2025届高考化学一轮复习训练（15）化学键、分子的结构与性质

（15）化学键、分子的结构与性质——2025届高考化学一轮复习基础题训练福建省闽清高级中学 1.下列关于N、P及其化合物结构与性质的论述错误的是( ) A.键能：N-H>P-H，因此的热稳定性强于 B.电负性：N>P，因此分子的极性大于 C.相对分子质量：<，因此的沸点低于 D.成键电子对斥力：>，因此的键角大于 2.与N-甲基咪唑（）反应可以得到，其结构如图所示，下列说法不正确的是( ) A.N-甲基咪唑中碳原子的杂化方式为 B.N-甲基咪唑易溶于水的主要原因是能与水形成氢键 C.1个中含有42个键 D.中Si的配位数为6 3.数据是科学推理中的重要证据，由下表中的数据，所得推论正确的是( ) 羧酸 丙酸（） 4.88 乙酸（） 4.76 甲酸（HCOOH） 3.75 氯乙酸（） 2.86 二氯乙酸（） 1.29 三氯乙酸（） 0.65 三氟乙酸（） 0.23 A.相同浓度下，乙酸的酸性一定强于氯乙酸 B.烃基是吸电子基团，烃基越长，吸电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 C.卤素原子是推电子基团，卤素原子使得羧基中羟基的极性变小，导致二氯乙酸的酸性强于一氯乙酸 D.氟原子的电负性大于氯原子，使的极性大于的极性，使三氟乙酸羧基中羟基的极性增大，导致三氟乙酸容易电离出氢离子 4.氨硼烷（）在一定条件下与水反应：，的结构如图所示（已知电负性N>H>B），下列说法正确的是( ) A.分子中存在配位键，B原子提供孤电子对 B.1 mol发生反应时转移 C.反应产物中只含有离子键、配位键和非极性共价键 D.反应过程中B原子的杂化方式未变 5.某科研人员提出HCHO与在羟基磷灰石（HAP）表面催化氧化生成，的历程，该历程示意图如图（图中只画出了HAP的部分结构）所示。下列说法正确的是( ) A.HAP降低了该反应的焓变（） B.反应过程中，发生了非极性键的断裂和生成 C.HCHO在反应过程中，无键发生断裂 D.和的中心原子上所含孤电子对数不同 6.在合成氨工业中，原料气（及少量CO、的混合气）在进入合成塔前需经铜氨溶液除去CO，其反应为。下列说法中正确的是( ) A.原料气需净化是为了防止催化剂“中毒” B.铜氨溶液吸收CO适宜的条件是高温高压 C.中提供孤对电子形成配位键的原子是N和O D.中H—N—H的键角小于NH分子中H—N—H的键角 7.磷酸氯喹在临床上主要用于治疗疟疾病，据研究发现，该药物在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒2019-CoV的感染。已知磷酸氯喹的结构简式如图所示。下列说法正确的是( ) A.第一电离能：O>N>P B.分子中的化学键全部都是极性键 C.磷酸氯喹分子中C、N原子均存在孤电子对 D.磷酸氯喹分子中C、N原子的杂化方式均有杂化 8.下列有关物质结构与性质的表述结构正确的是( ) A.N-H键的极性大于C-H键的极性，分子的极性小于 B.易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释 C.中的氢键数量比少，可推断的稳定性比差 D.超分子是两种或两种以上的分子（包括离子）通过化学键形成的分子聚集体 9.二氯化二硫是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：在120℃向硫磺粉（用浸润）中通入。已知：常温下遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是( ) A.分子中所有原子均满足8电子结构 B.中S原子的杂化类型为杂化 C.用浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理 D.与反应的化学方程式可能为： 10.HCHO与可以在羟基磷灰石（HAP）表面催化氧化生成，其反应历程如图所示（图中只画出了HAP的部分结构）。 下列说法错误的是( ) A.HCHO分子中碳原子的杂化方式为 B.