高二化学选修三专题4分子空间结构与物质性质
单 元 测 试 题
可能用到的相对原子质量： H: 1 C:12 N: 14 O: 16 Na:23 Mg: 24
Al:27 Cl: 35.5 Fe：56 Cu: 64 Zn: 65
第 Ⅰ 卷（选择题 共63分）
一、 选择题(本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1．石墨晶体是层状结构，在每一层里，每一个碳原子都跟其它3个碳原子相结合。
下图是石墨的晶体结构俯视图，图中每个黑点表示1个碳原子，而两黑点间的连线表示1个共价键，则石墨晶体中碳原子个数与共价键个数之比为
( )
A．1：3 B．2：3
C．2：1 D．3：2
2。S轨道与p轨道杂化的类型不可能有 ( )
A、sp B、sp2 C、sp3 D、sp4
3．有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是 （ ）
A．两个碳原子采用sp杂化方式
B．两个碳原子采用sp2杂化方式
C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键
D．两个碳原子形成两个π键
4．膦（PH3）又称磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体，电石气的杂质中常含有磷化氢。它的分子构型是三角锥形。以下关于PH3的叙述正确的是 （ ）
A．PH3分子中有未成键的孤对电子 B．PH3是非极性分子
C．PH3是一种强氧化剂 D．PH3分子的P－H键是非极性键
5．下列物质中，难溶于CCl4的是 （ ）
A．碘单质 B． 水 C． 苯 D．甲烷
6．下列事实中能证明氯化氢是共价化合物的是 （ ）
A．液态氯化氢不导电 B．氯化氢极易溶于水
C．氯化氢不易分解 D．氯化氢溶液可以电离
7．下列事实与氢键有关的是 （ ）
A．水加热到很高的温度都难以分解 B．水结冰成体积膨胀，密度减少
C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增加而升高
D．HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱
8、下列分子中，结构构成平面三角形的是（ ）
A、HgCl2 B、H2O C、CCl4 D、SF6
二、选择题(本题包括13小题，每小题3分，共39分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的给1分，选两个且都正确的给满分，但只要选错一个该小题就为0分。)
9．与NH4＋互为等电子体的分子是
A．H3O＋ B．OH－ C．NH3 D．CH4
10．下列分子或离子中，含有孤对电子的是 （ ）
A．H2O B．CH4 C．SiH4 D．NH4+
11．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型杂化，而CH4是sp3型杂化。
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。
12．在乙烯分子中有5个σ键、一个π键，它们分别是 （ ）
A．sp2杂化轨道形成σ键、未杂化的2p轨道形成π键
B．sp2杂化轨道形成π键、未杂化的2p轨道形成σ键
C．C-H之间是sp2形成的σ键，C-C之间未参加杂化的2p轨道形成的是π键
D．C-C之间是sp2形成的σ键，C-H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键
13、在[Co（NH3）5Cl]Cl2中，内界是（ ）
A、Co（NH3）5 B、Co（NH3）5Cl C、Co D、Cl-
14、下列配合物的配位数不是6的是（ ）
A、K2[Co（NCS）4] B、Na2[SiF6] C、Na3[AlF6] D、[Cu（NH3）4]Cl2
15、已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道，那么[ZnCl4]2-的空间构型为
A、直线形式上 B、平面正方形 C、正四面体形 D、正八面体形
16、下列物质不能溶于浓氨水的是（ ）
A、AgCl B、Cu（OH）2 C、AgOH D、Fe（OH）3
17.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
18.有关苯分子中的化学键描述正确的是 ( )
A．每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键
B．每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键
Ｃ．碳原子的三个sp2杂化轨道与其它形成三个σ键
Ｄ．碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它形成σ键
19.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
20.三氯化硼的熔点为-107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120o，它能水解，有关叙述正确的是 （ ）
Ａ．三氯化硼液态时能导电而固态时不导电 Ｂ．三氯化硼加到水中使溶液的pH升高
Ｃ．三氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子 Ｄ．三氯化硼遇水蒸气会产生白雾
21.关于氢键，下列说法正确的是 （ ）
Ａ．每一个水分子内含有两个氢键 Ｂ．冰、水和水蒸气中都存在氢键
C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
