内容正文:
第一部分
专题四
物质结构与性质
第10练
分子结构与性质
[小题·精讲精练]
用电子对,C和H各形成一个共用电子对,则
HCIO的结构式为H一O一CI,故C错误:D.分子
[例题讲坛]
的稳定性与共价键有关,共价键键能越大,共价
【例1】下列有关说法错误的是
键越稳定,分子越稳定,所以H2O比H2S稳定,
A.基态Ti原子能量最高的能级有3个空轨道
是因为水分子中H一O的键能大于H2S中H一
B.以双聚分子形式存在的FeCl3中Fe的配位数
S的键能,与氢键无关,故D错误。
为4
[答案]A
C.HF的热稳定性大于HC的主要原因是HF
【规律归纳】本题考查了化学键、分子间作用力、
分子间存在氢键
氢键,题目难度不大,把握氢键和分子间作用力
D.CaCN2是离子化合物,各原子均满足8电子稳定
对分子物理性质的影响是解题的关健,侧重于考
查学生的分析能力和应用能力。
交
结构,其电子式是Ca2+[N::C::N]2
[小题·分层分练]
作
[解析]Ti位于第四周期的d区,基态原子的
电子排布式为1s22s22p53s23p53d4s2,基态Ti
[一层·打基础]
业
原子能量最高的能级为3d,其3d能级有3个空
知识点一共价键的形成和键参数的应用
轨道,故A正确:FCl3中的化学键具有明显的
1.下列说法中正确的是
(
时
共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FCg的
A.π键比σ键重叠程度大,形成的共价键稳定
可
B.两个原子之间形成共价键时,最多有一个。键
ke、
e
C.气体单质中,一定有。键,可能有π键
沿
结构式为C
,则Fe的配位数
D.CO2分子中有一个6键,二个π键
为4,故B正确:分子的稳定性与共价键有关,则
2.右表为元素周期表前4周
此
HF的热稳定性大于HCI的主要原因是HF分子
期的一部分,下列有关R、
线
中共价键键能大于HC,与氦键无关,故C错误:
W、X,Y、Z五种元素的叙
CaCN2是离子化合物,各原子均满足8电子稳定
述中,正确的是()
结构,存在C=N键,且N元素有2个孤电子对,
A.W、R元素单质分子内
R
都存在非极性键
其电子式Ca2+[N::C::N门2-,故D正确。
B.X、Z元素都能形成双
Z
[答案]C
原子分子
【规律归纳】本题考查了原子结构、能级、共价键、
C.键长W一H<Y一H,键的极性Y一H>
氢键、电子式等,为高频考点,侧重考查学生的分
W-H
析能力以及双基的掌握,注意把握电子式和电子
D.键长X一H<W一H,键能X一H<W一H
排布式的书写方法。
知识点二分子的立体结构与杂化理论
【例2】下列说法中正确的是
3.下列微粒的VSEPR模型与其空间结构一致的
A.F2、Cl2.Br2、I2的熔点逐渐升高
是
B.12的挥发破坏了共价键
A.HO B.CO C.HCIO D.NH2
C.HCIO的结构式为H一CI一O
4.为实现C(O2减排,解决能源短缺问题,我国科研
D.H2O比H2S稳定,是因为水分子间能形成
人员实现了在新型纳米催化剂Na一Fe3O4和
氢键
HMCM一22的表面将CO2转化为烃类化合物,
[解析]A.F2、Cl2、Br2,I2属于分子晶体,影响
其过程如图。下列说法中不正确的是
(
熔沸,点高低的因素是分子间作用力的大小,相对
H:三CH.
:=CHCH,+
HG
分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,
he-Cn
O)
所以F2、Cl2、Br2、12的熔点逐渐升高,故A正
Xa-Fe0.
