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（14）分子结构与性质—高二化学人教版暑假作业本
1.下列有关物质结构的说法正确的是( )
A.含有不对称碳原子的分子一定是手性分子
B.只含有非极性键的双原子分子一定是非极性分子
C.空间构型为正四面体形的分子键角一定是109.5°
D. 和 的空间构型均为直线形，两者中心原子一定为sp杂化
2.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y可形成两种常见通常状况下
为液态的化合物；X、Y为同周期相邻元素，基态Z原子核外p电子数比s电子数多4个。下
列说法正确的是( )
A.简单氢化物键角：X＞Y B.四种元素均位于p区
C.第一电离能：Z＜X＜Y D.Z的常见氧化物不是酸性氧化物
3.沼气是一种混合气体，成分及其含量为55%~70% 、30%~45% 气体，下列说法正确
的是( )
A.最高正化合价：
B. 中心原子价层电子对数为3
C. 分子中 键与 键的数目之比为2∶1
D.通过红外光谱仪可测定 的相对分子质量
4.下列描述正确的是( )
A. 中的4个原子不在同一个平面上
B. 的空间结构为平面三角形
C. 和 的中心原子的杂化轨道类型均为 杂化
D. 是空间结构为V形的极性分子
5.下列各种说法中错误的是( )
A.形成配位键的条件是一方有空轨道，一方有孤电子对
B.配位键是一种特殊的共价键
C.配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子
D.配位键具有饱和性，没有方向性
6.常温下，二氧化氯( )是一种黄绿色气体，具有强氧化性，其中心原子Cl为 杂化已被联合国卫生组织(WTO)列为Al级高效安全消毒剂，其中心原子Cl为 杂化。已知，工业上
制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性条件下与氯酸钠反应，其反应的化学方程式：
，则下列说法错误的是( )
A. 是非极性分子 B.键角： <
C. 在反应中发生氧化反应 D. 分子空间构型为V形
7.关于分子的性质，下列说法不正确的是( )
A.H－Cl 的键能比H－I的键能大，故HCl分子比HI分子稳定
B.三氯乙酸酸性大于一氯乙酸，是因为 －的极性大于 －
C.乙醇在水中的溶解度小于丁醇（ ），可以用相似相溶解释
D.分子晶体的熔点通常比共价晶体的熔点低得多
8.一种用作锂离子电池电解液的锂盐的阴离子结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次
增大的短周期主族元素，W的核外电子中有3个未成对电子。下列说法正确的是( )
A.W元素最高价氧化物对应的水化物是强酸
B.该阴离子中不存在非极性键
C.X的氢化物沸点可能高于Z的氢化物
D.该离子中所有原子最外层均为8电子结构
9.下列分子属于极性分子的是( )
A.CS B. C.SO D.
2 3
10.在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如Be和Al。
和 在气态时通常以二聚体的形式存在， 的结构如图所示。硼酸晶体有类似
于石墨的片层状结构。
下列说法不正确的是( )A. 中含有配位键
B. 中Be的杂化方式为
C. 中 的键角 为120°
D. 晶体中存在作用力为共价键、氢键和范德华力
11.过渡金属元素在医药、催化剂、新材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）下列有关说法正确的是______(填标号)。
A.铜元素焰色试验的光谱为吸收光谱
B.金属键没有方向性和饱和性
C基态铁原子核外未成对电子有4个
D.锌属于过渡元素，处于元素周期表的d区
（2） 是钴元素形成的一种配位化合物。
①该配位化合物中心离子的价层电子排布式为______，中心离子的配位数为______。
②该配位化合物中含氮离子的中心原子的杂化类型为______。
（3）① 、 的晶体结构均属于 型( 和 的半径分别为69pm和74pm)，
的熔点比 高，其原因是______。
②已知 (未配平)，试从结构的角度解释这一反应能够发生的原因
______。
（4） 与 可形成一种红色晶体，其晶体结构如图所示，则一个晶胞的质量为______g(
为阿伏加德罗常数的值)。
12.氮、磷、砷等元素的单质及化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题：
（1）基态砷原子的价层电子的轨道表示式为_________________。
（2）基态氮原子核外电子占据的最高能级的原子轨道的形状为________；氮、磷、砷的简单氢化物 的空间结构均为形，键角由大到小的顺序为________________（填
化学式），分析原因：_________________。
（3） 与N-甲基咪唑（ ）反应可以得到 ，其结构如图所示。
分子中存在的大π键可以用符号 表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与
形成大π键的电子数，则N-甲基咪唑分子中的大π键可表示为______。
（4）研究发现固态 和 均为离子晶体，但结构分别为 和 ，
分析固态 和 结构存在差异的原因：__________________。
下列关于 、 和 的结构的推断错误的是______（填标号）。
A.气态 分子中P原子为 杂化
B. 的空间结构为正四面体形
C. 和 中P原子的杂化类型相同
答案以及解析
1.答案：B
2.答案：A
解析：由题干可知，W是氢元素、X是氮元素、Y是氧元素、Z是硫元素。 、 中的
中心原子均为 杂化，但 中有2个孤电子对，其键角： ，A项正确；氢元素
位于s区，B项错误；由于氮原子的2p能级为稳定的半充满状态，其第一电离能比氧的大，
