2013年高考化學總復習 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（含解析） 新人教版

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1、【高考總復習】2013高考化學專題復習：第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（人教版） 1．σ鍵可由兩個原子的s軌道、一個原子的s軌道和另一個原子的p軌道或兩個原子的p 軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成。則下列分子中的σ鍵是由兩個原子的s軌道以 “頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是(　　) A．H2 B．HCl C．Cl2 D．F2 解析：Cl2、F2是兩個p軌道“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建，HCl中H原子s軌道和Cl原 子p軌道“頭碰頭”重疊構(gòu)建。 答案：A 2．下列分子和離子中中心原子價層電子對幾何構(gòu)型為四面體且分子或離子空間構(gòu)型為V形 的是(　　) A．

2、NH B．PH3 C．H3O＋ D．OF2 解析：中心原子價層電子對空間構(gòu)型為四面體，所以應該是sp3雜化，V形結(jié)構(gòu)只有3 個原子組成，所以答案D對。A選項三角錐形的NH3結(jié)合一個H＋變?yōu)樗拿骟w。PH3 為三角錐形。C項H2O為V形，H2O結(jié)合一個H＋變?yōu)槿清F形結(jié)構(gòu)。 答案：D 3．(雙選)向盛有硫酸銅水溶液的試管里滴加氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)滴加氨水，難溶 物溶解得到深藍色的透明溶液，下列對此現(xiàn)象的說法正確的是(　　) A．開始滴加氨水時形成的難溶物為Cu(OH)2 B．沉淀溶解后，將生成深藍色的配合離子 [Cu(NH3)4]2＋，

3、配位數(shù)為4 C．反應后溶液中不存在任何沉淀，所以反應前后Cu2＋的濃度不變 D．在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋給出孤電子對，NH3提供空軌道 解析：向CuSO4溶液中滴入氨水至過量，反應為：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋ 2NH，Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4] 2＋＋2OH－，最終Cu2＋變?yōu)閇Cu(NH3)4]2＋， Cu2＋的濃度減??；在形成[Cu(NH3)4]2＋的過程中，Cu2＋提供空軌道，NH3給出孤電子對 而形成配位鍵，配合離子[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋是中心原子，NH3是配位體，其配位數(shù) 為4；所以A、B

4、正確，C、D錯誤。 答案：AB 4．某一化合物的分子式為AB2，A屬ⅥA族元素，B屬ⅦA族元素，A和B在同一周期， 它們的電負性值分別為3.44和3.98，已知AB2分子的鍵角為103.3°。下列推斷不正確 的是(　　) A．AB2分子的空間構(gòu)型為“V”形 B．A—B鍵為極性共價鍵，AB2分子為非極性分子 C．AB2與H2O相比，AB2的熔點、沸點比H2O的低 D．AB2分子中無氫原子，分子間不能形成氫鍵，而H2O分子間能形成氫鍵 解析：根據(jù)A、B的電負性值及所處位置關系，可判斷A元素為O，B元素為F，該 分子為OF2。O—F鍵為極性共價鍵。因為OF2分子的鍵角為103.3

5、°，OF2分子中鍵的 極性不能抵消，所以為極性分子。 答案：B 5．下列說法中錯誤的是(　　) A．SO2、SO3都是極性分子 B．在NH和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位鍵 C．元素電負性越大的原子，吸引電子的能力越強 D．原子晶體中原子以共價鍵結(jié)合，具有鍵能大、熔點高、硬度大的特性 解析：A選項中，SO3是平面三角形的分子，為非極性分子，明顯錯誤。 答案：A 6．下列說法正確的是(　　) A．凡中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子，其幾何構(gòu)型都是正四面體 B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和1個C原子的2p軌道混合 起來形成的 C．sp

6、3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組能 量相等的新軌道 D．凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采取sp3雜化 解析：雖然NH3、H2O的中心原子都是采取的sp3雜化軌道成鍵，但幾何構(gòu)型分別為 三角錐形和V形，故A錯；CH4分子中sp3雜化軌道是由碳原子的1個2s軌道和3個 2p軌道混合起來形成的，故B錯；BF3中的硼原子采取sp2雜化軌道成鍵，故D錯。 答案：C 7．按要求完成下列問題： (1)寫出基態(tài)Fe原子的電子排布式和Mg2＋的軌道表示式________、________。 (2)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心離子、配位體及

7、其配位數(shù)：________、________、 ________。 (3)判斷BCl3分子的立體結(jié)構(gòu)、中心原子成鍵時采取的雜化軌道類型及分子中共價鍵的 鍵角________、________、________。 (4)若Pt(NH3)2Cl2分子是平面結(jié)構(gòu)，請畫出Pt(NH3)2Cl2可能的結(jié)構(gòu)簡式(有一種結(jié)構(gòu)可 以治療癌癥)______________________________________________________________。 (5)下列粒子不能作為配合物中心原子的是________。 A．Fe3＋ B．Cu2＋ C．Ag＋

