安徽铜陵市高中化学选修二第二章《分子结构与性质》知识点(含答案解析)

一、选择题

1．高效“绿色”消毒剂二氧化氯通常为气体，实验室用 NC13 溶液和 NaClO2溶液制备ClO2气体，化学方程式为 6NaClO2+NC13 +3H2O=6ClO2↑ +NH3 ↑ +3NaC1+3NaOH。下列有关说法正确的是（ ）

A．根据上面化学方程式，生成 22. 4 L NH3 时转移电子数目为 6 NA

B．NC13 中所有原子都满足8 电子结构

C．在 NaClO2 和NC13 的反应中 ，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 6：1

D．ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒

答案：B

【详解】

A.缺标准状况，无法计算22. 4 L NH3的物质的量和反应转移电子的数目，故A错误；

B.NC13为共价化合物，电子式为 ，由电子式可知分子中中所有原子都满足8 电子结构，故C正确；

C.由方程式可知，NaClO2中氯元素的化合价升高被氧化，NaClO2为反应的还原剂，NC13中氮元素的化合价降低被还原，NC13为反应的氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6，故C错误；

D.ClO2具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，故D错误；

故选B。

2．下列各组分子中，都是由极性键构成的极性分子的一组是

A．C6H6和CO2 B．CCl4和H2S

C．H2O和HF D．H2O2和CS2

答案：C

【详解】

A．C6H6和CO2都是由极性键构成的非极性分子，A与题意不符；

B．CCl4为由极性键构成的非极性分子，H2S为由极性键构成的极性分子，B与题意不符；

C．H2O和HF都是由极性键构成的极性分子，C符合题意；

D．H2O2为由极性键构成的极性分子，CS2为由极性键构成的非极性分子，D与题意不符；

答案为C。

3．“类比”是预测物质性质与化学反应的重要方法之一，但“类比”是相对的，不能违背客观事实。下列“类比”合理的是

A．NH3的沸点高于PH3，则CH4的沸点也高于SiH4

B．AlCl3溶液中滴加NaOH溶液先生成白色沉淀后溶解，则滴加浓氨水也能出现相同现象

C．Fe3O4可改写为FeO•Fe2O3，则Pb3O4也可改写为PbO•Pb2O3(Pb为IVA族元素)

D．MnO2与浓HCl共热可制Cl2，则MnO2与浓HBr共热也可制Br2 答案：D

【详解】

A．氢化物的熔沸点与相对分子质量成正比，但含有氢键的氢化物熔沸点较高，氨分子之间形成氢键、PH3分子之间不能形成氢键，所以NH3的沸点高于PH3，甲烷和硅烷中都不存在氢键，所以CH4沸点低于SiH4，故A错误；

B．AlCl3溶液中滴加NaOH溶液先生成氢氧化铝沉淀，沉淀会继续溶解在氢氧化钠溶液中，但是AlCl3溶液中滴加浓氨水只能生成氢氧化铝沉淀，因为氢氧化铝与氨水不反应，故B错误；

C．因为Pb在化合物中的化合价有+2价、+4价，所以Pb3O4写成两种氧化物的形式为2PbOPbO2，而不是PbOPb2O3，故C错误；

D．MnO2与浓HCl反应，将HCl氧化为氯气，HBr的还原性强于HCl，MnO2也能将HBr氧化为Br2，故D正确。

答案选D。

4．下列说法不正确的是

A．不是所有的共价键(σ键)都具有方向性

B．N≡N的键能比N=N与N—N的键能和大，所以N≡N不易发生加成反应

C．根据电负性及价层电子对互斥理论可知，OF2分子的构型与H2O分子的构型相同

D．基态Na原子核外电子占有3个能层、4个能级、6个原子轨道，有6种运动状态不同的电子

答案：D

【详解】

A．因为s轨道是球对称图形，所以s轨道和s轨道形成的共价键没有方向性，A正确；

B．键能越大，其共价键越稳定，所以N≡N键能比N=N与N-N的键能和大，N≡N不易发生加成反应，B正确；

C．O元素和F元素电负性相差较小，O元素和H元素电负性相差较大，所以OF2分子的极性小于H2O分子的极性，C正确；

D．每一种电子有1种移动状态，钠原子有11个电子，所以该原子有11种运动状态，D错误；

故选D。

5．X元素的简单阳离子和Y元素的简单阴离子的核外电子层结构相同，下列叙述正确的是

A．简单离子半径：X>Y B．原子半径：X

C．原子序数：X

答案：D

解析：X元素的简单阳离子和Y元素的简单阴离子的核外电子层结构相同，则X在Y的下一周期。 【详解】

A．具有相同核外电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，由分析可知，X元素的核电荷数大于Y，则离子半径：X

B．电子层数越多，原子半径越大，X位于Y的下一个周期，则原子半径：X>Y，B错误；

C．由分析可知原子序数：X>Y，C错误；

D．同周期元素从左到右，最外层电子数依次增大，X形成阳离子，Y形成阴离子，则X最外层电子数小于4，Y最外层电子数大于4，所以原子最外层电子数：X

答案选D。

6．工业废水进行无害化处理过程中主要存在ClO﹣、N2、-3HCO、CNO﹣ 、Cl﹣等微粒，对溶液中部分离子浓度进行了跟踪监测，监测结果如图。下列说法正确的是

A．-3HCO中碳原子的杂化方式为sp3

B．处理过程中发生反应：2CNO﹣＋3ClO﹣＋H2O＝2-3HCO＋N2＋3Cl﹣

C．处理过程中每产生22.4L N2转移6 mol e﹣

D．处理过程中加入硫酸使溶液呈强酸性，可达到更好的处理效果

答案：B

【详解】

A．-3HCO中C原子的杂化方式与2-3CO相同，2-3CO中C原子的σ键数为3，孤电子对数为4-3?2+2=02，所以C原子的价电子对数为3+0=3，应为sp2杂化，A项不符合题意；

