2021年高中化学选修三课时达标·效果检测-第2章-分子结构与性质2.3-.docx

温馨提示：
此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调整合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。
课时达标·效果检测
一、选择题
1.(2022·广汉高二检测)下列说法不正确的是(　　)
A.互为手性异构体的分子互为镜像
B.利用手性催化剂合成可主要得到一种手性分子
C.手性异构体分子组成相同
D.手性异构体性质相同
【解析】选D。互为手性异构体的分子互为镜像关系，故A正确；在手性催化中，与催化剂手性匹配的化合物在反应过程中会与手性催化剂形成一种最稳定的过渡态，从而只会诱导出一种手性分子，所以利用手性催化剂合成主要得到一种手性分子，故B正确手性异构体是同分异构体的一种，同分异构体分子式相同，所以手性异构体分子组成相同，故C正确；手性异构体旋光性不同，化学性质可能有少许差异。
2.(2022·宜宾高二检测)下列分子均属于极性分子且中心原子均为sp3杂化的是
(　　)
A.NH3、H2O B.SO2、SCl2
C.PCl3、SO3 D.CH4、P4
【解析】选A。NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，属于极性分子，NH3中氮原子实行sp3杂化；H2O中含有极性键，空间结构为V形，属于极性分子，H2O中氧原子实行sp3杂化；CH4中含有极性键，但结构对称，正、负电荷的中心重合，属于非极性分子，CH4中碳原子实行sp3杂化；SO2中硫元素化合价为+4，硫原子最外层6个电子未全部成键，为极性分子，中心原子为sp2杂化；PCl3中磷元素化合价为+3，磷原子最外层5个电子，未全部成键，为极性分子，实行sp3杂化；P4是正四周体结构，是非极性分子，P4中磷原子实行sp3杂化；SO3中硫元素化合价为+6，硫原子最外层6个电子全部成键，为非极性分子，中心原子为sp2杂化。
3.(2022·杨浦区高二检测)一种新催化剂，能在室温下催化空气氧化甲醛：HCHO+O2CO2+H2O，该反应(　　)
A.反应物和生成物中都含极性分子和非极性分子
B.生成1.8 g H2O消耗2.24 L O2
C.反应时有极性键和非极性键的断裂和它们的生成
D.为吸热反应
【解析】选A。反应物中甲醛为极性分子、氧气为非极性分子，产物中二氧化碳为非极性分子、水为极性分子，故A正确；每生成1.8 g H2O消耗氧气的物质的量为0.1 mol，没有标明状况，故二氧化碳不愿定为2.24 L，故B错误；反应物中甲醛分子存在极性键、氧气中存在非极性键，而生成物中都是极性键，不存在非极性键，故C错误；该反应为室温下可以自发进行的氧化还原反应，该反应为放热反应，故D错误。
4.(2022·临夏高二检测)已知含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示，若X是S，则m=2，n=2，这个式子就表示H2SO4。一般而言，该式中m大的酸性强，m小的酸性弱。下列各含氧酸中酸性最强的是(　　)
A.HClO4 B.H2SeO3 C.H3BO3 D.H3PO4
【解析】选A。含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示，式中m大于等于2的是强酸，m为0的是弱酸，据此可知，非羟基氧原子数目越大，酸性越强，HClO4可以改写为ClO3(OH)1，非羟基氧原子数目为3；H2SeO3可以改写为SeO1(OH)2，非羟基氧原子数目为1；H3BO3可以改写为B(OH)3，非羟基氧原子数目为0；H3PO4可以改写为PO1(OH)3，非羟基氧原子数目为1；HClO4中非羟基氧原子数目最多，酸性最强。
5.X、Y两种元素，它们可组成下列物质这些物质的分子确定有极性的是(　　)
A.XY4 B.XY3 C.XY D.XY2
【解析】选C。以极性键结合而成的分子中，双原子分子确定是极性分子，即XY型分子，如HCl、CO均为极性分子，三原子及三原子以上的分子，结构有可能对称，键的极性相互抵消，有可能为非极性分子。
6.(2022·昆明高二检测)中科院国家纳米科学中心2021年11月22日宣布，该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争辩了80多年的问题供应了直观证据。这不仅将人类对微观世界的生疏向前推动了一大步，也为在分子、原子尺度上的争辩供应了更精确的方法。下列说法中正确的是(　　)
A.正是氢键的存在，冰能浮在水面上
B.氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一
C.由于氢键的存在，沸点：HCl>HBr>HI>HF
D.由于氢键的存在，水分子中氢氧键角是105°
【解析】选A。冰中分子排列有序，含有氢键数目增多，使体积膨胀，密度减小，所以冰能浮在水面上，是氢键导致的，故A正确；氢键属于分子间作用力，不属于化学键，故B错误；卤素的氢化物中只有HF含有氢键，卤素的氢化物的沸点：HF>HI>HBr>HCl，故C错误；键角是共价键的参数，氢键不是共价键，是分子间作用力，所以键角与氢键无关，故D错误。
