蘇教版高中化學選擇性必修3《專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)》復習檢測

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《分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)》復習檢測 一、選擇題（本題包括15小題，每小題只有一個選項符合題意） 1．同學們使用的涂改液中含有很多有害的揮發(fā)性物質(zhì)，二氯甲烷就是其中的一種，長期吸入會引起慢性中毒，有關二氯甲烷的的說法正確的是（ ） A．含有非極性共價鍵 B．鍵角均為109°28′ C．有兩種同分異構(gòu)體 D．該有機物分子是極性分子 2．下列不能形成配位鍵的粒子組合是（ ） A．Ag+、NH3 B．H2O、H+ C．Co3+、CO D．Ag+、H+ 3．用四氯化碳可萃取溴水的溴或碘水中的碘，下列有關解釋正確的是（ ） A．溴、碘單質(zhì)和四氯化碳中都含有鹵素 B．EQ Br2、EQ I2是非極性分子，EQ CCl4也是非極性分子，而水是極性分子 C．溴、碘是單質(zhì)，四氯化碳是化合物 D．溴、碘能與四氯化碳發(fā)生顯著反應，與水只發(fā)生微弱反應 4．關于配合物[Zn(NH3)4]Cl2的說法中正確的是（ ） A．配位數(shù)為6 B．配位體為NH3和Cl- C．[Zn(NH3)4]2+為內(nèi)界 D．Zn2+和NH3以離子鍵結(jié)合 5．下列分子中含有手性碳原子的是（ ） A．(CH3)2CHCOOH B．CHBrCl2 C．CH3CH2COOH D．CH3CH(NH2)COOH 6．下列化合物中屬于配合物的是（ ） ①CuSO4·5H2O　 ②K2PtCl6　 ③KCl·CuCl2 ④Cu(NH2CH2COO)2 ⑤KCl·MgCl2·6H2O ⑥Cu(CH3COO)2 A．①③④⑥ B．②③⑤ C．①②④ D．①③⑤ 7．用價層電子對互斥模型預測H2S和COCl2的立體結(jié)構(gòu)，兩個結(jié)論都正確的是（ ） A．直線形；三角錐形 B．V形；三角錐形 C．直線形；平面三角形 D．V形；平面三角形 8．下列中心原子的雜化軌道類型和分子幾何構(gòu)型不正確的是（ ） A．PCl3中P原子sp3雜化，為三角錐形 B．BCl3中B原子sp2雜化，為平面三角形 C．CS2中C原子sp雜化，為直線形 D．H2O分子中，O為sp雜化，為直線形 9．實驗測得BeCl2為共價化合物，兩個Be—Cl鍵的夾角為180°，由此可判斷BeCl2屬于（ ） A．由極性鍵形成的極性分子 B．由極性鍵形成的非極性分子 C．由非極性鍵形成的極性分子 D．由非極性鍵形成的非極性分子 10．下列化合物在水中的溶解度，排列次序正確的是（ ） a．HOCH2CH2CH2OH　 b．CH3CH2CH2OH c．CH3CH2COOCH3　 d．HOCH2CH(OH)CH2OH A．d＞a＞b＞c B．c＞d＞a＞b C．d＞b＞c＞a D．c＞d＞b＞a 11．有效成分為手性分子的藥物為手性藥物。下列有關手性藥物敘述正確的是（ ） ①化學反應生成手性藥物時一定是成對生成它們的手性異構(gòu)體；②存在少量手性催化劑時可主要生成手性異構(gòu)體中的一種；③手性藥物中兩種手性異構(gòu)體的醫(yī)藥作用幾乎沒有區(qū)別；④手性異構(gòu)體的醫(yī)藥作用可能完全不同。 A．①② B．①④ C．②③ D．②④ 12．等電子體之間結(jié)構(gòu)相似，物理性質(zhì)也相近。根據(jù)等電子原理，只要其原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同，均可互稱為等電子體。