第03讲 分子结构与性质、化学键（复习讲义）（湖南专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第03讲 分子结构与性质、化学键 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 化学键与电子式 知识点1 化学键的分类 知识点2 化学键与物质类别的关系 知识点3 共价键 知识点4 电子式的书写方法 考向1 考查化学键的分类 【思维建模】‌问题类型‌ → ‌知识提取‌ → ‌模型匹配 考向2 考查化学键与物质类别的关系 【思维建模】化学键的判断方法 考向3 考查共价键类别与判断 【思维建模】σ键比π键判断方法 考向4 考查键角大小的比较 【思维建模】比较键角大小的三种思维模型 考向5 考查电子式的书写 考点二 分子的空间结构 知识点1价层电子对互斥模型 知识点2杂化轨道理论 知识点3等电子原理 考向1 考查微粒空间结构的判断 【思维建模】判断分子或离子立体构型“三步曲” 考向2 考查杂化轨道类型的判断 【思维建模】判断中心原子的杂化类型解题模型 考点三 分子的性质及应用 知识点1分子的极性 知识点2分子的溶解性 知识点3分子的手性 知识点4分子间作用力 考向1 考查共价键的极性和分子极性的判断 【思维建模】分子极性的判断方法 考向2 考查范德华力、氢键及对物质性质的影响 考点四 配合物 知识点1配位键 知识点2配位化合物 知识点3典型配合物 考向1 考查配位键、配合物性质 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 化学键与电子式 选择题 非选择题 2题3分 2题3分 7题3分 分子的空间结构 选择题 非选择题 8题3分 4题3分 18题4分 分子的性质及应用 选择题 非选择题 6题3分 6题3分 2题3分 考情分析： 1．从考查题型和内容上看，高考的命题规律主要为非选择题，在新高考试题中也会以选择题的形式考查，考查内容主要有以下三个方面：(1)借助具体的化学物质考查化学键类型(离子键、共价键、配位键和金属键)的判断及形成，特别是σ键和π键的判断等；(2)考查微粒(分子或离子)的空间结构以及中心原子的杂化类型，尤其是杂化类型的判断是高考命题的重点；(3)考查分子的极性、溶解性、手性分子的性质与应用；(4)考查范德华力、氢键、配位键的特点及其对物质性质的影响。 2．从命题思路上看，命题侧重结合新科技，新能源等社会热点为背景，考查σ键、π键、杂化方式、分子或离子的空间结构(价层电子对互斥模型)、氢键、配位键、超分子等必备知识。尤其注意的在非选择题中往往来会从以下角度进行设问：(1)利用微粒之间的作用力等解释物质的性质，如溶解性、熔沸点、空间结构等；(2)从形成方式上认识配位键的特点及其对物质性质的影响；(3)利用微粒之间的作用力等解释配合物、超分子的性质。 复习目标： 1.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型。 2.能用价层电子对互斥模型或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。 3.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。 4.了解氢键的含义，能列举含有氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。 5.了解共价键的形成、极性和类型(σ键和π键)。 6.能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 考点一 化学键与电子式 知识点1 化学键的分类 1．化学键 (1)概念：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用叫化学键(使离子相结合或使原子相结合的作用力) (2)分类 ①离子键：存在于离子化合物中 ②共价键：除稀有气体外的非金属单质、部分离子化合物、共价化合物中 ③金属键：金属单质中 2．离子键和共价键的比较 离子键 共价键 概念 阴、阳离子通过静电作用形成的化学键 原子间通过共用电子对所形成的化学键 成键粒子 阴、阳离子 原子 成键实质 阴、阳离子的静电作用 原子之间形成共用电子对(电子云的重叠) 成键条件 活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键 非金属元素的原子最外层未达到饱和状态(即8电子稳定结构)，相互间通过共用电子对形成共价键 成键元素 一般是活泼的金属和活泼的非金属元素 一般是非金属元素之间 存在范围 只存在离子化合物中 ①大多数盐类，如：NaCl、Na2SO4 ②强碱，如：NaOH ③金属氧化物，如：Na2O、Na2O2 ①非金属单质分子(稀有气体除外)如：H2 ②非金属形成的化合物中，如：CO2、H2O ③部分离子化合物中，如：NaOH、Na2SO4 ④某些金属和非金属形成的化合物中，如：AlCl3、BeCl2 键的特征 无饱和性和方向性 具有饱和性和方向性 键的强度判断方法 离子键的强弱决定于相互作用的阴、阳离子所带的电荷数的多少和其离子核间的距离大小。