分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 單元測試卷 -高二化學(xué)蘇教版（2019）選擇性必修2

專題4《分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)》單元測試卷

一、單選題

1.已知反應(yīng)：RC=CAg+2CN-+H,0RC=CH+Ag(CN)；+OW,該反應(yīng)可用于提純

末端快燒。下列說法不正確的是

A.OH的電子式為B.0的價電子排布圖為

-?0?：H：

2s2p

和fwn

C.也0的空間充填模型為人［入D.Ag(CN)；中"鍵與兀鍵的個數(shù)比為1：

2.某多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)如圖，M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大,

基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級，其中有2個未成對電子。下列說法正確的是

M3X—Z\Z—XM

M3

W

M3X—z/\Z-XM3

A.氫化物沸點：X>YB.原子半徑：M<X<Y<Z

C.第一電離能：W<X<Y<ZD.該物質(zhì)為離子化合物

3.下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)用語的說法正確的是

A.BF3、CCU中所有原子均達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.78gNa2O2晶體中所含離子數(shù)目為3NA

C.18gH2O或D20的質(zhì)子數(shù)均為10NA

D.34gH2O2含有極性鍵的數(shù)目為3NA

4.與NO3互為等電子體的是

A.SO3B.P4C.CH4D.NO2

5.常溫常壓下，某金屬有機老多孔材料(MOFA)能催化CO,與環(huán)氧丙烷的反應(yīng)，其工

作原理如圖所示。下列說法錯誤的是

oOoC02ooN2

A.a分子中氧原子的雜化類型為sp3雜化B.b的一氯代物有2種

C.afb的過程有極性鍵的形成D.MOFA能選擇性吸附CO2,減少CO?

的排放

Ph3P//〃，QWC1

—Rh、

6.化合物A(Ph3PkPPh3)進行如下圖所示的反應(yīng)(圖中16e表示中心原子

周圍總共有16個電子)，下列說法不正確的是

A.X為H?,總反應(yīng)為用丙烯和氫氣為原料制備丙烷

B.反應(yīng)過程涉及氧化還原反應(yīng)

D.化合物C、D、E為同分異構(gòu)體，且中心原子的化合價不同

7.X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，基態(tài)原子中，X為元素周期表

中半徑最小的原子，Z原子最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的三倍，W原子的價電子排布

為3d?4siX、Y、Z、W形成的陽離子如圖所示，下列說法正確的是

試卷第2頁，共12頁

A.原子半徑：Z>Y>X

B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>Z

C.加熱時該離子首先失去的組分是X2Z

D.兩種配體中的鍵角：X2Z>YX3

8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、n、p是由前三種元素組成的二

元化合物，s是元素Z的單質(zhì)，O.OlmoLLTq溶液的pH為1.86,上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如

圖所示。下列說法錯誤的是

A.簡單離子半徑：Y>Z>X>W

B.簡單氫化物水溶液的酸性：Z>Y

C.同周期中第一電離能大于Y的元素有3種

D.Y、Z最高價氧化物對應(yīng)的水化物中心原子的雜化方式不同

9.溟單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度比在水中大，這是因為

A.溟單質(zhì)和四氯化碳中都含有鹵素原子

B.Br2是單質(zhì)，CCL,是化合物

C.Bn是非極性分子，CCLi也是非極性分子，而水是極性分子

D.Bn、CCI4都是有機物，而H2O是無機物

10.晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子通過共價鍵形成的正二十面體晶體。其中含有

20個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個頂角各有一個原子。下列有關(guān)說法中正確的

是

A.該晶體應(yīng)該易溶于水中

B.該二十面體中存在60個共價鍵

C.該二十面體中有12個硼原子

D.該晶體硼受熱易分解為硼原子

11.下列說法正確的是

A.極性溶質(zhì)一定易溶于極性溶劑，非極性溶質(zhì)一定易溶于非極性溶劑

B.Br?和H?O均是極性分子，CC1,是非極性分子，所以Br?難溶于H?O而易溶于CC14

C.CSz和白磷均是非極性分子，HQ是極性分子，所以白磷難溶于H2。而易溶于CS?

D.H?0是極性分子，CO?可溶于H?0,因此C0?是極性分子

12.下列有關(guān)Cu及其化合物的敘述正確的是

A.lmol[Cu（NH3）4]a2中含有o鍵的數(shù)目為16mol

B.如圖所示的晶胞中Cu原子的配位數(shù)為4

C.FeCls刻蝕Cu制印刷電路板，說明還原性Cu大于Fe

D.除去Cu粉中混有CuO的方法是加入稀硝酸溶解，過濾、洗滌、干燥

13.下列有關(guān)晶體及配合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的判斷錯誤的是

選

結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相應(yīng)判斷

項

該晶體中磷原子的配位

A貴金屬磷化物Rh2P可用作電解水的高效催化劑，其立

數(shù)為8

試卷第4頁，共12頁

j

J

配離子[Co(NO2)6]3-可用于檢驗K+的存在

B該離子的配體是NO2

GaN、GaP、GaAs都是良好的半導(dǎo)體材料，晶體類型與GaN、GaPsGaAs的熔

C

碳化硅晶體類似點依次降低

分子中存在配位鍵，提

氨硼烷(NH3BH3)被認(rèn)為是最具潛力的新型儲氫材料之

D供空軌道的原子是硼原

子

A.AB.BC.CD.D

14.中國科學(xué)院發(fā)現(xiàn)C02在核(Fe—Zn—Zr)—殼(Zeolite)催化劑內(nèi)能高效氫化成異構(gòu)化

烷燒，反應(yīng)機理如圖所示。下列說法正確的是

A.該過程中沒有發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移

B.1個四氨合鋅(II)—[Zn(NH3)4產(chǎn)中含12個◎鍵

C.示意圖中含碳化合物碳原子的雜化方式均相同

D.催化劑內(nèi)能高效氫化成異構(gòu)化烷燒與催化劑的選擇性有關(guān)

