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2021年高中化学选修二第二章《分子结构与性质》知识点总结(提高培优)

一、选择题1.我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:下列说法不正确的是()A.反应①的产物中含有水B.反应②中只有碳碳键形成C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物D.图中a的名称是2-甲基丁烷答案:B【详解】A.反应①是CO2与H2反应生成了CO,根据元素守恒可推断有H2O生成,即反应化学方程式为CO2+H2=CO+H2O,产物中含有水,故A正确;B.反应②是CO与H2反应生成(CH2)n,(CH2)n中还含有碳氢键,故B错误;C.由示意图可知,汽油的主要成分是C5~C11的烃类混合物,故C正确;D.根据a的球棍模型,可得其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3,系统名称为2--甲基丁烷,故D正确;答案为B。

2.下列说法中正确的是A.随着核电荷数的递增同主族元素的单质熔点不断升高B.草酸二甲酯分子中σ键和π键个数比为6:1C.DNA的双螺旋结构与氢键无关D.原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定位于元素周期表d区答案:D【详解】A.第ⅠA族元素随着核电荷数的递增,阳离子半径增大,金属键减弱,单质熔点呈递减趋势,A错误;B.草酸二甲酯为,有6个C-H键、4个C-O键、1个C-C键、2个C=O双键,单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,分子中σ键和π键个数比为13:2,B 错误;C.DNA的双螺旋结构与DNA中碱基间形成的氢键有关,C错误;D.原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素为第VIII族元素,属于d区,D正确;综上所述答案为D。

3.某学生做完实验后,分别采用以下方法清洗仪器,其中应用“相似相溶”规律的是A.用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管B.用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管C.用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管D.用四氯化碳清洗做过碘升华实验的烧杯答案:D解析:极性分子的溶质极易溶于极性分子的溶剂、非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂,该规律为相似相溶原理,属于物理变化。

【详解】A.稀硝酸和Ag反应生成可溶性的硝酸银,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项A 错误;B.高锰酸钾具有氧化性,HCl具有还原性,二者发生氧化还原反应,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项B错误;C.硅酸属于酸,能和NaOH溶液发生中和反应,属于化学变化,不属于相似相溶原理,选项C错误;D.碘属于非极性分子、四氯化碳属于非极性分子,碘易溶于四氯化碳,属于物理变化,属于相似相溶原理,选项D正确;答案选D。

4.SiC纳米材料可望在电场发射材料、储氢、光催化和传感等领域都有广泛的应用前景。

科学家用金属钠还原CCl4和SiCl4制得一种一维SiC纳米棒,相关反应的化学方程式为8Na+CCl4+ SiCl4=SiC+8NaCl。

下列说法不正确的是.A.一维SiC纳米棒“比表面积”大,对微小粒子有较强的吸附能力B.上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物C.每生成l mol SiC转移8 mol电子D.CCl4、SiCl4分子中各原子都达到了8电子稳定结构答案:B【详解】A.SiC纳米颗粒较小,粒子表面积大,吸附能力越强,故A正确;B.反应中Si元素化合价不变,C元素由+4降低到-4,所以SiC是还原产物,故B错误;C.反应中C元素由+4降低到-4,且SiC为唯一还原产物,所以生成1mol SiC转移08mol 电子,故C正确;D.CCl4中每个Cl原子与C原子共用一对电子,SiCl4中每个Cl原子与Si原子共用一对电子,各原子都达到了8电子稳定结构,故D正确;综上所述答案为B。

5.科学家合成出了一种高效电解质(如图所示),其中X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,且原子序数依次增大,Z 和Q 位于同一主族,Y 和W 的原子序数之和与Q 相等。

下列说法正确的是A .Q 的氧化物对应水化物为强酸B .元素非金属性的顺序为W >Z >YC .阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构D .Z 和Q 形成的简单氢化物,Q 的简单氢化物熔沸点高答案:B解析:4个Z 原子均形成2个共价键,Q 形成6个共价键,Z 和Q 均位于第ⅥA 族且Z 的原子序数小于Q ,所以Z 为O ,Q 为S ,X 和阴离子之间形成离子键且原子序数最小,则X 为Li ,2个W 均形成一个共价键且原子序数比Q 小,则W 为F ,Y 和W 的原子序数之和与Q 相等,则Y 为N ,综上所述,X 、Y 、Z 、W 、Q 分别为:Li 、N 、O 、F 、S ,据此分析解答。

【详解】A .S 的氧化物对应水化物不一定为强酸,例如H 2SO 3是弱酸,A 错误;B .同周期元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,W(F)、Z(O)、Y(N)三者的非金属性强弱顺序为:W(F)>Z(O)>Y(N),B 正确;C .该化合物的阴离子中,S 原子最外层电子数为6+6=12个电子,C 错误;D .Z(O)和Q(S)形成的简单氢化物分别为H 2O 和H 2S ,由于H 2O 分子间有氢键,所以沸点高,D 错误;答案选B 。

6.工业废水进行无害化处理过程中主要存在ClO ﹣、N 2、-3HCO 、CNO ﹣ 、Cl ﹣等微粒,对溶液中部分离子浓度进行了跟踪监测,监测结果如图。

下列说法正确的是A .-3HCO 中碳原子的杂化方式为sp 3B .处理过程中发生反应:2CNO ﹣+3ClO ﹣+H 2O =2-3HCO +N 2+3Cl ﹣C .处理过程中每产生22.4L N 2转移6 mol e ﹣D .处理过程中加入硫酸使溶液呈强酸性,可达到更好的处理效果答案:B【详解】A .-3HCO 中C 原子的杂化方式与2-3CO 相同,2-3CO 中C 原子的σ键数为3,孤电子对数为4-3?2+2=02,所以C原子的价电子对数为3+0=3,应为sp2杂化,A项不符合题意;B.根据得失电子守恒、电荷守恒。