HMCM-22
确:B.12的挥发破坏了分子间作用力,共价键没
A.CO2分子中心原子的杂化轨道类型为s即杂化
有被破坏,故B错误:C.HCIO中O形成2个共
B.产物X、Y属于同系物
21
培优限时练小题突破·化学
C.产物X、Y均为手性分子
同化学环境的氢原子
D.产物X、Y的核磁共振氢谱图上均有4组峰
10.我国科学家研究出联吡啶双酚铝氯化物,用作
知识点三粒子作用力与分子的性质
制备聚酯高效稳定的催化剂,其终步反应如图
5.膦(PH3)又称磷化氢,在常温下是一种无色、有
所示。已知
含有π大π键,下列说法正
大蒜臭味的有毒气体,电石气的杂质中常含有磷
化氢。则下列关于PH3的叙述正确的是(
确的是
A.PH3分子是非极性分子
B.PHg是平面三角形结构
C.PH3沸点低于NH3沸点,因为P一H键键能低
CH.CH)AICI
D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为N一H
键键能高
6.将摩擦带电的玻璃棒
A.反应物中C、N、O原子均采用sp杂化
接近液流,实验现象如
B.(CH3CH2)2AICI的熔点比AICl3的高
图。该实验能说明
C.产物中有2个配位键与A1相结合
(
D.产物中含有离子键和共价键
A.H2O分子带电,CCL分子不带电
11.中国科学院天津工业生物技术研究所科研团队
B.H2O是由非极性键形成的极性分子
在实验室里首次实现了以CO2为原料人工合
C.CCl:是正四面体形分子
成淀粉,其合成路线如图所示。设NA为阿伏
D.CCL4分子中正负电荷的中心是重合的
加德罗常数的值,下列说法正确的是
[二层·提考能]
01
7.下列说法不正确的是
(
2
DHA
A.超分子定义中的分子是广义的,包括离子
B.在[Cu(NH3)4]+中,Cu2+给出孤电子对,
A.1 mol DHA中含有a键数目为7NA
NH3提供空轨道
B.1 mol DHA中,sp3杂化的原子数为2VA
C.标况下22.4LC2H2中所含的π键数和18g
C.过程②中,1 mol CH3OH断裂极性键的数目
冰中所含的氢键数均为2NA
为2Na
D.等离子体是一种特殊的气体,存在于我们周
D.CHOH分子中,碳原子与氧原子之间的共
围,如在蜡烛的火焰里
价键为sp3一po键
8.下列说法不正确的是
[小题·真题真练]
①N2H:分子中既含极性键又含非极性键
1.(2023·安徽卷)下列有关物质结构或性质的比
②若R2一和M+的电子层结构相同,则原子序
较中,正确的是
数:R>M③F2、Cl2、Br2、2熔点逐渐增大
A.键角:NH3>NO
④NCl3、PCI、CO2、CS2分子中各原子均达到
B.熔点:NH2OH>[NH3OH]CI
8e一稳定结构⑤固体熔化成液体的过程是物
C.25℃同浓度水溶液的pH:[NHOH]CI
理变化,所以不会破坏化学键⑥HF分子很稳
NH CI
定是由于HF分子之间能形成氢键⑦由于非
D.羟胶分子间氢键的强弱:O一H…(O>N一H
金属性:CI>Br>I,所以酸性:HCI>HBr>HI
N
A.③⑤⑦
B.①③⑤
2.(2023·湖北卷)基本概念和理论是化学思维的
C.②④⑤
D.②⑤⑥⑦@
基石。下列叙述错误的是
[三层·早拔尖]
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间
9.α一氰基丙矫酸异丁酯可用作医用胶,其结构简
结构相同
式如下。下列关于α一氰基丙烯酸