15.某物質(zhì)M是制造染料的中間體，它的球棍模型如圖所示，由短周期X、Y、Z、W

四種元素組成，X是原子半徑最小的元素，W的3P軌道有一個未成對電子，Y、Z同

主族且能形成ZY2的化合物。下列說法正確的是

B.最簡單氫化物沸點：Y<Z

C.X2Y2是極性分子

D.Z的最高價氧化物的空間構(gòu)型為三角錐形

二、填空題

16.回答下列問題：

(1)有人認(rèn)為：NH3+H2O-NH3-HQ為非化學(xué)變化，請為其尋找合理的解釋

(2)石墨和金剛石互為同素異形體，其熔點和摩爾硬度如下:

物質(zhì)金剛石-J-S3

熔點3550℃3652℃

摩爾硬度101

請從結(jié)構(gòu)角度分析兩者熔點相近但摩爾硬度有差異的原因。

17.回答下列問題

(1)下列分子中，只含有。鍵的是(填序號，下同)，既含有。鍵又含有左鍵

的是o

①也②"C7③N&④Hq⑤CO?⑥N?⑦C2H4⑧C2H2⑨F2⑩CH,-CH、

⑵在①乙烷(C/-C/、②乙烯(C”2=C%)、③乙煥(CHmC”)分子中碳碳鍵鍵長大

小順序是(用序號表示)。

18.不銹鋼是由鐵、銘、銀、碳及眾多不同元素所組成的合金，鐵是主要成分元素，絡(luò)

是第一主要的合金元素。其中銘的含量不能低于11%,不然就不能生成致密氧化膜CrO3

以防止腐蝕。

(1)基態(tài)碳(C)原子的核外電子排布圖為。

試卷第6頁，共12頁

(2)[Cr(H2O)4CI2lCl-2H2O中Cr的配位數(shù)為。

(3)與銅屬于同一周期，且未成對價電子數(shù)最多的元素基態(tài)原子外圍電子排布式為.

(4)Fe的一種晶胞結(jié)構(gòu)如甲、乙所示，若按甲中虛線方向切乙得到的A?D圖中正確的

(5)據(jù)報道，只含鎂、銀和碳三種元素的晶體具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見元素，

從而引起廣泛關(guān)注。該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，試寫出該晶體的化學(xué)式:.

晶體中每個鎂原子周圍距離最近的銀原子有個。

。鎂原子

O銀原子

?碳原子

(6)根據(jù)下列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ.moH),回答下列問題。

元素代號II

hI3u

Q2080400061009400

R500460069009500

S7401500770010500

T5801800270011600

U420310044005900

①在周期表中，最可能處于同一族的是和0

②T元素最可能是___________區(qū)元素。若T為第二周期元素，F(xiàn)是第三周期元素中原

子半徑最小的元素，則T、F形成的化合物的空間構(gòu)型為,其中心原子的雜

化方式為.

三、計算題

19.藍(lán)色的無水CoCh在吸水后會變成粉紅色的水合物COC12?XH2。，該水合物受熱后

又變成無水CoCi”所以無水CoCh，常用作吸濕劑和空氣濕度指示劑?，F(xiàn)有65g無水

CoCl2,吸水后變成119gCo5?xHq,試回答下列問題：

⑴水合物中X=O

(2)若該水合物為配合物，其中Co?+的配位數(shù)為6,經(jīng)測定得出該配合物內(nèi)界和外界含有

CF■的個數(shù)之比為1:1,則該配合物的化學(xué)式可表示為o

20.銅是重要的過渡元素，其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}：

(1)銅元素基態(tài)原子的價電子排布式為。

⑵成多種配合物，如C產(chǎn)與乙二胺NH「CH「CH2-NH2可形成如圖所示配離子。

CH—HN、/NH—CH12+

I222T2

CH2—HzN，'N%—CH2

①Cu2'與乙二胺所形成的配離子內(nèi)部粒子間的作用力類型有O

A.配位鍵B.極性鍵C.離子鍵D.非極性鍵F.氫鍵F.金屬鍵

②乙二胺分子中氮原子的雜化軌道類型為，C、N、H三種元素的電負(fù)性由大到

小順序是O

⑶乙二胺和三甲胺［N(CH3)3］均屬于胺，乙二胺的沸點比三甲胺高很多，原因是

2+2+

?Cu在水溶液中以［CU(H2O)J形式存在，向含C心的溶液中加入足量氨水,

可生成更穩(wěn)定的［Cu(NH3)j",其原因是。

(4)Cu和S形成某種晶體的晶胞如圖所示。

①該晶胞原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)；B為(1,0,0)。則C原子的坐標(biāo)參數(shù)為

②已知該晶體的密度為dg-cm",Q?+和S?.的半徑分別為apm和bpm,阿伏加德羅常數(shù)

試卷第8頁，共12頁

值為NAO列式表示該晶體中原子的空間利用率

21.(1)在如圖反應(yīng)中，反應(yīng)前后鈕的氧化數(shù)和配位數(shù)各是多少N-N鍵長如何變化

(2)單晶衍射實驗證實，配合物［Cr.Q(CH3co2)6(氏0)3］。-8%0中，3個倍原子的化學(xué)環(huán)

境完全相同，乙酸根為橋連配體，水分子為單齒配體。畫出該配合物中陽離子的結(jié)構(gòu)示

意圖.

