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第二章分子结构与性质同步练习 人教版高中化学选择性必修2
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第二章分子结构与性质学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列分子的中心原子是sp杂化的是A． B． C． D．2．是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．18g重水()中含有的质子数为B．一定条件下，与足量反应，转移的电子数为C．100g质量分数为17%的水溶液中极性键数目为D．28g晶体Si中Si-Si键数目为3．类比法是一种学习化学的重要方法，下列类比法结论正确的是A．C2H5OH分子间可以形成氢键，则CH3CHO分子间也可以形成氢键B．工业上电解熔融的MgCl2冶炼Mg，则也可电解熔融的AlCl3冶炼AlC．NaCl固体与浓硫酸共热可制HCl，则NaI固体与浓硫酸共热可制HID．将CO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，则将SO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀4．某化合物可用于除虫菊酯原料及制药工业原料，结构如图所示，其中X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中只有Y、Z、W同周期。下列叙述正确的是 A．W的氢化物比Z的稳定B．R的含氧酸的酸性比Z的强C．该化合物中Y原子的杂化轨道类型只有一种D．X、Y、Z、W形成的化合物可能既含有离子键、又含有共价键5．羧酸与醇发生酯化反应的机理如图，下列说法错误的是A．该反应历程包括质子化加成、消去、和去质子化B．同一个碳原子上连接两个羟基是不稳定的结构C．物质a中所有中心原子杂化方式相同D．可以用同位素标记的CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律6．下列化学用语表示正确的是A．中子数为18的氯原子：B．碳的基态原子轨道表示式：C．的空间结构：(平面三角形)D．的形成过程：7．奥司他韦对亚型流感病毒引起的流行性感冒有治疗和预防作用，其分子结构如图所示，下列说法正确的是 A．奥司他韦的分子式为C16H26N2O4B．奥司他韦分子中碳原子均采取sp2杂化C．奥司他韦分子中含有2个手性碳原子D．奥司他韦既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应8．下面两表分别列出了CO和N2的某些性质及相关键能，有关说法错误的是表1表2A．由表1可知，CO在水中的溶解度大于N2，是因为CO是极性分子而N2是非极性分子B．由表1可知，CO的熔沸点高于N2，是因为CO分子间作用力大于N2C．由表2可知，CO的活泼性不及N2D．由表2可知，σ键的稳定性不一定强于π键9．下列说法中错误的是A．冰的密度比水小、邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛都能用氢键来解释B．中含有一个手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶规律解释D．酸性：10．化学物质与生产、生活实际紧密相连，下列说法正确的是A．拥有500米口径球面射电望远镜的“中国天眼”今年起面向全球开放，“中国天眼”支架所用的钢材的组成元素都是金属元素B．2016年8月10日《生物谷》载文称，“毒性气体”CO、NO及可作为新型药物开发的潜在靶点，用以开发更多新型药物来帮助治疗多种人类疾病。这三种气体都是电解质C．化合物可作环保型阻燃材料，受热时会发生如下分解反应(其中M是某种物质，a为化学计量数)，该反应中既是氧化剂又是还原剂D．过氧化氯是氟利昂破坏臭氧层过程中产生的物质，过氧化氯的结构式为：二、判断题11．氢键是化学键。 12．所有的四原子分子都是平面三角形结构。( )13．NH3分子的空间结构为三角锥形，则氮原子的杂化方式为sp3。( )14．CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度。(___________)15．氢键()中三原子在一条直线上时，作用力最强。( )三、解答题16．氮化锶()是工业上生产荧光粉的原材料，遇水剧烈发生水解反应。实验室常用Sr和在加热条件下反应制得，某研究团队设计以下装置(夹持装置略去)：已知：锶与镁、钙同主族，锶能与水、、、等快速发生反应。回答下列问题：(1)实验装置中玻璃管之间需用橡皮管连接，其连接方法是先 ，然后稍稍用力转动即可把玻璃管插入橡皮管中。(2)A装置中发生反应的化学方程式为 。(3)按气流从左到右的方向，装置连接的合理顺序为 →hi→ (填小写字母；装置可重复使用)，连接顺序中装置E的作用是 、 。(4)工业生产中欲使Sr反应完全，当吸收氮的作用减缓时将温度提高到700～750℃，分析可能的原因是 (写出一条即可)(5)中美科学家合作发现钙和锶在上吸附很强，同主族的Be与Mg不具备该性能。钙和锶可以均匀地覆盖在表面上形成。上可吸附至少92个氢分子(如图)。有关说法正确的是_______(填标号)。A．吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数比高B．