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高中化学《分子的构型》练习题(含解析)
2023-04-12 | 阅:  转:  |  分享 
  
高中化学《分子的构型》练习题学校:___________姓名:___________班级:_______________一、单选题1.下列对
分子及其性质的解释中,不正确的是(  )A.碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释B.乳酸[CH3CH(OH)COO
H]中存在一个手性碳原子C.许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力,因而只有过渡金属才能形成配合物D.已知酸性:HClO2>H
ClO,是因为HClO2分子中有1个非羟基氧原子而HClO为02.下列物质的空间构型不同于其他物质的是(  )A.H2OB.CS2
C.BeCl2D.CO23.下列分子或离子中,不含有孤对电子的是(?)A.H2OB.H3O+C.NH3D.NH4.化学用语在化学学
科中作用非常重要,以下有关化学用语描述正确的是(?)A.Mg2+的电子排布式:1s22s22p63s2B.氨气的空间结构:三角形C
.Na2S的电子式:D.甲醛的结构简式:CH2O5.铜氨液可以吸收CO,其反应为:。下列说法正确的是(  )A.价层电子排布式为:
B.CO为非极性分子C.空间构型为三角锥形D.中含有3mol配位键6.下列离子的VSEPR模型与离子的空间立体构型一致的是(  )
A.B.C.D.7.N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。N2O是硝酸生产过程中NH3催
化氧化的副产物[2NH3(g)+2O2(g)N2O(g)+3H2O(g)ΔH<0],用特种催化剂能使N2O分解。NO和NO2可用N
aOH溶液吸收处理,主要反应为NO+NO2+2OH-=2NO+H2O,2NO2+2OH-=NO+NO+H2O;NO还可以通过氧化吸
收,如在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO。下列有关H2O、NH3、NO的说法正确的是(  )A.相同条件下,
H2O的沸点比NH3低B.NO空间构型为平面三角形C.H2O中的键角比NO的大D.NH3与Cu2+反应生成的Cu(NH3)中含有1
2个σ键8.下列分子中的中心原子的杂化方式为sp杂化,分子的空间构型为直线形且分子中没有形成π键的是(  )A.CH≡CHB.CH
2=CH2C.BeCl2D.NH39.是“裸露”的质子,半径很小,易吸引生成水合氢离子()。下列对上述过程的描述不合理的是(  )
A.氧原子的杂化类型未发生改变 B.与的价层电子对数未发生改变C.与的电子总数未发生改变D.H—O—H的键角未发生改变10.分子结
构的了解有利于物质性质的学习。下列关于物质结构和性质的说法中正确的是(  )A.H2O和NH3均为极性分子B.水很稳定的原因是水分
子间存在氢键C.配合物[Cu(NH3)4]Cl2的中心原子配位数是6D.P4和CH4都是正四面体形分子,键角均为109°28''11
.用价层电子对互斥模型可以判断许多分子或离子的空间结构,有时也能用来推测键角大小,下列判断正确的是(  )A.SO中心原子的价层电
子对数为3,是平面三角形结构B.BF3键角为120°,SnBr2的键角大于120°C.CH2O是平面三角形的分子D.PCl3、PC
l5都是三角锥形的分子12.氮及其化合物的转化过程如图所示,下列说法正确的是(  )A.过程Ⅰ可表示为,该反应是可逆反应,故产率和
原子利用率不可能达到100%B.加入催化剂a可增大单位体积内的活化分子百分数,改变反应的活化能C.催化剂b表面生成的产物与空气接触
后生成的红棕色气体为酸性氧化物D.过程Ⅰ的产物的VSEPR模型名称为正四面体形13.如图所示,a为乙二胺四乙酸(),易与金属离子形
成螯合物,b为与形成的螯合物。下列叙述正确的是(  )A.a和b中N原子均采取杂化B.b中的配位数为4C.a中配位原子是C原子D.
