第35讲 分子的性质 配合物 讲义 -备战2025年高考化学一轮复习讲义(苏教版2019)

2024-08-14
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第35讲 分子的性质 配合物 复习目标  1.理解分子的极性。 2.掌握范德华力的含义及对物质性质的影响。 3.理解氢键的含义, 能列举存在氢键的物质,并能解释氢键对物质性质的影响。 4.理解配位键的含义。 考点一 键的极性与分子极性 必备知识 1.键的极性 (1)极性键与非极性键的比较 极性键 非极性键 成键原子 不同种元素的原子间 同种元素的原子间 电子对 发生偏移(电荷分布不均匀) 不发生偏移(电荷分布均匀) 成键原子的电性 — 呈电中性 思考 如何判断共价键极性的强弱? 提示 成键元素电负性值差异越大,共价键的极性越强。 (2)键的极性对化学性质的影响 键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的极性而实现的,羧基中羟基的极性越大,越容易电离出H+,则羧酸的酸性越强。 ①与羧基相邻的共价键的极性越大,羧基中羟基的极性越大,则羧酸的酸性越强。 ②烷基是推电子基团,从而减小羧基中羟基的极性,导致羧酸的酸性减小。一般地,烷基越长,推电子效应越大,羧酸的酸性越弱。 2.极性分子和非极性分子 (1)概念 极性分子:分子的正电荷重心和负电荷重心不重合。 非极性分子:分子的正电荷重心和负电荷重心重合。 (2)极性分子和非极性分子的判断方法 ①A—A型分子一定是非极性分子、A—B型分子一定是极性分子。 ②判断ABn型分子极性的两条经验规律 a.中心原子A化合价的绝对值等于该元素原子最外层电子数,则为非极性分子,反之则为极性分子。 b.中心原子A没有孤电子对,则为非极性分子,反之则为极性分子。 能力提升 1.短周期主族元素A、B、C、D、的原子序数依次增大,且分布在三个周期,B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2.5倍,C、D两元素同主族,且能形成化合物和。下列说法正确的是 A.B、C、D元素的简单离子半径由小到大的顺序: B. D、最高价氧化物对应水化物酸性强弱: C.A与C形成的化合物中只含有极性键 D.分子中,各原子最外层均达到8电子稳定结构 2.某有机离子液体结构为,元素X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1且p能级无空轨道。下列说法错误的是 A.简单离子半径: B.该离子液体中存在离子键、极性键 C.若阳离子中五元环为平面结构,则存在大键 D.、中所有原子最外层均达8电子稳定结构 3.一种织物防火剂的结构如下。、、、为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,基态原子的核外电子总数是其最高能级电子数目的倍。下列说法错误的是 A.和可形成含有非极性键的极性分子 B.最高价氧化物对应水化物的酸性: C.、、的简单氢化物的沸点依次减小 D.该物质中,、和均满足最外层电子稳定结构 4.“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一,下列有关宏观辨识与微观探析说法错误的是 宏观辨识 微观探析 A 在标准状况下为固态 分子间存在氢键 B 在水中的溶解度大于 是极性分子, 是非极性分子 C 船式环己烷()比椅式环己烷稳定 分子空间结构不同, 船式的空间位阻小 D 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远 A.A B.B C.C D.D 5.下列关于微粒的结构和性质的叙述正确的是 A.是由极性键构成的极性分子 B.的空间结构为平面三角形 C.是空间结构为形的极性分子 D.和都是正四面体形分子且键角都为 考点二 分子间作用力 必备知识 1.分子间作用力 (1)范德华力、氢键的对比 范德华力 氢键 作用微粒 分子或原子(稀有气体分子) H与N、O、F等电负性很大的原子 分类 - 分子内氢键和分子间氢键 特征 无方向性和饱和性 有饱和性和方向性 强度 共价键>氢键>范德华力 影响其强度的因素 ①组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大; ②分子的极性越大,范德华力越大 X—H…Y强弱与X和Y的电负性有关 对物质性质的影响 主要影响物理性质(如熔、沸点) (2)氢键的表示方法(以HF分子间氢键为例) [应用举例] 已知邻羟基苯甲醛()与对羟基苯甲醛()的沸点相差很大,其中沸点较高的是________,请画出上述两种物质形成氢键的情况:______________ ________________________________________________________________________。 答案 对羟基苯甲醛 邻羟基苯甲醛形成分子内氢键:;对羟基苯甲醛形成分子间氢键: 2.分子的溶解性 (1)“相似相溶”规则 ①非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。 ②分子结构相似的物质易互溶。 (2)氢键对分子溶解性的影响 若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。 3.分子的手性 (1)手性异构:具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能叠合的现象。 (2)手性分子:具有手性异构体的分子。 (3)手性碳原子:在有机物分子中,连有四个不同基团或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。 能力提升 1.一定条件下,、都能与形成笼状结构的水合物晶体,与形成的水合物晶体俗称“可燃冰”(结构如图所示)。下列说法正确的是 A.、、都是含极性键的共价化合物 B.可燃冰的笼状结构中甲烷分子与水分子形成共价键 C.水分子间存在范德华力,故水分子高温下也很稳定 D.的空间结构呈正四面体形,、的空间结构呈形 2.已知可直接把氧化为,下列说法正确的是 A.的阴、阳离子个数比为 B.气体在时液化是因为破坏了共价键 C.中和之间通过静电引力结合在一起 D.该反应同时有离子键、极性共价键、非极性共价键的断裂 3.下列说法正确的是 A.的热稳定性比强,是由于的分子间有氢键 B.键的极性:O-H<S-H C.与水反应过程中,有共价键的断裂和生成 D.干冰是共价分子,其升华破坏了共价键 4.磷酸奥司他韦是临床常用的抗病毒药物,常用于甲型和乙型流感治疗。其中间体结构简式如图所示,关于该有机物下列说法错误的是 A.分子式为 B.该有机物最多能和反应 C.该有机物分子中含有3个手性碳原子 D.该有机物最多能与发生加成反应 5.丙氨酸()分子为手性分子,存在手性异构体,其结构如图所示: 下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是 A.