高二化學暑假作業及答案分析

高二化學暑假作業及答案分析

　　一、選擇題(本題共7道小題

　　1.以NA表示阿伏加德羅常數，則下列說法正確的是()

　　A.1 mol NH3分子中含有3NA個σ鍵和4NA個sp3雜化軌道

　　B.1 mol CO2分子中含有2NA個σ鍵和2NA個sp2雜化軌道

　　C.1 mol C2H2分子中含有2NA個σ鍵、2NA個π鍵

　　D.1 mol C2H4分子中含有4NA個σ鍵、2NA個π鍵

　　2.通常把原子總數和價電子總數相同的分子或離子稱為等電子體.人們發現等電子體的空間結構相同，則下列有關說法中正確的是()

　　A.CH4和NH4+是等電子體，鍵角均為60°

　　B.NO3﹣和CO32﹣是等電子體，均為平面正三角形結構

　　C.H3O+和PCl3是等電子體，均為三角錐形結構

　　D.B3N3H6和苯是等電子體，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重疊的軌道

　　3.下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結構的是()

　�、賁F6②PCl5 ③PCl3④CS2 ⑤NO2 ⑥N2.

　　A.①②④⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑥  D.①③⑤

　　4.中國科技大學的科學家將C60分子組裝在一單層分子膜表面，在﹣268℃時凍結分子的熱振蕩，利用掃描隧道顯微鏡首次“拍攝”到能清楚分辨碳原子間單、雙鍵的分子圖象.下列化合物分子中一定既含σ鍵又含π鍵的是()

　　A.N2   B.CO2  C.C2H6O  D.H2O2

　　5.現已知O3分子為V字形結構，O3在水中的溶解度和O2比較要大或小()

　　A.O3在水中的溶解度和O2一樣  B.O3在水中的溶解度比O2小

　　C.O3在水中的溶解度比O2要大  D.沒辦法比較

　　6.下列說法正確的是()

　�、俜菢O性分子中一定含有非極性鍵;

　�、赟﹣Sσ鍵與s﹣pσ鍵的電子云形狀相同;

　　③含有π鍵的化合物與只含σ鍵的化合物的化學性質不同;

　　④中心原子采取sp3雜化的分子，其立體構型不一定是正四面體

　�、輾滏I不僅存在于分子之間，有時也存在于分子內

　�、�3p2表示3p能級有兩個軌道.

　　A.③④⑤ B.①②③④⑤ C.②③④ D.②③④⑤⑥

　　7.0.01mol氯化鉻(CrCl36H2O)在水溶液中用過量AgNO3處理，產生0.02mol AgCl沉淀，此氯化鉻最可能為()

　　A.[Cr(H2O)6]Cl3      B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2H2O

　　C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O   D.[Cr(H2O)3Cl3]3H2O

　　填空題(本題共3道小題8.(1)硅烷(SinH2n+2)的沸點與其相對分子質量的變化關系如圖1所示，呈現這種變化關系的原因是             .

　　(2)硼砂是含結晶水的四硼酸鈉，其陰離子Xm﹣(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖2所示：

　　在Xm﹣中，硼原子軌道的雜化類型有  ;配位鍵存在于   原子之間(填原子的數字標號);m=  (填數字).

　　(3)過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數與配體提供電子總數之和為18，則n= .CO與N2結構相似，CO分子內σ鍵與π鍵個數之比為  .

　　9.(1)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被﹣NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物.

　　①NH3分子的空間構型是  ;N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是 .

　�、陔驴捎米骰鸺�燃料，燃燒時發生的反應是：N2O4+2N2H4═3N2+4H2O若該反應中有4mol N﹣H鍵斷裂，則形成的π鍵有 mol.

　　(2)ⅥⅥA族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生產中有許多重要用途.請回答下列問題：

　�、貶2Se的酸性比H2S (填“強”或“弱”).氣態SeO3分子的立體構型為  ，SO32﹣離子的立體構型為  .

　　②請根據結構與性質的關系解釋H2SeO4比H2SeO3酸性強的原因：

　　10.(1)H3PO2是一元中強酸，寫出它與足量氫氧化鈉反應的離子方程式   ，NaH2PO2為 (填“正鹽”或“酸式鹽”)

　　(2)①在硅酸鹽中，SiO44﹣四面體(如下圖(a))通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網狀四大類結構型式.圖(b)為一種無限長單鏈結構的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為  .

　�、趯懗鯟O2的路易斯結構式     ;

　　③第IIIA的元素由于最外能層的p能級中有空軌道，故稱為缺電子元素.硼酸的結構式可表示為，但硼酸溶于水后，1個硼酸分子與水作用，只能產生1個H+，請寫出硼酸溶于水后溶液顯酸性的離子方程式：      .

