专项训练 杂化轨道类型的判断（解析版）.docx

1、专项训练 杂化轨道类型的判断（解析版）一、单选题1中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是A三种物质中均有碳碳原子间的键B三种物质中的碳原子都是杂化C三种物质的晶体类型相同D三种物质均能导电【答案】A【详解】A原子间优先形成键，三种物质中均存在键，A项正确；B金刚石中所有碳原子均采用杂化，石墨中所有碳原子均采用杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采用杂化，碳碳三键上的碳原子采用杂化，B项错误；C金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合晶体，C项错误；D金刚石中没有自由移动电子，不能导电，D项错误；故选A。2在光照下，螺呲喃发生开、

2、闭环转换而变色，过程如下。下列关于开、闭环螺呲喃说法正确的是A均有手性B互为同分异构体CN原子杂化方式相同D闭环螺吡喃亲水性更好【答案】B【详解】A手性碳是连有四个不同的原子或原子团的碳原子，闭环螺吡喃含有一个手性碳原子，因此具有手性，开环螺吡喃不含手性碳原子，不具备手性，故A错误；B根据它们的结构简式，分子式均为C19H19NO，它们结构不同，因此互为同分异构体，故B正确；C闭环螺吡喃中N原子杂化方式为sp3，开环螺吡喃中N原子杂化方式为sp2，故C错误；D开环螺吡喃中氧原子显负价，电子云密度大，容易与水分子形成分子间氢键，水溶性增大，因此开环螺吡喃亲水性更好，故D错误；答案为B。3一种合成

3、布洛芬高分子载体药物的单体的结构简式如图所示，下列说法错误的是A1mol该单体最多可与加成B该单体可发生取代反应、加聚反应C该单体中碳原子的杂化方式有、两种D该单体分子中最少有8个碳原子处于同一平面上【答案】A【详解】A1mol苯环可与加成，1mol碳碳双键可与加成，酯基与不能发生加成反应，故1mol该单体最多可与加成，A项错误；B分子中含有的酯基可以发生水解反应，即取代反应，含有的碳碳双键可以发生加聚反应，B项正确；C连接四个单键的碳原子为杂化，碳氧双键、碳碳双键、苯环上的碳原子为杂化，C项正确；D苯环上的6个碳原子和取代苯环上氢原子的2个碳原子一定处于同一平面，D项正确；答案选A。4近年来

4、，黑砷在催化电解水方面的研究受到关注，其晶体结构(如图)与石墨类似。下列说法不正确的是A黑砷是混合型晶体B黑砷具有导电性C黑砷中As原子采取杂化D黑砷层与层之间的作用力为范德华力【答案】C【详解】A黑砷的晶体结构与石墨类似，为混合型晶体，A项正确；B石墨具有导电性，可推知黑砷也具有导电性，B项正确；C黑砷中每个砷原子形成3个共价键，孤电子对数为1，所以As原子采取杂化，C项错误；D黑砷的晶体结构和石墨类似，层与层之间的作用力为范德华力，D项正确；故选C。5如下是科学家们预期的一种含硒催化剂对亲电卤化的催化机理，NBS反应后转变为X。下列说法错误的是A反应方程式为BB1到B1Br发生了氧化CBr

5、Br中的Se为杂化DSe为p区元素【答案】B【详解】此题答案可能不正确，如您有正确答案请联系总部编辑qq：807204649。6下列关于、三种微粒的说法不正确的是A三种微粒所含有的电子数相等B三种微粒中氮原子的杂化方式相同C三种微粒的空间构型相同D键角大小关系：NHNH3NH【答案】C【详解】A、三种微粒，每个、所含有的电子数都为10个，故A正确；B铵根离子中氮原子价层电子对个数=键个数+孤电子对个数=4+(5141)=4，所以其采用sp3杂化，氨气分子中价层电子对个数=键个数+孤电子对个数=3+(5-31)=4，所以氮原子杂化方式是sp3，中氮原子价层电子对个数=键个数+孤电子对个数=2+(

6、512+1) =4，所以其采用sp3杂化，故B正确；C根据三种微粒的杂化方式可知，铵根离子为正四面体结构；氨气分子空间构型为三角锥形，空间构型为V形，故C错误；D铵根离子中，含0对孤电子，氨气分子中含1对孤电子，NH含2对孤电子，含有孤电子对越多，分子中的键角越小，所以键角大小关系：NHNH3NH，故D正确；故选C。7X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、W元素的价电子数等于其周期数，Z是地壳中含量最多的元素。它们形成的一种化合物M结构式如右图，下列说法正确的是：A化合物M中，W、Z、Y的均为杂化BX和Z的单质都属于非极性分子C氢化物的沸点：YNCH【答案】D【详解】A中的

7、铁元素为+3价，溶液中含有Fe3+，加入KSCN溶液时，发生如下反应：Fe3+3SCN-Fe(SCN)3，溶液变红，A错误；B的空间构型为，杂化类型是，空间结构为正四面体，B错误；C中C形成两个单键，因此C原子采取sp杂化，C错误；D同一周期从左到右元素电负性递增，因此ONC，同一主族，自上而下元素电负性递减，并且元素的非金属性越强，其电负性越大，因此CH，所以电负性的大小ONCH，D正确； 故选D。14黑矾的结构如图。下列说法错误的是A可表示为B和中的S均为杂化C中与的作用力类型分别是配位键、氢键、氢键D中所有水分子的夹角完全相同【答案】D【详解】AFe2+的价层电子对排布式为3d6，可以与

