高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质第一课时复习练习题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质第一课时复习练习题，共9页。试卷主要包含了下列共价键中，属于非极性键的是，下列化学键中，键的极性最强的是，下列说法正确的是，下列物质中，酸性最强的是，下列关于粒子的描述不正确的是，下列叙述不正确的是，答案等内容，欢迎下载使用。


1．下列共价键中，属于非极性键的是( )
A．C—HB．C—Cl
C．C===OD．N≡N
2．下列物质中，既含有非极性共价键又含有极性共价键的是( )
A．NaOHB．H2O2
C．Na2O2D．H2S
3．下列化学键中，键的极性最强的是( )
A．H—FB．H—O
C．H—ND．H—C
4．人们为了营养肌肤，往往需要搽用护肤品。在所有的护肤品中都含有保湿的甘油(丙三醇)，已知其结构简式为CH2OHCHOHCH2OH。以下对甘油分子的叙述中，正确的是( )
A．分子中只含有极性键
B．分子中只含有非极性键
C．分子中既含有σ键又含有π键
D．分子中既含有极性键又含有非极性键
5．下列说法正确的是( )
A．含有非极性键的分子一定是非极性分子
B．非极性分子中一定含有非极性键
C．由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D．分子的极性与键的极性无关
6．下列物质中，酸性最强的是( )
A．HCOOHB．HOCOOH
C．CH3COOHD．C6H13COOH
7．下列物质中，酸性最强的是( )
A．CH2ClCOOHB．CH2FCOOH
C．CHF2COOHD．CHBr2COOH
8．下列关于粒子的描述不正确的是( )
A．H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子，且H2S分子的键角较小
B．HS－和HCl均是含一个极性键的18电子微粒
C.CH2Cl2和CCl4均是四面体形的非极性分子
D．1mlD eq \\al(16,2) O中含中子、质子、电子的数目均为10NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
9.
研究表明：H2O2具有立体结构，两个氢原子像在一本半展开的书的两页纸上，两页纸面的夹角为93°51′，氧原子在书的夹缝上，O—H键与O—O键之间的夹角为96°52′。下列说法不正确的是( )
A．H2O2分子中既含极性键，又含非极性键
B．H2O2为极性分子
C．H2O2分子中的两个O原子均是sp3杂化
D．H2O2分子中既有σ键，又有π键
10．下列叙述不正确的是( )
A．卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越强，稳定性也越强
B．以极性键结合的分子，不一定是极性分子
C．判断A2B或AB2型分子是极性分子的依据是：具有极性键且分子结构不对称，键角小于180°，为非直线形结构
D．非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合
11．使用微波炉加热，具有使受热物质均匀，表里一致、速度快、热效率高等优点，其工作原理是通电炉内的微波场以几亿的高频改变电场的方向，水分子因而能迅速摆动，产生热效应，这是因为( )
A.水分子具有极性共价键
B．水分子中有共用电子对
C．水由氢、氧两元素组成
D．水分子是极性分子
12．下列各组物质中，都是由极性键构成，为极性分子的一组的是( )
A．CH4和H2OB．CO2和HCl
C．NH3和H2SD．HCN和BF3
13．苯、乙烯、乙炔是常见的有机物分子，下列关于它们的说法不正确的是( )
A．都含有π键和σ键
B．都含有极性键和非极性键
C．三种分子中C原子的杂化方式共两种
D．都能使溴水和高锰酸钾溶液褪色

1．汽车尾气中常含有CO、NOx等气体，为减少污染，当代汽车都加装了“三效催化净化器”，可将汽车尾气中的有毒气体处理为无污染的气体，如图为该反应的微观示意图(未配平)，其中不同符号的球代表不同种原子。下列说法正确的是( )
A．甲乙丙丁中有3种非极性分子
B．甲和丁中同种元素化合价相等
C．O—H键的极性大于O—N键的极性
