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人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构同步测试题
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这是一份人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构同步测试题，共19页。试卷主要包含了2 分子的空间结构 同步测试，2 g该物质含有6等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列有关化学用语正确的是（ ）
A．基态21Sc原子的价层电子排布图为
B．的系统命名为对二甲苯
C．分子中C原子的杂化方式为
D．的VSEPR模型名称为V形
2．现代科技的发展使人们对有机物的研究更加高效、准确．下列说法错误的是（ ）
A．1H核磁共振谱能反映出有机物中不同环境氢原子的种数和个数
B．元素分析仪可同时对有机物中碳、氢、氧、硫等多种元素进行分析，其特点是样品量小，速度快
C．根据红外光谱图的分析可以初步判断有机物中具有哪些基团
D．同位素示踪法可以用来确定有机反应中化学键的断裂位置
3．氰酸铵加热生成尿素打破了无机物和有机物的界限。下列说法正确的是（ ）
A．氰酸铵和尿素都是共价化合物
B．氰酸铵和尿素互称同分异构体
C．尿素分子中含有8个键
D．上述转化中碳原子轨道杂化类型未变
4．下列说法错误的是（ ）
A．和都是正四面体形分子，且键角都为109°28′
B．HCHO分子中C原子为杂化，空间结构为平面三角形
C．s轨道与p轨道“头碰头"重叠形成s-pσ键
D．H-F的键能大于H-Cl的键能
5．CH3CH2OH分子中的氢原子的环境有（ ）种
A．1B．2C．3D．6
6．在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是( )
A．氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道
B．氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道
C．氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道
D．氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
7．下列描述中正确的是（ ）
A．CS2为V形的极性分子
B．ClO3﹣的空间构型为平面三角形
C．SiF4和SO32﹣的中心原子均为sp2杂化
D．SF6中有6对相同的成键电子对
8．用价层电子对互斥理论预测SO2和SO3的立体结构，两个结论都正确的是（ ）
A．直线形；三角锥形
B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形
D．V形；平面三角形
9．下列分子中含有sp2-sp3σ键的是（ ）
A．CH3CH3B．CH2=CH-CH=CH2
C．CH≡C-CH3D．CH2=CH-CH2-CH3
10．下列有关多原子分子中中心原子杂化的说法正确的是（ ）
A．同一元素的原子在不同的分子中杂化方式相同
B．杂化轨道用于解释分子的立体构型，杂化轨道数目等于价层电子对数目
C．若分子中含有同一元素的多个原子，则在该分子中此原子的杂化方式完全相同
D．杂化轨道用于形成键、容纳孤电子对和肩并肩形成键
11．下列说法错误的是（ ）
A．某粒子空间构型为平面三角形，则中心原子一定是sp2杂化
B．某粒子空间构型为V形，则中心原子一定有孤电子对
C．某粒子空间构型为三角锥形，则该粒子一定是极性分子
D．某粒子空间构型为正四面体，则键角一定是109°28′
12．下列关于丙烯（CH3﹣CH=CH2）的说法正确的是（ ）
A．丙烯分子有7个δ键，1个π键
B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C．丙烯分子中所有原子在同一平面上
D．丙烯分子存在非极性键
13．磷酸铁锂（）主要用作锂离子电池正极材料，下列说法不正确的是（ ）
A．基态Li原子含有3种不同运动状态的电子
B．Fe在第四周期第Ⅷ族，位于元素周期表ds区
C．基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
D．阴离子的VSEPR模型为四面体形
14．用短线“ ”表示共用电子对，用“ ”表示未成键孤对电子的式子叫路易斯结构式．R分子的路易斯结构式可以表示为：则以下叙述错误的是（ ）
A．R为三角锥形 B．R只能是NH3
C．R不可能是SO3D．该分子键角小于
15．O和S为ⅥA族元素，下列说法正确的是
A．O元素、S元素可形成多种同分异构体
B．和均可和形成配位键
C．与均是强酸
D．与中S原子的杂化方式相同
16．用价层电子对互斥理论预测H2S和H3O+的立体结构，两个结论都正确的是（ ）
A．直线形：三角锥形B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形D．V形：平面三角形
17．科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N—N—N键角都是108.1°，下列有关N(NO2)3的说法正确的是( )
A．N(NO2)3分子的立体构型是平面三角形
B．分子中四个氮原子共平面
C．该分子中的中心氮原子上还有一对孤电子对
D．15.2 g该物质含有6.02×1022个原子
18．NaH和NaAlH4都是重要的还原剂，一定条件下金属钠和H2反应生成NaH。NaH与水反应可生成H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。下列说法错误的是（ ）
A．NaAlH4中阴离子空间构型为正四面体
B．NaH与AlCl3得到NaAlH4的反应属于氧化还原反应
C．NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)
D．金属钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件
19．有机物的异构化反应如图所示，下列说法错误的是
A．依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B．除氢原子外，X中其他原子可能共平面
C．含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D．类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
20．我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，反应化学方程式为：HCHO+O2CO2+H2O。用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A．该反应为吸热反应
B．HCHO分子空间结构为平面正三角形
C．1 ml CO2分子中，碳原子的价层电子对数为2NA
D．处理22.4L HCHO转移电子数目为4NA
二、综合题
21．为探究某有机化合物A的结构及性质，进行如下实验：
（1）I.确定分子式
将有机物A置于氧气流中充分燃烧实验测得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则A中各元素的原子个数比为 。
（2）A的质谱图如图1所示，则A的分子式为 。
图1
（3）II.结构式的确定
经测定，A的核磁共振氢谱图如图2所示，则A的结构简式为 。
图2
（4）III.性质实验
A在一定条件下可脱水生成无色气体B，该反应的化学方程式为 。
（5）体育比赛中当运动员肌肉扭伤时，队医随即用氯乙烷(沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷冻麻醉。制备氯乙烷的一个好方法是用A与SOCl2加热下反应，同时生成二氧化硫和氯化氢两种气体，则该反应的化学方程式为 。
22．有下列分子或离子：BF3、H2O、、SO2、PCl3、CO2
（1）粒子的空间结构为直线形的为 。
（2）粒子的空间结构为角形的为 。
（3）粒子的空间结构为平面三角形的为 。
（4）粒子的空间结构为三角锥形的为 。
（5）粒子的空间结构为正四面体形的为 。
23．高锰酸钾、重铬酸钾和高铁酸钾是中学常见的强氧化剂。请回答下列问题：
（1）基态Cr原子价层电子的运动状态有 种。
（2）价铁的强酸盐溶于水，可逐渐水解产生黄色的以及二聚体（结构如图）。
①含s、p、d轨道的杂化类型有、、，则中Fe的杂化类型为 ，中含有键的数目为 （用表示阿伏加德罗常数的值）。
②二聚体中，Fe的配位数为 ，该二聚体中H、O、Fe三种元素的电负性从大到小的顺序为 。
（3）KSCN是检验的试剂之一，的立体构型为 ，与互为等电子体的微粒为 （任写一种）；HSCN的结构有两种，其中硫氰酸（）的沸点低于异硫氰酸（），原因是 。
（4）的键角 的键角（填“>”“<”或“=”），理由是 。
（5）向溶液中逐滴加入过量的氨水，发现先生成蓝色沉淀，然后沉淀溶解，得到 透明溶液，写出沉淀溶解的离子方程式： ；若向沉淀溶解后的溶液中加入乙醇，则析出 （填化学式）晶体。