阴、阳离子电荷数越多，半径越小，形成的离子键就越强，形成的化合物的熔沸点就越高，晶体的硬度则越大 共价键的强弱取决于键能，键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大 3、 离子化合物与共价化合物的比较 离子化合物 共价化合物 概念 由离子键构成的化合物 只含有共价键的化合物 构成微粒 阴、阳离子 原子 化学键类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键 构成元素 一般为活泼金属元素与活泼非金属元素 一般为不同种非金属元素 达到稳定结构的途径 通过电子得失达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结构 特点 较高的熔沸点，硬度，通常呈固态，熔融状态或水溶液中可导电 一般熔点、沸点较低，常温下为气体或液体，易挥发 物质类别 ①大多数盐类，如：NaCl、Na2SO4 ②强碱，如：NaOH ③金属氧化物，如：Na2O、Na2O2 ①非金属氢化物，如：NH3、H2S ②非金属氧化物，如：CO、CO2 ③酸，如：H2SO4、HNO3 ④大多数有机化合物，如：CH4 ⑤极少数盐，如：AlCl3、BeCl2 得分速记 ①离子化合物中一定含有离子键；含有离子键的物质一定是离子化合物 ②离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，但不一定含有金属元素，如：NH4Cl、NH4NO3等 ③含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如：AlCl3 ④离子化合物的化学式，不表示分子式，只表示阴、阳离子的最简单整数比 ⑤含有共价键的分子不一定是共价化合物，如：H2、O2等单质 ⑥含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如：NaOH、Na2O2 ⑦离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键 知识点2 化学键与物质类别的关系 (1)除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键 (2)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等 (3)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等 (4)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等 (5)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等 (6)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等 (7)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等 (8)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等 (9)化学反应的实质：一个化学反应的过程，是原子重新组合的过程；而原子的重新组合，就要克服原来的相互作用，即断裂原来的化学键，在重新组合时又要形成新的化学键，才能构成新的物质。因此，化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程 知识点3 共价键 1．共价键的分类及判断方法 分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 电子云“头碰头”重叠 π键 电子云“肩并肩”重叠 形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移 非极性键 共用电子对不发生偏移 原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对 (1)σ键与π键的判断 ①由轨道重叠方式判断 a．“头碰头”重叠为σ键，σ键的特征：电子云为轴对称，即是以形成化学键的两个原子核的连线为轴作旋转 操作，σ键电子云的图形不变。