内容正文:
第05讲 化学键与分子的空间结构
目录
01 考情解码·命题预警 2
02 体系构建·思维可视 3
03 核心突破·靶向攻坚 3
考点一 化学键 3
知识点1 化学键的类型 3
知识点2 离子化合物和共价化合物的判断 4
知识点3 键参数 5
知识点4 电子式书写与8电子结构判断 5
考向1 σ键、π键形成与判断 6
考向2 电子式判断 7
考点二 微粒的空间模型及中心原子杂化类型 8
知识点1 价层电子对互斥模型 8
知识点2 杂化轨道理论 8
考向1 原子杂化类型 10
考向2 微粒空间构型 11
考向3 键角大小判断 11
考点三 配合物 12
知识点1 配合物形成、组成、性质与电离 12
考向1 配合物的结构与性质 13
04 真题溯源·考向感知 15
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
化学键
选择题
非选择题
江苏卷T4,3分
江苏卷T10(A项),3分
江苏卷T2(B项),3分
江苏卷T2,3分
微粒的空间构型及中心原子杂化类型
选择题
非选择题
江苏卷T5,3分
江苏卷T2(D项),3分
江苏卷T7,3分
江苏卷T5,3分
配合物
选择题
非选择题
江苏卷T11,3分
考情分析:
1.命题规律:
(1)在选择题中考查:电子式的正误判断,σ键、π键的识别及数目判断,微粒(分子或离子)的空间结构以及中心原子的杂化类型判断。
(2)对于非选择题:在有机综合题中考查碳、氧、氮原子的杂化类型,考查配位键的结构及其对物质性质的影响。
2.复习策略:
复习过程从不同的角度认识化学键及共价键的类型,尤其是σ键和π键的判断等;通过实例指导学生理解价层电子对互斥模型,会计算价层电子对数,判断微粒空间构型、原子杂化类型及键角大小等,通过实例指导学生计算杂化轨道数的方法,并引导学生小结常见原子的杂化类型;从形成方式上认识配位键的特点,能画出配合物的结构并能解释对物质性质的影响。
复习目标:
1.理解三种化学键的本质,知道形成条件及其特征,知道共价键的极性和类型。
2.能熟练书写常见物质的电子式并能判断其正误。
3.能利用杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间结构。
4.知道配合物形成条件,能判断内外界、中心原子,会书写配离子的结构。
考点一 化学键
知识点1 化学键的类型
分类依据
形成共价键的原子轨道重叠方式
形成共价键的电子对是否偏移
原子间共用电子对的数目
类型
σ键
π键
极性键
非极性键
单键
双键
三键
电子云
“头碰头”重叠
电子云“肩并肩”重叠
共用电子对发生偏移
共用电子对不发生偏移
原子间有一对共用电子对
原子间有两对共用电子对
原子间有三对共用电子对
s—s s—p p—p
p—p
实例
H2 HCl Cl2
N2
HCl
I2
HCl
CH2=CH2
CH≡CH
提醒
σ键和π键判断:①σ键稳定,π键活泼;②共价单键是σ键;③共价双键中有一个σ键和一个π键;④共价三键中有一个σ键和两个π键。
得分速记
❶σ键和π键的识别和计算
σ键和π键的识别
键线式呈现的结构,不能忽略省去的碳氢键
含有苯环的结构,不能忽略苯环中的碳氢键
1 mol苯分子中含有σ键的物质的量为12 mol。乙炔分子中σ键和π键的数目之比是3∶2。HCOONa中σ键和π键的数目之比是3∶1
配合物中的σ键和π键(一般,配位键是σ键)
由内界与外界组成的配合物:内界和外界之间一般存在离子键,如[Cu(NH3)4]SO4中,[Cu(NH3)4]2+与SO之间是离子键,内界与外界中均含有σ键。1 mol [Cu(NH3)4]SO4中含有σ键的物质的量为20 mol
无外界的配合物,直接计算内界中的σ键数目。1 mol [Fe(CO)5]中含有σ键的物质的量为10 mol,π键的物质的量为10 mol
❷特殊共价键——配位键
配位键
一类特殊的共价键,一个原子提供空轨道,另一个原子提供一对电子所形成的共价键
形成条件
一个原子具有孤电子对,另一个原子有空轨道
表示方法
用“—→”表示配位键
含配位键物质
(请画配位键)
NH4+:[Ag(NH3)2]+:[H3N→Ag←NH3]+ [Cu(NH3)4]2+:
①并不是所有的分子都含有σ键,如稀有气体分子。
②分子中存在π键,则一定存在σ键,但若存在σ键,则不一定存在π键。
③一般情况下,σ键比π键牢固,但并不是所有分子中的σ键都比π键牢固(例如:N2)。
知识点2 离子化合物和共价化合物的判断
化学键类型
含离子键的化合物一定是离子化合物
只含共价键的化合物一定是共价化合物
化合物类型
大多数金属氧化物、强碱、大多数盐是离子化合物(例外:AlCl3)
一般非金属氢化物、非金属氧化物、有机化合物(有机盐除外)是共价化合物
化合物性质
熔融状态下能导电的为离子化合物
熔融状态下不能导电的为共价化合物
知识点3 键参数
概念
键参数对分子性质的影响
键长
分子中两个成键原子核间距离
反映共价键的强弱和分子的稳定性
键能
在101.3 kPa,298 K条件下,拆开1 mol共价键所需的能量。单位kJ·mol-1
键长越短,键能越大,化学键越强,形成的分子越稳定
键角
多原子分子中两个共价键之间的夹角
描述分子的空间构型和分子的极性
说明
键能与反应热:ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和
知识点4 电子式书写与8电子结构判断
化学键
表示方法
①离子化合物:电子式
②共价化合物:电子式、结构式和结构简式
电子式
书写方法
①分清离子键、共价键:如把HCl的电子式写成H+[∶∶] -是错误的
②搞清“共用电子对”含义:N2的电子式写成∶N∶∶∶N∶是错误的,它表示三个电子成键
③阴阳离子交替写:Na2S写成:Na2+[∶∶]2-或Na+Na+[∶∶]2-是错误的
④[ ]使用:所有阴离子和复杂阳离子(NH4+、H3O+)要用[ ]表示
⑤:防止漏写孤对电子对:CCl4电子式写成是错误的
⑥排好键合原子顺序:HClO的电子式是H∶∶∶,而不是H∶∶∶
⑦共价晶体不写电子式
8电子结构
的判断方法
①电子式法:画出物质的电子式判断
②化合价法:(1)金属离子:若次外层电子数+最外层电子数-化合价=8即是;(2)非金属元素的原子或离子:最外层电子数+│化合价│=8即是
③元素法:Z≤5的原子,惰性气体的原子不能形成8电子结构
得分速记
❶电子式书写常见的四大误区
误区一
混淆离子化合物与共价化合物的电子式。如NaCl错写成Na∶∶,H2O错写成H+[︰︰]2-H+
误区二
漏写未参与成键的电子对。如H2O2错写为H∶O∶O∶H,NH3错写为
误区三
错写分子中原子的结合方式。如HClO中H应与O相结合,而错写成H∶∶∶
误区四