【方法规律】物质变化时破坏的作用力类型的推断
(1)化学变化中确定有化学键的破坏，离子化合物破坏的是离子键，共价化合物和非金属单质分子破坏的是共价键，金属单质破坏的是金属键。
(2)物理变化中，共价化合物和非金属单质分子只破坏分子间作用力(范德华力或氢键)，没有化学键的破坏，如H2O、O2等的三态变化。
(3)离子化合物的溶化、在水中的溶解，某些共价化合物在水中的溶解属于物理变化，但有化学键的破坏。
7.(2022·太原高二检测)下列物质分子中，既含有极性键又含有非极性键的非极性分子是(　　)
A.C2H4 B.Br2 C.Na2O2 D.CH3COOH
【解析】选A。乙烯中含有碳氢极性共价键，碳碳非极性共价键，分子结构为平面对称结构，为非极性分子；Br2中只含有非极性键；过氧化钠为离子化合物，只含有非极性共价键；乙酸含有极性共价键和非极性共价键，为极性分子。
8.(2022·成都高二检测)氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下S2Cl2是一种橙黄色的液体，与水反应，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是 (　　)
A.S2Cl2每个原子四周都满足8电子稳定结构
B.S2Cl2为含有极性键和非极性键的非极性分子
C.S2Br2与S2Cl2结构相像，熔沸点：S2Br2>S2Cl2
D.S2Cl2溶于水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O====SO2↑+3S↓+4HCl
【解析】选B。依据分子结构可以确定S2Cl2是一种极性分子，且各原子都达到8电子结构，A正确，B错误；依据分子间作用力越大熔沸点越高，则熔沸点：S2Br2>S2Cl2，C正确；常温下S2Cl2是一种橙黄色的液体，与水反应，并产生能使品红褪色的气体(确定为SO2)，所以化学方程式为2S2Cl2+2H2O====SO2↑+3S↓+4HCl，D正确。
9.(2022·绵阳高二检测)下列说法不正确的是(　　)
A.HCl、HBr、HI的熔点、沸点上升与范德华力大小有关
B.H2O的熔点、沸点大于H2S是由于水分子之间存在氢键
C.乙醇与水互溶可以用相像相溶原理解释
D.甲烷与水分子间均能形成氢键
【解析】选D。HCl、HBr、HI的熔点、沸点由范德华力打算，A正确；由于水分子之间存在氢键，则H2O的熔点、沸点大于H2S，B正确；乙醇与水均为极性分子，二者相互溶解可以用相像相溶原理解释，C正确；甲烷分子之间不能形成氢键而水分子之间可以，D错误。
二、非选择题
10.已知N、P同属于元素周期表的第ⅤA族元素，N在第2周期，P在第3周期。NH3分子呈三角锥形，氮原子位于锥顶，3个氢原子位于锥底，N—H键间的夹角是107°。
(1)PH3分子与NH3分子的构型______(填“相同”“相像”或“不相像”)，P—H键_____极性(填“有”或“无”)，PH3分子________极性(填“有”或“无”)。
(2)NH3与PH3相比，热稳定性更强的是______________。
(3)NH3、PH3在常温、常压下都是气体，但NH3比PH3易液化，其主要缘由是___。
A.键的极性N—H比P—H强
B.分子的极性NH3比PH3强
C.相对分子质量PH3比NH3大
D.NH3分子之间存在特殊的分子间作用力
【解析】(1)氮原子与磷原子结构相像，NH3分子与PH3分子结构也相像，P—H键为不同种元素原子之间形成的共价键，为极性键。(2)由N、P在元素周期表中的位置关系和元素周期律知，元素的非金属性N比P强。由元素的非金属性与氢化物之间的热稳定性关系知，NH3比PH3热稳定性强。(3)“易液化”属于物质的物理性质，NH3与PH3都是共价型分子，其物理性质与化学键无关。依据相对分子质量与分子间作用力的关系，以及分子间作用力与物质的物理性质的关系分析，应当是PH3比NH3沸点高，PH3比NH3易液化。事实是NH3比PH3易液化，这种反常现象的客观存在，说明这当中必有特殊的缘由——氢键。
答案：(1)相像　有　有 (2)NH3 (3)D
【方法规律】影响分子性质因素的分析方法
在分子内部和分子间存在着不同的作用力，这些作用力对分子的物理性质和化学性质都有不同程度的影响。因此在分析某些性质时简洁造成混淆。
(1)共价键是原子间通过共用电子对形成的化学键，它存在于分子内部，影响物质的化学性质，如稳定性、活泼性等。
(2)分子间作用力是分子间微弱的相互作用，包括范德华力和氢键。分子间作用力只影响物质的物理性质，如熔点、沸点、硬度等。
(3)氢键是一种介于化学键和范德华力之间的相互作用，它只存在于分子间或分子内活动性较强的非金属元素N、O、F和与之相邻的H之间。氢键的存在对物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质有很大影响，如H2O的沸点比H2S的高很多，NH3极易溶于水等。
(4)由于稀有气体是单原子分子，因此在形成晶体时，只存在分子间作用力，而不存在共价键。
11.(2022·济南高二检测)卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。
(1)基态溴原子的价电子排布式为______________________。
