化学选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质精品达标测试

这是一份化学选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质精品达标测试，共13页。

考点一 共价键的极性
【例1-1】（2023秋·浙江衢州·高二校联考期末）下列物质中，由极性键构成的极性分子的是
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】A． SKIPIF 1 < 0 是由极性键构成的极性分子，A正确；
B．BF3是由极性键构成的非极性分子，B错误；
C． SKIPIF 1 < 0 是由极性键构成的非极性分子，C错误；
D． SKIPIF 1 < 0 是由极性键构成的非极性分子，D错误；
故答案选A。
【例1-2】（2022秋·湖北武汉·高二华中师大一附中校考期中）Ⅰ.有以下物质：①H2O ②NH3 ③NH SKIPIF 1 < 0 ④CH4 ⑤C2H4 ⑥C2H2 ⑦P4 ⑧O3。
(1)上述微粒中，既含有极性键又含有非极性键的是 _______。
(2)上述微粒中，既含有σ键又含有π键的是 _______。
(3)上述微粒中，非极性分子有 _______。
(4)上述微粒中，含有sp3杂化的原子的微粒有 _______。
(5)上述微粒中，为正四面体构型的有 _______。
(6)上述微粒中，原子中含有孤电子对的有 _______。
Ⅱ.请回答下列与10电子和18电子微粒相关的问题：
(7)18电子微粒中化学性质最稳定的 _______。(填化学式)
(8)18电子微粒中有一种强氧化性的四原子分子，该分子是 _______ (填“极性”或者“非极性”)，含有的共价键种类是 _______，画出其电子式 _______。
(9)10电子微粒中有两种可以相互反应生成另外两种10电子微粒，产物中有一种是单核离子，该反应的离子方程式是 _______。
【答案】(1)⑤⑥
(2)⑤⑥
(3)④⑤⑥⑦
(4)①②③④⑦
(5)③④⑦
(6)①②⑦⑧
(7)Ar
(8) 极性 极性共价键和非极性共价键
(9)HF +OH-=F-+H2O
【解析】（1）C2H4含C-H极性键和C=C非极性键，C2H2含C-H极性键和 SKIPIF 1 < 0 非极性键，则既含有极性键又含有非极性键的是⑤⑥；
（2）双键或三键中含有σ键和π键，C2H4含C=C键，C2H2含 SKIPIF 1 < 0 键，则既含有σ键又含有π键的是⑤⑥；
（3）CH4、C2H4、C2H2和P4分子中，正电中心和负电中心重合，为非极性分子，则属于非极性分子有④⑤⑥⑦；
（4）H2O中O原子，NH3中N原子，NH SKIPIF 1 < 0 中N原子，CH4中C原子，P4中P原子，均为sp3杂化，则含有sp3杂化的原子的微粒有①②③④⑦；
（5）NH SKIPIF 1 < 0 、CH4和P4为正四面体构型，则为正四面体构型的有③④⑦；
（6）H2O中O含2对孤电子对，NH3中N含1对孤电子对，P4中P含1对孤电子对，O3中心O含1对孤电子对，则原子中含有孤电子对的有①②⑦⑧；
（7）Ar是稀有气体元素，核外有18电子，其单质Ar性质最稳定；
（8）18电子微粒中有一种强氧化性的四原子分子为H2O2，该分子是极性分子；H2O2的结构式为H-O-O-H，含有的共价键种类是极性共价键和非极性共价键；其电子式为；
（9）10电子微粒中有两种可以相互反应生成另外两种10电子微粒，应为HF和OH-，反应生成的F-是10电子单核离子，反应的离子方程式是HF +OH-=F-+H2O。
【一隅三反】
1．（2023吉林通化·高二梅河口市第五中学校考期末）下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是
A．CH4和CCl4B．CO2和CS2C．NH3和CH4D．H2O和HBr
【答案】D
【解析】A．CH4和CCl4中的C-H键和C-Cl键均为极性键，CH4和CCl4分子均为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，均为非极性分子，故A不符合题意；
B．CO2含有C=O极性键，空间结构为直线形，正负电荷的中心重合，是非极性分子；CS2含有C=S极性键，空间结构为直线形，正负电荷的中心重合，是非极性分子，故B不符合题意；
C．NH3含有N-H极性键，分子空间结构为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子；CH4含有C-H极性键，为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，为非极性分子，故C不符合题意；
D．H2O含有H-O极性键，分子空间结构为V形，正负电荷的中心不重合，是极性分子；HCl含有H-Cl极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子，故D符合题意；
答案选D。
2．（2022秋·广东广州·高二执信中学校考期中）下列有关漂白剂说法正确的是
A．SO2含有极性键的非极性分子
B．O3是含有非极性键的非极性分子
C．H2O2是含有极性键和非极性键的极性分子
D．NaClO是含有配位键和离子键的离子化合物
【答案】C
【解析】A．SO2中S、O原子之间只存在极性键，SO2中S原子价层电子对个数=2+ SKIPIF 1 < 0 =3且含有1个孤电子对，则SO2为V形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，选项A错误；
B．O3中原子之间只存在非极性键，O3和SO2互为等电子体，结构相似，SO2为极性分子，则O3为极性分子，选项B错误；
