[对应学生用书　课下限时集训(四十一)]

一、选择题
1．下列说法正确的是(　　)
A．H—H键无方向性
B．基态C原子有两个未成对电子，所以最多只能形成2个共价键
C．所有的原子轨道都具有一定的伸展方向，因此所有的共价键都具有方向性
D．1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性所决定的
解析：选A　s 轨道为球形，在空间的各个方向s 轨道与s轨道形成的共价键都没有方向性，H—H键是两个1s 轨道重叠得到的，A正确，C错误；C原子可以通过sp3杂化轨道与其它原子形成4个共价键，B错误；1个N原子可以与3个H原子结合，还有一对孤电子对可以与H形成配位键，即形成NH，此时共价键也饱和，D错误。
2．下列说法中正确的是(　　)
A．乙烯中C===C的键能是乙烷中C—C的键能的2倍
B．氮气分子中含有1个σ键和2个π键
C．N—O键的极性比C—O键的极性大
D．NH中4个N—H键的键能不相同
解析：选B　乙烯中两个碳原子间存在一个σ键和一个π键，乙烷中两个碳原子间存在一个σ键，乙烯中C===C的键能应当大于乙烷中C—C的键能且小于乙烷中C—C的键能的2倍，A错误；氮气分子中有三个共价键，1个σ键和2个π键，B正确； 形成共价键的两个原子对电子的吸引能力差别越大，共价键的极性就越强；N原子与O原子吸电子能力的差值小于C与O吸电子能力的差值，N—O键的极性比C—O键的极性小，C错误； 在NH中参与成键的8个电子分布在原子最外层的4个能量相等的sp3杂化轨道中，4个N—H键的键能、键长、键角都相等，D错误。21·世纪*教育网
3．NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其充分的理由是(　　)
A．NH3分子是极性分子
B．分子内3个N—H键的键长相等，键角相等
C．NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于107.3°
D．NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°
解析：选C　A项，NH3为极性分子不能说明NH3一定为三角锥形；B项，三条N—H键键能与键长分别相同，键角相等仍有可能为正三角形；D项与事实不符。
4．(2014·江西模拟)向盛有硫酸铜水溶液的试管里滴加氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，下列对此现象的说法正确的是(　　)
A．开始滴加氨水时形成的难溶物为Cu(OH)2
B．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(OH)4]2＋，配位数为4
C．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
D．在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道
解析：选A　此过程的离子方程式为：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH，Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。反应后溶液中不存在任何沉淀，但Cu2＋转化为[Cu(NH3)4]2＋，所以Cu2＋的浓度减小，A正确，C错误；在[Cu(NH3)4]2＋中，NH3提供孤电子对，Cu2＋提供空轨道，D错误；沉淀溶解后，生成深蓝色的[Cu(NH3)4]2＋，配合离子[Cu(NH3)4]2＋的配位数为4，B错误。21教育网
5．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是(　　)
A．CO2　H2S　　　　　　　B．C2H4　CH4   
C．C60　C2H4  D．NH3　HCl
 解析：选B　A中H2S含有极性键，空间构型是V形，结构不对称，是极性分子；C中C60中只有非极性键；D中NH3含有极性键，是三角锥形，结构也不对称，是极性分子。
6．下列物质性质的变化规律，与键能无关的是(　　)
①HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱　②NH3易液化　③F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点依次升高　④H2S的熔沸点小于H2O的熔沸点　⑤Cl2能从盐的溶液中置换出单质Br2和I2
A．①②③  B．③④⑤
C．②③  D．全部
解析：选C。①和⑤都是物质的化学性质，从氧化性角度解释，说明氧化性Cl2>Br2>I2，从键能的角度解释，说明HCl、HBr、HI的键能越来越小，Cl2的键能大于Br2和I2的。②③④都是物理变化，②③都与范德华力有关，④与氢键有关。www.21-cn-jy.com
7．下列物质的性质与氢键无关的是(　　)
A．冰的密度比水的密度小
B．氨气极易溶于水
C．SbH3的沸点比PH3高
D．溶解度：邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛
解析：选C　SbH3的沸点比PH3高是因为前者的相对分子质量大于后者，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。2·1·c·n·j·y
8．下列描述正确的是(　　)
A．CS2为V形极性分子
B．SiF4与SO的中心原子均为sp3杂化
C．C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1
D．水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键
解析：选B　CS2为直线形非极性分子；SiF4与SO的中心原子的价层电子对数均为4，因此中心原子均为sp3杂化；C2H2分子中σ键与π键的数目比为3∶2；水加热到很高温度都难分解是因O—H键的键能较大。【来源：21·世纪·教育·网】
二、非选择题
9. 有下列微粒：
①CH4　②CH2===CH2　③CH≡CH　④NH3　⑤NH　⑥BF3　⑦P4　⑧H2O　⑨H2O2【出处：21教育名师】
填写下列空白(填序号)：
(1)呈正四面体的是________。
(2)中心原子轨道为sp3杂化的是________，为sp2杂化的是________，为sp杂化的是________。www-2-1-cnjy-com
(3)所有原子共平面的是________，共线的是________。
(4)粒子存在配位键的是________。
(5)含有极性键的极性分子是________。
解析：CH4、NH3、NH、P4、H2O、H2O2中心原子最外层各有四对电子，为sp3杂化，其空间构型分别为正四面体、三角锥、正四面体、正四面体、V形、二面角形。BF3、CH2===CH2的中心原子为sp2杂化，分别为平面三角形、平面形，CH≡CH中心原子为sp杂化，直线形。存在配位键的为NH，结构式为NH　　H　　HH。　　21*cnjy*com
