2027高考化学化学一轮复习:分子结构与性质(含答案)

资源下载
  1. 二一教育资源

2027高考化学化学一轮复习:分子结构与性质(含答案)

资源简介

2027高考化学化学一轮复习:分子结构与性质
一.选择题(共25小题)
1.(2026 黑龙江)一种制备火箭燃料肼(N2H4)的反应如下,下列说法错误的是(  )
NH2Cl+2NH3N2H4+NH4Cl
A.NH2Cl的VSEPR模型:四面体形
B.NH3的共价键类型:非极性共价键
C.N2H4中N的杂化方式:sp3杂化
D.的电子式:
2.(2026 重庆)下列叙述正确的是(  )
A.CH4和的键角相等
B.C=C的键能是C﹣C的两倍
C.CO2和SO2的VSEPR模型相同
D.BF3和NF3都是非极性分子
3.(2026 湖北)关于粒子的结构与性质,下列说法错误的是(  )
A.PCl3和的空间结构均为三角锥形
B.O3和SO2的VSEPR模型相同,分子空间结构也相同
C.键角:F﹣S﹣F(SO2F2)<Cl﹣S﹣Cl(SO2Cl2)
D.与都是非极性分子
4.(2026 贵州)一种能有效检测重金属的荧光探针及其检测机理如图。
下列说法错误的是(  )
A.Ⅰ不存在顺反异构体
B.Ⅰ中碳原子的杂化轨道类型为sp、sp2
C.Ⅱ中汞元素的化合价为0
D.该探针不适合直接检测强酸性样品
5.(2026 四川)BF3与水发生反应:。下列说法正确的是(  )
A.BF3为极性键构成的极性分子
B.B(OH)3晶体中存在分子间氢键和范德华力
C.的中心原子采取sp2杂化
D.和BF3的VSEPR模型均为正四面体形
6.(2026 江西)下列粒子的VSEPR模型为平面三角形且其空间结构为V形的是(  )
A.SO2 B.CO2 C.BF3 D.OF2
7.(2026 山东)下列分子空间构型相同的一组是(  )
A.CO2、CS2 B.BF3、NF3 C.HCN、HClO D.SO3、PCl3
8.(2026 云南)下列化学用语或图示表示正确的是(  )
A.红磷和白磷互为同素异形体
B.CH3Cl是非极性分子
C.H2O的空间结构模型:
D.基态S2﹣的价层电子轨道表示式:
9.(2025 黑龙江)Cl2O可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应:Cl2O+H2O═2HClO。下列说法正确的是(  )
A.反应中各分子的σ键均为p—pσ键
B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C.Cl—O键长小于H—O键长
D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
10.(2025 重庆)三种氮氧化物的结构如图所示:
下列说法正确的是(  )
A.氮氮键键能:N2O>N2O3
B.熔点:N2O3>N2O4
C.分子的极性:N2O4>N2O
D.N—N—O键角:a>b
11.(2025 山东)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HN3。下列说法错误的是(  )
A.NaN3的水溶液显碱性
B.的空间构型为V形
C.NaN3为含有共价键的离子化合物
D.的中心N原子所有价电子均参与成键
12.(2025 安徽)氟气通过碎冰表面,发生反应①F2+H2OHOF+HF,生成的HOF遇水发生反应②HOF+H2O═HF+H2O2,下列说法正确的是(  )
A.HOF的电子式为
B.H2O2为非极性分子
C.反应①中有非极性键的断裂和形成
D.反应②中HF为还原产物
13.(2025 四川)生产磷肥时,利用纯碱溶液吸收SiF4的反应如下:
3SiF4+2Na2CO3+2H2O=2Na2SiF6↓+H4SiO4+2CO2。
下列说法错误的是(  )
A.Na2SiF6中含有配位键
B.SiF4和H2O都是由极性键构成的极性分子
C.CO2和SiO2晶体分别为分子晶体和共价晶体
D.的VSEPR模型和空间结构都为平面三角形
14.(2025 云南)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是(  )
A.Be(OH)2是两性氢氧化物
B.Be2C和BeCl2的晶体类型相同
C.Na2[Be(OH)4]中Be原子的杂化方式为sp3
D.Be2C与H2O反应:Be2C+4H2O═2Be(OH)2+CH4↑
15.(2025 浙江)下列属于极性分子的是(  )
A.HCl B.N2 C.He D.CH4
16.(2025 贵州)某离子液体可作为制备质子交换膜的关键材料,结构如图。下列说法错误的是(  )
A.SO3的空间结构为平面三角形
B.阳离子侧链的立体构型为顺式
C.该化合物中存在氢键
D.该化合物具有良好的导电性
17.(2025 福建)分子Z(C42H26)有超长碳—碳σ键(C1—C2键长180.6pm),被I2氧化过程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(  )
A.1.0mol Z的sp3杂化碳原子数为2NA
B.1.0mol[Z ]+的未成对电子数为NA
C.1.0mol Z2+的sp2杂化碳原子数为40NA
D.0.1mol Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2NA
18.(2025 江西)下列说法正确的是(  )
A.键长:CO>CO2 B.沸点:HI>HCl
C.键能:O2>N2 D.键角:
19.(2025 广东)由结构不能推测出对应性质的是(  )
选项 结构 性质
A SO3的VSEPR模型为平面三角形 SO3具有氧化性