D．丁分子的电子式为∶N∶∶N∶
2．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期，X原子的最外层电子排布式是2s22p4，Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法不正确的是( )
A．CX2(C是碳元素)分子是非极性分子
B．ZH3分子的空间结构为平面三角形
C．Z4分子是非极性分子
D．H2YO4的酸性比H3ZO4的酸性强
3．用一带静电的有机玻璃棒分别靠近A、B两种纯液体流，现象如图所示，下列关于A、B两种液体分子的极性判断正确的是( )
A.A是极性分子，B是非极性分子
B．A是非极性分子，B是极性分子
C．A、B都是极性分子
D．A、B都是非极性分子
4．肼(H2N—NH2)和偏二甲肼[H2N—N(CH3)2]均可用作火箭燃料。查阅资料得知，肼是一种良好的极性溶剂，沿肼分子球棍模型的N—N键方向观察，看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是( )
A．肼分子中的氮原子采用sp3杂化
B．肼分子中既有极性键又有非极性键
C．肼分子是非极性分子
D．肼与偏二甲肼互为同系物
5．近年来，利用电化学催化方法进行CO2转化的研究引起了世界范围内的高度关注。下图是以Cu作为催化剂CO2转化为甲酸的反应过程，下列有关说法不正确的是( )
A．过程①说明在催化剂作用下，O—C—O之间形成了一种特殊的化学键
B．过程②和③吸收了能量并形成了O—H键和C—H键
C．CO2和HCOOH中均只含有极性共价键
D．每1mlCO2完全转化为甲酸需得2mle－

1．CH3COOH是一种弱酸，而氯乙酸ClCH2COOH的酸性强于CH3COOH，这是因为—Cl是一种强吸电子基团，能使—OH上的H原子具有更大的活动性，有的基团具有斥电子基团，能减弱—OH上H原子的活动性，这些作用统称为“诱导效应”，根据上述规律，填空：
(1)HCOOH显酸性，而H2O显中性，这是由于HCOOH分子中存在________(填“吸”或“斥”)电子基团，这种基团是________。
(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH，这是由于CH3COOH分子中存在________(填“吸”或“斥”)电子基团，这种基团是________。
(3)C6H5—也属于吸电子基团，故C6H5COOH的酸性比CH3COOH________。
(4)下列酸中：CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH，酸性最强的是________。
2．在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中：
(1)以非极性键结合的非极性分子是________(填化学式，下同)。
(2)以极性键结合，具有直线形结构的非极性分子是________。
(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是________。
(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是________。
(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是________。
(6)以极性键结合，且分子极性最大的是________。
(7)含有非极性键的极性分子是________。
3．已知N、P都属于元素周期表的第ⅤA族元素，N在第二周期，P在第三周期。NH3分子呈三角锥形，N原子位于锥顶，3个H原子位于锥底，N—H键间的夹角约是107°。
(1)N4分子的空间结构为，它是一种________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)PH3分子与NH3分子的空间结构________(填“相似”或“不相似”)，P—H键________(填“有”或“无”)极性，PH3分子________(填“是”或“不是”)极性分子。
(3)常温下，NCl3是一种淡黄色油状液体。下列对NCl3的有关描述不正确的是________(填字母)。
a．该分子呈平面三角形
