第32讲 分子的性质 配合物和超分子-【优化探究】2026高考化学一轮复习高考总复习配套课件（人教版）

第八章　分子结构与性质 第32讲　分子的性质　配合物和超分子 优化探究 大单元三　物质结构与性质　元素周期律 [导航·复习目标]　1.知道分子极性与键的极性、分子的空间结构密切相关，认识键的极性对性质的影响。2.了解范德华力、氢键的含义及其对物质性质的影响。3.掌握常见配合物的形成和结构，了解超分子的概念及特征。 2 考点一　键的极性与分子的极性 考点二　分子间作用力 练真题 明考向 考点三　配合物、超分子 课时作业32　分子的性质　配合物和超分子 3 考点一　键的极性与分子的极性 4 1.极性键与非极性键 (1)极性键与非极性键的比较 梳理 必备知识   极性键 非极性键 成键原子 _________元素原子之间 _________元素原子之间 电子对 _________偏移(电荷 分布不均匀) _________偏移 (电荷分布均匀) 成键原 子的电性 — 呈电中性 不同 同种 发生 不发生 5 (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______而实现的，羧基中羟基的极性越大，越______________，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________________，则羧酸的酸性越强。 ②烷基是推电子基团，从而减小羟基的_________，导致羧酸的酸性减 小。一般地，烷基越长，推电子效应_________，羧酸的酸性______。 极性 容易电离出H＋ 羟基的极性越大 极性 越大 越弱 6 2.极性分子与非极性分子 类型 非极性分子 极性分子 概念 分子的正电中心和负电中心_________，键的极性的向量和_________零 分子的正电中心和负电中心_________，键的极性的向量和_________零 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 ②ABn型分子中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 ③ABn型分子中A没有孤电子对，则为非极性分子，反之则为极性分子 重合 等于 不重合 不等于 7 (1)非极性分子中，一定含有非极性共价键。(　　) (2)以极性键结合起来的分子一定是极性分子。(　　) (3)BCl3与NCl3均为三角锥形，为极性分子。(　　) (4)S2Cl2( )为含有极性键和非极性键的非极性分子。(　　) (5)SF6( )是由极性键构成的非极性分子。(　　) (6)一元羧酸的酸性随着碳原子数的增多逐渐增强。(　　) × × × × √ × 8 一、分子极性的判断 1.(2025·吉林长春高三开学考试)下列化合物中，化学键的类型(极性或非极性)和分子的极性皆相同的是(　　) A.CO2和SO2　　　　　　 B.CH4和CH2Cl2 C.BF3和NH3 D.HCl和HI 提升 关键能力 D 解析：A项，CO2是由极性键构成的非极性分子，SO2是由极性键构成的极性分子；B项，CH4是由极性键构成的非极性分子，CH2Cl2是由极性键构成的极性分子；C项，BF3是由极性键构成的非极性分子，NH3是由极性键构成的极性分子；D项，HCl和HI都是由极性键构成的极性分子。 9 2.下列分子：P4、C60、O3、CS2、H2O2、SO2、SO3、HCHO、PCl3、 PCl5，属于非极性分子的是________________________；属于极性分 子的是______________________________。  P4、C60、CS2、SO3、PCl5 O3、H2O2、SO2、HCHO、PCl3 10 二、羧酸酸性的强弱比较 3.酸性：CF3COOH________(填“＞”或“＜”)CCl3COOH，其原因是 _____________________________________________________________________________________________________________________________________。  ＞ 电负性：F＞Cl，C—F的极性大于C—Cl的极性，导致三氟乙酸羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H＋，故三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 11 4.酸性：HCOOH________(填“＞”或“＜”)CH3COOH，其原因是：___________________________________________________________________________________________。　 ＞ 烷基(R—)是推电子基团，烷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 12 考点二　分子间作用力 13 1.范德华力与氢键 梳理 必备知识   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 _________方向性和饱和性 _________饱和性和方向性 强度 共价键＞_________＞_________ 无 有 氢键 范德华力 14   范德华力 氢键 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_______，范德华力越大； ②分子的极性________，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 范德华力越大，物质的熔、沸点_________ 分子间氢键使物质的熔、沸点_________，分子内氢键使物质的熔、沸点_________ 越大 越大 越高 升高 降低 15 2.