四、實驗題

22.鐵、銅及其化合物在實驗室和實際生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，對其性質(zhì)進行以下探究。

(1)探究Fe3+的配合物。

Fe-3+可與凡0、SCN;廣等配體形成配離子，如、［Fe(SCN)(,廣、［FeR］"。

按圖示完成實驗。

無色

Fe(N03h9H2O(S)溶液I溶液II溶液山

①［Fe(Hq)6『為淺紫色，但溶液I卻呈黃色，原因是回(凡0)6「水解生成

+

［Fe(H2O)5(OH)J,為了能觀察到溶液I中［Fe(Hq)6『的淺紫色，往溶液中加入的最

佳試劑為(填化學(xué)式)。

②溶液II轉(zhuǎn)化為溶液III反應(yīng)的離子方程式為o

(2)選礦廢水含有Cd+和Fe"，用碘量法對Cu?+的含量進行測定。

步驟：

①取廢水100mL,配成250mL溶液，取出25.00mL于錐形瓶中。

②已知：2Cu2++4r=2CulJ+12。往錐形瓶中先加入適量NH&F溶液，再加入稍過量的

KI溶液。加入適量NH4F溶液的作用是

③用O.OSOmoLL'NaAa標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)為匕+以。：=2「+SQ7消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液

體積數(shù)據(jù)如表所示：

實驗序號1234

消耗Na2s標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL21.4020.0020.0219.98

滴定可選用的指示劑為，滴定終點的現(xiàn)象是,廢水中c(Cu?)=

。滴定前平視滴定管讀數(shù)，滴定后俯視滴定管讀數(shù)，測定結(jié)果(填“偏

高”、“偏低”或“無影響”)。

23.在含單質(zhì)碘的KI溶液中存在可逆反應(yīng)：I2(aq)+F(aq)T；(aq),為測定該反應(yīng)

的平衡常數(shù)K進行如下實驗，實驗步驟如下：

I.在裝有200mL0.02mol/L的KI溶液的碘量瓶中加入足量I,充分?jǐn)嚢枞芙?，待過量的

固體碘沉于瓶底后，取43mL上層清液，用5mLec1,萃取，充分振蕩、靜置、分液，得

到43mL萃取后的水溶液、5mLi2-CCl4溶液。

II.取萃取后的5mLi2-(：。4溶液于碘量瓶中，加水充分振蕩，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%KI

溶液，充分振蕩后，靜置5分鐘，用cmol/L的Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色時，注入

4mL0.2%的淀粉溶液，平行滴定3次，平均消耗YmLNa2s2O3溶液。

HI.將萃取后的水溶液43mL移入碘量瓶中，用cmol/L的Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色

時，注入4mL0.2%的淀粉溶液，平行滴定3次，平均消耗V^mLNaRO；溶液。

已知：i.2Na2s2O3+U=Na2sQ6+2NaI

ii.「與I；難溶于CCI4

iii.室溫下，達到溶解平衡后，4在層和水層中的分配比c(h)c5：c(l2)Hq為86：1

回答下列問題：

(1)下列萃取分液操作中沒有用到的儀器有(填標(biāo)號)。

試卷第10頁，共12頁

np

(2)1：易溶于CCL的原因是。

(3)滴定過程中NaSO,標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)裝在______滴定管(填“酸式”或"堿式”)，滴定終點的

現(xiàn)象是。

(4)步驟II中加入0.01%KI溶液的目的是o

(5)步驟III測得萃取后的水溶液中c(l；)+c(l2)=mol-U，平衡常數(shù)K=

(列出計算式即可)。

(6)下列關(guān)于實驗誤差分析的說法正確的是(填標(biāo)號)。

A.步驟I中碘量瓶若沒有充分振蕩，則導(dǎo)致所測c(l；)+c(lj值偏大

B.步驟I中吸取上層清液時，不慎吸入碘固體，則測得的K偏小

C.步驟II中滴定前滴定管有氣泡，滴定后氣泡消失，則測得的K偏大

D.步驟IH中滴定終點時俯視讀數(shù)，則測得的K偏小

24.長期以來，人們認(rèn)為氮分子不能作配體形成配合物，直到1965年，化學(xué)家Allen

偶然制備出了第一個分子氮配合物，震驚了化學(xué)界。從此以后，人們對分子氮配合物進

行了大量的研究。利用下圖裝置以X：FeHCIL^L為一種有機分子)和Z：Na[B(C6H5)4]

為原料，在常溫下直接與氮氣反應(yīng)可以制備分子氮配合物Y：[FeH(N2)L2][B(C6H5)4l?

