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第二章 分子结构与性质--2024-2025学年高中化学人教版选择性必修二单元测试
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32
一、单选题（每题3分，共42分）
1．下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是( )
A.
B.
C.
D.
2．物质的结构决定其性质。下列实例与解释相符的是( )
选项 实例 解释
A 酸性： 的相对分子质量大，酸性强
B 分子的极性： 键的极性小于键的极性
C 热稳定性： 分子间存在氢键，分子间不存在氢键
D 比易液化 分子间能形成氢键
A.A B.B C.C D.D
3．下列事实可用氢键解释的是( )
A.氯气易液化 B.极易溶于水
C.比稳定 D.比酸性弱
4．下列事实不能用氢键解释的是( )
A.密度： B.沸点：
C.稳定性： D.溶解性(水中)：
5．湖南大学课题组研究钴催化腈与胺电氢化的反应机理如下图所示（其中Ph表示苯基，表示），下列说法错误的是( )
A.是反应的中间产物
B.中所有碳原子可能共平面
C.所涉及Co的配合物中，Co的配位数不同，N的杂化方式不相同
D.该反应的总方程式为
6．工业上从硒化亚铜中提取Se的反应之一为。下列与该反应有关的化学用语表述正确的是( )
A.的电子式为
B.的空间结构是三角锥形
C.键角：
D.基态Se原子核外电子有34种空间运动状态
7．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是( )
A.和 B.（g）和HCl
C.和 D.和
8．水的状态除了气、液和固态外还有玻璃态。玻璃态水是由液态水急速冷却到160飞时形成的粥状透明液体，它无固定形状，不存在晶体结构且密度与普通液态水的密度相同。下列有关玻璃态水的叙述中，正确的是( )
A.玻璃态水中也存在范德华力与氢键
B.玻璃态水的熔点是0℃
C.玻璃态水中不存在氢键
D.玻璃态水是分子晶体，晶胞与冰相似
9．下列说法中不正确的是( )
A.双键、三键都含有π键
B.成键原子间原子轨道重叠得越多，共价键越牢固
C.因每个原子未成对电子数是一定的，故与之成键的原子个数也一定
D.所有原子轨道在空间都有自己的方向性
10．已知晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于晶体的说法中，正确的是( )。
A.晶体是分子晶体
B.晶体中键的键长比金刚石中键的键长要长
C.晶体中键的键长比金刚石中键的键长要短
D.晶体中微粒间通过离子键结合
11．下列分子中，存在π键的是( )。
A. B. C. D.HCl
12．下列叙述中，正确的是( )。
A.是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心
B.是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心
C.是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连线段的中点
D.是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连线段的中点
13．工业上制备保险粉的反应为。下列有关说法正确的是( )
A.的结构示意图为
B.的电子式为
C.HCOONa中含有键和键的数目之比为3:1
D.基态原子的外围电子的轨道表达式为
14．已知：
下列说法正确的是( )
A.
B.
C.升温时，丙烷与氯自由基反应速率加快，与溴自由基反应速率减慢
D.HCl与HBr的键能差可以表示为
二、解答题（共4题，58分）
15．与光气反应可用于制取四氯化钛。中σ键和π键的数目比为__________，其空间构型为__________。
16．硫的化合物丰富多样、应用广泛，请回答以下问题：
（1）单质硫即存在多样的同素异形体。
Ⅰ.一种硫单质的存在形式是无限长的链状结构，硫原子之间以单键相连。若仅考虑其中的3个硫原子，则它们所形成的空间构型为：________（选填“V形”或“直线形”）；
Ⅱ.硫单质最稳定的存在形式是环状结构分子。将3.24g硫溶于40g苯中，所得溶液的沸点升高了0.83K。已知：①对于稀溶液沸点升高的数值，可通过沸点升高公式求得。式中为稀溶液沸点升高常数，苯的沸点升高常数；②在沸点升高公式中，b为溶质的质量摩尔浓度，计算公式为：，单位为：；③苯中硫的存在形式即为最稳定的形式。
请通过以上信息，计算该形式下硫的分子式，并画出该分子的结构示意图________（参考数据）；
（2）连硫酸是一类S原子直接相连成键的酸。通式为，对应的命名为连x硫酸。几种常见连硫酸可通过氧化低价硫化合物的方式制得，写出下列反应的化学方程式：
Ⅰ.用细粉状的氧化亚硫酸，可在溶液中生成连二硫酸，同时产生一种碱：________；
Ⅱ.与饱和冷溶液反应可得连三硫酸钠，同时产生一种硫酸盐：________；
（3）事实上，硫酸在稀溶液中第二步的解离其实是不完全的，且，则在pH=1的溶液中，________。
17．锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题：
（1）在元素周期表中位于第________周期________族；同周期中，基态原子未成对电子数比多的元素是________（填元素符号）。
（2）如某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为________。
当晶体有O原子脱出时，出现O空位，的化合价________（填“升高”“降低”或“不变”），O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是________（填标号）。