分子的溶解性 (1)“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于_______溶剂，______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_________。 (2)随着溶质分子中憎水基个数的增多，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。 非极性 极性 增大 16 3.分子的手性 (1)手性异构体：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_________，却在三维空间里不能叠合，互称手性异 构体。 (2)手性分子：具有___________的分子。 (3)手性碳原子：在有机化合物分子中，连有四个_______________的碳 原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如 镜像 手性异构体 不同原子或基团 中*C为手性碳原子。 17 (1)氨水中氨分子与水分子间形成了氢键。(　　) (2)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高。(　　) (3)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间形成了氢键。(　　) (4)H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键。(　　) (5)卤素氢化物、碳化物(即CX4)的熔、沸点均随相对分子质量的增大而 增大。(　　) √ × × × × 18 一、分子间作用力对物质性质的影响 1.(1)甲醇的沸点(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH，7.6 ℃)之 间，其原因是__________________________________________________ _____________________________________。  提升 关键能力 甲硫醇不能形成分子间氢键，而水和甲醇均能形成氢键，且物质的量相等时水比甲醇的氢键多 19 (2)已知，苯酚( )具有弱酸性，其Ka＝1.1×10－10；水杨酸第 一步电离形成的离子 能形成分子内氢键，相同温度下电离 平衡常数Ka2(水杨酸)________(填“＞”或“＜”)Ka(苯酚)，其原因是 _____________________________________________。  ＜ 能形成分子内氢键，使其更难电离出H＋ 20 (3) 的沸点比 高，原因是 ________________________________________________________________________________________________。  形成分子内氢键，而 形成分子间 氢键，分子间氢键使物质沸点升高 (4)硅和卤素单质反应可以得到SiX4。 SiX4的熔、沸点   SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7 沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7 0 ℃时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是________(填化学式)，沸点 依次升高的原因是_____________________________________________ ______________________________。  SiCl4　 SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大 22 (5)图中虚线代表氢键，其表示式为(N)N—H…Cl、______________________、____________________。  (H3O＋)O—H…N() (N)N—H…N() 23 二、分子的溶解性和手性 2.(1)常温下，CrO2Cl2为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判 断CrO2Cl2是________(填“极性”或“非极性”)分子。  非极性 解析：CCl4、CS2是非极性溶剂，根据“相似相溶”的规律可推知，CrO2Cl2是非极性分子。 24 (2)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液体Ni(CO)4，呈正 四面体结构。Ni(CO)4易溶于下列物质中的________(填字母)。  a.水　　　　　　　　　　 b.CCl4 c.苯　 d.NiSO4溶液 bc 解析：由常温下Ni(CO)4易挥发可知，Ni(CO)4为共价化合物，由Ni(CO)4呈正四面体结构可知，Ni(CO)4为非极性分子，根据“相似相溶”的规律可推知，Ni(CO)4易溶于CCl4和苯。 25 (3)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇和羧酸均易溶于水，而甲烷、甲酸甲酯难溶于水，试解释其原因：______________________________________________________________________________________________________________。  甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇、羧酸都能与水分子间形成氢键，而甲烷、甲酸甲酯与水分子间难形成氢键 解析：从有机化合物与水分子间能否形成氢键的角度思考其原因。 26 (4)下列分子中若有手性分子，请用“*”标出其手性碳原子；若无手性分子，此小题不必作答。 a. d.CCHClCH2CHO 解析：手性碳原子必须连有4个不同的原子或原子团。 