若用标记HAP中氧原子，则反应后仍在HAP中 C.该反应可表示为 D.是由极性键形成的非极性分子 11.水丰富而独特的性质与其结构密切相关。 （1）依据原子轨道重叠的方式判断，水分子中的共价键属于______键；依据O与H的电负性判断，属于______共价键。 （2）水分子中，氧原子的价层电子对数为______，杂化轨道类型为______。 （3）下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是______（填字母序号）。 a.常压下，4℃时水的密度最大 b.水的沸点比硫化氢的沸点高 c.水的热稳定性比硫化氢强 （4）水是优良的溶剂，常温常压下极易溶于水，从微粒间相互作用的角度分析原因：______（写出两条）。 （5）酸溶于水可形成，的电子式为；由于成键电子对和孤电子对之间的斥力不同，会对微粒的空间结构产生影响，如中H—N—H的键角大于中H—O—H的键角，据此判断和的键角大小：______（填“>”或“<”）。 12.我国科学家以1，4-二咪唑-丁烷为有机胺模板剂，利用中温水热合成方法获得三维镉超分子化合物。该化合物中含有C、H、O、Se、Cd、Co、Ca等元素。 （1）基态钴原子的价电子轨道表示式为______。 （2）苯分子中含有大键，可记为（右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子）。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，该分子中的大键可表示为______，Se的杂化方式为______。 （3）金属离子配合物的颜色主要与分裂能有关。中心原子原本能量相同的d轨道在配体的影响下，分裂成能量不同的d轨道。1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能，用表示，中心离子带电荷数越多，与配体距离越近，则作用越强，越大。分裂能（）：________（填“>”“<”或“=”）。 13.（1）杂化轨道理论认为六配位的正八面体构型是由中心原子提供2个d轨道、1个s轨道和3个p轨道形成的杂化轨道，根据中心原子提供的d轨道是内层的还是外层的分为内轨型和外轨型。属于内轨型配离子，中心离子采取杂化；属于外轨型化合物，推测S原子采取________杂化。 （2）①硝酸钾中的空间构型为______，写出与互为等电子体的一种非极性分子的化学式______。 ②科学家合成了一种阳离子“”，其结构是对称的，5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“”化学式为“”的离子晶体，写出“”的结构式______，写出一种与“”中阴离子互为等电子体的分子的化学式______。 （3）易被植物吸收，但它遇到碱时会生成类似白磷的分子，不能被吸收。1个中含有______个键。 答案以及解析 1.答案：C 解析：键能N—H>P—H，键能越大，稳定性越强，A正确；N的电负性大于P，因此N—H的极性大于P—H，分子的极性较强，B正确；氨分子之间存在氢键，故沸点，C错误；由于N的电负性大于P，所以中成键电子对更靠近N，排斥力更大，键角更大，D正确。 2.答案：C 解析：N-甲基咪唑中甲基上碳原子的杂化方式为、双键碳原子的杂化方式为，A正确；N-甲基咪唑易溶于水的主要原因是N原子可与水中的H原子形成氢键，B正确；单键全是键、其中的配位键也是键、双键中有1个键，所以1个中含有54个键，C错误；中2个、4个N-甲基咪唑均为Si原子的配体，Si的配位数为6，D正确。 3.答案：D 解析：由表可知，，电离平衡常数越大电离程度越大，故相同浓度下，氯乙酸的酸性强于乙酸，A错误；烃基为推电子基团，烃基越长，羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，B错误；卤素原子为吸电子基团，使羧基中羟基的极性变大，故酸性：二氯乙酸>一氯乙酸，C错误。 4.答案：B 解析：A.分子中存在配位键，其中N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，形成配位键，A错误： B.