误合并离子。如Na2S的电子式错写成Na2+[∶∶]2-
❷核外电子排布与元素的价键数关系
价键数等于
最外层上未成对电子数
C
N
O
或>C=C<或—C≡C—
≡N或=N—或
=O或—O—
考向1 σ键、π键形成与判断
(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法不正确的是
A.1 mol SO2Cl2分子中含有2 mol σ键
B.1 mol H2O2中含有3 mol σ键
C.HCOONa中含有σ键和π键的数目之比为3∶1
D.[Ag(CN)2]-中σ键与π键的个数比为1∶1
【答案】A
【解析】A项,1 mol SO2Cl2分子中含有4 mol σ键,错误;B项,H2O2的结构式为H-O-O-H,一个H2O2中含三个σ键:2个H-O、1个O-O,则1 mol H2O2中含有3 mol σ键,正确;C项,HCOONa中含有3个σ键和1个π键,所以HCOONa中含有σ键和π键的数目之比为3∶1,正确;D项,[Ag(CN)2]-中σ键2+2=4个,π键为2×2=4个,个数比为1∶1,正确。
【变式训练1】(双选)下列说法正确的是
A.(2025·江苏省南通市二模)1 mol (NH2)2CS中含有8 mol σ键
B.(2025·江苏省南通市如皋市三模)1 mol [Cu(NH3)4]2+中含16 mol σ键
C.(2025·江苏省如皋中学调研二)(CH3)2C=NH中σ键与π键比例为10∶1
D.(2025·江苏省泰州市考前指导卷)[Co(NH3)6]3+中有18 mol σ键
【答案】BC
【解析】A项,(NH2)2CS中N-H键:每个-NH2基团中有2个N-H键,硫脲分子中有2个NH2基团,因此共有4个N-H键;C-N键:硫脲分子中有2个C-N键;C=S键:硫脲分子中有1个C=S键,共含有7 mol σ键,错误;B项,每个NH3分子含3个N-Hσ键,4个NH3共12个σ键;同时每个NH3与Cu2+形成1个配位键(σ键),共4个,总计16 mol σ键,正确;C项,C-H、N-H单键均为σ键,C=N中含1个σ键和1个π键,(CH3)2C=NH中σ键与π键比例为10∶1,正确;D项,[Co(NH3)6]3+中每个NH3含3个N-H σ键,6个NH3共18个σ键,另加6个Co-N配位键,总σ键数为24,错误。
【变式训练2·变载体】(2025·江苏省常州市期末)石油加工时获得副产物H2S,催化热解H2S可同时回收S8和H2。下列说法正确的是
A.石油经分馏、催化裂化和裂解加工时,均主要发生化学变化
B.H2S的形成可用电子式表示为
C.S8(结构为)分子中含有非极性键,固态时为共价晶体
D.H2中键的形成可用电子云轮廓图表示为)
【答案】D
【解析】A项,石油的分馏是物理变化,错误;B项,H2S是共价化合物,不是离子化合物,H、S间通过共用电子对结合,S的最外层电子数达到8,其形成过程为:,错误;C项,S8分子中含有非极性键,固态时为分子晶体,共价晶体形成的是空间网状结构,所以它不是共价晶体,错误;D项,H2分子中两个H原子的1s轨道相互重叠,形成σ键,用电子云轮廓图表示H-H键的形成过程为1s1相互靠拢1s1原子轨道,形成σ键相互重叠,正确。
考向2 电子式判断
(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是
A.氨气的电子式为
B.NaOH的电子式为
C.NH4Cl的电子式为
D.CN-的电子式为
【答案】D
【解析】A项,氨气是共价化合物,其电子式为,错误;B项,NaOH为含有共价键的离子化合物,所以其电子式为 ,错误;C项,NH4Cl是离子化合物,其电子式为,错误;D项,CN-与N2互为等电子体,电子式为,正确。
【变式训练1】(双选)(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是
A.羟基的电子式:
B.N2的电子式为
C.NH的电子式为
D.H2O的电子式为
【答案】AC
【解析】A项,羟基是电中性的,电子式为:,正确;B项,N2的电子式为,错误;C项,NH中氮原子与四个氢原子形成四个共价键,氮原子最外层达到8电子稳定结构,其电子式为 ,正确;D项,H2O的电子式为,错误。
考点二 微粒的空间模型及中心原子杂化类型
知识点1 价层电子对互斥模型
1.价层电子对数计算
价层电子对数(n)
n=σ键数+中心原子上的孤电子对数
说明:σ键电子对数=中心原子结合的原子数
中心原子上的孤电子对数(f)
f=(a-xb)
①a表示中心原子的价电子数
对于主族元素:a=原子的最外层电子数
对于阳离子:a=中心原子的价电子数-离子的电荷数
对于阴离子:a=中心原子的价电子数+离子的电荷数(绝对值)
②x表示与中心原子结合的原子数。
③b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(氢为1,其他原子=8-该原子的价电子数)
2.空间构型判断
价层电子对数
成键对数
孤电子对数
电子对空间构型
(理想几何构型)
分子空间构型
(实际几何械型)
实例
2
2
0
直线形
直线形
BeCl2
3
3
0
平面正三角形
三角形
BF3
2
1
V形
SnBr2
4
4
0
正四面体形
正四面体形
CH4
3
1
三角锥形
NH3
2
2
V形
H2O
知识点2 杂化轨道理论
杂化类型与空间构型
杂化类型
sp
sp2
sp3
用于杂化的原子轨道数
2
3
4
杂化轨道的数目
2
3
4
杂化轨道的空间分布
杂化轨道间的夹角
180°
120°
109°28′
小于109°28′
小于109°28′
孤电子对对数
0
0
0
1
2
空间构型
直线形
平面三角形
四面体
三角锥形
V形
常见微粒
BeCl2 CO2 HCN C2H2
BF3 HCHO SO3 COCl2 C2H4 NO3- CO32-
CH4 CCl4 CHCl3 PO43- NH4+ SO42-
NH3 NF3
H2O Cl2O
杂化轨道数计算
温馨
提醒
杂化前后轨道总数不变,杂化轨道用来形成σ键或容纳孤对电子,未杂化的轨道与杂化轨道所在的平面垂直,可用来形成π键。
杂化轨道所形成的化学键全部是σ键
杂化轨道数=孤电子对数+与之相连的原子数
杂化轨道理论能对已知分子构型的分子内键角作出合理的解释,但无法预测未知分子的空间构型
得分速记
❶碳原子杂化方式
键型
单键(C原子与其他4个原子连接)
双键(>C=C<、>C=O)
三键(—C≡C、—C≡N)
苯环
C原子杂化类型
sp3
sp2
sp
sp2
键角
109°28′
120°
180°
120°
❷杂化类型与原子成键方式
杂化轨道类型
sp
sp2
sp3
原子成键方式
—Be— —C≡C—