A. B. C. D.
（3）（见下图）是晶型转变的诱导剂。的空间构型为________；中咪唑环存在大键，则N原子采取的轨道杂化方式为________。
（4）可作转化为的催化剂（见下图）。的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_______。
18．钴及其化合物应用广泛。回答下列问题：
（1）Co元素在元素周期表中位于第_______周期第_______族，基态Co原子的价层电子排布式为________。
（2）可由5—氰基四唑（结构简式如图）和反应制备起爆药CP。
①5一氰基四唑分子中σ键与π键的数目之比为_____，C原子的杂化方式为__________。
②在配合物中，中心原子的配位数为_________，钴元素的化合价为_________，的空间构型为_________。
参考答案
1．答案：D
解析：反应物中有极性键的断裂，则可以用键的极性解释。
A（×）乙醛分子中的是极性共价键，在反应中断裂。
B（×）乙酰氯中的C-Cl是极性共价键，在反应中断裂。
C（×）乙醇中C-O是极性共价键，在反应中断裂。
D（√）丙烯中的是非极性共价键，双键中有一个σ键，较稳定，一个π键，不稳定，且中的H-H也是非极性键，反应与反应物中键的极性没有关系。
2．答案：D
解析：含有分子间氢键的氢化物沸点高，易液化，分子间存在氢键，分子间不存在氢键，所以氨气易液化，D正确；
答案选C。
3．答案：B
解析：A.氯气熔沸点低，易液化，与氢键无关，A不符合题意；
B.与能形成氢键，导致极易溶于水，B符合题意；
C.S非金属性(电负性)小于O，中H-O共价键的强度大于中的H-S强度，比稳定，与氢键无关，C不符合题意；
D.F非金属性(电负性)大于I，HF中H-F共价键的强度大于HI中的H-I强度，H-I比H-F键易断裂形成，酸性更强，与氢键无关，D不符合题意；
故答案选B。
4．答案：C
解析：A.水分子间存在氢键，氢键具有方向性，导致水结冰时存在较大空隙，密度比液态水小，A不符题意；
B.水分子间可形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，所以沸点：，B不符题意；
C.原子半径：，键长：，键能：，所以稳定性：，与氢键无关，C符合题意；
D.氨分子与水分子间可形成氢键，增大溶解性；甲烷分子与水分子间不能形成氢键，所以溶解性(水中)：，D不符题意；
答案选C。
5．答案：C
解析：A.在第Ⅷ步生成，又与反应生成和，是反应的中间产物，A项正确；B.中环上的碳原子和N原子采取杂化，上碳原子与环上碳原子直接相连，结合单键可以旋转，中所有碳原子可能共平面，B项正确；C.所涉及Co的配合物中，N的杂化方式都为杂化，C项错误；D.根据解题思路，总方程式为，D项正确；答案选C。
6．答案：A
解析：A.中O原子与2个H形成共用电子对，电子式为：，故A正确；
B.中心S原子价层电子对数为4，无孤电子对，空间构型为正四面体形，故B错误；
C.O原子半径小于S，中成键电子对之间的斥力较大，因此键角大于，故C错误；
D.基态Se原子核外电子排布为：，所以基态硒原子核外有18种不同空间运动状态的电子，D项错误；
故选：A。
7．答案：A
解析：A.中只存在P-Cl极性键、中只存在N-Cl极性键，二者中心原子价层电子对个数都是3+=4且含有1个孤电子对，二者都是三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，故A符合题意；
B.中只存在Be-Cl极性键，HCl中存在H-Cl极性键，中Be原子价层电子对个数=2+=2且不含孤电子对，为直线形分子，正负电荷重心重合，为非极性分子；HCl正负电荷重心不重合，为极性分子，故B不符合题意；
C.中N原子价层电子对个数=3+=4且含有1个孤电子对，为三角锥形结构，正负电荷重心不重合为极性分子，只存在N-H极性键；中B原子价层电子对个数=3+=3且不含孤电子对，为平面正三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子，只存在B-H极性键，故C不符合题意；
D.中碳原子价层电子对个数=2+=2且不含孤电子对，为直线形分子，正负电荷重心重合，为非极性分子，只存在O=C极性键；中S原子价层电子对个数=2+=3且含有1个孤电子对，为V形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，只存在极性键，故D不符合题意。
答案选A。
8．答案：A
解析：水分子间存在范德华力和氢键，所以玻璃态水中也存在范德华力与氢键，A项正确，C项错误；玻璃态水无固定形状，不存在晶体结构，故玻璃态水不属于晶体，没有固定的熔点，B、D项错误。
