2.2 分子的空间结构同步测试题
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．某有机物的质谱图如图所示，该有机物的结构简式可能是（ ）
A． B．
C． D．
2．采用现代仪器分析方法，可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构。某有机化合物的谱图如下，推测其结构简式为（ ）
A． B． C． D．
3．下列各芳香族化合物相关的说法中，错误的是（ ）
A． 与 互为同分异构体
B． 属于苯的同系物
C． 命名为：1，2，4－三甲苯
D． 在核磁共振氢谱中有5个吸收峰
4．CH3CH2OH分子中的氢原子的环境有（ ）种
A．1 B．2 C．3 D．6
5．生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是（ ）
A．可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含氦
B．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力
C．汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同
D．“挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关
6．科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图所示)。已知该分子中N—N—N键角都是108.1°，下列有关N(NO2)3的说法正确的是( )
A．N(NO2)3分子的立体构型是平面三角形
B．分子中四个氮原子共平面
C．该分子中的中心氮原子上还有一对孤电子对
D．15.2 g该物质含有6.02×1022个原子
7．下列有关光谱的说法中错误的是（ ）
A．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光(辐射)，这也是原子光谱产生的原因
B．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪器摄取各种元素的电子吸收或发射光谱，称为原子光谱，是一种物理的检测方法
C．通过原子光谱可以发现新的元素，也可以鉴定某些元素
D．基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要吸收出能量
8．元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量，称作第一电子亲和能，记为，单位：。短周期元素的原子序数与元素的第一电子亲和能的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．电负性：e＞z＞y＞x
B．化合物的空间结构为三角锥形
C．是由极性键构成的极性分子
D．基态y原子的2p能级为半充满稳定结构，故
9．下列说法中错误的是（ ）
A．σ键比π键的电子云重叠程度大，形成的共价键强
B．s－sσ键与s－pσ键的电子云形状对称性相同
C．丙烯(CH3—CH=CH2)分子有8个σ键，1个π键，其中碳原子分别是sp2、sp3杂化
D．N2分子中有一个σ键，2个π键；NH4＋中4个N－H键的键能不相同
10．下列分子或离子中心原子的杂化方式和空间结构均判断错误的是（ ）
A．HCN：sp、直线形 B．：、V形
C．：sp、平面形 D．：、三角锥形
11．下列说法正确的是（ ）
A．基态Ca原子的内层电子为全充满
B．原子半径：r(P)>r(Ca)
C．HCHO与H2O分子中的键角相同
D．PO的空间结构为正四面体形
12．下表中各粒子、粒子对应的立体结构及解释均正确的是（ ）
分 子 立体结构 原 因
A 甲醛（HCHO） 平面三角形 C原子采用sp2杂化且C原子的价电子均参与成键
B 三氯甲烷（CH3Cl） 正四面体 C原子采用sp3杂化且C原子的价电子均参与成键
C 铵根离子（） 三角锥型 N原子采用sp3杂化且4个N－H完全一样
D 水分子（H2O） 直线型 O原子采用sp3杂化但O原子有两对价电子未参与成键
A．A B．B C．C D．D
13．下列烃分子中，每个碳原子的杂化轨道数最多的是( )
A．C6H6 B．C2H6 C．C2H4 D．C2H2
14．一定条件下，乙烯(CH2=CH2)可与HCl反应生成氯乙烷(CH3CH2Cl)。下列说法不正确的是（ ）