答案： 考点三　配合物、超分子 28 1.配位键 (1)概念：由一个原子提供_________，而另一个原子提供________接受_________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N可表示为[ ]＋，在N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_________。 梳理 必备知识 孤电子对 空轨道 孤电子对 → 相同 29 2.配合物 (1)概念：________________ (称为中心离子或原子)与某些分子或离子 (称为______________)以_________结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物，如[Cu(NH3)4]SO4。 (2)形成条件：①配体有_________；②中心原子或离子有_________。 (3)组成：如[Cu(NH3)4]SO4 金属离子或原子 配体或配位体 配位键 孤电子对 空轨道 配位原子 配位体 配位数 30 3.配合物的制备 实验操作 实验现象及有关的离子方程式 滴加氨水后，试管中首先出现_________：Cu2＋＋2NH3·H2O====Cu(OH)2↓＋2N，氨水过量后沉淀 逐渐_________，得到深蓝色的透明溶液：Cu(OH)2＋4NH3====[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，滴加乙醇后析出深蓝色晶体：[Cu(NH3)4]2＋＋S＋H2O [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓ 蓝色沉淀 溶解 31 实验操作 实验现象及有关的离子方程式 溶液变为_________色：Fe3＋＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3 滴加AgNO3溶液后，试管中出现_________：Ag＋＋ Cl－====AgCl↓，再滴加氨水后沉淀_________，溶液呈_______色：AgCl＋2NH3====[Ag(NH3)2]＋＋Cl－ 红 白色沉淀 溶解 无 32 4.超分子 (1)含义：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。 (2)超分子内分子间的作用力 多数人认为，超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。 (3)重要特征：_________、_________。 分子识别 自组装 33 (1)形成配位键的条件是一方有空轨道，另一方有孤电子对。(　　) (2)配位键实质上是一种特殊的共价键。(　　) (3)配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。(　　) (4)配位键强弱取决于配体给电子能力，给电子能力越弱，配位键越强。 (　　) (5)在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl－均可与AgNO3反应生成AgCl沉淀。 (　　) √ √ √ × × 34 一、配合物的组成、结构和性质 1.(1)三价铬离子能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋ 中提供孤电子对形成配位键的原子是__________，中心离子的配位数为____。  (2)NH3BH3分子中，N—B化学键称为________键，其孤电子对由________提供。  提升 关键能力 N、O、Cl 6 解析：[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中三价铬离子提供空轨道，N、O、Cl提供孤电子对，中心离子的配位数为N、O、Cl三种原子的个数之和，即3＋2＋1＝6。 配位 N 35 (3)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为螯合物。一种Cd2＋配合物的结构如图所示，1 mol该 配合物中通过螯合作用形成的配位键有________mol，该螯合物中N的 杂化方式有________种。  6 1 解析：由题给图示可知，1个Cd2＋与C、N杂环上的4个N原子分别形成4个配位键，与2个O原子分别形成2个配位键，因此1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6 mol。 36 (4)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物。乙二胺能与Mg2＋、 Cu2＋等金属离子形成稳定环状离子，其原因是_____________________ ____________________________，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相 对较高的是________(填“Mg2＋”或“Cu2＋”)。  乙二胺的两个N提供孤 电子对与金属离子形成配位键 Cu2＋ 解析：乙二胺中2个氮原子提供孤电子对与金属镁离子或铜离子形成稳定的配位键，故能形成稳定环状离子。由于铜离子半径大于镁离子，形成配位键时头碰头重叠程度较大，其与乙二胺形成的化合物较稳定。 37 2.向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水， 难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是(　　) A.反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变 B.沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋ C.