24．X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1．Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一．R位于ds区且原子最外层只有一个电子．W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍．请回答下列问题：
（1）W位于元素周期表第 周期 族，其基态原子的核外电子排布式为 ．
（2）Y的气态氢化物的稳定性比Z的气态氢化物的稳定性 （填“强”或“弱”）．Y的第一电离能比Z的 （填“大”或“小”）．
（3）X的最常见的气态氢化物分子的VSEPR模型为 ，分子的空间构型是 ．
（4）原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子成为等电子体．分别写出一种与X02﹣互为等电子体的单质和化合物的化学式： 、 ．XO2﹣的中心原子采用 杂化．
（5）[W（CN）6]3﹣离子中W的阳离子与CN﹣之间的共价键称为 ，该化学键能够形成的原因是 ．
（6）图是R晶体的晶胞结构示意图，每个晶胞中含有 个R原子．
25．Al、Fe、Cu 是重要的材料元素，在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）基态Fe2+的核外电子排布式为[Ar] ，有 个未成对电子。
（2）氯化铝熔点为194℃，而氧化铝熔点为2050℃，二者熔点相差很大的原因是 。
（3）已知Al的第一电离能为578kJ/ml、第二电离能为1817 kJ/ml、第三电离能为2745 kJ/ml、第四电离能为11575 kJ/ml。请解释其第二电离能增幅较大的原因 。
（4）甲醇重整制氢反应中，铜基催化剂如CuO/SiO2具有重整温度低、催化选择性高的优点。Cu、Si、O元素电负性由大到小的顺序是 ；SiO2中Si原子采取 杂化。
（5）一种铜的溴化物晶胞结构如图所示：该晶胞中铜的配位数是 ，与溴紧邻的溴原子数目是 ，由图中P点和Q点的原子坐标参数可确定R点的原子坐标参数为 ；已知晶胞参数为apm，其密度为 g/cm3 (列出计算式即可)。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．基态21Sc原子的价层电子排布图为，A项不符合题意；
B．系统命名为1，4-二甲苯，对二甲苯是习惯命名法，B项不符合题意；
C．分子中C原子的杂化方式为，C项符合题意；
D． 分子中价层电子对=2+2=4，所以其VSEPR模型为正四面体，该分子中含有2个孤电子对，所以其空间构型为V形，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.Sc原子核外共21个电子，根据构造原理书写核外电子排布式；
B.苯的同系物命名时，从简单的侧链开始、按顺时针或逆时针给苯环上的碳原子进行编号，使侧链的位次和最小；含有苯环的物质命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；
C.甲烷分子中碳原子的价层电子对数为4，不含孤电子对；
D.中O原子的价层电子对数为4，含有2个孤电子对。
2．【答案】A
【解析】【解答】A.核磁共振氢谱图能够反应出有机化合物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目比，不能得出有机物中不同环境氢原子的个数，A符合题意；
B.元素分析仪由计算机控制，无论是分析的精确度，还是分析速率都已达到很高的水平，其特点是样品量小，速度快，B不符合题意；
C.不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息，可以初步判断有机物中具有哪些基团，C不符合题意；
D.利用同位素作为示踪元素，标记特定的化合物以追踪物质运行和变化过程的方法，叫做同位素标记法，同位素示踪法可以用来确定有机反应中化学键的断裂位置，如酯化反应机理的研究，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.核磁共振氢谱只能表示不同种类氢原子的个数比；
B.根据元素分析仪的特点分析；
C.红外光谱可确定有机物中存在的基团；
D.同位素示踪法可用于确定反应过程断键的位置；
3．【答案】B
【解析】【解答】A．氰酸铵是铵盐，是离子化合物，故A不符合题意；
B．氰酸铵和尿素化学式相同，结构不同，互为同分异构体，故B符合题意；
C．尿素的结构式为，单键都是σ 键，双键有一个是σ 键，所以尿素分子中含有7个σ 键，故C不符合题意；
D．氰酸铵中碳原子是sp杂化，尿素中碳原子是sp2杂化，所以上述转化中碳原子轨道杂化类型改变，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.氰酸铵为离子化合物；
B.分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体；
C.单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；
D.氰酸铵中碳原子是sp杂化，尿素中碳原子是sp2杂化。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．P4和CH4都是正四面体形分子，甲烷的键角是109°28′，但是P4的键角是60°，A符合题意；
B．甲醛(HCHO)分子中的C原子为中心原子，其价层电子对数为3，C原子采取sp2杂化，C原子与其他原子形成3个σ键，没有孤电子对，故甲醛分子为平面三角形结构，B不符合题意；
C．s轨道与p轨道以“头碰头"重叠的方式形成s-p σ键，C不符合题意；
D．Cl的半径大于F的半径，所以H-Cl的键长就比H-F长，因此键能H-F大一些，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】B.甲醛中碳原子形成3个σ键，采用sp2杂化；
C.s轨道与p轨道“头碰头"重叠形成s-pσ键；
D.原子半径：Cl>F，键长：H-Cl>H-F，键能：H-F>H-Cl。
5．【答案】C
【解析】【解答】CH3CH2OH分子中，其中-CH3中3个H原子等效，-CH2-中的2个H原子等效，故分子中含有3种不同的H原子，
故答案为：C。
【分析】根据等效氢原子进行判断。
6．【答案】C
【解析】【解答】氢原子和氯原子的核外电子排布式分别为1s1和1s22s22p63s23p5，由此可以看出，氢原子的1s轨道和氯原子的3p轨道上各有一个未成对电子，故两者在形成氯化氢分子时，形成共价键的原子轨道是氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道。故C符合题意
故真确答案是：C
【分析】氯化氢分子式氯原子和氢原子之间形成共价键，氯原子主要是3p电子为排满，而氢原子只有1s轨道有电子形成共用电子对即可判断
7．【答案】D
【解析】【解答】解：A．CS2与CO2分子构型相同，二氧化碳的分子结构为O=C=O，则CS2的结构为S=C=S，CS2含有C=S极性键，分子为线型结构，结构对称，正负电荷的中心重合，为非极性分子，故A错误；
B．ClO3﹣中Cl的价层电子对数=3+ （7+1﹣2×3）=4，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故B错误；
C．SiF4中Si的价层电子对数=4+ （4﹣1×4）=4，SO32﹣中S的价层电子对数=3+ （6+2﹣2×3）=4，所以中心原子均为sp3杂化，故C错误；
D．SF6中S﹣F含有一个成键电子对，硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对，所以SF6中含有6个S﹣F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，故D正确；
故选D．
【分析】A．CS2与CO2分子构型相同，根据二氧化碳的分子结构分析，结构对称，正负电荷的中心重合，则为非极性分子；结构不对称，正负电荷的中心不重合，为极性分子；
B．先求出中心原子的价层电子对数，再判断微粒构型；
C．先求出中心原子的价层电子对数，再判断杂化类型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数；
D．SF6中S﹣F含有一个成键电子对，硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对．
8．【答案】D
【解析】【解答】SO2分子中S原子的价层电子对数=2+1/2(6-2×2)=3,有1对孤对电子，根据VSEPR模型判断SO2分子的空间构型是V形；SO3的S原子的价层电子对数=3+1/2(6-2×3)=3,无孤对电子，所以SO3的空间构型是平面正三角形，
故答案为：D。
【分析】根据价层电子对数和孤对电子数判断分子的空间构型即可。
9．【答案】D
【解析】【解答】单键碳原子采用sp3杂化，双键碳原子采用sp2杂化，叁键碳原子采用sp杂化，所以sp2sp3σ键存在于单键碳原子与双键碳原子之间，
故答案为：D。
【分析】双键中含有sp2杂化单键，烷基含有sp3杂化单键，找出含有双键和烷基的有机物即可
10．【答案】B