A．HCl分子中的σ键为s-sσ键
B．乙烯分子中总共有5个σ键和1个π键
C．氯乙烷中碳原子均采用sp3杂化
D．碳碳双键中的π键键能比σ键的小，易断裂，因此乙烯易发生加成反应
15．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期不同主族元素，X的2p轨道有两个末成对电子，Y元素原子半径在同周期中最大，X与Y最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等，W元素单质常温下是淡黄色固体。下列说法正确的是（ ）
A．第一电离能： B．简单离子半径比较：
C．XW2的空间结构为V形 D．Y在元素周期表中位于p区
16．下列说法正确的是（ ）
A．和都是正四面体型分子且键角都为
B．中心原子为杂化，呈平面三角形
C．向溶液中加入稀硫酸，溶液变浑浊
D．、分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构
17．下列常见分子中心原子的杂化轨道类型是sp3的是（ ）
A．BF3 B．PH3 C．SO2 D．CO2
18．邻二氮菲(phen)与Fe2+生成稳定的橙红色离子[Fe(phen)3]2+，可用于Fe2+浓度的测定，邻二氮菲的结构简式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．邻二氮菲分子中碳原子和氮原子杂化方式相同
B．[Fe(phen)3]2+中Fe2+的配位数为6
C．邻二氮菲中所有原子共平面
D．用邻二氮菲测定Fe2+的浓度时，为防止OH-与Fe2+反应，酸性越强越准确
19．下列分子中含有sp2-sp3σ键的是（ ）
A．CH3CH3 B．CH2=CH-CH=CH2
C．CH≡C-CH3 D．CH2=CH-CH2-CH3
20．下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是 （ ）
A．CO2 B．H2S C．PCl3 D．SiCl4
二、综合题
21．按要求完成填空。
（1）分别指出下列粒子的VSEPR模型名称和空间结构名称
①OF2 ， ；②PCl3 ， ；
（2）硒位于元素周期表的第 周期， 族， 区，基态硒原子的价层电子排布图为 ；
（3）H2O2和H2O能以任意比例互溶的原因是 。（回答两点原因）
（4）已知下图所示晶体的硬度很可能比金刚石大，且原子间以单链结合，试根据下图(晶体的一部分)确定该晶体的化学式为 （用A、B表示）。
（5）抗坏血酸的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型有 ；推测抗坏血酸在水中的溶解性： (填“难溶”或“易溶”)于水；抗坏血酸分子中，含有 个手性碳原子。
22．为探究某有机化合物A的结构及性质，进行如下实验：
（1）I.确定分子式
将有机物A置于氧气流中充分燃烧实验测得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则A中各元素的原子个数比为 。
（2）A的质谱图如图1所示，则A的分子式为 。
图1
（3）II.结构式的确定
经测定，A的核磁共振氢谱图如图2所示，则A的结构简式为 。
图2
（4）III.性质实验
A在一定条件下可脱水生成无色气体B，该反应的化学方程式为 。
（5）体育比赛中当运动员肌肉扭伤时，队医随即用氯乙烷(沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷冻麻醉。制备氯乙烷的一个好方法是用A与SOCl2加热下反应，同时生成二氧化硫和氯化氢两种气体，则该反应的化学方程式为 。
23．现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据相关信息，回答下列问题：
A元素的核外电子数和电子层数相等
B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1
核外电子排布与Ne相同
基态D原子价电子层的p轨道半满
E元素的主族序数与周期数的差为4
F是前四周期中电负性最小的元素
G在周期表的第七列
（1）写出的电子式： 。
（2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有 个取向。
（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了 。
