第二章-分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)選擇填空練習(xí)題(含答案)

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、單選題1.對三硫化四磷分子的結(jié)構(gòu)研究表明，該分子中沒有不飽和鍵，且各原子的最外層均已達到了8個電子的結(jié)構(gòu)。則一個三硫化四磷分子中含有的共價鍵個數(shù)是()A．7個B．9個C．19個D．不能確定2.下列分子的穩(wěn)定性的比較中正確的是()A．HF>HIB．CH4<SiH4C．PH3>NH3D．H2O<H2S3.關(guān)于CO2與CS2的下列說法正確的是（）A．它們互為等電子體B．CO2為直線形而CS2為V形C．它們分子中的化學(xué)鍵類型不同D．CS2比CO2穩(wěn)定4.下列分子中所有原子的價電子層都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是()A．六氟化氙(XeF6)B．次氯酸(HClO)C．二氯化硫(S2Cl2)D．三氟化硼(BF3)5.化學(xué)上通常把原子數(shù)和電子數(shù)相等的分子或離子稱為等電子體，研究發(fā)現(xiàn)等電子體間結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似（等電子原理）．化合物B3N3H6被稱為無機苯，它與苯是等電子體，則下列說法中不正確的是（）A．無機苯是僅由極性鍵組成的分子B．無機苯能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)C．無機苯的二氯代物有3種同分異構(gòu)體D．無機苯不能使酸性KMnO4溶液褪色6.已知磷酸分子中三個氫原子都可以與重水(D2O)中的D原子發(fā)生交換，又知次磷酸(H3PO2)也能跟D2O進行氫交換，次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能再跟D2O發(fā)生氫交換，由此推斷出次磷酸分子的結(jié)構(gòu)是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D7.H2O分子中每個O原子結(jié)合2個H原子的根本原因是()A．共價鍵的方向性B．共價鍵的飽和性C．共價鍵的鍵角D．共價鍵的鍵長8.下列物質(zhì)屬于等電子體的一組是()A．CH4和NH3B．B3H6N3和C6H6C．F－和MgD．H2O和CH49.下列分子或離子之間互為等電子體的是（）A．CCl4和PO43﹣B．NH3和NH4+C．NO2和CS2D．CO2和SO210.下列氯元素含氧酸酸性最強的是（）A．HClOB．HClO2C．HClO3D．HClO411.下列過程與配合物的形成無關(guān)的是（）A．除去Fe粉中的SiO2可用于強堿溶液B．向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失C．向Fe3+溶液中加入KSCN溶液D．向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失12.通常把原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同的分子或離子稱為等電子體．人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同，則下列有關(guān)說法中正確的是（）A．CH4和NH4+是等電子體，鍵角均為60°B．B3N3H6和苯是等電子體，1molB3N3H6和苯均有6mol非極性鍵C．NH3和PCl3是等電子體，均為三角錐形結(jié)構(gòu)D．BF3和CO32﹣是等電子體，均為平面正三角形結(jié)構(gòu)13.碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子與硅原子的位置是交替的，在下列三種晶體中，它們的熔點從高到低的順序是()①金剛石②晶體硅③碳化硅A．①③②B．②③①C．③①②D．②①③14.下列各組物質(zhì)中，都是由極性鍵構(gòu)成的極性分子的是()A．CH4和Br2B．NH3和H2OC．H2S和CCl4D．CO2和HCl15.下列分子中，屬于易溶于水的一組是()A．CH4、CCl4、CO2B．NH3、HCl、HBrC．Cl2、H2、N2D．H2S、NO、SO216.某研究性學(xué)習(xí)小組對手性分子提出了以下四個觀點：①互為手性異構(gòu)體的分子互為鏡像②利用手性催化劑合成可得到一種或主要得到一種手性分子③手性異構(gòu)體分子組成相同④手性異構(gòu)體性質(zhì)相同你認為正確的是()A．①②③B．①②④C．②③④D．全部17.下列不屬于共價鍵成鍵因素的是()A．共用電子對在兩原子核之間高概率出現(xiàn)B．共用的電子必有配對C．成鍵后體系能量降低，趨于穩(wěn)定D．