B．根据得失电子守恒、电荷守恒。元素守恒知该过程中发生的反应是：2CNO﹣＋3ClO﹣＋H2O=2-3HCO＋N2＋3Cl﹣，B项符合题意；

C．该题不是在标准状况下，无法计算，C项不符合题意；

D．本题的目的是要对工业废水进行无害化处理，加入硫酸后溶液显强酸性，不符合题目要求，D项不符合题意；

故正确选项为B

7．意大利罗马大学的 FulvioCacace 等人获得了极具理论研究意义的气态 N4 分子，其分子结构如图所示。已知断裂 1 mol N−N 单键吸收 167 kJ 热量，生成 1 mol N≡N 放出 942kJ 热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是

A．N4 属于一种新型的化合物 B．破坏 N4 分子中化学键需要释放能量

C．N4 分子中 N−N 键角为 109°28′ D．1mol N4 转变成 N2 将放出 882 kJ 热量

答案：D

【详解】

A. N4为N元素形成的一种单质，不是化合物，故A错误；

B. 破坏 N4 分子中化学键需要吸收能量，故B错误；

C. N4分子的结构为正四面体形，键角为60°，故C错误；

D. 1molN4气体中含有6molN-N键，可生成2molN2，形成2molN≡N键，则1molN4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为6×167kJ=1002kJ，形成化学键放出的热量为1884kJ，所以反应放热，放出的热量为1884kJ-1002kJ=882kJ，故放出882kJ热量，故D正确；

故选D。

8．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．在沸水中逐滴加入含10－3 mol FeCl3的溶液，使其完全水解，生成Fe（OH）3 胶体粒子数为10－3NA

B．32 g甲醇中含有的共价键数目为 4NA

C．钢铁发生电化学腐蚀生成0.1 mol Fe2O3·nH2O（铁锈），则负极上铁单质失去的电子数为0.6NA

D．2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g） ΔH＝－566 kJ·mol−1，则1mol[2CO（g）＋O2（g）]生成 1mol [2CO2（g）]放热566 kJ

答案：D

【详解】

A. 铁离子水解可逆，且胶体是微粒的集合体，因此在沸水中逐滴加入含10－3 mol FeCl3的溶液，使其完全水解，生成Fe（OH）3 胶体粒子数小于10－3NA，A错误；

B. 32g甲醇的物质的量是1mol，根据其电子式可知其中含有的共价键数目为5NA，B错误；

C. 钢铁发生电化学腐蚀生成0.1 mol Fe2O3·nH2O（铁锈），根据铁原子守恒可知消耗单质铁是0.2mol，负极上铁失去电子转化为亚铁离子，则负极上铁单质失去的电子数为0.4NA，C错误；

D. 2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g） ΔH＝－566 kJ·mol－1，这说明2molCO和1mol氧气反应生成2mol二氧化碳放出的热量是566 kJ，即1mol[2CO（g）＋O2（g）]生成 1mol

[2CO2（g）]放热566 kJ，D正确； 答案选D。

9．+3CH−CH3、-3CH都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是（ ）

A．它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化

B．-3CH与NH3、H3O+互为等电子体，立体构型均为正四面体形

C．+3CH中的碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面

D．+3CH与OH-形成的化合物中含有离子键

答案：C

【详解】

A．+3CH、−CH3、-3CH分别具有6个、7个和8个价电子，它们不是等电子体，+3CH中C原子的价电子对数为3，碳原子采取sp2杂化；−CH3、-3CH的价电子对数为4对，均采取sp3杂化，故A不符合题意；

B．-3CH与NH3、H3O+均具有8个价电子、4个原子，互为等电子体，价层电子对数为4对，有一对孤对电子，几何构型均为三角锥形，故B不符合题意；

C．根据价层电子对互斥模型，+3CH中C原子的价电子对数为3，碳原子采取sp2杂化，其空间构型是平面三角形，故C符合题意；

D．+3CH与OH-形成的化合物是CH3OH，属于共价化合物，不含离子键，故D不符合题意；

答案选C。

10．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中正确的是

A．H2O与BeCl2为角形（V形） B．CS2与SO2为直线形

C．BF3与PCl3为三角锥形 D．SO3与CO2-3为平面三角形

答案：D

【详解】

A．H2O分子中价层电子对个数=2+12×(6-2×1)=4，采用sp3杂化；且含2个孤电子对，所以其空间构型是V型结构，BeCl2 分子中价层电子对个数=2+12×(2-2×1)=2，采用sp杂化，且不含孤电子对，所以其空间构型为直线型结构，故A错误；

B．CS2分子中价层电子对个数=2+12×(4-2×2)=2，采用sp杂化，且不含有孤电子对，所以其空间构型为直线形结构，SO2分子中价层电子对个数=2+12×（6-2×2）=3，采用sp2杂化，且含有1个孤电子对，所以其空间构型为V形结构，故B错误；

C．BF3分子中价层电子对个数=3+12×(3-3×1)=3，采用sp2杂化，且不含孤电子对，所以