（4）G元素位于 区，该元素的核外电子排布式为 。
（5）中心原子的杂化方式为 ，分子空间结构为 。
（6）检验F元素的方法是 ，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因 。
24．超细银粉在光学、生物医疗等领域有着广阔的应用前景。由含银废催化剂粉末制备超细银粉的过程如下图所示：
资料：i.含银废催化剂成分：主要含、及少量
ⅱ.为载体，且不溶于硝酸
回答下列问题：
（1）与属于同一族但位于下一周期，的价电子轨道表示式是 。
（2）过程I中，银与稀硝酸反应的离子方程式是 ，但实际消耗的稀硝酸会超过理论值，原因是 。
（3）过程Ⅱ中，检验沉淀已洗涤干净的操作是 。
（4）过程Ⅲ中反应的离子方程式是 。
（5）测定粗银中银的回收率：取样品用硝酸溶解，以为指示剂，用标准溶液滴定，当锥形瓶中溶液变为红色，且半分钟内不褪色即达到滴定终点。
已知：i.为白色难溶固体，离子为红色。
ⅱ.开始沉淀的为1.9，完全沉淀的为3.2
为保证获取数据准确性，滴定时溶液一般控制在之间，氢离子浓度太小对实验的影响是 。
（6）可用电解法对粗银进行精炼，装置如下图所示，电解液为稀(含)，获得超细银粉的原理为。下列说法正确的是____(填标号)。
A．钛电极接电源的正极
B．阳极的电极反应式为：
C．体系中存在沉淀溶解平衡：
D．电解过程中，需要不断补充
25．氟是特种塑料、橡胶和冷冻剂(氟氯烷)中的关键元素。回答下列问题：
（1）基态F原子核外电子的空间运动状态有 种。
（2）同周期元素N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为 ，N、O、F常见的氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 。
（3）氟气与水的反应复杂，主要生成和，副反应生成少量的等。分子的空间构型为 ；与水能以任意比例互溶，原因是 。在一定浓度的氢氟酸溶液中，部分溶质以二分子缔合形式存在，使分子缔合的作用力是 。
（4）同主族元素的单质均可与水反应生成次卤酸，则中氯原子的杂化方式为 。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】由质谱图可知相对分子质量为78，78÷12=6 6，分子式为C6H6，为苯，
故答案为：A。
【分析】由质谱图可知相对分子质量为78。
2．【答案】B
【解析】【解答】由核磁共振氢谱图可知该有机物分子中有3种不同化学环境的氢原子，符合该条件的由B、D两个选项，由质谱图可知该有机物的相对分子质量为46，则B选项符合题意；
故答案为B。
【分析】根据质谱图确定相对分子质量，根据红外光谱图确定含有的官能团，根据核磁共振氢谱确定氢原子种类，据此解答。
3．【答案】B
【解析】【解答】A． 与 分子式均为C6H6，结构不同，互为同分异构体，故A不符合题意；
B． 含有不饱和碳碳双键，与苯的结构不相似，分子组成也不相差若干个CH2基团，不属于苯的同系物，故B符合题意；
C．根据有机物的系统命名法， 化学名称为1，2，4－三甲苯，故C不符合题意；
D． 有5种不同环境的氢原子，核磁共振氢谱中有5个吸收峰，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A.根据结构简式判断分子式是否相同即可；
B.含有碳碳双键不是苯的同系物；
C.根据取代基位次和最小进行命名；
D.根据分子的对称性判断不同位置的氢原子数即可。
4．【答案】C
【解析】【解答】CH3CH2OH分子中，其中-CH3中3个H原子等效，-CH2-中的2个H原子等效，故分子中含有3种不同的H原子，
故答案为：C。
【分析】根据等效氢原子进行判断。
5．【答案】D
【解析】【解答】A．每种元素在原子光谱中都有自己的特征谱线，用特征谱线可以确定元素组成，A不符合题意；
B．壁虎足上有许多细毛，与墙壁之间存在范德华力，壁虎可以在天花板上自由爬行，B不符合题意；
C．汽油为非极性分子，水为极性分子，根据相似相容原理，非极性物质不易溶于极性溶剂，C不符合题意；
D．原子中电子收到能量，电子发生跃迁，当跃迁回基态时收到的能量以光的形式放出，因此可以看到不同的颜色，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．原子光谱可以确定元素组成；
B．利用范德华力分析；
C．根据相似相容原理，非极性物质不易溶于极性溶剂；