中碳原子杂化方式为C．储氢是与发生加成反应D．它们之间的相互作用机制可能与金属原子未占据的d轨道有关17．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是硫酸钠中一个氧原子被硫原子取代的产物。硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O，M=248g⋅mol−1)易溶于水，难溶于乙醇，在酸性环境中易分解。Ⅰ.制备a2S2O3·5H2O方法一：亚硫酸钠法。反应原理：S+Na2SO3=Na2S2O3实验步骤：称取一定量的Na2SO3固体于烧杯中，溶于煮沸过的蒸馏水。另取过量的硫粉，加入少量乙醇充分搅拌后，加到上述Na2SO3溶液中。水浴加热，微沸，反应后趁热过滤。滤液蒸发浓缩、冷却结晶析出Na2S2O3·5H2O晶体。(1)中心硫原子的杂化方式为 。(2)使用煮沸过的蒸馏水配制Na2SO3溶液的目的是 。方法二：硫化碱法。装置如图所示。(3)①仪器d的名称为 。②装置A中发生反应的化学方程式为 。③装置C中，将Na2S和Na2CO3以2：1的物质的量之比配成溶液再通入SO2，便可制得Na2S2O3和CO2.该反应的化学方程式为 。④实验过程中，为了保证Na2S2O3·5H2O的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是 。Ⅱ.Na2S2O3的应用(4)设计以下实验测定粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量：步骤1：准确称取8.0000g样品溶于水，配成100mL溶液。步骤2：准确称取0.294gK2Cr2O7固体于碘量瓶中，加入20mL蒸馏水溶解，再加入10mL2mol⋅L−1H2SO4和20mL10％KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+，加水稀释至100mL。步骤3：向碘量瓶中加入1mL某溶液作指示剂，用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至滴定终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知：I2+2=2I−+)①步骤3中向碘量瓶中加入的指示剂是 。②由计算可得Na2S2O3·5H2O的纯度为 。18．某化学工作者研究在不同时，溶液对分解的催化作用。已知：a．为红色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。b．为棕褐色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。c．为弱酸性。请回答下列有关问题：(1)写出的电离方程式 ； (2)写出的电子式 ；中原子的杂化类型是 。经检验生成的气体均为，Ⅰ中催化分解的化学方程式是 。(3)要检验某铜粉是否含，写出具体操作、现象及结论 。(4)结合离子方程式，运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因： 。 分子熔点/℃沸点/℃常温时在水中溶解度CO-205.05-191.492.3mLN2-210.00-195.811.6mLCOC-OC=OC≡O键能(kJ·mol-1)357.7798.91071.9N2N-NN=NN≡N键能(kJ·mol-1)193418946编号实验现象Ⅰ向的溶液中加入溶液出现少量气泡Ⅱ向的溶液中加入溶液立即产生少量棕褐色沉淀，出现较明显气泡Ⅲ向的溶液中加入溶液立即产生大量棕褐色沉淀，产生大量气泡参考答案：1．B【详解】A．中硫原子采用sp3杂化，A不符合题意；B．中碳原子采用sp杂化，B符合题意；C．中氮原子采用sp3杂化，C不符合题意；D．中碳原子采用sp3杂化，D不符合题意； 故选B。2．A【详解】A．18g重水()的物质的量为=0.9mol，中含有10个质子，则0.9mol中含有的质子数为，故A正确；B．和的反应是可逆反应，0.5mol不能完全转化为，则转移的电子数小于，故B错误；C．在双氧水溶液中，除了双氧水外，水也含极性键，而100g17%的双氧水溶液中，双氧水的质量为17g，物质的量为0.5mol，故含极性键为NA，而水中含极性键，故此溶液中含有的极性键的条数多于NA，故C错误；D．28g晶体Si的物质的量为=1mol，1mol晶体Si中Si-Si键数目为，故D错误；故选A。3．D【详解】A．氧元素电负性很大，C2H5OH分子间可以形成氢键，但CH3CHO分子间不可以形成氢键，故A错误；B．AlCl3为共价化合物，熔融状态下不导电，所以不能采用电解熔融AlCl3的方法冶炼Al，应该采用电解熔融氧化铝的方法冶炼，故B错误；C．HI能被浓硫酸氧化生成I2，所以不能用浓硫酸和KI制取HI，故C错误；D．CO2、SO2都和BaCl2溶液不反应，所以将CO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，将SO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀，故D正确；故答案选D。4．D【分析】X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中只有Y、Z、W同周期，则Y、Z、W应在第二周期，X在第一周期，X为H；R在第三周期，R形成-1价离子，则R为Cl；Y形成四条共价键，则Y最外层电子数为4，Y为C；W形成两条共价键，则W最外层电子数为6，W为O；Z失去一个电子后形成四条共价键，则Z最外层有5个电子，Z为N，据此分析解答。