【化學(xué)】分子的空間結(jié)構(gòu) 測(cè)試題 2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

2.2分子的空間結(jié)構(gòu)測(cè)試題2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2一、單選題1．從科技前沿到日常生活，化學(xué)無處不在。下列說法錯(cuò)誤的是A．我國首次在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的合成，生物酶催化劑的使用改變了反應(yīng)歷程B．神舟十三號(hào)順利升空時(shí)，火箭尾部噴射的氣體呈紅棕色是因?yàn)椴糠种紕┺D(zhuǎn)化為C．水是21世紀(jì)最寶貴的資源之一，明礬與高鐵酸鉀均可作水處理劑，兩者處理水的原理相同D．2022年北京冬奧會(huì)將采用石墨烯材料制造戶外保暖穿戴設(shè)備，石墨烯中碳原子為雜化2．下列對(duì)粒子空間構(gòu)型的判斷，錯(cuò)誤的是（）A．離子的空間構(gòu)型為V形B．的的模型與其離子空間構(gòu)型是一致的C．與的空間結(jié)構(gòu)相同D．的空間構(gòu)型為平面三角形3．下列分子或離子的中心原子為雜化，且雜化軌道容納1對(duì)孤電子對(duì)的是（）A．、、 B．、、C．、、 D．、、4．下列微粒中，與空間結(jié)構(gòu)最相似的是（）A． B． C． D．5．某有機(jī)物A質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜圖如圖，則A的結(jié)構(gòu)簡式可能為（）A．CH3OCH2CH3 B．CH3CH2OHC．CH3CHO D．CH3CH2CH2COOH6．下列敘述正確的是()A．NH3分子中N原子處在3個(gè)H原子所組成的三角形的中心B．CCl4分子中C原子處在4個(gè)Cl原子所組成的正方形的中心C．H2O分子中O原子不處在2個(gè)H原子所組成的直線的中央D．CO2是非極性分子，分子中C原子不處在2個(gè)O原子所連接的直線的中央7．近日，華中科技大學(xué)李箐教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新穎的三金屬Pt-Fe-Co鋸齒狀的納米結(jié)構(gòu)(Pt3FeCoNSs/C)，并在燃料電池的實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出了突出的催化活性與穩(wěn)定性。下列敘述錯(cuò)誤的是A．鐵和鈷位于周期表第四周期第VIII族B．基態(tài)C原子核外每個(gè)能級(jí)上電子數(shù)相等C．基態(tài)Fe原子最外層電子云輪廓圖為球形D．第四電離能(I4)：Co>Fe8．我國藥學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)植物黃花蒿葉中含貧抗瘧疾的物質(zhì)——青蒿素而榮獲2015年諾貝爾獎(jiǎng)?？茖W(xué)家對(duì)青蒿素的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步改良，合成藥效更佳的雙氫青蒿素、蒿甲醚。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．利用黃花蒿葉研究青蒿素結(jié)構(gòu)的基本步驟為：分離、提純→元素分析確定實(shí)驗(yàn)式→測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量確定分子式→波譜分析確定結(jié)構(gòu)式B．①、②的反應(yīng)類型分別為還原反應(yīng)、取代反應(yīng)C．雙氫青蒿素在水中的溶解性大于青蒿素D．可用質(zhì)譜法確定分子中含有何種官能團(tuán)的信息9．已知某有機(jī)物A的紅外光譜和核磁共振氫譜圖如下圖所示，下列說法中不正確的是()A．由紅外光譜可知，該有機(jī)物中至少有三種不同的化學(xué)鍵B．由核磁共振氫譜圖可知，該有機(jī)物分子中有三種不同的氫原子C．僅由其核磁共振氫譜圖無法得知其分子中的氫原子總數(shù)D．若A的化學(xué)式為C2H6O，則其結(jié)構(gòu)簡式為CH3—O—CH310．某鏈狀有機(jī)物分子中含有n個(gè)﹣CH2﹣，m個(gè)，a個(gè)﹣CH3，其余為﹣OH，則羥基的個(gè)數(shù)為（）A．2n+3m﹣a B．m+2﹣a C．n+m+a D．m+2n+2﹣a11．以下各組粒子的空間結(jié)構(gòu)不相似的是（）A．XeF4和ClO B．O3和NOC．CO2和NO D．SO3和BF312．下列說法不正確的是（）A．鍵角是兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的夾角，說明共價(jià)鍵有方向性B．硫原子有兩個(gè)未成對(duì)電子，因而只能形成2個(gè)共價(jià)鍵C．雜化軌道用于形成共價(jià)鍵和孤電子對(duì)D．粒子ClO的VSEPR模型與離子的空間結(jié)構(gòu)不一致13．下列說法正確的是（）A．CHCl3是三角錐形B．H2O分子中氧原子為sp2雜化。其分子幾何構(gòu)型為V型C．二氧化碳中碳原子為sp雜化，為直線型分子D．是平面四邊形結(jié)構(gòu)14．下列分子或離子的中心原子雜化方式與空間結(jié)構(gòu)均相同的是（）①PCl3②③④SO3⑤SO2⑥A．①④ B．③⑥C．②③④ D．①②③④⑤⑥15．關(guān)于原子軌道的說法正確的是()A．凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其立體構(gòu)型都是正四面體形B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)氫原子的1s軌道和碳原子的2p軌道雜化而形成的C．sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道雜化形成的一組能量相近的新軌道D．凡AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵16．有關(guān)雜化軌道理論的說法不正確的是（）A．雜化軌道全部參加形成化學(xué)鍵B．雜化前后的軌道數(shù)不變，但軌道的形狀發(fā)生了改變C．sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角分別為109°28′、120°、180°D．四面體形、三角錐形的結(jié)構(gòu)可以用sp3雜化軌道解釋17．下列說法正確的是（）A．雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對(duì)B．最外層電子數(shù)為ns2的元素都在元素周期表的第2列C．