下列各組粒子不能互稱為等電子體的是（ ） A．CO32-和NO3- B．O3和SO2 C．CO2和NO2- D．SCN-和N3- 13．氯仿（CHCl3）常因保存不慎而被氧化，產(chǎn)生劇毒物光氣（COCl2）：2CHCl3+O2―→2HCl+2COCl2，光氣的結(jié)構(gòu)式為，下列說法不正確的有（ ） A．CHCl3分子為含極性鍵的非極性分子 B．COCl2分子中含有3個σ鍵、1個π鍵，中心C原子采用sp2雜化 C．COCl2分子中所有原子的最外層電子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D．使用前可用硝酸銀稀溶液檢驗氯仿是否變質(zhì) 14．晶體場理論認為，配合物中金屬離子的d軌道存在未成對電子時，d電子發(fā)生d﹣d躍遷是金屬離子在水溶液中顯色的主要原因。下列水溶液沒有顏色的是（ ） A．ZnSO4?7H2O B．CrCl3?6H2O C．CuSO4?5H2O D．CoSO4?7H2O 15．下列模型分別表示C2H2、S8、SF6的結(jié)構(gòu)，下列說法錯誤的是（ ） A．32 g S8分子中含有0.125 mol σ鍵 B．SF6是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子 C．1 mol C2H2分子中有3 mol σ鍵和2 mol π鍵 D．1 mol S8中有8 mol S—S鍵，S原子為sp3雜化 二、非選擇題（本題包括4小題） 16．根據(jù)題目要求，回答有關問題。 （1）磷酸根離子的空間構(gòu)型為 ，其中P的價層電子對數(shù)為 ，雜化軌道類型為 。 （2）有機堿CH3NH3+中，N原子的雜化軌道類型是 。 （3）氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣：3NH3BH3+6H2O=3NH3+B3O63-+9H2，B3O63-的結(jié)構(gòu)為。在該反應中，B原子的雜化軌道類型由 變?yōu)? 。 （4）SnCl4空間構(gòu)型為 。 （5）SO42-的空間構(gòu)型為 （用文字描述）。 （6）LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是 。 （7）與NH4+互為等電子體的一種分子為 （填化學式）。 17．下列反應曾用于檢測司機是否酒后駕駛： 2Cr2O72-+3CH3CH2OH+16H++13H2O→4[Cr(H2O)6]3++3CH3COOH （1）基態(tài)Cr3+離子的核外電子排布式為 ；配合物[Cr(H2O)6]3+中，與Cr3+形成配位鍵的原子是 （填元素符號）。 （2）CH3COOH中C原子軌道雜化類型為 ；1 mol CH3COOH分子含有σ鍵的數(shù)目為 。 （3）與H2O互為等電子體的一種陽離子為 （填化學式）；H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶，原因是 、 （回答兩點）。 18．配位化合物在生產(chǎn)生活中有重要應用。請根據(jù)要求回答下列問題： （1）光譜證實單質(zhì)鋁與強堿性溶液反應有[Al(OH)4]-生成，則[Al(OH)4]-中存在 （填序號）。 a．共價鍵 b．非極性鍵 c．配位鍵 d．σ鍵 e．π鍵 （2）Co(NH3)5BrSO4可形成兩種鈷的配合物，已知Co3+的配位數(shù)是6，為確定鈷的配合物的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)對兩種配合物進行了如下實驗：在第一種配合物的溶液中加BaCl2溶液時，產(chǎn)生白色沉淀，在第二種配合物的溶液中加BaCl2溶液時，則無明顯現(xiàn)象。