【解析】【解答】A．同一元素的原子在不同的分子中杂化方式不一定相同，如C原子在CH4中采用sp3杂化，在CH2=CH2中采用sp2杂化，在HC≡CH中采用sp杂化，A不符合题意；
B．杂化轨道用于形成键和容纳孤电子对，价层电子对数也是键加孤电子对数，则杂化轨道用于解释分子的立体构型，杂化轨道数目等于价层电子对数目，B符合题意；
C．若分子中含有同一元素的多个原子，则在该分子中此原子的杂化方式不一定完全相同，如CH3CH=CHC≡CH中C原子从左往右分别采用sp3、sp2、sp2、sp、sp杂化，C不符合题意；
D．杂化轨道用于形成键、容纳孤电子对，杂化轨道不用于形成肩并肩形成键，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.比如C，饱和碳原子和含双键、三键的碳原子的杂化方式不同；
B.杂化轨道数等于价层电子对数；
C.比如在丙烯中，双键两端的碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化；
D.杂化轨道用于容纳孤电子对和成键电子对。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．某粒子空间构型为平面三角形，则中心原子的杂化方式是sp2杂化，A选项不符合题意；
B．某粒子空间构型为V形，则中心原子一定含有2对孤电子对，B选项不符合题意；
C．某粒子空间构型为三角锥形，则该粒子正负电荷的重心不重合，则该分子一定是极性分子，C选项不符合题意；
D．某粒子空间构型为正四面体，则键角可能是109°28′，也可能是60°，D选项符合题意；
故答案为：D。
【分析】ABn型分子，若中心原子A的价电子全部成键，n=2为直线形，n=3为平面三角形，n=4为正四面体形，若中心原子A含有孤电子对，根据中心原子价层电子对数判断VSEPR模型，结合孤电子对判断空间构型，据此解答。
12．【答案】D
【解析】【解答】解：A．C﹣C、C﹣H键均为σ键，C=C中一个σ键，一个π键，则丙烯分子有8个σ键，1个π键，故A错误；
B．甲基中的C原子为sp3杂化，C=C中的C原子为sp2杂化，则丙烯分子中1个碳原子是sp3杂化，2个碳原子是sp2杂化，故B错误；
C．由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构可知，丙烯分子中所有原子不可能在同一平面上，故C错误；
D．同种非元素之间形成非极性键，则丙烯中存在C﹣C非极性共价键，故D正确；
故选D．
【分析】A．C﹣C、C﹣H键均为σ键，C=C中一个σ键，一个π键；
B．甲基中的C原子为sp3杂化，C=C中的C原子为sp2杂化；
C．由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构分析；
D．同种非元素之间形成非极性键．
13．【答案】B
【解析】【解答】A.Li原子核外有3个电子，有3种不同运动状态的电子，说法正确，A不符合题意；
B.Fe为26号元素，价电子排布式为3d64s2，位于周期表第四周期第Ⅷ族，是d区元素，说法错误，B是正确答案；
C. 基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，最高能级为2p能级，2p能级电子云轮廓图是哑铃型，说法正确，C不符合题意；
D.阴离子PO43-中心原子P的价层电子对数为4，sp3杂化，VSEPR模型为正四面体，说法正确，D不符合题意；
故答案为： B
【分析】1.每个电子都有对应的轨道和自旋状态，所以核外电子的运动状态是不同的，有多少个电子就有多少种运动状态，电子的运动状态与原子核外电子数目相等；空间运动状态与核外电子填充原子轨道的数目相等。
14．【答案】B
【解析】【解答】A． R的价层电子对数为4，有一个孤电子对，构型为三角锥形，故A不符合题意；
B． R可能是NH3、PH3等，故B符合题意；
C． R不可能是SO3，S价层电子对数为3+ =3，为 杂化，是平面三角形结构，故C不符合题意；
D． 孤电子对对成键电子对有排斥作用力大于成键电子对间的排斥作用，该分子键角小于 ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据路易斯结构即可判断其为三角锥型，结合选项进性判断即可
15．【答案】B
【解析】【解答】A．O元素、S元素可形成多种同素异形体，A不符合题意；
B．含有孤对电子和含有空轨道的原子间易形成配位键，H2O和H2S均有孤对电子， H+有一个空轨道，可以和H2O和H2S的中心原子形成1个配位键，B符合题意；
C．H2SO3是弱酸，H2SO4是强酸，C不符合题意；
D．SCl2中心S价层电子对数=2+=4，S为sp3杂化，SF6中S原子最外层有6个电子，每个F再提供一个电子，共提供6个电子形成6对成键电子，是sp3d2杂化，杂化方式不同，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；
B．含有孤对电子和含有空轨道的原子间易形成配位键；
C．H2SO3是弱酸；
D．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型。
16．【答案】B
【解析】【解答】H2S中心原子S有2个σ键，孤电子对数为 =2，价层电子对数为4，空间构型为V形；H3O＋中心原子为O，中心原子有3个σ键，孤电子对数为 =1，价层电子对数为4，空间构型为三角锥形，故B符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据价层电子对互斥理论计算孤对电子数和价层电子对数来确定空间构型即可。
17．【答案】C
【解析】【解答】A.N(NO2)3分子中的中心原子N上有一对未成键的孤电子对，σ键电子对为3，所以立体构型应为三角锥形，故A不符合题意
B.N(NO2)3的分子结构与NH3相似，分子中四个氮原子构成三角锥形，故B不符合题意
C.该分子中N—N—N键角都是108.1°，立体构型为三角锥形，中心氮原子还有一对孤电子对，故C符合题意
D.因为1个N(NO2)3分子含有10个原子，15.2 g该物质，即0.1 ml，含有6.02×1023个原子，故D不符合题意
故正确答案是：D
【分析】根据给出的结构式与氨气的结构相似，因此为 N(NO2)3为三角锥形，中心氮原子上含有一对孤对电子，根据n=即可计算出含有氮原子的物质的量
18．【答案】B
【解析】【解答】A．AlH -中，Al的轨道杂化数目为4+ =4，Al采取sp3杂化，为正四面体构型，故A不符合题意；
B．NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4，此反应无化合价的变化，不是氧化还原反应，故B符合题意；
C．NaH在此做还原剂（H化合价升高为+1价），铁锈在此为氧化剂（Fe化合价降低为0价），反应生成铁单质，故C不符合题意；
D．金属钠可以和氧气、水和酸反应，因此钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A．根据AlH4－中心原子Al的杂化方式分析；
B．反应过程中没有元素化合价发生变化；
C．NaH具有还原性；
D．金属Na能与O2、H2O、H+反应；
19．【答案】C
【解析】【解答】A、红外光谱可确定有机物中的官能团、化学键，因此利用红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团，A不符合题意。
B、有机物X中，与碳碳双键中碳原子直接相连的碳原子在同一个平面内，单键可以自由旋转，因此氧原子与碳原子可在同一个平面内，因此有机物X中除氢原子外，其他原子都可能在同一个平面内，B不符合题意。
C、满足条件同分异构体的结构简式为、、、、，共有五种同分异构体，C符合题意。
D、的异构产物的结构简式为，其中含有-CHO，可发生银镜反应，含有碳碳双键，可发生加聚反应，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、红外光谱用于判断有机物中的官能团或化学键。
B、与碳碳双键直接相连的原子共平面，单键可以自由旋转。
C、碳原子周围连接有四个不同的原子或原子团时，该碳原子为手性碳原子。
D、的异构产物的结构简式为。
20．【答案】C
【解析】【解答】A．该反应相当于是甲醛的燃烧反应，属于放热反应，A不符合题意；
B．HCHO分子中心C原子价层电子对数=，即中心C原子采用sp2杂化，则其空间结构为平面三角形，由于周围原子不同，不是正三角形，B不符合题意；
C．CO2分子中心C原子价层电子对数=，则1 ml CO2分子中碳原子的价层电子对数为2NA，C符合题意；
D．未指出气体所处状态，无法计算HCHO的物质的量，因而无法计算转移电子数目，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.氧化还原反应为放热反应；
B.HCHO中C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对；
C.CO2分子中心C原子价层电子对数为2；
D.气体所处的状态未知，不能计算气体的物质的量。
21．【答案】（1）2：6：1
（2）C2H6O
（3）CH3CH2OH
（4）
（5）