(2)卤素互化物如IBr、ICl等与卤素单质结构相像、性质相近。则Cl2、IBr、ICl的沸点由高到低的挨次为___________________。
(3)气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2，这是由于_________________。
(4)I3+属于多卤素阳离子，依据VSEPR模型推想I3+的空间构型为________，中心原子杂化类型为________。
(5)①HClO4、②HIO4、③H5IO6[可写成(HO)5IO]的酸性由强到弱的挨次为_______(填序号)。
(6)IBr和水能发生反应，生成物中有一种为三原子分子，写出该化合物的结构式________。
【解析】溴原子为第4周期第ⅦA族元素，价电子排布式为4s24p5；卤素互化物如IBr、ICl等与卤素单质结构相像，则Cl2、ICl、IBr的沸点随着相对分子质量增加而增大，因此由高到低的挨次为IBr> ICl>Cl2。气态氟化氢存在二聚分子缘由是存在分子间氢键；I3+的空间构型为V形(或角形)，中心原子杂化类型为sp3。酸性强弱依据(HO)nIOm规章确定由强到弱的挨次为①>②>③。IBr和水能发生反应，生成物为HBr和HIO，其中有一种三原子分子为HIO，结构式为
H—O—I。
答案：(1)4s24p5 (2)IBr>ICl>Cl2
(3)HF分子间形成氢键 (4)V形(或角形)　sp3
(5)①>②>③ (6)H—O—I
12.(力气挑战题)PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度较小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大。请回答下列问题：
(1)PtCl2(NH3)2是平面四边形结构，还是四周体结构？_______________。
(2)请在以下横线上画出这两种固体分子的几何构型图：
淡黄色固体_________________________________
黄绿色固体________________________________________________。
(3)淡黄色固体物质由________组成，黄绿色固体物质由________组成(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大，缘由是_________________。
【解析】(1)依据PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，即其有两种同分异构体，可知其结构应为平面四边形结构，若为四周体结构则无同分异构体。(2)(3)PtCl2(NH3)2的两种同分异构体的结构为①，②。由于淡黄色固体在水中的溶解度较小，因此其分子无极性，其结构为①，则黄绿色固体为极性分子，其结构为②。(4)依据“相像相溶”原理可知：黄绿色固体是由极性分子构成的，故其在水中的溶解度要大于由非极性分子构成的淡黄色固体。
答案：(1)平面四边形 (2)　
(3)非极性分子　极性分子
(4)黄绿色固体是由极性分子构成的，而淡黄色固体是由非极性分子构成的，依据“相像相溶”原理可知前者在水中的溶解度大于后者
【加固训练】已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期，短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3，它们形成化合物的分子式是XY4。试回答：
(1)X元素的原子基态时电子排布式为___________
Y元素原子最外层电子的电子排布图为_________________________________。
(2)若X、Y两元素电负性分别为1.8和3.0，试推断XY4中X与Y之间的化学键为______(填“共价键”或“离子键”)。
(3)该化合物的空间结构为________形，中心原子的轨道杂化类型为________，分子为______(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)该化合物在常温下为液体，该液体微粒间的作用力是______________。
(5)该化合物的沸点与SiCl4比较：______(填化学式)的沸点高，缘由是__
_________________________________________。
【解析】依题意，X为第4周期第ⅣA族元素Ge，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3，则Y是氯，Y元素原子最外层电子的电子排布图为。XY4中X与Y形成的是共价键，空间构型为正四周体形，中心原子为sp3杂化，为非极性分子，微粒间的作用力是范德华力。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2　
(2)共价键 (3)正四周体　sp3杂化　非极性分子
(4)范德华力
(5)GeCl4　组成和结构相像的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高
关闭Word文档返回原板块