D．当跃迁回基态时收到的能量以光的形式放出，产生发射光谱。
6．【答案】C
【解析】【解答】A.N(NO2)3分子中的中心原子N上有一对未成键的孤电子对，σ键电子对为3，所以立体构型应为三角锥形，故A不符合题意
B.N(NO2)3的分子结构与NH3相似，分子中四个氮原子构成三角锥形，故B不符合题意
C.该分子中N—N—N键角都是108.1°，立体构型为三角锥形，中心氮原子还有一对孤电子对，故C符合题意
D.因为1个N(NO2)3分子含有10个原子，15.2 g该物质，即0.1 mol，含有6.02×1023个原子，故D不符合题意
故正确答案是：D
【分析】根据给出的结构式与氨气的结构相似，因此为 N(NO2)3为三角锥形，中心氮原子上含有一对孤对电子，根据n=即可计算出含有氮原子的物质的量
7．【答案】D
【解析】【解答】A．电子由基态向激发态跃迁形成吸收光谱，电子由激发态向基态跃迁形成发射光谱，A不符合题意；
B．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，B不符合题意；
C．原子光谱也可以鉴定某些元素，C不符合题意；
D．基态原子获得能量变为激发态原子，而激发态原子若要变为基态原子必须向外放出能量，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式以光的形式体现
B.原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱
C.原子光谱用于测定原子种类，历史上很多种元素是通过原子光谱发现的
D.能量的吸收和释放表述错误，基态原子吸收能量变为激发态，而激发态到基态是释放能量不是吸收能量
8．【答案】C
【解析】【解答】根据短周期元素的原子序数与元素的第一电子亲和能的关系可推知，x为C，y为N，z为O，e为F，f为Si，g为S，h为Cl。
A．元素非金属性越强，电负性越大，故电负性：e＞z＞y＞x，选项A不符合题意；
B．化合物是NCl3的空间结构为三角锥形，选项B不符合题意；
C．是CS2，分子为直线型分子，是由极性键构成的非极性分子，选项C符合题意；
D．基态y原子N的2p能级为半充满稳定结构，较稳定，故第一亲和能较小，，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．元素非金属性越强，电负性越大；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型
C．不同种原子之间的共价键为极性键；分子的结构对称，正负电荷重心重合；
D．半充满稳定结构，较稳定。
9．【答案】D
【解析】【解答】A. σ键是电子云“头碰头”的方式重叠，π键是电子云“肩并肩”的方式重叠，σ键比π键的电子云重叠程度大，形成的共价键强，A不符合题意；
B. σ键有方向性，两个成键原子必须沿着对称轴方向接近，才能达到最大重叠，s-sσ键与s-pσ键都是轴对称的，所以s-s σ键与s-p σ键的电子云形状对称性相同，B不符合题意；
C. 丙烯(CH3-CH=CH2)分子有8个σ键，1个π键，其中双键碳原子sp2杂化、单键碳原子sp3杂化，C不符合题意；
D. N2分子的结构是 ，有一个σ键，2个π键，NH4＋中N原子为sp3杂化，4个N－H键的键能完全相同，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A． 一般共价双键形成π键，共价单键形成σ键；
B．σ键的形状为球形对称；
C、根据价层电子对互斥理论确定杂化方式；
D．铵根离子中存在不同类型的N-H键。
10．【答案】D
【解析】【解答】A、HCN的结构简式为H-C≡N，中心碳原子的价层电子对数为2，且不含孤电子对，因此中心碳原子采用sp杂化，HCN为直线型，A不符合题意。
B、OF2的结构简式为F-O-F，中心氧原子的价层电子对数为4，且含有2对孤电子对，因此中心氧原子采用sp3杂化，OF2的空间结构为V形，B不符合题意。
C、C2H4的结构简式为H2C=CH2，中心碳原子的价层电子对数为3，且不含有孤电子对，因此中心碳原子采用sp2杂化，C2H4的空间结构为平面型，C不符合题意。