B 钾和钠的原子结构不同,电子跃迁时能量变化不同 钾和钠的焰色不同
C 乙烯和乙炔分子均含有π键 两者均可发生加聚反应
D 石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子,可在整个碳原子平面中运动 石墨具有类似金属的导电性
A.A B.B C.C D.D
20.(2025 甘肃)我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子(CH3)4NCl可形成主客体包合物:
(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。
下列说法错误的是(  )
A.主体分子存在分子内氢键
B.主客体分子之间存在共价键
C.磺酸基中的S—O键能比S=O小
D.(CH3)4N+和(CH3)3N中N均采用sp3
21.(2024 选择性)下列化学用语或表述正确的是(  )
A.中子数为1的氦核素:He
B.SiO2的晶体类型:分子晶体
C.F2的共价键类型:p﹣pσ键
D.PCl3的空间结构:平面三角形
22.(2024 湖南)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构,P和Q呈平面六元并环结构,原子的连接方式如图所示,下列说法错误的是(  )
A.P为非极性分子,Q为极性分子
B.第一电离能:B<C<N
C.1mol P和1mol Q所含电子数目相等
D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
23.(2024 河北)NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:NH4ClO4+2C═NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是(  )
A.HCl的形成过程可表示为
B.NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构
C.在C60、石墨、金刚石中,碳原子有sp,sp2和sp3三种杂化方式
D.NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
24.(2024 湖北)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是(  )
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
25.(2024 浙江)Si5Cl10中的Si原子均通过sp3杂化轨道成键,与NaOH溶液反应Si元素均转化成Na2SiO3。下列说法不正确的是(  )
A.Si5Cl10分子结构可能是
B.Si5Cl10与水反应可生成一种强酸
C.Si5Cl10与NaOH溶液反应会产生H2
D.Si5Cl10沸点低于相同结构的Si5Br10
2027高考化学化学一轮复习:分子结构与性质
参考答案与试题解析
一.选择题(共25小题)
1.(2026 黑龙江)一种制备火箭燃料肼(N2H4)的反应如下,下列说法错误的是(  )
NH2Cl+2NH3N2H4+NH4Cl
A.NH2Cl的VSEPR模型:四面体形
B.NH3的共价键类型:非极性共价键
C.N2H4中N的杂化方式:sp3杂化
D.的电子式:
【答案】B
【分析】A.NH2Cl的价层电子对数为3+1=4;
B.不同种元素间为极性键;
C.N2H4中N的价层电子对数为4;
D.铵根离子中氮原子的最外层有5个电子,与氢原子形成共价键。
【解答】解:A.NH2Cl的价层电子对数为3+1=4,VSEPR模型:四面体形,故A正确;
B.不同种元素间为极性键,则NH3的共价键类型:极性共价键,故B错误;
C.N2H4中N的价层电子对数为4,其杂化方式:sp3杂化,故C正确;
D.铵根离子中氮原子的最外层有5个电子,与氢原子形成共价键,其电子式正确,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查化学键,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。
2.(2026 重庆)下列叙述正确的是(  )
A.CH4和的键角相等
B.C=C的键能是C﹣C的两倍
C.CO2和SO2的VSEPR模型相同
D.BF3和NF3都是非极性分子
【答案】A
【分析】A.CH4中心C原子价层电子对数为4,无孤电子对,中心P原子价层电子对数为,无孤电子对;
B.C=C中含1个σ键和1个π键,π键键能小于σ键;
C.CO2中心C价层电子对数为2,SO2中心S价层电子对数为3;
D.BF3中心B原子价层电子对数为3,且不含孤电子对BF3中心B原子价层电子对数为3,且不含孤电子对,NF3中心N原子价层电子对数为4,且含1个孤电子对。
【解答】解:A.中心P原子价层电子,对数为,无孤电子对,为正四面体结构,CH4中心C原子价层电子对数为4,无孤电子对,为正四面体结构,二者键角均为109°28′,键角相等,故A正确;
B.C=C中含1个σ键和1个π键,π键键能小于σ键,故C=C键能小于C﹣C键能的两倍,故B错误;
C.SO2中心S价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,CO2中心C价层电子对数为2,VSEPR模型为直线形,二者模型不同,故C错误;
D.NF3中心N原子价层电子对数为4,且含1个孤电子对,为三角锥形结构,正负电荷中心不重合,是极性分子,BF3中心B原子价层电子对数为3,且不含孤电子对,为平面正三角形结构,正负电荷中心重合,是非极性分子,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查了原子结构、杂化理论、化学键形成的分析判断,注意知识的熟练掌握,题目难度中等。