Ⅰ和Ⅱ分子都是极性分子,只含有极性键,不含非极性键 B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,都是非极性分子 C.Ⅰ和Ⅱ分子中均存在1个手性碳原子 D.Ⅰ和Ⅱ所含的化学键不同 考点三 配合物 必备知识 1.配位键 (1)形成:由一个原子单方面提供孤电子对而另一个原子接受孤电子对形成的共价键,即“电子对给予—接受”键被称为配位键。 (2)表示方法:常用“→”来表示配位键,箭头指向接受孤电子对的原子,如NH可表示为,在NH中,虽然有一个N—H形成过程与其他3个N—H形成过程不同,但是一旦形成之后,4个共价键就完全相同。 2.配位化合物 (1)概念:由提供孤电子对的分子或离子(称为配位体)与接受孤电子对的原子或离子(称为中心原子)以配位键结合形成的化合物。如[Cu(NH3)4]SO4: (2)形成条件 ①中心离子或原子:有空轨道,一般是带正电的金属离子,特别是过渡金属离子,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等,但也有电中性的原子等。 ②配位体:其中的配位原子(配位体中直接同中心离子或原子配合的原子)有孤电子对。配位体可以是分子,如CO、NH3、H2O等,也可以是离子,如F-、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、OH-等。 (3)配位原子及配位数 ①配位原子:配位体中提供孤对电子的原子叫配位原子,如:H2O中的O原子,NH3中的N原子。 ②配位数:作为配位体直接与中心原子结合的离子或分子的数目,即形成的配位键的数目称为配位数。如:[Cu(NH3)4]2+的配位数为4,[Ag(NH3)2]+的配位数为2。 (4)内界和外界:配合物分为内界和外界,其中中心离子或原子与配位体组成的部分称为内界,与内界发生电性匹配的阳离子(或阴离子)称为外界,如:[Cu(NH3)4]SO4的内界是[Cu(NH3)4]2+,外界是SO,配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分。 即:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2++SO,而内界很难电离,其电离程度很小,[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3。 能力提升 1.亚铁氰化钾受热易分解:。下列关于该反应说法错误的是 A.KCN是离子化合物 B.配合物中配体为氮原子 C.中σ键和π键的数目比为3∶4 D.的最高能层电子排布为 2.配合物常用作杀虫剂、媒染剂等。其制备的流程图如下: 已知:的空间结构为平面四边形。下列说法不正确的是 A.若中两个被两个Cl取代,只有一种结构 B.过程②发生反应的化学方程式 C.过程③加入95%乙醇的作用是减小溶剂极性,以减小硫酸四氨合铜的溶解度 D.根据上述实验现象可知,与结合能力的强弱顺序为: 3.某螯合物(含有多个配位原子的配体与同一中心离子或原子通过螯合配位成环而形成的配合物)是一种矿物类饲料添加剂,结构简式如图所示。已知W、X、Y、Z、M为元素周期表中前四周期的元素,原子序数依次增大,Z为地壳中含量最高的元素,M形成的二价阳离子核外电子各层均全充满。下列有关说法正确的是 A.基态M2+最外层电子排布式为3d10 B.Z、X分别与W形成的化合物中前者的沸点一定高 C.元素电负性由小到大的顺序是:Z<X<Y D.该化合物中M通过螯合作用形成的配位键是4 4.下列有关的说法正确的是 A.配体为,其空间构型为平面三角形 B.中,中心离子的配位数是12 C.中的键角大于中的键角 D.由于是配合物,故向其中滴加溶液不会生成沉淀 5.现有两种化学式相同但颜色不同的配合物,它们的化学式均为:,配合物A为红色加入生黄色沉淀,但加入不产生沉淀,紫色配合物B加入不产生沉淀,但加入产生白色沉淀。关于两种配合物说法错误的是: A.红色配合物化学式为紫色配合物化学式为 B.两种配合物的中心原子配位数都是6 C.两种配合物中心离子价态均为+3 D.两种配合物中心离子均为杂化 真题测评 1.配合物[MA2L2]的分子结构以及分子在晶胞中的位置如图所示,下列说法错误的是 A.中心原子的配位数是4 B.晶胞中配合物分子的数目为2 C.晶体中相邻分子间存在范德华力 D.该晶体属于混合型晶体 2.物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 用替代填充探空气球更安全 的电子构型稳定,不易得失电子 B 与形成配合物 中的B有空轨道接受中N的孤电子对 C 碱金属中的熔点最高 碱金属中的价电子数最少,金属键最强 D 不存在稳定的分子 N原子价层只有4个原子轨道,不能形成5个键 A.A B.B C.C D.D 3.我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一、一种具有聚集诱导发光性能的物质,其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A.分子中N原子有、两种杂化方式 B.分子中含有手性碳原子 C.该物质既有酸性又有碱性 D.该物质可发生取代反应、加成反应 4.SF6可用作高压发电系统的绝缘气体,分子呈正八面体结构,如图所示。有关SF6的说法正确的是 A.是非极性分子 B.键角都等于90° C.与之间共用电子对偏向S D.原子满足8电子稳定结构 5.我国饮食注重营养均衡,讲究“色香味形”。下列说法不正确的是 A.烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色,蔗糖属于二糖 B.新鲜榨得的花生油具有独特油香,油脂属于芳香烃 C.凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味,食醋中含有极性分子 D.端午时节用棕叶将糯米包裹成形,糯米中的淀粉可水解 拓展精练 1.碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如下图。下列有关该物质的说法正确的是 A.分子式为C3H2O3 B.分子中含6个σ键 C.分子中只有极性键 D.8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2 2.某晶体中含有极性键,关于该晶体的说法错误的是 A.不可能有很高的熔沸点 B.不可能是单质 C.可能是有机物 D.可能是离子晶体 3.甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心,是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂,反应过程如图所示。下列叙述错误的是 A.基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2 B.