第 Ⅱ 卷（非选择题 共57分）
考试时间：100分钟 卷面分数：120分 命题人：王启迪
班级 姓名 学号 得分
（请将选择题的答案填入下表）
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 答案 | |||||||||||
| 题号 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
| 答案 |
三、（本题包括6小题，共57分）
22.．(12分)1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
（1）根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和 ； 和 。
（2）此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2—互为等电子体的分子有： 、 。
23．（7分）溴化碘（IBr）的化学性质类似于卤素单质，试回答下列问题：
（1）溴化碘的电子式是 ，它是由 键形成的 分子。
（2）溴化碘和水反应生成了一种三原子分子，该分子的电子式为 。
24．（10分）（1）、试用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形，而NF3是三角锥形的？
（2）、果糖分子的结构简式为CH2OH（CHOH）3COCH2OH，试写出其结构式。并用*标记出其中的手性碳原子；在果糖分子中C原子以何种杂化轨道成键？成何种键？
25．（8分）用“＞”或“＜”完成下列填空。
⑴键的极性：H—C H—N。 ⑵键角：C2H4 CH4
⑶分子中σ键数目：C2H4 CH4 ⑷分子中π键数目：C2H4 C2H2
26．（12分）（1）、在N2、NH3、NH4+、H2O、H3O+、ICl、SO42-中，含有配位键的微粒有 ；
（2）、利用价层电子对数判断分子的空间构型的方法判断如下：CO32-、SO32-、NO2和ClO4-的空间构型分别为 、 、 、和 、
27、（8分）写出下列化学方程式（或离子方程式）：
⑴、在氯化锌溶液中加入过量的氨水
⑵、在硫酸铜溶液中加入过量的浓氨水
下面两个写离子方程式：
⑶、氯化银溶于浓氨水
⑷、在FeCl3溶液中加入过量的氨水
参考答案：
（请将选择题的答案填入下表）
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 答案 | B | D | B | A | B | A | B | B | D | A | |
| 题号 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
| 答案 | C | A、C | B | A、D | C | D | C | B、C | B | C、D | C |
三、（本题包括6小题，共57分）
22.．(12分)1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
（1）根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
CO 和 N2 ； CO2 和 N2O 。
（2）此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2—互为等电子体的分子有： O3 、 SO2 。
23．（7分）溴化碘（IBr）的化学性质类似于卤素单质，试回答下列问题：
（1）溴化碘的电子式是
，它是由 极性 键形成的 极性 分子。
（2）溴化碘和水反应生成了一种三原子分子，该分子的电子式为 。
24．（10分）（1）、试用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形，而NF3是三角锥形的？
答：B原子的2s轨道上的一个电子受激发跃迁到2p轨道上，在F原子的作用下发生了sp2杂化。与三个F原子形成三个σ键。故是平面三角形。而在NF3分子中N原子发生了sp3杂化形成四个sp3杂化轨道，其中有一对孤对电子占据一个轨道。另三个轨道与三个F形成三个σ键，故是三角锥形。
（2）、果糖分子的结构简式为CH2OH（CHOH）3COCH2OH，试写出其结构式。并用*标记出其中的手性碳原子；在果糖分子中C原子以何种杂化轨道成键？成何种键？
H H H H H
H C* C* C*
C*
C H
OH OH OH OH OH
 |
其中 中的碳原子是以sp2杂化形成3个σ键和一个π键，而其余的5个碳原子都是以sp3杂化形成4个σ键。
25．（8分）用“＞”或“＜”完成下列填空。
⑴键的极性：H—C ＜ H—N。 ⑵键角：C2H4 ＞ CH4
⑶分子中σ键数目：C2H4 ＞ CH4 ⑷分子中π键数目：C2H4 ＜ C2H2
26．（12分）（1）、在N2、NH3、NH4+、H2O、H3O+、ICl、SO42-中，含有配位键的微粒有 NH4+ 、H2O、H3O+、 SO42- ；
（2）、利用价层电子对数判断分子的空间构型的方法判断如下：CO32-、SO32-、NO2和ClO4-的空间构型分别为 平面三角形 、 三角锥形 、 V形 、和 正四面体 、
27、（8分）写出下列化学方程式（或离子方程式）：
⑴、在氯化锌溶液中加入过量的氨水 ZnCl2+4NH3=[Zn（NH3）4]Cl2
⑵、在硫酸铜溶液中加入过量的浓氨水 CuSO4+4NH3=[Cu（NH3）4]SO4
下面两个写离子方程式：
⑶、氯化银溶于浓氨水 AgCl+2NH3·H2O=[Ag（NH3）2]Cl+2H2O
⑷、在FeCl3溶液中加入过量的氨水 Fe3++3NH3·H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+