D、SiO32－中心硅原子的价层电子对数为，且不含孤电子对，所以中心硅原子采用sp2杂化，其空间结构为平面型，D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据中心原子的价层电子对数和孤电子对数，确定其中心原子的杂化方式和空间结构。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．基态Ca原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，其3d能级未填充电子未充满，A不符合题意；
B．Ca原子核外有4个电子层，P原子核外只有3个电子层，电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：r(P)
D．中心P原子价层电子对数=，为sp3杂化，空间结构为正四面体形，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.Ca的原子序数为20，基态Ca原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，内层电子的3d轨道没有电子，为空轨道；
B.电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小；
C.孤电子对间排斥力＞孤电子对和成键电子对之间的排斥力＞成键电子对之间的排斥力，孤电子对越多键角越小。
12．【答案】A
【解析】【解答】A．甲醛中C采取sp2杂化，C原子形成3个键和1个键，C上没有孤电子对，HCHO为平面三角形，A符合题意；
B．三氯甲烷中，因为有一个H被Cl取代，是四面体结构但不是正四面体结构，故B不符合题意；
C．铵根离子中含有4个H，属于正四面体结构，故C不符合题意；
D．水分子中由于O有两对孤电子对，是V形分子，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】对于碳原子杂化方式判断方法，碳原子都以单键形成，则是sp3杂化，形成双键，则是sp2杂化，形成三键，则是sp杂化；利用VSEPR计算出孤对电子数目，去掉孤对电子就是粒子实际空间构型，孤对电子不参与成键
13．【答案】B
【解析】【解答】苯分子和乙烯分子中的C原子都是采取sp2杂化，生成3个杂化轨道；乙烷分子中的C原子采取sp3杂化，生成4个杂化轨道；乙炔分子的C原子采取sp杂化，生成2个杂化轨道。故B符合题意
故正确答案是：B
【分析】根据给出的化学式即可判断杂化方式即可判断杂化轨道数目最多
14．【答案】A
【解析】【解答】A．HCl分子中的H-Cl键属于σ键，该σ键为H原子的s电子与Cl原子的p电子形成的s-pσ键，A符合题意；
B．共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，所以乙烯分子中总共有5个σ键和1个π键，B不符合题意；
C．氯乙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，因此这两个碳原子均采用sp3杂化类型，C不符合题意；
D．碳碳双键中的σ键是头碰头重叠，而π键是肩并肩重叠，由于头碰头重叠程度大，因此σ键键能大，难断裂；而π键的肩并肩重叠程度小，给其键能比σ键的小，易断裂，故乙烯易发生加成反应，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.HCl分子中的σ键是由H原子的s电子与Cl原子的p电子形成的s-pσ键。
B.根据乙烯的结构式，4个C-H键均为σ键，碳碳双键中有1个是σ键，1个是π键。
C.sp3杂化轨道是由1个s轨道和3个p轨道组合而成的，杂化轨道呈正四面体形。
D.σ键是头碰头重叠，π键是肩并肩重叠。头碰头重叠程度大，所以σ键键能大，难断裂；而π键的肩并肩重叠程度小，键能比σ键的小，易断裂。
15．【答案】B
【解析】【解答】A．同周期主族元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，磷原子的3p能级处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：Z＞W＞Y，A不符合题意；
B．具有相同电子排布的离子，原子序数越大，其离子半径小，则Z、W形成的简单离子半径是 ，B符合题意；
C．由分析可知，XW2为CS2，其结构类似CO2，为直线型，C不符合题意；