元素守恒知该过程中发生的反应是:2CNO﹣+3ClO﹣+H2O=2-3HCO+N2+3Cl﹣,B项符合题意;C.该题不是在标准状况下,无法计算,C项不符合题意;D.本题的目的是要对工业废水进行无害化处理,加入硫酸后溶液显强酸性,不符合题目要求,D项不符合题意;故正确选项为B7.短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,X 元素原子最外层电子数是内层的2 倍,元素 Y 的核电荷数等于 W 原子的最外层电子数,金属元素 Z 其原子最外层电子数与最内层相同。

下列说法正确的是A.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>XB.X、Y 的单质均具有较高的熔沸点C.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)D.Z、Y 形成的化合物中既含有离子键,又含有非极性共价键答案:A解析:短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X元素原子最外层电子数是内层的2 倍,则X为C元素,金属元素Z其原子最外层电子数与最内层相同,则Z为Mg元素,元素Y的核电荷数等于W原子的最外层电子数,短周期主族元素最外层电子数小于8,则Y元素的核电荷数小于8,大于6,则Y为N元素,W为Cl元素。

【详解】A.W为Cl元素,X为C元素,非经属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非经属性:W>X,则最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X,故A正确;B.X为C元素,Y为N元素,金刚石为C元素形成的单质,熔沸点较高,氮气常温下为气体,熔沸点较低,故B错误;C.电子次数越多,原子半径越大,同周期元素,从左至右,原子半径逐渐减小,则原子半径:r(Z)<r(W)<r(X)<r(Y),故C错误;D.Y为N元素,Z为Mg元素,Z、Y 形成的化合物为Mg3N2,其电子式为,只含有离子键,故D错误;答案选A。

8.N A为阿伏伽德罗常数的值。

下列说法正确的是A.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10N AB.60gSiO2中含有共价键数为2N AC.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N AD.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2N A答案:C【详解】A .重水的摩尔质量为20g/mol ,故18g 重水的物质的量为0.9mol ,重水中含10个质子,故0.9mol 重水中含9mol 质子即9N A 个,故A 错误;B .1molSiO 2中含有4molSi —O 键,60gSiO 2的物质的量为-160g 60g mol =1mol ,含有的共价键数目应为4N A ,故B 错误;C .过氧化钠与水反应时,氧元素化合价从-1价水的0价生成氧气,则生成0.1 mol 氧气转移的电子数为0.2N A ,故C 正确;D .密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应生成2molNO 2,但NO 2与N 2O 4存在平衡关系,所以产物的分子数小于2N A ,故D 错误;综上所述答案为C 。

9.砷化氢(AsH 3)是一种无色、可溶于水的气体,其分子构型是三角锥形。

下列关于AsH 3的叙述中正确的是A .AsH 3分子中有未成键的电子对B .AsH 3是非极性分子C .AsH 3是强氧化剂D .AsH 3分子中的As -H 键是非极性键答案:A【详解】A .As 原子最外层有5个电子,其中3根分别与氢原子形成共价键,剩余一对电子未参与成键,故A 正确;B .砷化氢分子构型是三角锥形,所以正负电荷中心不重合,为极性分子,故B 错误;C .处于最低价态的元素具有强还原性,As 为-3价,处于最低价态,具有强还原性,故C 错误;D .不同种元素之间形成的共价键极性键,故D 错误;综上所述答案为A 。

10.硫酸盐(含2-4SO 、-4HSO )气溶胶是雾霾的成分之一。

科学家发现通过“水分子桥”,处于纳米液滴中的2-3SO 可以将电子快速转移给周围的气相2NO 分子,雾霾中硫酸盐生成的主要过程示意图如下。

下列说法错误的是A .“水分子桥”主要靠氢键形成B .过程①②中硫元素均被氧化C .2NO 是生成硫酸盐的催化剂D .该过程中既有氧氢键的断裂又有氧氢键的生成答案:C解析:图中过程①表示2-3SO 和2NO 反应生成-3SO 和-2NO ,过程②表示-3SO 和2NO 加入一个水分子转化为-4HSO 和HNO 2,由此分析。

【详解】A .水分子中氧原子的电负性较大,水分子之间,主要形成氢键;“水分子桥”中2-3SO 中的氧原子和水分子中的氢原子,2NO 中的氧原子和水分子中的氢原子之间,主要靠氢键形成,故A 不符合题意;B .过程①表示2-3SO 转化为-3SO ,硫元素的化合价从+4价转化为+5,过程②表示-3SO 转化为-4HSO ,硫元素的化合价从+5价升高到+6价,硫元素的化合价都升高,均被氧化,故B 不符合题意;C .根据图中的转化关系,2NO 转化为HNO 2,氮元素的化合价从+4价降低到+3价,氮元素的化合价降低,被还原,作氧化剂,故C 符合题意;D .根据图示过程,-3SO 加入一个水分子转化为-4HSO 的过程,有水分子中氢氧键的断裂,2NO 加入一个水分子转化为HNO 2的过程中有氢氧键的形成,故D 不符合题意; 答案选C 。

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