答案：(1)①⑤⑦　(2)①④⑤⑦⑧⑨　②⑥　③
(3)②③⑥⑧　③　(4)⑤　(5)④⑧⑨
10．X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：
(1)X、Y的元素符号依次为________。
(2)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是______________和____________，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是________(写分子式)，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Q的元素符号是________，它的基态原子的核外电子排布式为________________，在形成化合物时它的最高化合价为________。【版权所有：21教育】
(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键________________________________________________________________________。
解析：本题考查原子的核外电子排布、分子的结构、物质的溶解性、氢键等。(1)X原子核外的M层中只有两对成对电子，则M层的电子排布图为
，故X为S，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，则Y原子的核外电子排布式为1s22s22p2，故Y为C。(2)Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，则Z为O，SO2、CO2的立体结构分别为V形、直线形。(3)Q的核电荷数为24，为Cr，其核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1，其外围电子排布为3d54s1，则最高化合价为＋6。(4)元素周期表中F的电负性最强，HF溶液中，HF与HF、H2O与H2O、HF与H2O之间存在氢键。21*cnjy*com
答案：(1)S、C
(2)V形　直线形　SO2　CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大　(3)Cr　1s22s22p63s23p63d54s1　＋6
(4)F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O
11．已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期，短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3，它们形成化合物的分子式是XY4。试回答：
(1)X元素的原子基态时电子排布式为_____________，Y元素原子最外层电子的电子排布图为________________________________________________________________________。
(2)若X、Y两元素电负性分别为2.1和2.85，试判断XY4中X与Y之间的化学键为________(填“共价键”或“离子键”)。
(3)该化合物的空间结构为________形，中心原子的轨道杂化类型为________，分子为________(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(4)该化合物在常温下为液体，该液体微粒间的作用力是____________。
(5)该化合物的沸点与SiCl4比较：________(填化学式)的高，原因是________________________________________________________________________。
解析：第四周期第ⅣA族元素为Ge，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3，Y是氯，Y元素原子最外层电子的电子排布图为
，XY4中X与Y形成的是共价键，空间构型为正四面体，中心原子为sp3杂化，为非极性分子，分子间的作用力是范德华力。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2　
　(2)共价键　(3)正四面体　sp3杂化　非极性分子
(4)范德华力　(5)GeCl4　组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高21cnjy.com
12．(2014·长沙模拟)如表所示是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。


试回答下列问题：
(1)请写出元素N的基态原子电子排布式________________________________。
(2)元素B、G形成的单质熔点更高的是________(填化学式)，原因是_       ____________。
(3)ME2L2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断ME2L2是________(选填“极性”或“非极性”)分子。根据等电子原理：NO中氮原子的杂化类型是________，1 mol O中含有π键的数目为________。
(4)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有________(选填序号)，CS2分子的空间构型是________。
(5)元素N可以形成分子式为Co(NH3)5BrSO4、配位数均为6的两种配合物，若往其中一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则该配合物的化学式为____________。
解析：根据元素周期表，不难判断出A—H，B—Li，C—C，D—N，E—O，F—F，G—Na，H—Mg，I—Al，J—Si，K—S，L—Cl，M—Cr，N—Co，然后根据具体要求解答即可。
(1)元素N为钴元素，原子序数为27，根据核外电子排布规则，可得Co的电子排布式：[Ar]3d74s2。
(2)Li、Na都是金属晶体，在价电子数相同的情况下，原子半径越小，金属键越强，熔点越高。
(3)已知CrO2Cl2能溶于非极性分子CCl4、CS2，根据“相似相溶”原理，则CrO2Cl2为非极性分子；NO与CO2为等电子体，结构类似，氮原子为sp杂化；O类似于N2，1 mol O中含有π键的数目为2 mol。21教育名师原创作品
(4)采取sp2杂化的分子为平面形，苯、HCHO的分子构型为平面形；CS2类似于CO2，应为直线形。
(5)往其中一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，说明SO属于内界，加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，说明Br－属于外界，又因Co(NH3)5BrSO4配位数均为6，故NH3分子也属于内界，故其化学式为[Co(NH3)5SO4]Br。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2