—C≡N =C=O
>C=
——
微粒
C2H2、CS2、BeCl2
、HCHO、BCl3
CH3CH2OH、H2NNH2、NH2OH
判断
孤电子对+单键数=2
孤电子对+单键数=3
孤电子对+单键数=4
③利用价层电子对互斥模型比较键角的方法
比较方法
具体规律
比较中心原子价层
电子对数
中心原子价层电子对数越少,键角越大
如CO2>SO3>CH4
比较中心原子的孤
电子对数
中心原子价层电子对数相同时,孤电子对数越多,排斥力越大,键角越小
如NH3>H2O
比较中心原子的电负性
同主族元素形成的同类化合物,中心原子的电负性越大,键角越大
如H2O>H2S
比较成键原子的电负性
当中心原子相同时,成键原子的电负性越大,键角越小,如NF3<NCl3
考向1 原子杂化类型
(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是
A.NO2-的中心原子轨道杂化类型为sp3
B.NO3-中N的轨道杂化方式为sp3杂化
C.SCN-中碳原子采取sp²杂化
D.NH3中原子杂化类型为sp3
【答案】D
【解析】A项,NO2-的中心N原子价层电子对数=2+=3,则NO2-的中心原子轨道杂化类型为sp2,错误;B项,NO3-的中心N的孤电子对数为:=0,σ键电子对数为3,则其VSEPR模型为平面三角形,中心N原子采用的是sp2杂化,错误;C项,SCN-中碳原子价层电子对数2+=2,SCN-中碳原子采取sp杂化,错误;D项,NH3的中心原子为N,价层电子对为3+=4,杂化方式为sp3,正确。
【变式训练1】(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法不正确的是
A.H2NOH中O的轨道杂化方式为sp杂化
B.PBr3中P原子的轨道杂化类型为sp3杂化
C.已知GaN成键结构与金刚石相似,其晶胞结构如图,GaN晶体中所有原子均采取sp3杂化
D.NCl3中N原子的杂化类型为sp3
【答案】A
【解析】A项,H2NOH中O为单键,O的杂化方式为sp3杂化,错误;B项,PBr3中P原子价层电子对数为:3+=4,则P原子的轨道杂化类型为sp3杂化,正确;C项,由晶胞结构判断,与N原子相连的Ga原子有4个,Ga原子相连的N原子也有4个,因此GaN晶体中所有原子均采取sp3杂化,正确;D项,NCl3分子中含有3个σ键,且孤电子对数为1,根据价层电子对互斥理论,N原子的杂化类型为sp3杂化,正确。
考向2 微粒空间构型
下列说法正确的是
A.(2025·江苏省苏北四市一模)SO2的空间构型为直线形
B.(2025·江苏省盐城市考前指导卷)H2O的VSEPR模型为V形
C.(2025·江苏省泰州市考前指导卷)PO43-的空间构型为正四面体形
D.(2025·江苏省盐城市考前指导卷)NH3的空间构型为平面三角形
【答案】C
【解析】A项,SO2分子中,中心S原子的价层电子对数为2+=3,发生sp2杂化,S原子与O原子间形成共价键,另外,S原子的最外层还有1个孤电子对,则空间构型为V形,错误;B项,水分子中O原子的价层电子对数为2+=4,其VSEPR模型为四面体形,错误;C项,PO43-的价层电子对数为:4+=4,无孤对电子,空间构型为正四面体形,正确;D项,NH3的中心原子为N,价层电子对为3+=4,有一个孤电子对,空间构型为三角锥形结构,错误。
【变式训练1】下列说法正确的是
A.(2025·江苏省海安高级中学12月月考)RC≡CH(R为烃基)的空间构型为直线形
B.(2025·江苏省宿迁沭阳如东中学12月)H2O的空间填充模型为
C.(2024·江苏南通市开学考)ClO2分子的空间结构为直线形
D.(2025·苏州市上学期期中摸底)SO2分子的立体构型:V形
【答案】D
【解析】A项,RC≡CH中的R表示烷基,烷基的空间构型不是直线形,错误;B项,H2O分子中的中心O原子价层电子对数=2+=4,采取sp3杂化,有两对孤电子,空间结构呈V形,则空间填充模型为,错误;C项,ClO2中Cl原子价层电子对数=2+=3.5,,则ClO2分子的空间结构为V形,错误;D项,SO2的σ键为2,孤电子对数==1,价层电子数为3,分子的立体构型为V形,正确。
考向3 键角大小判断
下列说法正确的是
A.(2025·江苏省南京市金陵中学4月调研)键角:NH3<PH3
B.(2025·江苏省无锡澄宜六校12月联考)键角:NF3>NCl3>NBr3
C.(2025·江苏省盐城市射阳中学上学期一模)键角NH<NH3
D.(2025·南通市海安市开学考)ClO3-中夹角小于ClO4-中O-Cl-O
【答案】D
【解析】A项,NH3和PH3的中心原子都是sp3杂化,N元素的电负性大,对成键电子对的吸引力强,成键电子对之间的排斥力大,键角大,错误;B项,已知电负性F>Cl>Br,且NF3、NCl3、NBr3分子的中心原子相同,周围原子电负性越大键角越小,则键角:NF3<NCl3<NBr3,错误,;C项,NH3中有1对孤电子对,NH无孤电子对,孤对电子对成键电子排斥力大,故键角NH>NH3,错误;C项,ClO3-中心氯原子为sp3杂化有3条σ键和1对孤对电子,ClO4-中心氯原子为sp3杂化有4条σ键,孤电子对对成键电子对排斥力更强,因此ClO3-中O-Cl-O夹角小于ClO4-中O-Cl-O,正确。
【变式训练1】(双选)下列说法正确的是
A.(2025·江苏省南通市如皋市三模)NH3所含键角小于H2O
B.(2025·江苏南通市开学考)键角:ClO3-<ClO2-
C.(2024·江苏省苏州市南航苏州附中三模)键角:H2O<NH
D.(2025·江苏省连云港市高考考前模拟一)NH3转化为[Cu(NH3)4]2+后H-N-H键角变大
【答案】CD
【解析】A项,NH3和H2O均sp3杂化,NH3有1个孤电子对,H2O有2个孤电子对,比NH3多,NH3键角更大,错误;B项,ClO3-中Cl原子价层电子对数=3+=4,且Cl原子含有1个孤电子对,ClO2-中Cl原子价层电子对数=2+=4,且Cl原子含有2个孤电子对,孤电子对之间的排斥力大于孤电子对和成键电子对之间的排斥力,则键角ClO3->ClO2-,错误;C项,H2O、NH中中心原子价电子对数都是4,均是sp3杂化,N原子无孤电子对、O原子有2个孤电子对,孤电子对对成键电子对的斥力较大,所以键角:H2O<NH,正确;D项,NH3转化为[Cu(NH3)4]2+后,NH3中N的孤对电子与Cu2+形成配位键,孤对电子对N-H键的排斥力减小,H-N-H键角变大,正确。
考点三 配合物
知识点1 配合物形成、组成、性质与电离
配合物的形成
①成键方式:由提供孤电子对的配位体和提供空轨道的中心原子以配位键结合形成内界,内界与外界之间以离子键结合。