物質(zhì)相對分子性質(zhì)

質(zhì)量

白色固體，易氧化，易溶于有機溶劑

X：FeHCIL2504.5

Y：橙色晶體，溶液中易氧化，固體較穩(wěn)定，可溶

816

于丙酮，難溶于于石油酸。

[FeH(N2)L2][B(C6H5)4]

白色固體，易水解，易溶于丙酮，難溶于石油

z：Na[B(C6H5)4]342

酸

(1)組裝好儀器，檢查裝置氣密性，通入氮氣一段時間。其目的是。

(2)向A中加入含X1.5g的120mL的丙酮溶液,B中加入含Zl.5g的50mL的丙酮溶液。

儀器A的容積應(yīng)為mL(填250或500)?儀器B的名稱為。

(3)繼續(xù)通入氮氣，慢慢將B中液體滴入到A中，打開磁力攪拌器攬拌30分鐘，停止通

氣，冰水浴冷卻，析出大量橙色晶體，快速過濾，洗滌，干燥得到粗產(chǎn)品。寫出生成產(chǎn)

品的化學(xué)方程式。

(4)將粗產(chǎn)品溶于丙酮，過濾：將濾液真空蒸發(fā)得橙色固體，用洗滌橙色固體，

干燥、稱量得到產(chǎn)品1.5g。計算本實驗的產(chǎn)率(用百分?jǐn)?shù)表示，保留1位小數(shù))。

(5)人們之所以對分子氮配合物感興趣，是因為某些分子氮配合物可以在常溫常壓下被還

原為Nn。簡述該過程的意義。

試卷第12頁，共12頁

參考答案:

1.A

【詳解】A.OH電子式為A錯誤;

2s2P

。的電子排布式為Is22s22P4,價電子排布圖為和Ml+1B正確；

B.

C.+0空間構(gòu)型為V形，且氧原子半徑大于H原子，圖示空間充填模型正確，C正確;

D.銀離子和鼠酸根離子形成的配位鍵屬于。鍵，鼠酸根離子中的碳氮三鍵中含有一個G鍵

和2個兀鍵，故0鍵和無鍵的個數(shù)比為4：4=1：1,D正確;

故答案選Ao

2.D

【分析】由題干信息可知，基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級，其中有2個未成對電子，

故Z為C或者0,根據(jù)多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)圖可知Y周圍形成了4個單鍵，再結(jié)合信

息M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大，故Y為N,故Z為0,M只形成一個單

鍵，M為H,X為C,則W為B。

【詳解】A.由分析可知，X、Y的氫化物分別為：CFU和NH3,由于NH3存在分子間氫鍵，

故氫化物沸點：XVY,A錯誤；

B.根據(jù)同一周期從左往右主族元素的原子半徑依次減小，同一主族從上往下依次增大，故

原子半徑：M<Z<Y<X,B錯誤；

C.根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢，IIA與IHA,VA與VIA反常，

故第一電離能：W<X<Z<Y,C錯誤；

D.該物質(zhì)的構(gòu)成微粒為陰陽離子，為離子化合物，D正確；

故選D。

3.B

【詳解】A.BF3中B元素化合價為+3價，B原子最外層電子數(shù)是3,3+3=6,則B原子不

滿足8電子結(jié)構(gòu)，故A錯誤；

B.78gNa2Ch的物質(zhì)的量是Imol,晶體中所含離子數(shù)目為3NA，故B正確；

C.H20或D2O的質(zhì)子數(shù)均是10個，但相對分子質(zhì)量不同，因此18gH2?；駾20的質(zhì)子數(shù)

不相同，故C錯誤；

D.34gH2O2的物質(zhì)的量是Imol,含有極性鍵的數(shù)目為2NA，故D錯誤；

故選Bo

4.A

【分析】原子數(shù)和價電子總數(shù)分別都相等的互為等電子體，據(jù)此解答。

【詳解】NO；中含有的原子數(shù)是4個，價電子數(shù)是24。則

答案第13頁，共13頁

A.SO3中含有的原子數(shù)是4個，價電子數(shù)是24,A符合；

B.P4中含有的原子數(shù)是4個，價電子數(shù)是20,B不符合；

C.CE中含有的原子數(shù)是5個，價電子數(shù)是8,C不符合；

D.NO?中含有的原子數(shù)是3個，價電子數(shù)是17,D不符合；

答案選A。

5.B

【詳解】A.a分子中氧原子的價層電子對數(shù)為4,采用sp3雜化，故A正確；

B.b中含有3種不同環(huán)境的氫原子，b的一氯代物有3種，故B錯誤；

C.a和CO?發(fā)生加成反應(yīng)生成b,該過程中有C-O極性鍵形成，故C正確；

D.MOFA能催化CO?與環(huán)氧丙烷的反應(yīng)，說明MOFA能選擇性吸附CO2,利用該反應(yīng)可

減少co?的排放，故D正確；

故答案選B。

6.D

【詳解】A.由反應(yīng)循環(huán)圖可以看出B和X生成了C,根據(jù)原子守恒可知X為H2,故A正

確；

B.從A生成B有電子得失，H2參與生成化合物，都涉及氧化還原，故B正確；

C.C與丙烯生成D,根據(jù)C和E的結(jié)構(gòu)簡式可知丙烯與中心原子配位，故D的結(jié)構(gòu)簡式

Hllli"Rh^2'

PPh3

，故C正確;