配位化合物中只有配位键 D.在配离子[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道 B 解析：NH3与Cu2＋形成配位键，Cu2＋提供空轨道，NH3提供孤电子对。 38 二、超分子的性能与特征 3.下列关于超分子的说法中，不正确的是(　　) A.超分子是由两种或两种以上的分子必须通过氢键相互作用形成的分子聚集体 B.将C60加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中会形成超分子 C.碱金属离子虽然不是分子，但冠醚在识别碱金属离子时，形成的也是超分子 D.超分子的重要特征是自组装和分子识别 A 39 解析：超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间作用力形成的分子聚集体，不一定是氢键，A错误；将C60加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中，两分子间的作用力为分子间作用力，能形成超分子，B正确；冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，会与合适的碱金属离子形成超分子，C正确；超分子的两大特征为分子识别和自组装，D正确。 40 4.利用超分子可分离C60和C70。将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配 C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是(　　) A.第二电离能：C＜O　　　 B.杯酚分子中存在π键 C.杯酚与C60形成氢键 D.C60与金刚石晶体类型不同 C 解析：C和O分别失去一个电子后的价层电子排布式为2s22p1和2s22p3，O的2p能级是半充满结构，比较稳定，所以O的第二电离能大于C的第二电离能，A项正确；杯酚分子中含有苯环结构，具有大π键，B项正确；C60中只含有C元素，无法形成氢键，C项错误；金刚石是共价晶体，C60为分子晶体，D项正确。 练真题 明考向 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：A.CS2中C上的孤电子对数为×(4－2×2)＝0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，CS2的空间结构为直线形，分子中正负电中心重合，CS2属于非极性分子，A项不符合题意；B.NF3中N上的孤电子对数为×(5－3×1)＝1，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，NF3的空间结构为三角锥形，分子中正负电中心不重合，NF3属于极性分子，B项符合题意；C.SO3中S上的孤电子对数为×(6－3×2)＝0，σ键电子对数为3，价层电子对数为3，SO3的空间结构为平面正三角形，分子中正负电中心重合，SO3属于非极性分子，C项不符合题意；D.SiF4中Si上的孤电子对数为×(4－4×1)＝0，σ键电子对数为4，价层电子对数为4，SiF4的空间结构为正四面体形，分子中正负电中心重合，SiF4属于非极性分子，D项不符合题意。 2.(2023·浙江1月选考)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构，一定条件下可发生反应：Al2Cl6＋2NH3====2Al(NH3)Cl3。下列说 法不正确的是(　　) A.Al2Cl6的结构式为 B.Al2Cl6为非极性分子 C.该反应中NH3的配位能力大于氯 D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应 D 解析：A.由双聚氯化铝分子中所有原子均满足8电子稳定结构可知，分 子的结构式为 ，故A正确；B.由双聚氯化铝分子中所有 原子均满足8电子稳定结构可知，分子的结构式为 ，则双 聚氯化铝分子为结构对称的非极性分子，故B正确；C.由反应方程式可知，氨分子更易与具有空轨道的铝原子形成配位键，配位能力大于氯原子，故C正确；D.溴元素的电负性小于氯元素，原子的原子半径大于氯原子，则铝溴键弱于铝氯键，所以双聚溴化铝的铝溴键更易断裂，比双聚氯化铝更易与氨气反应，故D错误。 3.(2023·江苏卷)我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大 成果。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(　　) A.H2具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料 B.氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂 C.H2O分子之间形成氢键，H2O(g)的热稳定性比H2S(g)的高 D.N2H4中的N原子与H＋形成配位键，N2H4具有还原性 A 解析：A.H2具有还原性，可与氧气反应，可作为氢氧燃料电池的燃料，A正确；B.液氨可用作制冷剂主要原因是液氨汽化吸热，和氨极易溶于水无关，B错误；C.H2O(g)的热稳定性比H2S(g)的高主要原因为氧氢键的键能高于硫氢键，和H2O分子之间形成氢键无关，C错误；D.N2H4具有还原性在于N本身可以失电子，且N2H4中无配位键，D错误。 4.(2024·辽宁卷)环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是(　　) A.环六糊精属于寡糖 B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 C.图2中甲氧基暴露在反应环境中 D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 答案：B 解析：A.1 mol糖水解后能产生2~10 mol单糖的糖称为寡糖或者低聚糖，环六糊精是葡萄糖的缩合物，属于寡糖，A正确；B.