b中含有共价键、离子键和配位键二、填空题14.以硼酸()为原料可制得硼氢化钠(),它是有机合成中的重要还原剂,可将羧酸直接还原成醇
。(1)中B原子的杂化轨道类型为______,的空间结构为______。(2)乙酸分子()中键角键角2,其原因为_________
_________。15.钛及其化合物作用重要,尤其氧化钛、四氧化钛、钛酸钡等应用更广。回答下列问题:(1)基态钛原子的价层电子排
布式为_______。(2) 二氧化钛是世界上最白的物质,1g二氧化钛可以把450多平方厘米的面积涂得雪白,是调制白油漆的最好颜料
。基态Ti4+中核外电子占据的原子轨道数为_____个。(3)四氯化钛是种有趣的液体,在潮湿空气中水解生成白色的二氧化钛水凝胶,军
事上利用四氯化钛的这种“怪脾气”制造烟雾剂。写出四氯化钛水解的化学方程式_______。(4)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由
TiCl4和LiBH4反应制得。LiBH4由Li+和BH构成,其中BH的空间构型为_______;B原子的杂化轨道类型为_____
__。(5)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素,两元素的部分电离能数据如下:元素MnFe电离能/kJ?mol?1I1717759I
215091561I332482957锰元素位于第_______周期_______族_______区;比较两元素的I2、I3可知,
气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难,对此你的解释是_______。16.I.芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和
微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的功效。(1)锰元素在元素周期表中的位置为___________。(2)天冬酰胺中碳原子的
杂化轨道类型为___________。(3)已知N≡N的键能为942 kJ·mol-1,N-N单键的键能为247 kJ·mol-1
,则N2中的___________键稳定(填“σ”或“π”)。Ⅱ.胆矾CuSO4?5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4 ?H2
O,其结构示意图如下:(4)下列说法正确的是___________(填字母)。A.胆矾所含元素中,H、O、S的半径及电负性依次增大
B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键D.加热条件下胆矾中的水会在相同温度下同时失
去(5)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,溶液变为深蓝色,写出所发生反应的离子方程式_______;已知NF3与NH3的空间构型都是三角
锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____________。参考答案1.C【详解】A.碘是非极性分子易溶于非极性溶剂
四氯化碳,甲烷属于非极性分子难溶于极性溶剂水,所以都可用相似相溶原理解释,A正确;B.碳原子连接四个不同的原子或原子团时,该碳原子
为手性碳原子,所以乳酸中第二个C为手性碳原子,B正确;C.含有孤电子对的微粒与含有空轨道的微粒易形成配合物,因而,不仅是过渡金属才
能形成配合物,C错误;D.HClO2可以写成(HO)ClO的形式,HClO可以写成(HO)Cl的形式,HClO2中有1个非羟基氧,
故HClO2的酸性强于HClO,D正确;故选C。2.A【详解】A.H2O中氧原子的价层电子对数为4,含两对孤电子对,空间构型为V型
;B.CS2中中心碳原子的价层电子对数为2,无孤对电子,空间构型为直线形;C.BeCl2中Be原子的价层电子对数为2,无孤对电子,
空间构型为直线形;D.CO2中中心碳原子的价层电子对数为2,无孤对电子,空间构型为直线形;空间构型不同于其他物质的为A,故选:A。
3.D【详解】A.H2O中,氧原子最外层有4对电子对,其中两个与氢原子形成共用电子对,还有两个孤电子对,故A错误;B.H3O+中,
氧原子最外层有4对电子对,其中三个与氢原子形成共用电子对,还有一个孤电子对,故B错误;C.NH3中氮原子最外层有5个电子,与三个
氢原子形成三对共用电子对,还有一个孤电子对,故C错误;D.NH中氮原子最外层有5个电子,与三个氢原子形成三对共用电子对,与一个氢离
子形成一个配位键,故没有孤电子对,故D正确;故选D。4.C【详解】A.1s22s22p63s2为Mg原子的核外电子排布式,Mg2+
是镁原子失去最外层两个电子形成,正确的核外电子排布式为:1s22s22p6,故A错误;B.氨气中氮原子为sp3杂化,存在一对孤电子
对,所以氨气分子的构型为三角锥型,故B错误;C.硫化钠属于离子化合物,钠离子直接用离子符号表示,硫离子需要标出所带电荷及最外层电子
,硫化钠的电子式为,故C正确;D.甲醛分子中含有1个醛基,其正确的结构简式为:HCHO,故D错误;故选:C。5.C【详解】A.基态
铜原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s1,失去4s上的1个电子变成Cu+,则 价层电子排布式为:,A错误;B.CO为含有极性
键的双原子分子,则为极性分子,B错误;C.中心原子价层电子对数为:3+=4,采取sp3杂化,有1对孤对电子,所以分子的空间构型为三
角锥形,C正确;D.中Cu+提供空轨道,NH3和CO为配位体,所以中含有4mol配位键,D错误; 故选C。6.A【分析】价层电子对