②形成条件:中心原子必须存在空轨道(通常在成键时进行杂化);配位体必须存在孤电子对。
配合物所含化学键
配位键和离子键或配位键;配体或外界中可能还含有共价键
配合物的常见性质
多数能溶解、能电离、有颜色
配合物的组成
多齿配位体
配位体有多个配位原子,与中心原子形成螯合物。如铜离子与乙二胺形成的配离子
典型配合物
[Cu(NH3)4]SO4
K3[Fe(CN)6]
[Ag(NH3)2]OH
Na3AlF6
中心原子
Cu2+
Fe3+
Ag+
Al3+
中心原子结构特点
一般是金属原子或离子,特别是过渡金属原子或离子,必须有空轨道
配位体
NH3
CN-
NH3
F-
配位原子
N
C
N
F
配位体结构特点
分子或离子,必须含有孤电子对
配位数
4
6
2
6
外界
SO42-
K+
OH-
Na+
画结构式
注意配位键中原子的连接顺序
配合物的电离
配合物的内界和外界通过离子键结合,在水溶液中完全电离;中心原子和配位体通过配位键结合,一般部分电离。[Ag(NH3)2]OH=[Ag(NH3)2]++OH-
①配位键本质上属于共价键。
②有的配合物只有内界,没有外界。
③配位数等于配位原子的数目,但不等于配位体的数目。
存在多基配体时有这种情况,例如[Cu(en)2]中的en是乙二胺(NH2CH2CH2NH2)的简写,属于双基配体,每个乙二胺分子有2个N原子与Cu2+离子配位,故Cu2+离子的配位数是4而不是2。
考向1 配合物的结构与性质
(2025·江苏省南京市、盐城市一模)许多物质都以配合物的形式存在,如[Ag(NH3)2]OH、[Pt(NH3)2Cl2],血红素(Fe2+的配合物)等。配离子在水中存在解离平衡,如[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq),改变条件可破坏配离子的稳定性。有些配离子呈现特殊颜色,如[Cu(H2O)4]2+为蓝色、[CuCl4]2-为黄色、[Cu(NH3)4]2+为深蓝色。配合物在离子检验、物质制备、生命活动等方面应用广泛,如提炼黄金时可用王水(浓硝酸与浓盐酸的混合溶液)将Au转化为H[CuCl4]溶液。
下列说法正确的是
A.1 mol [Ag(NH3)2]+中含有6 mol σ键
B.[Pt(NH3)2Cl2]中配位体是Cl-和NH3
C.降低溶液pH能增强[Cu(NH3)4]2+在水中的稳定性
D.浓HNO3-NaCl的混合溶液不能溶解Au
【答案】B
【解析】A项,银氨络离子中配位键和氮氢键都是σ,则1 mol配离子中σ键的数目为2+3×2=8 mol,错误;B项,配合物[Pt(NH3)2Cl2]中铂离子为具有空轨道的中心离子,氨分子和氯离子是具有孤对电子的配体,正确;C项,降低溶液pH降低,溶液中的氢离子能与氨分子反应生成铵根离子,使平衡[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq)向正反应方向移动,导致四氨合铜离子的稳定性减弱,错误;D项,浓硝酸和氯化钠混合溶液有利于H[CuCl4]的生成,从而促进金的溶解,错误。
【变式训练1·变题型】(2025·江苏省南京市二模)从铜阳极泥(含Cu、Ag、Au、Pd等)中回收贵金属的工艺流程如下(柠檬酸结构简式):
“沉银”时[Ag(C6H5O7)]2-转化为AgCl。[Ag(C6H5O7)]2-中与Ag+配位的原子为_______。
【答案】O
【解析】柠檬酸的结构简式为,H原子不含孤电子对,C原子形成4个共价键,不含孤电子对,O原子含有孤电子对,可以提供电子形成配位键,[Ag(C6H5O7)]2-中与Ag+配位的原子为O。
【变式训练2】(2025·江苏省盐城中学月考)某锂离子电池正极材料含钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等,可再生利用。
钴的萃取:P204[二(2-乙基己基)磷酸酯,难溶于水,用HA表示]是常用的Co2+萃取剂,其结构如右图所示。萃取过程中发生反应:Co2++nHA=CoA2•(n-2)HA+2H+。能使用P204萃取剂萃取水溶液中Co2+的原因是_____________________。(从结构和性质角度解释)
【答案】P204分子中O原子与Co2+通过配位键形成配合物,而不与Li+形成配合物,且HA与水互不相溶能通过分液分离
【解析】由图知,P204分子中O原子能提供孤电子对,Co2+能提供空轨道,故P204分子中O原子与Co2+通过配位键形成配合物,而不与Li+形成配合物,且HA与水互不相溶能通过分液分离,因此能使用P204萃取剂萃取水溶液中Co2+。
1.(2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷)Cl2O可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应:Cl2O+H2O=2HClO。下列说法正确的是
A.反应中各分子的键均为p-pσ键
B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C.Cl—O键长小于H—O键长
D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
【答案】B
【解析】A项,反应中各分子的σ键不全是p-pσ键。例如,H2O中的H-O键是s-pσ键,而非p-pσ键,错误;B项,根据价层电子对互斥理论,Cl2O中O原子周围的孤电子对数为=2,还含有2个成键电子对,因此其VSEPR模型为四面体形;H2O中O原子周围的孤电子对数为=2,还含有2个成键电子对,因此其VSEPR模型为四面体形;HClO中O原子周围的孤电子对数为=2,还含有2个成键电子对,因此其VSEPR模型为四面体形;反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形,正确;C项,Cl的原子半径大于H,Cl-O键长应大于H-O键长,错误;D项,HClO中Cl的最外层电子数为7,其1个价电子与O形成共价键,剩余6个价电子形成3对孤电子对,错误。
2.(2024·江苏卷)下列有关反应描述正确的是
A.CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂C-O键
B.氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程
C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键和π键
D.石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2
【答案】B