　　(3)向硫酸銅溶液中加入過量的NaOH溶液可生成 Cu(OH)42﹣，不考慮空間構型，Cu(OH)42﹣的結構可用示意圖表示為       .試卷答案

　　1.B

　　考點：原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;物質結構中的化學鍵數目計算.

　　分析：單鍵中只含有1個σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵，σ鍵由雜化軌道構成，π鍵由未雜化的p軌道形成，據此分析.

　　解答：解：A.1 mol NH3分子中含有3個N﹣H鍵，屬于sp3雜化，則分子中含有3NA個σ鍵和3NA個sp3雜化軌道，故A錯誤;

　　B.CO2分子的結構為O=C=O，分子中含有2個雙鍵，則1 mol CO2分子中含有2NA個σ鍵和2NA個sp2雜化軌道，故B正確;

　　C.C2H2分子中含有2個C﹣H鍵和1個C≡C，則1 mol C2H2含有3NA個σ鍵、2NA個π鍵，故C錯誤;

　　D.C2H4分子中含4個C﹣H鍵和1個C=C鍵，則1 mol C2H4分子中含有5NA個σ鍵、NA個π鍵，故D錯誤.

　　故選B.

　　點評：本題考查了共價鍵的類型和形成，題目難度中等，注意把握雜化軌道的形成，側重于考查學生的分析能力和對基礎知識的綜合應用能力.

　　2.B

　　考點：“等電子原理”的應用.

　　專題：原子組成與結構專題.

　　分析：A、CH4和NH4+是等電子體，空間構型為正四面體結構，鍵角為109°28′;

　　B、NO3﹣和CO32﹣原子數都是4，價電子數都是24，均為平面正三角形結構;

　　C、H3O+價電子數都是8，PCl3價電子數都是26，價電子數不同;

　　D、B3N3H6分子中有雙鍵即有π鍵，π鍵是以“肩并肩”式重疊形式構成的.

　　解答：解：A、CH4和NH4+原子數都是5，價電子數都是8，是等電子體，空間構型為正四面體結構，鍵角為109°28′，故A錯誤;

　　B、NO3﹣和CO32﹣原子數都是4，價電子數都是24，是等電子體，均為平面正三角形結構，故B正確;

　　C、H3O+價電子數都是8，PCl3價電子數都是26，價電子數不同，不是等電子體，故C錯誤;

　　D、B3N3H6分子中有雙鍵即有π鍵，π鍵是以“肩并肩”式重疊形式構成的，所以B3N3H6分子中存在“肩并肩”式重疊的軌道，故D錯誤;

　　故選B.

　　點評：本題考查了等電子體，注意根據等電子體的概念分析即可，題目難度不大.

　　3.C

　　考點：化學鍵.

　　分析：分子中原子的最外層電子數可以根據每種元素原子的最外層電子數與化合價的絕對值之和來判斷.

　　解答：解：①、六氟化硫中，S原子的原子核外最外層電子數為6，其在分子中的化合價為+6價，在分子中的原子最外層電子數為12，故錯誤;

　�、�、PCl5 中，P原子的原子核外最外層電子數為5，其在分子中的化合價為+5價，在分子中的原子最外層電子數為10，故錯誤;

　　③、三氯化磷中，P原子的原子核外最外層電子數為5，其在分子中的化合價為+3價，在分子中的原子最外層電子數為8，故正確;

　�、蹸S2中，C原子的原子核外最外層電子數為4，其在分子中的化合價為+4價，在分子中的原子最外層電子數為8，故正確;

　　⑤NO2中，N原子的原子核外最外層電子數為5，其在分子中的化合價為+4價，在分子中的原子最外層電子數為9，故錯誤;

　　⑥N2中氮與氮形成三對共用電子對，分子中所有原子都滿足最外層8電子結構，故正確;

　　故選C.

　　點評：本題考查原子的結構，本題中注意判斷是否滿足8電子結構的方法，注意利用化合價與最外層電子數來分析即可解答，明確所有原子都滿足最外層8電子結構是解答的關鍵.

　　4.B

　　考點：共價鍵的形成及共價鍵的主要類型.

　　分析：一般來說，單鍵只含有σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵含有1個σ鍵和2個π鍵，結合對應物質的結構解答該題;

　　A.氮氣的結構式為：N≡N;

　　B.二氧化碳的結構式為O=C=O;

　　C.根據C2H6O的結構式可知兩個碳原子飽和時氫原子數為：2×2+2=6，說明結構中無雙鍵;

　　D.H2O2的結構式為H﹣O﹣O﹣H，據此分析解答.