D．由分析可知，Y为钠元素，在元素周期表中位于s区，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据题干信息，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期不同主族元素，X的2p轨道有两个未成对电子，则其核外电子排布式为1s22s22p2，可推出X为碳元素；Y元素原子半径在同周期中最大，其原子序数大于碳元素，则Y为钠元素；X与Y最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等，则Z的最外层电子数为4+1=5，其原子序数大于Na元素，则Z为磷元素；W元素单质常温下是淡黄色固体，则W为硫元素。
16．【答案】C
【解析】【解答】A．和都是正四面体型分子，甲烷中碳原子位于正四面体的体心，白磷中磷原子位于正四面体的四个顶点，所以甲烷中C-H之间的键角为109.5°，而白磷中的P-P键之间的夹角为60°，A项不符合题意；
B．中心原子有3个键和1个孤电子对，为杂化，呈三角锥形，B项不符合题意；
C．溶液在酸性条件下不稳定，生成硫单质和二氧化硫，溶液会变浑浊，C项符合题意；
D．为缺电子分子，其中B原子不满足8电子稳定结构，分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．甲烷中碳原子位于正四面体的体心，白磷中磷原子位于正四面体的四个顶点；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．溶液在酸性条件下不稳定，生成硫单质和二氧化硫；
D．依据化合价的绝对值和最外层电子数之和判断。
17．【答案】B
【解析】【解答】A.BF3中中心原子B上的孤电子对数为 （3-3 1）=0，成键电子对数为3，价层电子对数为0+3=3，B原子为sp2杂化；
B.PH3中中心原子P上的孤电子对数为 （5-3 1）=1，成键电子对数为3，价层电子对数为1+3=4，P原子为sp3杂化；
C.SO2中中心原子S上的孤电子对数为 （6-2 2）=1，成键电子对数为2，价层电子对数为1+2=3，S原子为sp2杂化；
D.CO2中中心原子C上的孤电子对数为 （4-2 2）=0，成键电子对数为2，价层电子对数为0+2=2，C原子为sp杂化；中心原子为sp3杂化的是PH3，
故答案为：B。
【分析】根据中心原子的股电子对数和价层电子对数判断中心原子的杂化方式。
18．【答案】D
【解析】【解答】A．邻二氮菲分子中碳原子和氮原子均为双键两侧的原子，均采取sp2杂化 ，A不符合题意；
B．邻二氮菲分子中的N原子可以与金属离子形成配位键，一个邻二氮菲(phen)中含有两个N原子，所以一个[Fe(phen)3]2+中含有配位键数为6，配位数为6 ，B不符合题意；
C．邻二氮菲分子中碳原子和氮原子均为双键两侧的原子，均采取sp2杂化，所以所有原子共平面 ，C不符合题意；
D．酸性增强，H+浓度越大，则H+与N原子会形成配位键，导致Fe2+的配位能力减弱，准确性降低，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.邻二氮菲分子中碳原子和氮原子均采用sp2杂化；
B.[Fe(phen)3]2+中 Fe2+的配位数为6 ；
C.邻二氮菲中C、N均为sp2杂化。
19．【答案】D
【解析】【解答】单键碳原子采用sp3杂化，双键碳原子采用sp2杂化，叁键碳原子采用sp杂化，所以sp2 sp3σ键存在于单键碳原子与双键碳原子之间，
故答案为：D。
【分析】双键中含有sp2杂化单键，烷基含有sp3杂化单键，找出含有双键和烷基的有机物即可
20．【答案】B
【解析】【解答】A．CO2中C原子上孤电子对数为 =0，σ键电子对数为2，则CO2分子的立体构型为直线形，与水分子立体构型不同，A不合题意；
B．H2S中S原子上孤电子对数为 =2，σ键电子对数为2，则H2S分子的立体构型为V形，与水分子立体构型相似，B符合题意；
C．PCl3中P原子上孤电子对数为 =1，σ键电子对数为3，则PCl3分子的立体构型为三角锥形，与水分子立体构型不同，C不合题意；
D．SiCl4中Si原子上孤电子对数为 =0，σ键电子对数为4，则SiCl4分子的立体构型为正四面体形，与水分子立体构型不同，D不合题意；
故答案为：B。
【分析】H2O中O原子上孤电子对数为 =2，σ键电子对数为2，则H2O分子的立体构型为V形；分析各分子的立体构型对比作答。
21．【答案】（1）四面体；V形；四面体；三角锥
（2）四；ⅥA；p；
（3）H2O和H2O2都是极性分子，根据相似相溶规律，极性分子易溶解在极性溶剂中；H2O和H2O2分子间存在氢键作用，溶解性增大
（4）A4B3或者B3A4
（5）SP2和SP3；易溶；2