則第一種配合物的結(jié)構(gòu)可表示為 ，第二種配合物的結(jié)構(gòu)可表示為 。若在第二種配合物的溶液中滴加AgNO3溶液，則產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。（提示：TiCl(H2O)5Cl2這種配合物的結(jié)構(gòu)可表示為[TiCl(H2O)5]Cl2） 19．均由兩種短周期元素組成的A、B、C、D化合物分子，都含有18個電子，它們分子中所含原子的數(shù)目依次為2、3、4、6。A和C分子中的原子個數(shù)比為1∶1，B和D分子中的原子個數(shù)比為1∶2。D可作為火箭推進劑的燃料。請回答下列問題： （1）A、B、C分子中，相對原子質(zhì)量較大的三種元素的電負性由大到小排列的順序為 （用元素名稱回答）。 （2）A與HF相比，其熔、沸點較低，原因是 。 （3）B分子的空間構(gòu)型為 形，該分子屬于 分子（填“極性”或“非極性”）。由此可以預測B分子在水中的溶解度較 （“大”或“小”）。 （4）D分子中心原子的雜化方式是 ，由該原子組成的單質(zhì)分子中包含 個π鍵，與該單質(zhì)分子互為等電子體的常見分子的分子式為 。 （5）D可以和H+反應形成陽離子，該反應中形成的化學鍵是 。 參考答案及解析 1．D 【解析】CH2Cl2中的C—H鍵和C—Cl鍵都是極性鍵；C—H鍵和C—Cl鍵的鍵長不同，CH2Cl2不是正四面體結(jié)構(gòu)，是極性分子，沒有同分異構(gòu)體。 2．D 【解析】配位鍵的形成條件必須是一方能提供孤電子對，另一方能提供空軌道，A、B、C三項的微粒中，Ag+、H+、Co3+能提供空軌道，NH3、H2O、CO能提供孤電子對，所以能形成配位鍵，而D項中的Ag+與H+都只能提供空軌道，無法提供孤電子對，所以不能形成配位鍵。 3．B 【解析】EQ Br2、EQ I2是非極性分子，EQ CCl4也是非極性分子，而水是極性分子，根據(jù)“相似相溶”原理，可知溴、碘的單質(zhì)在四氯化碳中比在水中溶解度大。 4．C 【解析】Zn2+的配位數(shù)是4，A錯誤；NH3是配位體，Cl-不是配位體，B錯誤；[Zn(NH3)4]Cl2中的外界是Cl-，內(nèi)界是[Zn(NH3)4]2+，C正確；該配合物中，Zn2+提供空軌道，N原子提供孤電子對，Zn2+和NH3以配位鍵結(jié)合，D錯誤。 5．D 【解析】在有機物分子中與四個不同的原子或基團相連的碳原子就稱為手性碳原子，CH3CH(NH2)COOH分子中的“CH”C與甲基、氫原子、氨基、羧基四個不同的基團相連，則該碳原子為手性碳原子。 6．C 【解析】③和⑤是復鹽，⑥是正鹽，①中Cu2+和水分子形成配離子，②中鉑離子和Cl-形成配離子，④是配合物，C正確。 7．D 【解析】H2S分子中，S原子的價層電子對數(shù)為4，其中有2對孤對電子，則其分子的立體結(jié)構(gòu)為V形；COCl2的結(jié)構(gòu)式為Cl--Cl，C原子以sp2形式雜化，其分子的立體結(jié)構(gòu)為平面三角形。 8．D 【解析】H2O分子中，O原子形成2個σ鍵，孤對電子數(shù)為2，為sp3雜化，分子的幾何構(gòu)型為V形，D錯誤。 9．B 【解析】BeCl2中Be—Cl鍵是不同元素形成的共價鍵，為極性鍵，兩個Be—Cl鍵的夾角為180°，說明分子是對稱的，正電荷中心與負電荷中心重合，BeCl2屬于非極性分子，故BeCl2是由極性鍵形成的非極性分子。 10．A 【解析】四種物質(zhì)中，CH3CH2COOCH3不能與水形成氫鍵，則溶解度最??；分子中含有羥基數(shù)目越多，與水形成的氫鍵越多，則溶解度越大，所以溶解度：HOCH2CH(OH)CH2OH＞HOCH2CH2CH2OH＞CH3CH2CH2OH＞CH3CH2COOCH3，即d＞a＞b＞c。 