　　解答：解：A.結構式為N≡N，含有1個σ鍵和2個π鍵，但不是化合物，故A錯誤;

　　B.結構式為O=C=O，含有2個σ鍵和2個π鍵，故B正確;

　　C.根據C2H6O的結構式可知兩個碳原子飽和時氫原子數為：2×2+2=6，說明結構中無雙鍵，只含單鍵，所以不含π鍵，故C錯誤;

　　D.結構式為H﹣O﹣O﹣H，只含有σ鍵，故D錯誤.

　　故選B.

　　點評：本題考查化學鍵的分類，為高頻考點，注意把握σ鍵和π鍵的區別以及形成原因，難度不大，注意相關基礎知識的積累.

　　5. C

　　考點：相似相溶原理及其應用.

　　分析：根據相似形溶原理：結構相似的物質之間溶解度更大來解釋.解答：解：O3分子為V字形結構，和水的結構相似，氧氣是直線型結構，根據相似形溶原理，所以O3在水中的溶解度比O2要大.

　　故選C.

　　點評：本題是一道關于相似相溶原理的應用知識題目，難度不大.

　　6. A

　　考點：共價鍵的形成及共價鍵的主要類型;原子核外電子的運動狀態;極性分子和非極性分子;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;含有氫鍵的物質.

　　分析：①非極性分子中可能只含極性鍵;

　　②s﹣s σ鍵與s﹣p σ鍵的電子云形狀不同;

　�、郐墟I和σ鍵的活潑性不同導致物質的化學性質不同;

　�、苤行脑�子采取sp3雜化的分子，VSEPR模型是正四面體，但其立體構形不一定是正四面體;

　　⑤有的分子內也含有氫鍵;

　�、�3p2表示3p能級有兩個電子.

　　解答：解：①非極性分子中可能只含極性鍵，如四氯化碳，是極性鍵形成的非極性分子，故錯誤;

　�、赟能級電子云是球形，P能級電子云是啞鈴型，所以s﹣s σ鍵與s﹣p σ鍵的電子云形狀不同，故錯誤;

　　③π鍵和σ鍵的活潑性不同導致物質的化學性質不同，含有π鍵的物質性質較活潑，故正確;

　　④中心原子采取sp3雜化的分子，VSEPR模型是正四面體，但其立體構形不一定是正四面體，如：水和氨氣分子中中心原子采取sp3雜化，但H2O是V型，NH3是三角錐型，故正確;

　�、萦械姆肿觾纫埠�有氫鍵，所以不是僅存在于分子之間，故正確;

　�、�3p2表示3p能級有兩個電子，而不是兩個軌道，故錯誤;故選A.

　　點評：本題考查的知識點較綜合，離子晶體中離子配位數的判斷是學習的難點，明確離子晶體中配位數的判斷及分子晶體中原子的雜化類型是高考的熱點，要重點掌握.

　　7. B

　　考點：配合物的成鍵情況.

　　專題：化學鍵與晶體結構.

　　分析：氯化鉻(CrCl36H2O)中的陰離子氯離子能和銀離子反應生成氯化銀沉淀，注意配體中的氯原子不能和銀離子反應，根據氯化鉻(CrCl36H2O)和氯化銀物質的量的關系式計算氯離子個數，從而確定氯化鉻(CrCl36H2O)的化學式.

　　解答：解：根據題意知，氯化鉻(CrCl36H2O)和氯化銀的物質的量之比是1：2，根據氯離子守恒知，一個氯化鉻(CrCl36H2O)化學式中含有2個氯離子，剩余的1個氯離子是配原子，所以氯化鉻(CrCl36H2O)的.化學式可能為[Cr(H2O)5Cl]Cl2H2O，故選B.

　　點評：本題考查了配合物的成鍵情況，難度不大，注意：該反應中，配合物中配原子不參加反應，只有陰離子參加反應，為易錯點.

　　8.(1)硅烷的相對分子質量越大，分子間范德華力越大，沸點越高;

　　(2)sp2、sp3;4，5(或5，4);2;

　　(3)4;1：2.

　　考點：配合物的成鍵情況;分子晶體;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.

　　分析：(1)分子晶體的熔沸點與其分子間作用力成正比，分子間作用力與相對分子質量成正比;

　　(2)根據圖知，B原子價層電子對個數是3的采用sp2雜化、是4的采用sp3雜化;含有空軌道的原子和含有孤電子對的原子之間易形成配位鍵;該微粒為H4B4O9m﹣，H元素為+1價、B元素為+3價、O元素為﹣2價，據此判斷m值;

　　(3)Ni是28號元素，其價電子數是10，每個CO提供電子數為2，過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數與配體提供電子總數之和為18，則n=;每個氮氣分子中含有1個σ鍵與2個π鍵，CO與N2結構相似，據此計算CO分子中σ鍵與π鍵個數之比.