1s22s22p63s23p→1s22s22p63s23p核外電子躍遷過程中形成了發(fā)射光譜D．基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n-1)dxnsy的元素，其族序數(shù)一定為x+y18．下列說法不正確的有（）①CH3﹣CH=CH2和CH2=CH2的最簡式相同②CH≡CH和C6H6含碳量相同③丁二烯和丁烯為同系物④正戊烷、異戊烷、新戊烷的沸點(diǎn)逐漸變低⑤標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L的戊烷所含的分子數(shù)為0.5NA（NA為阿伏加德羅常數(shù)）⑥能夠快速、微量、精確的測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的物理方法是核磁共振譜法．A．2種 B．3種 C．4種 D．5種19．光氣(COCl2)是一種很重要的有機(jī)中間體。下列關(guān)于光氣分子的幾何構(gòu)型和中心原子(C)的雜化方式說法正確的是（）A．平面三角形、sp2 B．V形、sp3C．三角錐形、sp3 D．三角錐形、sp220．一種由短周期主族元素組成的化合物(如圖所示)，具有良好的儲(chǔ)氫性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大、且總和為24，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．Z的單質(zhì)既能與水反應(yīng)，也可與甲醇反應(yīng)B．Y的最高化合價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸C．Y的氟化物中Y原子為雜化D．X的氟化物中原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)二、綜合題21．己二酸在化工生產(chǎn)、有機(jī)合成工業(yè)、醫(yī)藥、潤滑劑制造等方面都有重要作用，其制備反應(yīng)為：3+8HNO33+8NO↑+7H2O。（1）有機(jī)反應(yīng)物的名稱為：，其中所有的碳原子處于同一平面(填“能”或“不能”)。（2）已二酸中所含化學(xué)鍵的類型為(用對(duì)應(yīng)字母表示)。a.σ鍵b.π鍵c.極性共價(jià)鍵d.非極性共價(jià)鍵e.離子鍵f.氫鍵（3）該反應(yīng)方程式中所涉及元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?用元素符號(hào)表示，下同)，第一電離能最大的是。（4）反應(yīng)物硝酸可脫水生成N2O5，固態(tài)N2O5由和一種一價(jià)陽離子構(gòu)成，則其中陰、陽離子的空間構(gòu)型依次為、。22．氟在自然界中常以CaF2的形式存在．（1）下列關(guān)于CaF2的表述正確的是．a(chǎn)．Ca2+與F﹣間僅存在靜電吸引作用b．F﹣的離子半徑小于Cl﹣，則CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2c．陰陽離子比為2：1的物質(zhì)，均與CaF2晶體構(gòu)型相同d．CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電（2）已知AlF63﹣在溶液中可穩(wěn)定存在．CaF2難溶于水，但可溶于含Al3+的溶液中，原因是（用離子方程式表示）．（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構(gòu)型為，其中氧原子的雜化方式為．（4）F2與其他鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等．已知反應(yīng)Cl2（g）+3F2（g）=2ClF3（g）△H=﹣313kJ?mol﹣1，F(xiàn)﹣F鍵的鍵能為159kJ?mol﹣1，Cl﹣Cl鍵的鍵能為242kJ?mol﹣1，則ClF3中Cl﹣F鍵的平均鍵能為kJ?mol﹣1．ClF3的熔、沸點(diǎn)比BrF3的（填“高”或“低”）．23．微量元素硼對(duì)植物的生長有著十分重要的作用。請(qǐng)回答下列問題：（1）區(qū)分晶體硼和無定硼形科學(xué)的方法為。（2）B原子基態(tài)的價(jià)層電子排布圖中正確的是_______A． B．C． D．（3）NaBH4是重要的儲(chǔ)氫載體，陰離子的立體構(gòu)型為。24．按要求填空.（1）下列兩幅譜圖是結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2OH和CH3CH（OH）CH3的兩種有機(jī)化合物的1H核磁共振譜圖．請(qǐng)判斷哪一幅是CH3CH（OH）CH3的1H﹣NMR譜圖。答：（2）寫出下列有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式異戊烷氯乙烷丙烯乙酸乙酯（3）下圖是維生素A的分子結(jié)構(gòu)維生素A中的含氧官能團(tuán)是（寫名稱），維生素A的分子式是（4）寫出C3H5Cl的鏈狀的所有同分異構(gòu)體．25．在HClO4-NaClO4介質(zhì)中，K5[Co3+O4W12O36](簡記為Co3+W)催化氧化NH2OH的過程如下：（1）Co2+基態(tài)核外電子排布式為。（2）NH2OH分子中氮原子軌道的雜化類型是，1molNH2OH分子中含有σ鍵的數(shù)目為。（3）N、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?。?）ClO4-的空間構(gòu)型為。（5）一種鐵、碳形成的間隙化合物的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示，其中碳原子位于鐵原子形成的八面體的中心，每個(gè)鐵原子又為兩個(gè)八面體共用，則該化合物的化學(xué)式為。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．催化劑可改變反應(yīng)歷程，生物酶催化劑的使用可改變二氧化碳到淀粉的合成歷程，故A不符合題意；B．是紅棕色氣體，助燃劑引燃后發(fā)生劇烈反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為，故B不符合題意；C．明礬凈水是Al3+發(fā)生水解反應(yīng)得到Al(OH)3膠體，可吸附雜質(zhì)，而在水處理過程中高鐵酸鉀被還原為Fe3+，高鐵酸鉀除能消毒、殺菌外，F(xiàn)e3+發(fā)生水解反應(yīng)得到Fe(OH)3膠體，可吸附雜質(zhì)，兩者原理不同，故C符合題意；D．石墨烯中每個(gè)碳原子形成3σ鍵，雜化方式為sp2雜化，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.催化劑可降低反應(yīng)的活化能；