11．D 【解析】如果沒有手性催化劑，則生成的手性藥物大多數(shù)是兩種手性異構(gòu)體，但在手性催化劑作用下，可以主要生成一種異構(gòu)體；一對異構(gòu)體化學性質(zhì)幾乎相同，但生物性質(zhì)會截然不同，一種異構(gòu)體有治病療效，另一種可能沒有療效甚至有害。 12．C 【解析】CO2與NO2-具有相同的原子總數(shù)，但價電子總數(shù)不同，CO2的價電子總數(shù)為16，而NO2-的價電子總數(shù)為18，故二者不能互稱為等電子體。 13．A 【解析】CHCl3中含C—H鍵和C—Cl鍵，C—H鍵和C—Cl鍵都是極性鍵，CHCl3為四面體形分子，分子中正電中心和負電中心不重合，CHCl3為極性分子，A錯誤；單鍵是σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵，根據(jù)COCl2的結(jié)構(gòu)式知，COCl2分子中含有3個σ鍵、1個π鍵，中心原子C采用sp2雜化，B正確；COCl2的電子式為，所有原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C正確；CHCl3不會電離出Cl-，HCl在水溶液中會電離出H+和Cl-，使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀表明氯仿變質(zhì)，若無明顯現(xiàn)象表明氯仿沒有變質(zhì)，D正確。 14．A 【解析】ZnSO4?7H2O中Zn2+的基態(tài)價電子排布為3d10，不存在未成對電子，所以不顯色，A正確；CrCl3?6H2O中Cr3+的基態(tài)價電子排布為3d3，存在未成對電子，所以顯色，B錯誤；CuSO4?5H2O中Cu2+的基態(tài)價電子排布為3d9，存在未成對電子，所以顯色，C錯誤；CoSO4?7H2O中Co2+的基態(tài)價電子排布式為3d7，存在未成對電子，所以顯色，D錯誤。 15．D 【解析】1 mol S8 中有8 mol σ鍵，32 g S8中含有σ鍵eq \f(32,32×8)×8＝1 mol，A錯誤；由SF6的球棍模型可知，該分子是由S－F極性鍵構(gòu)成，結(jié)構(gòu)對稱，屬于非極性分子，B正確；單鍵為σ鍵，三鍵中有2個π鍵，因此1 mol乙炔中含有3 mol σ鍵和2 mol π鍵，C正確；S8中，S原子的價層電子對數(shù)為4，有2個孤對電子，為sp3雜化，D正確。 16．（1）正四面體；4；sp3 （2）sp3 （3）sp3；sp2 （4）正四面體 （5）正四面體 （6）正四面體 （7）CH4或SiH4 【解析】（1）PO43-中，P原子的價層電子對數(shù)n==4，且沒有孤對電子，則其空間構(gòu)型為正四面體，P原子以sp3形式雜化。 （2）CH3NH3+相當于是NH4+中的一個H原子被—CH3取代的產(chǎn)物，其中N原子的雜化形式與NH4+中N原子的雜化形式相同，為sp3雜化。 （3）NH3BH3中，B原子形成4個共價單鍵，其中一個是配位鍵，B原子以sp3形式雜化；B3O63-中，B原子形成3個共價單鍵，且沒有孤對電子，B原子以sp2形式雜化。 （4）碳族元素Sn原子的最外層有4個電子，與Cl原子形成4個共價單鍵，其空間構(gòu)型為正四面體。 （5）SO42-中，S原子的價層電子對數(shù)n==4，其空間構(gòu)型為正四面體。 （6）AlH4-中，Al與H原子形成4個共價單鍵，其中一個是配位鍵，H-提供孤對電子，Al原子提供空軌道，其空間構(gòu)型為正四面體。 （7）NH4+中的原子數(shù)為5，價電子總數(shù)為8，考慮周期表中N元素的“左鄰右舍”，可知CH4的原子總數(shù)和價電子數(shù)與NH4+相同，二者互為等電子體。