【解析】A项,CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂C-H键和O-H生成C=O,错误;B项,根据题意,氯自由基催化O3分解氟氯烃破坏臭氧层,则氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程,正确;C项,丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键,丁烷是饱和烷烃,没有π键,错误;D项,石墨碳原子轨道的杂化类型为转化为sp2,金刚石碳原子轨道的杂化类型为sp3,石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp2转变为sp3,错误。
3.(2025·甘肃卷)下列化学用语或图示正确的是
A.反-1,2-二氟乙烯的结构式:
B.二氯甲烷分子的球棍模型:
C.基态S原子的价电子轨道表示式:
D.用电子式表示的形成过程:
【答案】B
【解析】A项,顺式结构中,两个相同的原子或基团位于双键的同一侧;而反式结构中,两个相同的原子或基团分别位于双键的两侧,所以为顺-1,2-二氟乙烯,错误;B项,二氯甲烷中含有两根碳氢键和两根碳氯键,键长不一样,球棍模型为,正确;C项,基态S原子的价电子排布式为3s23p4,轨道表示式:,错误;D项,氯化铯为离子化合物,用电子式表示CsCl的形成过程:,错误。
4.(2025·甘肃卷)自旋交叉化合物在分子开关、信息存储等方面具有潜在的应用价值。某自旋交叉化合物的结构及在氯气气氛下的热重曲线分别如图1和图2所示。该化合物的相对分子质量Mr=870+32x(x为整数)。
下列说法正确的是
A.x=1 B.第一电离能:
C.该化合物中不存在离子键 D.该化合物中配位数与配体个数相等
【答案】A
【解析】A项,该化合物在氦气的气氛中加热,先失去CH3OH,若x=1,CH3OH的质量分数为×100%≈3.5%,结合图像可知,该化合物中x=1,正确;B项,同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但N原子2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能:N>O>C,错误;C项,该化合物中,配离子与NO3-之间为离子键,错误;D项,该化合物中,根据O、N原子成键数可知,O-Fe为共价键,N-Fe为配位键,配位数为与中心原子或离子键合的原子总数,因此配位数为6,配体为与中心原子或离子形成配位键的分子或离子个数,因此配体个数为2,错误。
5.(2025·山东卷)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HaN3。下列说法错误的是
A.NaN3的水溶液显碱性
B.N3-的空间构型为V形
C.NaN3为含有共价键的离子化合物
D.N3-的中心N原子所有价电子均参与成键
【答案】B
【解析】A项,NaN3是强碱(NaOH)和弱酸(HN3)形成的盐,N3-水解生成OH-,溶液显碱性,正确;B项,N3-与CO2是等电子体,两者结构相似 ,其中心原子均为sp杂化,其电空间构型均为直线型,而非V形,错误;C项,NaN3为离子化合物(Na+与N3-通过离子键结合),N3-内部三个N原子以共价键连接,正确;D项,中心N原子通过sp杂化形成两个双键,无孤电子对,所有价电子参与成键,正确。
6.(2025·甘肃卷)我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子(CH3)4NCl可形成主客体包合物:(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。下列说法错误的是
A.主体分子存在分子内氢键 B.主客体分子之间存在共价键
C. 磺酸基中的S—O键能比S=O小 D.(CH3)4N+和(CH3)4N中N均采用sp3杂化
【答案】B
【解析】A项,主体分子内羟基与磺酸基相邻较近,磺酸基中含有羟基的结构,可以形成分子内氢键,正确;B项,主体与客体间通过非共价键形成超分子,错误;C项,已知单键的键能小于双键,则S-O的键能比S=O键能小,正确;D项,N原子价电子数为5,(CH3)4N+中N有4条σ键,失去1个电子形成阳离子,无孤对电子,采用sp3杂化,(CH3)4N中N有3条σ键,1对孤对电子,价层电子对数为4,采用sp3杂化,正确。
7.(2025·广东卷)我国是金属材料生产大国,绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。
“选择萃取”中,镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有_______。
A.镍与N、O形成配位键 B.配位时Ni2+被还原
C.配合物与水能形成分子间氢键 D.烷基链具有疏水性
【答案】AD
【解析】“选择萃取”中,镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有:
A项,镍与N、O形成配位键,可以使镍进入有机相,正确;B项,配体中提供孤对电子的O原子带一个单位负电,可以视作是得到一个电子的阴离子,其余配体不带电,整个配合物不显电性,形成配合物后,中心离子还是Ni2+,Ni2+化合价不变,错误;C项,配合物与水形成氢键,不能解释镍进入有机相,错误;D项,烷基具有疏水性,可以使其进入有机相,正确;答案选AD。
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
第05讲 化学键与分子的空间结构
目录
01 考情解码·命题预警 2
02 体系构建·思维可视 3
03 核心突破·靶向攻坚 3
考点一 化学键 3
知识点1 化学键的类型 3
知识点2 离子化合物和共价化合物的判断 4
知识点3 键参数 5
知识点4 电子式书写与8电子结构判断 5
考向1 σ键、π键形成与判断 6
考向2 电子式判断 6
考点二 微粒的空间模型及中心原子杂化类型 7
知识点1 价层电子对互斥模型 7
知识点2 杂化轨道理论 8
考向1 原子杂化类型 9
考向2 微粒空间构型 9
考向3 键角大小判断 10
考点三 配合物 10
知识点1 配合物形成、组成、性质与电离 10
考向1 配合物的结构与性质 11
04 真题溯源·考向感知 12
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
化学键
选择题
非选择题
江苏卷T4,3分
江苏卷T10(A项),3分
江苏卷T2(B项),3分
江苏卷T2,3分
微粒的空间构型及中心原子杂化类型
