分子间不能形成氢键，正确。]9．下列叙述正确的是()A．NH3是极性分子，分子中氮原子处在3个氢原子所组成的三角形的中心B．CCl4是非极性分子，分子中碳原子处在4个氯原子所组成的正方形的中心C．H2O是极性分子，分子中氧原子不处在2个氢原子所连成的直线的中央D．CO2是非极性分子，分子中碳原子不处在2个氧原子所连成的直线的中央C[NH3是极性分子，N与3个H形成3个σ键，孤电子对数为5－32＝1，为三角锥形结构，故A项错误；CCl4是非极性分子，C与4个Cl形成4个σ键，孤电子对数为0，为正四面体形结构，故B项错误；H2O是极性分子，O与2个H形成2个σ键，孤电子对数为6－22＝2，为V形结构，故C项正确；CO2是非极性分子，C与2个O形成2个σ键，孤电子对数为4－2×22＝0，为直线形结构，故D项错误。]10．等电子体是指原子总数相同、价电子总数也相同的微粒。下列各选项中的两种微粒不互为等电子体的是()A．N2O和CO2B．O3和NO－2C．CH4和NH＋4D．OH－和NH－2D[A项中的N2O和CO2均含3个原子和16个价电子，B项中的O3和NO－2均含3个原子和18个价电子，C项中的CH4和NH＋4均含5个原子和8个价电子，因此A、B、C三项均符合等电子体的定义。D项中的OH－和NH－2虽然都含有8个价电子，但二者所含原子总数不相同，不符合等电子体的定义。]11．关于氢键，下列说法正确的是()A．氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键B．冰中存在氢键，水中不存在氢键C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致C[氢键属于分子间作用力，其大小介于范德华力和化学键之间，不属于化学键，分子间氢键的存在，加强了分子间作用力，使物质的熔、沸点升高，A项错误，C项正确；在冰和水中都存在氢键，而H2O的稳定性主要是由分子内的O—H的键能决定，B、D项错误。]12．下列说法中正确的是()A．互为手性异构体的分子互为镜像，且分子组成相同，性质也相同B．由酸性FCH2COOH＞CH3COOH，可知酸性ClCH2COOH＞CH3COOHC．由AgCl和AgBr都能溶于氨水中，而AgI不能溶解在氨水中，可知AgI在水中的溶解度最大D．除HF外，其他卤化氢沸点随着相对分子质量的增大而升高，是因为氢键的键能逐渐增大所致B[互为手性异构体的分子其结构不同，性质也不同，A错；B项中由提示可知，F原子的存在使得酸性增强，故同族元素的Cl也有类似的作用，B正确；AgCl和AgBr都能溶于氨水中，是因为NH3分子与溶解后的Ag＋生成络离子[Ag(NH3)2]＋，AgI不能溶解是因为其生成的Ag＋浓度太小，C错；在卤素氢化物中，只有HF能形成氢键，D错。]13．氧族元素的氢化物的沸点如下表：H2OH2SH2SeH2Te100℃－61.8℃－41.1℃－2℃下列说法中正确的是()A．氧族元素氢化物沸点的高低与范德华力的大小无关B．范德华力一定随相对分子质量的增大而减小C．水分子间还存在一种特殊的分子间作用力D．水分子间存在共价键，加热时较难断裂C[H2S、H2Se、H2Te的相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增强，其沸点逐渐升高，H2O与H2S等的结构具有相似性，H2O的相对分子质量最小，但其沸点最高，说明H2O分子间除了存在范德华力外，还存在一种特殊作用力——氢键。H2O分子极为稳定，加热时分子内的共价键很难断裂。]14．用NA表示阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是()A．1molNH3分子中含有3NA个σ键和4NA个sp3杂化轨道B．1molCO2分子中含有2NA个σ键和2NA个sp2杂化轨道C．1molC2H2分子中含有2NA个σ键、2NA个π键D．1molC2H4分子中含有4NA个σ键、2NA个π键A[CO2分子中碳原子是sp杂化，选项B不正确；碳碳三键是由1个σ键和2个π键构成的，1个乙炔分子中含有1个碳碳三键和2个C—H键，所以选项C不正确；1个碳碳双键是由1个σ键和1个π键构成的，1个乙烯分子中含有1个碳碳双键和4个C—H键，因此选项D不正确，所以正确的答案选A。]15．下列说法中正确的是()A．存在手性异构体的分子只能含一个手性碳原子B．配合物[Cu(NH3)4]Cl2的配位数是6C．已知Zn2＋的4s轨道和4p轨道能形成sp3型杂化轨道，则[ZnCl4]2－的立体构型为正四面体形D．在AgCl、Cu(OH)2、AgOH这三种物质中只有AgCl不能溶于浓氨水C[手性分子中可以含两个以上手性碳原子，A错；B项中该配合物的配位数是4而不是6，B错；既然是sp3型杂化轨道，[ZnCl4]2－的立体构型与甲烷相似，是正四面体形，C正确；因为Ag＋和Cu2＋都能与NH3分子形成配合物，故AgCl也能溶于浓氨水，D错。]16．氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的几何构型和中心原子(S)采取杂化方式的说法正确的是()A．三角锥形、sp3B．V形、sp2C．平面三角形、sp2D．三角锥形、sp2A[SOCl2分子中硫原子的价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数＝3＋12(6－2×1－2)＝4，故S原子采取sp3杂化，由于孤电子对占据一个杂化轨道，所以分子构型为三角锥形。]二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17．(11分)短周期的5种非金属元素，其中A、B、C的特征电子排布可表示为：A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c；A与B在不同周期，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题：(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子：①BC2②BA4③A2C2④BE4，其中属于极性分子的是________(填序号)。(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高，其原因是_________________________。(3)B、C两元素都能和A元素分别组成一种常见的溶剂，其化学式分别为________、________。DE4在前者中的溶解度________(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为________(填化学式)。(5)A、C、E三种元素可形成多种含氧酸，如AEC、AEC2、AEC3、AEC4等，以上列举的四种酸其酸性由强到弱的顺序为__________________________(填化学式)。[解析]由s轨道最多可容纳2个电子可得：a＝1，b＝c＝2，即A为H，B为C，C为O；由D与B同主族，且为非金属元素得D为Si；由E在C的下一周期且E为同周期元素中电负性最大的元素可知E为Cl。(1)①、②、③、④分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为非极性分子。(2)C的氢化物为H2O，H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的主要原因。(3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂(苯)中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，故它们的沸点顺序为SiCl4＞CCl4＞CH4。(5