20 第2章 微粒间相互作用与物质性质 章末复习建构课-【名师导航】2024-2025学年高中化学选择性必修2同步课件(鲁科版)

章末复习建构课 第2章　微粒间相互作用与物质性质 知识体系构建 章末复习建构课 高考真题体验 考向1　化学键与分子的空间结构 1．(2023·湖北卷)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是(　　) A．CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体 和的空间结构均为平面三角形 C．CF4和SF4均为非极性分子 D．XeF2与XeO2的键角相等 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 √ 11 12 章末复习建构课 高考真题体验 A　[甲烷分子的中心原子的价层电子对数为4，水分子的中心原子价层电子对数也为4，VSEPR模型均为四面体形，A正确；的中心原子S的价层电子对数为4，有1个孤电子对的中心原子C的价层电子对数为3，无孤电子对，所以的空间结构为三角锥形的空间结构为平面三角形，B错误；CH4为正四面体结构，正、负电荷重心重合，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，正、负电荷重心不重合，为极性分子，C错误；XeF2和XeO2分子中，孤电子对数不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不相等，D错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 2．(2023·广东卷，有改动)化合物XYZ4ME4可作肥料，所含的5种元素为主族元素，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价电子排布式为nsn-1，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是(　　) A．元素电负性：E>Y>Z B．简单氢化物沸点：M>Y>E C．第一电离能：X>E>Y D．YZ3和的空间结构均为三角锥形 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 A　[E在地壳中含量最多，则E为氧元素，X的基态原子价电子排布式为nsn-1，所以n－1＝2，n＝3，X为镁或者n＝2 ，X为锂，Y的基态原子价层p轨道半充满，所以可能为氮或磷，Y和M同族，所以为氮或磷，根据X与M同周期、XYZ4ME4化合价之和为零，可确定Z为氢元素、M为磷元素、X为镁元素、E为氧元素、Y为氮元素。A．元素电负性：O＞N＞H，A正确；B．磷化氢、氨、水均是分子晶体，氨、水中都存在分子间氢键，沸点高，磷化氢没有氢键，沸点低，所以简单氢化物沸点：H2O＞NH3＞PH3，B错误；C．同周期主族元素第一电离能自左向右总趋势逐渐增大，当出现ⅡA族和第ⅤA族时比左右两侧元素的第一电离能都要大，所以N＞O＞Mg ，C错误；D．NH3价电子对为数3＋1＝4 ，有一个孤电子对，空间结构为三角锥形价电子对数为3＋0＝3，没有孤电子对的空间结构为平面三角形，D错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 3．(2023·辽宁卷)某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是(　　) A．W与X的化合物为极性分子 B．第一电离能：Z>Y>X C．Q的氧化物是两性氧化物 D．该阴离子中含有配位键 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 A　[W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al。 A．W与X的化合物不一定为极性分子，如CH4就是非极性分子，A错误；B．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能F>O>C，B正确；C．Q为Al，Al2O3为两性氧化物，C正确；D．该阴离子中L与Q之间形成配位键，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 4．(2022·江苏卷)少量Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH。下列说法正确的是(　　) A．Na2O2的电子式为 B．H2O的空间构型为直线形 C．H2O2中O元素的化合价为－1 D．NaOH仅含离子键 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 C　[过氧化钠是离子化合物，电子式是 ，A错误；H2O中氧原子的成键电子对数是2，孤电子对数 是2，价电子对数为4，根据价电子对互斥理论，其空间结构为角形，B错误；H2O2中H显＋1价，根据正负化合价为0，可计算出O的化合价为－1，C正确；NaOH中O和H之间是共价键，D错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 5．(2022·辽宁卷)下列符号表征或说法正确的是(　　) A．H2S电离：H2S⥫⥬2H＋＋S2- B．Na位于元素周期表p区 C．空间结构：平面三角形 D．KOH电子式 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 C　[H2S是二元弱酸，电离分步进行，其一级电离方程式为H2S⥫⥬H＋＋HS－，A错误；基态Na原子的价电子排布式是3s1，最后一个电子填充在s能级，Na位于元素周期表s区，B错误；中心碳原子的价电子对数为3＋×(4＋2－3×2)＝3，故其空间结构为平面三角形，C正确；KOH是离子化合物，电子式为 ，D错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 6．(2022·辽宁卷)理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是(　　) A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种 C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 B　[由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；中心N原子为sp3杂化，与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化，与端位N原子直接相连的N原子为sp杂化，端位N原子为sp2杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；中心N原子为sp3杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；中含叠氨结构 ，常温下不稳定，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 7．