复习题第二课时 公开课

(时间：90分钟

分值：100分)

一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分) 1.能说明CH4分子的5个原子不在同一平面而为正四面体结构的是(

) A．任意两个键之间的夹角都是109°28′

B．碳原子的4个sp3杂化轨道能量不同

C．4个C—H键的键长、键能都相同

D．碳的价层电子都形成共价键

【解析】：选A。CH4分子碳原子采取sp3杂化且4个sp3杂化轨道能量相同，B错；CH4分子若为平面正方形结构，4个C—H键的键长、键能也都相同，C错；CH4分子的4个C—H键中任意两个键之间的夹角都是109°28′，说明CH4分子为正四面体结构。

2.下列说法不正确的是(

) ．A．分子中不一定存在化学键

B．分子中若有共价键，则一定存在σ键

C．p和p轨道既能形成σ键又能形成π键

D．含π键的物质不如含σ键的物质稳定

【解析】：选D。分子内不一定存在化学键，如稀有气体，A正确；如果存在共价键则一定有σ键，可能有π键，B正确；若p与p轨

道“头碰头”就能形成σ键，“肩并肩”就能形成π键，C正确；N2中虽有π键但N2却很稳定，D错误。

3.根据实际和经验推知，下列叙述不正确的是(

) ．A．卤化氢易溶于水，不易溶于四氯化碳

B．碘易溶于汽油，微溶于水

C．氯化钠易溶于水，也易溶于食用油

D．丁烷易溶于煤油，难溶于水

【解析】：选C。根据相似相溶规律可以得出结论。C项NaCl为离子化合物易溶于水，而难溶于有机溶剂。

4.下列说法中正确的是(

) A．双原子分子中化学键键能越大，分子越稳定

B．双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定

C．双原子分子中化学键键角越大，分子越稳定

D．同一分子中，σ键和π键的轨道重叠程度一样多，只是重叠的方向不同

【解析】：选A。在双原子分子中没有键角，C错误；键能越大，键长越短时，分子越稳定，A正确，B错误；σ键的重叠程度要大于π

键，故σ键的键能要大于π键的键能。

5.下图为元素周期表前4周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z

5种元素的叙述中，正确的是(

)

A．W、R元素单质分子内的化学键都是非极性键

B．X、Z元素都能够形成双原子分子

C．键能W—H＞Y—H，键的极性Y—H＞W—H D．键长X—H＜W—H，键能X—H＜W—H 【解析】：选B。X、W、Y、R、Z对应的元素如下图：

6.下列关于配位化合物的叙述中，不正确的是(

) ．A．配位化合物中必定存在配位键

B．配位化合物中只有配位键

C．[Fe(SCN)6]3－中的Fe3＋提供空轨道，SCN－中的硫原子提供孤电子对形成配位键

D．许多过渡元素的离子(如Cu2＋、Ag＋等)和某些主族元素的离子或分子(如NH3、H＋等)都能形成配合物

【解析】：选B。配位化合物中一定含有配位键，但也可能含有离子

键等其他化学键，A正确，B错误。Fe3＋、Cu2＋、Ag＋等过渡元素的离子有空轨道，对许多配体具有很强的结合力，可形成配合物；NH3中的氮原子、SCN－中的硫原子等有孤电子对，H＋有空轨道，也可以形成配合物，C、D均正确。

7.下列配合物的水溶液中加入硝酸银不能生成沉淀的是(

) A．[Co(NH3)4Cl2]Cl

C．[Co(NH3)6]Cl3

B．[Co(NH3)3Cl3] D．[Cu(NH3)4]Cl2

【解析】：选B。A、C、D中均有Cl－处于外界可被电离，而B项中的Cl－与Co3＋形成配位键，不能电离出来。

8.若不断地升高温度或在一定条件下，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是(

) A．氢键；范德华力；非极性键

B．氢键；氢键；极性键

C．氢键；极性键；范德华力

D．范德华力；氢键；非极性键

【解析】：选B。因为O的电负性较大，在雪花、水中存在O—H…O氢键，故在实现雪花→水→水蒸气的变化阶段主要破坏水分子间的氢键，而由水蒸气→氧气和氢气则破坏了O—H极性共价键。

9.下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属同种类型的是

(

) A．液态HF与液态HBr分别受热变为气体

B．氯化铵与苯分别受热变为气体

C．氯化钠与氯化氢分别溶解在水中

D．碘与干冰分别受热变为气体

【解析】：选D。

选项

A B C D 各种粒子变化时克服的作用力

液态液态HF NH4Cl NaCl I2

氢键

HBr 离子键

离子键

苯

HCl 范德华力

共价键

范德华力

范德华力

范德华力

干冰

10.如下图中两分子的关系是(

)

