2019版高考化学一轮复习方案：选修3物质结构与性质 2 第2讲 课后达标训练(含解析)

[课后达标训练]一、选择题1．(2018·张掖二中月考)下列说法正确的是(　　)A．π键是由两个p轨道“头碰头”重叠形成的B．σ键是镜像对称的，而π键是轴对称的C．乙烷分子中的键全为σ键，而乙烯分子中含σ键和π键D．H2分子中含σ键，而Cl2分子中含π键解析：选C。π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成的，A项错误；σ键是轴对称的，而π键是镜像对称的，B项错误；乙烷分子中全部是单键，所以都是σ键，乙烯分子中含有一个碳碳双键，双键中含一个σ键和一个π键，C项正确；H2和Cl2分子中都只含有单键，所以都是σ键，D项错误。2．(2018·吉林模拟)在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是(　　)A．sp，范德华力　　　　　 B．sp2，范德华力C．sp2，氢键   D．sp3，氢键解析：选C。由石墨的晶体结构知C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。3．(2018·商丘模拟)N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是(　　)A．N2分子与CO分子中都含有三键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：选D。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。4．(2018·武汉模拟)用价层电子对互斥理论(VSEPR)预测H2S和COCl2的立体构型，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；平面三角形解析：选D。H2S分子中的中心S原子上的孤电子对数是×(6－1×2)＝2，则说明H2S分子中中心原子有4对价电子对，其中2对是孤电子对，因此立体构型是V形；而COCl2中中心C原子的孤电子对数是×(4－2×1－1×2)＝0，因此COCl2中中心原子的价电子对数是3，是平面三角形，故选D。5．(2018·天门高三模拟)下列现象与氢键有关的是(　　)①NH3的熔、沸点比同主族相邻元素氢化物的熔、沸点高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邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低⑤水分子在较高温度下也很稳定A．①②③⑤　　　　　　　　 B．①②③④⑤C．①②③④   D．①③④⑤解析：选C。水的稳定性与分子内氧氢键的强度有关。6．(2018·通化模拟)下列叙述正确的是(　　)A．NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心B．CCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形中心C．H2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央D．CO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央解析：选C。CCl4为正四面体形结构，NH3为三角锥形结构，H2O为V形结构，CO2为直线形结构。CO2分子中C位于2个O原子连线的中央，故C项正确。7．(2018·榆林高三模拟)下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是(　　)A．BeCl2与BF3   B．CO2与SO2C．CCl4与NH3   D．C2H2与C2H4解析：选C。BeCl2、BF3分子中中心原子杂化类型分别为sp、sp2。CO2、SO2分子中中心原子杂化类型分别为sp、sp2。C2H2、C2H4分子中中心原子杂化类型分别为sp、sp2。8．向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是(　　)A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变B．在[Cu(NH3)4]2＋离子中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道C．向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生变化D．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2＋解析：选D。该反应的反应原理为CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4，Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4](OH)2.反应结束后无Cu(OH)2沉淀生成，但生成了[Cu(NH3)4]2＋，Cu2＋浓度减小；在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋提供空轨道，NH3提供孤电子对；若加入极性较小的乙醇，溶液会析出蓝色沉淀。9．具有6个配体的Co3＋的配合物CoClm·nNH3，若1 mol该配合物与AgNO3作用生成1 mol AgCl沉淀，则m、n的值是(　　)A．m＝1，n＝5   B．m＝3，n＝4C．m＝5，n＝1   D．m＝4，n＝5解析：选B。此题中与AgNO3作用的Cl－不是来自配体，而是与配离子结合的游离Cl－。因此，根据电荷守恒，1 mol配合物中，中心离子为Co3＋，作为配体的Cl－为2 mol，游离的Cl－为1 mol，因为共6 mol配位体，所以作为配体的NH3为4 mol。二、非选择题10．(2018·大连双基测试)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次增大。已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期元素；②Y原子价电子排布式为msnmpn；③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道上的电子数分别为2和4。请回答下列问题：(1)Z的核外电子排布式是_______________________________________________。(2)在[Z(NH3)4]2＋中，Z2＋的空轨道接受NH3分子提供的________形成配位键。(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是________。a．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙b．稳定性：甲>乙，沸点：甲<乙c．稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙d．稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙(4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(填元素符号)。(5)Q的一种氢化物的相对分子质量为26，其分子中σ键与π键的数目之比为________，其中心原子的杂化类型是________。(6)若电子由3d能级跃迁至4p能级时，可通过光谱仪直接摄取________。A．电子的运动轨迹图像B．原子的吸收光谱C．电子体积大小的图像D．原子的发射光谱(7)某元素原子的价电子排布式为3d54s1，该元素属于________区元素，该元素是________(填元素符号)。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)(2)孤电子对(3)b(4)Si<C<N(5)3∶2　sp(6)B(7)d　Cr11．(1)配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银沉淀的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。CoCl3·6NH3：________________________________________________________，CoCl3·5NH3：_______________________________________________________，CoCl3·4NH3(绿色和紫色)：______________________________________________。②CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)的组成相同而颜色不同的原因是________________________________________________________________________。③上述配合物中，中心离子的配位数都是______________。(2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3＋与SCN－不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：①Fe3＋与SCN－反应时，Fe3＋提供____________，SCN－提供____________，二者通过配位键结合。②所得Fe3＋与SCN－的配合物中，主要是Fe3＋与SCN－以个数比为1∶1配合所得离子显红色。含该离子的配合物的化学式是________________________________________。③若Fe3＋与SCN－以个数比为1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为______________________________________________________。解析：(1)由题意知，四种配合物中游离的Cl－分别为3、2、1、1，则它们的化学式分别为[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2、[Co(NH3)4Cl2]Cl、[Co(NH3)4Cl2]Cl；最后两种应互为同分异构体。(2)Fe3＋和SCN－形成配合物时，Fe3＋提供空轨道，SCN－提供孤电子对；Fe3＋和SCN－以1∶1和1∶5形成配离子时写化学式要用Cl－和K＋分别平衡配离子的电荷，使配合物呈电中性。答案：(1)①[Co(NH3)6]Cl3　[Co(NH3)5Cl]Cl2　[Co(NH3)4Cl2]Cl　②它们互为同分异构体　③6(2)①空轨道　孤电子对　②[Fe(SCN)]Cl2　③FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl12．(2017·高考全国卷Ⅱ)经X射线衍射测得化合物R[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]的晶体结构，其局部结构如图所示。 (1)从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为______________，不同之处为________。(填标号)A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数C．立体结构D．共价键类型(2)R中阴离子N中的σ键总数为________个。分子中的大π键可用符号П表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为П)，则N中的大π键应表示为____________。(3)图中虚线代表氢键，其表示式为(NH)N—H…Cl、________、________。解析：(1)结合题图可知：晶体R中两种阳离子为NH和H3O＋，两种阳离子的中心原子均采取sp3杂化；NH中成键电子对数为4，H3O＋中含1对孤电子对和3对成键电子对，即中心原子的价层电子对数均为4；两种阳离子中均存在极性键，不存在非极性键。NH和H3O＋分别为正四面体结构和三角锥形结构，即立体结构不同。(2)从题图可以看出：阴离子N呈五元环状结构，其含有的σ键总数为5个；N中参与形成大π键的电子数为6，故可将其中的大π键表示为П。答案：(1)ABD　C　(2)5　П(3)(H3O＋)O—H…N(N)　(NH)N—H…N(N)