C项错误；硫的氧化物 、 均是酸性氧化物，D项错误。3.答案：B
4.答案：C
5.答案：D
解析：配位键是一方提供孤电子对、另一方提供空轨道形成的一种特殊的共价键，配体可以
是分子、原子，也可以是阴离子，配位键是一种特殊的共价键，既有饱和性又有方向性。
6.答案：B
解析：A.二氧化碳是直线型分子，正电中心和负电中心重合，属于非极性分子，故A正确；
B. 价层电子对数为 有1对孤电子对， 价层电子对数为
有2对孤电子对，中心原子杂化方式相同，后者孤电子对数多，孤电子
对成键电子对斥力更大，因此后者的键角小，故B错误；C. 在反应中C的化合价从-2
升高至+4价发生氧化反应，故C正确；D. 中Cl原子提供1对电子，有一个O原子提供
1个电子，另一个O原子提供1对电子，这5个电子处于互相平行的轨道中形成大 键，Cl提
供孤电子对与其中一个O形成配位键，Cl与另一个O形成的是普通的共价键（ 键，这个O
只提供了一个电子参与形成大 键)，Cl的价层电子对数3，则Cl原子的轨道杂化方式为
， 分子空间构型为V形，故D正确；故选B。
7.答案：C
解析：A.键能的大小决定着物质的化学性质，键能越大，物质越稳定，H—Cl比H—I键能
大，HCl比HI稳定，选项A正确；
B.由于 －比 －多一个氯原子，使 －的极性大于 －的极性，导致三氯
乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子，选项B正确；
C.乙醇在水中的溶解度大于丁醇（ ），是因为 中烃
基较大，其中的-OH占比少，溶解度明显减小，选项C错误；
D.分子晶体熔化时破坏分子间作用力，共价晶体熔化时破坏共价键，分子间作用力比共价键
弱的多，所以分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点低，选项D正确；
答案选C。
8.答案：C
解析：A.W为P元素，最高价氧化物对应的水化物是磷酸，磷酸不是强酸，故A错误；
B.该阴离子中含有 非极性键，故B错误；
C.X为C，C元素的氢化物有很多种，分子量越大沸点越高，可能高于Z的氢化物HF，故C正确；
D.该离子中P未形成8电子结构，故D错误；
故选C。
9.答案：B
解析：根据价层电子对互斥理论可知， 的中心原子C的价层电子对数
，无孤电子对， 的空间构型为直线形，正、负电荷中心重合，为非
极性分子； 的中心原子N的价层电子对数 ，有一个孤电子对， 的
空间构型为三角锥形，正、负电荷中心不重合，为极性分子； 的中心原子S的价层电子
对数 ，无孤电子对， 的空间构型为平面正三角形，正、负电荷中心
重合，为非极性分子； 的中心原子Si的价层电子对数 ，无孤电子
对， 的空间构型为正四面体，正、负电荷中心重合，为非极性分子。故本题选B。
10.答案：C
解析：A. 中Al原子成键后还有空轨道，Cl原子还有孤电子对， 中Al原子提供空
轨道、Cl原子提供孤电子对来形成配位键， 中含有配位键，A正确;B. 中
Be形成4个 键，无孤电子对，杂化方式为 ,B正确;C. 中中心原子为 杂化，键角
为 ，C错误；
D. 晶体中存在作用力为共价键、氢键和范德华力，D正确；故选C。
11.答案：（1）BC；
（2）①. ②.6③.
（3）①. 、CoO均为离子晶体， ，Co2+所带电荷数相同， 比Co2+ 的半径小，形
成的离子键更强，晶格能更大②. 的3d能级有10个电子，处于较稳定的全充满状态，而
不如Cu+稳定
（4）
解析：(1)A.当金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃
迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因此铜元素焰色反应的光谱为发射光谨，A项错
误；
B.金属键不是存在于相邻原子之间的作用力，而是属于整块金属，因此金属键没有方向性和
饱和性，B项正确；
C.基态铁原子的价电子排布式为3d64s2，在 轨道上有4个未成对电子，C项正确；
D.锌属于过渡元素，处于元素周期表的ds区，D项错误；故答案为BC；
(2)①钴离子的化合价为+4价，钴离子核外有23个电子，其价电子排布式为3d5；中心离子钴
离子的的配位数为6；故答案为 ；6
②该配位化合物中含氮离子为NO ，孤电子对数为 ， 键电子对数为3，
3
价层电子对数为303，则中心原子的杂化类型为
故答案为sp2；
(3)①由图可知铝镍合金的晶胞结构中， 原子数目为1， 原子数目为 ，其化学
式为 ，每个 原子周围有8个 原子，每个 原子周围有8个Ni原子，a.氯化钠中每
个钠离子周围有6个氯离子，每个氯离子周围有6个钠离子，不符合；
b.氯化铯中每个铯离子周围有8个氯离子，每个氯离子周围有8个铯离子，符合；
c.石英为空间立体网状结构，硅原子周围有4个氧原子，氧原子周围有2个硅原子，不符合；
d.金刚石为空间立体网状结构，每 原子周围有4个C原子，不符合；故答案为b；
② 均为离子晶体，Ni2、Co2 所带电荷数相同， 比Co2的半径小，形成的离
子键强，晶格能大，则 的熔点比CoO高；故答案为 均为离子晶体，
Ni2、Co2 所带电荷数相同， 比Co2的半径小，形成的离子键强，唱格能大；
③ 的3d能级有10个电子，处于较稳定的全充满状态，而Cu2不如 稳定；故答案为
Cu的3d能级有10个电子，处于较稳定的全充满状态；而 不如 稳定；
(4)观察晶胞结构知，12个顶点上(顶点上原子为6个晶胞共用)各有一个 、上下两个面中心
各有一个 、唱胞体内有3个 ，则一个晶胞内 原子的个数为 ；
6个棱上(棱上原子为3个呾胞共用)各有一个 ，体内有4个 ，故一个晶胞内 原子的个数
为 ；则化学式为 ，一个晶胞的质量为 。
12.答案：（1）（2）哑铃形；三角锥； ；原子半径：NP>As，则成键电子对之间的斥力： ，所以键角逐渐减小
（3）
（4） 半径较大，无法形成 ；AC