【详解】A．W的氢化物可能是H2O或H2O2；Z的氢化物可以是NH3，H2O2稳定性不如NH3，故A错误；B．含氧酸的价态不确定，不能比较酸性强弱，故B错误；C．由结构可知该化合物中C原子存在单键结构和双键结构，存在sp2、sp3两种杂化方式，故C错误；D．X、Y、Z、W形成的化合物可能是碳酸铵或碳酸氢铵，存在离子键和共价键，故D正确；故选：D。5．D【详解】A．由酯化反应的机理图示可知，酯化反应历程中包括了质子化加成、消去、和去质子化的过程，故A正确；B．由酯化反应的机理图示可知，同一个碳原子上连接两个羟基时，易发生消去反应形成碳氧双键，是不稳定的结构，故B正确；C．由结构简式可知，有机物a中单键碳原子和单键氧原子杂化方式相同，都是sp3杂化，故C正确；D．由酯化反应的机理图示可知，若用同位素标记的CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律，当羟基发生消去反应去水形成碳氧双键时，18O可能存在于水中，也可能存在于酯中，无法确定酯化反应断键的规律，故D错误；故选D。6．C【详解】A．质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A错误；B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B错误；C．BF3的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=3，空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C正确；D．HCl是共价化合物，不存在电子得失，其形成过程应为，故D错误；故选：C。7．D【详解】A．根据奥司他韦的结构简式，该有机物分子式为C16H28N2O4，A错误；B．由结构简式可知，奥司他韦分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，B错误；C．奥司他韦分子中六元环不对称，环上含有3个手性碳原子，C错误；D．奥司他韦含有氨基所以能与盐酸反应又含有酯基所以能与氢氧化钠溶液反应，D正确；故选D。8．C【详解】A．水是极性溶剂，N2为非极性分子，CO为极性分子，根据表1数据可知，CO在水中的溶解度大于N2，是因为CO是极性分子而N2是非极性分子，故A正确；B．CO和N2均为分子晶体，分子间作用力越大，沸点越高，CO的熔沸点高于N2，是因为CO分子间作用力大于N2，故B正确；C．一个CO分子中含有2个π键，根据表中键能知，CO中第一个π键的键能是1071.9kJ/mol-798.9kJ/mol=273kJ/mol，N2中第一个π键的键能是941.7kJ/mol-418.4kJ/mol=523.3kJ/mol，CO中第一个π键的键能较小，所以CO的第一个π键比N2更容易断，所以一氧化碳比氮气活泼，故C错误；D．CO分子中有一个π键的键能为798.9kJ/mol-357.7kJ/mol=441.2 kJ/mol，键能大于C-O单键即σ键的键能，更稳定，故D正确；故答案选C。9．D【详解】A．冰中水分子之间形成氢键，使水分子按一定的规则排列，分子间距离增大，造成冰的密度比水小、邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，而对羟基苯甲醛存在分子间氢键，邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，A正确；B．中只有中间的碳原子连接四个不同的原子或原子团，为手性碳原子，B正确；C．碘为非极性分子，四氯化碳也为非极性分子，甲烷为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶分析，非极性分子易溶于非极性溶剂中，极性分子易溶于极性溶剂中，C正确；D．氟原子的电负性强于氯原子，F-C的极性大于Cl-C的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致三氟乙酸中的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子，故三氟乙酸增大酸性更强，D错误；故选D。10．D【详解】A．钢是铁碳合金，故A错误；B．H2S溶于水能电离出氢离子和硫离子，H2S是电解质，CO、NO不溶于水，是非电解质，故B错误；C．根据质量守恒，生成物M是含镁元素的化合物，在反应中Mg、Al、H、O的化合价都没有发生变化，不是氧化还原反应，故C错误；D．过氧化氯中有过氧键，O有6个价电子，需要共用两对电子，Cl有7个价电子，需要共用1对电子，所以过氧化氯的结构是Cl-O-OCl，故D正确；故选D。11．错误【详解】错 ；氢键不是化学键,它是分子间作用力的一种。12．错误【详解】四原子分子有平面三角形，如BF3、BCl3、CH2O等；有三角锥形，如NH3、PH3等；也有正四面体，如P4，故错误。13．正确【详解】氨气分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，所以中心原子杂化方式是sp3，分子空间构型为三角锥形，故正确。14．