　　解答：解：(1)分子晶體的熔沸點與其分子間作用力成正比，分子間作用力與相對分子質量成正比，所以隨著相對分子質量的增大，硅烷熔沸點逐漸升高，故答案為：硅烷的相對分子質量越大，分子間范德華力越大，沸點越高;

　　(2)根據圖知，B原子價層電子對個數是3的采用sp2雜化、是4的采用sp3雜化;

　　含有空軌道的原子和含有孤電子對的原子之間易形成配位鍵，B原子含有空軌道、O原子含有孤電子對，4，5(或5，4)原子之間存在配位鍵;該微粒為H4B4O9m﹣，H元素為+1價、B元素為+3價、O元素為﹣2價，所以m=2;

　　故答案為：sp2、sp3;4，5(或5，4);2;

　　(3)Ni是28號元素，其價電子數是10，每個CO提供電子數為2，過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價電子數與配體提供電子總數之和為18，則n==4;每個氮氣分子中含有1個σ鍵與2個π鍵，CO與N2結構相似，所以CO分子中σ鍵與π鍵個數之比為1：2，

　　故答案為：4;1：2.

　　點評：本題考物質結構和性質，涉及配合物成鍵情況、原子雜化、物質結構、分子晶體熔沸點等知識點，為高頻考點，知道配位鍵的構成條件，會判斷原子雜化方式，題目難度不大.

　　9.(1)①三角錐型;sp3;②3;

　　(2)①強;平面三角形;三角錐形;

　�、贖2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se﹣O﹣H中O的電子更向Se偏移，更易電離出H+.

　　考點：判斷簡單分子或離子的構型;物質的量的相關計算;同一主族內元素性質遞變規律與原子結構的關系;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.

　　分析：(1)①根據價層電子對互斥模型判斷分子空間構型，根據中心原子價層電子對數判斷雜化方式;

　　②根據化學方程式計算產生的氮氣的物質的量，再根據每個氮分子中含有2個π鍵計算;

　　(2)①非金屬性越強的元素，其與氫元素的結合能力越強，則其氫化物在水溶液中就越難電解，酸性就越弱;根據價層電子對互斥理論確定氣態SeO3分子的立體構型、SO32﹣離子的立體構型;

　�、诟鶕�中心元素Se的化合價可以判斷電性高低，電性越高，對Se﹣O﹣H中O原子的電子吸引越強，越易電離出H+.

　　解答：解：(1)①在NH3分子中，有3個N﹣H鍵，和一對孤電子對，根據價層電子對互斥模型判斷分子空間構型為三角錐型，在N2H4中，氮原子價層電子對數為=4，所以氮原子的雜化方式為sp3雜化，故答案為：三角錐型;sp3;

　�、诜磻�中有4mol N﹣H鍵斷裂，即有1molN2H4參加反應，根據化學方程式可知產生的氮氣的物質的量為1.5mol，而每個氮分子中含有2個π鍵，所以形成3molπ鍵，故答案為：3;

　　(2)①非金屬性越強的元素，其與氫元素的結合能力越強，則其氫化物在水溶液中就越難電解，酸性就越弱，非金屬性S>Se，所以H2Se的酸性比H2S強;

　　氣態SeO3分子中Se原子價層電子對個數是3且不含孤電子對，所以其立體構型為平面三角形;

　　SO32﹣離子中S原子價層電子對個數=3+(6+2﹣3×2)=4且含有一個孤電子對，所以其立體構型為三角錐形，

　　故答案為：強;平面三角形;三角錐形;

　　②H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se﹣O﹣H中O的電子更向Se偏移，越易電離出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性強，

　　故答案為：H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，正電性更高，導致Se﹣O﹣H中O的電子更向Se偏移，更易電離出H+.

　　點評：本題主要考查了原子核外電子排布、分子空間構型、原子雜化方式、化學鍵的計算等知識，難度不大，(1)解題中注意對分子結構的分析.

　　10.(1)H3PO2+OH﹣=H2PO2﹣+H2O;正鹽;

　　(2)①sp3;

　�、�;

　�、跦3BO3+H2OH4BO4﹣+H+;

　　(3).

　　考點：配合物的成鍵情況;離子方程式的書寫;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.

　　分析：(1)H3PO2是一元中強酸，能和NaOH發生中和反應生成鹽和水;NaH2PO2由酸根離子和鈉離子構成，屬于正鹽;

　　(2)①根據價層電子對互斥理論判斷原子雜化方式;

　　②路易斯結構式要標出孤電子對和共用電子對;

　�、叟鹚岱肿又蠦原子含有空軌道，與水電離出的氫氧根離子形成配位鍵形成B(OH)4﹣，同時產生1個H+;

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