分子结构与物质的性质++同步练习 高二化学人教版(2019)选择性必修2.docx
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1、2.3分子结构与物质的性质同步练习姓名()班级()学号()一、选择题1臭氧在催化下能将烟气中的分别氧化为和。下列关于元素及其化合物的说法正确的是A原子半径:B第一电离能:C沸点:D电负性:2某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Q为非金属性最强的元素。下列说法正确的是A键长:MX3ZX4B沸点:XQMX3C分子的极性:YQ3MQ3D总键能:M2CD6下列化学用语表示正确的是A和之间最强烈的氢键作用:B基态的价电子轨道表示式:C中Cr的化合价:+6价D反式聚异戊二烯的结构简式:7一种含Pt催化剂活化甲烷中碳氢键的反应机理
2、如图所示。下列说法错误的是A反应II、III一定存在电子转移B该过程涉及的氧化物均为含极性键的极性分子C催化循环中含S的分子或离子VSEPR模型不完全相同D上述过程的总反应:8M、X、Y、Z、Q为相邻两个短周期的主族元素,且原子序数依次增大。这五种元素可形成化合物甲,其结构式如图所示,1mol甲含58mol电子。下列说法正确的是AQ是五种元素中原子半径最大的B水中溶解性:C甲中X、Y、Z第一电离能:XY丁戊B简单氢化物的沸点:乙乙D第一电离能:甲乙丙丁BNCl3和PCl3分子中,电负性:NP,键角:Cl-N-ClCl-P-ClCMg原子的两种激发态Ne3s13p1和Ne3p2中,前者第二电离能
3、更大DO3是空间结构为V形的弱极性分子,水中的溶解度大于O2,基态S原子核外电子的空间运动状态有9种14是一种白色晶体,不溶于水,用于陶瓷上釉等.W、X、Y、Z原子序数依次增加且和为35,已知X原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,热分解可制备ZY,该化合物的热重曲线如图所示,下列叙述错误的是A的键角大于BX、Y两元素的简单氢化物的沸点YXC由Z、X组成的化合物只含有离子键D1000下热分解后生成固体化合物ZY15物质W常用作漂白剂和氧化剂,其构成元素均为短周期主族元素,各元素原子半径与原子序数的关系如图所示,实验室中常用洗涤残留在试管壁上的N单质。下列说法错误的是AX
4、、Z形成的化合物与M、N形成的化合物可以发生氧化还原反应B实验室中用洗涤残留在试管壁上的N单质,利用了N单质的还原性CZ的氢化物的沸点不一定大于Y的氢化物的沸点D化合物W常用作氧化剂,不宜在高温下使用二、填空题16氯及其部分化合物相关转化如下.请回答:(1)常温下,与溶液反应的离子方程式: .(2)下列有关流程中的物质的说法正确的是:_.A工业上采用软锰矿(主要成分是)与浓盐酸混合加热制备B混合物A、B的物质的量之比为可为5:1C若C中的各原子最外层均达8电子稳定结构,C确定为D具有强氧化性,用作自来水的消毒剂(3)与浓硫酸反应可得():,利用减压蒸馏分离.试解释高氯酸比硫酸易从体系中分离的原
5、因(从结构角度分析): .在液态时为双聚体,请写出的结构式: .(4)通过分析,M分子中只有一种化学环境的氢原子.与经过氧化反应、取代反应,两步生成M和D,写出总反应化学方程式: 。设计实验检验D: 。17根据所学知识,回答下列问题:(1)Cu的简化电子排布式为 。Fe2+的价电子轨道表示式为 。(2)乙炔分子中键与键个数之比为 。(3)吡啶()是一种常用的有机溶剂。已知吡啶中所有原子共面,且分子中含有与苯类似的大键,由此可知,吡啶中N原子的价层孤电子对占据 轨道。(4)NH3、PH3、AsH3按照沸点由高到低排序,依次为 。(5)BF3、SiF4、NF3按照键角由大到小排序,依次为 。(6)