3.(2026 湖北)关于粒子的结构与性质,下列说法错误的是(  )
A.PCl3和的空间结构均为三角锥形
B.O3和SO2的VSEPR模型相同,分子空间结构也相同
C.键角:F﹣S﹣F(SO2F2)<Cl﹣S﹣Cl(SO2Cl2)
D.与都是非极性分子
【答案】D
【分析】分子的空间构型通过价层电子对互斥模型判断,价层电子对数等于成键电子对+孤电子对((a﹣bx))。
【解答】解:A.PCl3中心P价层电子对数为3(5﹣3×1)=4,含1对孤对电子,空间结构为三角锥形﹔H3O+中心O价层电子对数为3(6﹣1﹣3×1)=4,,含1对孤对电子,空间结构也为三角锥形,故A正确;
B.O3和SO2的中心原子价层电子对数均为3,含1对孤对电子,VSEPR模型均为平面三角形,分子空间结构均为V形,故B正确;
C.SO2F2和SO2F2中 S均为sp3杂化,F电负性大于Cl,S﹣F键成键电子对更远离中心S,成键电子对间斥力更小,故键角F﹣S﹣F<C1﹣S﹣C1,故C正确;
D.乙烯结构对称,为非极性分子﹔图2为顺﹣1,2﹣二氯乙烯,正负电荷中心不重合,为极性分子,不是非极性分子,故D错误;
故选:D。
【点评】本题综合考查 VSEPR 模型、分子空间构型、键角影响因素、分子极性判断等分子结构核心知识点。
4.(2026 贵州)一种能有效检测重金属的荧光探针及其检测机理如图。
下列说法错误的是(  )
A.Ⅰ不存在顺反异构体
B.Ⅰ中碳原子的杂化轨道类型为sp、sp2
C.Ⅱ中汞元素的化合价为0
D.该探针不适合直接检测强酸性样品
【答案】C
【分析】A.碳碳双键两端的碳原子上连接不同基团时存在顺反异构;
B.Ⅰ中苯环、C=O键、C=C键及C+N键等中碳原子的价层电子对数均为3,﹣CN中碳原子的价层电子对数为2;
C.由图Ⅰ、Ⅱ结构可知,Ⅱ中每个配体均带一个单位负电荷,根据物质电中性规则分析判断;
D.强酸能与胺反应生成R,不能与Hg2+形成配位键。
【解答】解:A.图Ⅰ的酯环内含有碳碳双键,且两端的碳原子上连接不同基团,但受该六元环的限制,导致六元环内碳碳双键无顺反异构体,故A正确;
B.Ⅰ的﹣CN中碳原子的价层电子对数为2、VSEPR模型为直线形、C原子采用sp杂化,其余碳原子的价层电子对数均为3、VSEPR模型均为平面三角形、C原子均采用sp2杂化,故B正确;
C.由图Ⅰ、Ⅱ结构可知,两个—NH2配体失去质子变为—NH﹣,各带1个单位负电荷,Hg与两个—NH﹣形成配位键,整体电中性,则Ⅱ中汞元素的化合价为+2价,而非0价,故C错误;
D.Ⅰ中含有﹣NH2,能与强酸性溶液中的H+反应生成R,使该N原子不能与Hg2+形成配位键,即该探针不适合直接检测强酸性样品,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查原子杂化方式判断、有机物结构及性质等知识,侧重分析判断能力和灵活运用能力考查,明确检测原理、有机物结构及性质、价层电子对数及VSEPR模型的应用是解题关键,选项A为易错点,题目难度中等。
5.(2026 四川)BF3与水发生反应:。下列说法正确的是(  )
A.BF3为极性键构成的极性分子
B.B(OH)3晶体中存在分子间氢键和范德华力
C.的中心原子采取sp2杂化
D.和BF3的VSEPR模型均为正四面体形
【答案】B
【分析】A.BF3的中心原子B原子采取sp2杂化,则BF3的空间结构为平面正三角形,正电中心和负电中心重合;
B.B(OH)3晶体为分子晶体,分子之间存在范德华力,且分子内存在O﹣H键,能形成分子间氢键;
C.中心原子的价电子对数为4,则中心原子采取sp3杂化;
D.中心原子价电子对数为4,其VSEPR模型为正四面体形,BF3的中心原子价电子对数为3,其VSEPR模型为平面正三角形。
【解答】解:A.BF3的中心原子B原子采取sp2杂化,则BF3的空间结构为平面正三角形,正电中心和负电中心重合,故BF3为极性键构成的非极性分子,故A错误;
B.B(OH)3晶体为分子晶体,分子之间存在范德华力,且分子内存在O﹣H键,能形成分子间氢键,故B正确;
C.的中心原子的价电子对数为4,中心原子采取sp3杂化,故C错误;
D.的中心原子价电子对数为4,其VSEPR模型为正四面体形,BF3的中心原子价电子对数为3,其VSEPR模型为平面正三角形,故D错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查晶体及杂化方式,为高频考点,题目难度一般。
6.(2026 江西)下列粒子的VSEPR模型为平面三角形且其空间结构为V形的是(  )
A.SO2 B.CO2 C.BF3 D.OF2
【答案】A
【分析】A.SO2中心原子S的价层电子对数为2(6﹣2×2)=3,VSEPR模型为平面三角形;
B.CO2中心原子C的价层电子对数为2(4﹣2×2)=2,无孤电子对;
C.BF3中心原子B的价层电子对数为3(3﹣3×1)=3,无孤电子对;
D.OF2中心原子O的价层电子对数为2(6﹣2×1)=4,含2对孤电子对。
【解答】解:A.SO2中心原子S的价层电子对数为2(6﹣2×2)=3,VSEPR模型为平面三角形,含1对孤电子对,空间结构为V形,故A正确;
B.CO2中心原子C的价层电子对数为2(4﹣2×2)=2,无孤电子对,VSEPR模型和空间结构均为直线形,故B错误;
C.BF3中心原子B的价层电子对数为3(3﹣3×1)=3,无孤电子对,VSEPR模型和空间结构均为平面三角形,故C错误;