兩原子核體積大小要適中18.關(guān)于CS2，SO2，NH3三種物質(zhì)的說法中正確的是()A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其屬于極性分子B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它們都是極性分子C．CS2為非極性分子，所以在三種物質(zhì)中熔、沸點最低D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有極性19.碘單質(zhì)在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，這是因為（）A．CCl4與I2相對分子質(zhì)量相差較小，而H2O與I2相對分子質(zhì)量相差較大B．CCl4與I2都是直線型分子，而H2O不是直線型分子C．CCl4和I2都不含氫元素，而H2O中含有氫元素D．CCl4和I2都是非極性分子，而H2O是極性分子20.下列變化過程中，原物質(zhì)分子內(nèi)共價鍵被破壞，同時有離子鍵形成的是()A．鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)B．氯化氫溶于水C．溴化氫與氨反應(yīng)D．鋅和稀H2SO4反應(yīng)二、填空題21.一般認為：如果兩個成鍵元素間的電負性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素間的電負性差值小于1.7，它們之間通常形成共價鍵。請查閱下列化合物中元素的電負性數(shù)值，判斷它們哪些是共價化合物，哪些是離子化合物。(1)NaF(2)AlCl3(3)NO(4)MgO(5)BeCl2(6)CO2共價化合物_____________________________________________________________。離子化合物______________________________________________________________。22.Fe3+可以與SCN﹣，CN﹣，F(xiàn)﹣有機分子等形成很多的配合物．（1）寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式．（2）CN﹣中碳原子的雜化方式為．（3）已知（CN）2是直線型分子，并有對稱性，則（CN）2中π鍵和σ鍵的個數(shù)比為．（4）寫出一種與SCN﹣互為等電子體的分子．（用化學(xué)式表示）（5）圖1是SCN﹣與Fe3+形成的一種配合物，畫出該配合物中的配位鍵（以箭頭表示）．（6）F﹣不僅可與Fe3+形成[FeF6]3+，還可以與Mg2+、K+形成一種立方晶系的離子晶體（如圖2）．該晶體的化學(xué)式為．23.氣態(tài)氯化鋁(Al2Cl6)是具有配位鍵的化合物，分子中原子間成鍵關(guān)系如圖所示，請在圖中你認為是配位鍵的斜線上加上箭頭。24.零排放、太陽能、綠色光源等高科技點亮2010上海世博．（1）世博園區(qū)外圍設(shè)置生態(tài)化停車場，有害尾氣被納米光觸媒涂料分解為無毒物質(zhì)，汽車尾氣中的下列物質(zhì)屬于由極性鍵形成的非極性分子的是．a(chǎn)．COb．NOc．NO2d．CO2（2）“一軸四館”中安裝了高亮度節(jié)能的陶瓷金鹵燈，金鹵燈中填充物通常包含NA，81Tl、49In、SC，I等元素的單質(zhì)或化合物．有關(guān)說法正確的是．a(chǎn)．第ⅢA元素鉈和銦，第一電離能Tl小于Inb．元素Sc位于周期表s區(qū)c．鈉的熔點低，是因為金屬鍵較弱d．I2溶于KI溶液，可產(chǎn)生I3﹣，由價層互斥理論可推知I3﹣呈直線形（3）世博鍺廣泛采用了冰蓄冷空調(diào)．冰蓄冷空調(diào)采用液態(tài)化合物乙二酵（HOCH2CH2OH）介質(zhì)，乙二醇沸點高，是由于．（4）上海城區(qū)大規(guī)模集中使用“21世紀綠色光源”LED半導(dǎo)體照明，LED晶片采廂砷化鎵（GaAs）等材料組成．其中Ga原子在基態(tài)時，核外電子排布式為：．GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，晶胞中含砷原子數(shù)為．（5）“東方之冠”（中國館）表面裝有7000多塊紅色鋁板，紅色鋁板為新型氟碳噴涂型材，一種氟碳涂層聚脂（FEP），它的單體為CF3﹣CF=CF2，該分子中碳原子的雜化方式有：．25.由N2和H2每生成1molNH3放熱46kJ，而每生成1molNH2—NH2卻吸收96.1kJ。又知H—H鍵鍵能為436.0kJ·mol－1，N≡N三鍵鍵能為940.0kJ·mol－1。試求：(1)N—H鍵的鍵能；(2)N—N單鍵的鍵能。27.硒是一種非金屬，可以用作光敏材料、電解錳行業(yè)催化劑．（l）Se是元素周期表中第34號元素，其基態(tài)原子的核外電子排布式為．