高考化学一轮复习精练 第十章专题十 第三单元 分子空间结构与物质性质

第三单元 分子空间结构与物质性质

(时间：45分钟 满分：100分)

考 点 分子的空间构型与中心原子3、6 的杂化 分子的结构与性质 综合应用 1、2、4、5、7 8、9、10、11 题 号 一、选择题(本题包括4个小题，共24分，每小题只有1个选项符合题意) 1．N2的结构可以表示为法中不正确的是

，CO的结构可以表示为

，其中椭圆框表示π键，下列说

( )。

A．N2分子与CO分子中都含有叁键 B．CO分子中有一个π键是配位键 C．N2与CO互为等电子体 D．N2与CO的化学性质相同

解析 由题可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间通过2个π键，一个σ键，即叁键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成；N2与CO两分子的原子数和价电子总数相等，互为等电子体，N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。 答案 D

2．(2013·济宁模拟)下列说法不正确的是 ( )。 A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强 B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键 C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键 D．N2分子中有一个σ键，2个π键

解析 气体单质分子中，可能只有σ键，如Cl2；也可能既有σ键又有π键，如N2；但

- 1 -

也可能没有化学键，如稀有气体。 答案 C

3．下列说法正确的是

3

( )。

A．凡是中心原子采取sp杂化的分子，其立体构型都是正四面体型 B．在SCl2中，中心原子S采取sp杂化轨道成键

C．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对 D．凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp杂化轨道成键

解析 A项，中心原子采取sp杂化的分子，其分子构型可以是正四面体型，也可以是三角锥型或Ⅴ形，A错误；B项，SCl2中S原子采取sp杂化轨道成键，B错误；D项，AB3型共价化合物，中心原子可采取sp杂化，如SO3等，D错误。 答案 C

4．下列叙述中正确的是

( )。

2

3

3

3

A．NH3、CO、CO2都是极性分子

B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强 D．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子

解析 A中CO2为非极性分子；B说法正确。D中水为极性分子，空间结构不是直线形，属于V形结构。选项C中HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱。 答案 B

二、选择题(本题包括3个小题，共18分，每小题有1～2个选项符合题意) 5．下列现象与氢键有关的是

( )。

①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥水分子高温下很稳定 A．①②③④⑤⑥ C．①②③④

B．①②③④⑤ D．①②③

解析 水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。 答案 B

6．氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的几何构型是和中心原子(S)采取杂化方式的说法正确的是

- 2 -

3

( )。

2

A．三角锥型、sp

2

B．V形、sp

2

C．平面三角形、sp D．三角锥型、sp

3

解析 SOCl2分子中S原子的杂化轨道数为1＋3＝4，S原子采取sp杂化，由于孤电子对占据一个杂化轨道，分子构型为三角锥型。 答案 A

7．(2013·苏州质检)二茂铁[(C5H5)2Fe]是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成，它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了金属有机化合物研究的新领域。已知：二茂铁熔点是173 ℃(在100 ℃时开始升华)，沸点是249 ℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法正确的是

( )。

A．二茂铁属于分子晶体

B．在二茂铁结构中，C5H5与Fe之间形成的化学键类型是离子键

－

2＋

C．已知：环戊二烯的结构式为：

D．二价铁离子的基态电子排布式为：[Ar]3d4s

4

2

，则其中仅有1个碳原子采取sp杂化

3

解析 根据题给信息知，二茂铁易升华，易溶于有机溶剂，可以推断它应为分子晶体，则C5H5与Fe之间不可能为离子键，而应为配位键，A、B项均错误。由环戊二烯的结构式知，仅1号碳原子形成四个单键，为sp杂化，其余四个碳为sp杂化，C项正确。D项，铁原子失去4s上的电子即为Fe的基态，应为[Ar]3d。 答案 AC

三、非选择题(本题共4个小题，共58分)

8．(15分)元素X和Y属于同一主族。负二价的元素X和氢的化合物在通常状况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%；元素X和元素Y可以形成两种化合物，在这两种化合物中，X的质量分数分别为50%和60%。

(1)确定X、Y两种元素在周期表中的位置。

(2)在元素X和元素Y两种元素形成的化合物中，写出X质量分数为50%的化合物的化学式________；该分子的中心原子以sp杂化，是________分子，分子构型为________。

2

2＋

6

3

2

－

2＋

- 3 -

(3)写出X的质量分数为60%的化合物的化学式________________________； 该分子的中心原子以sp杂化，是________分子，分子构型为________。

(4)由元素氢、X、Y三种元素形成的化合物常见的有两种，其水溶液均呈酸性，试分别写出其分子式________、________，并比较酸性强弱：________。

(5)由氢元素与X元素形成的化合物中，含有非极性键的是________(写分子式)，分子构型为V形的是________(写分子式)。 解析 根据氢化物化学式H2X知2

M（X）

M（X）＋2

×100%＝88.9%，M(X)＝16。可推知，X为O，则

Y为S，则其氧化物分别为SO2、SO3，根据杂化轨道理论易确定其分子构型、极性。三种元素组成的化合物为H2SO3、H2SO4，其酸性：H2SO4>H2SO3。X元素为O，与H元素形成两种化合物H2O和H2O2，其中H2O的分子构型为V形，H2O2分子中含有非极性键“—O—O—”。 答案 (1)X：第二周期，ⅥA族；Y：第三周期，ⅥA族 (2)SO2 极性 V形

(3)SO3 非极性 平面三角形 (4)H2SO3 H2SO4 H2SO4>H2SO3 (5)H2O2 H2O

9．(14分)(2013·无锡一中调研)为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效应指数”，以二氧化碳为相对标准。表中有(A)至(I)共9种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数。

大气中的含量选项 A B C D E F G H I

物质 (体积百分比) N2 O2 H2O CO2 CH4 N2O O3 CCl3F CCl2F2 78 21 1 0.03 2×10 3×10 4×10 2.8×10 4.8×10 －5－5－5－5－4温室效应指数 0 0 0.1 1 30 160 2 000 21 000 25 000 - 4 -