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律得：化合物中所含C元素质量为：8.8g×(12/44)=2.4g，所含H元素质量为：5.4g× =0.6g，二氧化碳和水中的氧元素质量之和为（8.8g-2.4g）+（5.4g-0.6g）=11.2g，而氧气的质量为 ×32g/ml=9.6g，所以有机物中氧元素质量为11.2g-9.6g=1.6g，n（C）：n（H）：n（O）= ： ： =2：6：1，所以化合物的实验式（最简式）是C2H6O；故答案为：2：6：1；
（2）据（1）可知，该有机物A的实验式为C2H6O，设该有机物的分子式为（C2H6O）m，由图1质谱图知，最大的质荷比为46，则其相对分子质量为46，则：46m=46，解得：m=1，故其分子式为C2H6O，故答案为：C2H6O；
（3）A的分子式为C2H6O，A为饱和化合物，结合图2中有三种不同类型氢原子，故A的结构简式为：CH3CH2OH。
（4）A为乙醇可以发生分子内脱水生成乙烯气体，故方程式为：
（5）乙醇与SOCl2加热下反应，同时生成二氧化硫和氯化氢两种气体，则该反应的化学方程式为：CH3CH2OH+SOCl2 CH3CH2Cl+HCl↑+SO2↑
【分析】（1）根据有机物燃烧生成二氧化碳和水的质量碳氢原子个数比，结合消耗氧气的量确定有机物中氧原子的个数；
（2）根据质荷比可知A的相对分子质量为31，确定其分子式；
（3）根据核磁共振氢谱确定A的结构简式；
（4）乙醇发生消去反应生成乙烯；
（5）根据题目信息确定产物，结合原子守恒书写化学方程式即可。
22．【答案】（1）CO2
（2）H2O 、SO2
（3）BF3
（4）PCl3
（5）
【解析】【解答】根据价电子对互斥理论可知， BF3、、CO2的中心原子没有孤电子对；H2O中中心氧原子有2个孤电子对，SO2中中心硫原子有1个孤电子对；PCl3中中心磷原子有1个孤电子对。所以BF3是平面三角形；H2O、SO2是角形；是正四面体形；PCl3是三角锥形；CO2是直线形。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算价层电子对数，再分析空间构型。
23．【答案】（1）6
（2）；；6；
（3）直线形；（合理即可）；异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键。
（4）<；F的电负性比H大，中N原子周围电子云的密度减小，成键电子对之间的排斥力较小（或F的电负性比H大，中成键电子对偏向F，成键电子对排斥力比小），因而键角较小。
（5）深蓝色；；
【解析】【解答】（1）基态Cr的价层电子排布式为3d44s2，因此其价层电子的运动状态共有6种。
（2）①[Fe(OH)(H2O)5]2＋中Fe可形成6个配位键，因此Fe共含有6个杂化轨道，因此Fe的杂化类型为sp3d2。[Fe(OH)(H2O)8]2＋中OH－含有一个σ键，H2O中含有两个σ键，因此1ml[Fe(OH)(H2O)8]2＋所含σ键的个数为17NA。
②由二聚体的结构可知，Fe的配位数为6。该二聚体中H、O、Fe三种元素的电负性从大到小的顺序为O>H>Fe。
（3）SCN－的中心原子价层电子对数为，因此SCN－的空间结构为直线型。SCN－中含有3个原子，且价电子数为6+4+5+1=16。因此与之互为等电子体的微粒为CO2。硫氰酸的结构为H-S-C≡N，无法星辰氢键；异硫氰酸的结构为H-N-C≡S，可形成分子间氢键，使得沸点升高，因此硫氰酸的沸点低于异硫氰酸。
（4）由于F的电负性大于H，NF3中氮原子周围电子云密度减小，成键电子对之间的排斥力较小，使得NF3的键角小于NH3。
（5）向CuSO4溶液中滴加氨水的过程中，产生的蓝色沉淀为Cu(OH)2沉淀，继续滴加氨水，发生反应：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，溶液变为深蓝色。若向沉淀溶解后的溶液中加入乙醇，则可析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
【分析】（1）根据基态Cr原子的价层电子排布式分析。
（2）①根据Fe可形成的配位键数目，确定其所含的杂化轨道数，从而确定其杂化方式。该离子中OH－、H2O中都含有σ键，结合离子中所含OH－、H2O的个数确定1ml该离子中所含σ键个数。
②根据二聚体的结构确定Fe的配位数。O的电负性强于H，金属的电负性比非金属的电负性弱。
（3）根据中心原子的价层电子对数确定其空间结构。具有相同的原子数和价电子数的微粒互为等电子体，据此确定与SCN-互为等电子体的微粒。异硫氰酸可形成分子间氢键，使得沸点增大。
（4）根据电负性对电子云密度、成键电子对间作用力的影响分析。
（5）向CuSO4溶液中滴加氨水的过程中发生反应：Cu2＋＋2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2NH4＋、Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。
24．【答案】（1）四；Ⅷ；1s22s22p63s23p63d64s2
（2）强；小
（3）四面体；三角锥形
（4）O3；SO2；sp2
（5）配位键；Fe3+离子有空轨道，CN﹣离子有孤对电子
（6）4
【解析】【解答】解：X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1，s能级容纳2个电子，则n=2，故X为N元素；Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一，则Y为O元素、Z为S元素；R位于ds区且原子最外层只有一个电子，外围电子排布式为3d104s1，故R为Cu；W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍，原子序数大于S、小于Cu，只能处于第四周期，最外层电子数为2、次外层电子数为14，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故W为Fe．（1）W为Fe元素，位于元素周期表第四周期Ⅷ族，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故答案为：四；Ⅷ；1s22s22p63s23p63d64s2；（2）非金属性O＞S，故氢化物稳定性H2O＞H2S，同主族自上而下元素第一电离能减小，则第一电离能O＜S，故答案为：强；小；（3）X的最常见的气态氢化物为NH3，N原子形成3个N﹣H键，含有1对孤对电子，价层电子对数为4，分子的VSEPR模型为四面体，分子的空间构型是三角锥形，故答案为：四面体；三角锥形；（4）与NO2﹣互为等电子体的单质和化合物的化学式：O3、SO2，NO2﹣中N原子价层电子对数=2+ =3，N原子采取sp2杂化，故答案为：O3、SO2；sp2；（5）[Fe（CN）6]3﹣离子中阳离子与CN﹣之间的共价键称为配位键，该化学键能够形成的原因是：Fe3+离子有空轨道，CN﹣离子有孤对电子，故答案为：配位键；Fe3+离子有空轨道，CN﹣离子有孤对电子；（6）R晶体的每个晶胞中含有R原子数目为8× +6× =4，故答案为：4．
【分析】X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1，s能级容纳2个电子，则n=2，故X为N元素；Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一，则Y为O元素、Z为S元素；R位于ds区且原子最外层只有一个电子，外围电子排布式为3d104s1，故R为Cu；W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍，原子序数大于S、小于Cu，只能处于第四周期，最外层电子数为2、次外层电子数为14，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故W为Fe，据此解答．
25．【答案】（1）3d6；4
（2）氧化铝是离子晶体，而氯化铝是分子晶体
（3）Al原子失去一个电子后，其3s上有2个电子为全充满状态、3p和3d为全空状态，较稳定
（4）O>Si>Cu；sp3
（5）4；12；(1/4，1/4，1/4)；
【解析】【解答】(1)基态Fe2+的核外电子排布式为[Ar] 3d6，d轨道有5个，根据洪特规则可知其有4个未成对电子。
(2)氯化铝熔点为194℃，而氧化铝熔点为2050℃，二者熔点相差很大的原因是两者的晶体类型不同，氧化铝是离子晶体，其晶体具有较高的晶格能，而氯化铝是分子晶体，其分子间只存在微弱的分子间作用力。
(3)已知Al 的第一电离能为578kJ/ml、第二电离能为1817 kJ/ml、第三电离能为2745 kJ/ml、第四电离能为11575 kJ/ml。其第二电离能增幅较大的原因是：Al原子失去一个电子后，其3s上有2个电子为全充满状态、3p和3d是全空状态，故较稳定。
(4) 非金属性越强的元素，其电负性越大，所以，Cu、Si、O元素电负性由大到小的顺序是O>Si>Cu；SiO2中每个Si原子与其周围的4个O原子形成共价键，所以Si原子采取sp3杂化。
(5)由图可知，该晶胞中，溴原子的数目为 ，铜原子的数目为4，每个铜原子周围有4个溴原子，所以铜的配位数是4，该化合物的化学式为CuBr。溴原子位于晶胞的顶点和面心，所以与溴紧邻的溴原子数目是 =12。R点位于晶胞的左下前方的八分之一立方的体心，P点是顶点位于坐标原点，Q点为面心，由图中P点和Q点的原子坐标参数，可确定R点的原子坐标参数为(1/4，1/4，1/4)；已知晶胞参数为apm，NA个晶胞的体积和质量分别为 、 ，所以其密度为 g/cm3。