【解析】【解答】（1）①OF2 中中心氧原子为sp3杂化，含有2对孤对电子，为四面体构型，V形结构
②PCl3 中心原子为sp3杂化，含有1对孤对电子，为四面体构型，三角锥形；
（2） 硒的原子序数为34，位于元素周期表的第四周期，第ⅥA 族，属于p区，硒原子的电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p4，价层电子为：4s24p4，其排布图为 ；
（3） H2O和H2O2都是极性分子，根据相似相溶规律，极性分子易溶解在极性溶剂中；H2O和H2O2分子间存在氢键作用，溶解性增大 ，因此可以以任意比率互溶；
（4）根据一个A与3个B相连，一个B与4个A相连，故分子式为 A4B3或者B3A4 ；
（5）分子中含有双键和单键，因此杂化为SP2和SP3 ；含有羟基，与水形成氢键，易溶于水，根据手性碳原子的形成即可判断含2个手性碳原子；
【分析】（1）计算出价电子和孤对电子即可；
（2）根据质子数即可找出位置；
（3）根据相似相溶判断；
（4）根据占位即可写出分子式；
（5）根据碳原子成键即可判断杂化类型，含有羟基可判断其溶解性，根据手性碳原子的形成判断。
22．【答案】（1）2：6：1
（2）C2H6O
（3）CH3CH2OH
（4）
（5）
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律得：化合物中所含C元素质量为：8.8g×(12/44)=2.4g，所含H元素质量为：5.4g× =0.6g，二氧化碳和水中的氧元素质量之和为（8.8g-2.4g）+（5.4g-0.6g）=11.2g，而氧气的质量为 ×32g/mol=9.6g，所以有机物中氧元素质量为11.2g-9.6g=1.6g，n（C）：n（H）：n（O）= ： ： =2：6：1，所以化合物的实验式（最简式）是C2H6O；故答案为：2：6：1；
（2）据（1）可知，该有机物A的实验式为C2H6O，设该有机物的分子式为（C2H6O）m，由图1质谱图知，最大的质荷比为46，则其相对分子质量为46，则：46m=46，解得：m=1，故其分子式为C2H6O，故答案为：C2H6O；
（3）A的分子式为C2H6O，A为饱和化合物，结合图2中有三种不同类型氢原子，故A的结构简式为：CH3CH2OH。
（4）A为乙醇可以发生分子内脱水生成乙烯气体，故方程式为：
（5）乙醇与SOCl2加热下反应，同时生成二氧化硫和氯化氢两种气体，则该反应的化学方程式为：CH3CH2OH+SOCl2 CH3CH2Cl+HCl↑+SO2↑
【分析】（1）根据有机物燃烧生成二氧化碳和水的质量碳氢原子个数比，结合消耗氧气的量确定有机物中氧原子的个数；
（2）根据质荷比可知A的相对分子质量为31，确定其分子式；
（3）根据核磁共振氢谱确定A的结构简式；
（4）乙醇发生消去反应生成乙烯；
（5）根据题目信息确定产物，结合原子守恒书写化学方程式即可。
23．【答案】（1）
（2）3
（3）泡利原理
（4）d；
（5）；三角锥
（6）焰色试验；当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量
【解析】【解答】
A、B、C、D、E、F、G依次为：H、N、Mg、P、Cl、K、Mn；
(1)CE2的化学式为：MgCl2，电子式为：；
（2） B元素为N元素， 基态原子电子排布式为1s22s22p3，能量最高的电子在2p轨道，p轨道有3个取向PX、PY、PZ；
答案：3；
（3）泡利原理是指在一个原子轨道里，最多只能容纳 2个电子，它们的自旋相反。C的3S轨道上的两个电子方向是相同的，违反了泡理原理；
答案：泡利原理 ；
（4）G元素是Mn元素，原子序数25号，价电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s2，位于元素周期表中的第四周期第 Ⅶ族，属于d区 ；
答案：d ；1s22s22p63s23p63d54s2；
（5）DE3化学式为PCl3，PCl3分子有3个σ键，P上有对孤对电子，价层电子对为4，PCl3的 中心原子的杂化方式为 sp3杂化，空间构型为三角锥；
答案： sp3；三角锥；
（6） F元素是K元素， 检验 K元素的方法是焰色实验，原理是： 当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量 。
