第五章 第25讲 分子的性质（Word教参）-【百汇大课堂】2026年高考化学选考总复习上册·第1轮（浙江专用）

第25讲　分子的性质 课标引领 1.认识分子间存在相互作用，知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力，了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。 2．知道分子可以分为极性分子和非极性分子，知道分子极性与分子中键的极性、分子的空间结构密切相关。 3．结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。 考点一　分子的性质 [对应学生用书P125] 1．分子的极性 (1)极性分子和非极性分子 类型 非极性分子 极性分子 形成原因 正电中心和负电中心重合 正电中心和负电中心不重合 存在的共价键 极性键或非极性键 极性键或非极性键 分子内原子排列 对称 不对称 (2)键的极性对化学性质的影响 羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，相同条件下pKa越小，酸性越强。羧酸的酸性强弱与其分子的组成和结构有关。 ①三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸，这是因为氟的电负性大于氯的电负性，F—C的极性大于Cl—C的极性，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更易电离出氢离子。 ②烃基(符号R—)是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，则甲酸的酸性大于乙酸，乙酸的酸性大于丙酸。 2．物质的溶解性 (1)“相似相溶”规律：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。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。 (2)“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。乙醇中的—OH与水分子的—OH相近，因而乙醇能与水互溶。 3．分子的手性 考向一　键的极性与分子的极性 [例1] (2023·山东卷)下列分子属于极性分子的是(　　) A．CS2 B．NF3 C．SO3 D．SiF4 B　解析：CS2与CO2分子的空间结构一样，为直线形，且二者正电中心和负电中心重合，故属于非极性分子，A不符合题意；NF3呈三角锥形，中心N原子最外层有1个孤电子对，属于极性分子，B符合题意；SO3分子中，中心S原子采取sp2杂化，SO3分子的空间结构为平面三角形，属于非极性分子，C不符合题意；SiF4分子的空间结构为正四面体形，属于非极性分子，D不符合题意。 判断极性分子和非极性分子的方法 (1)A—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 ①若中心原子A最外层不含孤电子对，则为非极性分子，否则为极性分子。 ②若A元素化合价的绝对值等于A原子最外层电子数，则为非极性分子，否则为极性分子。 [练1] (经典高考题)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∠FSF都等于90° C．S与F之间共用电子对偏向S D．S原子满足8电子稳定结构 A　解析：结构对称、正负电中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、正负电中心重合，所以为非极性分子，A正确；由图可知，∠FSF为180°和90°，B错误；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；中心S原子形成6个共价键，则S原子不是8电子稳定结构，D错误。 [练2] 对下列事实的解释不正确的是(　　) 选项 事实 解释 A 稳定性：HF>HI HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键 B 键角：NH>H2O H2O中O的孤电子对数比NH中N的孤电子对数多，孤电子对有较大的斥力 C 熔点：石英>干冰 石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键比分子间作用力强 D 酸性：CF3COOH>CCl3COOH F的电负性大于Cl，F—C的极性大Cl—C，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，从而使CF3COOH中O—H的极性大于CCl3COOH中O—H的极性 A　解析：氢化物的稳定性与键能大小有关，与氢键无关，则氟化氢的稳定性强于碘化氢是因为H—F键键能比H—I大，A错误；铵根离子中的氮原子和水分子中的氧原子均采取sp3杂化，铵根离子中氮原子和水分子中氧原子的孤电子对数分别为0和2，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以铵根离子的键角大于水分子，B正确；石英即二氧化硅，是共价晶体，干冰是分子晶体，共价键比分子间作用力强，所以石英的熔点高于干冰，C正确；氟元素的电负性大于氯元素，F—C的极性大于Cl—C，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，对羧基的吸电子能力大于Cl3C—，从而使CF3COOH中O—H的极性大于CCl3COOH中O—H的极性，所以CF3COOH更易电离出氢离子，酸性强于CCl3COOH，D正确。 考点二　范德华力和氢键 [对应学生用书P126] 1．范德华力及对物质性质的影响 2．氢键及对物质性质的影响 (1)氢键的表示及特征 (2)氢键及对物质性质的影响 考向二　范德华力、氢键及对物质性质的影响 [例2] (2024·浙江金华十校联考)二氟化二氧(O2F2)是一种极强的氧化剂和氟化剂，可以发生反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2。下列说法不正确的是(　　) A．H2S分子的空间结构为V形，键角小于109°28′ B．O2F2分子中存在极性键和非极性键 C.根据“相似相溶”规律，O2易溶于水，HF难溶于水 D．