【分析】（4）元素的电负性与元素的非金属性强弱有关；根据形成共价键的个数判断中心原子的杂化方式。
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列有关化学用语正确的是（ ）
A．基态21Sc原子的价层电子排布图为
B．的系统命名为对二甲苯
C．分子中C原子的杂化方式为
D．的VSEPR模型名称为V形
2．现代科技的发展使人们对有机物的研究更加高效、准确．下列说法错误的是（ ）
A．1H核磁共振谱能反映出有机物中不同环境氢原子的种数和个数
B．元素分析仪可同时对有机物中碳、氢、氧、硫等多种元素进行分析，其特点是样品量小，速度快
C．根据红外光谱图的分析可以初步判断有机物中具有哪些基团
D．同位素示踪法可以用来确定有机反应中化学键的断裂位置
3．氰酸铵加热生成尿素打破了无机物和有机物的界限。下列说法正确的是（ ）
A．氰酸铵和尿素都是共价化合物
B．氰酸铵和尿素互称同分异构体
C．尿素分子中含有8个键
D．上述转化中碳原子轨道杂化类型未变
4．下列说法错误的是（ ）
A．和都是正四面体形分子，且键角都为109°28′
B．HCHO分子中C原子为杂化，空间结构为平面三角形
C．s轨道与p轨道“头碰头"重叠形成s-pσ键
D．H-F的键能大于H-Cl的键能
5．CH3CH2OH分子中的氢原子的环境有（ ）种
A．1B．2C．3D．6
6．在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是( )
A．氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道
B．氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道
C．氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道
D．氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
7．下列描述中正确的是（ ）
A．CS2为V形的极性分子
B．ClO3﹣的空间构型为平面三角形
C．SiF4和SO32﹣的中心原子均为sp2杂化
D．SF6中有6对相同的成键电子对
8．用价层电子对互斥理论预测SO2和SO3的立体结构，两个结论都正确的是（ ）
A．直线形；三角锥形
B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形
D．V形；平面三角形
9．下列分子中含有sp2-sp3σ键的是（ ）
A．CH3CH3B．CH2=CH-CH=CH2
C．CH≡C-CH3D．CH2=CH-CH2-CH3
10．下列有关多原子分子中中心原子杂化的说法正确的是（ ）
A．同一元素的原子在不同的分子中杂化方式相同
B．杂化轨道用于解释分子的立体构型，杂化轨道数目等于价层电子对数目
C．若分子中含有同一元素的多个原子，则在该分子中此原子的杂化方式完全相同
D．杂化轨道用于形成键、容纳孤电子对和肩并肩形成键
11．下列说法错误的是（ ）
A．某粒子空间构型为平面三角形，则中心原子一定是sp2杂化
B．某粒子空间构型为V形，则中心原子一定有孤电子对
C．某粒子空间构型为三角锥形，则该粒子一定是极性分子
D．某粒子空间构型为正四面体，则键角一定是109°28′
12．下列关于丙烯（CH3﹣CH=CH2）的说法正确的是（ ）
A．丙烯分子有7个δ键，1个π键
B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C．丙烯分子中所有原子在同一平面上
D．丙烯分子存在非极性键
13．磷酸铁锂（）主要用作锂离子电池正极材料，下列说法不正确的是（ ）
A．基态Li原子含有3种不同运动状态的电子
B．Fe在第四周期第Ⅷ族，位于元素周期表ds区
C．基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
D．阴离子的VSEPR模型为四面体形
14．用短线“ ”表示共用电子对，用“ ”表示未成键孤对电子的式子叫路易斯结构式．R分子的路易斯结构式可以表示为：则以下叙述错误的是（ ）
A．R为三角锥形 B．R只能是NH3
C．R不可能是SO3D．该分子键角小于
15．O和S为ⅥA族元素，下列说法正确的是
A．O元素、S元素可形成多种同分异构体
B．和均可和形成配位键
C．与均是强酸
D．与中S原子的杂化方式相同
16．用价层电子对互斥理论预测H2S和H3O+的立体结构，两个结论都正确的是（ ）
A．直线形：三角锥形B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形D．V形：平面三角形
17．科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N—N—N键角都是108.1°，下列有关N(NO2)3的说法正确的是( )
A．N(NO2)3分子的立体构型是平面三角形
B．分子中四个氮原子共平面
C．该分子中的中心氮原子上还有一对孤电子对
D．15.2 g该物质含有6.02×1022个原子
18．NaH和NaAlH4都是重要的还原剂，一定条件下金属钠和H2反应生成NaH。NaH与水反应可生成H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。下列说法错误的是（ ）
A．NaAlH4中阴离子空间构型为正四面体
B．NaH与AlCl3得到NaAlH4的反应属于氧化还原反应
C．NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)
D．金属钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件
19．有机物的异构化反应如图所示，下列说法错误的是
A．依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B．除氢原子外，X中其他原子可能共平面
C．含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D．类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
20．我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，反应化学方程式为：HCHO+O2CO2+H2O。用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A．该反应为吸热反应
B．HCHO分子空间结构为平面正三角形
C．1 ml CO2分子中，碳原子的价层电子对数为2NA
D．处理22.4L HCHO转移电子数目为4NA
二、综合题
21．为探究某有机化合物A的结构及性质，进行如下实验：
（1）I.确定分子式
将有机物A置于氧气流中充分燃烧实验测得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则A中各元素的原子个数比为 。
（2）A的质谱图如图1所示，则A的分子式为 。
图1
（3）II.结构式的确定
经测定，A的核磁共振氢谱图如图2所示，则A的结构简式为 。
图2
（4）III.性质实验
A在一定条件下可脱水生成无色气体B，该反应的化学方程式为 。
（5）体育比赛中当运动员肌肉扭伤时，队医随即用氯乙烷(沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷冻麻醉。制备氯乙烷的一个好方法是用A与SOCl2加热下反应，同时生成二氧化硫和氯化氢两种气体，则该反应的化学方程式为 。
22．有下列分子或离子：BF3、H2O、、SO2、PCl3、CO2
（1）粒子的空间结构为直线形的为 。
（2）粒子的空间结构为角形的为 。
（3）粒子的空间结构为平面三角形的为 。
（4）粒子的空间结构为三角锥形的为 。
（5）粒子的空间结构为正四面体形的为 。
23．高锰酸钾、重铬酸钾和高铁酸钾是中学常见的强氧化剂。请回答下列问题：
（1）基态Cr原子价层电子的运动状态有 种。
（2）价铁的强酸盐溶于水，可逐渐水解产生黄色的以及二聚体（结构如图）。
①含s、p、d轨道的杂化类型有、、，则中Fe的杂化类型为 ，中含有键的数目为 （用表示阿伏加德罗常数的值）。
②二聚体中，Fe的配位数为 ，该二聚体中H、O、Fe三种元素的电负性从大到小的顺序为 。
（3）KSCN是检验的试剂之一，的立体构型为 ，与互为等电子体的微粒为 （任写一种）；HSCN的结构有两种，其中硫氰酸（）的沸点低于异硫氰酸（），原因是 。
（4）的键角 的键角（填“>”“<”或“=”），理由是 。
（5）向溶液中逐滴加入过量的氨水，发现先生成蓝色沉淀，然后沉淀溶解，得到 透明溶液，写出沉淀溶解的离子方程式： ；若向沉淀溶解后的溶液中加入乙醇，则析出 （填化学式）晶体。
24．X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1．Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一．R位于ds区且原子最外层只有一个电子．W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍．请回答下列问题：
