2016-2017学年高二化学选修3第2章化学键与分子间作用力 综合测试

第2章 综合测试题

（时间：60分钟 满分：100分）

一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题意） 1．下列说法不正确的是（ ）

A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强 B．两个原子之间形成的共价键最多有1个σ键 C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键 D．N2分子中有1个σ键和2个π键

2．氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为（ ）

A．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2杂化，而CH4是sp3杂化 B．NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道 C．NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强 D．氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子 3．下列物质中不存在氢键的是（ ） A．冰醋酸中醋酸分子之间

B．液态氟化氢中氟化氢分子之间

C．一水合氨分子中氨分子与水分子之间

D．可燃冰（CH4?8H2O）中的甲烷分子与水分子之间

4．最近，中国科大的科学家们将C60分子组装在一单层分子膜表面，在—268℃时冻结分子的

热振荡，并利用扫描隧道显微镜首次“拍摄”到能清楚分辨碳原子间单、双键的分子图像。下列化合物分子中一定既含单键又含双键的是 ( ) A．CO2 B．C2H4O C．COCl2 D．H2O2 5．下列微粒中含有配位键的是（ ）

①H3O+；②NH4+；③Cu(H2O)4]2+；④Fe(SCN)6]3-；⑤CuCl42-；⑥CH4；⑦NH3 A．①②③④⑤ B．①③⑥ C．④⑤⑦ D．②④⑥

6．已知，SO3、NO3-的价电子数相同，结构相似，都是平面三角形结构。下列分子或离子中与

SO42-结构相似的是( )

A．PCl3 B．CCl4 C．NF3 D．N3- 7．下列关于丙烯（CH3—CH =CH2）的说法正确的是（ ）

A．丙烯分子中有6个σ键，1个π键 B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化 C．丙烯分子中存在非极性键

D．丙烯分子中3个碳原子在同一直线上

8．下列分子或离子中键角由大到小排列的是（ ）

①BCl3 ②NH3 ③H2O ④PCl4+ ⑤HgCl2

A．⑤④①②③ B．⑤①④②③ C．④①②⑤③ D．③②④①⑤ 9．下列说法不正确的是（ ） A．双键、三键都有π键

B．成键原子间原子轨道重叠越多共价键越牢固 C．所有原子轨道在空间都有方向性

D．在双键中σ键的键能大于π键的键能 10．关于原子轨道的说法正确的是（ ）

A．凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构形都是正四面体

B．CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s 轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成

的

C．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近

的新轨道

D．凡AB3型的共价化合物，其中中心原子A均采用sp3杂化轨道成键

11．下列分子或离子中，能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是( )

——

①H2O ②NH3 ③F ④CN ⑤CO

A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④⑤ 12．下列有关过氧化氢的叙述中不正确的是( )

A．氧原子采取的是sp2杂化 B．分子中有3个σ键 C．过氧化氢是极性分子

D．每个氧原子上有两个孤对电子对 二、非选择题（本题包括4小题，共52分）

13．（12分）据VSEPR理论完成下表： 化学式 NH2- BF3 H3O SO2 ＋中心原子含有孤对电子对数 中心原子结合的原子数 分子或离子空间构型 14．（12分）含氧酸的强弱与非羟基氧原子数有关。请回答下列问题: （1）非羟基氧原子数越少，酸性越 。

（2）H3AsO4、H2CrO4、HMnO4酸性由强到弱的顺序 ；

（3）H3AsO3 和H3PO3的酸性强弱相差很大。H3AsO3为弱酸；H3PO3为中强酸，是一种无色晶体，与足量NaOH 反应的产物是Na2HPO3。试推断H3PO3和H3AsO3分子的结构式 、 ；

（4）碳酸的非羟基氧原子数为 ，本应属于中强酸，但事实上它是弱酸。可能 的原因是 。

15．（14分）请根据近代的等电子原理回答以下问题：

（1）CO2、CNS-、NO2+、N3- 具有相同的通式AX2，价电子总数为 ，是 形分子，它们是等电子体。

（2）CO32-、NO3-、SO3等离子或分子的结构是 形分子，它们也是等电子体。 （3）通式为AX3的PO33-和 （二价）、 （一价）等离子亦是等电子体。 （4）5原子32个价电子的离子如 （二价）、 （三价）等离子是正四面体的立体结构，它们同样是等电子体。

16．（13分）O3分子中三个原子以一个氧原子为中心，与另外两个氧原子分别构成一个共价键，也就是图中实线部分，这两个共价键是等价的。中间氧原子提供2个电子，下方两个氧原子各提供1个电子，构成一个特殊的共价键（虚线部分），三个氧原子均等地享有这4个电子。如下图为O3分子的结构：

O

O O

根据臭氧的分子结构回答以下问题：

（1）臭氧分子属于 (填“极性”或“非极性”)分子。 （2）下列分子中与臭氧分子的结构最相似的是 。 A．H2O B．CO2 C．SO2 D．BeCl2 （3）现已知O3分子为V形结构，则 。