要和环六糊精形成超分子，该分子的直径必须匹配环六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非极性分子都可以被环六糊精包合形成超分子，B错误；C.由于环六糊精腔内极性小，可以将苯环包合在其中，腔外极性大，故将极性基团甲氧基暴露在反应环境中，C正确；D.环六糊精空腔外有多个羟基，可以和水形成分子间氢键，故环六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以选择水作为萃取剂分离环六糊精和氯代苯甲醚，D正确。 课时作业32 分子的性质　配合物和超分子 53 一、选择题 1.偶极矩是电荷量与正、负电荷中心间的距离的乘积。用偶极矩可判断分子的极性：一般来说极性分子的偶极矩不为零；非极性分子的偶极矩 为零。下列分子中偶极矩不为零的是(　　) A.BeCl2 　　　　　 B.BF3 　　 C.PCl3　　 D.CH4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 C 解析：在题给四种分子中，只有PCl3 (结构与NH3相似)是极性分子。 54 2.已知：三氟乙酸(CF3COOH)的酸性强于三氯乙酸(CCl3COOH)的酸性。 下列对于该事实的解释不正确的是(　　) A.CF3COOH的相对分子质量小于CCl3COOH的相对分子质量 B.氟的电负性强于氯的电负性 C.CF3COOH分子中羧基中的羟基更易电离出H＋ D.F—C的极性强于Cl—C的极性 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 解析：酸性的强弱与相对分子质量的大小没有直接关系。 55 3.下列化合物中含有2个手性碳原子的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 56 解析： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 中，只有次甲基上的碳原子为手性碳 原子，A不符合题意； 中，除醛基外的碳原子都为 手性碳原子，B符合题意； 中，除羧基外的碳 原子都为手性碳原子，C不符合题意； 中，与苯环相连的碳原子为手性碳原子，D不符合题意。 4.(2025·山东济宁模拟)下列有关物质结构与性质的比较正确的是(　　) A.沸点：CH3CH2Cl＞CH3CH2OH＞CH3CH2CH3 B.分子的极性：SO2＞SO3＞COS C.键角：BCl3＞NCl3＞PCl3 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 D.碱性强弱： C 58 解析：A.CH3CH2OH能形成分子间氢键，故沸点高于CH3CH2Cl， CH3CH2Cl的相对分子质量大于CH3CH2CH3，沸点比CH3CH2CH3高，即 沸点：CH3CH2OH＞CH3CH2Cl＞CH3CH2CH3，故A错误；B.SO3为平面 正三角形，为非极性分子，COS为极性分子，故分子极性：COS＞SO3， 故B错误；C.BCl3为平面三角形分子，键角为120°，NCl3和PCl3都是三角 锥形分子，键角小于120°，而N的电负性强于P，NCl3中的价层电子对更 偏向于N，导致N上电子云密度变大，键角变大，故键角：BCl3＞NCl3 ＞PCl3，故C正确；D. 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 中N的电子云密度最大，碱性最强， 中N的电子云密度最小，碱性最弱，故D错误。 5.下列有关N、P及其化合物的说法错误的是(　　) A.N的电负性比P的大，可推断NCl3分子的极性比PCl3的大 B.N与N的π键比P与P的强，可推断N≡N 的稳定性比P≡P的高 C.NH3的成键电子对间排斥力较大，可推断NH3的键角比PH3的大 D.HNO3的分子间作用力较小，可推断HNO3的熔点比H3PO4的低 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 60 解析：A.P和Cl的电负性差值比N和Cl的电负性差值大，因此PCl3分子的极性比NCl3分子极性大，A项错误；B.N与N的π键比P与P的强，故N≡N 的稳定性比P≡P的高，B项正确；C.N的电负性比P大，NH3中成键电子对更偏向中心原子N，使NH3中成键电子对间的斥力大，因此NH3的键角比PH3的大，C项正确；D.相对分子质量：HNO3＜H3PO4，因此HNO3的分子间作用力比H3PO4的小，从而导致HNO3的熔点比H3PO4的低，D项正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 6.配离子[Zn(CN)4]2－在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO＋[Zn(CN)4]2－＋4H＋＋4H2O====[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CN，下列说法错 误的是(　　) A.HOCH2CN的沸点高于HCHO B.1 mol HCHO分子中含有σ键数目为4NA C.[Zn(CN)4]2－和[Zn(H2O)4]2＋的中心微粒配位数均为4 D.[Zn(CN)4]2－的空间结构为正四面体形 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 62 解析：因HOCH2CN存在分子间氢键，故沸点高于HCHO，A说法正确；1个甲醛分子中有3个σ键，1 mol 甲醛分子中应有3NA个σ键，B说法错误；两种物质的中心微粒配位数均为4，C说法正确；[Zn(CN)4]2－中Zn原子为sp3杂化，空间结构为正四面体形，D说法正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 7.冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关。二苯并－18－冠－6与K＋形成的配离子的结构如图所示。下列说 法错误的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 冠醚 冠醚空腔直径/pm 适合的粒子(直径/pm) 15－冠－5 170~220 Na＋(204) 18－冠－6 260~320 K＋(276)、Rb＋(304) 21－冠－7 340~430 Cs＋(334) 64 A.冠醚可以用来识别碱金属离子 B.二苯并-18-冠-6也能适配Li＋ C.该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种 D.一个配离子中配位键的数目为6 答案：B 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：由表知，碱金属离子在冠醚空腔直径范围内，冠醚与碱金属离子的包含物都是超分子，可以识别碱金属离子，A正确；Li＋半径小于Na＋，则二苯并-18-冠-6不能适配Li＋，B错误；该冠醚分子中苯环碳原子为sp2杂化、其他碳链上的碳原子为sp3杂化，C正确；由结构简式可知，一个配离子中配位键的数目为6，D正确。 8.关于NH3性质的解释合理的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 选项 性质 解释 A 比PH3容易液化 NH3分子间的范德华力更大 B 熔点高于PH3 N—H的键能比P—H大 C 能与Ag＋以配位键结合 NH3中氮原子有孤电子对 D 氨水中存在N NH3·H2O是离子化合物 C 66 解析：A.NH3和PH3属于同一主族元素的氢化物，分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比，但NH3分子间含有氢键，PH3分子间不含氢键，氢键的存在导致NH3的沸点升高，故A错误；B.NH3的熔点高于PH3， 是因为NH3分子间含有氢键，氢键的存在导致NH3的熔点升高，故B错误；C.NH3中氮原子有孤电子对，使Ag＋和NH3以配位键结合形成[Ag(NH3)2]＋，故C正确；D.NH3·H2O是共价化合物，是弱碱，在水溶液中部分电离出N和OH－，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 9.Fe为过渡金属元素，在工业生产中具有重要的用途。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)n]SO4，该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26。下列有关说法正确的 是(　　) A.该配合物的化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4 B.该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表p区 C.1 mol该配合物与足量Ba(OH)2溶液反应可生成2 mol沉淀 D.该配合物中阳离子呈正八面体结构，阴离子呈正四面体结构 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 68 解析：配合物[Fe(NO)(H2O)n]SO4的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26，因为中心离子Fe2＋的最外层有14个电子(3s23p63d6)，配体为NO和H2O，每个配体只提供一对电子，因此，14＋2＋2n＝26，所以n＝5。A项，由分析可知，n＝5，故该配合物的化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4，A正确；B项，该配合物所含的非金属元素中，H位于元素周期表s区，N、O、S均位于p区，B不正确；C项，[Fe(NO)(H2O)5]SO4属于配合物，其内界[Fe(NO)(H2O)5]2＋较稳定，不与Ba(OH)2发生反应，但是其外界中的硫酸根离子可以与Ba(OH)2反应，因此，1 mol 该配合物与足量Ba(OH)2溶液反应只能生成1 mol 硫酸钡沉淀，C不正确；D项，该配合物中阳离子为[Fe(NO)(H2O)5]2＋，中心离子的配位数为6，但是，由于有两种不同的配体，因此其空间结构不可能是正八面体，D不正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 10.在碱性溶液中，Cu2＋可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 下列说法错误的是(　　) A.该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O B.该配离子中铜离子的配位数是4 C.基态Cu原子的价层电子排布式是3d104s1 D.该配离子中非金属元素的电负性：O＞N＞C＞H A 70 解析：A.该配离子中的N和O可与水分子中的H形成氢键，而水分子中的O也可与该配离子中的H形成氢键，A错误；B.根据该配离子的结构可知，铜离子的配位数为4，B正确；C.基态Cu原子的价层电子排布式是3d104s1，C正确；D.同一周期，从左到右，主族元素的电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，元素的电负性逐渐减小，该配离子中非金属元素的电负性：O＞N＞C＞H，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 二、非选择题 11.(2025·吉林长春月考)A、B、C、D、E为短周期的五种非金属元素，其中A、B、C的基态原子的价层电子排布式分别为asa、bsbbpb、csccp2c，D与B同主族，E位于C的下一周期，且E是同周期元素中电负性最大的。