（2）根據(jù)價層電子對互斥理論，可以推知SeO3的分子空間構(gòu)型為，其中Se原子采用的軌道雜化形式為．（3）CSe2與CO2結(jié)構(gòu)相似，CSe2分子內(nèi)σ鍵與π鍵個數(shù)之比為．CSe2首次是由H2Se與CCl4反應(yīng)后制取的，CSe2分子內(nèi)的Se﹣C﹣Se鍵角（填“大于”，“等于”或“小于”）H2Se分子內(nèi)的H﹣Se﹣H鍵角．（4）硒化銣晶體屬于反螢石型結(jié)構(gòu)，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．每個晶胞中包含個Rb2Se單元，其中Se2﹣周圍與它距離最近且相等的Rb+的離子數(shù)目為．28.已知H2O2的結(jié)構(gòu)如下圖：H2O2分子不是直線形的，兩個H原子猶如在半展開的書的兩面紙上，書頁角為93°52′，而兩個O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′，試回答：（1）寫出H2O2分子的電子式和結(jié)構(gòu)式。（2）寫出分子內(nèi)的鍵型。（3）估計它難溶于CS2，簡要說明原因。（4）指出氧元素的化合價，簡要說明原因。29.長期以來一直認為氟的含氧酸不存在，但1971年美國科學(xué)家將F2通入細冰沫獲得HFO(次氟酸)。(1)HFO的電子式為________。(2)HFO與水反應(yīng)得到物質(zhì)A(結(jié)構(gòu)如圖所示)，寫出HFO與水反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。(3)分子A中存在________鍵。A．僅有σ鍵B．僅有π鍵C．同時含有σ鍵、π鍵D．同時存在極性鍵和非極性鍵30.用電子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成過程

答案解析1.【答案】B【解析】三硫化四磷分子中沒有不飽和鍵，且各原子的最外層均已達到了8個電子的結(jié)構(gòu)，P元素可形成3個共價鍵，S元素可形成2個共價鍵，因此一個三硫化四磷分子中含有的共價鍵個數(shù)為。2.【答案】A【解析】同類型的分子的鍵能越大，分子越穩(wěn)定，而鍵能的大小取決于鍵長，鍵長取決于原子半徑。3.【答案】A【解析】CO2與CS2的分子中原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)也相同，互為等電子體；二者結(jié)構(gòu)相似，都為直線形的分子。在CO2分子中，C原子與每個O原子均形成兩個共價鍵，一個σ鍵，一個π鍵，同樣CS2分子中，C原子與每個S原子也形成雙鍵，一個σ鍵，一個π鍵，鍵角都是180°，但由于C=O鍵長比C=S鍵長短，C=O鍵能比C=S鍵能大，所以CO2比CS2穩(wěn)定。4.【答案】C【解析】8電子是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，但并不是所有分子中所有原子的價電子層都會達到8電子結(jié)構(gòu)。A中XeF6必然有6對共用電子對，不會是8電子結(jié)構(gòu)；B中HClO的電子式為，其中Cl、O達到8電子結(jié)構(gòu)，而H只有2個電子結(jié)構(gòu)；C中S2Cl2的電子式為，可見S、Cl都達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；D中BF3的電子式為，可見B原子不是8電子結(jié)構(gòu)。5.【答案】C【解析】A，苯的分子結(jié)構(gòu)可知無機苯的結(jié)構(gòu)，該分子結(jié)構(gòu)中只含有極性鍵，故A錯誤；B，無機苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與苯相似，能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)，故B錯誤；C，苯分子中的環(huán)上六個碳原子均是等效的，而無機苯中的環(huán)上三個B原子是等效的，三個N原子又是等效的，所以該環(huán)上共有兩種等效氫，故其二氯代物中，兩個氯原子分別處在鄰位或?qū)ξ粫r各一種，而處在間位時，有兩種，故其二氯代物的異構(gòu)體有四種，故C正確；D，無機苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與苯相似，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故D錯誤．6.【答案】B【解析】此題是信息題，考查利用信息綜合分析、推斷的能力。由題給信息首先分析出H3PO4中共價鍵形式，3個H分別和3個O形成共價單鍵，與H相連的3個O與P形成3個共價鍵，從而得出能跟D原子發(fā)生交換的條件，由此同理對次磷酸結(jié)構(gòu)作出判斷。7.