8、 D．F (6)下列粒子不能作為配合物配體的是________。 A．CO B．H2O C．CH4 D．NH3 解析：(2)在配合物中，往往是過渡元素的原子或離子存在空軌道與含有孤對電子的分 子或離子形成配位鍵，其中提供空軌道的原子或離子是中心原子或離子，本題中的 Co3＋，提供孤對電子的分子或離子是配位體，如本題中的CN－。(3)硼原子的價電子均參與成鍵，其電子對數(shù)為3，則為sp2雜化，分子的立體結(jié)構(gòu)為平面正三角形。 (4)Pt(NH3)2Cl2分子是平面結(jié)構(gòu)，則為四邊形，相同的粒子如NH3可能為同一邊或?qū)? 線關系。(5)F原子沒有空軌道不

9、能作配合物的中心原子。(6)CH4中沒有孤電子對，故 不能作配體。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 (2)Co3＋　CN－　6 (3)平面正三角形　sp2　120° (4) (5)D　(6)C 8．已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如圖所示：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，書面角為93°52′，而兩個O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′， 試回答。 (1)H2O2分子的結(jié)構(gòu)式_______________________________________________________

10、 (2)分子內(nèi)化學鍵的鍵型____________________________________________________。 (3)H2O2難溶于CS2，簡要說明原因：___________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)指出氧元素的化合價，簡要說明

11、原因：______________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)H最外層有1個電子，O最外層有6個電子，形成H2O2后各原子都處于穩(wěn)定 狀態(tài)，在H2O2中，含2個O—H鍵和1個O—O鍵，故結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H。 (2)分子內(nèi)的氧、氫之間共用一對共用電子對，共用電子對靠近氧，故分子內(nèi)含有的氫、 氧鍵為極性鍵，是單鍵；形成氫、氧鍵時，兩原子的價電子軌道是以頭對頭的形式重 疊的，故為σ鍵。分子內(nèi)的氧、氧之間共

12、用一對共用電子對，共用電子對無偏向，故 氧、氧鍵為非極性鍵，為單鍵；形成氧、氧鍵時，兩個氧原子的價電子軌道是以頭對 頭的形式重疊的，故也為σ鍵。 (3)CS2的空間結(jié)構(gòu)為直線形CSS，分子正、負電荷重心重合，是非極性分子。根據(jù)圖 示可知，H2O2的正、負電荷重心不重合，是極性分子。由相似相溶原理得出H2O2易 溶于極性溶劑中，而難溶于非極性溶劑CS2中。 (4)在H2O2中，1個H和1個O形成一對共用電子對，共用電子對靠近O，這使得O 顯示－1價，氧和氧之間的共用電子對無偏向，對氧顯示化合價沒有起作用，故H2O2 中氧為－1價。 答案：(1) (2)極性鍵和非極性鍵 (

13、3)因H2O2為極性分子，而CS2為非極性溶劑，根據(jù)相似相溶原理，H2O2難溶于CS2 中 (4)氧元素為－1價，因O—O鍵為非極性鍵，共用電子對不偏移，而O—H為極性鍵， 共用電子對偏向于氧原子，故氧元素為－1價 9．(2012年山東濰坊)右圖是Na、Cu、Si、H、C、N等元素 單質(zhì)的熔點高低的順序，其中c、d均是熱和電的良導體。 (1)請寫出右圖中d單質(zhì)對應元素原子的電子排布式 ________。 (2)單質(zhì)a、f對應的元素以原子個數(shù)比1∶1形成的分子(相 同條件下對H2的相對密度為13)中含________個σ鍵和 ________個π鍵。 (3)a與b的元素形成

14、的10電子中性分子X的空間構(gòu)型為________；將X溶于水后的溶 液滴入到AgNO3溶液中至過量，得到配合物的化學式為________，其中X與Ag＋之間 以________鍵結(jié)合。 (4)如圖是上述六種元素中的一種元素形成的含氧酸的結(jié)構(gòu)。請簡要說明該物 質(zhì)易溶于水的原因________________________________________________。 解析： 題目中所給元素對應的單質(zhì)，H2、N2屬于分子晶體，Na、Cu屬于 金屬晶體，Si、金剛石屬于原子晶體。結(jié)合題意、圖像和所學知識知a為H2，b為N2， c為Na，d為Cu，e為Si，f為金剛石。 (1)C

15、u原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d104s1。 (2)該分子為CH≡CH，C—H之間形成2個σ鍵，—C≡C—中有1個σ鍵，2個π鍵， 所以分子中含3個σ鍵和2個π鍵。 (3)NH3為三角錐形；過量的NH3與Ag＋以配位鍵結(jié)合形成配合物[Ag(NH3)2]OH。 (4)根據(jù)圖示分子的結(jié)構(gòu)特點，推斷該分子為HNO3。HNO3是極性分子，且易與H2O 分子形成氫鍵，所以HNO3易溶于水。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1 (2)3　2 (3)三角錐形　[Ag(NH3)2]OH　配位 (4)HNO3是極性分子，易溶于極性的水中；HNO3分子易