步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成 C.每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移 D.图中的总过程可表示为:CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O 4.含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是 A.a可能为正盐,也可能为酸式盐 B.c为不溶于盐酸的白色沉淀 C.d为含极性键的非极性分子 D.反应②中还可能生成淡黄色沉淀 5.CO2的的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰胺的反应:NH3+CO2→ +H2O 下列有关三聚氰胺的说法正确的是 A.分子式为C3H6N3O3 B.分子中既含极性键,又含非极性键 C.属于共价化合物 D.生成该物质的上述反应为中和反应 6.几乎不溶于水,但在水中可以缓慢地发生水解,其水解机理如图所示: 下列说法正确的是 A.分子的空间结构是平面三角形 B.水解产物是非极性分子 C.可与某些金属离子形成配位键 D.不能与形成氢键 7.一种含Pt催化剂活化甲烷中碳氢键的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A.反应II、III一定存在电子转移 B.该过程涉及的氧化物均为含极性键的极性分子 C.催化循环中含S的分子或离子VSEPR模型不完全相同 D.上述过程的总反应: 8.如图所示的化合物是一种重要的化工原料,X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Y原子的核外有3个未成对电子。下列说法不正确的是 A.X与Z形成的分子是极性分子 B.该物质中E原子与Y原子均采取sp3杂化 C.第一电离能:Z>Y>E D.电负性:E>X 9.A、B、C、D、E、F、G、H均为18电子分子。A和E为双原子分子,E为浅黄绿色气体;C和F为四原子分子,F的水溶液常用于医用消毒;B有臭鸡蛋气味;D与甲烷分子构型相同;G为火箭推进器常用燃料;H为烃。下列判断错误的是 A.B分子中的化学键为sp3-s σ键,有轴对称性,可以旋转 B.F和H中均含有极性键和非极性键,但是前者为极性分子,后者为非极性分子 C.G可以和氢离子通过配位键形成阳离子,反应前后中心原子杂化方式不变 D.C分子中原子序数较大的元素可形成正四面体结构的单质分子,键角为109°28′ 10.下列对分子性质的解释中,不正确的是 A.Cl2是双原子分子,H2S 是三原子分子,这是由共价键的饱和性决定的 B.由于乳酸()中存在一个手性碳原子,导致该物质存在互为镜像的两个手性异构体 C.由上图可知酸性:H3PO4>HClO,因为电负性O>Cl,O原子的吸电子效应更强 D.HF的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键 11.意大利化学家Ciamician发现,当物质暴露于阳光下一年后,会产生物质,该反应为: 下列有关叙述错误的是 A.和互为同分异构体 B.类比上述反应,暴露于阳光下一年后的产物中有4个手性碳原子 C.与的加成产物还能发生消去反应 D.中所有碳原子不可能共平面 12.重排反应是指某种化合物在试剂、温度或其他因素的影响下,发生分子中某些基团的转移或分子内碳原子骨架改变的反应。已知Cope重排反应,有机物丙的结构简式为。下列说法不正确的是 A.甲和乙互为同分异构体 B.利用红外光谱可鉴别有机物甲和丙 C.丙与氢气完全加成后,分子中含有1个手性碳原子 D.类比上述重排反应,有机物丙的异构化产物可能为 13.化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体,其合成路线如图所示,下列说法错误的是 A.X分子中所有原子不可能共平面 B.Y分子中不存在手性碳原子 C.1mol Y最多能与3molNaOH反应 D.Y、Z可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第35讲 分子的性质 配合物 复习目标  1.理解分子的极性。 2.掌握范德华力的含义及对物质性质的影响。 3.理解氢键的含义, 能列举存在氢键的物质,并能解释氢键对物质性质的影响。 4.理解配位键的含义。 考点一 键的极性与分子极性 必备知识 1.键的极性 (1)极性键与非极性键的比较 极性键 非极性键 成键原子 不同种元素的原子间 同种元素的原子间 电子对 发生偏移(电荷分布不均匀) 不发生偏移(电荷分布均匀) 成键原子的电性 — 呈电中性 思考 如何判断共价键极性的强弱? 提示 成键元素电负性值差异越大,共价键的极性越强。 (2)键的极性对化学性质的影响 键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的极性而实现的,羧基中羟基的极性越大,越容易电离出H+,则羧酸的酸性越强。 ①与羧基相邻的共价键的极性越大,羧基中羟基的极性越大,则羧酸的酸性越强。 ②烷基是推电子基团,从而减小羧基中羟基的极性,导致羧酸的酸性减小。一般地,烷基越长,推电子效应越大,羧酸的酸性越弱。 2.极性分子和非极性分子 (1)概念 极性分子:分子的正电荷重心和负电荷重心不重合。 非极性分子:分子的正电荷重心和负电荷重心重合。 (2)极性分子和非极性分子的判断方法 ①A—A型分子一定是非极性分子、A—B型分子一定是极性分子。 ②判断ABn型分子极性的两条经验规律 a.中心原子A化合价的绝对值等于该元素原子最外层电子数,则为非极性分子,反之则为极性分子。 b.中心原子A没有孤电子对,则为非极性分子,反之则为极性分子。 能力提升 1.短周期主族元素A、B、C、D、的原子序数依次增大,且分布在三个周期,B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2.5倍,C、D两元素同主族,且能形成化合物和。下列说法正确的是 A.B、C、D元素的简单离子半径由小到大的顺序: B. D、最高价氧化物对应水化物酸性强弱: C.A与C形成的化合物中只含有极性键 D.分子中,各原子最外层均达到8电子稳定结构 【答案】D 【分析】短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,且分布在三个周期,则A为H元素,B元素原子的最外层电子数是内层电子数的 2.5 倍,则B为N元素,C、D两元素同族,且能形成化合物 DC2和 DC3,则C为O元素,D为S元素,E为Cl元素。 