B.二氧化氮為紅棕色氣體；

D.石墨烯中每個(gè)碳原子形成3個(gè)σ鍵。2．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)價(jià)層電子互斥理論，離子的孤電子對(duì)數(shù)為×(7﹣1﹣2×1)=2，σ=2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+2=4；離子價(jià)層電子對(duì)互斥模型為四面體形，去掉2對(duì)孤電子對(duì)，則離子的幾何構(gòu)型為V形，A不符合題意；B．中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(4+2-3×2)=3+0=3，中心C原子上不含孤電子對(duì)，所以VSEPR的模型與其離子空間構(gòu)型是一致的，B不符合題意；C．根據(jù)價(jià)層電子對(duì)相斥理論判斷，CO2與BeCl2的空間結(jié)構(gòu)均為直線形，C不符合題意；D．中Cl原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+(7+1﹣3×2)=4，中心Cl原子上含有1個(gè)孤電子對(duì)，所以的空間構(gòu)型為三角錐形，D符合題意；故答案為：D。

【分析】A.利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論計(jì)算，判斷構(gòu)型

B.當(dāng)中心C原子上不含孤電子對(duì)，VSEPR的模型與其離子空間構(gòu)型一致

C.利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論計(jì)算，判斷兩者構(gòu)型是否一樣

D.利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論計(jì)算，判斷構(gòu)型3．【答案】D【解析】【解答】雜化軌道數(shù)=周圍原子數(shù)+孤電子對(duì)數(shù)，若雜化軌道數(shù)=2，為sp雜化，雜化軌道數(shù)=3，為sp2雜化，雜化軌道數(shù)=4，為sp3雜化；