PPh3

HIliiNRh；

PPhCl

人Cl3

D.根據(jù)E,根據(jù)CDE

的結(jié)構(gòu)簡式可知三者分子式不同，不是同分異構(gòu)，故D錯誤；

故答案為D

7.C

【分析】半徑最小的原子為氫原子，則X為H；價電子排布為3d104sl，則W為Cu；Z最

外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的三倍，則Z為O,由圖可以看出，連接三個鍵的為N,即Y

為N。

【詳解】A.原子半徑大小為Y>Z>X,A項錯誤；

B.非金屬性0>N,則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性0>N,即Z>Y,B項錯誤；

答案第14頁，共13頁

C.加熱時先脫水，C項正確；

D.水中O原子有兩對孤電子對，N%中N原子只有一對孤電子對，因此水中孤電子對成

鍵電子對排斥作用更明顯，比0鍵角<NH3鍵角，D項錯誤；

答案選C。

8.D

【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、n、p是由前三種元素組成的

二元化合物，s是元素Z的單質(zhì)，O.Olmol-LTq溶液的pH為1.86,說明q為二元酸，則q

為硫酸；二氧化硫和雙氧水反應(yīng)生成硫酸，二氧化硫、水和氯氣反應(yīng)生成硫酸和鹽酸，因此

W、X、Y、Z分別為H、0、S、Ch

【詳解】A.簡單離子半徑：s2->cr>c)2->H+,故A正確；

B.簡單氫化物水溶液的酸性：HCI>H2S,故B正確：

C.同周期中第一電離能大于S的元素有P、Cl、Ar等3種，故C正確；

D.Y、Z最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為硫酸和高氯酸，其中心原子價層電子對數(shù)分別

為4、4,其雜化方式相同，故D錯誤；

綜上所述，答案為D。

9.C

【詳解】根據(jù)相似相溶原理:極性分子組成的溶質(zhì)易溶于極性分子組成的溶劑，難溶于非極

性分子組成的溶劑;非極性分子組成的溶質(zhì)易溶于非極性分子組成的溶劑，難溶于極性分子

組成的溶劑。B「2是非極性分子，它們易溶于非極性溶劑-CC14；而在極性溶劑水中的溶解

度較小。

答案選C。

10.C

【詳解】A.該晶體全部由硼原子通過共價鍵形成，與水分子間不存在氫鍵，該晶體是分子

晶體，結(jié)構(gòu)對稱，屬于非極性分子，與水不相似，應(yīng)該難溶于水中，A錯誤；

B.該二十面體中含有20個等邊三角形，三角形的邊即時共價鍵，相鄰的兩個三角形共用

一條邊，故存在共價鍵數(shù)目為等=30,B錯誤；

C.該二十面體中含有20個等邊三角形，從圖中可知，相鄰的5個三角形共用一個頂點，

則硼原子有等=12個，C正確；

D.該晶體硼內(nèi)部硼原子間以共價鍵作用，共價鍵作用力較強，故受熱較難分解為硼原子，

D錯誤；

故選C。

11.C

答案第15頁，共13頁

【詳解】A.“相似相溶”規(guī)律是經(jīng)驗規(guī)律，存在特殊情況，部分有機物分子是極性分子，但

因為極性很弱，所以大部分難溶于水，故A不正確；

B.Br,是非極性分子，H?0是極性分子，Cd’是非極性分子，根據(jù)“相似相溶”，Br,難溶

于H2。而易溶于CCL，故B不正確；

c.CS?和白磷均是非極性分子，Hq是極性分子，所以白磷難溶于H20而易溶于CS2,故

C正確；

D.co?是非極性分子，CC>2溶于H?。時，部分與Hq反應(yīng)生成H2co3,故D不正確；

答案選C。

12.A

【詳解】A.[CU(NH、)4]C12含有4個N-Cu配位鍵，12個N-H共價鍵，該物質(zhì)中含有的。

鍵數(shù)目為16個，即lmol[Cu(NHj4]ci2中含有的。鍵有16mo1,故A正確；

B.如圖，白球有2個，黑球有4個，根據(jù)氧化亞銅的化學(xué)式可知，氧化亞銅晶胞中O原子

的配位數(shù)為4,則Cu原子的配位數(shù)為2,故B錯誤；

C.氯化鐵刻蝕Cu制印刷電路板的反應(yīng)為2FeCl、+Cu=CuC12+2FeC12,說明氧化性：Fe^>Cu2t,

還原性：Cu>Fe2+,故B錯誤；

D.除去銅粉中含有的CuO,加入稀硝酸會使銅和氧化銅均反應(yīng)，應(yīng)加稀硫酸或者灼熱條件

下通入氫氣，故D錯誤；

故選A-

13.B

【詳解】A.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，以頂面面心P原子為例，該晶胞中有4個Rh原子距離其

最近，該晶胞上方晶胞中還有4個，所以晶體中與P距離最近的Rh的數(shù)目為8,則該晶體

中磷原子的配位數(shù)為8,故A正確；

B.配離子[Co(NO2)6]3-的配體為NO；,故B錯誤；

C.GaN、GaP、GaAs都是良好的半導(dǎo)體材料，晶體類型與碳化硅晶體類似，屬于共價晶體，

N、P、As原子半徑依次增大，因此GaN、GaP、GaAs的鍵長依次增大，鍵能依次減小，熔

沸點依次降低，故C正確；

D.氨硼烷(NH3BH3)分子中，B原子有空軌道，N%中N原子有1對孤電子對，N原子提供

孤電子對與B原子形成配位鍵，因此提供空軌道的原子是硼原子，故D正確；

答案選B。

14.D

【詳解】A.根據(jù)圖示，CO?和H2在核(Fe—Zn—Zr)—殼(Zeolite)催化劑內(nèi)能高效合成異構(gòu)