利用电子云描述σ键的形成过程： s­s σ键：两个成键原子均提供s轨道形成的共价键 s­p σ键：两个成键原子分别提供s轨道和p轨道形成的共价键 p­p σ键：两个成键原子均提供p轨道形成的共价键 b．“肩并肩”重叠为π键，π键的特征：π键电子云为镜像对称，即每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两个原子核构成的平面的两侧；π键重叠程度较小，不稳定，容易断裂；若原子半径大，原子间形成的σ键较长，p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键。p轨道和p轨道形成π键的过程如 图所示： ②由物质的结构式判断：共价单键都是σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键，共价三键中含有一个σ键、两个π键 ③由成键轨道类型判断：s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。 ④依据强度判断：σ键的强度较大，较稳定；π键活泼，比较容易断裂 (2)极性键与非极性键的判断:不同种元素的原子之间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键态分子中1_mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。键能通常是298.15 K、100 kPa条件下的标准值，单位是kJ·mol－1， 2．共价键的键参数——表现化学键性质的物理量 (1)键能：气态分子中1_mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。键能通常是298.15 K、100 kPa条件下的标准值，单位是kJ·mol－1，共价键的键能越大，共价键就越不容易断裂，成键原子间的结合就越牢固。结构相似的分子，键能越大，分子越稳定 (2)键长：构成化学键的两个原子的核间距，因此原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长就越短；共价键的键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定，分子越稳定 得分速记 键能比较方法：键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大 (3) 键角：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角。键角可以确定分子内的原子在空间的相对位置，从而判断分子的空间构型 (4)键参数对分子性质的影响： (5)常见分子的键角与分子空间结构 化学式 结构式 键角 空间结构 CO2 O==C==O 180° 直线形 NH3 107° 三角锥形 H2O 105° V形 BF3 120° 平面三角形 CH4 109°28′ 正四面体形 得分速记 常见分子中的键型和数目 分子 N2 HCN COS C2H4 C2H2 结构式 H—C三N O=C=S H-C三C-H 键型、数目 1个键 2个键 2个键 2个键 2个键 2个键 5个键 1个键 3个键 2个键 知识点4 电子式的书写方法 1．电子式的概念：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子 得分速记 元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布 2．电子式的书写 (1)原子的电子式：书写主族元素原子的电子式，直接用“·”或“×”把最外层电子一一表示出来即可 氢原子 氯原子 氮原子 钠原子 氧原子 钙原子 (2)简单阳离子(单核)的电子式：简单阳离子的电子式就是离子符号本身，不需标示最外层电子 钠离子 锂离子 镁离子 铝离子 Na＋ Li＋ Mg2＋ Al3＋ (3)简单阴离子(单核)的电子式：在书写电子式时，不但要表达出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标出“n－”以表示其所带的电荷 Cl－ O2－ S2－ N3－ (4)原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是阴离子，还是阳离子，不仅要画出各原子最外层的电子，而且都应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标明电性和电量 NH4+ H3O+ OH－ O22－ S22－ C22－ (5)离子化合物的电子式：离子化合物的电子式由阳离子的电子式和阴离子的电子式组成的，对于化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 CaO K2O CaF2 NaOH NaH CaC2 Na2O2 FeS2 NH4Cl NH5 Mg3N2 Na3N Al2S3 (6)离子键的形成(离子化合物的形成过程)：离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： (7)共价化合物的电子式(共价分子)：共价化合物分子是由原子通过共用电子对结合而形成的，书写电子式时，应把共用电子对写在两成键原子之间，然后不要忘记写上未成键电子 结构式：用一根短线表示一对共用电子对的式子叫做结构式。