A.CH4孤電子對(duì)數(shù)為0，為sp3雜化，NH3孤電子對(duì)數(shù)為1，為sp3雜化，H2O孤電子對(duì)數(shù)為2，為sp3雜化，A錯(cuò)誤；B.CO2孤電子對(duì)數(shù)為0，為sp雜化，BBr3孤電子對(duì)數(shù)為0，為sp2雜化，SO32-孤電子對(duì)數(shù)為1，為sp3雜化，B錯(cuò)誤；C.C2H4孤電子對(duì)數(shù)為0，為sp2雜化，SO2孤電子對(duì)數(shù)為1，為sp2雜化，BeCl2孤電子對(duì)數(shù)為0，為sp雜化，C錯(cuò)誤；D.NH3、PCl3、H3O+孤電子對(duì)數(shù)都為0，為sp3雜化，D正確。故答案為：D

【分析】

雜化軌道數(shù)=周圍原子數(shù)+孤電子對(duì)數(shù)，若雜化軌道數(shù)=2，為sp雜化，雜化軌道數(shù)=3，為sp2雜化，雜化軌道數(shù)=4，為sp3雜化。4．【答案】A【解析】【解答】A．的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，采取sp2雜化，無孤對(duì)電子，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，A符合題意；B．的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，采取sp3雜化，有1對(duì)孤對(duì)電子，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，B不符合題意；C．的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，采取sp2雜化，有1對(duì)孤對(duì)電子，空間結(jié)構(gòu)為V形，C不符合題意；D．的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，采取sp3雜化，有1對(duì)孤對(duì)電子，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，D不符合題意；故答案為：A。

【分析】碳酸根空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，據(jù)此解答。5．【答案】B【解析】【解答】A．CH3OCH2CH3質(zhì)荷比為60，而有機(jī)物A質(zhì)荷比為46，故A不符合題意；B．CH3CH2OH質(zhì)荷比為46，有三種位置的氫，與題中信息一致，故B符合題意；C．CH3CHO質(zhì)荷比為44，有兩種位置的氫，與題中信息不一致，故C不符合題意；D．CH3CH2CH2COOH質(zhì)荷比為88，有四種位置的氫，與題中信息不一致，故D不符合題意。故答案為：B。

【分析】核磁共振氫譜圖可以判斷氫原子種類，有幾個(gè)峰就有幾個(gè)氫原子；質(zhì)譜圖可以確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量。6．【答案】C【解析】【解答】A.NH3分子為三角錐形，N原子位于錐頂，A不符合題意；

B.CCl4分子為正四面體形，B不符合題意；

C.H2O分子為V形，C符合題意；

D.CO2分子為直線形，C原子位于兩個(gè)O原子連線的中央，D不符合題意。

故正確答案是：C

【分析】根據(jù)選項(xiàng)中給出的分子式判斷分子的構(gòu)型即可判斷選項(xiàng)正誤7．【答案】D【解析】【解答】A.鐵和鈷都是過度金屬，位于元素周期表第四周期第VIII族，A選項(xiàng)是正確的；B.基態(tài)C原子核外電子排布式為：1s22s22p2，B選項(xiàng)是正確的；C.基態(tài)Fe原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2，因此最外層電子云輪廓圖為球形，C選項(xiàng)是正確的；D.應(yīng)該是Fe的第四電離能大于Co的第四電離能，因?yàn)楫?dāng)鐵失去3個(gè)電子后變?yōu)?d5，3d軌道上半充滿，結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，不易失去電子，D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。故答案為：D。

【分析】A.第8、9、10列的元素都屬于第VIII族；

B.基態(tài)C原子的1s、2s和2p能級(jí)上各有2個(gè)電子；

C.s能級(jí)的電子云為球形，p能級(jí)的電子云為啞鈴型；

D.原子的電子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，越難失去電子，則電離能就大。8．【答案】D【解析】【解答】A．研究有機(jī)物一般經(jīng)過：分離、提純→確定實(shí)驗(yàn)式→確定分子式→確定結(jié)構(gòu)式，然后根據(jù)元素定量分析確定實(shí)驗(yàn)式、在測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量確定分子式，最后通過波譜分析確定結(jié)構(gòu)式，故A不符合題意；B.①中C=O生成C-O鍵，為還原反應(yīng)，②該反應(yīng)中醇羥基變?yōu)槊焰I，為取代反應(yīng)，故B不符合題意；C.雙氫青蒿素含有羥基，可形成氫鍵，在水中溶解度較大，故C不符合題意；D.質(zhì)譜是一種測(cè)量離子荷質(zhì)比(電荷-質(zhì)量比)的分析方法，可以確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，紅外光譜可以確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)中存在的基團(tuán)，確定分子中含有何種官能團(tuán)的信息，應(yīng)該采用紅外光譜，故D符合題意；故答案為：D?！痉治觥緼.根據(jù)研究有機(jī)物的一般步驟進(jìn)行解答；