CN
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化
异丁酯的说法错误的是
的规律称为元素周期律
A.其分子式为CgH11N)2
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳
B.分子中的碳原子有3种杂化方式
两个自旋相反的电子
C.分子中可能共平面的碳原子最多为6个
D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂
D.其任一含苯环的同分异构体中至少有4种不
而成
22参考答案
6,DA、四种元素分别是S、N、C、S,电子层数多核电荷数少的小题·真题真练
元素的原子的半径最大,所以S的原子半径最大,正确:B、四
L.DS单质常温下为因体,O2、H常温下均为气体,则S单
种同周期原子的价电子排布式中,③的p能级是3个电子,为
质沸点最高,氧气、氢气均为分子晶体,分子间均只存在范德
半充满的稳定状态,所以③第一电离能最大,正确:C、三组元
华力,相对分子质量:O>H,,则沸,点:O2>H,故单质沸
素中,前两组是同主族元素,从上到下元素的电负性随原子序
点:S>O2>H2,A正确:X、Y的简单氢化物分别为NH1、
数递增逐渐减弱,只有第③组为同周期元煮,随原子序数增
HO,中心原子N和O原子均采取sp杂化,NH中N原
大,电负性增强,正确:D、根据该元素的逐级的电离能可知,
子上有1个孤电子对,H()中0原子上有2个孤电子对,孤
该元素的第二电离能与第三电离能的差距较大,所以该元素
电子对对成键电子对有较强的排斥作用,使键角变小,即中
的最外层有2个电子,与氯气反应时,失去2个电子,表现为
心原子杂化方式相同时,中心原子上张电子对数越多,键角
十2价,所以生成的阳离子是X,错误,答案选D。
越小,则简单氢化物键角:NH,>HO,B正确:向蓝色C
7.BA.B的最外层电子数为3,能形成3个共价健,化合物甲
SO,溶液中逐渐通入NH,先生成Cu(OH):蓝色沉淀,继
中B与H形成3个共价键,B原子上的空轨道接受N原子
续通入NH,蓝色沉淀Cu(OH):溶解于过量NH2中,形成
提供的孤电子对,形成配位键,A项正确:B.无机苯的二氯
[Cu(NH),SO溶液,C正确:[Cu(NH,)SO,是配合物,
CI
C
[Cu(NH)]+是配离子,Cu+是中心离子,配体NH2中N
原子为配位原子,D错误。
2.D电负性:H<S,A错误:HSO为弱酸,故酸性:HSO
代物有5种,分别为
<HS),,B错误:基态H原子中未成对电子数为1,基态O
原子中未成对电子数为2,故C错误:K的氧化物溶于水可
产生KOH,溶液pH>7,S的氧化物溶于水生成H.SO,或
HS),,溶液pH<7,故D正确。
第10练分子结构与性质
小题·分层分练
,B项错误:C.同
1.B。能是头碰头的重叠,π键是肩并肩的重叠,一般G键比
π键重叠程度大,σ键比T键稳定,A错误:两个原子间形成
单键时,只能形成1个可键,两个原子之间形成双键时,含有
一个。键和一个π锭,两个原子之间形成三键时,含有一个G
键和2个x键,B正确:单原子分子中没有共价键,如稀有气
CI
体分子中不存在共价键,C错误:CO,分子中含有两个碳氧
一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈
双健,即有2个G键,2个π键,D错误:故答案选B.