D.OF2中心原子O的价层电子对数为2(6﹣2×1)=4,含2对孤电子对,VSEPR模型为四面体形,空间结构为V形,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查化学键,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。
7.(2026 山东)下列分子空间构型相同的一组是(  )
A.CO2、CS2 B.BF3、NF3 C.HCN、HClO D.SO3、PCl3
【答案】A
【分析】根据价层电子对互斥理论分析。
【解答】解:A.CO2中心 C 价层电子对数=2,无孤电子对,直线形,S 与 O 同主族,结构和CO2完全相似,二者空间构型相同,故A正确;
B.BF3:B 价层电子对数=3,无孤电子对,平面三角形;NF3:N 价层电子对数=3(5﹣3×1)=4,含 1 对孤电子对,三角锥形;构型不同,故B错误;
C.HCN:中心 C 三键连 N,直线形;HCOO﹣(甲酸根):中心 C 价层电子对数=3,平面三角形,构型不同,故C错误;
D.SO3:S 价层电子对数=3,无孤电子对,平面三角形;PCl3:P 价层电子对数=3(5﹣3×1)=4,含 1 对孤电子对,三角锥形,构型不同,故D错误;
故选:A。
【点评】本题通过多组分子/离子,考查价层电子对互斥理论(VSEPR)判断分子空间构型,区分有无孤电子对对空间结构的影响。
8.(2026 云南)下列化学用语或图示表示正确的是(  )
A.红磷和白磷互为同素异形体
B.CH3Cl是非极性分子
C.H2O的空间结构模型:
D.基态S2﹣的价层电子轨道表示式:
【答案】A
【分析】A.红磷、白磷均为磷元素组成的不同单质,二者互为同素异形体;
B.CH3Cl为四面体结构,C—H、C—Cl 键极性不能抵消,正负电荷中心不重合,属于极性分子;
C.H2O中心 O 有 2 对孤电子对,空间结构为V 形(角形);
D.S2﹣核外共 18 个电子,价层电子排布为3s2 3p6,3 个 3p 轨道均填满成对电子,题图中 3p 轨道仅有 4 个电子排布,违背排布规则。
【解答】解:A.红磷、白磷均为磷元素组成的不同单质,二者互为同素异形体,故A正确;
B.CH3Cl为四面体结构,C—H、C—Cl 键极性不能抵消,正负电荷中心不重合,属于极性分子,故B错误;
C.H2O中心 O 有 2 对孤电子对,空间结构为V 形(角形),题图画成直线形,模型错误,故C错误;
D.S2﹣核外共 18 个电子,价层电子排布为3s2 3p6,3 个 3p 轨道均填满成对电子,题图中 3p 轨道仅有 4 个电子排布,违背排布规则,故D错误;
故选:A。
【点评】本题综合考查同素异形体、分子极性、分子空间结构模型、离子价层电子轨道表示式等化学用语辨析。
9.(2025 黑龙江)Cl2O可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应:Cl2O+H2O═2HClO。下列说法正确的是(  )
A.反应中各分子的σ键均为p—pσ键
B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C.Cl—O键长小于H—O键长
D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
【答案】B
【分析】A.H—Oσ键为s—pσ键;
B.Cl2O、H2O和HClO的中心原子都是O原子,中心原子为sp3杂化,VSEPR模型均为正四面体形;
C.原子半径:Cl>H,据此判断键长;
D.HClO分子中中心原子是O原子。
【解答】解:A.H2O和HClO中均含有H—Oσ键,该σ键均为s—pσ键,Cl—Oσ键为p—pσ键,故A错误;
B.Cl2O的结构式为Cl—O—Cl,H2O和HClO的结构式为H—O—H、H—O—Cl,中心原子都是O原子,σ键数都是2,孤电子对数也是2,即价层电子对数都是4,中心原子为sp3杂化,VSEPR模型均为正四面体形,故B正确;
C.原子半径:Cl>H,则Cl—O键长大于H—O键长,故C错误;
D.HClO分子中中心原子是O原子,O的价电子层有2个孤电子对,故D错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查物质结构与性质的相关知识,属于基本知识的卡槽,难度中等。
10.(2025 重庆)三种氮氧化物的结构如图所示:
下列说法正确的是(  )
A.氮氮键键能:N2O>N2O3
B.熔点:N2O3>N2O4
C.分子的极性:N2O4>N2O
D.N—N—O键角:a>b
【答案】A
【分析】A.键长越短,键能越大;
B.两者均为分子晶体,分子量越大,分子间作用力越大;
C.N2O4是对称的平面结构,分子的极性较弱,N2O是不对称结构,属于典型的极性分子;
D.N2O3的结构为O=N—NO2,中心原子N存在1对孤电子对,中心原子N的杂化方式为sp2杂化,受到孤电子对的影响,键角略小于120°,而N2O4中,中心原子N的孤电子对为0,价电子对数为3,没有孤电子对影响,键角为120°。
【解答】解:A.由图中数据可知,氮氮键的键长:N2O<N2O3,则氮氮键的键能:N2O>N2O3,故A正确;
B.两者均为分子晶体,分子量越大,分子间作用力越大,所以熔点:N2O3<N2O4,故B错误;
C.由图可知,N2O4是对称的平面结构,分子的极性较弱,N2O是不对称结构,分子中正负电荷重心不重合,属于典型的极性分子,所以分子的极性:N2O4<N2O,故C错误;
D.N2O3的结构为O=N—NO2,中心原子N存在1对孤电子对,中心原子N的杂化方式为sp2杂化,受到孤电子对的影响,键角略小于120°,而N2O4中,中心原子N的孤电子对为0,价电子对数为3,没有孤电子对影响,键角为120°,故键角a<b,故D错误;
故选:A。