（1）W位于元素周期表第 周期 族，其基态原子的核外电子排布式为 ．
（2）Y的气态氢化物的稳定性比Z的气态氢化物的稳定性 （填“强”或“弱”）．Y的第一电离能比Z的 （填“大”或“小”）．
（3）X的最常见的气态氢化物分子的VSEPR模型为 ，分子的空间构型是 ．
（4）原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子成为等电子体．分别写出一种与X02﹣互为等电子体的单质和化合物的化学式： 、 ．XO2﹣的中心原子采用 杂化．
（5）[W（CN）6]3﹣离子中W的阳离子与CN﹣之间的共价键称为 ，该化学键能够形成的原因是 ．
（6）图是R晶体的晶胞结构示意图，每个晶胞中含有 个R原子．
25．Al、Fe、Cu 是重要的材料元素，在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）基态Fe2+的核外电子排布式为[Ar] ，有 个未成对电子。
（2）氯化铝熔点为194℃，而氧化铝熔点为2050℃，二者熔点相差很大的原因是 。
（3）已知Al的第一电离能为578kJ/ml、第二电离能为1817 kJ/ml、第三电离能为2745 kJ/ml、第四电离能为11575 kJ/ml。请解释其第二电离能增幅较大的原因 。
（4）甲醇重整制氢反应中，铜基催化剂如CuO/SiO2具有重整温度低、催化选择性高的优点。Cu、Si、O元素电负性由大到小的顺序是 ；SiO2中Si原子采取 杂化。
（5）一种铜的溴化物晶胞结构如图所示：该晶胞中铜的配位数是 ，与溴紧邻的溴原子数目是 ，由图中P点和Q点的原子坐标参数可确定R点的原子坐标参数为 ；已知晶胞参数为apm，其密度为 g/cm3 (列出计算式即可)。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．基态21Sc原子的价层电子排布图为，A项不符合题意；
B．系统命名为1，4-二甲苯，对二甲苯是习惯命名法，B项不符合题意；
C．分子中C原子的杂化方式为，C项符合题意；
D． 分子中价层电子对=2+2=4，所以其VSEPR模型为正四面体，该分子中含有2个孤电子对，所以其空间构型为V形，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.Sc原子核外共21个电子，根据构造原理书写核外电子排布式；
B.苯的同系物命名时，从简单的侧链开始、按顺时针或逆时针给苯环上的碳原子进行编号，使侧链的位次和最小；含有苯环的物质命名时可以依次编号命名，也可以根据其相对位置，用“邻”、“间”、“对”进行命名；
C.甲烷分子中碳原子的价层电子对数为4，不含孤电子对；
D.中O原子的价层电子对数为4，含有2个孤电子对。
2．【答案】A
【解析】【解答】A.核磁共振氢谱图能够反应出有机化合物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目比，不能得出有机物中不同环境氢原子的个数，A符合题意；
B.元素分析仪由计算机控制，无论是分析的精确度，还是分析速率都已达到很高的水平，其特点是样品量小，速度快，B不符合题意；
C.不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息，可以初步判断有机物中具有哪些基团，C不符合题意；
D.利用同位素作为示踪元素，标记特定的化合物以追踪物质运行和变化过程的方法，叫做同位素标记法，同位素示踪法可以用来确定有机反应中化学键的断裂位置，如酯化反应机理的研究，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.核磁共振氢谱只能表示不同种类氢原子的个数比；
B.根据元素分析仪的特点分析；
C.红外光谱可确定有机物中存在的基团；
D.同位素示踪法可用于确定反应过程断键的位置；
3．【答案】B
【解析】【解答】A．氰酸铵是铵盐，是离子化合物，故A不符合题意；
B．氰酸铵和尿素化学式相同，结构不同，互为同分异构体，故B符合题意；
C．尿素的结构式为，单键都是σ 键，双键有一个是σ 键，所以尿素分子中含有7个σ 键，故C不符合题意；
D．氰酸铵中碳原子是sp杂化，尿素中碳原子是sp2杂化，所以上述转化中碳原子轨道杂化类型改变，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.氰酸铵为离子化合物；
B.分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体；
C.单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；
D.氰酸铵中碳原子是sp杂化，尿素中碳原子是sp2杂化。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．P4和CH4都是正四面体形分子，甲烷的键角是109°28′，但是P4的键角是60°，A符合题意；
B．甲醛(HCHO)分子中的C原子为中心原子，其价层电子对数为3，C原子采取sp2杂化，C原子与其他原子形成3个σ键，没有孤电子对，故甲醛分子为平面三角形结构，B不符合题意；
C．s轨道与p轨道以“头碰头"重叠的方式形成s-p σ键，C不符合题意；
D．Cl的半径大于F的半径，所以H-Cl的键长就比H-F长，因此键能H-F大一些，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】B.甲醛中碳原子形成3个σ键，采用sp2杂化；
C.s轨道与p轨道“头碰头"重叠形成s-pσ键；
D.原子半径：Cl>F，键长：H-Cl>H-F，键能：H-F>H-Cl。
5．【答案】C
【解析】【解答】CH3CH2OH分子中，其中-CH3中3个H原子等效，-CH2-中的2个H原子等效，故分子中含有3种不同的H原子，
故答案为：C。
【分析】根据等效氢原子进行判断。
6．【答案】C
【解析】【解答】氢原子和氯原子的核外电子排布式分别为1s1和1s22s22p63s23p5，由此可以看出，氢原子的1s轨道和氯原子的3p轨道上各有一个未成对电子，故两者在形成氯化氢分子时，形成共价键的原子轨道是氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道。故C符合题意
故真确答案是：C
【分析】氯化氢分子式氯原子和氢原子之间形成共价键，氯原子主要是3p电子为排满，而氢原子只有1s轨道有电子形成共用电子对即可判断
7．【答案】D
【解析】【解答】解：A．CS2与CO2分子构型相同，二氧化碳的分子结构为O=C=O，则CS2的结构为S=C=S，CS2含有C=S极性键，分子为线型结构，结构对称，正负电荷的中心重合，为非极性分子，故A错误；
B．ClO3﹣中Cl的价层电子对数=3+ （7+1﹣2×3）=4，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故B错误；
C．SiF4中Si的价层电子对数=4+ （4﹣1×4）=4，SO32﹣中S的价层电子对数=3+ （6+2﹣2×3）=4，所以中心原子均为sp3杂化，故C错误；
D．SF6中S﹣F含有一个成键电子对，硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对，所以SF6中含有6个S﹣F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，故D正确；
故选D．
【分析】A．CS2与CO2分子构型相同，根据二氧化碳的分子结构分析，结构对称，正负电荷的中心重合，则为非极性分子；结构不对称，正负电荷的中心不重合，为极性分子；
B．先求出中心原子的价层电子对数，再判断微粒构型；
C．先求出中心原子的价层电子对数，再判断杂化类型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数；
D．SF6中S﹣F含有一个成键电子对，硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对．
8．【答案】D
【解析】【解答】SO2分子中S原子的价层电子对数=2+1/2(6-2×2)=3,有1对孤对电子，根据VSEPR模型判断SO2分子的空间构型是V形；SO3的S原子的价层电子对数=3+1/2(6-2×3)=3,无孤对电子，所以SO3的空间构型是平面正三角形，
故答案为：D。
【分析】根据价层电子对数和孤对电子数判断分子的空间构型即可。
9．【答案】D
【解析】【解答】单键碳原子采用sp3杂化，双键碳原子采用sp2杂化，叁键碳原子采用sp杂化，所以sp2sp3σ键存在于单键碳原子与双键碳原子之间，
故答案为：D。
【分析】双键中含有sp2杂化单键，烷基含有sp3杂化单键，找出含有双键和烷基的有机物即可
10．【答案】B
【解析】【解答】A．同一元素的原子在不同的分子中杂化方式不一定相同，如C原子在CH4中采用sp3杂化，在CH2=CH2中采用sp2杂化，在HC≡CH中采用sp杂化，A不符合题意；
B．杂化轨道用于形成键和容纳孤电子对，价层电子对数也是键加孤电子对数，则杂化轨道用于解释分子的立体构型，杂化轨道数目等于价层电子对数目，B符合题意；