增大趋势,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相
2.B由元意在周期表中的位置可知,X为N、W为P、Y为S、
邻元素,B、C、N、O这几种元常都是第二周期元常,它们的族
R为Ar,Z为Br。白磷单质中存在非极性键,但稀有气体分
序数分别是第ⅢA族、第VA族,第VA族,第MA族,所以
子为单原子分子,分子中没有化学健,A错误:氨气、澳单质
第一电离能大小为:N>O>C>B,C项正确:D.C的化合价
都是双原子分子,B正确:原子半径W>Y,故键长W一H>
由一4变为十4价,B的化合价由十3变为一1价,存在化合
Y一H,电负性W<Y,元素电负性越大,对健合电子吸引力
价的升高和降低,属于氧化还原反应,D项正确。
越大,与H元素形成的化学键极性越大,故键的极性Y一H
8.C根据题给信息可知,X为N,Y为C,Z为Mg,W为A1或
>W一H,C错误:原子半径W>X,故皖长W一H>X—H,
CI。A项,NH,CI为离子化合物,错误:B项,N的电负性大
键长越短,键能越大,故键能W一H<X一H,D错误。
于C,错误:C项,N,和Mg在,点燃条件下发生化合反应生成
MgN·正确:D项,若W为CI,CL与NaOH溶液反应不能
3BH,0中心原子价层电子对数为3计(6-1-1X3)=
放出H,,错误。
4,VSEPR模型为正四面体形,其空间结构为三角排形,故A
9.B可一周期从左到右,元素的第一电离能逐渐增大:同
主族从上到下,元素的第一电离能逐渐减小,则第一电离能:
不特合题意:C0中心原子价层电子对数为3+立(4+2一
)>C>N,A项错误;X为O元素,Y为Na元素,二者形成
2×3)=3,VSEPR模型和空间结构为平面三角形,故B符合
的化合物为NaO或Na:O,NaO2中含有共价键,B项正
确:问一周期从左到右,元素的电负性逐渐增大:同一主族从
题意:HCI0中心原子价层电子对数为2+号(6-1×1-1
上到下,元煮的电负性逐渐减小,电负性:O>C>C,C项错
X1)=4,VSEPR模型为正四面体形,空间结构为V形,故C
误:W与Z形成的化合物中,CC1不县有可燃性,常被用作
灭火剂,D项错误:答案选B,
不符合题意。NH:中心原子价层电子对数为2+2(5+1
10.CX、Y、Z、W、Q五种短周期元素,原子序数依次增大,X
一1×2)=4,VSEPR模型为正四面体形,空间结构为V形,
元素基态原子电子排布式为(n一1)s"ns,n=2,则X为B
故D不符合题意。综上所述,答案为B。
元素:Q是地壳中含量最多的金属元素,则Q为A1元素:Y
4.CA.CO,中C原子的价层电子对数为2对,故其杂化轨道
元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能,Y
类型为sp杂化,故A正确:B.X和Y的结构相似、分子组成
位于IIA或VA族,且原子序数介于B,O之间,则Y元素
上相差1个CH原子团,故互为同系物,故B正确:C.当一
为N元素,W元素基态原子s能级上的电子总数与P能级
个C原子上连有四个不同的原子或原子团时,此碳原子为
上电子总数相等,W原子核外电子排布式为1s2s2p3s,
手性碳原子,含手性碳原子的分子为手性分子,X,Y均无手
则W为Mg元素:Z元素基态原子2p轨道有一个未成对电
性碳,均不是手性分子,故C错误;D.有机物结构中含几种
子,且原子序数介于O、A1之间,Z原子核外电子捧布式为
等效氢,则核磁共振氨谱有几组峰,X、Y的站构中均念4种
1s2s2p,则Z为F元素:
等效氨,故核磁共振氨谱均有4组峰,故D正确。
金属性:B<Mg,则最高价氧化物对应水化物的碱性:Be
5.DA.PH分子中,P原子最外层上的孤对电子对3对成键
(OH):<Mg(OH):,A项正确,原子序数为51的元素位于
电子有搭斥作用,从而使分子结构不对称,呈三角维形结构,