【点评】本题主要考查键长、键角、分子极性的比较,属于基本知识的考查,难度中等。
11.(2025 山东)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HN3。下列说法错误的是(  )
A.NaN3的水溶液显碱性
B.的空间构型为V形
C.NaN3为含有共价键的离子化合物
D.的中心N原子所有价电子均参与成键
【答案】B
【分析】A.NaN3在水中会发生水解反应;
B.根据价层电子对互斥模型进行分析解答;
C.NaN3由钠离子和叠氮根离子构成;
D.中不含有孤电子对。
【解答】解:A.NaN3在水中会发生水解生成氢氧化钠和叠氮酸,故NaN3的水溶液显碱性,故A正确;
B.的中心原子为N,无孤电子对,价层电子对为2,是直线形,故B错误;
C.NaN3由钠离子和叠氮根离子构成,叠氮根离子中含共价键,故NaN3为含有共价键的离子化合物,故C正确;
D.中不含有孤电子对,故中心N原子所有价电子均参与成键,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查化学键的成键方式及微粒的空间构型等知识,为高频考点,题目难度一般。
12.(2025 安徽)氟气通过碎冰表面,发生反应①F2+H2OHOF+HF,生成的HOF遇水发生反应②HOF+H2O═HF+H2O2,下列说法正确的是(  )
A.HOF的电子式为
B.H2O2为非极性分子
C.反应①中有非极性键的断裂和形成
D.反应②中HF为还原产物
【答案】A
【分析】A.HOF中中心原子是O原子,结构式为H—O—F,据此书写电子式;
B.分子中正负电荷重心重合的分子是非极性分子,反之为极性分子;
C.相同的原子之间形成非极性键,不同的原子中间形成极性键;
D.反应②中是O元素的归中反应。
【解答】解:A.HOF中中心原子是O原子,结构式为H—O—F,则电子式为,故A正确;
B.H2O2是折线形,分子中正负电荷重心不重合,是极性分子,故B错误;
C.反应①中有F—F非极性键的断裂和H—O、O—F、H—F极性键的形成,没有非极性键的形成,故C错误;
D.反应②中HF不是还原产物,H2O2既是氧化产物,也是还原产物,故D错误;
故选:A。
【点评】本题主要考查分子极性、氧化产物与还原产物的判断以及电子式的书写,属于基本知识的考查,难度不大。
13.(2025 四川)生产磷肥时,利用纯碱溶液吸收SiF4的反应如下:
3SiF4+2Na2CO3+2H2O=2Na2SiF6↓+H4SiO4+2CO2。
下列说法错误的是(  )
A.Na2SiF6中含有配位键
B.SiF4和H2O都是由极性键构成的极性分子
C.CO2和SiO2晶体分别为分子晶体和共价晶体
D.的VSEPR模型和空间结构都为平面三角形
【答案】B
【分析】A.根据Na2SiF6的化学结构,确定是否含有配位键;
B.根据SiF4和H2O的分子结构,确定它们的键的极性和分子的极性;
C.根据CO2和SiO2的晶体类型,确定它们的晶体结构;
D.根据碳酸根离子的电子排布,确定其VSEPR模型和空间结构。
【解答】解:A.Na2SiF6中F﹣提供孤对电子,且阴离子中有Si提供空d轨道,从而形成配位键,故A正确;
B.SiF4中心原子Si的价层电子对数是,无孤对电子,为正四面体结构,分子对称,属于非极性分子;H2O为极性分子,故B错误;
C.二氧化硅属于共价晶体,二氧化碳属于分子晶体,故C正确;
D.碳酸根离子的中心原子碳原子的价层电子对数是33,没有孤对电子,VSEPR模型为平面三角形,其空间结构为平面三角形,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查化学键、分子极性、晶体类型和分子结构的知识,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。理解化学键的形成、分子的极性和晶体的结构对于解答此类问题至关重要。
14.(2025 云南)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是(  )
A.Be(OH)2是两性氢氧化物
B.Be2C和BeCl2的晶体类型相同
C.Na2[Be(OH)4]中Be原子的杂化方式为sp3
D.Be2C与H2O反应:Be2C+4H2O═2Be(OH)2+CH4↑
【答案】B
【分析】A.根据图示,Be(OH)2既能与HCl反应,也能与NaOH反应,分别生成BeCl2、Na2[Be(OH)4]和水,符合两性氢氧化物的定义;
B.Be2C的熔点2200℃,为共价晶体,而BeCl2的熔点为405℃,沸点为488℃,BeCl2为分子晶体;
C.Na2[Be(OH)4]中Be原子的价层电子对数=4(2+2﹣4)=4,杂化方式为sp3;
D.Be2C与H2O反应,符合碳化物的典型水解行为,各元素化合价不变,带正电的铍与水中的羟基结合,带负电的碳与氢结合,反应方程式为Be2C+4H2O═2Be(OH)2+CH4↑。
【解答】解:A.既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物是两性氢氧化物,根据图示,Be(OH)2能与HCl反应生成BeCl2和水,也能与NaOH反应生成Na2[Be(OH)4]和水,因此是Be(OH)2两性氢氧化物,故A正确;
B.Be2C的熔点2200℃,为共价晶体,而BeCl2的熔点为405℃,沸点为488℃,BeCl2为分子晶体,两者的晶体类型不同,故B错误;
C.Na2[Be(OH)4]中Be原子的价层电子对数=4(2+2﹣4)=4,杂化方式为sp3,故C正确;
D.Be2C与H2O反应,各元素化合价不变,符合碳化物的典型水解行为,带正电的铍与水中的羟基结合,带负电的碳与氢结合,反应方程式为Be2C+4H2O═2Be(OH)2+CH4↑,故D正确;