(1)(2023·山东卷，改编)ClO2中心原子为Cl，Cl2O中心原子为O，二者均为角形结构，但ClO2中存在大π键()。ClO2中Cl原子的轨道杂化方式为________；O—Cl—O键角________Cl—O—Cl键角(填“＞”“ ＜”或“＝”)。比较ClO2与Cl2O中Cl—O键的键长并说明原因：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 sp2 ＞ ClO2分子中Cl—O键的键长小于Cl2O中Cl—O键的键长，其原因是：ClO2分子中既存在σ键，又存在大π键，原子轨道重叠的程度较大，因此其中Cl—O键的键长较小，而Cl2O只存在普通的σ键 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 (2)(2023·浙江6月卷)与碳氢化合物类似，N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。 ①下列说法不正确的是________(填序号)。 A．能量最低的激发态N原子的电子排布式：1s22s12p33s1 B．化学键中离子键成分的百分数：Ca3N2>Mg3N2 C．最简单的氮烯分子式：N2H2 D．氮烷中N原子的杂化方式都是sp3 ②氮和氢形成的无环氨多烯，设分子中氮原子数为n，双键数为m，其分子式通式为____________________________________________。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 A NnHn＋2－2m(m≤，m为正整数) 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 (3)(2023·全国甲卷)酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。 ①酞菁分子中所有原子共平面，其中p轨道能提供一对电子的N原子是__________(填题图酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为______价，氮原子提供孤对电子与钴离子形成________键。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 ③ ＋2 配位 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 ②气态AlCl3通常以二聚体Al2Cl6的形式存在，其空间结构如图所示，二聚体中Al的轨道杂化类型为________。AlF3的熔点为1 090 ℃，远高于AlCl3的192 ℃，由此可以判断铝氟之间的化学键为________键。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 sp3 离子 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 [解析]　(1)ClO2中心原子为Cl，Cl2O中心原子为O，二者均为角形结构，但ClO2中存在大π键()。由ClO2中存在可以推断，其中Cl原子只能提供1对电子，有一个O原子提供1个电子，另一个O原子提供1对电子，这5个电子处于互相平行的p轨道中形成大π键，Cl提供孤电子对与其中一个O形成配位键，与另一个O形成的是普通的共价键(σ键，这个O只提供了1个电子参与形成大π键), Cl的价电子对数为3，则Cl原子的轨道杂化方式为sp2；Cl2O中心原子为O， 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 根据价电子对互斥理论计算公式可知O的价电子对数n＝2＋(6－1×2)＝4，因此，O的杂化方式为sp3；根据价电子对互斥理论可知，n＝4时，价电子对的空间结构为正四面体形，n＝3时，价电子对的空间结构为平面正三角形，sp2杂化的键角一定大于sp3的，因此，虽然ClO2和Cl2O均为角形结构，但O—Cl—O键角大于Cl—O—Cl键角，孤电子对对成键电子对的排斥作用也改变不了这个结论。ClO2分子中Cl—O键的键长小于Cl2O中Cl—O键的键长，其原因是：ClO2分子中既存在σ键，又存在大π键，原子轨道重叠的程度较大，因此其中Cl—O键的键长较小，而Cl2O只存在普通的σ键。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 (2)①A．能量最低的激发态N原子应该是2p能级上一个电子跃迁到3s能级，其电子排布式：1s22s22p23s1，故A错误；B．钙的金属性比镁的金属性强，则化学键中离子键成分的百分数：Ca3N2>Mg3N2，故B正确；C．氮有三个未成对电子，最简单的氮烯即含一个氮氮双键，另一个未成对电子与氢结合，则其分子式：N2H2，故C正确；D．氮烷中N原子有1个孤电子对，有三个未成对电子，则氮原子的杂化方式都是sp3，故D正确；综上所述，答案为A。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 ②氮和氢形成的无环氨多烯，含一个氮的氮烷为NH3，含两个氮的氮烷为N2H4，含三个氮的氮烷为N3H5，含四个氮的氮烷为N4H6，设分子中氮原子数为n，其氮烷分子式通式为NnHn＋2，根据有一个氮氮双键，则少2个氢原子，因此当双键数为m时，其分子式通式为NnHn＋2－2m(m≤，m为正整数)。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 (3)①已知酞菁分子中所有原子共平面，则其分子中所有的C原子和所有的N原子均为sp2杂化，且分子中存在大π键，其中标号为①和②的N原子均有一对电子占据了一个sp2杂化轨道，其p轨道只能提供1个电子参与形成大π键，标号为③的N原子的 p轨道能提供一对电子参与形成大π键，因此标号为③的N原子形成的N—H键易断裂从而电离出H＋；钴酞菁分子中，失去了2个H＋的酞菁离子与钴离子通过配位键结合成分子，因此，钴离子的化合价为＋2价，氮原子提供孤电子对与钴离子形成配位键。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 ②由Al2Cl6的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al原子层电子对数是4，与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中Al的轨道杂化类型为sp3。AlF3的熔点为1 090 ℃，远高于AlCl3的192 ℃，由于F的电负性最大，其吸引电子的能力最强，因此，可以判断铝氟之间的化学键为离子键。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 考向2　微粒间作用力与物质的性质 8．(2023·新课标卷)一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]＋为平面结构。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 下列说法正确的是(　　) A．