高二化学暑假作业及答案分析

时间：2020-11-03 10:51:58 暑假作业我要投稿

高二化学暑假作业及答案分析

　　一、选择题(本题共7道小题

高二化学暑假作业及答案分析

　　1.以NA表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是()

　　A.1 mol NH3分子中含有3NA个σ键和4NA个sp3杂化轨道

　　B.1 mol CO2分子中含有2NA个σ键和2NA个sp2杂化轨道

　　C.1 mol C2H2分子中含有2NA个σ键、2NA个π键

　　D.1 mol C2H4分子中含有4NA个σ键、2NA个π键

　　2.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体.人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是()

　　A.CH4和NH4+是等电子体，键角均为60°

　　B.NO3﹣和CO32﹣是等电子体，均为平面正三角形结构

　　C.H3O+和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构

　　D.B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道

　　3.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是()

　　①SF6②PCl5 ③PCl3④CS2 ⑤NO2 ⑥N2.

　　A.①②④⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑥ D.①③⑤

　　4.中国科技大学的科学家将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，利用扫描隧道显微镜首次“拍摄”到能清楚分辨碳原子间单、双键的分子图象.下列化合物分子中一定既含σ键又含π键的是()

　　A.N2 B.CO2 C.C2H6O D.H2O2

　　5.现已知O3分子为V字形结构，O3在水中的溶解度和O2比较要大或小()

　　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

　　6.下列说法正确的是()

　　①非极性分子中一定含有非极性键;

　　②S﹣Sσ键与s﹣pσ键的电子云形状相同;

　　③含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同;

　　④中心原子采取sp3杂化的分子，其立体构型不一定是正四面体

　　⑤氢键不仅存在于分子之间，有时也存在于分子内

　　⑥3p2表示3p能级有两个轨道.

　　A.③④⑤ B.①②③④⑤ C.②③④ D.②③④⑤⑥

　　7.0.01mol氯化铬(CrCl36H2O)在水溶液中用过量AgNO3处理，产生0.02mol AgCl沉淀，此氯化铬最可能为()

　　A.[Cr(H2O)6]Cl3 B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2H2O

　　C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O D.[Cr(H2O)3Cl3]3H2O

　　填空题(本题共3道小题8.(1)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图1所示，呈现这种变化关系的原因是 .

　　(2)硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm﹣(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图2所示：

　　在Xm﹣中，硼原子轨道的杂化类型有 ;配位键存在于原子之间(填原子的数字标号);m= (填数字).

　　(3)过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n= .CO与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为 .

　　9.(1)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被﹣NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物.

　　①NH3分子的空间构型是 ;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是 .

　　②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4+2N2H4═3N2+4H2O若该反应中有4mol N﹣H键断裂，则形成的π键有 mol.

　　(2)ⅥⅥA族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生产中有许多重要用途.请回答下列问题：

　　①H2Se的酸性比H2S (填“强”或“弱”).气态SeO3分子的立体构型为，SO32﹣离子的立体构型为 .

　　②请根据结构与性质的关系解释H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：

　　10.(1)H3PO2是一元中强酸，写出它与足量氢氧化钠反应的离子方程式，NaH2PO2为 (填“正盐”或“酸式盐”)

　　(2)①在硅酸盐中，SiO44﹣四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式.图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为 .

　　②写出CO2的路易斯结构式 ;

　　③第IIIA的元素由于最外能层的p能级中有空轨道，故称为缺电子元素.硼酸的结构式可表示为，但硼酸溶于水后，1个硼酸分子与水作用，只能产生1个H+，请写出硼酸溶于水后溶液显酸性的离子方程式： .

　　(3)向硫酸铜溶液中加入过量的NaOH溶液可生成 Cu(OH)42﹣，不考虑空间构型，Cu(OH)42﹣的结构可用示意图表示为 .试卷答案

　　1.B

　　考点：原子轨道杂化方式及杂化类型判断;物质结构中的化学键数目计算.

　　分析：单键中只含有1个σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键，σ键由杂化轨道构成，π键由未杂化的p轨道形成，据此分析.