A．互为同分异构体

C．是手性分子

B．是同一种物质

D．互为同系物

【解析】：选B。本题很容易看成为镜面对称结构而选择手性分子，但根据手性分子的判断方法，根本找不到手性碳原子，所以不是手性分子；分子相同，构型相同，是同一种物质。

11.下列分子或离子中，含有孤电子对最多的是(

) A．H2S

B．BeCl2

C．H3O+

D．NH4+

【解析】：选B。H2S中只有S原子有2对孤电子对；BeCl2中Be原子无孤电子对，但2个Cl原子有6对孤电子对；H3O+中只有O原子有1对孤电子对；NH4+中无孤电子对。

12.下列推论正确的(

) A．SiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3

B．NH4+为正四面体结构，可推测出PH4+也为正四面体结构

C．SO2易溶于水，可推测CO2也易溶于水

D．C2H6是碳链为直线型的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子

【解析】：选B。氨气分子之间存在氢键，沸点高于PH3的；根据“相似相溶”规律，SO2是极性分子易溶于水，CO2是非极性分子难溶于水；C3H8不是直线型的，其碳链呈锯齿形且为极性分子。

13.下列说法中正确的是(

) A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果

B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道

C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其几何构型都是四面体形

D．AB3型的分子空间构型必为平面三角形

5＋3×1【解析】：选C。PCl3分子的价电子对数＝＝4，因此PCl3分2子中P原子以sp3杂化，sp3杂化轨道是原子最外电子层上的s轨道和3个p轨道“混合”起来，形成能量相等、成分相同的4个轨道。sp3杂化所得到空间构型应为四面体，如CH4。但是如果杂化轨道被孤电子对占据，则构型将发生变化，如NH3分子是三角锥形。PCl3分子中一对孤电子对占据了一个杂化轨道，因此，PCl3分子是三角锥形(如图所示)。

14.下列叙述正确的是(

) A．P4是非极性分子，分子中磷原子处在正方形4个角上

B．CCl4是非极性分子，分子中碳原子处在4个氯原子所组成的正方形的中心

C．H2O是极性分子，分子中氧原子不处在2个氢原子所连成的直线的中央

D．CO2是极性分子，分子中碳原子处在2个氧原子所连成的直线的中央

【解析】：选C。P4是非极性分子，分子构型为正四面体形，磷原子

处在正四面体的4个顶点上。CCl4是非极性分子，分子构型为正四面体形，碳原子位于正四面体的中心。H2O是极性分子分子构型为V

形。CO2为非极性分子，分子构型为直线形，碳原子位于2个氧原子所连成的直线的中央。

15.根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型，判断下列分子或者离子的空间构型正确的是(

) 选分子式

项

A B C D SO2

HCHO NF3

NH4+

杂化方式

sp sp2

sp2

sp3

模型

直线形

平面三角形

四面体形

正四面体形

体构型

直线形

三角锥形

平面三角形

正四面体形

中心原子价层电子对互斥分子或离子的立【解析】：选D。

选分子式

项

A B C D

二、非选择题(本题包括5个小题，共55分) 16.(10分)有以下物质：①HF

②Cl2

③NH3

④N2

SO2

HCHO NF3

NH4+

杂化方式

sp2

sp2

sp3

sp3

模型

平面三角形

平面三角形

四面体形

正四面体形

体构型

V形

平面三角形

三角锥形

正四面体形

中心原子价层电子对互斥分子或离子的立

⑤C2H4

⑥C2H6

⑦H2

⑧H2O2

⑨HCN (1)只含有极性键且中心原子采取sp杂化的是________；

(2)只含有非极性键且化学性质不活泼的是________；

(3)既有极性键又有非极性键的极性分子是________；

(4)中心原子杂化轨道的立体构型为正四面体形，但分子的立体构型为三角锥形的是________；

(5)既有σ键又有π键的非极性分子是________；

(6)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是________；

(7)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是________；

(8)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是________。

答案：(1)⑨

(2)④

(3)⑧

(4)③

(5)④⑤

(6)⑦

(7)①

(8)②④

17.(10分)氧是地壳中含量最多的元素。

(1)氧元素基态原子核外未成对电子数为________个。

(2)H2O分子内的O—H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为________________________。

(3) 的沸点比高，原因是_________________________________________________。

(4)H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O原子采用______________杂化，H3O+的空间构型是______________。H3O+中H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大，原因为________________。

【解析】：(1)氧元素基态原子核外电子排布为1s22s22p4，所以氧元素基态原子核外未成对电子数为2个；(2)O—H键属于共价键，键能最大；分子间的范德华力和氢键均属于分子间作用力的范畴，但氢键要强于分子间的范德华力；(3)邻羟基苯甲醛只能在分子内形成氢键，对羟基苯甲醛只能在分子间形成氢键，分子间氢键强于分子内氢键，所以对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高。(4)依据价层电子对互斥模型知，由于中心原子O的价层电子对数共有3＋1＝4对，所以H3O+中O原子采用的是sp3杂化；又因为H3O+中O上的孤电子对对数＝1/2(6－3×1－1)＝1，所以H3O+的空间构型为三角锥形。同理可以计算出H2O中O原子上的孤电子对对数＝1/2(6－2×1)＝2，因此排斥力较大，水中H—O—H键角较小。

