2021版新高考地区选考化学（人教版）一轮复习课后达标检测：课题18　化学键与物质构成　分子结构与性质 6页

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．下列说法错误的是(　　)‎ A．中σ键和π键的数目之比为7∶1‎ B．某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2＋‎ C．O的电子式为[O⋮⋮O]2＋，则1 mol O中含有的π键数目为2NA D．已知反应N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(l)，若该反应中有4 mol N—H键断裂，则形成的π键数目为3NA 解析：选A。1分子该有机物中含18个σ键，2个π键，故σ键和π键的数目之比为9∶1，A项错误。‎ ‎2．若ABn分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，根据价层电子对互斥理论，下列说法正确的是(　　)‎ A．若n＝2，则分子的立体构型为V形 B．若n＝3，则分子的立体构型为三角锥形 C．若n＝4，则分子的立体构型为正四面体形 D．以上说法都不正确 解析：选C。若中心原子A上没有未用于成键的孤电子对，则根据斥力最小的原则，当n＝2时，分子的立体构型为直线形；当n＝3时，分子的立体构型为平面三角形；当n＝4时，分子的立体构型为正四面体形。‎ ‎3．北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是(　　)‎ A．K3C60中只有离子键 B．K3C60中不含共价键 C．该晶体在熔融状态下能导电 D．C60与12C互为同素异形体 解析：选C。C60中两个碳原子之间含有共价键，A、B项错误；该物质属于离子化合物，则在熔融状态下能导电，C项正确；同素异形体研究的对象是单质，12C是原子，D项错误。‎ ‎4. (2020·郴州一模)三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如图所示，已知其燃烧时P被氧化为P4O10，下列有关P4S3的说法不正确的是(　　)‎ A．P4S3中磷元素为＋3价 B．P4S3属于共价化合物 C．P4S3充分燃烧的化学方程式为P4S3＋8O2P4O10＋3SO2‎ D．1 mol P4S3分子中含有9 mol共价键 解析：选A。由题图可知，只有一个P与3个S形成共价键，其余三个P只与1个S形成共价键，而每个S都与两个P形成共价键，则P4S3中S为－2价，磷元素分别为＋3 价、＋1价，故A错误；只含共价键的化合物为共价化合物，则P4S3属于共价化合物，故B正确；充分燃烧生成稳定的氧化物，则P4S3充分燃烧的化学方程式为P4S3＋8O2P4O10＋3SO2，故C正确；由题图可知，1个P4S3分子中有6个P—S共价键、3个P—P共价键，则1 mol P4S3分子中含有9 mol共价键，故D正确。‎ ‎5．(2020·开封调研)下列各图中的大灰球代表1～18号元素的原子实(原子实指原子除最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是(　　)‎ A B C D NH3‎ C2H4‎ CCl4‎ CO2‎ 解析：选C。Cl原子核外最外层有7个电子，只有1个电子形成了共价键，还有6个电子未形成共用电子对，故CCl4的正确图示为。‎ ‎6．当一个碳原子连接四个不同的原子或原子团时，该碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是(　　)‎ 答案：C ‎7．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，‎ 其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是(　　)‎ A．sp，范德华力 B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键 D．sp3，氢键 解析：选C。由石墨的晶体结构可知，C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。‎ 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。‎ ‎8．(2020·常州高三模拟)下列描述正确的是(　　)‎ A．CS2为直线形非极性分子 B．SiF4与SO的中心原子均为sp3杂化 C．C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1‎ D．水加热到很高温度都难分解是因为水分子间存在氢键 解析：选AB。CS2为直线形非极性分子；SiF4与SO的中心原子的价层电子对数均为4，因此中心原子均为sp3杂化；C2H2分子中σ键与π键的数目比为3∶2；水加热到很高温度都难分解是因为O—H键的键能较大。‎ ‎9．(2020·潍坊质检)化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，下列说法正确的是(　　)‎ A．NH3与BF3都是三角锥形 B．NH3与BF3都是极性分子 C．NH3·BF3中各原子都达到8电子稳定结构 D．NH3·BF3中，NH3提供孤电子对，BF3提供空轨道 解析：选D。NH3是三角锥形，是极性分子，而BF3是平面三角形，是非极性分子，A、B错误；H原子核外只有2个电子，不可能达到8电子稳定结构，C错误；NH3分子中N原子有1对孤电子对，BF3中B原子有1个空轨道，二者通过配位键结合而使它们都达到稳定结构，D正确。‎ ‎10．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是(　　)‎ A．BeCl2与BF3 B．CO2与SO2‎ C．CCl4与NH3 D．C2H2与C2H4　‎ 解析：选C。A项中BeCl2分子、BF3分子中杂化轨道数分别为2、3，中心原子杂化类型分别为sp、sp2。B项中CO2分子、SO2分子中杂化轨道数分别为2、3，中心原子杂化类型分别为sp、sp2。C项中CCl4分子、NH3分子中杂化轨道数均为4，中心原子杂化类型均为sp3。D项中C2H2分子、C2H4分子中杂化轨道数分别为2、3，中心原子杂化类型分别为sp、sp2。‎ ‎11．关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法中正确的是(　　)‎ A．配体是Cl－和H2O，配位数是6‎ B．中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋‎ C．内界和外界中Cl－的数目比是1∶2‎ D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀 解析：选AC。[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配体是Cl－、H2O，提供孤电子对，配位数是6；中心离子是Ti3＋，配合物中配位离子Cl－不与Ag＋反应，外界中的Cl－与Ag＋反应，据此分析解答。‎ 三、非选择题 ‎12．(1)现有下列10种物质：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。‎ 其中既含离子键又含非极性键的是________(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是________；只含共价键的是____________；只含离子键的是________。‎ ‎(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为_____________________________；若XY2为共价化合物，则其结构式为_____________________________。‎ ‎(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190 ℃，但在180 ℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明该判断正确的实验依据是_____________________________________________。‎ ‎(4)现有a～g七种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：‎ ‎①元素的原子间最容易形成离子键的是________(填字母，下同)，容易形成共价键的是________。‎ A．c和f B．b和g C．d和g D．b和e ‎②写出a～g七种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：________。‎ 解析：(2)1∶2型离子化合物中通常X为＋2价，Y为－1 价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是H－、F－或Cl－，结合XY2中共有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是由碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2等，再由XY2中共有38个电子可推出XY2为CS2。‎ 答案：(1)④　③⑤　①②⑥⑦⑨⑩　⑧‎ ‎(2)　S==C==S ‎(3)共价化合物　氯化铝在熔融状态下不能导电 ‎(4)①B　C　②CCl4(或PCl3，答案合理即可)‎ ‎13．(1)①在BF3分子中，F—B—F的键角是________，B原子的杂化轨道类型为________，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF的立体构型为________。‎ ‎②在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为________，层间作用力为________。‎ ‎(2)①C2H2分子中C原子的杂化轨道类型为________，1 mol C2H2含有σ键的数目为________。‎ ‎②C元素的一种氧化物与N元素的一种氧化物含有相同的原子数和电子数，N元素的这种氧化物的分子式为________________。‎ ‎③NH3的沸点比CH4的高，其主要原因是___________________________________。‎ 解析：(1)①因为BF3分子的立体构型为平面三角形，所以F—B—F的键角是120°，B原子的杂化轨道类型为sp2，BF的中心原子B为sp3杂化，且B原子上无孤电子对，所以BF的立体构型为正四面体形。‎ ‎②六方氮化硼晶体结构与石墨相似，所以B、N原子间以共价键相结合构成分子晶体，其层间的作用力为范德华力。‎ ‎(2)①乙炔分子为直线形结构，分子中碳原子杂化方式为sp，1个C2H2分子中存在2个C—H σ键，C≡C键中有一个σ键和2个π键，所以1 mol C2H2分子含有3NA σ键。‎ ‎③氨分子间存在氢键，造成氨的沸点反常，而甲烷分子中只存在范德华力，沸点较低。‎ 答案：(1)①120°　sp2　正四面体形　②共价键　范德华力 ‎(2)①sp　3NA　②N2O　③NH3分子间存在氢键而CH4分子间只存在范德华力 ‎14．氮是一种典型的非金属元素，其单质及化合物在生活和生产中具有广泛的用途。回答下列问题：‎ ‎(1)磷元素与氮元素同主族，基态磷原子有________个未成对电子，白磷的分子式为P4，其结构如图甲所示。目前科学家合成了N4分子，其分子结构与P4相似，N4分子中氮原子的杂化轨道类型是________，N—N—N键角为________；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，推测其用途为__________________________________________________________。‎ ‎(2)NH3与Zn2＋可形成[Zn(NH3)6]2＋，其部分结构如图乙所示。‎ ‎①NH3的立体构型为________。‎ ‎②[Zn(NH3)6]2＋中存在的化学键类型有__________；NH3分子中H—N—H键角为107°，判断[Zn(NH3)6]2＋中H—N—H键角________(填“＞”“＜”或“＝”)107°。‎ 解析：(1)磷原子的价电子排布式为3s23p3，基态原子有3个未成对电子；N4分子与P4分子的结构相似，为正四面体形，N4分子中每个氮原子形成3个σ键、含有1对孤电子对，杂化轨道数目为4，氮原子采取sp3杂化；正四面体中的每个面为正三角形，则N—N—N键角为60°；N4分解后能产生N2并释放出大量能量，可以用于制造火箭推进剂或炸药。(2)①NH3中氮原子形成3个σ键，有1对未成键的孤电子对，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化，则NH3分子的立体构型是三角锥形。②[Zn(NH3)6]2＋中存在的化学键类型有配位键、共价键，孤电子对与键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，NH3分子中含有孤电子对，而[Zn(NH3)6]2＋中不含孤电子对，则[Zn(NH3)6]2＋中H—N—H键角大于107°。‎ 答案：(1)3　sp3　60°　用于制造火箭推进剂或炸药(其他合理答案也可)　(2)①三角锥形　②配位键、共价键　＞‎