16、與水分子之間形成氫鍵 10．(2012年山東萊陽試題調(diào)研)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某 一種化學元素。 (1)T3＋的核外電子排布式是_________________________________________________。 (2)Q、R、M的第一電離能由大到小的順序是________(用元素符號表示)。 (3)下列有關上述元素的說法中，正確的是________(填序號)。 ①G單質(zhì)的熔點高于J單質(zhì)是因為G單質(zhì)的金屬鍵較強?、贘比X活潑，所以J可以 在溶液中置換出X　③將J2M2溶于水要破壞離子鍵和共價鍵?、躌E3沸點高于QE4主 要是因為前

17、者相對分子質(zhì)量較大　⑤一個Q2E4分子中含有五個σ鍵和一個π鍵 (4)加拿大天文臺在太空發(fā)現(xiàn)了EQ9R，已知分子中所有原子均形成8電子或2電子穩(wěn) 定結(jié)構(gòu)，是直線形分子，不存在配位鍵。寫出其結(jié)構(gòu)式：__________________________。 (5)G與R單質(zhì)直接化合生成一種離子化合物G3R。該晶體具有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)。 每層中G原子構(gòu)成平面六邊形，每個六邊形的中心有一個R原子，層與層之間還夾雜 一定數(shù)量的原子。請問這些夾雜的原子應該是________(填G或R的元素符號)。 解析：(1)T元素位于周期表中第四周期第8縱行，應為Fe，因此Fe3＋的核外電子排布 式為[A

18、r]3d5或1s22s22p63s23p63d5。(2)由表可知Q、R、M分別為C、N、O三種元素， 同一周期電離能從左向右，有增大的趨勢，但因N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，比O 原子穩(wěn)定故第一電離能比O大，因此第一電離能大小順序為N>O>C。(3)同樣由表中 位置可確定E、G、J、X分別為H、Li、Na、Cu。①Li與Na為金屬晶體，金屬晶體 的熔、沸點高低取決于金屬鍵的強弱，因Li＋半徑小于Na＋，金屬鍵強，故其熔點高于 Na；②Na的金屬性盡管比Cu強，但Na不能從鹽溶液中置換出Cu；③Na2O2溶于水 發(fā)生反應2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，因此離子鍵和共價

19、鍵均被破壞；④NH3 的沸點高于CH4，是因為NH3之間存在比范德華力更強的氫鍵的緣故；⑤C2H4的結(jié)構(gòu) 為 ，分子內(nèi)單鍵均為σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵，一個π鍵，因此一個分 子內(nèi)含有五個σ鍵和一個π鍵，綜上所述，正確的選項為①③⑤。(4)EQ9R即HC9N， 由題給信息可推出其結(jié)構(gòu)只能為H—C===C—C===C—C===C—C===C—C===N。(5) 由Li3N晶體結(jié)構(gòu)可看出在一個六邊形內(nèi)含有Li原子個數(shù)為：×6＝2，而N原子則為 1個，因此夾雜在層與層之間的原子應為Li。 答案：(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 (2

20、)N>O>C　(3)①③⑤ (4)HCCCCCCCCCN　(5)Li 11．第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等許多金屬能形成配合物。 (1)NH3是一種很好的配體，氨氣是________(填“極性”或“非極性”)分子，氨氣分子 的沸點________(填“高于”“等于”或“低于”)AsH3。 (2)科學家通過X射線測得膽礬結(jié)構(gòu)示意圖可簡單表示如下： 圖中虛線表示的作用力為__________________________________________________。 (3)膽礬溶液與氨水在一定條件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶體。在 Cu(NH

21、3)4SO4·H2O晶體中，[Cu(NH3)4]2＋為平面正方形結(jié)構(gòu)，則呈正四面體結(jié)構(gòu)的原子 團或分子是________，其中心原子的雜化軌道類型是________。 (4)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4，呈正四面體構(gòu)型。 試推測四羰基鎳的晶體類型是________，Ni(CO)4易溶于下列________。 A．水 B．四氯化碳 C．苯 D．硫酸鎳溶液 解析：(1)NH3中氮原子有孤電子對，是極性分子，能形成氫鍵，所以熔沸點高；(2)氧 與銅形成的是配位鍵、H與O形成的是氫鍵；(3)晶體中含有的原子團或分子為 [Cu(NH3)4]2＋、NH3、SO、H2O，SO中S的孤電子對數(shù)＝＝0，S與O 形成四個σ鍵，所以S是sp3雜化，SO為正四面體結(jié)構(gòu)；(4)由熔沸點低，易揮發(fā)可 知Ni(CO)4是分子晶體，由立體構(gòu)型可知是非極性分子。 答案：(1)極性　高于　(2)氫鍵、配位鍵　(3)SO　sp3　(4)分子晶體　BC