正确【详解】乙醇中的羟基与水分子的羟基相近，因而乙醇能和水互溶；而苯甲醇中的烃基较大，其中的羟基和水分子的羟基的相似因素小得多，因而苯甲醇在水中的溶解度明显减小，故正确。15．正确【详解】由于氢键具有方向性，故当氢键()中三原子在一条直线上时，作用力最强，该说法正确，故答案为：正确。16．(1)将橡皮管和玻璃管湿润(2)(3) acbde fghi 除去C中生成的水蒸气和未反应的氨气 根据长颈漏斗中液面变化，控制气体流速(4)温度升高，化学反应速率加快；温度升高使化学平衡正向移动(5)AD【分析】由题干“氮化锶遇水剧烈发生水解反应，实验室常用Sr和N2在加热条件下反应制得”可知，制备过程中防水，结合已知信息“锶能与水、CO2、O2、NH3等快速发生反应”，还要防CO2、O2、NH3等气体，必须排装置中空气和防外界空气。装置A是用来制备氨气，发生反应的化学方程式为：。装置A流出气体NH3、水蒸气，气体经装置B除水，干燥管大孔进气小孔出气，然后再通过装置C把氨气转化成氮气，装置C流出气体是N2、未反应的NH3、水蒸气，氨气和水蒸气均能干扰实验，因此用装置E除去，排出装置中的空气，通一段时间气体后，再加热装置D制备氮化锶，此时还要防止外界空气中CO2、O2、H2O等气体进入装置D，因此最后再连接装置E，装置E中液封导气管，空气中氧气等气体都不会进入装置D中；停止实验时，考虑防倒吸等因素，因此先熄灭装置D的酒精灯，此时装置C还要加热，保证氮气进入装置D，防止倒吸和防止对产品纯度产生影响，再关闭装置A分液漏斗活塞，最后熄灭装置C的酒精灯。【详解】（1）橡皮管和玻璃管在连接时，应先用水润湿，再稍稍用力转动把玻璃管插入橡皮管中；（2）装置A是用来制备氨气，发生反应的化学方程式为：；（3）装置A流出气体NH3、水蒸气，气体经装置B除水，干燥管大孔进气小孔出气，然后再通过装置C把氨气转化成氮气，装置C流出气体是N2、未反应的NH3、水蒸气，氨气和水蒸气均能干扰实验，因此用装置E除去，排出装置中的空气，通一段时间气体后，再加热装置D制备氮化锶，此时还要防止外界空气中CO2、O2、H2O等气体进入装置D，因此最后再连接装置E，装置E中液封导气管，空气中氧气等气体都不会进入装置D中，因此连接顺序为acbde→hi→fghi；装置E的作用从两个角度分析：先分析试剂的作用，除水和氨气，再分析仪器的作用，若长颈漏斗中液面上升，装置E中气体压强增大，可能在短时间内流入大量气体，因此需要控制产生气体的反应速率，也有可能后面某些装置堵塞，导致气体不流通；（4）当吸收氮的作用减缓时将温度提高到700～750℃，可使锶反应完全，故从速率和平衡的角度分析，可能的原因是温度升高，化学反应速率加快或平衡正向移动；（5）A．吸附相同数目氢分子时，M32C60的储氢质量分数与相对分子质量成反比，Ca32C60比Sr32C60的相对分子质量小，则吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数Ca32C60比Sr32C60高，A正确；B．C60中每个碳原子含有3个σ键，所以采用的杂化方式为sp2，B错误；C．Ca32C60储氢过程没有新物质生成，发生物理变化，C错误；D．金属原子有未占据的d轨道，它们之间的相互作用机制可能与金属原子未占据的d轨道有关，D正确；答案选AD。17．(1)sp3(2)除去水中的溶解氧，防止Na2SO3被氧化(3) 三颈烧瓶 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O 4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2 若SO2过量，溶液显酸性，产物分解(4) 淀粉溶液 93％【详解】（1）硫代硫酸根离子中中心硫原子与3个氧原子和1个硫原子形成了四面体结构，属于sp3杂化；（2）加热可降低氧气在水中的溶解度，所以使用煮沸过的蒸馏水配制Na2SO3溶液的目的：除去水中的溶解氧，防止Na2SO3被氧化；（3）①仪器d的名称：三颈烧瓶；②浓硫酸与亚硫酸钠混合发生氧化还原反应，生成二氧化硫、硫酸钠和水，化学方程式：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；③装置C中，将Na2S和Na2CO3以2：1的物质的量之比配成溶液再通入SO2，便可制得Na2S2O3和CO2，根据得失电子守恒，化学方程式：4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2；④实验过程中，若通入的SO2过量，会使溶液显酸性，从而导致产物分解；（4）①步骤3中可加入淀粉溶液作指示剂，检验碘单质；②K2Cr2O7溶液加入H2SO4和KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+，离子方程式为，结合I2+2=2I−+，得关系：，，则Na2S2O3·5H2O质量：，纯度：；18．(1) (2) (3)取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含Cu2O；若溶液不变蓝，则无Cu2O(4)，增大，降低，平衡正向移动，的量增多【详解】（1）为二元弱酸，故分步电离，电离方程式为、；（2）的电子式为；中周围的价层电子对数为：，故其中的杂化类型是；Ⅰ中催化分解的化学方程式是；（3）利用在酸性条件下发生歧化反应，可检验铜粉中是否有。故具体操作、现象和结论是：取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含Cu2O；若溶液不变蓝，则无Cu2O；（4）有弱酸性，越大越能促进过氧化氢电离生成，实验Ⅲ溶液中浓度大于实验Ⅱ，故加入同浓度的硫酸铜时，Ⅰ中生成的更多，则原因为，增大，降低，平衡正向移动，的量增多。