(未成键的电子不用标明) 分子 Cl2 O2 N2 H2O 电子式 结构式 分子 CH4 CO2 H2O2 HClO 电子式 结构式 分子 CCl4 BF3 PCl3 PCl5 电子式 结构式 (8)共价键的形成 (共价分子的形成过程)：共价键的形成用电子式表示时，同样是前面写出成键原子的电子式，后面写出共价分子的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： 考向1 考查化学键的分类 例1（2025高一下·湖南·学业考试）下列物质中，含有共价键的离子化合物是 A．NaCl B．CO C． D． 【答案】C 【详解】A．NaCl是离子化合物，仅含离子键，不含共价键，A错误； B．CO是共价化合物，不含离子键，B错误； C．(NH4)2SO4由和通过离子键结合，而内有N-H键、内有氧硫键均为共价键，属于含共价键的离子化合物，C正确； D．CaO是离子化合物，仅含离子键，不含共价键，D错误； 故选C。 思维建模 ‌问题类型‌ → ‌知识提取‌ → ‌模型匹配‌ （1）‌制备类‌：聚焦装置（除杂→收集→尾气处理）与氧化剂选择（MnO2/KMnO4）。 （2）‌性质类‌：采用"价态-环境"双判断法（如碱性环境歧化反应、酸性环境归中反应）。 （3）‌检验类‌：AgNO3验证Cl-，淀粉KI验证Cl2。 【变式训练1】（24-25高一上·湖南·期末）下列物质中既含有离子键又含有非极性共价键的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由和构成，存在离子键，同时内部存在的是极性共价键，A错误； B．由和构成，只含有离子键，无共价键，B错误； C．由和构成，存在离子键，同时内部存在的是非极性共价键，C正确； D．由和构成，只含有离子键，无共价键，D错误； 故答案为：C。 【变式训练2】（2025高一下·湖南·学业考试）下列物质中存在非极性共价键的是 A． B．NaOH C． D． 【答案】C 【详解】A．氯化钙是离子化合物，只含有离子键，没有共价键，A不符合题意； B．氢氧化钠是离子化合物，其中含有离子键和极性共价键，B不符合题意； C．过氧化氢是共价化合物，结构式为：，含有极性共价键和非极性共价键，C符合题意； D．氯化铵中含有氯离子和铵根之间形成的离子键，以及氮原子和氢原子形成的极性共价键，D不符合题意； 故选C。 考向2 考查化学键与物质类别的关系 例2（2025·湖南岳阳·二模）是极强的氧化剂，可与稀有气体制得稀有气体离子化合物，六氟合铂氙的制备方式如图所示，下列说法错误的是 A．整个反应过程中，属于氧化还原反应的是②③⑤ B．整个反应过程中，起到了催化剂的作用 C．整个反应过程中既有离子键的生成也有共价键的生成 D．反应过程中消耗1mol氙气，理论上可生成1mol六氟合铂氙 【答案】A 【详解】A．反应⑤的方程为，在该反应中，元素化合价未发生变化，为飞扬话还原反应，A错误； B．在反应①作为反应物参与反应，在反应④作为生成物，故起到了催化剂的作用，B正确； C．生成时，形成了离子键；反应过程中生成新的共价化合物，有共价键的生成，C正确； D．根据原子守恒，反应过程中消耗1mol氙气，理论上可生成1mol六氟合铂氙，D正确； 故选A。 思维建模 化学键的判断方法 (1)含有共价键的分子不一定是共价化合物。例如H2、O2等单质。 (2)含有共价键的化合物不一定是共价化合物。例如NaOH、Na2O2。 (3)离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键。 【变式训练1】（2024·湖南·二模）某离子液体结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，和的原子序数之和为和基态原子的核外未成对电子数之和为是第四周期元素。下列说法不正确的是 A．该物质的熔点低于 B．电负性： C．W、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物 D．