b．该分子中的化学键为极性键
c．该分子为极性分子
4．已知运送卫星的火箭所需燃料除液态H2O2外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为12.5%，相对分子质量为32，结构分析发现该化合物分子中只有单键。
(1)该氮氢化合物的电子式为________，其中N原子采取________杂化，该分子是________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)若该物质与液态H2O2反应，产生两种无毒又不污染环境的物质，在该反应的反应物和生成物中既含有极性键又含有非极性键的是________________(填化学式，下同)，只含有非极性键的是________，只含有极性键的是________。
(3)已知NH3分子中的N原子有一对孤电子对，能发生反应：NH3＋HCl===NH4Cl。试写出将上述液态氮氢化合物加入足量盐酸中时，发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第1课时 共价键的极性
必备知识基础练
1．答案：D
解析：C—H是由不同种非金属元素之间形成的极性共价键，故A错误；C—Cl是由不同种非金属元素之间形成的极性共价键，故B错误；C===O是由不同种非金属元素之间形成的极性共价键，故C错误；N≡N是由同种非金属元素之间形成的非极性的共价键，故D正确；故选D。
2．答案：B
解析：NaOH由Na＋和OH－构成，含有离子键和极性共价键，A不符合题意；H2O2的结构式为H—O—O—H，含有O—H极性共价键和O—O非极性共价键，B符合题意；Na2O2由Na＋和O eq \\al(2－,2) 构成，含有离子键和非极性共价键，C不符合题意；H2S的结构式为H—S—H，只含有极性共价键，D不符合题意；故选B。
3．答案：A
解析：一般，同周期元素随着核电荷数的增加，电负性逐渐增大，F、O、N、C这四种元素中C的电负性最小，F的电负性最大，所以H—F键的极性最强，故选A。
4．答案：D
解析：分子中含有极性键(C—H键、O—H键、C—O键)，又含有非极性键(C—C)，A、B错误；在甘油分子中，碳原子之间、碳原子与氧原子、碳原子与氢原子、氧原子与氢原子之间都是共价单键，故分子中只含有σ键，C错误；分子中含有极性键(C—H键、O—H键、C—O键)，又含有非极性键(C—C)，D正确；故选D。
5．答案：C
解析：含有非极性键的分子不一定是非极性分子，如过氧化氢含有非极性键，过氧化氢是极性分子，故A错误；非极性分子中不一定含有非极性键，如四氯化碳是非极性分子但不含非极性键，故B错误；由极性键形成的双原子分子一定是极性分子，如氯化氢是极性分子，故C正确；分子的极性与键的极性、分子空间结构有关，故D错误；故选C。
6．答案：A
解析：烃基具有推电子作用，烃基越大推电子作用越强，推电子效应—C6H13>—CH3>—H，HOCOOH是碳酸，所以酸性HCOOH>CH3COOH>HOCOOH>C6H13COOH，酸性最强的是HCOOH，故选A。
7．答案：C
解析：电负性F>Cl>Br，羧酸CHF2COOH中与—COOH连接的碳原子上有2个F原子，其酸性最强，故选C。
8．答案：C
解析：孤电子对对成键电子对具有排斥作用，H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子，NH3分子中N原子有1个孤电子对，而H2S分子中S原子有2个孤电子对，所以H2S分子的键角较小，故A正确；HS－和HCl均是18电子微粒，H—S键、H—Cl键均是极性键，故B正确；CH2Cl2和CCl4均是四面体形，CH2Cl2结构不对称，是极性分子；CCl4结构对称，是非极性分子，故C错误；1个D eq \\al(16,2) O分子中含10个质子、10个中子、10个电子，则1mlD eq \\al(16,2) O中含中子、质子、电子的物质的量均为10ml，数目均为10NA，故D正确；故选C。
9．答案：D
解析：H2O2分子中存在2个O—H极性键和1个O—O非极性键，A正确；根据H2O2的立体结构知，H2O2分子中正电中心和负电中心不重合，H2O2为极性分子，B正确；H2O2中两个O原子都分别形成1个氢氧σ键和1个氧氧σ键，每个O原子上还有2个孤电子对，两个O原子均为sp3杂化，C正确；H2O2分子中只有单键，所以只有σ键，没有π键，D错误；故选D。