第二章分子结构与性质学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列分子的中心原子是sp杂化的是A． B． C． D．2．是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．18g重水()中含有的质子数为B．一定条件下，与足量反应，转移的电子数为C．100g质量分数为17%的水溶液中极性键数目为D．28g晶体Si中Si-Si键数目为3．类比法是一种学习化学的重要方法，下列类比法结论正确的是A．C2H5OH分子间可以形成氢键，则CH3CHO分子间也可以形成氢键B．工业上电解熔融的MgCl2冶炼Mg，则也可电解熔融的AlCl3冶炼AlC．NaCl固体与浓硫酸共热可制HCl，则NaI固体与浓硫酸共热可制HID．将CO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，则将SO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀4．某化合物可用于除虫菊酯原料及制药工业原料，结构如图所示，其中X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中只有Y、Z、W同周期。下列叙述正确的是 A．W的氢化物比Z的稳定B．R的含氧酸的酸性比Z的强C．该化合物中Y原子的杂化轨道类型只有一种D．X、Y、Z、W形成的化合物可能既含有离子键、又含有共价键5．羧酸与醇发生酯化反应的机理如图，下列说法错误的是A．该反应历程包括质子化加成、消去、和去质子化B．同一个碳原子上连接两个羟基是不稳定的结构C．物质a中所有中心原子杂化方式相同D．可以用同位素标记的CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律6．下列化学用语表示正确的是A．中子数为18的氯原子：B．碳的基态原子轨道表示式：C．的空间结构：(平面三角形)D．的形成过程：7．奥司他韦对亚型流感病毒引起的流行性感冒有治疗和预防作用，其分子结构如图所示，下列说法正确的是 A．奥司他韦的分子式为C16H26N2O4B．奥司他韦分子中碳原子均采取sp2杂化C．奥司他韦分子中含有2个手性碳原子D．奥司他韦既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应8．下面两表分别列出了CO和N2的某些性质及相关键能，有关说法错误的是表1表2A．由表1可知，CO在水中的溶解度大于N2，是因为CO是极性分子而N2是非极性分子B．由表1可知，CO的熔沸点高于N2，是因为CO分子间作用力大于N2C．由表2可知，CO的活泼性不及N2D．由表2可知，σ键的稳定性不一定强于π键9．下列说法中错误的是A．冰的密度比水小、邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛都能用氢键来解释B．中含有一个手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶规律解释D．酸性：10．化学物质与生产、生活实际紧密相连，下列说法正确的是A．拥有500米口径球面射电望远镜的“中国天眼”今年起面向全球开放，“中国天眼”支架所用的钢材的组成元素都是金属元素B．2016年8月10日《生物谷》载文称，“毒性气体”CO、NO及可作为新型药物开发的潜在靶点，用以开发更多新型药物来帮助治疗多种人类疾病。这三种气体都是电解质C．化合物可作环保型阻燃材料，受热时会发生如下分解反应(其中M是某种物质，a为化学计量数)，该反应中既是氧化剂又是还原剂D．过氧化氯是氟利昂破坏臭氧层过程中产生的物质，过氧化氯的结构式为：二、判断题11．氢键是化学键。 12．所有的四原子分子都是平面三角形结构。( )13．NH3分子的空间结构为三角锥形，则氮原子的杂化方式为sp3。( )14．CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度。(___________)15．氢键()中三原子在一条直线上时，作用力最强。( )三、解答题16．氮化锶()是工业上生产荧光粉的原材料，遇水剧烈发生水解反应。实验室常用Sr和在加热条件下反应制得，某研究团队设计以下装置(夹持装置略去)：已知：锶与镁、钙同主族，锶能与水、、、等快速发生反应。回答下列问题：(1)实验装置中玻璃管之间需用橡皮管连接，其连接方法是先 ，然后稍稍用力转动即可把玻璃管插入橡皮管中。(2)A装置中发生反应的化学方程式为 。(3)按气流从左到右的方向，装置连接的合理顺序为 →hi→ (填小写字母；装置可重复使用)，连接顺序中装置E的作用是 、 。(4)工业生产中欲使Sr反应完全，当吸收氮的作用减缓时将温度提高到700～750℃，分析可能的原因是 (写出一条即可)(5)中美科学家合作发现钙和锶在上吸附很强，同主族的Be与Mg不具备该性能。钙和锶可以均匀地覆盖在表面上形成。上可吸附至少92个氢分子(如图)。有关说法正确的是_______(填标号)。A．吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数比高B．中碳原子杂化方式为C．储氢是与发生加成反应D．