已知阳离子环与苯环的结构相似，则环上的两个Y原子的杂化方式不同 【答案】D 【详解】A．该物质为离子液体，是室温或接近室温时呈液态的盐类物质，故A正确； B．同周期主族元素，从左往右，电负性增大，电负性：，故正确； C．可形成既含离子键又含共价键的化合物，故正确； D．阳离子环与苯环的结构相似，则环上的5个原子均为杂化，其中带正电荷的原子的轨道提供1个电子，另一个原子的轨道提供1对电子，形成大键，故D错误； 故选D。 【变式训练2】（2024·湖南·模拟预测）已知某检测试剂可与M2+形成配合物，结构如图所示，其中X、Y、Z、W、M均为原子序数依次增大的前四周期元素，其中M原子的价电子数为10。下列说法错误的是 A．该配合物中存在的化学键有共价键、配位键 B．同周期元素基态原子第一电离能比W高的有3种元素 C．Y、Z、W的简单氢化物的键角大小为Y>Z>W D．M2+的配体数为4 【答案】D 【详解】A．由分析可知，分子中存在碳氢等共价键，且氮镍之间存在配位键，A正确； B．同周期元素基态原子第一电离能从左到右呈现增大的趋势，但N的电子排布是半充满，第一电离能比O高，故第二周期中基态原子第一电离能比O高的有N、F、Ne这3种元素，B正确； C．Y、Z、W的简单氢化物分别为CH4、NH3、H2O，中心原子的杂化类型相同，孤电子对数分别是0、1、2，则键角CH4（H－C－H）＞NH3（H－N－H）＞H2O（H－O－H），C正确； D．根据结构图可知M2+的配体数为2，D错误； 故答案选D。 考向3 考查共价键类别及判断 例3（2024·湖南·模拟预测）冰晶石是工业上冶炼金属铝所需要的助熔剂，制备反应为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的键数目为 B．室温下溶液中数目为 C．室温下溶液中氧原子数目为 D．常温、常压下，2.0g HF中含有的电子数为 【答案】D 【详解】A．为配合物，中含有6个键，所以中含有的键数目为，A错误； B．属于强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，则室温下，溶液中的数目小于，B错误； C．溶液中含有大量的水，所以氧原子数目大于，C错误； D．的电子数为10，则常温常、压下，中含有的电子数为，D正确； 故答案选D。 思维建模 σ键比π键判断方法 (1)以形成σ键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不破坏σ键的结构；以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键的结构。 (2)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)。 (3)并不是所有的分子都含有σ键，如稀有气体分子。 (4)不存在s-s π键、s-p π键等。 (5)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。 【变式训练1】（2023·湖南娄底·模拟预测）为阿伏加德罗常数的值。硫、氟及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列有关叙述正确的是    A．0.2mol和0.3mol混合反应转移电子数最多为 B．标准状况下，11.2LHF含原子总数为 C．1mol(如图所示)分子含键数为 D．32g、、的混合物中含S原子数为 【答案】A 【详解】A．，0.2mol与0.3mol完全反应，转移0.4mol电子，A项正确； B．标准状况下，HF为液体，不确定其物质的量，B项错误； C．1个分子含6个单键，则1mol(如图所示)分子含键数为，C项错误； D．32g硫的单质含1molS，含S原子数为，D项错误。 故选A。 【变式训练2】（2023·湖南邵阳·二模）联氨()可用于处理水中的溶解氧，其反应机理如下图所示。 下列说法错误的是 A．分子的共价键只有键 B．具有还原性，在一定条件下可被氧化 C．过程②发生的是非氧化还原反应 D．③中发生反应： 【答案】A 【详解】A．N2H4分子的共价键有N-H之间的键和N-N之间的键，A错误； B．由题干信息可知，N2H4能够被CuO氧化生成N2，即N2H4具有还原性，而O2的氧化性强于CuO，故N2H4具有还原性，在一定条件下可被O2氧化，B正确； C．由分析可知，②转化中氧化亚铜与氨水反应生成二氨合亚铜离子、氢氧根离子和水，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，C正确； D．根据氧化还原反应配平可知，③中发生反应：，D正确； 故答案为：A。 考向4 考查键角大小的比较 例4（2024·湖南永州·一模）元素周期表中前四周期的五种元素，其原子序数依次增大。