互斥模型(简称VSEPR模型),根据价电子对互斥理论,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数;σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=
,a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数;分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括
中心原子未成键的孤对电子;实际空间构型要去掉孤电子对,略去孤电子对就是该分子的空间构型。【详解】A.中价层电子对个数=,且不含孤电
子对,所以离子的VSEPR模型与离子的空间立体构型一致都是正四面体结构,故A正确;B.中价层电子对个数=且含有一个孤电子对,所以其
VSEPR模型是平面三角形,实际上是V形,故B错误;C.中价层电子对个数=且含有一个孤电子对,所以VSEPR模型是四面体结构,实际
空间构型为三角锥形,故C错误;D.中价层电子对个数=且含有一个孤电子对,所以VSEPR模型为四面体结构,实际为三角锥形结构,故D错
误;故答案选A。7.B【详解】A.相同条件下,H2O分子间氢键作用力比NH3分子间的氢键作用力强,沸点比NH3高,A错误;B.NO
中N的价层电子对数=3+0=3,孤电子对数=0,故NO空间构型为平面三角形;B正确;C.H2O中O的价层电子对数=2+2=4,孤电
子对数=2,空间构型为V形,由于孤电子对斥力大于成键电子对,故H2O的键角比109°28’小,NO空间构型为平面三角形,键角约12
0°,故H2O中的键角比NO的小,C错误;D.单键是σ键,配位键也是σ键,1个NH3与Cu2+反应生成的Cu(NH3)中含有16个
σ键,D错误;故选B。8.C【分析】根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式,价层电子对个数n=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原
子个数,孤电子对个数=(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数,根据n值判断杂化
类型:一般有如下规律当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4,sp3杂化。含有双键或三键时有π键;据此解答。【详解】A.因C
H≡CH中含有碳碳叁键,有π键,故A不符合题意;B.因CH2=CH2中含有碳碳双键,有π键,故B不符合题意;C.氯化铍分子中,价层
电子对个数n=2+(2-2×1)=2,无孤电子对,中心原子以sp杂化轨道成键,分子中不含π键,分子的空间构型为直线形,故C符合题意
;D.氨气分子中,价层电子对个数n=3+(5-3×1)=4,有一对孤电子对,中心原子以sp3杂化成键,分子中不含π键,分子的空间构
型为三角锥形,故D不符合题意;答案为C。9.D【分析】H2O的价层电子对数为2+2=4,杂化类型sp3,分子构型为折线形;H3O+
的价层电子对数为3+1=4,杂化类型sp3,分子构型为三角锥形。【详解】A.O原子为中心原子,其杂化类型都是sp3杂化,A不符合题
意;B.价层电子对数都为4,B不符合题意;C.H+是“裸露”的质子,核外无电子,故H2O与H3O+的电子总数未发生改变,C不符合题
意;D.H2O分子构型为折线形,H3O+分子构型为三角锥形,故键角不同,D符合题意;故选D。10.A【详解】A.H2O的空间构型为
V形,NH3分子为三角锥形,都是极性键形成的极性分子,故A正确;B.氢键是决定物质的物理性质的,而分子的稳定性是化学性质,由共价键
的强弱决定,故B错误;C.配合物[Cu(NH3)4]Cl2的中心原子配位数是4,故C错误;D.P4和CH4都是正四面体形分子,但键
角不同,前者键角为60°,后者键角为109°28'',故D错误;故选:A。11.C【详解】SO的中心原子的价层电子对数为4,孤电子对
数= (6+2-3×2)=1,是三角锥形结构,A错误;BF3分子中心原子价层电子对数=3+ (3-3×1)=3,是平面三角形结构,
键角为120°,SnBr2是V形结构,键角小于120°,B错误;CH2O是平面三角形的分子,C正确;PCl3是三角锥形的分子,PC
l5分子中心原子价层电子对数=5+ (5-5×1)=5,孤电子对数是0,是三角双锥结构,D错误。12.B【详解】A.该反应虽然为可
逆反应,但是其原子利用率为100%,故A错误;B.加入催化剂a降低反应的活化能,可增大单位体积内的活化分子百分数,故B正确;C.催
化剂表面生成的产物为NO,接触空气后生成,但与碱反应生成和,不属于酸性氧化物,故C错误;D.中含有3个键和1个孤电子对,故其VSE
PR模型不应为正四面体形,而应为四面体形,故D错误。故选B。13.A【详解】A. a中N原子有3对键电子对,还有1对孤对电子,b中
N原子有4对键电子对,没有孤对电子,则a、b中N原子均采取杂化,A正确;B. b为配离子,的配位数为6,B错误;C. a不是配合物
,C错误;D. b中钙离子与N、O之间形成配位键,其他原子之间形成共价键,不含离子键,D错误;故选A。14. 正四面体形键对键的斥
力大于键对键的斥力【详解】(1)B原子的价电子对数,B采用杂化,的空间结构为正四面体形。(2)由于双键对单键的斥力大于单键对单键的
斥力,所以乙酸分子结构中键角键角2。15.(1)3d24s1(2)9(3)TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl↑(4)????