10．答案：D
解析：对卤族元素，同一主族，从上往下，原子半径逐渐增大，非金属性减弱，卤素原子吸引共用电子对的能力减弱，共价键的极性依次减弱，共价键的键长依次增大，键能依次减小，卤化氢稳定性为HF＞HCl＞HBr＞HI，A正确；如CH4含有H—C极性键，空间结构为正四面体，结构对称且正负电荷的中心重合，为非极性分子，B正确；对于A2B或AB2型分子是由极性键构成的分子，由该分子的分子空间结构决定分子极性；如果分子的空间结构为直线形、键角等于180°，致使正电中心与负电中心重合，这样的分子就是非极性分子如CO2；若分子的空间结构为V形、键角小于180°，正电中心与负电中心不重合，则为极性分子如H2O，C正确；非极性分子中，各原子间不一定以非极性键结合，如CO2中含极性键，为直线形，结构对称，为非极性分子，D错误；故选D。
11．答案：D
解析：水分子空间结构为V形，正负电荷中心不能重叠，是极性分子，极性分子在电场中会发生偏转，当电场方向改变时，分子运动方向改变，因此在高频改变方向的电场中水分子会迅速摆动，D符合题意；故选D。
12．答案：C
解析：CH4是由极性键构成的非极性分子，H2S是由极性键构成的极性分子，BF3是由极性键构成的非极性分子，CO2是由极性键构成的非极性分子，HCl是由极性键构成的极性分子。
13．答案：D
解析：三种烃分子中都含有碳氢单键，因此都含有σ键，苯环分子中含有大π，乙烯分子中含有碳碳双键，乙炔分子中含有碳碳三键，因此都含有π键，A正确；碳氢单键是极性键，碳碳之间形成的非极性键，即都含有极性键和非极性键，B正确；苯和乙烯均是平面形结构，碳原子是sp2杂化，乙炔是直线形结构，碳原子是sp杂化，因此三种分子中C原子的杂化方式共两种，C正确；乙烯和乙炔都能使溴水和高锰酸钾溶液褪色，苯不能，D错误。故选D。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：CO、NOx在催化剂作用下转化为无污染的气体，由该反应的微观示意图可知，其化学方程式为2NO2＋4COeq \(=====,\s\up7(催化剂))4CO2＋N2，甲、乙、丙、丁中CO2、N2为非极性分子，NO2、CO为极性分子，A项错误；NO2、N2中N的化合价分别为＋4、0，B项错误；O—H键的极性大于O—N键的极性，C项正确；N2的电子式为∶N⋮⋮N∶，D项错误。故选C。
2．答案：B
解析：X原子的最外层电子排布式是2s22p4，即X是氧，它在第二周期第ⅥA族，Y是与氧同主族的短周期元素，则Y在第三周期第ⅥA族，是硫。Z与Y在同一周期，且Z原子的核外电子数比Y原子的核外电子数少1，则Z在第三周期第ⅤA族，是磷。
CX2为CO2，CO2是直线形分子，为非极性分子，A项正确；磷与氮同主族，PH3与NH3分子的空间结构相似，为三角锥形，B项错误；Z4分子是P4分子，其空间结构为正四面体形，为非极性分子，C项正确；H2YO4(H2SO4)的酸性比H3PO4的酸性强，D项正确。故选B。
3．答案：B
解析：有机玻璃棒带电，靠近纯液体流后B液体流发生偏移，说明液体B的分子具有极性，故A是非极性分子，B是极性分子，故选B。
4．答案：C
解析：肼分子中的每个氮原子都有三个σ键，还有一对孤电子对，因此电子对有四对，因此采用sp3杂化，A正确；肼分子中既有N—H极性键又有N—N非极性键，B正确；由图可知，肼分子中6个原子不在同一平面上，结构不对称，因此是极性分子，C错误；肼与偏二甲肼结构相似，组成相差两个—CH2—结构，因此互为同系物，D正确；故选C。
5．答案：B
解析：根据图示可知在CO2催化转化为HCOOH的过程①中，在O—C—O之间形成了一种特殊的化学键，A正确；断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，所以在过程②中CO2结合H＋形成了O—H键，在过程③中—COOH与H＋结合形成H—C键是释放能量，B错误；在CO2分子中含有C===O极性共价键，在HCOOH中含有C—H、H—O、C—O、C===O极性共价键，C正确；在CO2中C为＋4价，在HCOOH中C为＋2价，所以每1mlCO2完全转化为甲酸需得2mle－，D正确；故选B。
学科素养升级练