B.①中C=O生成C-O鍵，為還原反應(yīng)；

C.雙氫青蒿素含有羥基，可形成氫鍵，在水中的溶解度較大；

D.采用紅外光譜確定分子中含有何種官能團(tuán)的信息。9．【答案】D【解析】【解答】由圖可知，紅外光譜顯示該有機(jī)物含有C—H、O—H和C—O三種不同的化學(xué)鍵．在核磁共振氫譜圖中有三個(gè)峰，所以分子中有三種不同的氫原子，但是不知道三個(gè)峰的面積之比為多少，所以無法得知其分子中的氫原子總數(shù)．若A為CH3—O—CH3，則在核磁共振氫譜圖中應(yīng)只有一個(gè)峰，所以A應(yīng)為CH3CH2OH。故答案為：D

【分析】本題是對(duì)紅外光譜和核磁共振氫譜的考查，由紅外光譜可確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵；由核磁共振氫譜可確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)中氫原子的種類及個(gè)數(shù)。結(jié)合兩方面內(nèi)容，可確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式。10．【答案】B【解析】【解答】解：若只連接甲基，﹣CH2﹣不管多少個(gè)只能連接兩個(gè)﹣CH3，m個(gè)，能連接m個(gè)﹣CH3，所以n個(gè)﹣CH2﹣，m個(gè)，連接﹣CH3共計(jì)m+2個(gè)．由于分子中含有a個(gè)﹣CH3，所以連接的﹣OH為m+2﹣a．故選B．【分析】有機(jī)物主要靠C原子連接，每個(gè)碳原子都必須形成4個(gè)共價(jià)鍵，以1條碳鏈分析考慮，先分析若只連接甲基，計(jì)算連接的甲基數(shù)目，再根據(jù)分子中含有的甲基數(shù)目計(jì)算羥基數(shù).1個(gè)可連接1個(gè)甲基，﹣CH2﹣不管多少個(gè)只能連接兩個(gè)﹣CH3．據(jù)此計(jì)算判斷．11．【答案】A【解析】【解答】A.XeF4中心原子Xe最外層B個(gè)電子，在于F成4個(gè)σ鍵之后，還有兩個(gè)孤電子對(duì)，因此其VSEPR模型為正八面體，但是粒子空間結(jié)構(gòu)為平面四邊形，而ClO4-中心原子Cl原子沒有孤電子對(duì)，只有4個(gè)σ鍵，所以ClO4-的空間構(gòu)型是正四面體，因此二者的空間構(gòu)型不相似，A是錯(cuò)誤的，不符合題意；B.O3中是一個(gè)O原子為中心原子，與其余兩個(gè)O原子形成兩個(gè)σ鍵后還有兩對(duì)孤電子對(duì)，因此O3的空間結(jié)構(gòu)是V形，NO2-離子，中心原子N原子有2個(gè)σ鍵還有兩對(duì)孤電子對(duì)，所以其空間結(jié)構(gòu)是V形，二者結(jié)構(gòu)相似，B選項(xiàng)是正確的，不符合題意；C.CO2的中心原子C有兩個(gè)σ鍵且沒有孤電子對(duì)，因此CO2是直線形，而NO2+中心原子N原子有兩個(gè)σ鍵且無孤電子對(duì)，因此NO2+的空間結(jié)構(gòu)是直線形，二者結(jié)構(gòu)相似，C選項(xiàng)是正確的，不符合題意；D.SO3中心原子有3個(gè)σ鍵無孤電子對(duì)，所以SO3是平面三角形，BF3中心原子B3個(gè)σ鍵無孤電子對(duì)，所以BF3的空間結(jié)構(gòu)是平面三角形，C是正確的，二者結(jié)構(gòu)相似，不符合題意。故答案為：A