答案：(1)2 (2)O—H键、氢键、范德华力

(3)邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力增大

(4)sp3

三角锥形

H2O中O原子有2对孤电子对，H3O+只有1对孤电子对，排斥力较小

18.(10分)图示法和图像法都是常用的科学研究方法。

(1)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结

构示意图可简单表示如下，其中配位键和氢键均采用虚线表示。

①写出基态Cu原子的核外电子排布式

________________________________________________________________________。

②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来)________________________________________________________________________。

③将胆矾溶于水得到天蓝色溶液，往溶液中加入过量氨水，溶液变为深蓝色，这是因为生成了[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的立体结构都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)下图是研究部分元素氢化物的沸点变化规律的图像，折线c可以表达出第__________族元素氢化物的沸点变化规律。两位同学对某主

族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线——折线a和折线b，你认为正确的是________(填“a”或“b”)，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。

【解析】：(1)铜是29号元素，位于元素周期表第四周期，第ⅠB族，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。胆矾晶体中存在配离子[Cu(H2O)4]2+，H2O中的O原子提供孤电子对，Cu2+提供空轨道形成配位键，从而可以写出水合铜离子的结构简式。

F的电负性比N大，N—F成键电子对向F偏移，导致NF3中N原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2+形成配离子。

(2)由图线的氢的影响，示氢化物的沸点变化规律看出，c化物沸点逐渐升高，说明没有氢键应是第ⅣA族元素。折线a和b都说明氢化物中含有氢键，第二周期氢化物的沸点为100 ℃，应为第ⅥA族元素，但a线的变化趋势不对，b线正确。

答案：(1)①1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

②

③F的电负性比N大，N—F成键电子对向F偏移，导致NF3中N原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2+形成配离子

(2)ⅣA

b

A点表示的氢化物是水，其沸点高是由于在水分子之间存在氢键，氢键的强度远大于范德华力。所以氧族元素中其他氢化物的沸点不会高于水

19.(13分)均由两种短周期元素组成的A、B、C、D四种化合物分子，都含有18个电子，它们分子中所含原子的数目依次为2、3、4、6。A和C分子中的原子个数比为1∶1，B和D分子中的原子个数比为1∶2。D可作为火箭推进剂的燃料。请回答下列问题：

(1)C中所含有的共价键类型是________(填“极性键”、“非极性键”)；

(2)B分子的空间构型为______形，该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。

(3)A、B两分子的中心原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为________(用化学式表示)，若设A的中心原子为X，B的中心原子为Y，比较下列物质的酸性强弱：HXO__________HXO3__________HXO4；H2YO3________H2YO4。

(4)D分子中心原子的杂化方式是____________，与该原子形成的单质分子互为等电子体的常见分子的分子式为________。

【解析】：根据18电子化合物分子和分子中原子个数比可推知：A、

B、C、D四种化合物分别为HCl、H2S、H2O2、N2H4。(1)H2O2的结构式为H—O—O—H，含有极性键和非极性键。(2)B为H2S分子，其结构类似于H2O，所以H2S分子的空间构型为V形，属于极性分子；非金属性：Cl＞S，则最高价氧化物对应的水化物的酸性HClO4＞H2SO4；根据同种元素的含氧酸中心元素的化合价越高则酸性越强知，酸性：HClO＜HClO3＜HClO4；H2SO3＜H2SO4。(4)N2H4的结构式为，其中心原子N原子采取sp3杂化，单质N2分子含有10个价电子，与其互为等电子体的常见分子是CO。

答案：(1)极性键和非极性键

(2)V

极性

(3)HClO4＞H2SO4

＜

＜

＜

(4)sp3

CO 20.(12分)在极性分子中，正电荷中心同负电荷中心间的距离称为偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正(或负)电荷中心的电量(q)有关，一般用偶极矩(μ)来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。

试回答以下问题：(1)HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中μ＝0的是________；

(2)实验测得：μ(PF3)＝1.03，μ(BCl3)＝0。由此可知，PF3分子的空间构型是____________，BCl3分子的键角为________。

(3)治癌药Pt(NH3)2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，棕

黄色者μ＞0，淡黄色者μ＝0。

①试在方框内画出两种异构体的空间构型图：

②该化合物的两种异构体在水中溶解度较大的是______(填“棕黄色者”或“淡黄色者”)。

【解析】：本题为信息迁移题，首先要理解偶极矩的含义。要特别注意把偶极矩和学过的分子极性联系起来：偶极矩数值越小，分子的极性越小，当μ＝0时，该分子是非极性分子，极性分子在水中溶解度大。

答案：(1)CS2

(2)三角锥形

120°

(3)①

②棕黄色者