9．答案：D
解析：双键、三键中都含有π键，A项正确；成键原子间原子轨道重叠越多，电子在两核间出现的机会越多，形成的共价键越牢固，B项正确；每个原子的未成对电子数是一定的，在形成共价键的过程中一个原子有几个未成对电子，通常就只能和几个自旋方向相反的电子形成共价键，故与之成键的原子个数也一定，C项正确；s轨道呈球形，没有方向性，D项错误。
10．答案：C
解析：晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合，所以晶体为共价晶体，不存在离子键，A、D项错误；N原子半径比C原子半径小，C-N键的键长比C-C键的短，B项错误，C项正确。
11．答案：C
解析：分子中H原子之间以共价单键相结合，所以只含σ键，故A错误；分子中N原子与H原子之间以共价单键相结合，所以只含σ键，故B错误；的结构式为，其中含有共价三键，所以分子中含有σ键和π键，故C正确；HCl分子中Cl原子和H原子之间以共价单键相结合，所以只含σ键，故D错误。
12．答案：C
解析：A项，为三角锥形结构，4个原子不共面，错误；B项，为正四面体形结构，是非极性分子，C原子处在正四面体的中心，错误；C项，为角形结构，正确；D项，为直线形结构，C原子处于2个O原子所连线段的中点，错误。
13．答案：C
解析：的最外电子层上有8个，且的核电荷数为11，A错误；
NaOH为离子化合物，其电子式为，B错误；
HCOONa中含有的。键和键全部位于中，其结构式为，其中单键为键，双键中有1个σ键和1个π键，故HCOONa中含有键和键的数目之比为3:1，C正确；
基态S原子核外价电子数为6，电子先排3s能级的s轨道上，根据洪特规则，在3p能级的p轨道中排布的电子，要优先单独占据每一个轨道，即基态S原子核外价电子的轨道表达式，D错误。
14．答案：B
解析：A.Cl比Br活泼，且HCl比HBr稳定，能量越低物质越稳定，则，故A错误；
B.由盖斯定律可知，①-③=②-④，则，故B正确；
C.升高温度可加快反应速率，则升高温度，吸热反应、放热反应速率都增大，丙烷与溴自由基反应速率加快，故C错误；
D.③-①得4，，键能差为，故D错误；
故选B。
15．答案：3：1；平面三角形
解析：中C是中心原子，含有的价层电子对数目为3+=3，不含孤电子对，其空间构型为平面三角形；的结构式为：，1个分子中含有3个σ键和1个π键，σ键和π键数目比为3：1。
16．答案：（1）V形；由得：，而硫的质量摩尔浓度，所以，设一个分子中有n个硫原子，则，即分子式为，结构为
（2）；
（3）10
解析：（1）Ⅰ.硫原子之间以单键相连，若仅考虑其中的3个硫原子，则S的价层电子对数为4，孤电子对数为2，它们所形成的空间构型为V形；
Ⅱ.由得：，而硫的质量摩尔浓度，所以，设一个分子中有n个硫原子，则，即分子式为，结构为；
（2）Ⅰ.用细粉状的氧化亚硫酸，可在溶液中生成连二硫酸，同时产生一种碱为，反应的化学方程式为：；
Ⅱ.与饱和冷溶液反应可得连三硫酸钠，同时产生一种硫酸盐为硫酸钠，反应的化学方程式为：；
（3）硫酸在稀溶液中第二步的解离其实是不完全的，且，在pH=1的溶液中，。
17．答案：（1）四；ⅦB；Cr
（2）；降低；A
（3）正四面体形；
（4）FDCA形成的分子间氢键更多
解析：（1）Mn的原子序数为25，位于元素周期表第四周期ⅦB族；基态Mn的电子排布式为：，未成对电子数有5个，同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr，基态Cr的电子排布式为，有6个未成对电子。
（2）由均摊法得，晶胞中Mn的数目为，O的数目为，即该氧化物的化学式为；晶体有O原子脱出时，出现O空位，即x减小，的化合价为+2x，即Mn的化合价降低；CaO中Ca的化合价为+2价、中V的化合价为+5价、中Fe的化合价为+3、CuO中Cu的化合价为+2，其中CaO中Ca的化合价下降只能为0，其余可下降得到比0大的价态，说明CaO不能通过这种方式获得半导体性质。
（3）根据价电子对互斥理论可知，中孤电子对，价电子对数为4，则的空间构型为正四面体形。由题意可知，中咪唑环存在大π键，形成大π键的原子轨道是未杂化的轨道，垂直于杂化轨道，则N原子的杂化方式为。
（4）由HMF和FDCA的结构可知，HMF和FDCA均能形成分子间氢键，但FDCA形成的分子间氢键更多，使得FDCA的熔点远大于HMF。
18．答案：（1）四；Ⅷ；
（2）①2：1；、sp
②6：+3：正四面体
解析：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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