【详解】A.B为N元素,C为O元素,D为S元素,电子层数越多离子半径越大,电子层数相同的核电荷数越大离子半径越小,离子半径:O2-<N3-<S2-,A错误; B.D为S元素,E为Cl元素,同周期主族元素从左到右非金属性增强,非金属性:S<Cl,则最高价氧化物对应水化物酸性强弱:H2SO4<HClO4,B错误; C.A为H元素,C为O元素,形成的化合物H2O2中含有极性键、非极性键,C错误; D.D为S元素,E为Cl元素,S2Cl2结构式 Cl−S−S−Cl,其分子中各原子最外层均达到8个电子,D正确; 故选D。 2.某有机离子液体结构为,元素X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1且p能级无空轨道。下列说法错误的是 A.简单离子半径: B.该离子液体中存在离子键、极性键 C.若阳离子中五元环为平面结构,则存在大键 D.、中所有原子最外层均达8电子稳定结构 【答案】D 【分析】元素X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1且p能级无空轨道,为1s22s22p5,Z是F元素,根据结构可知X的化合价为+3价,X为B元素,可根据Y连接3根共价键,Y为N元素,元素X、Y、Z分别为B、N、F,回答下列问题; 【详解】A.氮离子和氟离子具有相同的电子层结构。电荷数越小半径越大,A不符合题意; B.根据结构可判断出该离子液体中含有离子键和极性共价键,B不符合题意; C.该阳离子中五元环为平面结构。所以存在π键,C不符合题意; D.中各原子最外层均达到8电子稳定结构,而BF3中B原子最外层六电子结构,D符合题意; 故选D。 3.一种织物防火剂的结构如下。、、、为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,基态原子的核外电子总数是其最高能级电子数目的倍。下列说法错误的是 A.和可形成含有非极性键的极性分子 B.最高价氧化物对应水化物的酸性: C.、、的简单氢化物的沸点依次减小 D.该物质中,、和均满足最外层电子稳定结构 【答案】D 【分析】根据结构可知,Z和W形成双键,Z可能为O或S元素。O、S的基态原子核外电子排布式为、。根据基态Z原子的核外电子总数是其最高能级电子数目的2倍,可推出Z为O元素。Y原子可与4个X原子形成+1价离子,说明Y原子最外层电子数为5,X可形成1个共价键,又原子序数:X < Y < Z,则Y为N元素,X为H元素。W可形成5个共价键,原子序数大于Z,说明W为P元素。据此解答。 【详解】A.X和Z可形成含有非极性键的极性分子,如过氧化氢分子,A正确; B.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,N的非金属性大于P,则最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W,B正确; C.O、N、P的简单氢化物均为分子晶体,水分子之间、氨分子之间均可形成氢键导致沸点升高,磷化氢分子间不能形成氢键,且水分子的极性强,其沸点比氨气高,因此Z、Y、W的简单氢化物的沸点依次减小,C正确; D.该物质中,磷形成5个共价键,是10电子结构,D错误。 答案为:D。 4.“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一,下列有关宏观辨识与微观探析说法错误的是 宏观辨识 微观探析 A 在标准状况下为固态 分子间存在氢键 B 在水中的溶解度大于 是极性分子, 是非极性分子 C 船式环己烷()比椅式环己烷稳定 分子空间结构不同, 船式的空间位阻小 D 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.分子间存在氢键,因此熔沸点相对较高,在标准状况下水为固态,A正确; B.根据相似相溶原理,、是极性分子,是非极性分子,则在水中的溶解度大于 ,B正确; C.分子空间结构不同,物质的稳定性不同,椅式环己烷的空间位阻小于船式结构,因此椅式环己烷比船式环己烷更稳定,C错误; D.石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远,电子不能从一个平面跳跃到另一个平面,因此石墨的导电性只能沿石墨平面的方向,D正确; 答案选C。 5.下列关于微粒的结构和性质的叙述正确的是 A.是由极性键构成的极性分子 B.的空间结构为平面三角形 C.是空间结构为形的极性分子 D.和都是正四面体形分子且键角都为 【答案】A 【详解】A.中中心O原子的价层电子对数为:,空间构型为V形,是由极性键构成的极性分子,A正确; B.中中心Cl原子的价层电子对数为:,空间构型为三角锥形,B错误; C.中中心C原子的价层电子对数为:,是空间构型为直线形的非极性分子,C错误; D.和都是正四面体形分子,键角为60o,键角为,D错误; 故选A。 考点二 分子间作用力 必备知识 1.分子间作用力 (1)范德华力、氢键的对比 范德华力 氢键 作用微粒 分子或原子(稀有气体分子) H与N、O、F等电负性很大的原子 分类 - 分子内氢键和分子间氢键 特征 无方向性和饱和性 有饱和性和方向性 强度 共价键>氢键>范德华力 影响其强度的因素 ①组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大; ②分子的极性越大,范德华力越大 X—H…Y强弱与X和Y的电负性有关 对物质性质的影响 主要影响物理性质(如熔、沸点) (2)氢键的表示方法(以HF分子间氢键为例) [应用举例] 已知邻羟基苯甲醛()与对羟基苯甲醛()的沸点相差很大,其中沸点较高的是________,请画出上述两种物质形成氢键的情况:______________ ________________________________________________________________________。 答案 对羟基苯甲醛 邻羟基苯甲醛形成分子内氢键:;对羟基苯甲醛形成分子间氢键: 2.分子的溶解性 (1)“相似相溶”规则 ①非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。 ②分子结构相似的物质易互溶。 (2)氢键对分子溶解性的影响 若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。 3.分子的手性 (1)手性异构:具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能叠合的现象。 (2)手性分子:具有手性异构体的分子。 (3)手性碳原子:在有机物分子中,连有四个不同基团或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。 能力提升 1.一定条件下,、都能与形成笼状结构的水合物晶体,与形成的水合物晶体俗称“可燃冰”(结构如图所示)。下列说法正确的是 A.、、都是含极性键的共价化合物 B.可燃冰的笼状结构中甲烷分子与水分子形成共价键 C.水分子间存在范德华力,故水分子高温下也很稳定 D.的空间结构呈正四面体形,、的空间结构呈形 【答案】A 【详解】A.水中的键,甲烷中的键,二氧化碳中的键,都是极性键,而且都是共价化合物,A正确; B.