2017届鲁教版高中化学一轮复习课时检测(四十二)化学键与分子间作用力Word版含解析

课时跟踪检测（四十二）化学键与分子间作用力1.(2015·安徽高考)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如右图所示。下列有关该物质的说法正确的是()A．分子式为C3H2O3B．分子中含6个σ键C．分子中只有极性键D．8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2解析：选AA项，由图示可知，该物质的分子式为C3H2O3。B项，分子中碳碳双键和碳氧双键中各有一个σ键，碳氧单键全部是σ键(4个)，碳氢键也是σ键(2个)，共有8个σ键。C项，分子中的碳氧键、碳氢键都是极性键，而碳碳键是非极性键。D项，8.6g该物质的物质的量为0.1mol，完全燃烧后得到0.3molCO2，只有在标准状况下0.3molCO2的体积才是6.72L。2．374℃、22.1MPa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，并含有较多的H＋和OH－，由此可知超临界水()A．显中性，pH等于7B．表现出非极性溶剂的特性C．显酸性，pH小于7D．表现出极性溶剂的特性解析：选B超临界水仍然呈中性，pH不等于7，A、C项错误，根据“相似相溶”原理可以知B正确(有机物大多数是非极性分子)，D错误。3．下列说法中正确的是()A．(2013·安徽高考)HCHO分子中既含σ键又含π键B．(2013·安徽高考)CO2分子中的化学键为非极性键C．(2013·四川高考)NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp2D．(2013·重庆高考)沸点：PH3＞NH3＞H2O解析：选AHCHO分子中含有碳氧双键，既含σ键又含π键，A项正确；CO2分子中的化学键是极性键，B不正确；NH3分子中N原子的杂化轨道类型是sp3杂化，C项不正确；氨气分子之间存在氢键，因而氨的沸点反常高，由于水分子之间的氢键强于氨气分子之间的氢键，因此水的沸点高于氨的沸点，D项不正确。4．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。5．下列推论正确的是()A．SiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3B．NH＋4为正四面体结构，可推测PH＋4也为正四面体结构C．CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体D．C2H6是碳链为直线形的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子解析：选BA项，NH3分子间存在氢键，其沸点高于PH3；B项，N、P同主族，PH＋4与NH＋4结构相似；C项，SiO2是原子晶体；D项，C3H8中两个CC键的夹角不是180°，不是直线形的分子。6．PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但P—H键键能比N—H键键能低。下列判断错误的是()A．PH3分子呈三角锥形B．PH3分子是极性分子C．PH3沸点低于NH3沸点，因为P—H键键能低D．PH3分子稳定性低于NH3分子，是因为N—H键键能高解析：选CPH3与NH3构型相同，因中心原子上有一对孤电子对，均为三角锥形，属于极性分子，A、B项正确；PH3的沸点低于NH3，是因为NH3分子间存在氢键，C项错误；PH3的稳定性低于NH3，是因为N—H键键能高，D项正确。7．(2016·襄阳模拟)关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是()A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔沸点最低D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性解析：选BA．CS2与二氧化碳相似，都是直线形分子，为非极性分子，而水是极性溶剂，根据相似相溶原理，则二硫化碳在水中的溶解度不大，错误；B.二氧化硫为V形分子，氨气为三角锥形分子，都是极性分子，所以易溶于水，正确；C.二硫化碳为非极性分子，常温下为液体，但二氧化硫、氨气在常温下均为气体，所以二硫化碳的熔沸点最高，错误；D.氨气在水中的溶解度大不仅仅是因为氨气分子有极性，还因为氨气与水分子间能形成氢键，增大氨气的溶解度，错误。8．(2016·黄冈调研)已知O3分子为V形结构，关于相同条件下O3和O2在水中溶解度的比较，下列说法正确的是()A．O3在水中的溶解度和O2一样B．O3在水中的溶解度比O2小C．O3在水中的溶解度比O2大D．无法比较解析：选CO3分子为V形结构，不对称为极性分子，而O2为非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理可知，O3在水中的溶解度比O2大。9．(2016·荆州模拟)下列叙述正确的是()A．NH3是极性分子，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，C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心C．H2O是极性分子，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，C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央解析：选CA．NH3是极性分子，N原子处在三角锥形的顶点，3个H原子处于锥底，错误。B.CCl4是非极性分子，四个Cl原子构成的是正四面体结构，C原子处在4个Cl原子所组成的四面体的中心，错误。C.H2O是极性分子，是V形分子，O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央，正确。D.CO2是非极性分子，三个原子在一条直线上，C原子处在2个O原子所连成的直线的中央，错误。10．用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体构型，下列结论中正确的是()A．直线形；三角锥形B．V形；三角锥形C．正四面体；正四面体D．V形；平面三角形解析：选D在判断分子的立体构型的时候，关键是看分子的中心原子是否存在孤电子对，而不能简单地从组成上看，要注意价层电子对互斥理论和分子立体构型的区别和联系。