根據(jù)等電子體的定義，可知SiH4也是NH4+的等電子體。 17．（1）1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3；O （2）sp3和sp2；7NA（或7×6.02×1023） （3）H2F+；H2O與CH3CH2OH之間可以形成氫鍵；它們都是極性分子 【解析】（1）Cr是24號元素，Cr原子基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，Cr原子由外向里失去3個電子后變?yōu)镃r3+，故Cr3+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d3。在配合物[Cr(H2O)6]3+中，中心原子提供空軌道，而配位原子提供孤對電子，H2O分子中含有孤對電子的是O原子。 （2）CH3COOH中，甲基中的C原子與其他原子形成4個σ鍵，故C原子采取sp3形式雜化；而羧基中的C原子形成3個σ鍵和1個π鍵，故C原子采取sp2形式雜化。單鍵均為σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵，故1個CH3COOH分子中含有7個σ鍵，1 mol CH3COOH中含有7×6.02×1023個σ鍵。 （3）可運用電子－電荷互換法確定等電子體。電子數(shù)不變，帶一個正電荷即增加一個質(zhì)子，則O原子可換為F原子，據(jù)此可寫出與H2O互為等電子體的陽離子H2F+。H2O與CH3CH2OH都是極性分子，也可形成分子間氫鍵，這是導致H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶的主要原因。 18．（1）acd （2）[CoBr(NH3)5]SO4；[Co(SO4)(NH3)5]Br；生成淡黃色沉淀 【解析】（1）Al與強堿性溶液反應有[Al(OH)4]-生成，反應實質(zhì)可看作鋁原子和三個羥基形成三對共用電子對，形成三個極性共價鍵得到Al(OH)3，Al(OH)3溶解在強堿性溶液中，和OH-結(jié)合形成[Al(OH)4]-，利用的是鋁原子的空軌道和OH-的孤電子對形成的配位鍵；由兩個原子軌道“頭碰頭”相互重疊而形成的共價鍵，叫σ鍵，所以[Al(OH)4]-中也形成了σ鍵。 （2）在Co(NH3)5BrSO4溶液中加入BaCl2溶液時無明顯現(xiàn)象，說明SO42-在內(nèi)界，Co3+的配位數(shù)是6，所以配合物的結(jié)構(gòu)為[Co(SO4)(NH3)5]Br；第二種配合物中，Br-為外界，在水溶液中以離子形式存在，若加入AgNO3溶液，會產(chǎn)生淡黃色的AgBr沉淀。 19．（1）氧>氯>硫 （2）HF分子之間存在氫鍵 （3）V；極性；大 （4）sp3雜化；2；CO （5）配位鍵 【解析】根據(jù)18電子化合物和分子中原子個數(shù)比可推知A、B、C、D四種化合物分別為HCl、H2S、H2O2、N2H4。 （1）A、B、C分子中，相對原子質(zhì)量較大的元素分別為：Cl、S、O。根據(jù)第電負性的遞變規(guī)律可知，電負性：O>Cl>S。 （2）A為HCl，因為HF的分子之間存在氫鍵和范德華力，而HCl分子之間只存在范德華力，所以HF的熔、沸點高于HCl。 （3）B分子為H2S，其結(jié)構(gòu)類似于H2O，因為H2O分子中O原子為sp3雜化，分子構(gòu)型為V形，所以H2S分子也為V形，屬于極性分子。 （4）D分子為N2H4，其結(jié)構(gòu)式為，N原子為sp3雜化；N2的結(jié)構(gòu)式為N≡N，其中有1個σ鍵，2個π鍵。 （5）N2H4分子中的N原子最外層有1對孤對電子，可以與H+反應形成配位鍵。