中-1价H元素与+1价H元素发生氧化还原，生成，所以1 mol发生反应时转移，B正确； C.反应产物中含有B、O原子形成的极性共价键，C错误； D.氨硼烷（）中，B原子为杂化，在中，B为杂化，D错误；故选：B。 5.答案：D 解析：D.HCHO中C为杂化，则分子的空间构型为平面三角形，中C为sp杂化，则分子的空间构型为直线形，故D正确。 6.答案：A 解析：B.该反应正反应方向为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，不利于CO和的吸收，B错误； C.提供孤对电子形成配位键的原子是N和C，C错误； D.形成配位键后，原有的孤对电子转化为成键电子对，键角变大，D错误。 7.答案：D 解析：第一电离能：N>O>P，A错误；分子中碳碳键属于非极性键，B错误；碳原子最外层4个电子全部参与成键，没有孤电子对，C错误；磷酸氯喹分子中C原子的杂化方式有杂化，磷酸氯喹分子中N原子的杂化方式有杂化，D正确。 8.答案：B 解析：A.分子为三角锥形，分子中正负电荷中心不重合，为极性分子，为正四面体形，分子中正负电荷中心重合，为非极性分子，则分子的极性：，分子的极性与共价键的极性大小无关，A错误；B.和都是非极性分子，根据相似相溶原理可知，在中的溶解度较大，B正确；C.中N原子发生杂化，离子呈平面三角形结构，中的P原子发生杂化，离子呈正四面体结构，结构更稳定，则的稳定性比的差，与中的氢键数量少无关，C错误；D.超分子是由两种或两种以上的分子（包括离子）通过分子间相互作用形成的分子聚集体，D错误；答案选B。 9.答案：B 解析：B.S原子有两个成键电子，2个孤电子对，共4个价层电子对，S原子的杂化类型为杂化，故B错误。 10.答案：B 解析：甲醛分子中存在碳氧双键，碳原子采取杂化，A项正确；从过渡态中可以看出被标注的氧原子进入水中，B项错误；从反应历程看，该反应可表示为，C项正确；的结构式为O=C=O，它是由极性键形成的非极性分子，D项正确。 11.答案：（1）；极性 （2）4； （3）ab （4）和极性接近，依据相似相溶原理可知，氨气在水中的溶解度大；氨分子和水分子间可以形成氢键，大大增强溶解能力 （5）；> 解析：（1）水分子中H和0的原子轨道头碰头相互重叠，形成的共价键属于键；O与H的电负性不同，共用电子对偏向0，故该共价键属于极性共价键。 （2）水分子中，氧原子的价层电子对数为，杂化轨道类型为。 （3）水中存在氢键，导致冰的密度小于水的密度，且常压下，4℃时水的密度最大，a正确；水分子间由于存在氢键，分子间的作用力增强，因而的沸点比高，b正确；水的热稳定性比硫化氢强的原因是其中共价键的键能更大，c错误。 （5）的电子；中O有1个孤电子对，中O有2个孤电子式为对，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，故和的键角大小：>。 12.答案：（1） （2）； （3）> 解析：（1）Co是27号元素，核外电子排布式为，价电子轨道表示式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪 （2）色，说明不含C=C键，形成大而键的原子个数是5，有6个电子参与成键，因此可表示为，Se形成2个键、还有1个孤电子对，杂化轨道数为3，杂化方式为。 （3）所带电荷数相同，半径小，与配体距离近，故分裂能。 13.答案：（1） （2）①平面正三角形；或等；②；或 （3）10 解析：（1）属于外轨型化合物，且杂化轨道数目为6，根据题意可知，S的杂化方式为。 （2）①中氮原子的价层电子对数是3，不含有孤对电子，故的空间构型为平面正三角形，原子数和价电子数都分别相等的粒子互为等电子体，则与互为等电子体的非极性分子有、等。②根据题中条件知，的结构式为；“”中阴离子为，其原子个数是3、价电子数是16，则其等电子体有。 （3）分子的结构类似白磷，则中4个N原子之间形成正四面体，每个N原子形成3个N—N键、1个N—H键，1个中有6个N—N键、4个N—H键，共含有10个键。 学科网（北京）股份有限公司 $$