在H2S中，价电子对数为4，若无孤电子对存在，则其应为正四面体构型，但中心原子S上有两对孤电子对，且孤电子对也要占据中心原子周围的空间，它们相互排斥，因此H2S为V形。在BF3中，价电子对数为3，其中心原子B上无孤电子对，因此BF3为平面三角形。11．(2015·江苏高考)下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O2－7＋3CH3CH2OH＋16H＋＋13H2O―→4[Cr(H2O)6]3＋＋3CH3COOH(1)Cr3＋基态核外电子排布式为____________________；配合物[Cr(H2O)6]3＋中，与Cr3＋形成配位键的原子是______(填元素符号)。(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为________；1molCH3COOH分子含有σ键的数目为________。(3)与H2O互为等电子体的一种阳离子为________(填化学式)；H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为______________________________。解析：(1)Cr是24号元素，Cr原子基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，Cr原子由外向里失去3个电子后变为Cr3＋，故Cr3＋基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3。在配合物[Cr(H2O)6]3＋中，中心原子提供空轨道，而配位原子需提供孤对电子，H2O分子中含有孤对电子的是O原子。(2)CH3COOH中，甲基中C原子与其他原子形成4个σ键，故C原子采取sp3杂化；而羧基中C原子形成3个σ键和1个π键，故C原子采取的是sp2杂化。CH3COOH的结构式为，单键均为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，故1个CH3COOH分子中含有7个σ键，因此1molCH3COOH中含有7×6.02×1023个σ键。(3)运用电子－电荷互换法，电子数不变，带一个正电荷即增加一个质子，则O原子换为F原子，即可写出与H2O互为等电子体的阳离子H2F＋。H2O与CH3CH2OH可形成分子间氢键，是导致H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶的主要原因。答案：(1)1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3O(2)sp3和sp27NA(或7×6.02×1023)(3)H2F＋H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键12．(2015·四川高考)X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第ⅦA族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。请回答下列问题：(1)R基态原子的电子排布式是________________。(2)利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是____________。(3)X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是________(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是______________(填化学式)。(4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。Z和U位于第ⅦA族，故Z为F元素，U为Cl元素；X和Z可形成化合物XZ4，则X为C元素；X和R属同族元素，则R为Si元素；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，则Q为Mg元素；T的一种单质在空气中能够自燃，则T为P元素。(1)R为Si元素，原子序数为14，故其基态原子的电子排布式是1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2。(2)TU3为PCl3，根据价层电子对互斥理论，由中心原子P的孤电子对数为1，成键电子对数为3，故PCl3的VSEPR模型为四面体形，立体构型为三角锥形。(3)与碳同一周期，非金属性由强到弱依次为F、O、N，由于F没有正价，O无最高正价，故X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HNO3；HF、HCl均为分子晶体，但由于HF中存在氢键，所以沸点：HF＞HCl；Si为原子晶体，Mg为金属晶体，Cl2为分子晶体，熔点由高到低的顺序为Si、Mg、Cl2。(4)CuSO4溶液与P4反应可生成P的最高价含氧酸H3PO4和铜，故该反应的化学方程式为10CuSO4＋P4＋16H2O===4H3PO4＋10Cu＋10H2SO4。答案：(1)1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2(2)三角锥形(3)HNO3HFSi、Mg、Cl2(4)10CuSO4＋P4＋16H2O===4H3PO4＋10Cu＋10H2SO413．A、B、C、D、E、F、G均是原子序数小于36的元素。A的基态原子外围电子排布式为3s2；B原子的L电子层的p能级上有一个空轨道；C元素的基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子；D原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反；E是海水中除氢、氧元素外含量最高的元素；F和G在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数F比G小2。根据信息回答下列问题：(1)C的外围电子排布图为______________________________________________。C与氢元素可分别形成含10个电子的分子、阴离子和阳离子，阳离子中中心原子的杂化类型为________；分子的VSEPR模型名称为________；阴离子的立体构型为________。(2)G的价电子排布式为________。用电子式表示化合物AE2的形成过程：_________________________________________________________________