【答案】B【解析】O原子最外層有2個未成對電子，分別與H原子的核外電子形成共用電子對，O原子即達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故1個O原子只能結(jié)合2個H原子才符合共價鍵的飽和性。8.【答案】B【解析】本題主要考查對等電子體概念的理解。等電子體需具備兩個條件：一是微粒的原子總數(shù)相同，二是微粒的價電子總數(shù)相同。分析可知B項正確；A項中CH4與NH3原子總數(shù)不相等；C項中F－和Mg的價電子總數(shù)不相同；D項中H2O和CH4的原子總數(shù)不相同。9.【答案】A【解析】A，CCl4和PO43﹣離子中均含有5個原子，32個價電子，所以是等電子體，故A正確；B，分子含有4個原子，NH4+離子含有5個原子，所以不是等電子體，故B錯誤；C，NO2分子含有3個原子，17個價電子；CS2含有3個原子，16個價電子數(shù)，所以不是等電子體，故C錯誤；D，CO2分子中都含有3個原子，16個價電子；SO2分子中含有3個原子，18個價電子數(shù)，所以不是等電子體，故D錯誤；10.【答案】D【解析】D分子中非羥基氧數(shù)目大。11.【答案】A【解析】A．二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，硅酸鈉和水都不是配合物，所以與配合物的形成無關(guān)，故A選；B．銀離子和氨水反應(yīng)生成氫氧化銀沉淀，氫氧化銀能和氨水反應(yīng)生成銀氨配合物，所以與配合物的形成有關(guān)，故B不選；C．鐵離子和硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成硫氰化鐵配合物，所以與配合物的形成有關(guān)，故C不選；D．銅離子和氨水反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀，氫氧化銅和氨水反應(yīng)生成銅氨絡(luò)合物，所以與配合物的形成有關(guān)，故D不選；12.【答案】D【解析】A，CH4和NH4+原子總數(shù)為5，價電子總數(shù)都為8，是等電子體，為正四面體結(jié)構(gòu)；B，B3N3H6和苯原子總數(shù)為12，價電子總數(shù)都為30，是等電子體，B3N3H6中不含非極性鍵；C，NH3和PCl3原子總數(shù)為4，NH3價電子總數(shù)為8，PCl3價電子總數(shù)為26，不是等電子體；D，BF3和CO32﹣原子總數(shù)為4，價電子總數(shù)都為24，是等電子體，BF3成3個σ鍵，B原子不含孤對電子，采取sp2雜化，為平面正三角形13.【答案】A【解析】這三種晶體屬同種類型，熔化時需破壞共價鍵，①金剛石中為C—C鍵，②晶體硅中為Si—Si鍵，③SiC中為Si—C鍵，由原子半徑可知Si—Si鍵鍵長最大，C—C鍵鍵長最小，鍵長越短共價鍵越穩(wěn)定，破壞時需要的熱量越多，故熔點從高到低順序為①③②。14.【答案】B【解析】A項中的Br2，C項中的CCl4，D項中的CO2都是非極性分子。15.【答案】B【解析】水是極性分子溶劑，根據(jù)相似相溶原理，只有極性分子的溶質(zhì)才易溶于水。所以只有B項符合。16.【答案】A【解析】手性異構(gòu)體結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)不同，故④錯誤，其他①②③三項均正確。17.【答案】D【解析】兩原子形成共價鍵時電子云發(fā)生重疊，即電子在兩核間出現(xiàn)機會增多；兩原子電子云重疊越多，鍵越牢固，體系的能量越低；原子核體積大小與共價鍵的形成無必然聯(lián)系。18.【答案】B【解析】根據(jù)“相似相溶”原理,水是極性分子，CS2是非極性分子，SO2和NH3都是極性分子，故A錯誤，B正確；由于CS2常溫下是液體，SO2和NH3常溫下是氣體，故C錯；NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子有極性外，還因為NH3分子和H2O分子之間可以形成氫鍵，故D錯。19.【答案】D【解析】根據(jù)“相似相溶”原理，非極性分子組成的溶質(zhì)易溶在非極性分子組成的溶劑中；極性分子組成的溶質(zhì)易溶在極性分子組成的溶劑中。CCl4和I2都是非極性分子，H2O是極性分子，比較而言，I2更易溶在CCl4中而不易溶于水中，D項正確。其余選項都沒有揭示問題的實質(zhì)。20.【答案】C【解析】原物質(zhì)為共價分子的只有B、C，但HCl溶于水共價鍵被破壞而發(fā)生電離，并沒有形成離子鍵；而HBr＋NH3===NH4Br過程中，破壞了H—Br共價鍵，形成了離子鍵。21.【答案】(2)(3)(5)(6)(1)(4)【解析】依據(jù)題目信息，元素間的電負性差值大于1.7，通常形成離子鍵，形成離子化合物；電負性差值小于1.7，通常形成共價鍵，形成共價化合物。22.