该晶体中存在N—H…O氢键 B．基态原子的第一电离能：C<N<O C．基态原子未成对电子数：B<C<O<N D．晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 A　[A．由晶体结构图可知，[C(NH2)3]＋中的的H与[B(OCH3)4]－中的O形成氢键，因此，该晶体中存在N—H…O氢键，A正确；B．同一周期主族元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是ⅡA、ⅤA族元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能从小到大的顺序为C< O < N，B不正确；C．B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3，因此，基态原子未成对电子数B<C＝O<N，C不正确； 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 D．[C(NH2)3]＋为平面结构，则其中的C和N原子轨道杂化类型均为sp2；[B(OCH3)4]－中B与4个O形成了4个σ键，B没有孤电子对，则B的原子轨道杂化类型为sp3；[B(OCH3)4]－中O分别与B和C形成了2个σ键，O原子还有2个孤电子对，则O的原子轨道的杂化类型均为sp3；综上所述，晶体中B、O和N原子轨道的杂化类型不相同，D不正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 9．(2023·重庆卷)NCl3和SiCl4均可发生水解反应，其中NCl3的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是(　　) A．NCl3和SiCl4均为极性分子 B．NCl3和NH3中的N均为sp2杂化 C．NCl3和SiCl4的水解反应机理相同 D．NHCl2和NH3均能与H2O形成氢键 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 D　[A．NCl3的中心原子N的价电子对数为3＋(5－3×1)＝4，故空间结构为三角锥形，其分子中正、负电荷重心不重合，为极性分子，而SiCl4中心原子Si的价电子对数为4＋(4－4×1)＝4，是正四面体形结构，为非极性分子，A错误；B．NCl3和NH3的中心原子N的价电子对数均为3＋(5－3×1)＝4，故二者N均为sp3杂化，B错误；C．由题干NCl3反应历程图可知，NCl3水解时首先H2O中的H原子与NCl3上的孤电子对结合，O与Cl结合形成HClO，而SiCl4上无孤电子对，故SiCl4的水解反应机理与之不相同，C错误；D．NHCl2和NH3分子中均存在N—H键和孤电子对，故均能与H2O形成氢键，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 10．(2023·福建卷，改编)抗癌药物CADD522的结构如图。下列关于该药物的说法错误的是(　　) A．能发生水解反应 B．含有2个不对称碳原子 C．能使Br2的CCl4溶液褪色 D．碳原子杂化方式有sp2和sp3 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 √ 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 B　[A．分子中有酰胺基，因此在一定条件下可以水解，A正确；B． 标注*的4个碳原子各连有4个各不相同的原子或基团，因此为不对称碳原子，B错误；C．分子中含有碳碳双键，因此能使Br2的CCl4溶液褪色，C正确；D．分子中双键碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 11．(2022·山东卷，节选)(1)吡啶( )替代苯也可形成类似的笼 形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大π键、则吡啶中N原子的价层孤电子对占据________(填标号)。 A．2s轨道　　　　　　 B．2p轨道 C．sp杂化轨道 D．sp2杂化轨道 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 D 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 (2)在水中的溶解度，吡啶远大于苯，主要原因是①________________________________，②_____________________________________________________。 吡啶能与H2O分 子形成分子间氢键 吡啶和H2O均为极性分子相似相溶，而 苯为非极性分子 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 [解析]　(1)吡啶( )替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡 啶中含有与苯类似的大π键，则说明吡啶中N原子也是采用sp2杂化，杂化轨道只用于形成σ键和存在孤电子对，则吡啶中N原子的孤电子对占据sp2杂化轨道。 (2)已知苯分子为非极性分子，H2O分子为极性分子，且吡啶中N原子上含有孤电子对能与H2O分子形成分子间氢键，从而导致在水中的溶解度，吡啶远大于苯。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 12．(2023·全国乙卷)已知一些物质的熔点数据如下表： 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 物质 熔点/℃ NaCl 800.7 SiCl4 －68.8 GeCl4 －51.5 SnCl4 －34.1 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 SiCl4的空间结构为_________________，其中Si的轨道杂化形式为________。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是：SiCl4、GeCl4、SnCl4均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大 　 正四面体形 sp3 知识体系构建 高考真题体验 章末综合测评 章末复习建构课 [解析]　由表中的数据可知， SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势为：随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是：SiCl4、GeCl4、SnCl4均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力增大。SiCl4的空间结构为正四面体形，其中Si的价电子对数为4，因此Si的轨道杂化形式为sp3。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 $$