试回答下列问题： (1)由A、B、C、E四种元素中的两种或三种元素可组成多种物质，分子 ①BC2、②DE4、③A2C、④BA3E中，属于极性分子的是________(填序 号，下同)；中心原子采取sp3杂化的是________。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 ③④ ②③④ 72 解析：由A、B、C、D、E为短周期的非金属元素及s轨道最多可容纳2个电子可得，A为H，B为C(碳)，C为O；由D与B同主族可知，D为Si；由E位于C的下一周期，且E是同周期元素中电负性最大的可知，E为Cl。(1)H2O、CH3Cl为极性分子；CO2分子中C原子上的价层电子对数为2＋＝2，CO2分子中C原子采取sp杂化；SiCl4分子中Si原子上的价层电子对数为4＋＝4，SiCl4分子中Si原子采取sp3杂化；H2O分子中O原子上的价层电子对数为2＋＝4，H2O分子中O原子采取sp3杂化；CH3Cl分子中C原子上的价层电子对数为4＋＝4，CH3Cl分子中C原子采取sp3杂化。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 73 (2)A、B两元素能组成一种分子中原子个数比为1∶1 的常见溶剂，其分 子式为________；相同条件下，该物质在BE4中的溶解度________(填“大于”或“小于”)其在A2C中的溶解度。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 C6H6 大于 解析：该溶剂为苯(C6H6)，CCl4为非极性分子，苯易溶于非极性溶剂CCl4中，相同条件下，该物质在CCl4中的溶解度大于其在H2O中的溶解度。 (3)阴离子D与E的VSEPR模型名称分别为_____________、____________，其VSEPR模型与空间结构不一致的是________(填离 子符号)。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 平面三角形 四面体形 Cl 解析：Si中Si原子上的价层电子对数为3＋＝3，VSEPR模型名称为平面三角形，Cl中Cl原子上的价层电子对数为3＋＝4，VSEPR模型名称为四面体形；Si中Si原子上无孤电子对，Cl中Cl原子上有孤电子对，Cl的VSEPR模型与空间结构不一致。 (4)BA4、DA4和DE4的沸点由高到低的顺序为________________(用化学式表示)。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 SiCl4＞SiH4＞CH4 解析：CH4、SiH4、SiCl4分子结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，故沸点由高到低的顺序为SiCl4＞SiH4＞CH4。 12.(2025·福建龙岩高三调研)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠醚，其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用，并随着环的大小不同而与不同金属离子作用。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 77 (1)Li＋的体积与X的空腔大小相近，恰好能进入X的环内，且Li＋与氧原子的一个孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。 ①基态锂离子核外能量最高的电子所处能层符号为________。  ②W中Li＋与孤电子对之间的作用属于________(填字母)。  A.离子键 B.配位键　 C.氢键 D.以上都不是 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 K B 解析：①基态锂离子核外只有1s能级上有电子，为K层上的电子，所以其能层符号为K。②Li＋提供空轨道、O原子提供孤电子对，二者形成配位键。 (2)冠醚Y能与K＋形成稳定结构，但不能与Li＋形成稳定结构。理由是______________________________________________________________________________。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 Li＋的体积比Y的空腔小很多，不易与空腔内O原子上的孤电子对作用形成稳定结构 解析：冠醚Y的空腔较大，Li＋的体积较小，导致该离子不易与氧原子上的孤电子对形成配位键，所以得不到稳定结构。 (3)烯烃难溶于水，被KMnO4水溶液氧化的效果较差。若烯烃中溶入冠醚Z，氧化效果明显提升。 ①水分子中键角________(填“＞”“＜”或“＝”)109°28'。  ②已知：冠醚Z与KMnO4可以发生如图所示的转化。加入冠醚Z后，烯 烃的氧化效果明显提升的原因是__________________________________ _____________________________________________________________________。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 ＜ 冠醚Z可溶解烯烃，进入冠醚Z中的K＋因静电作用将Mn带入烯烃中，增大反应物的接触面积，提高氧化效果 解析：①水分子中氧原子的价层电子对数是4，根据价层电子对互斥模型判断水分子的价层电子对空间结构为四面体形。由于水分子中O原子上含有2个孤电子对，孤电子对之间的排斥力较强，导致水分子中键角小于109°28'。②根据“相似相溶”规律，冠醚Z可溶解烯烃，进入冠醚Z中的K＋因静电作用将Mn带入烯烃中，增大反应物的接触面积，提高氧化效果。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 $$