8、6个H2O形成配位键，因此可表示为，A正确；B价层电子对数=+中心原子孤电子对，：3+1=4，：4+0=4，和中的S均为杂化，B正确；CFe2+的价层电子对排布式为3d6，可以与6个H2O形成配位键，氢原子和F、O、N相连可以形成氢键，H2O和H2O、均可以形成分子间氢键，C正确；D结晶水中的为10928，而与Fe2+形成配位键的H2O，由于空间结构的影响键角会变小，D错误； 故选D。15科学家早就预言、(M代表碱金属)的存在，并通过计算确认可由和在大于20GPa的条件下合成，其中比、稳定。下列有关推测正确的是A热稳定性：B中，C原子杂化方式为C中，C原子杂化方式为D合成的温度应该选择高温【答

9、案】C【详解】A类比其他酸和对应的盐的热稳定性，可以得出结论：，A错误；B碳酸根中C原子采取杂化，B错误；C中C原子采取杂化，C正确；D高温时会分解生成和，D错误；故选C。16新型分子N8呈首尾不分的链状结构，其中N原子共有四种成键方式，除端位外，其他N原子采用3种不同的杂化轨道成键，若N8分子中形式电荷为0的N原子数为x，采用sp2杂化的N原子数为y，采用sp3杂化的N原子数为z，则x、y、z分别为A4，2，2B3，3，2C3，2，3D4，2，3【答案】A【详解】根据价键规则，可写出N8分子的路易斯结构式，N8分子中形式电荷为0的N原子数为4，采用sp2杂化的N原子数为2，采用sp3杂化的N

10、原子数为2，故选A。17配位化合物X由配体和具有正四面体结构的组成。化合物X晶体具有面心立方结构，其晶胞由8个结构相似的组成单元(如图)构成。下列有关说法错误的是A每个中采取杂化的C原子数目为8个B每个中C与O之间形成键的数目为8个CX晶胞中与同一配体相连的两个的取向不同DX晶体中的配位数为2【答案】D【详解】A有机物中成双键的碳原子采取sp2杂化，由图可知每个L2-中有8个双键碳，因此每个中采取杂化的C原子数目为8个，A正确；B由图可知，每个L2-中存在6个碳氧单键和2个碳氧双键，因此每个中C与O之间形成键的数目为8个，B正确；C为正四面体结构，由X晶胞对角面示意图可知，与同一配体相连的两个

11、的取向不同，C正确；D由图可知，1个上、下、左、右、前、后共有6个，每个与Zn4O6+形成2个配位键，1个含有4个配位键，则1个中形成的配位键数目为，1个的配位数为4，D正确；故选D。18新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。某种新型储氢材料的晶胞如图，八面体中心为金属离子铁，顶点均为配体；四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。下列说法错误的是A材料中硼原子采用sp3杂化方式B化学式为C金属离子的价电子排布式为D该化合物中存在离子键、极性键和配位键【答案】B【详解】A从图中可知，B原子的价层电子对数为4+0=4，杂化方式为sp3杂化，A正确；B八面体中心为亚铁离子，顶点为NH3配体，则一个八

12、面体表示为Fe(NH3)6，根据均摊法，黑球位于顶点和面心，则黑球个数为=4，白球位于晶胞内，其个数为8，白球表示为BH4，则该物质的化学式为，B错误；CFe的电子排布式为Ar3d64s2，+2价的铁价电子排布式为3d6，C正确；D该化合物中Fe(NH3)6与BH4之间形成离子键，NH3内部存在极性键，亚铁离子和NH3形成配位键，D正确；故答案选B。19某化合物结构如图所示，其中M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素，X是有机分子的骨架元素，W基态原子的M层为全充满、N层只有一个电子。下列说法正确的是A原子半径：ZXYB第一电离能：XYMWC该配合物中X均满足8电子稳定结构D该配合

13、物中X的杂化类型只有【答案】A【分析】X是有机分子的骨架元素，说明X为C元素；W基态原子的M层为全充满、N层只有一个电子，即W的价电子排布式为3d104s1，即W为Cu元素；为原子序数依次增大的短周期非金属元素，根据结构式可知，M为H元素，Y为N元素，Z为P元素。【详解】A电子层数越多，半径越大，电子层数相同，核电荷数越小，半径越大，则原子半径由大到小的顺序为：，A正确；BN原子属于半充满状态，第一电离能较高，H原子比C原子半径小得多，核外电子受到原子核的引力大，电离需要更多的能量，故HC，而Cu的电子层数最大，较容易失去一个电子，其第一电离能最小，故第一电离能由大到小的顺序为：，B错误；C该

14、配合物中与W形成配位键的X，不满足8电子稳定结构，C错误；D该配合物中X的价层电子对有4和3，故其杂化类型有，D错误；故选A。20布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示修饰。下列说法错误的是A布洛芬是苯甲酸的同系物B该修饰过程原子利用率小于100%CX分子中的碳原子有、两种杂化形式DX分子中有10种化学环境不同的氢原子【答案】D【详解】A布洛芬中含有羧基和饱和烷烃基，是苯甲酸的同系物，A正确；B该修饰过程发生取代反应，所以原子利用率小于100%，B正确；CX分子中本换上的碳原子有杂化，饱和碳原子为杂化，C正确；D根据X分子结构，含有12种化学环境不同的氢原子，D错误； 故选D。