化烷燒，H元素的化合價發(fā)生了變化，一定存在電子的轉(zhuǎn)移，故A錯誤；

B.1個氨氣分子中存在3個N-H。鍵，每個氨氣分子與鋅原子間形成1個配位鍵，也是。

答案第16頁，共13頁

鍵，因此1個四氨合鋅(H)—[Zn(NH3)4產(chǎn)中含16個。鍵，故B錯誤;

C.示意圖中含碳化合物均為烷燒，碳原子都屬于飽和碳原子，雜化方式均為Sp3,但二氧

化碳中的碳原子的雜化方式為sp,故C錯誤；

D.催化劑具有選擇性，在核(Fe—Zn—Zr)-殼(Zeolite)催化劑內(nèi)能高效氫化成異構(gòu)化烷煌與

催化劑的選擇性有關(guān)，故D正確；

故選Do

15.C

【分析】由M的球棍模型可知，X、Y、Z、W形成共價鍵的數(shù)目分別為1、2、、6、1,由

短周期X、Y、Z、W四種元素組成，X是原子半徑最小的元素，則X為H元素，W的3P

軌道有一個未成對電子，則W為C1元素；Y、Z同主族且能形成ZY2的化合物，則Y為0

元素、Z為S元素。

【詳解】A.元素的非金屬性越強，電負(fù)性越大，氯元素的非金屬性強于硫元素，則電負(fù)性

強于硫元素，故A錯誤；

B.水分子能形成分子間氫鍵，硫化氫不能形成分子間氫鍵，所以水分子間的作用力大于硫

化氫，沸點高于硫化氫，故B錯誤；

C.過氧化氫的空間構(gòu)型為結(jié)構(gòu)不對稱的書形，屬于極性分子，故C正確；

D.三氧化硫分子中硫原子的價層電子對數(shù)為3、孤對電子對數(shù)為0,分子的空間構(gòu)型為平

面正三角形，故D錯誤；

故選C。

16.(1)氨分子和水分子通過氫鍵形成一水合氨

(2)碳原子的排列方式不同

【詳解】(1)化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊鍵的斷裂新鍵的形成，氨分子和水分子通過氫鍵形成一水

合氨的過程中沒有化學(xué)鍵的斷裂與生成，所以NHj+Hq-NH3-H2O為非化學(xué)變化，故答

案為：氨分子和水分子通過氫鍵形成一水合氨；

(2)石墨和金剛石互為同素異形體，由于晶體中碳原子的排列方式不同，金剛石是由碳原

子以共價鍵相結(jié)合形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體，具有很高的熔沸點和很大的硬度，石墨

為碳原子形成的層狀結(jié)構(gòu)的過渡型晶體，層內(nèi)碳原子間以共價鍵相結(jié)合形成六元環(huán)，層間以

范德華力相結(jié)合，具有很高的熔沸點，但硬度小，故答案為：碳原子的排列方式不同。

17.(1)①②③④⑨⑩⑤⑥⑦⑧

⑵①，②〉③

【詳解】1)原子間的共價單鍵是。鍵，若出現(xiàn)了雙鍵或三鍵則必有。鍵和萬鍵。在題中所給

的物質(zhì)中，COz(O=C=O)和c2H4(C%=C&)含有雙鍵，N?(N三N)和c2H2("C三C")

答案第17頁，共13頁

含有三鍵，故只有。鍵的是①②③④⑨⑩，既含有。鍵又含有兀鍵的是⑤⑥⑦⑧。

2)一般，鍵能越大，相應(yīng)的鍵的鍵長越短，由鍵能C-C<C=C<C三C可知碳碳鍵鍵長

①，②〉③。

Is2s2p

18.El囤irrm63d54slAMgNi3c12RUp平

面正三角形sp2

【詳解】(1)基態(tài)碳原子含有6個電子，2個電子排在1S軌道上，2個電子排在2s軌道上，

2個電子排在2P軌道上，分占2個軌道，且方向相同，核外電子排布圖為：

Is2s2p

[tT][tT||t|t||

(2)化學(xué)式[Cr(H2O)4C12]CL2H2O中Cr與4個H2O,2個Cr形成配位鍵，故配位數(shù)為6；

(3)與銅屬于同一周期，則為第四周期，未成對價電子數(shù)最多的元素，該元素的3d能級上

有5個電子、4s能級上有1個電子時，其未成對電子數(shù)最多，所以該元素是24號元素Cr

元素，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式為：Is22s22P63s23P63d54sl(或[Ar]3d54s\

則其價電子排布式為3d54S1

(4)甲中Fe位于頂點和體心，乙由8個甲組成，按甲虛線方向切乙形成的縱截面邊長不相等，

則排除B、D,,由于每個小晶胞中的體心含有1個Fe原子，則應(yīng)為A；

(5)利用均攤法計算確定其化學(xué)式，利用沿X、Y、Z三軸切割的方法確定銀原子個數(shù)，該晶

胞中，碳原子個數(shù)是1,鎂原子個數(shù)=8x：=l,銀原子個數(shù)=6x：=3,故化學(xué)式為：MgNi3C；

利用沿X、Y、Z三軸切割的方法知，晶體中每個鎂原子周圍距離最近的銀原子有4x3=12；

(6)Q的電離能較大，且其第一電離能較大，應(yīng)該為稀有氣體元素；R第一電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于