　　解答：解：A.1 mol NH3分子中含有3个N﹣H键，属于sp3杂化，则分子中含有3NA个σ键和3NA个sp3杂化轨道，故A错误;

　　B.CO2分子的结构为O=C=O，分子中含有2个双键，则1 mol CO2分子中含有2NA个σ键和2NA个sp2杂化轨道，故B正确;

　　C.C2H2分子中含有2个C﹣H键和1个C≡C，则1 mol C2H2含有3NA个σ键、2NA个π键，故C错误;

　　D.C2H4分子中含4个C﹣H键和1个C=C键，则1 mol C2H4分子中含有5NA个σ键、NA个π键，故D错误.

　　故选B.

　　点评：本题考查了共价键的类型和形成，题目难度中等，注意把握杂化轨道的形成，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力.

　　2.B

　　考点：“等电子原理”的应用.

　　专题：原子组成与结构专题.

　　分析：A、CH4和NH4+是等电子体，空间构型为正四面体结构，键角为109°28′;

　　B、NO3﹣和CO32﹣原子数都是4，价电子数都是24，均为平面正三角形结构;

　　C、H3O+价电子数都是8，PCl3价电子数都是26，价电子数不同;

　　D、B3N3H6分子中有双键即有π键，π键是以“肩并肩”式重叠形式构成的.

　　解答：解：A、CH4和NH4+原子数都是5，价电子数都是8，是等电子体，空间构型为正四面体结构，键角为109°28′，故A错误;

　　B、NO3﹣和CO32﹣原子数都是4，价电子数都是24，是等电子体，均为平面正三角形结构，故B正确;

　　C、H3O+价电子数都是8，PCl3价电子数都是26，价电子数不同，不是等电子体，故C错误;

　　D、B3N3H6分子中有双键即有π键，π键是以“肩并肩”式重叠形式构成的，所以B3N3H6分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故D错误;

　　故选B.

　　点评：本题考查了等电子体，注意根据等电子体的概念分析即可，题目难度不大.

　　3.C

　　考点：化学键.

　　分析：分子中原子的最外层电子数可以根据每种元素原子的最外层电子数与化合价的绝对值之和来判断.

　　解答：解：①、六氟化硫中，S原子的原子核外最外层电子数为6，其在分子中的化合价为+6价，在分子中的原子最外层电子数为12，故错误;

　　②、PCl5 中，P原子的原子核外最外层电子数为5，其在分子中的化合价为+5价，在分子中的原子最外层电子数为10，故错误;

　　③、三氯化磷中，P原子的原子核外最外层电子数为5，其在分子中的化合价为+3价，在分子中的原子最外层电子数为8，故正确;

　　④CS2中，C原子的原子核外最外层电子数为4，其在分子中的化合价为+4价，在分子中的原子最外层电子数为8，故正确;

　　⑤NO2中，N原子的原子核外最外层电子数为5，其在分子中的化合价为+4价，在分子中的原子最外层电子数为9，故错误;

　　⑥N2中氮与氮形成三对共用电子对，分子中所有原子都满足最外层8电子结构，故正确;

　　故选C.

　　点评：本题考查原子的结构，本题中注意判断是否满足8电子结构的方法，注意利用化合价与最外层电子数来分析即可解答，明确所有原子都满足最外层8电子结构是解答的关键.

　　4.B

　　考点：共价键的形成及共价键的主要类型.

　　分析：一般来说，单键只含有σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键含有1个σ键和2个π键，结合对应物质的结构解答该题;

　　A.氮气的结构式为：N≡N;

　　B.二氧化碳的结构式为O=C=O;

　　C.根据C2H6O的结构式可知两个碳原子饱和时氢原子数为：2×2+2=6，说明结构中无双键;

　　D.H2O2的结构式为H﹣O﹣O﹣H，据此分析解答.

　　解答：解：A.结构式为N≡N，含有1个σ键和2个π键，但不是化合物，故A错误;

　　B.结构式为O=C=O，含有2个σ键和2个π键，故B正确;

　　C.根据C2H6O的结构式可知两个碳原子饱和时氢原子数为：2×2+2=6，说明结构中无双键，只含单键，所以不含π键，故C错误;

　　D.结构式为H﹣O﹣O﹣H，只含有σ键，故D错误.

　　故选B.