它们之间的相互作用机制可能与金属原子未占据的d轨道有关17．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是硫酸钠中一个氧原子被硫原子取代的产物。硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O，M=248g⋅mol−1)易溶于水，难溶于乙醇，在酸性环境中易分解。Ⅰ.制备a2S2O3·5H2O方法一：亚硫酸钠法。反应原理：S+Na2SO3=Na2S2O3实验步骤：称取一定量的Na2SO3固体于烧杯中，溶于煮沸过的蒸馏水。另取过量的硫粉，加入少量乙醇充分搅拌后，加到上述Na2SO3溶液中。水浴加热，微沸，反应后趁热过滤。滤液蒸发浓缩、冷却结晶析出Na2S2O3·5H2O晶体。(1)中心硫原子的杂化方式为 。(2)使用煮沸过的蒸馏水配制Na2SO3溶液的目的是 。方法二：硫化碱法。装置如图所示。(3)①仪器d的名称为 。②装置A中发生反应的化学方程式为 。③装置C中，将Na2S和Na2CO3以2：1的物质的量之比配成溶液再通入SO2，便可制得Na2S2O3和CO2.该反应的化学方程式为 。④实验过程中，为了保证Na2S2O3·5H2O的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是 。Ⅱ.Na2S2O3的应用(4)设计以下实验测定粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量：步骤1：准确称取8.0000g样品溶于水，配成100mL溶液。步骤2：准确称取0.294gK2Cr2O7固体于碘量瓶中，加入20mL蒸馏水溶解，再加入10mL2mol⋅L−1H2SO4和20mL10％KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+，加水稀释至100mL。步骤3：向碘量瓶中加入1mL某溶液作指示剂，用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至滴定终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知：I2+2=2I−+)①步骤3中向碘量瓶中加入的指示剂是 。②由计算可得Na2S2O3·5H2O的纯度为 。18．某化学工作者研究在不同时，溶液对分解的催化作用。已知：a．为红色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。b．为棕褐色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。c．为弱酸性。请回答下列有关问题：(1)写出的电离方程式 ； (2)写出的电子式 ；中原子的杂化类型是 。经检验生成的气体均为，Ⅰ中催化分解的化学方程式是 。(3)要检验某铜粉是否含，写出具体操作、现象及结论 。(4)结合离子方程式，运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因： 。 分子熔点/℃沸点/℃常温时在水中溶解度CO-205.05-191.492.3mLN2-210.00-195.811.6mLCOC-OC=OC≡O键能(kJ·mol-1)357.7798.91071.9N2N-NN=NN≡N键能(kJ·mol-1)193418946编号实验现象Ⅰ向的溶液中加入溶液出现少量气泡Ⅱ向的溶液中加入溶液立即产生少量棕褐色沉淀，出现较明显气泡Ⅲ向的溶液中加入溶液立即产生大量棕褐色沉淀，产生大量气泡参考答案：1．B【详解】A．中硫原子采用sp3杂化，A不符合题意；B．中碳原子采用sp杂化，B符合题意；C．中氮原子采用sp3杂化，C不符合题意；D．中碳原子采用sp3杂化，D不符合题意； 故选B。2．A【详解】A．18g重水()的物质的量为=0.9mol，中含有10个质子，则0.9mol中含有的质子数为，故A正确；B．和的反应是可逆反应，0.5mol不能完全转化为，则转移的电子数小于，故B错误；C．在双氧水溶液中，除了双氧水外，水也含极性键，而100g17%的双氧水溶液中，双氧水的质量为17g，物质的量为0.5mol，故含极性键为NA，而水中含极性键，故此溶液中含有的极性键的条数多于NA，故C错误；D．28g晶体Si的物质的量为=1mol，1mol晶体Si中Si-Si键数目为，故D错误；故选A。3．D【详解】A．氧元素电负性很大，C2H5OH分子间可以形成氢键，但CH3CHO分子间不可以形成氢键，故A错误；B．AlCl3为共价化合物，熔融状态下不导电，所以不能采用电解熔融AlCl3的方法冶炼Al，应该采用电解熔融氧化铝的方法冶炼，故B错误；C．HI能被浓硫酸氧化生成I2，所以不能用浓硫酸和KI制取HI，故C错误；D．CO2、SO2都和BaCl2溶液不反应，所以将CO2通入BaCl2溶液中不产生沉淀，将SO2通入BaCl2溶液中也不产生沉淀，故D正确；故答案选D。4．D【分析】X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中只有Y、Z、W同周期，则Y、Z、W应在第二周期，X在第一周期，X为H；R在第三周期，R形成-1价离子，则R为Cl；Y形成四条共价键，则Y最外层电子数为4，Y为C；W形成两条共价键，则W最外层电子数为6，W为O；Z失去一个电子后形成四条共价键，则Z最外层有5个电子，Z为N，据此分析解答。【详解】A．