C．若分子中含有同一元素的多个原子，则在该分子中此原子的杂化方式不一定完全相同，如CH3CH=CHC≡CH中C原子从左往右分别采用sp3、sp2、sp2、sp、sp杂化，C不符合题意；
D．杂化轨道用于形成键、容纳孤电子对，杂化轨道不用于形成肩并肩形成键，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.比如C，饱和碳原子和含双键、三键的碳原子的杂化方式不同；
B.杂化轨道数等于价层电子对数；
C.比如在丙烯中，双键两端的碳原子采用sp2杂化，饱和碳原子采用sp3杂化；
D.杂化轨道用于容纳孤电子对和成键电子对。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．某粒子空间构型为平面三角形，则中心原子的杂化方式是sp2杂化，A选项不符合题意；
B．某粒子空间构型为V形，则中心原子一定含有2对孤电子对，B选项不符合题意；
C．某粒子空间构型为三角锥形，则该粒子正负电荷的重心不重合，则该分子一定是极性分子，C选项不符合题意；
D．某粒子空间构型为正四面体，则键角可能是109°28′，也可能是60°，D选项符合题意；
故答案为：D。
【分析】ABn型分子，若中心原子A的价电子全部成键，n=2为直线形，n=3为平面三角形，n=4为正四面体形，若中心原子A含有孤电子对，根据中心原子价层电子对数判断VSEPR模型，结合孤电子对判断空间构型，据此解答。
12．【答案】D
【解析】【解答】解：A．C﹣C、C﹣H键均为σ键，C=C中一个σ键，一个π键，则丙烯分子有8个σ键，1个π键，故A错误；
B．甲基中的C原子为sp3杂化，C=C中的C原子为sp2杂化，则丙烯分子中1个碳原子是sp3杂化，2个碳原子是sp2杂化，故B错误；
C．由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构可知，丙烯分子中所有原子不可能在同一平面上，故C错误；
D．同种非元素之间形成非极性键，则丙烯中存在C﹣C非极性共价键，故D正确；
故选D．
【分析】A．C﹣C、C﹣H键均为σ键，C=C中一个σ键，一个π键；
B．甲基中的C原子为sp3杂化，C=C中的C原子为sp2杂化；
C．由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构分析；
D．同种非元素之间形成非极性键．
13．【答案】B
【解析】【解答】A.Li原子核外有3个电子，有3种不同运动状态的电子，说法正确，A不符合题意；
B.Fe为26号元素，价电子排布式为3d64s2，位于周期表第四周期第Ⅷ族，是d区元素，说法错误，B是正确答案；
C. 基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，最高能级为2p能级，2p能级电子云轮廓图是哑铃型，说法正确，C不符合题意；
D.阴离子PO43-中心原子P的价层电子对数为4，sp3杂化，VSEPR模型为正四面体，说法正确，D不符合题意；
故答案为： B
【分析】1.每个电子都有对应的轨道和自旋状态，所以核外电子的运动状态是不同的，有多少个电子就有多少种运动状态，电子的运动状态与原子核外电子数目相等；空间运动状态与核外电子填充原子轨道的数目相等。
14．【答案】B
【解析】【解答】A． R的价层电子对数为4，有一个孤电子对，构型为三角锥形，故A不符合题意；
B． R可能是NH3、PH3等，故B符合题意；
C． R不可能是SO3，S价层电子对数为3+ =3，为 杂化，是平面三角形结构，故C不符合题意；
D． 孤电子对对成键电子对有排斥作用力大于成键电子对间的排斥作用，该分子键角小于 ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据路易斯结构即可判断其为三角锥型，结合选项进性判断即可
15．【答案】B
【解析】【解答】A．O元素、S元素可形成多种同素异形体，A不符合题意；
B．含有孤对电子和含有空轨道的原子间易形成配位键，H2O和H2S均有孤对电子， H+有一个空轨道，可以和H2O和H2S的中心原子形成1个配位键，B符合题意；
C．H2SO3是弱酸，H2SO4是强酸，C不符合题意；
D．SCl2中心S价层电子对数=2+=4，S为sp3杂化，SF6中S原子最外层有6个电子，每个F再提供一个电子，共提供6个电子形成6对成键电子，是sp3d2杂化，杂化方式不同，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；
B．含有孤对电子和含有空轨道的原子间易形成配位键；
C．H2SO3是弱酸；
D．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型。
16．【答案】B
【解析】【解答】H2S中心原子S有2个σ键，孤电子对数为 =2，价层电子对数为4，空间构型为V形；H3O＋中心原子为O，中心原子有3个σ键，孤电子对数为 =1，价层电子对数为4，空间构型为三角锥形，故B符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据价层电子对互斥理论计算孤对电子数和价层电子对数来确定空间构型即可。
17．【答案】C
【解析】【解答】A.N(NO2)3分子中的中心原子N上有一对未成键的孤电子对，σ键电子对为3，所以立体构型应为三角锥形，故A不符合题意
B.N(NO2)3的分子结构与NH3相似，分子中四个氮原子构成三角锥形，故B不符合题意
C.该分子中N—N—N键角都是108.1°，立体构型为三角锥形，中心氮原子还有一对孤电子对，故C符合题意
D.因为1个N(NO2)3分子含有10个原子，15.2 g该物质，即0.1 ml，含有6.02×1023个原子，故D不符合题意
故正确答案是：D
【分析】根据给出的结构式与氨气的结构相似，因此为 N(NO2)3为三角锥形，中心氮原子上含有一对孤对电子，根据n=即可计算出含有氮原子的物质的量
18．【答案】B
【解析】【解答】A．AlH -中，Al的轨道杂化数目为4+ =4，Al采取sp3杂化，为正四面体构型，故A不符合题意；
B．NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4，此反应无化合价的变化，不是氧化还原反应，故B符合题意；
C．NaH在此做还原剂（H化合价升高为+1价），铁锈在此为氧化剂（Fe化合价降低为0价），反应生成铁单质，故C不符合题意；
D．金属钠可以和氧气、水和酸反应，因此钠和H2反应生成NaH的反应体系需要控制无氧、无水和无酸等条件，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A．根据AlH4－中心原子Al的杂化方式分析；
B．反应过程中没有元素化合价发生变化；
C．NaH具有还原性；
D．金属Na能与O2、H2O、H+反应；
19．【答案】C
【解析】【解答】A、红外光谱可确定有机物中的官能团、化学键，因此利用红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团，A不符合题意。
B、有机物X中，与碳碳双键中碳原子直接相连的碳原子在同一个平面内，单键可以自由旋转，因此氧原子与碳原子可在同一个平面内，因此有机物X中除氢原子外，其他原子都可能在同一个平面内，B不符合题意。
C、满足条件同分异构体的结构简式为、、、、，共有五种同分异构体，C符合题意。
D、的异构产物的结构简式为，其中含有-CHO，可发生银镜反应，含有碳碳双键，可发生加聚反应，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、红外光谱用于判断有机物中的官能团或化学键。
B、与碳碳双键直接相连的原子共平面，单键可以自由旋转。
C、碳原子周围连接有四个不同的原子或原子团时，该碳原子为手性碳原子。
D、的异构产物的结构简式为。
20．【答案】C
【解析】【解答】A．该反应相当于是甲醛的燃烧反应，属于放热反应，A不符合题意；
B．HCHO分子中心C原子价层电子对数=，即中心C原子采用sp2杂化，则其空间结构为平面三角形，由于周围原子不同，不是正三角形，B不符合题意；
C．CO2分子中心C原子价层电子对数=，则1 ml CO2分子中碳原子的价层电子对数为2NA，C符合题意；
D．未指出气体所处状态，无法计算HCHO的物质的量，因而无法计算转移电子数目，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.氧化还原反应为放热反应；
B.HCHO中C原子的价层电子对数为3，不含孤电子对；
C.CO2分子中心C原子价层电子对数为2；
D.气体所处的状态未知，不能计算气体的物质的量。
21．【答案】（1）2：6：1
（2）C2H6O
（3）CH3CH2OH
（4）
（5）
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律得：化合物中所含C元素质量为：8.8g×(12/44)=2.4g，所含H元素质量为：5.4g× =0.6g，二氧化碳和水中的氧元素质量之和为（8.8g-2.4g）+（5.4g-0.6g）=11.2g，而氧气的质量为 ×32g/ml=9.6g，所以有机物中氧元素质量为11.2g-9.6g=1.6g，n（C）：n（H）：n（O）= ： ： =2：6：1，所以化合物的实验式（最简式）是C2H6O；故答案为：2：6：1；