(2)Li　Li和Na的价电子数相同，但锂原子半径小于钠原子半径，所以Li金属键更强，熔点更高　(3)非极性　sp　2 mol(或2×6.02×1023个)
(4)①③　直线形　(5)[Co(NH3)5SO4]Br
13．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加。其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A原子核外有两个未成对电子，B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外)；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各电子层均充满。请根据以上信息，回答下列问题(答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)：
(1)A、B、C、D四种元素电负性由大到小排列顺序为____________。
(2)B的氢化物的结构式为______________，其空间构型为__________。
(3)E核外电子排布式是__________，E的某种化合物的结构如图所示。


微粒间的相互作用包括化学键和分子间作用力，此化合物中各种粒子间的相互作用力有________________________________________________________________________。
(4)A与B分别对应的气态氢化物的沸点________更高，A与D分别对应的气态氢化物的沸点________更高。2-1-c-n-j-y
(5)A的稳定氧化物中，中心原子的杂化类型为________，空间构型为________。
解析：A、B、D的相对位置如图，又因为B的第一电离能比同周期相邻的两种元素大，所以B为半充满结构，B为N，A为C，D为Si，C为Na，E为第四周期的元素，最外层为1个电子，其余各电子层均排满，则E的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，即为Cu。
(1)A、B、C、D分别为C、N、Na、Si，根据电负性的递变规律可知，电负性N>C>Si>Na。
(2)B的气态氢化物为NH3，中心原子N以sp3杂化，空间构型为三角锥形。
(3)E为Cu，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。根据图示可判断H2O分子和Cu2＋间存在配位键，同时水分子之间还存在氢键，H2O分子内存在共价键。该化合物还有阴离子，故有离子键。【来源：21cnj*y.co*m】
(4)A与B的气态氢化物分别为CH4和NH3，其沸点高低为NH3>CH4(因NH3分子之间存在氢键)，A与D的气态氢化物分别为CH4和SiH4，由于其组成和结构相似，SiH4的相对分子质量大于CH4，故沸点SiH4>CH4。
(5)CO2中C原子为sp杂化，CO2分子呈直线形。
答案：(1)N>C>Si>Na　(2)NHHH　三角锥形　(3)1s22s22p63s23p63d104s1　离子键、共价键、配位键、氢键　(4)NH3　SiH4　(5)sp　直线形


1．Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次增加。已知：①Z的原子序数为29，其余均为短周期主族元素；②Y原子的价电子(外围电子)排布式为msnmpn；③R原子核外L层上的电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：
(1)Z2＋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和Y形成的最简单氢化物分别为甲、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、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(用元素符号作答)。
(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________。
解析：(1)原子序数为29的元素为Cu，故Cu2＋(核外有27个电子)的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9。版权所有
(2)形成配位键时，中心离子提供空轨道接受配体提供的孤电子对。
(3)由Y原子价电子排布式与s轨道容纳电子数的特点可知Y为第ⅣA族元素；利用R的核外电子排布特点可知R为第二周期奇数族的元素；利用Q、X原子p轨道的电子数可知Q、X分别为C、O，则R为氮元素，Y只能是硅元素。CH4与SiH4为结构相似的分子，因非金属性：C>Si，故稳定性：CH4>SiH4；因SiH4的相对分子质量较CH4大，分子间作用力较大，故沸点：CH4<SiH4。21·cn·jy·com
(4)由于N的p能级电子处于半充满状态，故第一电离能反常高于O，因此第一电离能：C<O<N。
(5)相对分子质量为26的碳氢化合物是C2H2，分子中含有3个σ键和2个π键。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d9　(2)孤对电子(或孤电子对)
(3)b　(4)C<O<N　(5)3∶2
2．碳、氧、氯、铁是与人类生产、生活息息相关的化学元素。
(1)基态铁原子的核外电子排布式为____________________________________________。
(2)C、O、Cl三种元素的电负性由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。COCl2俗称光气，分子中C原子采取________杂化成键，根据原子轨道重叠方式的不同来看，碳原子与氧原子之间形成共价键的类型和数目为______________。
(3)甲烷和四氯化碳具有相似的空间结构，但常温下甲烷是气体，四氯化碳是液体，其原因是________________________________________________________________________。
解析：(1)铁原子的核电荷数为26，依据核外电子排布规律可知基态铁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。
(2)COCl2分子中，中心原子C价层电子对数为3，故杂化类型为sp2；在C===O键中，含1个σ键、1个π键。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2　(2)O>Cl>C　sp2　1个σ键、1个π键　(3)组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力(或范德华力)越强，沸点越高