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要大 D．没办法比较

（4）分子中某原子有1对没有跟其它原子共用的价电子叫孤对电子，那么O3分子中有 对孤对电子。

（5）O3 与O2分子间的转化2O3 ==3O2 是否为氧化还原反应 （填“是”或 “不是”）；臭氧在催化剂作用下发生反应：2O3 ==3O2 则生成1molO2转移的电子为 mol；O3具有强氧化性，它能氧化PbS为PbSO4而O2不能，试配平： PbS + O3== PbSO4+ O2。

参考答案

一、选择题

1．C 解析 气体单质中，不一定有σ键 ，如稀有气体。

2．C解析 氨气分子和甲烷分子的中心原子都是sp3杂化，N原子sp3杂化后，形

成的4个轨道中，其中有一个轨道里有一对孤对电子，对其它3个杂化轨道中成键电子有排斥作用，因此，氨气分子中氮氢键间的夹角小于109028/而呈三角锥形。而甲烷分子中C原子sp3杂化后，形成4个等价的轨道，每个轨道中均有1个电子，碳氢键间的夹角为109028/，故呈正四面体形。

3．D解析 醋酸分子之间、氟化氢分子之间、氨分子与水分子之间形成的氢键情况

O CH3 为：

O C－OH CH3C－OH Ｆ－Ｈ Ｆ Ｏ－Ｈ Ｎ

氢键普遍存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间。

4．C 解析 CO2 分子中只有双键，H2O2 分子中只有单键，C2H4O 分子中不一定有

双键，如：环氧乙烷 CH 2 CH 2 分子中只有单键，光气COCl2 的分子结构中既有单键又有双键

Cl C Cl O

O

5．A 解析 ①②③④⑤有配位键，H3O+中H2O分子里的O原子提供孤对电子，

H+ 接受孤对电子；NH4+中NH3分子里的N原子提供孤对电子，H+ 接受孤对电子；Cu(H2O)4]2+中的中心离子是Cu2+，配体是H2O分子；Fe(SCN)6]3-中的中心离子是Fe3+，配体是SCN-；CuCl42-中的中心离子是Cu2+，配体是Cl-。CH4和NH3中没有配位键。

6．B 解析 SO42-的价电子数为32，S原子sp3杂化，形成的SO42-离子为正四面体 结构。CCl4的价电子数为32，正四面体结构。

7．C 解析 丙烯分子中的3个碳原子，其中甲基上的碳为sp3杂化，另外2

个碳原子是sp2杂化，分子中有6个C－H σ键，2个C—C σ键，C =C 双键中有1个键是π键，丙烯分子中的碳碳键是非极性键，同一直线上的碳原子为2个。

8．B 解析 键角：HgCl2 直线形1800；BCl3平面三角形1200；NH3三角锥形107.30； H2O V形104.50。

9．C 解析 双键中一定是1个σ键另1个是π键，三键中一定是1个σ键另2个

是π键；成键原子轨道重叠越多共价键越牢固；并不是所有原子轨道在空间都有方向性，s原子轨道没有方向性；σ键是原子轨道“头碰头”重叠，π键是原子轨道“肩并肩”重叠，“头碰头”比“肩并肩”重叠程度大，故σ键比π键牢固，因此，σ键的键能应大于π键的键能。

10．C 解析 采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型不一定是正四面体，如H2O 和 NH3分子中的氧原子和氮原子都是sp3杂化，H2O 分子构形为V形，NH3的分子构形为三角锥形；

CH4分子中的sp3杂化轨道，是指CH4分子里的C原子中1个2s轨道和3个2p轨道发生混杂，从而形成能量相近的新轨道；AB3型的共价化合物SO3中的S原子为sp2杂化而不是sp3杂化。

——

11．D 解析 在H2O、NH3 、F、CN、CO中都存在孤对电子，它们都可以与某 些金属离子形成配位键。

12．A

二、非选择题 13． 化学式 NH2- BF3 H3O SO2 ＋中心原子含有孤对电子对数 2 0 1 1 中心原子结合的原子数 2 3 3 2 分子或离子空间构型 V形 正三角形 三角锥形 V形 14．（1）sp （2）3 4 （3）小于 大于

15．（1） 弱 （2）HMnO4 ＞ H2CrO4 ＞ H3AsO4

（3）

（4）1 饱和二氧化碳水溶液中的碳酸浓度很小

解析 由H3PO3与足量NaOH反应的产物是Na2HPO3，可知H3PO3中有1个非羟基氧。所以，H3AsO3分子中无非羟基氧。

16．（1）16 直线 （2）平面三角形 （3）SO32- ClO3- （4）SO42- PO43- 17．（1）极性 （2）C （3）C （4）5 （5） 是 8/3 1 2 1 1

解析 （1）O3是V型结构，O3分子中键角为116.50。在O3分子中，共用电子偏向左右两个氧原子。正电荷的重心在中间的氧原子上，负电荷的重心在左右两氧原子连线的中点上，正负电荷的重心不重合，因此，O3是极性分子，而不是非极性分子。

（2）O3和SO2原子总数（3个）相同，最外层电子总数（18个）相同，它们是等电子体，结构应相似。

（3）O3是极性分子，O2 是非极性分子；H2O是极性分子，据“相似相溶”原理O3在水中的溶解度比O2要大。

（4）中间O原子上有1对孤对电子，两端O原子上各有2对孤对电子，所以共有孤对电子5对。

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