【分析】利用價(jià)層電子對(duì)理論和雜化軌道理論可以用來判斷粒子的空間結(jié)構(gòu)。如果中心原子無孤電子對(duì)，那么粒子的空間結(jié)構(gòu)和VSEPR模型是相同的，如有孤電子對(duì)，則不同。12．【答案】B【解析】【解答】A.共價(jià)鍵之間有一定的夾角，說明共價(jià)鍵具有方向性，A選項(xiàng)使正確的，不符合題意；B.S原子的最外層有6個(gè)電子，最多可以成6個(gè)共價(jià)鍵，B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的，符合題意；C.雜化軌道中的電子要么是共價(jià)鍵中的σ鍵，要么是孤電子對(duì)，C選項(xiàng)是正確的，不符合題意；D.ClO3-中的Cl是sp3雜化，有一對(duì)孤電子對(duì)，因此ClO3-的VSEPR模型是正四面體形，但是離子的空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，二者不一致，D選項(xiàng)是正確的，不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用雜化軌道理論和VSEPR模型判斷離子的空間結(jié)構(gòu)時(shí)，要注意中心原子是否有孤電子對(duì)，如果有孤電子對(duì)，則粒子的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)是不一致的。13．【答案】C【解析】【解答】A.三氯甲烷分子中碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，且不含孤電子對(duì)，所以三氯甲烷是四面體型結(jié)構(gòu)，故A不符合題意;B.水分子中氧原子含有2個(gè)共價(jià)單鍵和2個(gè)孤電子對(duì)，所以價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，則氧原子為sp3雜化，其分子幾何構(gòu)型為V形，故B不符合題意;C.二氧化碳分子中碳原子含有2個(gè)共價(jià)單鍵且不含孤電子對(duì)，所以碳原子為sp雜化，為直線形分子，故C符合題意；D.銨根離子中氮原子含有4個(gè)共價(jià)單鍵且不含孤電子對(duì)，所以為正四面體型結(jié)構(gòu)，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.三氯甲烷是甲烷的取代產(chǎn)物，甲烷是正四面體，而三氯甲烷是四面體結(jié)構(gòu)

B.水中氧原子是sp3雜化，是V型結(jié)構(gòu)

C.二氧化碳是由極性鍵形成的非極性分子，是線性結(jié)構(gòu)，其中的碳原子是sp雜化

D.銨根離子含有4個(gè)單鍵，是sp3雜化，鍵長相等故為正四面體結(jié)構(gòu)14．【答案】C【解析】【解答】①PCl3中P原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+×(5-3×1)=4，故為sp3雜化，有1個(gè)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形；②中N原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+×(5+1-3×2)=3，故為sp2雜化，沒有孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；③中C原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+×(4+2-3×2)=3，故為sp2雜化，沒有孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；④SO2中s原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+×(6-3×2)=3，故為sp2雜化，沒有孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；⑤SO2中S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為2+×(6-2×2)=3，故為sp2雜化，有1個(gè)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為角形；⑥中S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3+×(6+2-3×2)=4，故為sp3雜化，有1個(gè)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形；則符合條件的組合有①⑥或②③④，C符合題意。

【分析】依據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)（價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵+孤電子對(duì)數(shù)）確定中心原子雜化類型，若孤電子對(duì)數(shù)目為0，則中心原子雜化方式與空間結(jié)構(gòu)均相同。15．【答案】C【解析】【解答】A.中心原子為sp3雜化且無孤對(duì)電子的是正四面體，故A不符合題意

B.CH4分子中的sp3雜化軌道是碳原子的一個(gè)2s軌道與三個(gè)2p軌道雜化而成的，故B不符合題意

C.sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道雜化形成的一組能量相近的新軌道，故C符合題意

D.AB3型的共價(jià)化合物，A原子可能采取sp2雜化或sp3雜化，故D不符合題意

故正確答案是：C【分析】常見的sp3雜化是由能量相近的s和三個(gè)p軌道形成4個(gè)能量相近的新軌道，sp3雜化形成的構(gòu)型可能是正四面體、三角錐、V型等結(jié)構(gòu)，AB3型的共價(jià)化合物可能是形成的四面體或者是平面構(gòu)型，中心原子為sp2或者sp3雜化16．【答案】A【解析】【解答】解：A．雜化軌道可以部分參加形成化學(xué)鍵，例如NH3中N發(fā)生了sp3雜化，形成了4個(gè)sp3雜化雜化軌道，但是只有3個(gè)參與形成化學(xué)鍵，故A錯(cuò)誤；B．雜化前后的軌道數(shù)不變，雜化后，各個(gè)軌道盡可能分散、對(duì)稱分布，導(dǎo)致軌道的形狀發(fā)生了改變，故B正確；C．sp3、sp2、sp雜化軌道其空間構(gòu)型分別是正四面體、平面三角形、直線型，所以其夾角分別為109°28′、120°、180°，故C正確；D．部分四面體形、三角錐形分子的結(jié)構(gòu)可以用sp3雜化軌道解釋，如甲烷、氨氣分子，故D正確；故選A．【分析】A．雜化軌道可以部分參加形成化學(xué)鍵；B．原子軌道雜化前后軌道總數(shù)不變，但形狀發(fā)生變化；C．根據(jù)其空間構(gòu)型判斷雜化軌道的夾角；D．采用用sp3雜化的分子根據(jù)其含有的孤電子對(duì)個(gè)數(shù)確定其實(shí)際空間構(gòu)型．17．【答案】A【解析】【解答】A．雜化軌道可用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對(duì)，A符合題意；