选择题
非选择题
江苏卷T5,3分
江苏卷T2(D项),3分
江苏卷T7,3分
江苏卷T5,3分
配合物
选择题
非选择题
江苏卷T11,3分
考情分析:
1.命题规律:
(1)在选择题中考查:电子式的正误判断,σ键、π键的识别及数目判断,微粒(分子或离子)的空间结构以及中心原子的杂化类型判断。
(2)对于非选择题:在有机综合题中考查碳、氧、氮原子的杂化类型,考查配位键的结构及其对物质性质的影响。
2.复习策略:
复习过程从不同的角度认识化学键及共价键的类型,尤其是σ键和π键的判断等;通过实例指导学生理解价层电子对互斥模型,会计算价层电子对数,判断微粒空间构型、原子杂化类型及键角大小等,通过实例指导学生计算杂化轨道数的方法,并引导学生小结常见原子的杂化类型;从形成方式上认识配位键的特点,能画出配合物的结构并能解释对物质性质的影响。
复习目标:
1.理解三种化学键的本质,知道形成条件及其特征,知道共价键的极性和类型。
2.能熟练书写常见物质的电子式并能判断其正误。
3.能利用杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间结构。
4.知道配合物形成条件,能判断内外界、中心原子,会书写配离子的结构。
考点一 化学键
知识点1 化学键的类型
分类依据
形成共价键的原子轨道重叠方式
形成共价键的电子对是否偏移
原子间共用电子对的数目
类型
σ键
π键
极性键
非极性键
单键
双键
三键
电子云
“____”重叠
电子云“____”重叠
共用电子对发生偏移
共用电子对不发生偏移
原子间有一对共用电子对
原子间有两对共用电子对
原子间有三对共用电子对
s—s s—p p—p
p—p
实例
H2 HCl Cl2
N2
HCl
I2
HCl
CH2=CH2
CH≡CH
提醒
σ键和π键判断:①σ键稳定,π键活泼;②共价单键是____键;③共价双键中有一个____键和一个____键;④共价三键中有一个____键和两个____键。
得分速记
❶σ键和π键的识别和计算
σ键和π键的识别
键线式呈现的结构,不能忽略省去的碳氢键
含有苯环的结构,不能忽略苯环中的碳氢键
1 mol苯分子中含有σ键的物质的量为12 mol。乙炔分子中σ键和π键的数目之比是3∶2。HCOONa中σ键和π键的数目之比是3∶1
配合物中的σ键和π键(一般,配位键是σ键)
由内界与外界组成的配合物:内界和外界之间一般存在离子键,如[Cu(NH3)4]SO4中,[Cu(NH3)4]2+与SO之间是离子键,内界与外界中均含有σ键。1 mol [Cu(NH3)4]SO4中含有σ键的物质的量为20 mol
无外界的配合物,直接计算内界中的σ键数目。1 mol [Fe(CO)5]中含有σ键的物质的量为10 mol,π键的物质的量为10 mol
❷特殊共价键——配位键
配位键
一类特殊的共价键,一个原子提供空轨道,另一个原子提供一对电子所形成的共价键
形成条件
一个原子具有孤电子对,另一个原子有空轨道
表示方法
用“—→”表示配位键
含配位键物质
(请画配位键)
NH4+:[Ag(NH3)2]+:[H3N→Ag←NH3]+ [Cu(NH3)4]2+:
①并不是所有的分子都含有σ键,如稀有气体分子。
②分子中存在π键,则一定存在σ键,但若存在σ键,则不一定存在π键。
③一般情况下,σ键比π键牢固,但并不是所有分子中的σ键都比π键牢固(例如:N2)。
知识点2 离子化合物和共价化合物的判断
化学键类型
含离子键的化合物一定是离子化合物
只含共价键的化合物一定是共价化合物
化合物类型
大多数金属氧化物、强碱、大多数盐是____化合物(例外:AlCl3)
一般非金属氢化物、非金属氧化物、有机化合物(有机盐除外)是____化合物
化合物性质
熔融状态下能导电的为____化合物
熔融状态下不能导电的为____化合物
知识点3 键参数
概念
键参数对分子性质的影响
键长
分子中两个成键原子核间距离
反映共价键的强弱和分子的稳定性
键能
在101.3 kPa,298 K条件下,拆开1 mol共价键所需的能量。单位kJ·mol-1
键长越短,键能越大,化学键越强,形成的分子越稳定
键角
多原子分子中两个共价键之间的夹角
描述分子的空间构型和分子的极性
说明
键能与反应热:ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和
知识点4 电子式书写与8电子结构判断
化学键
表示方法
①离子化合物:电子式
②共价化合物:电子式、结构式和结构简式
电子式
书写方法
①分清离子键、共价键:如把HCl的电子式写成H+[∶∶] -是错误的
②搞清“共用电子对”含义:N2的电子式写成∶N∶∶∶N∶是错误的,它表示三个电子成键
③阴阳离子交替写:Na2S写成:Na2+[∶∶]2-或Na+Na+[∶∶]2-是错误的
④[ ]使用:所有阴离子和复杂阳离子(NH4+、H3O+)要用[ ]表示
⑤:防止漏写孤对电子对:CCl4电子式写成是错误的
⑥排好键合原子顺序:HClO的电子式是H∶∶∶,而不是H∶∶∶
⑦共价晶体不写电子式
8电子结构
的判断方法
①电子式法:画出物质的电子式判断
②化合价法:(1)金属离子:若次外层电子数+最外层电子数-化合价=8即是;(2)非金属元素的原子或离子:最外层电子数+│化合价│=8即是
③元素法:Z≤5的原子,惰性气体的原子不能形成8电子结构
得分速记
❶电子式书写常见的四大误区
误区一
混淆离子化合物与共价化合物的电子式。如NaCl错写成Na∶∶,H2O错写成H+[︰︰]2-H+
误区二
漏写未参与成键的电子对。如H2O2错写为H∶O∶O∶H,NH3错写为
误区三
错写分子中原子的结合方式。如HClO中H应与O相结合,而错写成H∶∶∶
误区四
误合并离子。如Na2S的电子式错写成Na2+[∶∶]2-
❷核外电子排布与元素的价键数关系
价键数等于
最外层上未成对电子数
C
N
O
或>C=C<或—C≡C—
≡N或=N—或
=O或—O—
考向1 σ键、π键形成与判断
(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法不正确的是
A.1 mol SO2Cl2分子中含有2 mol σ键
B.1 mol H2O2中含有3 mol σ键
C.HCOONa中含有σ键和π键的数目之比为3∶1
D.[Ag(CN)2]-中σ键与π键的个数比为1∶1
【变式训练1】(双选)下列说法正确的是
A.(2025·江苏省南通市二模)1 mol (NH2)2CS中含有8 mol σ键
B.(2025·江苏省南通市如皋市三模)1 mol [Cu(NH3)4]2+中含16 mol σ键
C.(2025·江苏省如皋中学调研二)(CH3)2C=NH中σ键与π键比例为10∶1