第四周期VA族,与N元素位于同一主族,B项正确:F元
是极性分子,A不正确:B.由A选项的分析可知,PH是三
素位于第二周期,第二周期中稀有气体Ne的第一电离能
角锥形结构,而不是平面结构,B不正确:C.对分子来说,键
最大,C项错误:根据对角线规则,B阳、A!的性质相似,二者
能影响的是分子的稳定性,而熔沸点受分子间作用力的影
氧化物、氨氧化物都有两性,D项正确:答案选C
响,由于NH,分子间能形成氢健,而PH分子间只存在范
101
培优限时练小题突破·化学
德华力,所以PH的沸,点纸于NH沸点,C不正确:D,P与
(CH,CH),AICI晶体中的范德华力较小,嫁,点较低,B错误
N属于同主族元素,P的非金属性比N弱,P一日键的键能
故B不符合题意:产物中A原子形成了5个共价键,其中铝
比N一H键的键能弱,所以PH分子稳定性低于NH1分
与氨原子通过配位键相结合,氯原子提供孤对电子,铝原子
子,D正确。
提供空轨道,C正确,故C符合题意:产物属于共价化合物,
.DA.分子是中性微粒,所以HO、CCl均不带电荷,故A
只含有共价键,D错误,故D不符合题意:故选C
错误:B.HO为V形结构,含有极性键,正负电荷的中心不
11.C1个单键即1个a键,1个双键含有1个G键和1个云
重合,电荷分布不均匀,为极性分子,当摩擦带电的玻璃棒接
键,根据DHA的结构式,含有。键数目为11N、,A错误:
近水流时,水流方向会偏移,故B错误:C.该实险只能验证
DHA中sp杂化的原子为2个亚甲基中的C,2个羟基中
CCl,是非极性分子,不能判斯其分子构型,故C错误:D,该
的),共四个原子,即4VA,B错误:根据图示转化,过程②@
实验能验证了CC1,是非极性分子,所以分子中正负电荷的
中1mol甲醇氧化为甲醛,断裂1molC一H键和1molO
中心是重合的,故D正确。
一H键,共2mol极性共价键,即2N,故C正确:CH,OH
7,BA.由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成
分子中,以碳为中心的结构为四面体结构,碳原子,氧原子
的分子聚集体称为超分子,超分子定义中的分子是广义的,
均采取sp杂化,其之间的共价键为sp一spg键,D错误;
包括离子,故A正确:B.在配位离子[Cu(NH)1]+中,Cu
故答案选C
提供空轨道,NH1给出孤电子对,故B错误:C,乙块的结构
小题·真题真练
式为HC=C一H,则1mol乙块中含2molπ键,1mol冰
1.DNH分子的空间结构是三角锥形,键角为107.3°,N)
中存在2mol氢键,标况下22.4LC,H,的物质的量为1
的空间结构呈平面三角形,键角为120°,A错误:NHOH为
mol,18g冰的物质的量也为1mol,则标况下22.4LCH
分子晶体,[NHOH]CL为离子品体,熔点:NH(OH<
中所含的π健数和18g冰中所含的氢键数均为2N,故C
[NHOH门Cl,B错误:由题给信息可知,K(NH(OH)<K
正确:D.等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子被
(NH,·H,O),即[NHOH]水解程度大于NH,因此
电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质,等离子体
[NH,OH]CI水溶液酸性更强,pH更小,C错误;半径小且
在我们的生活中是无处不在的,如蜡烛微弱的火焰、花花绿
电负性大的原子与氢原子结合形成的氨键更强,因此氢键的
绿的霓虹灯、耀眼的电孤焊,还有自然界中的太阳,需电,极
强弱:O一H(O>N一H…N,D正确,
光等等,故D正确
2.A中心原子含有孤电子对的分子,其空间结构与VSEPR
8.D①N:H,分子中既含N一H极性键又含N一N非极性
模型不同,A错误。