水分子间通过氢键形成分子笼,把甲烷分子包裹在分子笼里,分子间不会形成共价键,甲烷分子与水分子没有形成共价键,B错误; C.水分子间存在范德华力与水的稳定性无关,水稳定是因为O-H键牢固,C错误; D.二氧化碳是直线形,D错误; 故选A。 2.已知可直接把氧化为,下列说法正确的是 A.的阴、阳离子个数比为 B.气体在时液化是因为破坏了共价键 C.中和之间通过静电引力结合在一起 D.该反应同时有离子键、极性共价键、非极性共价键的断裂 【答案】D 【详解】A.阴离子为,阴、阳离子个数比为1:2,A错误; B.气体在时液化,分子无变化,分子间的间隔变小,共价键未被破坏,B错误; C.中和之间通过静电作用(包括静电引力和静电斥力)结合在一起, C错误; D.该反应同时有离子键(和之间)、极性共价键(的S与O之间)、非极性共价键(的两个O之间)的断裂,D正确; 故选D。 3.下列说法正确的是 A.的热稳定性比强,是由于的分子间有氢键 B.键的极性:O-H<S-H C.与水反应过程中,有共价键的断裂和生成 D.干冰是共价分子,其升华破坏了共价键 【答案】C 【详解】A.的热稳定性比强,是由于O的非金属性强于S,与是否有氢键无关,A错误; B.O的非金属性强于S,键的极性:O-H>S-H,B错误; C.与水反应生成NaOH,水中共价键断裂,同时存在NaOH中共价键的生成,C正确; D.干冰是共价分子,形成分子晶体,其升华破坏了分子间作用力,D错误; 故选C。 4.磷酸奥司他韦是临床常用的抗病毒药物,常用于甲型和乙型流感治疗。其中间体结构简式如图所示,关于该有机物下列说法错误的是 A.分子式为 B.该有机物最多能和反应 C.该有机物分子中含有3个手性碳原子 D.该有机物最多能与发生加成反应 【答案】D 【详解】A.由结构简式可知,有机物为分子式为,故A正确; B.含有1个氨基和1个酰胺基,1mol该有机物最多能和反应,故B正确; C.有机物中,六元环中连接N、O的碳原子连有4个不同的原子或原子团,为手性碳原子,故C正确; D.能与氢气反应的为碳碳双键,则1mol 该有机物最多能与1mol H2发生加成反应,故D错误。 故选D。 5.丙氨酸()分子为手性分子,存在手性异构体,其结构如图所示: 下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是 A.Ⅰ和Ⅱ分子都是极性分子,只含有极性键,不含非极性键 B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,都是非极性分子 C.Ⅰ和Ⅱ分子中均存在1个手性碳原子 D.Ⅰ和Ⅱ所含的化学键不同 【答案】C 【详解】A.Ⅰ和Ⅱ分子都是极性分子,含有极性键,也含有非极性键(C-C键),A错误; B.I和Ⅱ呈镜面对称,但是二者存在的化学键相同,正负电荷重心不重合,都是极性分子,B错误; C.I和Ⅱ属于对映异构,I和Ⅱ分子中均存在1个手性碳原子,C正确; D.I和Ⅱ中存在的化学键为C-H、C-C、C-N、N-H、C=O、C-O、O-H,所以存在的化学键相同,且化学键数目相同,D错误; 故选C。 考点三 配合物 必备知识 1.配位键 (1)形成:由一个原子单方面提供孤电子对而另一个原子接受孤电子对形成的共价键,即“电子对给予—接受”键被称为配位键。 (2)表示方法:常用“→”来表示配位键,箭头指向接受孤电子对的原子,如NH可表示为,在NH中,虽然有一个N—H形成过程与其他3个N—H形成过程不同,但是一旦形成之后,4个共价键就完全相同。 2.配位化合物 (1)概念:由提供孤电子对的分子或离子(称为配位体)与接受孤电子对的原子或离子(称为中心原子)以配位键结合形成的化合物。如[Cu(NH3)4]SO4: (2)形成条件 ①中心离子或原子:有空轨道,一般是带正电的金属离子,特别是过渡金属离子,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等,但也有电中性的原子等。 ②配位体:其中的配位原子(配位体中直接同中心离子或原子配合的原子)有孤电子对。配位体可以是分子,如CO、NH3、H2O等,也可以是离子,如F-、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、OH-等。 (3)配位原子及配位数 ①配位原子:配位体中提供孤对电子的原子叫配位原子,如:H2O中的O原子,NH3中的N原子。 ②配位数:作为配位体直接与中心原子结合的离子或分子的数目,即形成的配位键的数目称为配位数。如:[Cu(NH3)4]2+的配位数为4,[Ag(NH3)2]+的配位数为2。 (4)内界和外界:配合物分为内界和外界,其中中心离子或原子与配位体组成的部分称为内界,与内界发生电性匹配的阳离子(或阴离子)称为外界,如:[Cu(NH3)4]SO4的内界是[Cu(NH3)4]2+,外界是SO,配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分。 即:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2++SO,而内界很难电离,其电离程度很小,[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3。 能力提升 1.亚铁氰化钾受热易分解:。下列关于该反应说法错误的是 A.KCN是离子化合物 B.配合物中配体为氮原子 C.中σ键和π键的数目比为3∶4 D.的最高能层电子排布为 【答案】B 【详解】A.KCN是离子化合物,A项正确; B.配合物中配体为,B项错误; C.的结构式为,单键为σ键,三键中有1个σ键和2个π键,则σ键和π键数目比为3∶4,C项正确; D.Fe为26号元素,其原子核外共有26个电子,Fe失去4s轨道上的2个电子得,的最高能层电子排布为,D项正确; 本题选B。 2.配合物常用作杀虫剂、媒染剂等。其制备的流程图如下: 已知:的空间结构为平面四边形。下列说法不正确的是 A.若中两个被两个Cl取代,只有一种结构 B.过程②发生反应的化学方程式 C.过程③加入95%乙醇的作用是减小溶剂极性,以减小硫酸四氨合铜的溶解度 D.根据上述实验现象可知,与结合能力的强弱顺序为: 【答案】A 【分析】0.1mol/L硫酸铜溶液中加1mol/L氨水,生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续滴加氨水,得深蓝色溶液,往深蓝色溶液中加95%乙醇析出晶体。 【详解】A.若的空间结构为平面四边形,其中两个被两个Cl取代,有2种结构,故A错误; B.过程②为氢氧化铜与氨水反应生成,发生反应的化学方程式,故B正确; C.95%乙醇的极性较小,所以过程③加入95%乙醇的作用是减小溶剂极性,以减小硫酸四氨合铜的溶解度,故C正确; D.硫酸铜溶液中存在的是,加氨水至过量得,说明与结合能力的强弱顺序为:,故D正确; 故答案为:A。 3.某螯合物(含有多个配位原子的配体与同一中心离子或原子通过螯合配位成环而形成的配合物)是一种矿物类饲料添加剂,结构简式如图所示。