D.(2025·江苏省泰州市考前指导卷)[Co(NH3)6]3+中有18 mol σ键
【变式训练2·变载体】(2025·江苏省常州市期末)石油加工时获得副产物H2S,催化热解H2S可同时回收S8和H2。下列说法正确的是
A.石油经分馏、催化裂化和裂解加工时,均主要发生化学变化
B.H2S的形成可用电子式表示为
C.S8(结构为)分子中含有非极性键,固态时为共价晶体
D.H2中键的形成可用电子云轮廓图表示为)
考向2 电子式判断
(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是
A.氨气的电子式为
B.NaOH的电子式为
C.NH4Cl的电子式为
D.CN-的电子式为
【变式训练1】(双选)(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是
A.羟基的电子式:
B.N2的电子式为
C.NH的电子式为
D.H2O的电子式为
考点二 微粒的空间模型及中心原子杂化类型
知识点1 价层电子对互斥模型
1.价层电子对数计算
价层电子对数(n)
n=σ键数+中心原子上的孤电子对数
说明:σ键电子对数=中心原子结合的原子数
中心原子上的孤电子对数(f)
f=(a-xb)
①a表示中心原子的____________
对于主族元素:a=________________
对于阳离子:a=________________________
对于阴离子:a=____________________
②x表示____________________。
③b表示与中心原子结合的原子________________(氢为____,其他原子=____________________)
2.空间构型判断
价层电子对数
成键对数
孤电子对数
电子对空间构型
(理想几何构型)
分子空间构型
(实际几何械型)
实例
2
2
0
________
____
BeCl2
3
3
0
________
____
BF3
2
1
____
SnBr2
4
4
0
________
____
CH4
3
1
____
NH3
2
2
____
H2O
知识点2 杂化轨道理论
杂化类型与空间构型
杂化类型
sp
sp2
sp3
用于杂化的原子轨道数
2
3
4
杂化轨道的数目
2
3
4
杂化轨道的空间分布
杂化轨道间的夹角
180°
120°
109°28′
小于109°28′
小于109°28′
孤电子对对数
0
0
0
1
2
空间构型
____
____
____
____
____
常见微粒
BeCl2 CO2 HCN C2H2
BF3 HCHO SO3 COCl2 C2H4 NO3- CO32-
CH4 CCl4 CHCl3 PO43- NH4+ SO42-
NH3 NF3
H2O Cl2O
杂化轨道数计算
温馨
提醒
杂化前后轨道总数不变,杂化轨道用来形成σ键或容纳孤对电子,未杂化的轨道与杂化轨道所在的平面垂直,可用来形成π键。
杂化轨道所形成的化学键全部是σ键
杂化轨道数=孤电子对数+与之相连的原子数
杂化轨道理论能对已知分子构型的分子内键角作出合理的解释,但无法预测未知分子的空间构型
得分速记
❶碳原子杂化方式
键型
单键(C原子与其他4个原子连接)
双键(>C=C<、>C=O)
三键(—C≡C、—C≡N)
苯环
C原子杂化类型
sp3
sp2
sp
sp2
键角
109°28′
120°
180°
120°
❷杂化类型与原子成键方式
杂化轨道类型
sp
sp2
sp3
原子成键方式
—Be— —C≡C—
—C≡N =C=O
>C=
——
微粒
C2H2、CS2、BeCl2
、HCHO、BCl3
CH3CH2OH、H2NNH2、NH2OH
判断
孤电子对+单键数=2
孤电子对+单键数=3
孤电子对+单键数=4
③利用价层电子对互斥模型比较键角的方法
比较方法
具体规律
比较中心原子价层
电子对数
中心原子价层电子对数越少,键角越大
如CO2>SO3>CH4
比较中心原子的孤
电子对数
中心原子价层电子对数相同时,孤电子对数越多,排斥力越大,键角越小
如NH3>H2O
比较中心原子的电负性
同主族元素形成的同类化合物,中心原子的电负性越大,键角越大
如H2O>H2S
比较成键原子的电负性
当中心原子相同时,成键原子的电负性越大,键角越小,如NF3<NCl3
考向1 原子杂化类型
(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是
A.NO2-的中心原子轨道杂化类型为sp3
B.NO3-中N的轨道杂化方式为sp3杂化
C.SCN-中碳原子采取sp²杂化
D.NH3中原子杂化类型为sp3
【变式训练1】(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法不正确的是
A.H2NOH中O的轨道杂化方式为sp杂化
B.PBr3中P原子的轨道杂化类型为sp3杂化
C.已知GaN成键结构与金刚石相似,其晶胞结构如图,GaN晶体中所有原子均采取sp3杂化
D.NCl3中N原子的杂化类型为sp3
考向2 微粒空间构型
下列说法正确的是
A.(2025·江苏省苏北四市一模)SO2的空间构型为直线形
B.(2025·江苏省盐城市考前指导卷)H2O的VSEPR模型为V形
C.(2025·江苏省泰州市考前指导卷)PO43-的空间构型为正四面体形
D.(2025·江苏省盐城市考前指导卷)NH3的空间构型为平面三角形
【变式训练1】下列说法正确的是
A.(2025·江苏省海安高级中学12月月考)RC≡CH(R为烃基)的空间构型为直线形
B.(2025·江苏省宿迁沭阳如东中学12月)H2O的空间填充模型为
C.(2024·江苏南通市开学考)ClO2分子的空间结构为直线形
D.(2025·苏州市上学期期中摸底)SO2分子的立体构型:V形
考向3 键角大小判断
下列说法正确的是
A.(2025·江苏省南京市金陵中学4月调研)键角:NH3<PH3
B.(2025·江苏省无锡澄宜六校12月联考)键角:NF3>NCl3>NBr3
C.(2025·江苏省盐城市射阳中学上学期一模)键角NH<NH3
D.(2025·南通市海安市开学考)ClO3-中夹角小于ClO4-中O-Cl-O
【变式训练1】(双选)下列说法正确的是
A.(2025·江苏省南通市如皋市三模)NH3所含键角小于H2O
B.(2025·江苏南通市开学考)键角:ClO3-<ClO2-
C.(2024·江苏省苏州市南航苏州附中三模)键角:H2O<NH
D.(2025·江苏省连云港市高考考前模拟一)NH3转化为[Cu(NH3)4]2+后H-N-H键角变大
考点三 配合物
知识点1 配合物形成、组成、性质与电离
配合物的形成