6、科学家合成了一种新型离子化合物NH5,其所有原子最外层都符合相应稀有气体原子电子层结构,该物质遇水会发生水解,生成一种一元弱碱和一种单质气体。该反应的化学方程式为 。三、解答题18乙二醇单甲醚可用作喷气式飞机燃料的防病添加剂,乙二醇二甲醚作为柴油添加剂,能显著降低污染物的排放量。通过乙二醇和甲醇反应制备和的热化学方程式为:反应.反应. (1)已知,和的燃烧热分别为、和,则和直接合成的热化学方程式为 。(2)在盛有催化剂的压力为恒压密闭容器中,按物质的量之比为充入和发生反应,在温度为区间内,反应物的平衡转化率及体系气液平衡组成与温度关系分别如图1和图2所示。时,反应进行到体系达到平衡状态,则用分
7、压表示的反应速率 ,该温度下,反应的分压平衡常数 。(列出表达式即可)区间,和的平衡转化率随温度升高而明显升高的原因为 。温度高于时,随着温度的升高和平衡转化率差值逐渐减小的原因为 。(3)和能够以任意比互溶的原因为 。(4)通过实验探究催化剂组成对反应、的影响并探讨反应机理。通过实验所得如下表格数据分析,在同一生产周期内,在保证的产量的前提下,为尽可能提高的生产效率,应选择的催化剂质量比为 。催化剂质量比乙二醇转化率乙二醇单甲醚选择性纯4455307127822287纯1094和在上述催化剂表面发生反应的机理如图所示,从结构角度解释结合的原因为 。19苯胺焦油是工业上催化制苯胺的副产物,主要
8、成分为苯胺,含有少量铂族贵金属、活性炭和Na、K、Fe。回收其中贵金属Pt、Pd的工艺流程如下:回答下列问题:(1)“溶解”时溶解的目的是去除焦油中的苯胺,若采用直接焚烧的方法去除苯胺会生成 (写一种),造成环境污染。苯胺易溶于乙醇的原因为 。(2)“还原”时,PtO2、PdO被还原为金属单质。反应前后碳原子的杂化方式由 变为 。(3)“氧化浸出”时浸出液含、。王水是浓盐酸和浓硝酸体积比3:1的混合液,写出生成的离子反应方程式 。从原子结构角度分析两种配合物配位数不同的原因是 。下图为Pt、Pd浸出率与浸出温度关系图,氧化浸出需对温度适度控制,有关说法正确的是 (选填序号)。a温度控制在80左
9、右b温度控制在120左右c温度越高浸出率越低的原因可能是挥发导致王水浓度降低d40时Pt的浸出率远低于Pd是因为温度低王水的氧化性弱(4)“沉铂”时,已知。发生反应的化学反应方程式为 。若NH4Cl的投料以固液比0.0535:1(g : mL)时的消耗率为90%(忽略溶液体积变化),“沉铂”所得溶液中Pt元素的物质的量浓度为 molL-1。(5)“还原”时氧化产物为无毒气体,则该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。第9页 共10页 第10页 共10页学科网(北京)股份有限公司参考答案:1B【详解】A同主族从上到下原子半径增大,同周期从左到右原子半径减小,原子半径:,故A错误;B根据第一电离
10、能递变规律,第一电离能:,故B正确;CH2O和NH3都能形成分子间氢键,但是H2O中氢键更多,而H2S不能形成氢键,故沸点:,故C错误;D金属电负性一般小于非金属,N与O同周期,O的电负性大于N,电负性:,故D错误。答案选B。2C【分析】X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Q为非金属性最强的元素,则Q为F,根据该离子液体的结构知X、Q有一个价键,Z有四个价键,M有三个价键,Y得到一个电子形成四个价键,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,则X为H,Y为B,Z为C,M为N。可以推测出X、Y、Z、M、Q分别为H、B、C、N、F,据此作答。【详解】AMX3为NH3,ZX4为CH4,半径:
11、CN,键长NH3CH4,A错误;BXQ为HF,MX3为NH3,均可以形成分子间氢键,F的电负性更大,形成的氢键更强,故沸点为:HFNH3,故B错误;C根据价层电子互斥理论,YQ3为BF3,空间构型为平面三角形,为非极性分子,MQ3即NF3的空间构型为为三角锥形,为极性分子,故分子极性BF3F2,D错误;故答案选C。3A【详解】A碘和四氯化碳都是非极性分子,由相似相溶原理可知,非极性分子点易溶于非极性分子四氯化碳,故A正确;B铁罐车可用于装运浓硝酸是因为铁在浓硝酸中钝化,致密的钝化膜阻碍反应的继续进行,并非不反应,故B错误;C二氧化硫可用作葡萄酒的保鲜是因为二氧化硫具有还原性,能防止红酒中的有效