W的氢化物可能是H2O或H2O2；Z的氢化物可以是NH3，H2O2稳定性不如NH3，故A错误；B．含氧酸的价态不确定，不能比较酸性强弱，故B错误；C．由结构可知该化合物中C原子存在单键结构和双键结构，存在sp2、sp3两种杂化方式，故C错误；D．X、Y、Z、W形成的化合物可能是碳酸铵或碳酸氢铵，存在离子键和共价键，故D正确；故选：D。5．D【详解】A．由酯化反应的机理图示可知，酯化反应历程中包括了质子化加成、消去、和去质子化的过程，故A正确；B．由酯化反应的机理图示可知，同一个碳原子上连接两个羟基时，易发生消去反应形成碳氧双键，是不稳定的结构，故B正确；C．由结构简式可知，有机物a中单键碳原子和单键氧原子杂化方式相同，都是sp3杂化，故C正确；D．由酯化反应的机理图示可知，若用同位素标记的CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律，当羟基发生消去反应去水形成碳氧双键时，18O可能存在于水中，也可能存在于酯中，无法确定酯化反应断键的规律，故D错误；故选D。6．C【详解】A．质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A错误；B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B错误；C．BF3的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=3，空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C正确；D．HCl是共价化合物，不存在电子得失，其形成过程应为，故D错误；故选：C。7．D【详解】A．根据奥司他韦的结构简式，该有机物分子式为C16H28N2O4，A错误；B．由结构简式可知，奥司他韦分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，B错误；C．奥司他韦分子中六元环不对称，环上含有3个手性碳原子，C错误；D．奥司他韦含有氨基所以能与盐酸反应又含有酯基所以能与氢氧化钠溶液反应，D正确；故选D。8．C【详解】A．水是极性溶剂，N2为非极性分子，CO为极性分子，根据表1数据可知，CO在水中的溶解度大于N2，是因为CO是极性分子而N2是非极性分子，故A正确；B．CO和N2均为分子晶体，分子间作用力越大，沸点越高，CO的熔沸点高于N2，是因为CO分子间作用力大于N2，故B正确；C．一个CO分子中含有2个π键，根据表中键能知，CO中第一个π键的键能是1071.9kJ/mol-798.9kJ/mol=273kJ/mol，N2中第一个π键的键能是941.7kJ/mol-418.4kJ/mol=523.3kJ/mol，CO中第一个π键的键能较小，所以CO的第一个π键比N2更容易断，所以一氧化碳比氮气活泼，故C错误；D．CO分子中有一个π键的键能为798.9kJ/mol-357.7kJ/mol=441.2 kJ/mol，键能大于C-O单键即σ键的键能，更稳定，故D正确；故答案选C。9．D【详解】A．冰中水分子之间形成氢键，使水分子按一定的规则排列，分子间距离增大，造成冰的密度比水小、邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，而对羟基苯甲醛存在分子间氢键，邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，A正确；B．中只有中间的碳原子连接四个不同的原子或原子团，为手性碳原子，B正确；C．碘为非极性分子，四氯化碳也为非极性分子，甲烷为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶分析，非极性分子易溶于非极性溶剂中，极性分子易溶于极性溶剂中，C正确；D．氟原子的电负性强于氯原子，F-C的极性大于Cl-C的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致三氟乙酸中的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子，故三氟乙酸增大酸性更强，D错误；故选D。10．D【详解】A．钢是铁碳合金，故A错误；B．H2S溶于水能电离出氢离子和硫离子，H2S是电解质，CO、NO不溶于水，是非电解质，故B错误；C．根据质量守恒，生成物M是含镁元素的化合物，在反应中Mg、Al、H、O的化合价都没有发生变化，不是氧化还原反应，故C错误；D．过氧化氯中有过氧键，O有6个价电子，需要共用两对电子，Cl有7个价电子，需要共用1对电子，所以过氧化氯的结构是Cl-O-OCl，故D正确；故选D。11．错误【详解】错 ；氢键不是化学键,它是分子间作用力的一种。12．错误【详解】四原子分子有平面三角形，如BF3、BCl3、CH2O等；有三角锥形，如NH3、PH3等；也有正四面体，如P4，故错误。13．正确【详解】氨气分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，所以中心原子杂化方式是sp3，分子空间构型为三角锥形，故正确。14．正确【详解】乙醇中的羟基与水分子的羟基相近，因而乙醇能和水互溶；而苯甲醇中的烃基较大，其中的羟基和水分子的羟基的相似因素小得多，因而苯甲醇在水中的溶解度明显减小，故正确。15．正确【详解】由于氢键具有方向性，故当氢键()中三原子在一条直线上时，作用力最强，该说法正确，故答案为：正确。16．