第二電離能，則R元素原子最外層電子數(shù)為1，屬于第IA族元素；

S第二電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第三電離能，則S元素原子最外層電子數(shù)是2,屬于第HA族元素；

T元素第三電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第四電離能，則T元素原子最外層電子數(shù)是3,屬于第IIIA族

元素；U元素第一電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第二電離能，則U元素原子最外層電子數(shù)是1,屬于第IA

族元素；

R和U屬于第IA族元素，故答案為：R和U；

T屬于第IHA族元素，則T最可能是P區(qū)元素；若T為第二周期元素，T為B元素，E是

第三周期元素中原子半徑最小的元素，則為C1元素，T、E形成化合物為BCb，BCb中B

原子價層電子對個數(shù)是3且不含孤電子對，中心原子的雜化方式為sp?,所以其空間構(gòu)型為

平面三角形，故答案為：P；平面三角形；sp?。

19.6[CoCl(H2O)5]ciH2O

答案第18頁，共13頁

【分析】根據(jù)方程式進行計算，Co?+的配位數(shù)為6,經(jīng)測定得出該配合物內(nèi)界和外界含有。一

的個數(shù)之比為1:1,內(nèi)界含有1個氯離子和5個水分子，由此確定化學(xué)式。

【詳解】(1)根據(jù)方程式進行計算：

XH2O+CoCi,=CoCl2XH2O

130130+18x

65g119g

則當(dāng)著嚼,解得…。故答案為：6；

(2)CoCy6Hq中Co?+的配位數(shù)為6,由題意知該配合物的內(nèi)界和外界各有1個氯離子，則

內(nèi)界含有1個氯離子和5個水分子，外界含有1個氯離子和1個結(jié)晶水，故該配合物的化學(xué)

式可表示為［CoCl(HQ)5］ciHq。故答案為：［<20。(也0)5］。叱0。

20.(l)3dl04sl

(2)ABDsp3N>C>H

(3)乙二胺分子間可形成氫鍵，三甲胺分子間不能形成氫鍵；N元素電負(fù)性更小，更

易給出孤對電子形成配位鍵；

|n[(axl010cm)3+(bxl0l0cm)3]x4

23

(4)(—,—y—)6.02x10xlOO%

444(25/2xaxlOlocm)3

【解析】(1)

銅元素基態(tài)原子中3d、4s能級上電子為其價電子，3d能級上有10個電子、4s能級上有1

個電子，其價電子排布式為3dlO4sl；

故答案為3dl04sl；

(2)

①CiP+與乙二胺所形成的配離子內(nèi)部粒子間含有C-N、C-H、N-H、C-C和N-Cu鍵，C-N、

C-H和N-H為極性鍵，C-C非極性鍵，N-Cu之間的化學(xué)鍵是配位鍵；

故答案為ABD；

②乙二胺分子中氮原子價層電子對個數(shù)是4且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷

N原子的雜化軌道類型為sp3,元素的非金屬性越強，其電負(fù)性越大，電負(fù)性大小順序是N

>C>H；

故答案為sp3；N>OH；

(3)

乙二胺分子中N原子上連接有氫原子，可形成氫鍵，而三甲胺分子中氮原子上沒有連接氫

原子，不能形成氫鍵，故乙二胺的沸點比三甲胺高很多；向含CM+的溶液中加入足量氨水，

可生成更穩(wěn)定的］CU(NH3)4產(chǎn)，是因為N元素電負(fù)性更小，更易給出孤對電子形成配位鍵;

答案第19頁，共13頁

故答案為乙二胺分子間可形成氫鍵，三甲胺分子間不能形成氫鍵；N元素電負(fù)性更小，更

易給出孤對電子形成配位鍵；

(4)

①C點位于體對角線的;處，根據(jù)A點和B點的晶胞參數(shù)，容易寫出C的晶胞參數(shù)為(；,

44

故答案為(J,7):

444

②阿伏加德羅常數(shù)值為6.02x1023；該晶胞是面心立方最密堆積，每個面上對角線上的3個

Cu原子緊密相連，則晶胞棱長=2及xaxl0">cm，晶胞體積=(2&xaxloWmT,該晶

胞中Cu原子個數(shù)=8x：+6xg=4,S原子個數(shù)是4,所有原子體積=

X2

7t[(ax1Olocm)3+(bx1Oiocm)3]x4,該晶體中原子的空間利用率=

7t[(axl0l0cm)3+(bx10l0cm)3]x4

所有原子體積

xlOO%=3---------尸------------------------------xlOO%

晶胞體積(2V2xaxlOlocm)3

g7t[(ax1Olocm)3+(bx1Olocm)3]x4

6.02x1023,

故答案為xlOO%0

(2>/2xaxlO'ocm)3

21.+3和+1；7和6增長

【詳解】此題有一定難度，主要考查參賽者對配位化學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握和根據(jù)對稱性及一些