已知W、X、Y、Z、M为元素周期表中前四周期的元素,原子序数依次增大,Z为地壳中含量最高的元素,M形成的二价阳离子核外电子各层均全充满。下列有关说法正确的是 A.基态M2+最外层电子排布式为3d10 B.Z、X分别与W形成的化合物中前者的沸点一定高 C.元素电负性由小到大的顺序是:Z<X<Y D.该化合物中M通过螯合作用形成的配位键是4 【答案】D 【分析】Z为地壳中含量最高的元素,故Z为8号元素O;W与其他元素形成一个共价键,故W是最外层有一个或者7个电子的元素,且原子序数小于8,所以W是1号元素H;X与其他元素形成四个共价键,故X元素最外层有4个电子,且原子序数小于8,故X为6号元素C;Y元素位于O和C元素之间,故Y元素是N;M可以形成二价阳离子,故M最外层有2个电子,且原子序数大于8,故M可以是12号元素Mg或者20号元素Ca或者30号元素Zn,Mg2+核外电子排布式为1s22s22p6各层全充满,Ca2+的核外电子排布式为11s22s22p63s23p6第三层d轨道未充满,Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10各层全充满,故M元素为Mg或Zn。 【详解】A. M元素为Mg或Zn,基态M2+最外层电子排布式为2s22p6或3s23p63d10,故A错误; B. C的氢化物有多种,随着C数的增大其氢化物沸点越高,如癸烷的沸点是174.1℃,比H2O的沸点高,故B错误; C. 同周期元素(除稀有气体元素)从左往右原子半径逐渐减小,则原子半径由小到大的顺序是:O<N<C,故C错误; D. 由题意,螯合作用需成环,图中有5个配位键,但有一个未成环,故通过螯合作用成环的配位键只有4,故D正确; 故选D。 4.下列有关的说法正确的是 A.配体为,其空间构型为平面三角形 B.中,中心离子的配位数是12 C.中的键角大于中的键角 D.由于是配合物,故向其中滴加溶液不会生成沉淀 【答案】C 【详解】A.配体为,中心原子N的价层电子对数为4,根据价层电子对互斥模型可知,其空间结构为三角锥形,故A错误; B.中心离子的配位数是6,故B错误; C.中每个中的N提供孤电子对,Ni2+提供空轨道,形成配位键,即N形成4个σ键,而NH3中的N形成3个σ键和1个孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力比成键电子对之间的排斥力大,因此中的键角大于中的键角,故C正确; D.是配合物,可电离出和,滴加溶液会生成沉淀BaSO4,故D错误; 故选C。 5.现有两种化学式相同但颜色不同的配合物,它们的化学式均为:,配合物A为红色加入生黄色沉淀,但加入不产生沉淀,紫色配合物B加入不产生沉淀,但加入产生白色沉淀。关于两种配合物说法错误的是: A.红色配合物化学式为紫色配合物化学式为 B.两种配合物的中心原子配位数都是6 C.两种配合物中心离子价态均为+3 D.两种配合物中心离子均为杂化 【答案】D 【详解】A.由于A与银离子生成沉点说明有碘离子,B与钡离子构成沉淀说明有硫酸根离子,故红色配合物化学式为紫色配合物化学式为,A正确; B.根据选项A可知两者的化学式分别为、,两种配合物的中心原子配位数都是6,B正确; C.两种配合物中心离子均为Co离子,根据物质化合价之和为0、化合价也是0可知,两种配合物中心离子价态均为+3,C正确;     D.两种配合物均无孤电子对,中心离子均为杂化,D错误; 故选D。 真题测评 1.配合物[MA2L2]的分子结构以及分子在晶胞中的位置如图所示,下列说法错误的是 A.中心原子的配位数是4 B.晶胞中配合物分子的数目为2 C.晶体中相邻分子间存在范德华力 D.该晶体属于混合型晶体 【答案】D 【详解】A.由题干配合物[MA2L2]的分子结构示意图可知,中心原子M周围形成了4个配位键,故中心原子M的配位数是4,A正确; B.由题干图示晶胞结构可知,晶胞中配合物分子的数目为=2,B正确; C.由题干信息可知,该晶体为由分子组成的分子晶体,故晶体中相邻分子间存在范德华力,C正确; D.由题干信息可知,该晶体为由分子组成的分子晶体,D错误; 故答案为:D。 【点睛】 2.物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 用替代填充探空气球更安全 的电子构型稳定,不易得失电子 B 与形成配合物 中的B有空轨道接受中N的孤电子对 C 碱金属中的熔点最高 碱金属中的价电子数最少,金属键最强 D 不存在稳定的分子 N原子价层只有4个原子轨道,不能形成5个键 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.氢气具有可燃性,使用氢气填充气球存在一定的安全隐患,而相比之下,氦气是一种惰性气体,不易燃烧或爆炸,因此使用电子构型稳定,不易得失电子的氦气填充气球更加安全可靠,故A正确; B.三氟化硼分子中硼原子具有空轨道,能与氨分子中具有孤对电子的氮原子形成配位键,所以三氟化硼能与氨分子形成配合物,故B正确; C.碱金属元素的价电子数相等,都为1,锂离子的离子半径在碱金属中最小,形成的金属键最强,所以碱金属中锂的熔点最高,故C错误; D.氮原子价层只有4个原子轨道,3个不成对电子,由共价键的饱和性可知,氮原子不能形成5个氮氟键, 所以不存在稳定的五氟化氮分子,故D正确; 故选C。 3.我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一、一种具有聚集诱导发光性能的物质,其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A.分子中N原子有、两种杂化方式 B.分子中含有手性碳原子 C.该物质既有酸性又有碱性 D.该物质可发生取代反应、加成反应 【答案】B 【详解】A.该有机物中从左往右第一个N原子有一个孤对电子和两个σ键,为杂化;第二个N原子有一个孤对电子和三个σ键,为杂化,A正确; B.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,该有机物中没有手性碳原子,B错误; C.该物质中存在羧基,具有酸性;该物质中还含有 ,具有碱性,C正确; D.该物质中存在苯环可以发生加成反应,含有甲基可以发生取代反应,D正确; 故选B。 4.SF6可用作高压发电系统的绝缘气体,分子呈正八面体结构,如图所示。有关SF6的说法正确的是 A.是非极性分子 B.键角都等于90° C.与之间共用电子对偏向S D.原子满足8电子稳定结构 【答案】A 【详解】A.结构对称、正负电荷重心重合的分子为非极性分子,SF6分子呈正八面体结构,S 原子位于正八面体的中心,该分子结构对称、正负电荷重心重合,所以为非极性分子,A正确; B.SF6是结构对称、正负电荷重心重合的分子,确切地说角FSF可以是90度,但也有处于对角位置的角FSF为180度,故键角不都等于90°,B错误; C.由于F的电负性比S的大,S与F之间共用电子对偏向F,C错误; D.