(1)将橡皮管和玻璃管湿润(2)(3) acbde fghi 除去C中生成的水蒸气和未反应的氨气 根据长颈漏斗中液面变化，控制气体流速(4)温度升高，化学反应速率加快；温度升高使化学平衡正向移动(5)AD【分析】由题干“氮化锶遇水剧烈发生水解反应，实验室常用Sr和N2在加热条件下反应制得”可知，制备过程中防水，结合已知信息“锶能与水、CO2、O2、NH3等快速发生反应”，还要防CO2、O2、NH3等气体，必须排装置中空气和防外界空气。装置A是用来制备氨气，发生反应的化学方程式为：。装置A流出气体NH3、水蒸气，气体经装置B除水，干燥管大孔进气小孔出气，然后再通过装置C把氨气转化成氮气，装置C流出气体是N2、未反应的NH3、水蒸气，氨气和水蒸气均能干扰实验，因此用装置E除去，排出装置中的空气，通一段时间气体后，再加热装置D制备氮化锶，此时还要防止外界空气中CO2、O2、H2O等气体进入装置D，因此最后再连接装置E，装置E中液封导气管，空气中氧气等气体都不会进入装置D中；停止实验时，考虑防倒吸等因素，因此先熄灭装置D的酒精灯，此时装置C还要加热，保证氮气进入装置D，防止倒吸和防止对产品纯度产生影响，再关闭装置A分液漏斗活塞，最后熄灭装置C的酒精灯。【详解】（1）橡皮管和玻璃管在连接时，应先用水润湿，再稍稍用力转动把玻璃管插入橡皮管中；（2）装置A是用来制备氨气，发生反应的化学方程式为：；（3）装置A流出气体NH3、水蒸气，气体经装置B除水，干燥管大孔进气小孔出气，然后再通过装置C把氨气转化成氮气，装置C流出气体是N2、未反应的NH3、水蒸气，氨气和水蒸气均能干扰实验，因此用装置E除去，排出装置中的空气，通一段时间气体后，再加热装置D制备氮化锶，此时还要防止外界空气中CO2、O2、H2O等气体进入装置D，因此最后再连接装置E，装置E中液封导气管，空气中氧气等气体都不会进入装置D中，因此连接顺序为acbde→hi→fghi；装置E的作用从两个角度分析：先分析试剂的作用，除水和氨气，再分析仪器的作用，若长颈漏斗中液面上升，装置E中气体压强增大，可能在短时间内流入大量气体，因此需要控制产生气体的反应速率，也有可能后面某些装置堵塞，导致气体不流通；（4）当吸收氮的作用减缓时将温度提高到700～750℃，可使锶反应完全，故从速率和平衡的角度分析，可能的原因是温度升高，化学反应速率加快或平衡正向移动；（5）A．吸附相同数目氢分子时，M32C60的储氢质量分数与相对分子质量成反比，Ca32C60比Sr32C60的相对分子质量小，则吸附相同数目氢分子时，储氢质量分数Ca32C60比Sr32C60高，A正确；B．C60中每个碳原子含有3个σ键，所以采用的杂化方式为sp2，B错误；C．Ca32C60储氢过程没有新物质生成，发生物理变化，C错误；D．金属原子有未占据的d轨道，它们之间的相互作用机制可能与金属原子未占据的d轨道有关，D正确；答案选AD。17．(1)sp3(2)除去水中的溶解氧，防止Na2SO3被氧化(3) 三颈烧瓶 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O 4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2 若SO2过量，溶液显酸性，产物分解(4) 淀粉溶液 93％【详解】（1）硫代硫酸根离子中中心硫原子与3个氧原子和1个硫原子形成了四面体结构，属于sp3杂化；（2）加热可降低氧气在水中的溶解度，所以使用煮沸过的蒸馏水配制Na2SO3溶液的目的：除去水中的溶解氧，防止Na2SO3被氧化；（3）①仪器d的名称：三颈烧瓶；②浓硫酸与亚硫酸钠混合发生氧化还原反应，生成二氧化硫、硫酸钠和水，化学方程式：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；③装置C中，将Na2S和Na2CO3以2：1的物质的量之比配成溶液再通入SO2，便可制得Na2S2O3和CO2，根据得失电子守恒，化学方程式：4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2；④实验过程中，若通入的SO2过量，会使溶液显酸性，从而导致产物分解；（4）①步骤3中可加入淀粉溶液作指示剂，检验碘单质；②K2Cr2O7溶液加入H2SO4和KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+，离子方程式为，结合I2+2=2I−+，得关系：，，则Na2S2O3·5H2O质量：，纯度：；18．(1) (2) (3)取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含Cu2O；若溶液不变蓝，则无Cu2O(4)，增大，降低，平衡正向移动，的量增多【详解】（1）为二元弱酸，故分步电离，电离方程式为、；（2）的电子式为；中周围的价层电子对数为：，故其中的杂化类型是；Ⅰ中催化分解的化学方程式是；（3）利用在酸性条件下发生歧化反应，可检验铜粉中是否有。故具体操作、现象和结论是：取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含Cu2O；若溶液不变蓝，则无Cu2O；（4）有弱酸性，越大越能促进过氧化氢电离生成，实验Ⅲ溶液中浓度大于实验Ⅱ，故加入同浓度的硫酸铜时，Ⅰ中生成的更多，则原因为，增大，降低，平衡正向移动，的量增多。
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