HF的沸点在同主族元素形成的氢化物中最高 C　解析：H2S中心S原子价层电子对数为4，含2个孤电子对，则VSEPR模型为四面体形，略去孤电子对，则H2S的空间结构为V形；由于孤电子对排斥作用大于成键电子对的排斥作用力，故H2S的键角小于109°28′，A正确；O2F2的结构式为F—O—O—F，存在极性键(O—F)和非极性键(O—O)，B正确；O2是非极性分子，HF和H2O都是极性分子，且HF和H2O之间可形成氢键，故HF易溶于水，O2难溶于水，C错误；HF形成分子间氢键，同主族其他元素的氢化物只存在范德华力，故HF的沸点在同主族元素形成的氢化物中最高，D正确。 [练2] (1)(2022·浙江6月选考卷，节选)乙醇的挥发性比水的强，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)(2024·浙江1月选考卷，节选)将HNO3与SO3按物质的量之比1∶2发生化合反应生成A，测得A由2种微粒构成，其中之一是NO。比较氧化性强弱：NO______HNO3(填“>”“<”或“＝”)；写出A中阴离子的结构式：__________________________________。 答案：(1)乙醇分子间形成氢键的数量比水分子间形成氢键的数量少，分子间作用力小 (2)>　 解析：(2)将HNO3与SO3按物质的量之比1∶2发生化合反应生成A，测得A由2种微粒构成，其中之一是NO，则A为NO2HS2O7，NO由HNO3失去一个OH－得到，说明NO比HNO3的得电子能力更强，氧化性更强，故氧化性强弱：NO>HNO3；A中阴离子为HS2O，根据已知可知其结构式为。 [对应学生用书P127] 1．(教材改编题)第ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素氢化物的沸点变化趋势与第ⅣA族元素氢化物的沸点变化趋势不同，如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．第ⅣA族元素氢化物的沸点随范德华力的增大而逐渐升高 B．H2O、HF和NH3均形成氢键，其沸点在同族元素氢化物中最高 C．NH3、HF和H2O中H2O的沸点最高，其原因是H2O分子形成的氢键最多 D．H2O、HF和NH3的沸点较高，主要原因是三种分子的极性在同族元素氢化物中最大 答案：D 2．(2024·浙江宁波十校联考)下列有关化学用语正确的是(　　) A．Cl2O的球棍模型： B．用电子式表示氧化钠的形成过程： C．HF分子间的氢键： D．铜原子结构示意图： D　解析：Cl2O是V形结构，其球棍模型为，A错误；Na2O的电子式为，B错误；由氢键定义和X—H…Y尽可能在同一直线上可知HF分子之间的氢键表示为，C错误；基态Cu原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故铜原子结构示意图为，D正确。 3．(2024·浙江金华十校联考)下列关于物质结构或性质及解释都正确的是(　　) 物质结构或性质 解释 A 电子云半径：2s<4s 4s电子的能量高，在离核更远的区域出现的概率大 B 键角：NCl3＜AlCl3 N的电负性比Al大，孤电子对对成键电子对的斥力比较大 C 熔点：S8>SO2 熔化时，S8要断开化学键，SO2只需克服范德华力 D 稳定性：HF>HCl HF分子间可以形成氢键，HCl没有氢键 答案：A 4．有关物质的熔、沸点，解答下列问题。 (1)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是_________________ ________________________________________________________________________。 (2)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化碳的熔点和沸点高很多，主要原因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为________________________，原因是__________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)苯胺分子间存在氢键 (2)S8相对分子质量大，分子间范德华力大 (3)H2O>CH3OH>CO2>H2　H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大 5．(2024·浙江6月选考卷)Si5Cl10中的Si原子均通过sp3杂化轨道成键，与NaOH溶液反应Si元素均转化成Na2SiO3。下列说法不正确的是(　　) A.Si5Cl10分子结构可能是 B．Si5Cl10与水反应可生成一种强酸 C．Si5Cl10与NaOH溶液反应会产生H2 D．Si5Cl10沸点低于相同结构的Si5Br10 答案：A　解析：该结构中，如图所示的两个Cl，Cl最外层有7个电子，形成了两个共价键，因此其中1个应为配位键，而Si不具备空轨道来接受孤电子对，因此结构是错误的，A错误；Si5Cl10与水反应可生成HCl，HCl是一种强酸，B正确；Si5Cl10与NaOH溶液反应，Si均转化成Na2SiO3，Si的化合价升高，根据得失电子守恒可知，H的化合价降低，会有H2生成，C正确；Si5Cl10与Si5Br10的组成和结构相似，Si5Br10的相对分子质量大于Si5Cl10，因此Si5Br10的范德华力更大，沸点更高，D正确。 6．(2023·北京卷)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是(　　) A．F—F的键能小于Cl—Cl的键能 B．三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 D．气态氟化氢中存在(HF)2，而气态氯化氢中是HCl分子 答案：A　解析：F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，F—F不稳定，因此F—F的键能小于Cl—Cl的键能，与电负性无关，A符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，F—C的极性大于Cl—C的极性，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，F—H的极性大于Cl—H的极性，导致HF分子的极性强于HCl，C不符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在(HF)2，D不符合题意。 [课时提升训练(25)见P255] 学科网（北京）股份有限公司 $$