B．最外層電子數(shù)為ns2的元素可能為He，B不符合題意；

C.1s22s22p63s23px1→1s22s22p63s23py1是同能級(jí)之間的轉(zhuǎn)化，不能形成發(fā)射光譜，C不符合題意；

D．基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n-1)dxnsy，元素如果位于ⅠB～ⅡB，族序數(shù)等于價(jià)電子排布中s能級(jí)上電子，族序數(shù)為y，D不符合題意；

故答案為：A

【分析】A．雜化軌道可用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對(duì)；

B．最外層電子數(shù)為ns2的元素可能為He；

C．同能級(jí)之間的轉(zhuǎn)化，不能形成發(fā)射光譜；

D．元素如果位于ⅠB～ⅡB，族序數(shù)等于價(jià)電子排布中s能級(jí)上電子。18．【答案】B【解析】【解答】解：①CH3﹣CH=CH2和CH2=CH2的最簡式的是CH2，二者的最簡式相同，故①正確；②CH≡CH和C6H6的最簡式的是CH，所以二者的含碳量相同，故②正確；③丁二烯中含有兩個(gè)碳碳雙鍵，丁烯為單烯烴，二者的結(jié)構(gòu)不同，所以二者一定不屬于同系物，故③錯(cuò)誤；④正戊烷、異戊烷、新戊烷分子中含有的碳原子數(shù)目，含有的支鏈逐漸增多，則它們的沸點(diǎn)逐漸變低，故④正確；⑤標(biāo)準(zhǔn)狀況下，戊烷的狀態(tài)不是氣體，題中條件無法計(jì)算11.2L的戊烷的物質(zhì)的量，故⑤錯(cuò)誤；⑥能夠快速、微量、精確的測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的物理方法是質(zhì)譜儀，不是核磁共振氫譜，故⑥錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析，不正確的有：③⑤⑥，故選B．【分析】①根據(jù)CH3﹣CH=CH2和CH2=CH2的最簡式都是CH2進(jìn)行判斷；②CH≡CH和C6H6的最簡式相同，所以含碳量相同；③丁二烯和丁烯分子中含有的碳碳雙鍵數(shù)目不同；④碳原子數(shù)目相同有機(jī)物，支鏈越多，沸點(diǎn)越低，則正戊烷、異戊烷、新戊烷的沸點(diǎn)逐漸變低；⑤標(biāo)準(zhǔn)狀況下，戊烷為液體，不能使用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計(jì)算其物質(zhì)的量；⑥核磁共振氫譜法用于測(cè)定有機(jī)物分子中氫原子種類，質(zhì)譜儀可以快速、微量、精確的測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量．19．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定微粒的空間構(gòu)型，光氣(COCl2)分子中C原子形成2個(gè)C-Cl鍵，1個(gè)C=O，C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)數(shù)+孤電子對(duì)數(shù)=，沒有孤電子對(duì)，則其分子空間構(gòu)型為平面三角形，中心原子(C)采取sp2雜化，故A符合題意；故答案為：A。

【分析】根據(jù)中心原子的價(jià)層電子數(shù)和孤電子對(duì)，片段分子空間構(gòu)成和中心原子的雜化方式。20．【答案】D【解析】【解答】Z的原子序數(shù)最大，有Z+，所以Z為Na；W的原子序數(shù)最小，有一個(gè)共價(jià)鍵，W為H；X得到一個(gè)電子形成四個(gè)共價(jià)鍵，Y有三個(gè)共價(jià)鍵，W、X、Y、Z總和為24，所以X為B，Y為N。

A．Z為Na，單質(zhì)既能與水反應(yīng)，也可與甲醇反應(yīng)，A不符合題意；

B．Y為N，最高化合價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸，B不符合題意；

C．Y為N，有4個(gè)價(jià)層電子對(duì)，為雜化，C不符合題意；

D．X為B，B原子的最外層電子為6，D符合題意；故答案為：D【分析】A．Z原子序數(shù)最大化合價(jià)為+1，為Na，W原子序數(shù)最小1個(gè)化學(xué)鍵，為H，Y形成三個(gè)鍵，Y為N；