C．H2O2中存在O﹣H极性键、O﹣O非极性键，H2O2是书页形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，选项C正确；
D．NaClO中钠离子和次氯酸根离子之间存在离子键，NaClO中不含配位键，NaClO为离子化合物，选项D错误；
答案选C。
3．（2022春·河北唐山·高二校考阶段练习）在我国南海300~500m深的海底存在着大量的“可燃冰”，其主要成分为甲烷水合物。在常温、常压下它会分解成水和甲烷，因而得名。下列关于甲烷和水这两种分子极性的描述正确的是
A．两种分子都是极性分子
B．两种分子都是非极性分子
C．CH4是极性分子
D．H2O是极性分子，CH4是非极性分子
【答案】D
【解析】A．水是“V”形结构，是极性分子，甲烷是正四面体结构，是非极性分子，故A错误；
B．根据A选项分析，故B错误；
C．甲烷是正四面体结构，CH4是非极性分子，故C错误；
D．根据前面分析，H2O是极性分子，CH4是非极性分子，故D正确。
答案为D。
4．（2022秋·四川绵阳·高二四川省绵阳江油中学校考期中）下列分子既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是
A．C2H4B．Cl2C．H2OD．HCl
【答案】A
【解析】A．C2H4存在共价双键，含有σ键和π键，分子结构对称，正负电荷中心重叠的分子是非极性分子，故A正确；
B．Cl2只含有单键，只有σ键，故B错误；
C．H2O中存在H-O，只有σ键，故C错误；
D．HCl只含有单键，只有σ键，故D错误；
故选A。
考点二 分子间的作用力
【例2-1】（2022春·黑龙江齐齐哈尔·高二齐齐哈尔市第八中学校校考期中）下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是
A．在由分子所构成的物质中，不一定含有共价键
B．氢键不是化学键而是分子间的一种作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间
C．范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大
D．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性
【答案】B
【解析】A．由分子所构成的物质，不一定含有共价键，如稀有气体，由分子构成，不含共价键，A正确；
B．氢键是分子间的一种作用力，可以存在于分子与分子之间，也可以存在于分子内，B错误；
C．范德华力是分子间普遍存在的一种作用力，结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，分子的极性越大，范德华力越大，C正确；
D．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，是一种强的相互作用力，有方向性和饱和性，D正确；
答案选B。
【例2-2】（2022·高二课时练习）下列各组物质能形成分子间氢键的是
A． SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0 和HI
【答案】A
【解析】A． SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 可形成分子间氢键，可表示为：O-H…O，A正确；
B． SKIPIF 1 < 0 的电负性弱， SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 不能形成分子间氢键，B错误；
C． SKIPIF 1 < 0 是离子化合物，不能形成分子间氢键，C错误；
D．I的电负性弱， SKIPIF 1 < 0 和HI不能形成分子间氢键，D错误；
答案选A。
【例2-3】（2023吉林·高二吉林市田家炳高级中学校考期末）下列现象与氢键有关的是
①H2O的熔、沸点比VIA族其它元素氢化物的高
②水分子高温下也很稳定
③接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大一些
④邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
A．①②③④B．①③④C．①②③D．①②④
【答案】B
【解析】①水分子之间能形成氢键，所以常温常压下，H2O的熔、沸点比第VIA族其它元素氢化物的高，①正确；
②水分子高温下也很稳定与氧元素的非金属性强，氢氧键的键能大有关，与氢键无关，②错误；
③接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大一些，其主要原因是接近水的沸点的水蒸气中水分子间因氢键而形成了“缔合分子”，③正确；
④邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键，对羟基苯甲酸能形成分子间氢键，则邻羟基苯甲酸的分子间作用力小于对羟基苯甲酸，熔、沸点低于羟基苯甲酸，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低与氢键有关，④正确；
正确的是：①③④；
故选B。
【一隅三反】
1．（2022春·黑龙江大庆·高二大庆中学校考期中）下列现象与氢键有关的是
①HF的熔、沸点比HCl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
④HF、NH3都极易溶于水
⑤水分子高温下也很稳定
A．①②③④⑤B．②③④⑤C．①②③⑤D．①②③④
【答案】D
【解析】①HF的相对分子质量比HCl小，但HF的熔、沸点比HCl高，说明HF分子间还存在氢键；