　　点评：本题考查化学键的分类，为高频考点，注意把握σ键和π键的区别以及形成原因，难度不大，注意相关基础知识的积累.

　　5. C

　　考点：相似相溶原理及其应用.

　　分析：根据相似形溶原理：结构相似的物质之间溶解度更大来解释.解答：解：O3分子为V字形结构，和水的结构相似，氧气是直线型结构，根据相似形溶原理，所以O3在水中的溶解度比O2要大.

　　故选C.

　　点评：本题是一道关于相似相溶原理的应用知识题目，难度不大.

　　6. A

　　考点：共价键的形成及共价键的主要类型;原子核外电子的运动状态;极性分子和非极性分子;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;含有氢键的物质.

　　分析：①非极性分子中可能只含极性键;

　　②s﹣s σ键与s﹣p σ键的电子云形状不同;

　　③π键和σ键的活泼性不同导致物质的化学性质不同;

　　④中心原子采取sp3杂化的分子，VSEPR模型是正四面体，但其立体构形不一定是正四面体;

　　⑤有的分子内也含有氢键;

　　⑥3p2表示3p能级有两个电子.

　　解答：解：①非极性分子中可能只含极性键，如四氯化碳，是极性键形成的非极性分子，故错误;

　　②S能级电子云是球形，P能级电子云是哑铃型，所以s﹣s σ键与s﹣p σ键的电子云形状不同，故错误;

　　③π键和σ键的活泼性不同导致物质的化学性质不同，含有π键的物质性质较活泼，故正确;

　　④中心原子采取sp3杂化的分子，VSEPR模型是正四面体，但其立体构形不一定是正四面体，如：水和氨气分子中中心原子采取sp3杂化，但H2O是V型，NH3是三角锥型，故正确;

　　⑤有的分子内也含有氢键，所以不是仅存在于分子之间，故正确;

　　⑥3p2表示3p能级有两个电子，而不是两个轨道，故错误;故选A.

　　点评：本题考查的知识点较综合，离子晶体中离子配位数的判断是学习的难点，明确离子晶体中配位数的判断及分子晶体中原子的杂化类型是高考的热点，要重点掌握.

　　7. B

　　考点：配合物的成键情况.

　　专题：化学键与晶体结构.

　　分析：氯化铬(CrCl36H2O)中的阴离子氯离子能和银离子反应生成氯化银沉淀，注意配体中的氯原子不能和银离子反应，根据氯化铬(CrCl36H2O)和氯化银物质的量的关系式计算氯离子个数，从而确定氯化铬(CrCl36H2O)的化学式.

　　解答：解：根据题意知，氯化铬(CrCl36H2O)和氯化银的物质的量之比是1：2，根据氯离子守恒知，一个氯化铬(CrCl36H2O)化学式中含有2个氯离子，剩余的1个氯离子是配原子，所以氯化铬(CrCl36H2O)的.化学式可能为[Cr(H2O)5Cl]Cl2H2O，故选B.

　　点评：本题考查了配合物的成键情况，难度不大，注意：该反应中，配合物中配原子不参加反应，只有阴离子参加反应，为易错点.

　　8.(1)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越大，沸点越高;

　　(2)sp2、sp3;4，5(或5，4);2;

　　(3)4;1：2.

　　考点：配合物的成键情况;分子晶体;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.

　　分析：(1)分子晶体的熔沸点与其分子间作用力成正比，分子间作用力与相对分子质量成正比;

　　(2)根据图知，B原子价层电子对个数是3的采用sp2杂化、是4的采用sp3杂化;含有空轨道的原子和含有孤电子对的原子之间易形成配位键;该微粒为H4B4O9m﹣，H元素为+1价、B元素为+3价、O元素为﹣2价，据此判断m值;

　　(3)Ni是28号元素，其价电子数是10，每个CO提供电子数为2，过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n=;每个氮气分子中含有1个σ键与2个π键，CO与N2结构相似，据此计算CO分子中σ键与π键个数之比.