B．N的最高化合價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸；

C．N有4個(gè)價(jià)層電子對(duì)，為雜化；

D．B原子的最外層電子為6。21．【答案】（1）環(huán)已醇；不能（2）abcd（3）O>N>C>H；N（4）平面三角形；直線形【解析】【解答】(1)有機(jī)反應(yīng)物的名稱為環(huán)己醇；所有的碳原子均為sp3雜化，不能處于同一平面；(2)已二酸含有C-C、C-H、C=O、C-O、H-O鍵，則含有σ鍵、π鍵、極性共價(jià)鍵、非極性共價(jià)鍵，答案為abcd；(3)方程式中所涉及元素的C、H、O、N，元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺＞N＞C＞H；(4)已知固態(tài)N2O5由和一種一價(jià)陽離子構(gòu)成，根據(jù)原子及電荷守恒，則陽離子為，中N原子含有的孤電子對(duì)數(shù)=(5+1-2×3)=0，含有3條共價(jià)單鍵，則為sp2雜化，為平面三角形；中N原子孤電子對(duì)數(shù)=(5-1-2×2)=0，含有2條共價(jià)單鍵，則為sp雜化，為直線形?！痉治觥?1)有機(jī)反應(yīng)物為六碳原子的環(huán)，且含有羥基；(2)已二酸含有C-C、C-H、C=O、C-O、H-O鍵，可判斷含有的化學(xué)鍵；(3)方程式中所涉及元素的C、H、O、N，再判斷電負(fù)性；(4)利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷。22．【答案】（1）bd（2）3CaF2+Al3+=3Ca2++AlF63﹣（3）V形；sp3（4）172；低【解析】【解答】解：（1）a．陰陽離子間存在靜電引力和靜電斥力，Ca2+與F﹣間存在靜電吸引作用，還存在靜電斥力，故a錯(cuò)誤；b．離子晶體的熔點(diǎn)與離子所帶電荷、離子半徑有關(guān)，離子半徑越小，離子晶體的熔點(diǎn)越高，所以CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2，故b正確；c．晶體的結(jié)構(gòu)與電荷比、半徑比有關(guān)，陰陽離子比為2：1的物質(zhì)，與CaF2晶體的電荷比相同，若半徑比相差較大，則晶體構(gòu)型不相同，故c錯(cuò)誤；d．CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，離子化合物在熔融時(shí)能發(fā)生電離，存在自由移動(dòng)的離子，能導(dǎo)電，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，故b正確；故答案為：bd；（2）CaF2難溶于水，但可溶于含Al3+的溶液中，因?yàn)樵谌芤褐蠪﹣與Al3+能形成很難電離的配離子AlF63﹣，使CaF2的溶解平衡正移，其反應(yīng)的離子方程式為：3CaF2+Al3+=3Ca2++AlF63﹣，故答案為：3CaF2+Al3+=3Ca2++AlF63﹣；（3）OF2分子中O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+（6﹣2×1）=4，則O原子的雜化類型為sp3雜化，含有2個(gè)孤電子對(duì)，所以分子的空間構(gòu)型為V形，故答案為：V形；sp3；（4）△H=反應(yīng)物的總鍵能﹣生成物的總鍵能，設(shè)Cl﹣F鍵的平均鍵能為QkJ?mol﹣1，則242+159×3﹣2×3×Q=﹣313，解得Q=172；相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子晶體的熔沸點(diǎn)越高，已知ClF3的相對(duì)分子質(zhì)量比BrF3的小，所以ClF3的熔、沸點(diǎn)比BrF3的低，故答案為：172；低．【分析】（1）a．陰陽離子間存在靜電引力和靜電斥力，則；b．離子晶體的熔點(diǎn)與離子所帶電荷、離子半徑有關(guān)；c．晶體的結(jié)構(gòu)與電荷比、半徑比有關(guān)；d．離子化合物在熔融時(shí)能發(fā)生電離；（2）F﹣與Al3+能形成很難電離的配離子AlF63﹣；（3）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論分析，先計(jì)算價(jià)層電子對(duì)數(shù)，再判斷中心原子的雜化類型，及分子構(gòu)型；（4）△H=反應(yīng)物的總鍵能﹣生成物的總鍵能；相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子晶體的熔沸點(diǎn)越高．23．【答案】（1）X-射線衍射實(shí)驗(yàn)（2）A（3）正四面體【解析】【解答】(1)X射線衍射法可以區(qū)分晶體和非晶體，