正四面体形???? sp3(5)???? 四???? VIIB???? d???? Mn2+的价层电子排布式为3d半充满较稳定,
如再失去一个电子,需要的能量高,较困难;而Fe2+价层电子排布式为3d6,再失去一个电子易变为较稳定的3d5半充满状态【解析】(1
)钛是22号元素,其基态钛原子的价层电子排布式为3d24s1;故答案为:3d24s1。(2)基态Ti核外电子排布式为1s22s22
p63s23p63d24s2,基态Ti4+核外电子排布式为1s22s22p63s23p6,则基态Ti4+中核外电子占据的原子轨道数
为9个;故答案为:9。(3)四氯化钛在潮湿空气中水解生成白色的二氧化钛水凝胶和HCl气体,则四氯化钛水解的化学方程式TiCl4+2
H2O=TiO2+4HCl↑;故答案为:TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl↑。(4)BH中B的价层电子对数为,其BH空间构型
为正四面体形;B原子的杂化轨道类型为sp3;故答案为:正四面体形;sp3。(5)Mn是25号元素,其基态核外电子排布式为1s22s
22p63s23p63d54s2,锰元素位于第四周期VIIB族,位于d区;比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去1个电子比
气态Fe2+再失去1个电子难,对此你的解释是Mn2+的价层电子排布式为3d半充满较稳定,如再失去一个电子,需要的能量高,较困难;而
Fe2+价层电子排布式为3d6,再失去一个电子易变为较稳定的3d5半充满状态;故答案为:四;VIIB;d;Mn2+的价层电子排布式
为3d半充满较稳定,如再失去一个电子,需要的能量高,较困难;而Fe2+价层电子排布式为3d6,再失去一个电子易变为较稳定的3d5半
充满状态。16.???? 第四周期第ⅦB族???? sp3、sp2 π???? B???? Cu2+ + 4NH3 =[Cu(NH
3)4]2+ N、F、H三种元素的电负性:F>N>H,在NF3中,共用电子对偏向F原子,使得N原子上的孤对电子难与Cu2+形成配位
键【详解】(1)Mn的价电子排布式为3d54s2,位于第四周期第ⅦB族;(2)从天冬酰胺的结构中可以看出,碳原子形成的化学键的类型
有单键和双键,故碳原子中碳以sp3和sp2两种杂化;(3)1条三键中含有1个σ键和2个π键, 1个π键键能=×(942 kJ·mo
l-1-247 kJ·mol-1) =347.5 kJ·mol-1,大于σ键的键能,所以N2中的π键稳定;(4)A.同主族元素电负性由上到下依次减弱,O的电负性大于S,A错误;B.在上述结构示意图中,O和Cu之间(图中O→Cu)存在配位键,H-O、S-O之间存在共价键,[Cu(H2O)4]2+和之间存在离子键,B正确;C.胆矾是CuSO4?5H2O,是由[Cu(H2O)4]2+和构成的,属于离子晶体,C错误;D.由于胆矾晶体中水两类,一类是以配位键形成配体的水分子,一类是以氢键形成的结晶水,结合方式不同,因此受热时氢键形成的结晶水会先失去,故会因温度不同而得到不同的产物,D错误;故选B;(5)铜离子能与氨气形成配位键,故氢氧化铜能溶解在氨水中,反应的离子方程式为Cu2+ + 4NH3 =[Cu(NH3)4]2+;N、F、H三种元素的电负性:F>N>H, 形成配合物时,N原子作为配位原子,NH3中共用电子对偏向N,而在NF3中,共用电子对偏向F,偏离N原子,因此使得N原子上的孤对电子难与Cu2+形成配位键。答案第11页,共22页试卷第11页,共33页试卷第11页,共33页答案第11页,共22页
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