故选:B。
【点评】本题通过Be及其化合物的转化关系图,考查了物质类别、晶体类型、杂化方式等常见考点,以及推测Be2C与H2O反应的方程式,要求考生掌握两性氢氧化物的定义、晶体类型的判别方法、中心原子的杂化方式的判别,以及类比CaC2与水反应的规律推测Be2C与H2O反应方程式。题目展示比较新颖,考点难度不大。
15.(2025 浙江)下列属于极性分子的是(  )
A.HCl B.N2 C.He D.CH4
【答案】A
【分析】正负电荷中心重合的分子为非极性分子,正负电荷中心不重合的分子为极性分子。
【解答】解:A.HCl正负电荷的中心不重合,为极性分子,故A正确;
B.N2的正负电荷的中心重合,为非极性分子,故B错误;
C.He是单原子分子,不是极性分子,故C错误;
D.CH4为正四面体结构,正负电荷的中心重合,为非极性分子,故D错误;
故选:A。
【点评】本题主要考查极性分子与非极性分子的判断,为基础知识的考查,题目难度不大。
16.(2025 贵州)某离子液体可作为制备质子交换膜的关键材料,结构如图。下列说法错误的是(  )
A.SO3的空间结构为平面三角形
B.阳离子侧链的立体构型为顺式
C.该化合物中存在氢键
D.该化合物具有良好的导电性
【答案】B
【分析】A.SO3分子中S原子的价层电子对数为3(6﹣2×3)=3,VSEPR模型为平面三角形;
B.相同的原子或原子团位于双键同一侧的为顺式结构,相同的原子或原子团位于双键两侧的为反式结构;
C.该化合物中存在N—H键和电负性大的N原子,结合氢键形成条件分析判断;
D.离子液体具有良好的导电性。
【解答】解:A.SO3分子中S原子的价层电子对数为3(6﹣2×3)=3,无孤电子对,其VSEPR模型和空间结构均为平面三角形,故A正确;
B.由图可知,该阳离子侧链含有碳碳双键,其H原子为双键两侧,其立体构型为反式结构,故B错误;
C.该化合物中存在N—H键和电负性大的N原子,能形成N—H N氢键,故C正确;
D.该化合物为离子液体,含有自由移动的阴阳离子,具有良好的导电性,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查离子液体及简单分子空间构型判断,侧重分析判断能力和运用能力考查,明确离子液体结构及特性、VSEPR模型的应用、顺反异构体及氢键的形成条件是解题关键,题目难度中等。
17.(2025 福建)分子Z(C42H26)有超长碳—碳σ键(C1—C2键长180.6pm),被I2氧化过程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(  )
A.1.0mol Z的sp3杂化碳原子数为2NA
B.1.0mol[Z ]+的未成对电子数为NA
C.1.0mol Z2+的sp2杂化碳原子数为40NA
D.0.1mol Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2NA
【答案】C
【分析】A.Z分子中碳原子C1、C2形成四个共价键;
B.[Z ]+离子结构可知.每个离子中含一个未成对电子;
C.Z2+的结构为平面结构,碳原子sp2杂化;
D.Z完全氧化为Z2+,反应的化学方程式:Z+3I2=2Z2+。
【解答】解:A.Z分子中碳原子C1、C2形成四个共价键,1.0mol Z的sp3杂化碳原子数为2NA,故A正确;
B.[Z ]+离子结构可知,1.0mol[Z ]+的未成对电子数为NA,故B正确;
C.1.0mol Z2+的sp2杂化碳原子数为42NA,故C错误;
D.Z完全氧化为Z2+,反应的化学方程式:Z+3I2=2Z2+,0.1mol Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2NA,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了杂化理论、原子结构、化学键形成的分析判断,注意知识的熟练掌握,题目难度中等。
18.(2025 江西)下列说法正确的是(  )
A.键长:CO>CO2 B.沸点:HI>HCl
C.键能:O2>N2 D.键角:
【答案】B
【分析】A.键长:CO<CO2;
B.不能形成分子间氢键的氢化物的沸点随着分子间力的增大而升高,分子间作用力随着相对分子质量的增大而增大;
C.键长越长,键能越小;
D.中氮原子的价层电子对个数为44且不含孤电子对,中氮原子的价层电子对个数为33且不含孤电子对,前者为四面体结构、后者为平面正三角形结构。
【解答】解:A.键长:C≡O<C=O,所以键长CO<CO2,故A错误;
B.HI、HCl都不能形成分子间氢键,相对分子质量:HI>HCl,分子间作用力:HI>HCl,所以沸点:HI>HCl,故B正确;
C.键长:O=O>N≡N,所以键能:O2<N2,故C错误;
D.中氮原子的价层电子对个数为44且不含孤电子对,中氮原子的价层电子对个数为33且不含孤电子对,前者为四面体结构、后者为平面正三角形结构,键角:前者小于后者,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查原子结构和元素周期律,侧重考查基础知识的灵活运用能力,明确键长、键能、氢化物的沸点、键角的比较方法是解本题的关键,题目难度不大。
19.(2025 广东)由结构不能推测出对应性质的是(  )
选项 结构 性质
A SO3的VSEPR模型为平面三角形 SO3具有氧化性
B 钾和钠的原子结构不同,电子跃迁时能量变化不同 钾和钠的焰色不同
C 乙烯和乙炔分子均含有π键 两者均可发生加聚反应