1．答案：(1)吸 (2)斥 —CH3 (3)强 (4)CF3COOH
解析：根据信息知，若分子中存在含有强吸电子基团，能使—OH上的H原子活泼性增强而使该物质的酸性增强；若存在斥电子基团，能减弱—OH上H原子的活性而使该物质的酸性减弱，据此分析。
(1)HCOOH显酸性，而H2O呈中性，说明甲酸中存在强吸电子基团，能使—OH上的H原子活泼性增强而使该物质的酸性大于水，甲酸中含有醛基，醛基属于强吸引电子基团。
(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH，说明乙酸分子存在斥电子基团，能减弱—OH上H原子的活性而使该物质的酸性减弱，乙酸中含有—CH3，所以—CH3属于斥电子基团，导致乙酸的酸性小于甲酸。
(3)C6H5—也属于吸电子基团，—CH3属于斥电子基团，所以C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性强。
(4)由于吸电子的能力：—F>—Cl>—H，所以酸性最强的是CF3COOH。
2．答案：(1)N2 (2)CS2 (3)CH4 (4)NH3 (5)H2O (6)HF (7)H2O2
解析：HF中含有H—F极性键，正、负电荷中心不重合，属于极性分子；H2O中含有极性键，其空间结构为Ⅴ形，属于极性分子；NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，正、负电荷中心不重合，属于极性分子；CS2中含有极性键，空间结构为直线形，属于非极性分子；CH4中含有极性键，空间结构为正四面体形，正、负电荷中心重合，属于非极性分子；H2O2中含有极性键和非极性键，正、负电荷中心不重合，为极性分子；N2中只含有非极性键，属于非极性分子。
(1)以非极性键结合的非极性分子是N2；
(2)以极性键结合，具有直线形结构的非极性分子是CS2；
(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是CH4；
(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是NH3；
(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是H2O；
(6)以极性键结合，且分子极性最大的是HF；
(7)含有非极性键的极性分子是H2O2。
3．答案：(1)非极性 (2)相似 有 是 (3)a
解析：N、P都属于元素周期表的第ⅤA族元素，考查同主族元素性质的相似性和递变性，题目只要考查分子的空间结构和共价键的认识。
(1)N4分子是正四面体结构，是非极性分子。
(2)PH3分子与NH3分子空间结构相似，P—H键为不同元素原子之间形成的共价键，为极性键，PH3分子的空间结构为三角锥形，正、负电荷重心不重合，为极性分子。
(3)NCl3中N原子的价层电子对数为3＋eq \f(5－1×3,2)＝4，孤电子对数为1，该分子为三角锥形，a错误；N、Cl之间形成的键为极性键，b正确；NCl3分子中正、负电荷中心不重合，故该分子为极性分子，c正确。
4．答案：(1)H∶eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··))H∶eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··))H∶H sp3 极性
(2)N2H4和H2O2 N2 H2O
(3)N2H4＋2HCl===N2H6Cl2
解析：(1)1个氮氢化合物分子中含H原子32×12.5%÷1＝4个，含N原子32×(1－12.5%)÷14＝2个，分子式为N2H4，分子中的键全部是单键，电子式为它的结构可看作是NH3分子中的一个H原子被—NH2取代后所得，故N原子的杂化方式与NH3分子中的N原子杂化方式相同，是sp3杂化，该分子为极性分子。
(2)N2H4与H2O2反应后得到N2和H2O，两种反应物中都含有极性键和非极性键，在生成物H2O中只含有极性键，N2中只含有非极性键。
(3)因为在N2H4分子的每个N原子上各有一对孤电子对，故一分子N2H4能与两分子HCl反应，反应的化学方程式为N2H4＋2HCl===N2H6Cl2。
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