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶，说明它们与水分子间的作用力大，与水分子间形成氢键；
③冰的密度比液态水的密度小，表明冰内水分子间的距离大，水分子的排列更规则，形成的氢键更多；
④HF、NH3都极易溶于水，表明HF、NH3与水分子间的作用力大，与水分子间形成氢键；
⑤水分子高温下也很稳定，表明水分子的稳定性强，也就是水分子内的共价键的键能大，与分子间是否形成氢键无关；
综合以上分析，①②③④符合题意，故选D。
2．（2022·高二课时练习）关于氢键，下列说法中正确的是
A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键
B．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C．含氢原子的物质之间均可形成氢键
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子间存在氢键
【答案】B
【解析】A．氢键比范德华力强，但氢键不是化学键，A错误；
B．分子间氢键的存在，大大加强了分子之间的作用力，能够显著提高物质的熔、沸点，B正确；
C．含氢原子的物质之间不一定能形成氢键，如甲烷分子间无氢键，C错误；
D．氢键只影响物质的物理性质， SKIPIF 1 < 0 是一种非常稳定的化合物，是因为 SKIPIF 1 < 0 键的稳定性强，D错误；
答案选B。
3（2022·高二课时练习）下列关于范德华力的叙述正确的是(深度解析)
A．是一种较弱的化学键B．分子间存在的强于化学键的相互作用
C．直接影响所有物质的熔、沸点D．稀有气体的分子间存在范德华力
【答案】D
【解析】A．范德华力的实质也是一种电性作用，但是范德华力是分子间较弱的作用力，它不是化学键，故A错误；
B．范德华力为电磁力的一种，且范德华力比化学键弱，故B错误；
C．范德华力只对分子晶体的熔沸点有影响，故C错误；
D．分子间都存在范德华力，则稀有气体原子之间存在范德华力，故D正确；
故选：D。
考点三 分子手性
【例3-1】（2022秋·四川达州·高二达州市第一中学校校考阶段练习）下列分子属于手性分子的是
A．CHFBr2B．CH3CH2OH
C．D．
【答案】D
【解析】A．CHFBr2中碳原子上连着的四个原子中有两个是一样的，该碳原子不是手性碳原子，故A错误；
B．乙醇中的两个碳原子上连着的四个原子中，都有一样的，都不是手性碳原子，故B错误；
C．中碳原子上连有2个相同的甲基，故C错误；
D．第二个碳原子周围连着的四个原子或原子团分别是：甲基、氨基、氢原子、羧基，该碳原子是手性碳原子，故D正确；
故选D。
【例3-2】．（2022秋·宁夏银川·高二银川二中校考期中）丙氨酸 SKIPIF 1 < 0 分子为手性分子，存在手性异构体，其结构如图所示。下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是
A．Ⅰ和Ⅱ分子中均存在 SKIPIF 1 < 0 个手性碳原子
B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，都是非极性分子
C．Ⅰ和Ⅱ化学键类型相同
D．Ⅰ和Ⅱ分子互为同分异构体，性质完全相同
【答案】C
【解析】A．I和II属于对映异构，I和II分子中均存在1个手性碳原子，而不是2个手性碳原子，故A错误；
B．I和II呈镜面对称，但是二者存在的化学键相同，都是极性分子，故B错误；
C．I和II中存在的化学键为C-H、C-C、C-N、N-H、C=O、C-O、O-H，所以存在的化学键相同，且化学键数目相同，故C正确；
D．I和II属于对映异构，化学性质不相同，故D错误；
故选：C。
【一隅三反】
1．（2022春·北京西城·高二校考期中）下列分子中含有“手性碳原子”的是
A．CBr2F2B．CH3CH2OHC．CH3CH2CH3D．CH3CH(OH)COOH
【答案】D
【解析】A．CBr2F2中C原子分别连接两个溴和氟原子，不满足手性碳原子条件，故A错误；
B．CH3CH2OH分子中2个C原子都连接了至少2个相同的原子，不存在手性碳原子，故B错误；
C．CH3CH2CH3中所有碳原子都连接了至少2个氢原子，一定不存在手性碳原子，故C错误；
D．CH3CH(NO2)COOH中，与-COOH相连的碳原子上分别连接了甲基、氢原子、羟基和羧基四个不同原子或者原子团，属于手性碳原子，故D正确；
故选D。
2．（2022·吉林辽源·高二校考期中）下列分子含有“手性”碳原子，属于手性分子的是
A．CH3CH2OHB．CH3CHOC．D．H2N-CH2-COOH
【答案】C
【解析】A. CH3CH2OH中，两碳原子所连接的四个原子或原子团团都有相同的，没有手性碳原子，不属于手性分子，故A错误；
B. CH3CHO中一个碳原子为不饱和碳原子，另一个碳原子所连接的四个原子有3个是一样的，没有手性碳原子，不属于手性分子，故B错误；
C. 中间的碳原子连有的四个不同取代基，该碳原子具有手性，属于手性分子，故C正确；
D. H2N-CH2-COOH中一个碳原子为不饱和碳原子，另一个碳原子所连接的四个原子有2个是一样的，没有手性碳原子，不属于手性分子，故D错误；
答案选C。
3．（2021秋·江苏盐城·高二盐城市伍佑中学校考期中）下列分子中含有手性碳原子的是
A．CF2Cl2B．CH3CH2OH
C．D．CH2＝CH—COOH
【答案】C
【解析】A．CF2Cl2分别连接了2个F原子、2个Cl原子，不符合手性碳原子的概念，错误；
B．CH3CH2OH中左边碳原子连接了3个H原子；右边碳原子连接了2个H原子，不符合手性碳原子的概念，错误；
C．碳链之间的碳原子分别连接了甲基、羟基、羧基、氢原子，是四个不同的原子或原子团，因此符合手性碳原子的概念，正确；
D．碳原子的连接原子或原子团不符合手性碳原子的概念，错误。
答案选C。