D 石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子,可在整个碳原子平面中运动 石墨具有类似金属的导电性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【分析】A.SO3中的硫为最高价;
B.钾和钠的原子结构不同,电子跃迁时能量的变化不同,则放出的光的波长不同;
C.乙烯与乙炔都含有π键;
D.石墨层中C原子上未参与杂化的所有p轨道相互平行且重叠,使p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动而导电。
【解答】解:A.SO3中的硫为最高价,故SO3具有氧化性,与SO3的VSEPR模型无关,故A错误;
B.钾和钠的原子结构不同,电子跃迁时能量的变化不同,则发出的光的波长不同,所以产生的焰色也就不同,即焰色不同的原因与电子跃迁时能量的变化不同有关,故B正确;
C.乙烯与乙炔都含有π键,都能发生加聚反应,故C正确;
D.石墨层中C原子上未参与杂化的所有p轨道相互平行且重叠,使p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动而导电,故石墨具有类似金属的导电性,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查物质的结构与性质,为高频考点,把握物质的结构、性质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
20.(2025 甘肃)我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子(CH3)4NCl可形成主客体包合物:
(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。
下列说法错误的是(  )
A.主体分子存在分子内氢键
B.主客体分子之间存在共价键
C.磺酸基中的S—O键能比S=O小
D.(CH3)4N+和(CH3)3N中N均采用sp3
【答案】B
【分析】A.—OH与—OH之间可以形成分子内氢键确;
B.主客体均为分子;
C.S=O中包含σ键和π键;
D.(CH3)4N+中的N含有σ键数为4,即价层电子对数=4,(CH3)3N中的N含有σ键数为3,还有一对孤电子对,即价层电子对数=4。
【解答】解:A.由图可知,主体分子内含有—OH和—SO3H,—SO3H中包含—OH,两个—OH之间可以形成分子内氢键,也可以形成分子间氢键,故A正确;
B.主客体分子之间存在分子间作用力,没有共价键,故B错误;
C.单键键能小于双键,磺酸基中的S—O单的键能比S=O小,故C正确;
D.(CH3)4N+中的N含有σ键数为4,即价层电子对数为4,为sp3杂化,(CH3)3N中的N含有σ键数为3,还有一对孤电子对,即价层电子对数为4,为sp3杂化,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查物质结构与性质的相关知识,具体涉及氢键、键能的比较、中心原子杂化方式的判断等,属于高考高频考点,难度中等。
21.(2024 选择性)下列化学用语或表述正确的是(  )
A.中子数为1的氦核素:He
B.SiO2的晶体类型:分子晶体
C.F2的共价键类型:p﹣pσ键
D.PCl3的空间结构:平面三角形
【答案】C
【分析】A.元素符号左下角的数字表示质子数、左上角的数字表示质量数,质量数=质子数+中子数;
B.分子晶体是由分子构成的,共价晶体是由原子构成的空间网状结构的晶体;
C.F2中存在F—F共价键,F的2p电子之间形成共用电子对;
D.PCl3中P原子的价层电子对个数为34且含有1个孤电子对。
【解答】解:A.元素符号左下角的数字表示质子数、左上角的数字表示质量数,质量数=质子数+中子数,则中子数为1的氦核素中质子数是2、质量数是3,该核素为:He,故A错误;
B.SiO2晶体是由Si、O原子形成的空间网状结构的晶体,属于共价晶体,故B错误;
C.F2中存在F—F共价键,F的2p电子之间形成共用电子对,为p﹣pσ键,故C正确;
D.PCl3中P原子的价层电子对个数为34且含有1个孤电子对,该分子空间构型为三角锥形,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查物质的结构和性质,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,明确质量数和质子数及中子数的关系、晶体类型的判断方法、分子空间构型的判断方法是解本题关键,题目难度不大。
22.(2024 湖南)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构,P和Q呈平面六元并环结构,原子的连接方式如图所示,下列说法错误的是(  )
A.P为非极性分子,Q为极性分子
B.第一电离能:B<C<N
C.1mol P和1mol Q所含电子数目相等
D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
【答案】A
【分析】A.正负电荷重心重合的分子是非极性分子,不能重合的分子是极性分子;
B.同一周期元素的第一电离能从左到右有增大趋势,ⅡA、ⅤA族元素分别大于相邻的ⅢA、ⅥA族;
C.P和Q的分子式分别为C24H12、B12N12H12,据此计算1个分子中的电子数;
D.由图可知,分子中C、B和N原子的价层电子对数均为3,VSEPR模型均为平面三角形。
【解答】解:A.由分子结构图可知,P和Q分子都满足对称,正负电荷重心重合,都是非极性分子,故A错误;
B.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由小到大的顺序为B<C<N,故B正确;