其他條件繪出分子結(jié)構(gòu)的推演能力。

7-1這一小題重點考查參賽者對配位化學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握程度。

氧化數(shù)：在反應(yīng)前的分子中，胺和瞬都是中性配體，氯和環(huán)戊二烯是-1價配體，所以反應(yīng)

前鋼的氧氧化數(shù)：在反應(yīng)前的分子中，胺和瞬都是中性配體，氯和環(huán)戊二烯是-1價配體，

所以反應(yīng)前銳的氧化數(shù)為：1+1+1=+3；在反應(yīng)產(chǎn)物中，煥煌也是中性配體，只有環(huán)戊二烯

是-1價配體，所以金屬的氧化數(shù)為+1。

配位數(shù)：在反應(yīng)前的分子中，兩個氯和一個氮、磷各提供一對電子和鋼配位，還有6個兀

電子的環(huán)戊二烯負(fù)離子可以提供其兀電子和金屬配位，共3對電子，所以總的配位數(shù)為：

2+1+1+3=7.在反應(yīng)產(chǎn)物中，怏燒和氮、磷各提供一對電子給金屬配位，烘燒提供的是一組

兀鍵中的電子去配位，而另一組兀鍵由于對稱性不匹配，即無法"頭碰頭''地去和金屬的雜化

答案第20頁，共13頁

軌道成鍵，所以不能成鍵，因此煥煌只提供一對電子，環(huán)戊二烯負(fù)離子仍提供3對電子，所

以總的配位數(shù)為：1+1+1+3=6。

從鍵級入手判斷N-N鍵長變化：鍵級增大，鍵變強，鍵長縮短；鍵級減小，鍵變?nèi)?，鍵長

增長。金屬鈿除了提供空的雜化軌道來和N2形成配位鍵外，它本身還有d電子處在未雜化

的軌道上，它們可以與。N?的反鍵軌道形成反饋兀鍵來加強金屬與配體之間的相互作用，

所以N2的反鍵軌道上部分填充了電子，N-N總鍵級是降低的，其鍵長應(yīng)該增長。

反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)由X射線衍射確定，如下圖所示：

文獻表明，配位后的N—N鍵長為0.1212(8)nn相比于單純的N2分子，鍵長有所增加，

同時V-N鍵長介于單鍵和雙鍵之間，這些都有力地證明了反饋兀鍵的存在及其對增強金屬

配體間力的作用。

7-2此題是一道結(jié)構(gòu)繪制題，題目中給了較多的提示，所以難度有所降低。

條件一：3個珞原子的化學(xué)環(huán)境完全相同-3個倍原子必呈等邊三角形分布，，其他配體分布

不能破壞這個對稱性。

條件二：乙酸根為橋連配體一乙酸根必均分在3個銘中間，注意到分子中共有6個乙酸根,

所以每兩個銘之間會夾雜兩個乙酸根，而且它為橋連配體，所以應(yīng)該是用竣酸根上的兩個氧

去把金屬連接起來。

條件三：水分子為單齒配體一注意到分子中正好3個水分子，所以每個倍恰好均分一個水分

子。

最后注意到還剩一個氧原子，考慮到前面提到的輅的等價性，氧只有處于上述等邊三角形的

中心，才能維持這個等價性，所以氧的位置也被確定了下來。

綜上，可以繪出下述結(jié)構(gòu)：

答案第21頁，共13頁

?

評析7-1小題圍繞一個比較新穎的反應(yīng)展開，綜合了氧化還原、配位化學(xué)、氮氣活化等多

個知識點，考查了n配位體的配位數(shù)問題和反饋兀鍵問題，對參賽者基本功要求較高。此反

應(yīng)涉及_______些比較前沿的領(lǐng)域，容易引起學(xué)生的興趣。

7-2小題從一個復(fù)雜結(jié)構(gòu)的對稱性人手，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)化學(xué)中的對稱美，通過對稱性信息推

斷分子結(jié)構(gòu)，雖然簡單但構(gòu)思不錯。

3-

22.(1)HNO}［Fe(SCN)6r+6F.［FeF;］+6SCN"

(2)因Fe"也能氧化「，加入NH4F溶液，把Fe?+轉(zhuǎn)化［FeR『，避免干擾Cu”含量的測

定淀粉溶液當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰a2s2O3溶液，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)

藍(lán)色O.lOmol-r1偏低

【分析】⑴由圖可知，溶液I中形成出(乩0)6廣，在溶液n中回(也0訂‘轉(zhuǎn)化成

［Fe(SCN)6f,在溶液III中進一步轉(zhuǎn)化成［FeRr，則Fe”與HQ、SCN\F等配體形成配

離子的能力為H/XSCN-VF-；

⑵用碘量法測定選礦廢水(含有Cu?+和Fe'+)中Cd+的含量時，因Fe3+也能氧化「，故先往

待測的廢水稀釋液中加入NH4F溶液，把Fe"轉(zhuǎn)化［Fe”丁，再加入過量KI溶液，只發(fā)生

2+

2CU+4I=2CUIJ+12生成L,可避免Fe"干擾Ci?+含量的測定。

【詳解】⑴①根據(jù)［Fe(&0)6『為淺紫色，溶液I呈黃色，原因是［Fe(HzO)6「水解生成

［Fe(HM(OH)丁，為了能觀察到溶液I中低⑻。1『的淺紫色，應(yīng)抑制其水解，根據(jù)原

溶液的陰離子為N()3-，所以往溶液中加入的最佳試劑為H