　　解答：解：(1)分子晶体的熔沸点与其分子间作用力成正比，分子间作用力与相对分子质量成正比，所以随着相对分子质量的增大，硅烷熔沸点逐渐升高，故答案为：硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越大，沸点越高;

　　(2)根据图知，B原子价层电子对个数是3的采用sp2杂化、是4的采用sp3杂化;

　　含有空轨道的原子和含有孤电子对的原子之间易形成配位键，B原子含有空轨道、O原子含有孤电子对，4，5(或5，4)原子之间存在配位键;该微粒为H4B4O9m﹣，H元素为+1价、B元素为+3价、O元素为﹣2价，所以m=2;

　　故答案为：sp2、sp3;4，5(或5，4);2;

　　(3)Ni是28号元素，其价电子数是10，每个CO提供电子数为2，过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n==4;每个氮气分子中含有1个σ键与2个π键，CO与N2结构相似，所以CO分子中σ键与π键个数之比为1：2，

　　故答案为：4;1：2.

　　点评：本题考物质结构和性质，涉及配合物成键情况、原子杂化、物质结构、分子晶体熔沸点等知识点，为高频考点，知道配位键的构成条件，会判断原子杂化方式，题目难度不大.

　　9.(1)①三角锥型;sp3;②3;

　　(2)①强;平面三角形;三角锥形;

　　②H2SeO3和H2SeO4可表示为(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，正电性更高，导致Se﹣O﹣H中O的电子更向Se偏移，更易电离出H+.

　　考点：判断简单分子或离子的构型;物质的量的相关计算;同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.

　　分析：(1)①根据价层电子对互斥模型判断分子空间构型，根据中心原子价层电子对数判断杂化方式;

　　②根据化学方程式计算产生的氮气的物质的量，再根据每个氮分子中含有2个π键计算;

　　(2)①非金属性越强的元素，其与氢元素的结合能力越强，则其氢化物在水溶液中就越难电解，酸性就越弱;根据价层电子对互斥理论确定气态SeO3分子的立体构型、SO32﹣离子的立体构型;

　　②根据中心元素Se的化合价可以判断电性高低，电性越高，对Se﹣O﹣H中O原子的电子吸引越强，越易电离出H+.

　　解答：解：(1)①在NH3分子中，有3个N﹣H键，和一对孤电子对，根据价层电子对互斥模型判断分子空间构型为三角锥型，在N2H4中，氮原子价层电子对数为=4，所以氮原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：三角锥型;sp3;

　　②反应中有4mol N﹣H键断裂，即有1molN2H4参加反应，根据化学方程式可知产生的氮气的物质的量为1.5mol，而每个氮分子中含有2个π键，所以形成3molπ键，故答案为：3;

　　(2)①非金属性越强的元素，其与氢元素的结合能力越强，则其氢化物在水溶液中就越难电解，酸性就越弱，非金属性S>Se，所以H2Se的酸性比H2S强;

　　气态SeO3分子中Se原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以其立体构型为平面三角形;

　　SO32﹣离子中S原子价层电子对个数=3+(6+2﹣3×2)=4且含有一个孤电子对，所以其立体构型为三角锥形，

　　故答案为：强;平面三角形;三角锥形;

　　②H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，正电性更高，导致Se﹣O﹣H中O的电子更向Se偏移，越易电离出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性强，

　　故答案为：H2SeO3和H2SeO4可表示为(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，正电性更高，导致Se﹣O﹣H中O的电子更向Se偏移，更易电离出H+.

　　点评：本题主要考查了原子核外电子排布、分子空间构型、原子杂化方式、化学键的计算等知识，难度不大，(1)解题中注意对分子结构的分析.

　　10.(1)H3PO2+OH﹣=H2PO2﹣+H2O;正盐;

　　(2)①sp3;

　　②;

　　③H3BO3+H2OH4BO4﹣+H+;

　　(3).

　　考点：配合物的成键情况;离子方程式的书写;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.

　　分析：(1)H3PO2是一元中强酸，能和NaOH发生中和反应生成盐和水;NaH2PO2由酸根离子和钠离子构成，属于正盐;

　　(2)①根据价层电子对互斥理论判断原子杂化方式;

　　②路易斯结构式要标出孤电子对和共用电子对;

　　③硼酸分子中B原子含有空轨道，与水电离出的氢氧根离子形成配位键形成B(OH)4﹣，同时产生1个H+;

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