中心元素价电子数+化合价的绝对值=8时该分子中所有原子都达到8电子稳定结构,但氢化物除外,该化合物中S元素化合价+价电子数=6+6=12,则S原子不是8电子稳定结构,D错误; 故答案为:A。 5.我国饮食注重营养均衡,讲究“色香味形”。下列说法不正确的是 A.烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色,蔗糖属于二糖 B.新鲜榨得的花生油具有独特油香,油脂属于芳香烃 C.凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味,食醋中含有极性分子 D.端午时节用棕叶将糯米包裹成形,糯米中的淀粉可水解 【答案】B 【详解】A.蔗糖属于二糖,1mol蔗糖水解可得到1mol葡萄糖和1mol果糖,故A正确; B.油脂主要是高级脂肪酸和甘油形成的酯,不属于芳香烃,故B错误; C.食醋中含有CH3COOH、H2O等多种物质,CH3COOH、H2O均为极性分子,故C正确; D.糯米中的淀粉可水解,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,故D正确; 故选B。 拓展精练 1.碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如下图。下列有关该物质的说法正确的是 A.分子式为C3H2O3 B.分子中含6个σ键 C.分子中只有极性键 D.8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2 【答案】A 【详解】A、双键两端的碳原子上各有一个氢原子,所以分子式为C3H2O3,故A正确; B、分子中的单键为σ键,一共有8个,故B错误; C、该分子中碳碳双键属于非极性键,故C正确; D、此选项没有说明温度和压强,所以所得二氧化碳的体积是不确定的,故D错误。 此题选C。 2.某晶体中含有极性键,关于该晶体的说法错误的是 A.不可能有很高的熔沸点 B.不可能是单质 C.可能是有机物 D.可能是离子晶体 【答案】A 【详解】A.在SiO2晶体中含有极性共价键Si-O键,由于该晶体的原子晶体,原子之间通过共价键结合,断裂需要吸收很高的能量,因此该物质的熔沸点很高,错误。 B.同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键,不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键,因此含有极性键的物质不可能是单质,正确。 C.若该极性键存在于含有C元素的化合物,如CH4、CH3CH2OH等,则相应的物质是有机物,正确。 D.离子化合物中一定含有离子键,可能含有极性共价键,如NaOH,,因此含有极性键的化合物可能是离子晶体,正确。故选A。 3.甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心,是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂,反应过程如图所示。下列叙述错误的是 A.基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2 B.步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成 C.每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移 D.图中的总过程可表示为:CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O 【答案】C 【详解】A.基态Fe原子核外有26个电子,其核外电子排布式为,A项正确; B.步骤③中断裂非极性键,形成(Ⅳ)极性键,B项正确; C.步骤④中电子转移发生在Fe和C元素之间,C项错误; D.根据图示,总过程的反应为:,D项正确; 故选C。 4.含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是 A.a可能为正盐,也可能为酸式盐 B.c为不溶于盐酸的白色沉淀 C.d为含极性键的非极性分子 D.反应②中还可能生成淡黄色沉淀 【答案】C 【分析】由题干信息可知,盐a与足量的稀盐酸产生刺激性气味气体d,d能使KMnO4溶液褪色,故d为SO2,则盐a为Na2SO3或者NaHSO3,也可能是Na2S2O3,盐a与足量Cl2反应后将生成,与BaCl2溶液反应得到沉淀c,故c为BaSO4,据此分析解题。 【详解】A.由分析可知,盐a为Na2SO3或者NaHSO3,也可能是Na2S2O3,故a可能为正盐,也可能为酸式盐,A正确; B.由分析可知,c为BaSO4,故c为不溶于盐酸的白色沉淀,B正确; C.由分析可知,d为SO2,由SO2易溶于水并根据“相似相溶”原理可知,d是含有极性键的极性分子,C错误;     D.由分析可知,盐a为Na2SO3或者NaHSO3,也可能是Na2S2O3,当Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,反应②中还可能生成淡黄色沉淀,D正确; 故答案为:C。 5.CO2的的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰胺的反应:NH3+CO2→ +H2O 下列有关三聚氰胺的说法正确的是 A.分子式为C3H6N3O3 B.分子中既含极性键,又含非极性键 C.属于共价化合物 D.生成该物质的上述反应为中和反应 【答案】C 【详解】A、分子式为C3H3N3O3,A错误; B、该分子中没有非极性键,B错误; C、三聚氰胺分子中只含有共价键,属于共价化合物,C正确; D、该反应不是中和反应,中和反应是酸碱反应,D错误。 答案选C。 6.几乎不溶于水,但在水中可以缓慢地发生水解,其水解机理如图所示: 下列说法正确的是 A.分子的空间结构是平面三角形 B.水解产物是非极性分子 C.可与某些金属离子形成配位键 D.不能与形成氢键 【答案】C 【详解】A.中中心原子的价层电子对数为,故空间结构为三角锥形,A项错误; B.中中心原子的价层电子对数为,有一个孤对电子,正、负电荷中心不重合,为极性分子,B项错误; C.分子中原子有孤电子对,当金属离子提供空轨道时可以形成相应配合物,C项正确; D.分子中存在键和孤电子对,均能与形成氢键,D项错误; 故答案选C。 7.一种含Pt催化剂活化甲烷中碳氢键的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A.反应II、III一定存在电子转移 B.该过程涉及的氧化物均为含极性键的极性分子 C.催化循环中含S的分子或离子VSEPR模型不完全相同 D.上述过程的总反应: 【答案】B 【详解】A.反应Ⅱ、Ⅲ过程中有S元素化合价发生改变,发生的是氧化还原反应,故一定有电子转移,A正确; B.