【答案】（1）1s22s22p63s23p63d5（2）sp；（3）4：3；（4）CS2或CO2；（5）（6）KMgF3【解析】（1）Fe原子核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d64s2，F(xiàn)e原子失去4s能級2個電子及3d能級1個電子形成Fe3+，F(xiàn)e3+的核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d5（2）CN﹣為直線型，碳原子的雜化方式為sp（3）（CN）2是直線型分子，并有對稱性，結(jié)構(gòu)式為：N≡C﹣C≡N，（CN）2中π鍵和σ鍵的個數(shù)比為4：3（4）原子總數(shù)、價電子總數(shù)相同的微?；榈入娮芋w，與SCN﹣互為等電子體的分子為CS2或CO2（5）S、O都有孤電子對，可以提供孤對電子，與鐵離子形成配位鍵，該配合物中的配位鍵為：；（6）晶胞中F﹣離子數(shù)目=12×=3、Mg2+離子數(shù)目=8×=1、K+離子數(shù)目=1，故該晶體化學(xué)式為：KMgF3，23.【答案】【解析】Cl原子最外層有7個電子(其中1個為未成對電子)，Al原子最外層有3個電子，每個Al原子與三個氯原子形成三對共用電子，總共為6個電子，不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而每個氯原子各有三對孤電子對，可以通過配位鍵滿足Al的8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。誤區(qū)警示配位鍵的箭頭必須指向提供空軌道的一方，寫成Cl←Al是常出現(xiàn)的錯誤。24.【答案】（1）d；（2）acd；（3）乙二醇分子間存在氫鍵；（4）[Ar]3d104s24p1；4；（5）sp2、sp3【解析】（1）CO，NO都是不同原子組成的雙原子分子，含有極性鍵，屬于極性分子，NO2、CO2中都含有極性鍵，NO2分子中N元素化合價為+4，不等于最外層電子數(shù)，屬于極性分子，而CO2分子中C元素化合價為+4，等于其最外層電子數(shù)，故二氧化碳為非極性分子；（2）a．同主族自上而下，第一電離能降低，故第一電離能Tl小于In，故a正確；b．元素Sc屬于過渡元素，位于周期表d區(qū)，故b錯誤；c．金屬晶體的熔點取決于金屬鍵強弱，金屬鍵越弱，熔點越低，故c正確；d．I3﹣離子中心I原子價層電子對數(shù)=2+=5，價層電子對模型為三角雙錐，中心I原子有3對孤電子對，故I3﹣離子為直線型結(jié)構(gòu)，故d正確；（3）由于乙二醇分子間存在氫鍵，故其沸點較高；（4）Ga原子核外電子數(shù)為31，根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)原子核外電子排布式為：[Ar]3d104s24p1；GaAs為1：1型結(jié)構(gòu)，根據(jù)晶胞中紅色球可知晶胞中As原子數(shù)目為4（5）CF3﹣CF=CF2分子中﹣CF3中碳原子成4個σ鍵、沒有孤電子對，采取sp3雜化，形成C=C雙鍵的C原子成4個σ鍵、沒有孤電子對，采取sp2雜化。25.【答案】(1)382.3kJ·mol－1(2)186.7kJ·mol－1【解析】N2＋3H2===2NH3ΔH＝(EN≡N＋3EH—H)－6×EN—H即－46kJ＝(940.0kJ·mol－1＋3×436.0kJ·mol－1)－6×EN—H∴EN—H＝382.3kJ·mol－1，即N—H鍵的鍵能為382.3kJ·mol－1。N2＋2H2===NH2—NH2ΔH＝EN≡N＋2EH—H－(4EN—H＋EN—N)96.1kJ＝(940.0kJ·mol－1＋2×436.0kJ·mol－1)－(4×382.3kJ·mol－1＋EN—N)∴EN—N＝186.7kJ·mol－1，即N—N單鍵的鍵能為186.7kJ·mol－1。26.【答案】（1）C；O；N（2）ls22s22p63s23p63d104s1（3）配位鍵（4）1：3（5）H2O分子間能形成氫鍵，HCl分子間不能形成氫鍵（6）2【解析】X、Y、Z、Q、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中X原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)，s能級電子數(shù)是P能級電子數(shù)的兩倍，則X是C元素；Z原子L層上有2對成對電子，則Z為C元素或O元素，X是C元素，所以Z是O元素，Y的原子序數(shù)大于X而小于Z，則Y是N元素；Q是第三周期中電負性最大的元素，為Cl元素；E+的M層3d軌道電子全充滿，E的原子序數(shù)是29，為Cu元素，（1）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以X、Y、Z第一電離能由小到大的順序為C＜O＜N；（2）E是29號元素銅，其原子核外有29個電子，根據(jù)構(gòu)造原理知，其基態(tài)原子核外電子排布式為：ls22s22p63s23p63d104s1；（3）含有孤電子對的原子和含有空軌道