键,故①正确;②R和M的电子层结构相同,则离子的核
第11练晶体结构与性质
外电子数相等,且M处于R相邻的下一周期,则原子序致:
小题·分层分练
M>R,故②错误:③Fz,C1,Br2、1是组成和结构相似的分
1.D SiCl,、AICL的熔、沸,点低,都是分子品体,A1CL的添点
子,熔点随相对分子质量增大而升高,故③正确:④AB。型
低于其熔点,即在来嫁化的温度下它就能汽化,故AC加
分子,A的族序数十成健数=8,则满足所有原子均达到8e
热能升华,A、C正确:品体赐的熔,沸,点高,所以晶体砌是共
稳定结构,NCL(5十3=8),PC1(5十3=8),CO2(4十4=8)、
价品体,B正确:由金刚石与品体硅的嫁、沸点相对高低可
CS,(4十4=8)分子中各原子均达到8e稳定结构,故①正
知:金刚石中的C—C键比品体硅中的S一Si键强
确:⑤氯化铁熔化,发生电离,则熔化破坏离子键,故⑤错误;
2.BC(金刚石)和C0。都只含有共价键,但前者为共价品体,
⑥氯键决定HF的沸点,HF分子稳定是因为H一F键键能
后者为分子晶体,A不合题意:CH,和H2O都形成分子品
大,故)错误)不能利用非金属性来比较氨化物的水溶液
体,且分子内原子间都形成共价健,B符合题意:NaBr形成
酸性,故⑦错误,综上所述不正确的为②⑤⑥⑦
离子品体,离子间形成离子键,HB形成分子品体,分子内
9.C结合该分子的结构简式可以看出,其分子式为C,H
原子间形成共价键,C不符合题意:C,形成分子品体,分子
NO,,故A正确:该分子中含一C=N(氣基)、一C一C
内原子间形成共价键,KC1形成离子品体,离子间形成离子
(碳碳双键)以及碳碳单键,它们采用的杂化类型分别是s印
键,D不特合题意:故选:B。
杂化,sp杂化和sp杂化共3种杂化方式,故B正确:碳碳
3.B面心立方最密堆积配位数为12,故A错误:该晶胞中最
双键,碳氧双键中碳原子共平面、一C=N(氯基)共直线,O
近的相邻两个CO,分子间距为pm,即品胞面心上的二氧
原子采用s即杂化,为V形结构,链状的碳碳单健中最多有
化碳分子和其同一面上顶点上的二氧化碳之间的距离为
两个C原子共平面,则该分子中可能共平面的C原子可表
apm,则品胞棱长=√2apm=√2aX10"cm,品胞体积=(W②
3
CN
uX10”m,滨品跑中二氧化残分子个数=8×日+6×
0
示为
,故C错误:该分子中的不饱和度为4,含
1
=4,品胞密度===V
4M
0
2
装环的同分异构体中,等效氢原子种类最少的应具有对称结
4×44g/mol
4×44
g·cm,故
OH
(√2a×10cm)×Ns(2√2a×10")×N
CH,
B正确:接晶隐中二氧化碳分子个载=8×日十6×号=4,
构,其同分异枸体之一的结构简式如HO
,该
故C错误:二氧化碳分子是直线形分子,C原子价层电子对
NH.
个数是2,根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为
CH
sp,故D错误,
分子的等效氢为4种。
4.DA.采用沿X、Y、Z三轴切制的方法判断二氧化碳分子的
10.C反应物中,碳原子最外层的四个电子中有3个用于形成
个数为12,所以在C0:晶体中,与每个C0分子周国紧邻
σ镀,有1个参与形成大π健,没有弧电子对,碳原子的杂化
的有12个C0分子,故A正确:B.原子晶体在熔化时破坏
方式为5p,氟原子最外层的五个电子中有2个用于形成G
键,有1个参与形成大π键,弧电子对数为1,氩原子的杂化
方式为sp,氧原子最外层的六个电子中有2个用于形成G
键,孤电子对数为2,氧原子的杂化方式为s即,A错误,故A
不符合题意:(CHCH)2AC与ACI的品体都是分子晶
了共价键,故B正确:C.CsC的晶胞图为g
体,(CHCH。)2A1CI比AICl的和对分子质量小,因此
在CsC1晶体中每个Cs周国都紧邻8个CI厂,每个Cs等
102