【分析】根据题信息， A、B、C、D、E为短周期主族元素 ，A元素的核外电子数和电子层数相等 ，则A为H元素； B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1 ，B的核外电子排布为：1s22s22p3，B为N元素；C2+的核外电子排布与Ne相同，C为Mg元素； 原子序数依次增大，D、E为第三周期，基态D原子价电子层的p轨道半满 ，D的核外电子排布为：1s22s22p63s23p3，D为P元素； E元素的主族序数与周期数的差为4 ，周期是三，E为第Ⅶ族元素，E为Cl元素； F是前四周期中电负性最小的元素 ，F为K元素； G在周期表的第七列 ，G为Mn元素；
A、B、C、D、E、F、G依次为：H、N、Mg、P、Cl、K、Mn。
24．【答案】（1）
（2）；硝酸易挥发且受热易分解
（3）取少量最后一次洗涤液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，若不变红色，说明洗涤干净
（4）
（5）氢离子浓度太小会导致Fe3+水解，对滴定终点颜色判定产生干扰
（6）B；C
【解析】【解答】（1）与属于同一族但位于下一周期，的价电子轨道表示式是：，故答案为：。
（2）过程I中，银与稀硝酸反应的离子方程式是：，硝酸易挥发且受热易分解，从而造成实际消耗的稀硝酸会超过理论值，故答案为：；硝酸易挥发且受热易分解。
（3）过程Ⅱ中，沉淀AgCl表面会吸附有 Mg2+、K+、 Fe3+等杂质离子，可以通过验证不存在Fe3+来检验沉淀已洗涤干净，具体的操作是：取少量最后一次洗涤液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，若不变红色，说明洗涤干净，故答案为：取少量最后一次洗涤液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，若不变红色，说明洗涤干净。
（4）将分析中过程Ⅲ的化学方程式改写为离子方程式是：，故答案为：。
（5）氢离子浓度太小会导致Fe3+水解，对滴定终点颜色判定产生干扰，故答案为：氢离子浓度太小会导致Fe3+水解，对滴定终点颜色判定产生干扰。
（6）A．用电解法对粗银进行精炼时，粗银做阳极和电源的正极相连，钛电极做阴极接电源的负极，故A不正确；
B．阳极的电极反应式为：，故B正确；
C．体系中存在沉淀溶解平衡：，故C正确；
D．电解过程中，阴极上Ti4++e-=Ti3+，溶液中的银离子又将氧化为，，可实现循环利用，不需要不断补充，故D不正确；
故答案为：BC。
【分析】（1）Ag的价电子排布式为4d105s1，结合电子排布式判断电子轨道表示式；
（2）银和硝酸根、氢离子反应生银离子、一氧化氮和水；
（3）沉淀中含有铁离子，可以用硫氰酸钾检验；
（4）氯化银和一水合氨反应生成二氨根离子、氯离子和水；
（5）氢离子可以抑制铁离子的水解；
（6）原电池的角度进行分析，活泼金属作为负极，负极质量减少，正极质量增加或者生产气体，电子由负极经过导线流向正极，电流由正极经过导线流向负极；阳离子移向正极，阳离子得到电子形成单质，阴离子移向负极，负极失去电子形成阳离子。
25．【答案】（1）5
（2）；
（3）V形；能与水分子形成氢键；分子间氢键
（4）
【解析】【解答】（1）基态F原子共有9个核外电子，占据2个s轨道和3个轨道，核外电子的空间运动状态有5种，故答案为：5；
（2）同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，由于N原子的2p轨道为半充满状态，比较稳定，第一电离能N>O，所以N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为；电负性越大，非金属性越强，形成的氢化物的稳定性越强，非金属性F>O>N，则的稳定性由强到弱的顺序为，故答案为：；；
（3）分子中O原子价层电子对数=，有2对孤对电子，采用sp3杂化，分子的空间构型是V形；与水能以任意比例互溶，原因是能与水分子形成氢键；分子之间存在氢键，使分子缔合成，故答案为：V形；能与水分子形成氢键；分子间氢键；
（4）中Cl原子价层电子对数=，有3对孤对电子，采用sp3杂化，故答案为：。
【分析】（1）F的核外电子排布为1s22s22p5，s有1种空间运动状态，p有3种运动状态；
（2）第一电离能从左到右增大，若最外层电子为全充满或者半充满则第一电离能出现反常；
（3）氟化氢可以和水形成氢键，加大溶解度；
（4）杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化。