（2）据（1）可知，该有机物A的实验式为C2H6O，设该有机物的分子式为（C2H6O）m，由图1质谱图知，最大的质荷比为46，则其相对分子质量为46，则：46m=46，解得：m=1，故其分子式为C2H6O，故答案为：C2H6O；
（3）A的分子式为C2H6O，A为饱和化合物，结合图2中有三种不同类型氢原子，故A的结构简式为：CH3CH2OH。
（4）A为乙醇可以发生分子内脱水生成乙烯气体，故方程式为：
（5）乙醇与SOCl2加热下反应，同时生成二氧化硫和氯化氢两种气体，则该反应的化学方程式为：CH3CH2OH+SOCl2 CH3CH2Cl+HCl↑+SO2↑
【分析】（1）根据有机物燃烧生成二氧化碳和水的质量碳氢原子个数比，结合消耗氧气的量确定有机物中氧原子的个数；
（2）根据质荷比可知A的相对分子质量为31，确定其分子式；
（3）根据核磁共振氢谱确定A的结构简式；
（4）乙醇发生消去反应生成乙烯；
（5）根据题目信息确定产物，结合原子守恒书写化学方程式即可。
22．【答案】（1）CO2
（2）H2O 、SO2
（3）BF3
（4）PCl3
（5）
【解析】【解答】根据价电子对互斥理论可知， BF3、、CO2的中心原子没有孤电子对；H2O中中心氧原子有2个孤电子对，SO2中中心硫原子有1个孤电子对；PCl3中中心磷原子有1个孤电子对。所以BF3是平面三角形；H2O、SO2是角形；是正四面体形；PCl3是三角锥形；CO2是直线形。
【分析】根据价层电子对数=σ键+孤电子对数计算价层电子对数，再分析空间构型。
23．【答案】（1）6
（2）；；6；
（3）直线形；（合理即可）；异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸分子间不能形成氢键。
（4）<；F的电负性比H大，中N原子周围电子云的密度减小，成键电子对之间的排斥力较小（或F的电负性比H大，中成键电子对偏向F，成键电子对排斥力比小），因而键角较小。
（5）深蓝色；；
【解析】【解答】（1）基态Cr的价层电子排布式为3d44s2，因此其价层电子的运动状态共有6种。
（2）①[Fe(OH)(H2O)5]2＋中Fe可形成6个配位键，因此Fe共含有6个杂化轨道，因此Fe的杂化类型为sp3d2。[Fe(OH)(H2O)8]2＋中OH－含有一个σ键，H2O中含有两个σ键，因此1ml[Fe(OH)(H2O)8]2＋所含σ键的个数为17NA。
②由二聚体的结构可知，Fe的配位数为6。该二聚体中H、O、Fe三种元素的电负性从大到小的顺序为O>H>Fe。
（3）SCN－的中心原子价层电子对数为，因此SCN－的空间结构为直线型。SCN－中含有3个原子，且价电子数为6+4+5+1=16。因此与之互为等电子体的微粒为CO2。硫氰酸的结构为H-S-C≡N，无法星辰氢键；异硫氰酸的结构为H-N-C≡S，可形成分子间氢键，使得沸点升高，因此硫氰酸的沸点低于异硫氰酸。
（4）由于F的电负性大于H，NF3中氮原子周围电子云密度减小，成键电子对之间的排斥力较小，使得NF3的键角小于NH3。
（5）向CuSO4溶液中滴加氨水的过程中，产生的蓝色沉淀为Cu(OH)2沉淀，继续滴加氨水，发生反应：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，溶液变为深蓝色。若向沉淀溶解后的溶液中加入乙醇，则可析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
【分析】（1）根据基态Cr原子的价层电子排布式分析。
（2）①根据Fe可形成的配位键数目，确定其所含的杂化轨道数，从而确定其杂化方式。该离子中OH－、H2O中都含有σ键，结合离子中所含OH－、H2O的个数确定1ml该离子中所含σ键个数。
②根据二聚体的结构确定Fe的配位数。O的电负性强于H，金属的电负性比非金属的电负性弱。
（3）根据中心原子的价层电子对数确定其空间结构。具有相同的原子数和价电子数的微粒互为等电子体，据此确定与SCN-互为等电子体的微粒。异硫氰酸可形成分子间氢键，使得沸点增大。
（4）根据电负性对电子云密度、成键电子对间作用力的影响分析。
（5）向CuSO4溶液中滴加氨水的过程中发生反应：Cu2＋＋2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2NH4＋、Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。
24．【答案】（1）四；Ⅷ；1s22s22p63s23p63d64s2
（2）强；小
（3）四面体；三角锥形
（4）O3；SO2；sp2
（5）配位键；Fe3+离子有空轨道，CN﹣离子有孤对电子
（6）4
【解析】【解答】解：X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1，s能级容纳2个电子，则n=2，故X为N元素；Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一，则Y为O元素、Z为S元素；R位于ds区且原子最外层只有一个电子，外围电子排布式为3d104s1，故R为Cu；W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍，原子序数大于S、小于Cu，只能处于第四周期，最外层电子数为2、次外层电子数为14，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故W为Fe．（1）W为Fe元素，位于元素周期表第四周期Ⅷ族，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故答案为：四；Ⅷ；1s22s22p63s23p63d64s2；（2）非金属性O＞S，故氢化物稳定性H2O＞H2S，同主族自上而下元素第一电离能减小，则第一电离能O＜S，故答案为：强；小；（3）X的最常见的气态氢化物为NH3，N原子形成3个N﹣H键，含有1对孤对电子，价层电子对数为4，分子的VSEPR模型为四面体，分子的空间构型是三角锥形，故答案为：四面体；三角锥形；（4）与NO2﹣互为等电子体的单质和化合物的化学式：O3、SO2，NO2﹣中N原子价层电子对数=2+ =3，N原子采取sp2杂化，故答案为：O3、SO2；sp2；（5）[Fe（CN）6]3﹣离子中阳离子与CN﹣之间的共价键称为配位键，该化学键能够形成的原因是：Fe3+离子有空轨道，CN﹣离子有孤对电子，故答案为：配位键；Fe3+离子有空轨道，CN﹣离子有孤对电子；（6）R晶体的每个晶胞中含有R原子数目为8× +6× =4，故答案为：4．
【分析】X、Y、Z、W、R是元素周期表前四周期元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大．X的基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1，s能级容纳2个电子，则n=2，故X为N元素；Y、Z同主族且ZY2是导致酸雨的主要物质之一，则Y为O元素、Z为S元素；R位于ds区且原子最外层只有一个电子，外围电子排布式为3d104s1，故R为Cu；W原子次外层电子数为最外层电子数的7倍，原子序数大于S、小于Cu，只能处于第四周期，最外层电子数为2、次外层电子数为14，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故W为Fe，据此解答．
25．【答案】（1）3d6；4
（2）氧化铝是离子晶体，而氯化铝是分子晶体
（3）Al原子失去一个电子后，其3s上有2个电子为全充满状态、3p和3d为全空状态，较稳定
（4）O>Si>Cu；sp3
（5）4；12；(1/4，1/4，1/4)；
【解析】【解答】(1)基态Fe2+的核外电子排布式为[Ar] 3d6，d轨道有5个，根据洪特规则可知其有4个未成对电子。
(2)氯化铝熔点为194℃，而氧化铝熔点为2050℃，二者熔点相差很大的原因是两者的晶体类型不同，氧化铝是离子晶体，其晶体具有较高的晶格能，而氯化铝是分子晶体，其分子间只存在微弱的分子间作用力。
(3)已知Al 的第一电离能为578kJ/ml、第二电离能为1817 kJ/ml、第三电离能为2745 kJ/ml、第四电离能为11575 kJ/ml。其第二电离能增幅较大的原因是：Al原子失去一个电子后，其3s上有2个电子为全充满状态、3p和3d是全空状态，故较稳定。
(4) 非金属性越强的元素，其电负性越大，所以，Cu、Si、O元素电负性由大到小的顺序是O>Si>Cu；SiO2中每个Si原子与其周围的4个O原子形成共价键，所以Si原子采取sp3杂化。
(5)由图可知，该晶胞中，溴原子的数目为 ，铜原子的数目为4，每个铜原子周围有4个溴原子，所以铜的配位数是4，该化合物的化学式为CuBr。溴原子位于晶胞的顶点和面心，所以与溴紧邻的溴原子数目是 =12。R点位于晶胞的左下前方的八分之一立方的体心，P点是顶点位于坐标原点，Q点为面心，由图中P点和Q点的原子坐标参数，可确定R点的原子坐标参数为(1/4，1/4，1/4)；已知晶胞参数为apm，NA个晶胞的体积和质量分别为 、 ，所以其密度为 g/cm3。
【分析】（4）元素的电负性与元素的非金属性强弱有关；根据形成共价键的个数判断中心原子的杂化方式。
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