C.由分子结构可知,P分子式为C24H12,Q分子式B12N12H12,P、Q分子都含156个电子,故1mol P和1mol Q所含电子数目相等,故C正确;
D.由分子结构可知,P和Q分子中C、B和N均与其它三个原子成键,P和Q分子呈平面结构,故P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化,故D正确;
故选:A。
【点评】本题主要考查原子杂化方式及分子极性的判断,侧重识图能力、分析能力和灵活运用能力考查,把握价层电子对数的计算及VSEPR模型的应用、分子极性的判断方法是解题关键,题目难度中等。
23.(2024 河北)NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:NH4ClO4+2C═NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是(  )
A.HCl的形成过程可表示为
B.NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构
C.在C60、石墨、金刚石中,碳原子有sp,sp2和sp3三种杂化方式
D.NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
【答案】B
【分析】A.HCl为共价化合物,HCl的形成过程可表示为:;
B.NH4ClO4中离子中心原子的价电子对数为4,孤电子对数为0,其VSEPR模型和空间结构均为正四面体形,中心原子的价电子对数为4,孤电子对数为0,其VSEPR模型和空间结构均为正四面体形;
C.在C60、石墨、金刚石中,碳原子的杂化方式分别为sp2、sp2、sp3;
D.NH3分子间作用力为氢键和范德华力,CO2分子间仅存在范德华力。
【解答】解:A.HCl为共价化合物,HCl的形成过程可表示为:,故A错误;
B.NH4ClO4中离子中心原子的价电子对数为4,孤电子对数为0,其VSEPR模型和空间结构均为正四面体形,中心原子的价电子对数为4,孤电子对数为0,其VSEPR模型和空间结构均为正四面体形,故B正确;
C.在C60、石墨、金刚石中,碳原子的杂化方式分别为sp2、sp2、sp3,有两种杂化方式,故C错误;
D.NH3易液化,其汽化时吸收能量,可作制冷剂,干冰易升华,升华时吸收热量,也可用作制冷剂,NH3分子间作用力为氢键和范德华力,CO2分子间仅存在范德华力,故D错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查化学用语,为高频考点,题目难度一般。
24.(2024 湖北)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是(  )
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
【答案】A
【分析】A.中心原子中不含孤电子对的VSEPR模型与分子的空间结构相同;
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律;
C.泡利原理一般指泡利不相容原理;
D.sp3杂化轨道是s轨道和p轨道混杂而成。
【解答】解:A.中心原子中不含孤电子对的VSEPR模型与分子的空间结构相同,在中心原子中含有孤电子对情况下VSEPR模型与分子的空间结构不相同,故A错误;
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律,故B正确;
C.泡利原理一般指泡利不相容原理,泡利不相容原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子,故C正确;
D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查分子构型、元素周期律,侧重考查学生杂化的掌握情况,试题难度中等。
25.(2024 浙江)Si5Cl10中的Si原子均通过sp3杂化轨道成键,与NaOH溶液反应Si元素均转化成Na2SiO3。下列说法不正确的是(  )
A.Si5Cl10分子结构可能是
B.Si5Cl10与水反应可生成一种强酸
C.Si5Cl10与NaOH溶液反应会产生H2
D.Si5Cl10沸点低于相同结构的Si5Br10
【答案】A
【分析】A.Si5Cl10中的Si原子均通过sp3杂化轨道成键,说明硅原子形成四个单键,氯原子形成一个共价键,若形成两个共价键,则其中一个应为配位键;
B.Si5Cl10与水反应生成硅酸和氯化氢;
C.Si5Cl10与NaOH溶液反应Si元素均转化成Na2SiO3,Si元素化合价升高,氧化还原反应中一定有元素化合价降低;
D.Si5Br10的相对分子质量大于Si5Cl10,分子间存在的范德华力大。
【解答】解:A.Si5Cl10中的Si原子均通过sp3杂化轨道成键,说明硅原子形成四个单键,硅原子不具备空轨道接受孤对电子,则氯原子不能形成两个共价键,可能得结构为:,故A错误;
B.Si5Cl10与水反应能生成HCl。,为一种强酸,故B正确;
C.Si5Cl10与NaOH溶液反应Si元素均转化成Na2SiO3,Si元素化合价升高,氧化还原反应中一定有元素化合价降低,则氢元素化合价降低生成氢气,故C正确;
D.Si5Br10的相对分子质量大于Si5Cl10,分子间的范德华力大,则Si5Cl10沸点低于相同结构的Si5Br10,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查了原子结构、分子结构和性质、晶体熔沸点的比较判断、杂化理论的理解应用,题目难度中等。

展开更多......

收起↑

资源预览