①成键方式:由提供________的配位体和提供________的中心原子以________结合形成内界,内界与外界之间以________结合。
②形成条件:中心原子必须存在________(通常在成键时进行杂化);配位体必须存在________。
配合物所含化学键
配位键和离子键或配位键;配体或外界中可能还含有共价键
配合物的常见性质
多数能溶解、能电离、有颜色
配合物的组成
多齿配位体
配位体有多个配位原子,与中心原子形成螯合物。如铜离子与乙二胺形成的配离子
典型配合物
[Cu(NH3)4]SO4
K3[Fe(CN)6]
[Ag(NH3)2]OH
Na3AlF6
中心原子
Cu2+
Fe3+
Ag+
Al3+
中心原子结构特点
一般是金属原子或离子,特别是过渡金属原子或离子,必须有空轨道
配位体
NH3
CN-
NH3
F-
配位原子
N
C
N
F
配位体结构特点
分子或离子,必须含有孤电子对
配位数
4
6
2
6
外界
SO42-
K+
OH-
Na+
画结构式
注意配位键中原子的连接顺序
配合物的电离
配合物的内界和外界通过离子键结合,在水溶液中____电离;中心原子和配位体通过配位键结合,一般____电离。[Ag(NH3)2]OH=[Ag(NH3)2]++OH-
①配位键本质上属于共价键。
②有的配合物只有内界,没有外界。
③配位数等于配位原子的数目,但不等于配位体的数目。
存在多基配体时有这种情况,例如[Cu(en)2]中的en是乙二胺(NH2CH2CH2NH2)的简写,属于双基配体,每个乙二胺分子有2个N原子与Cu2+离子配位,故Cu2+离子的配位数是4而不是2。
考向1 配合物的结构与性质
(2025·江苏省南京市、盐城市一模)许多物质都以配合物的形式存在,如[Ag(NH3)2]OH、[Pt(NH3)2Cl2],血红素(Fe2+的配合物)等。配离子在水中存在解离平衡,如[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq),改变条件可破坏配离子的稳定性。有些配离子呈现特殊颜色,如[Cu(H2O)4]2+为蓝色、[CuCl4]2-为黄色、[Cu(NH3)4]2+为深蓝色。配合物在离子检验、物质制备、生命活动等方面应用广泛,如提炼黄金时可用王水(浓硝酸与浓盐酸的混合溶液)将Au转化为H[CuCl4]溶液。
下列说法正确的是
A.1 mol [Ag(NH3)2]+中含有6 mol σ键
B.[Pt(NH3)2Cl2]中配位体是Cl-和NH3
C.降低溶液pH能增强[Cu(NH3)4]2+在水中的稳定性
D.浓HNO3-NaCl的混合溶液不能溶解Au
【变式训练1·变题型】(2025·江苏省南京市二模)从铜阳极泥(含Cu、Ag、Au、Pd等)中回收贵金属的工艺流程如下(柠檬酸结构简式):
“沉银”时[Ag(C6H5O7)]2-转化为AgCl。[Ag(C6H5O7)]2-中与Ag+配位的原子为_______。
【变式训练2】(2025·江苏省盐城中学月考)某锂离子电池正极材料含钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等,可再生利用。
钴的萃取:P204[二(2-乙基己基)磷酸酯,难溶于水,用HA表示]是常用的Co2+萃取剂,其结构如右图所示。萃取过程中发生反应:Co2++nHA=CoA2•(n-2)HA+2H+。能使用P204萃取剂萃取水溶液中Co2+的原因是_____________________。(从结构和性质角度解释)
1.(2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷)Cl2O可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应:Cl2O+H2O=2HClO。下列说法正确的是
A.反应中各分子的键均为p-pσ键
B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C.Cl—O键长小于H—O键长
D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
2.(2024·江苏卷)下列有关反应描述正确的是
A.CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂C-O键
B.氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程
C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键和π键
D.石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2
3.(2025·甘肃卷)下列化学用语或图示正确的是
A.反-1,2-二氟乙烯的结构式:
B.二氯甲烷分子的球棍模型:
C.基态S原子的价电子轨道表示式:
D.用电子式表示的形成过程:
4.(2025·甘肃卷)自旋交叉化合物在分子开关、信息存储等方面具有潜在的应用价值。某自旋交叉化合物的结构及在氯气气氛下的热重曲线分别如图1和图2所示。该化合物的相对分子质量Mr=870+32x(x为整数)。
下列说法正确的是
A.x=1 B.第一电离能:
C.该化合物中不存在离子键 D.该化合物中配位数与配体个数相等
5.(2025·山东卷)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HaN3。下列说法错误的是
A.NaN3的水溶液显碱性
B.N3-的空间构型为V形
C.NaN3为含有共价键的离子化合物
D.N3-的中心N原子所有价电子均参与成键
6.(2025·甘肃卷)我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子(CH3)4NCl可形成主客体包合物:(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。下列说法错误的是
A.主体分子存在分子内氢键 B.主客体分子之间存在共价键
C. 磺酸基中的S—O键能比S=O小 D.(CH3)4N+和(CH3)4N中N均采用sp3杂化
7.(2025·广东卷)我国是金属材料生产大国,绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。
“选择萃取”中,镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有_______。
A.镍与N、O形成配位键 B.配位时Ni2+被还原
C.配合物与水能形成分子间氢键 D.烷基链具有疏水性
/
学科网(北京)股份有限公司
$$