该过程涉及的氧化物有SO2、SO3,SO2为含极性键的极性分子,SO3为含极性键的非极性分子,B错误; C.SO2、SO3中S原子的价层电子对数都为3,二者VSEPR模型均为平面三角形;而中S的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,故催化循环中S的VSEPR模型不完全相同,C正确; D.根据反应机理图,上述过程的总反应为CH4+SO3+H2SO4 CH3OSO3H+SO2+H2O,D正确; 本题选B。 8.如图所示的化合物是一种重要的化工原料,X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Y原子的核外有3个未成对电子。下列说法不正确的是 A.X与Z形成的分子是极性分子 B.该物质中E原子与Y原子均采取sp3杂化 C.第一电离能:Z>Y>E D.电负性:E>X 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Y原子的核外有3个未成对电子,结合图示的化合物结构可知,Y为N;根据物质结构,E核外有6个电子,Z可形成两个共价键,所以Z为O,E为S;从图示可知,X为H,W为Na。 【详解】A.X与Z形成的分子为H2O、H2O2,均是极性分子,故A正确; B.E(S)原子价层电子对数为4+(6-6×1)=4,Y(N)原子价层电子对数为3+(5-3×1)=4,均采取sp3杂化,故B正确; C.Z、Y、E为O、N、S,其中氮原子2p轨道为半满结构,第一电离能大于O,同主族元素,从上到下第一电离能逐渐减小,第一电离能:Y> Z>E,故C错误; D.E为S,X为H,S的电负性强于H,故D正确; 故选C。 9.A、B、C、D、E、F、G、H均为18电子分子。A和E为双原子分子,E为浅黄绿色气体;C和F为四原子分子,F的水溶液常用于医用消毒;B有臭鸡蛋气味;D与甲烷分子构型相同;G为火箭推进器常用燃料;H为烃。下列判断错误的是 A.B分子中的化学键为sp3-s σ键,有轴对称性,可以旋转 B.F和H中均含有极性键和非极性键,但是前者为极性分子,后者为非极性分子 C.G可以和氢离子通过配位键形成阳离子,反应前后中心原子杂化方式不变 D.C分子中原子序数较大的元素可形成正四面体结构的单质分子,键角为109°28′ 【答案】D 【分析】A、B、C、D、E、F、G、H均为18电子分子,A和E为双原子分子,E为浅黄绿色气体,可推知A为、E为,C和F为四原子分子,F的水溶液常用于医用消毒,可推知C为、F为,B有臭鸡蛋气味,可推知B为,D与甲烷分子构型相同,可推知D为,G为火箭推进器常用燃料,可推知G为,H为烃,可推知H为,据此可分析答题。 【详解】A.B为,中心原子硫原子形成sp3杂化轨道,氢原子提供s原子轨道,形成sp3-s σ键,sp3-s σ键有轴对称性,可以旋转,故A正确; B.F为,H为均含有极性键和非极性键,但是前者为极性分子,后者为非极性分子,故B正确; C.G为,和氢离子通过配位键形成阳离子,通过配位键形成阳离子,反应前后中心原子杂化方式不变,故C正确; D.C为,原子序数较大的元素为P,P元素形成正四面体单质为,的结构为,可知键角为60°,故D错误; 综上答案为D。 10.下列对分子性质的解释中,不正确的是 A.Cl2是双原子分子,H2S 是三原子分子,这是由共价键的饱和性决定的 B.由于乳酸()中存在一个手性碳原子,导致该物质存在互为镜像的两个手性异构体 C.由上图可知酸性:H3PO4>HClO,因为电负性O>Cl,O原子的吸电子效应更强 D.HF的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键 【答案】D 【详解】A.由于共价键具有饱和性,Cl原子最外层电子数为7,只能与1个氯原子形成1条共价键,形成双原子分子Cl2,S原子最外层有6个电子,可以与两个H原子形成2条共价键,形成三原子分子H2S,A正确; B.含有手性碳原子的分子存在手性异构体,乳酸分子中羟基所连碳原子为手性碳原子,因此存在手性异构体,B正确; C.H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数,所以磷酸的酸性大于次氯酸,C正确; D.化合物的稳定性与化学键强弱有关,氢键影响HF的沸点但不影响HF的稳定性,D错误; 故选D。 11.意大利化学家Ciamician发现,当物质暴露于阳光下一年后,会产生物质,该反应为: 下列有关叙述错误的是 A.和互为同分异构体 B.类比上述反应,暴露于阳光下一年后的产物中有4个手性碳原子 C.与的加成产物还能发生消去反应 D.中所有碳原子不可能共平面 【答案】B 【详解】A.和的分子式均为,结构不同,互为同分异构体,A正确; B.暴露于阳光下一年后的产物为,有5个手性碳原子,B错误; C.与的加成后碳氧双键打开,生成,可发生消去反应,C正确; D.如图,中红标与其所连接的三个不可能共平面,D正确; 故选B。 12.重排反应是指某种化合物在试剂、温度或其他因素的影响下,发生分子中某些基团的转移或分子内碳原子骨架改变的反应。已知Cope重排反应,有机物丙的结构简式为。下列说法不正确的是 A.甲和乙互为同分异构体 B.利用红外光谱可鉴别有机物甲和丙 C.丙与氢气完全加成后,分子中含有1个手性碳原子 D.类比上述重排反应,有机物丙的异构化产物可能为 【答案】C 【详解】A.甲和乙分子式相同,结构不同,互为同分异构体,A正确; B.因为甲和丙存在不同的官能团,利用红外光谱可鉴别有机物甲和丙,B正确; C.丙与氢气完全加成后生成,其环为对称结构,故分子中不含有手性碳原子,C错误; D.有机物丙发生Cope重排反应得到,然后烯醇互变得到,D正确; 故选C。 13.化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体,其合成路线如图所示,下列说法错误的是 A.X分子中所有原子不可能共平面 B.Y分子中不存在手性碳原子 C.1mol Y最多能与3molNaOH反应 D.Y、Z可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别 【答案】A 【详解】A.X分子中,羟基通过旋转可以和苯环平面共面,羧基平面通过旋转也可以和苯环平面共面,A错误; B.Y中的所有碳原子都没有连接4个完全不同的原子或原子团,所以Y中不存在手性碳原子,B正确; C.Y和氢氧化钠反应的方程式为:+3NaOH+NaBr+H2O+CH3OH,C正确; D.Z中含有醛基,能使新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀,Y中没有醛基,不会和新制氢氧化铜反应,故可以利用新制氢氧化铜悬浊液鉴别,D正确; 故选A。 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第35讲 分子的性质 配合物   讲义 -备战2025年高考化学一轮复习讲义(苏教版2019)
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