12、成分被氧化而达到延长红酒保质期,故C错误;D氟化氢的沸点高于氯化氢是因为氟化氢能形成分子间氢键,氯化氢不能形成分子间氢键,氟化氢的分子间作用力大于氯化氢,与氢氟键的键能大于氢氯键无关,故D错误;故选A。4C【详解】A反应过程中,既有极性键C-H、O-H键断裂与形成,又有非极性键H-H键形成与断裂,故A正确;B根据流程图和元素守恒,甲烷和水反应生成甲酸和氢气,物质转化总反应为,故B正确;C反应是1molCH4和2molH2O反应生成1molCO2和4mol H2,反应前键为8mol,反应后键为6mol,所含键的总数有变化,故C错误;D分子结构对称,均为非极性分子;分子结构不对称,均为极性分子,故
13、D正确;选C。5B【详解】ACH4和CH3CH3的结构类似,前者的相对分子质量小于后者,故前者的范德华力小于后者,故A错误; BCH3CH2CH2CH2CH3与是同分异构体,相对分子质量相同,后者的支链比前者多,前者的分子之间的接触面积大于后者,范德华力也是前者大于后者,故B正确; C的极性小于,且两者相对分子质量相同,故的分子间的范德华力大于,故C错误; DSO2的相对分子质量大于CO2,且SO2是极性分子,CO2是非极性分子,故SO2的分子间范德华力大于CO2,故D错误; 故选B。6C【详解】A和之间最强烈的氢键作用:,故A错误;B基态的价电子轨道表示式:,故B错误;C 中中心原子与氧共用
14、六对电子对,且偏向氧,故Cr的化合价为+6价,故C正确;D该结构简式为顺式聚异戊二烯,故D错误;故选:C。7B【详解】A反应、过程中有S元素化合价发生改变,发生的是氧化还原反应,故一定有电子转移,A正确;B该过程涉及的氧化物有SO2、SO3,SO2为含极性键的极性分子,SO3为含极性键的非极性分子,B错误;CSO2、SO3中S原子的价层电子对数都为3,二者VSEPR模型均为平面三角形;而中S的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,故催化循环中S的VSEPR模型不完全相同,C正确;D根据反应机理图,上述过程的总反应为CH4+SO3+H2SO4 CH3OSO3H+SO2+H2O,D正确;本题
15、选B。8C【分析】M、X、Y、Z、Q为相邻两个短周期的主族元素,且原子序数依次增大。M的原子序数最小,且在化合物甲中形成一个共价键,则M为H;X、Y、Z、Q为第二周期元素。根据它们在化合物甲中形成化学键的个数可知,X为B(形成了一个配位键),Y为C,Z为O(和B形成一个配位键),Q为F,符合1mol甲含58mol电子。【详解】AF位于第二周期第A族,是第二周期元素原子半径最小的(除了稀有气体),故A错误;BHF能和水形成氢键,而CO2不能和水形成氢键,所以HF在水中的溶解度大于CO2在水中的溶解度,故B错误;CO与C、B处于同周期,同周期元素从左到右第一电离能增强,但第IIA族和VA族反常,所
16、以第一电离能:BCO,故C正确;DBF3中B原子没有达到8电子稳定结构,B最外层只有6个电子,故D错误;故选C。9D【详解】A的名称为:1-丙醇,A错误;B邻羟基苯甲醛分子内氢键应为醛基中氧原子与羟基中氢原子之间形成,B错误;C水解的离子方程式:,C错误;DHCl分子中键为H的1s轨道和Cl的3p轨道的头碰头重叠,其形成可表示为:,D正确;故选D。10C【详解】AH2O是极性分子,CS2是非极性分子,根据相似相溶原理可知,CS2在水中溶解度很小,故A正确;BSO2和NH3都是极性分子,水也是极性分子,根据相似相溶原理可知,二者均易溶于水,故B正确;CCS2常温下是液体,SO2和NH3常温下都是
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