X的核外电子总数与其电子层数相同；Y的价电子层中有3个未成对电子；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍；Q与Z同主族；W的最外层只有1个电子，次外层有18个电子。下列有关说法证确的是 A．中第一电离能： B．最高价含氧酸根的键角： C．与的简单氢化物的配位能力： D．和Z形成化合物的水溶液均呈酸性 【答案】C 【详解】A．Y、Z、Q分别为N、O、S，N、O同周期因N的2p轨道半充满能量更低因此第一电离能N＞O，O、S同主族，随核电荷数增大第一电离能减小则第一电离能O＞S，第一电离能N＞O＞S，A错误； B．Y的最高价含氧酸根为，其价层电子对数为，无孤对电子，构型为平面三角形；Q的最高价含氧酸根为，其价层电子对数为，无孤对电子，构型为正四面体，因此最高价含氧酸根的键角：，B错误； C．氨气中氮原子电负性小于水分子中氧原子的电负性，故更易提供孤对电子形成配位键，与Cu2+形成配位键时NH3的配位能力比H2O强，C正确； D．X、Y、Z为H、N、O，这三种元素形成的化合物NH3·H2O为弱碱，其水溶液显碱性，D错误； 故选C。 思维建模 比较键角大小的三种思维模型 (1)杂化轨道类型不同：sp＞sp2＞sp3。 (2) (3)在同一分子中，π键电子斥力大，键角大。 【变式训练1】（2025·湖南·模拟预测）向锌氨溶液(由溶液、氨水-硫酸铵混合溶液配制而成)中加入萃取剂HR。不同pH下(其他条件不变)达到平衡后和的萃取效果如图所示。 已知：①反应ⅰ：；反应ⅱ：；反应ⅲ：。②的锌氨溶液中，主要以形式存在。下列说法错误的是 A．键角： B．加入萃取剂HR，在条件下达到平衡后，主要以的形式存在 C．pH由8到6，和均增大，对反应ⅱ的影响小于 D．pH由8到10，萃取剂中氨的含量增大的原因是反应iii的平衡向正反应方向移动 【答案】C 【详解】A．和中心原子均为杂化，中 N原子有1对孤电子对，中O原子有2对孤电子对，孤电子对数量越多，斥力越强，键角越小，因此键角：，A正确； B．由已知的锌氨溶液中，主要以形式存在，加入与发生反应ii，会使反应i逆向移动，最终主要以的形式存在，B正确； C．pH由8到6，溶液氢离子浓度增大，反应ii逆向移动，和均增大，在反应ii中，化学计量数为2，在平衡常数表达式中次数为2，故对反应ii影响更大，即前者对反应ⅱ的影响大于后者，C错误； D．pH由8到10，溶液碱性增强，铵根水解程度增大，有利于反应ⅲ的平衡向正反应方向移动，导致萃取剂中氨的含量增大，D正确； 故答案选C。 【变式训练2】（2024·湖南长沙·二模）离子液体中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，基态Y原子的s能级电子数是p能级的2倍，基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，是10电子微粒。下列说法正确的是 A．简单氢化物的键角：Y＜Z B．第一电离能：Y＜W＜Z C．与的空间结构相同 D．难溶于水 【答案】B 【详解】A．、中心原子均为杂化，中有一个孤电子对，对成键电子对有排斥作用，键角小，即简单氢化物键角：Y＞Z，A不正确； B．同一周期从左往右电离能呈增大趋势，N最高能级电子排布处于半充满的较稳定状态，第一电离能大于相邻族元素，则第一电离能：N＞O＞C，B正确； C．中心原子O原子价层电子对数：，含一对孤电子，空间结构为三角锥形；中心原子N价层电子对数为，为平面三角形，C不正确； D．为硝酸盐，易溶于水，D不正确； 本题选B。 考向5 考查电子式的书写 例5（2025·湖南·二模）下列化学用语表示不正确的是 A．的电子式： B．的球棍模型： C．晶体的微观投影图： D．分子中键的形成： 【答案】D 【详解】A．B的价电子数目为3，三氯化硼为共价化合物，电子式为，A正确； B．中心原子为S，价层电子对为2+，空间结构为V形，球棍模型：，B正确； C．晶体SiO2中，一个Si周围连接四个O原子，一个O原子周围连接2个Si原子，12个原子构成一个环，形成离子网状结构，微观投影图为：，C正确； D．CH4分子中C原子先发生sp3杂化，sp3杂化轨道与H原子的s轨道重叠形成s-sp3键，形成的不是s-p键，D错误； 答案选D。 【变式训练1】（2025·湖南常德·一模）食品中二氧化硫残留量的检测：将一定质量食品样品进行预处理，用适量溶液吸收释放的二氧化硫气体，再用NaOH标准溶液滴定生成的硫酸。下列说法错误的是 A．检测原理主要涉及两种基本反应类型 B．为极性分子 C．若滴定终点时俯视滴定管读数，会导致测定结果偏高 D．NaOH的电子式为 【答案】C 【详解】A．双氧水氧化二氧化硫化学方程式是：，发生氧化还原反应，也属于化合反应；氢氧化钠溶液与硫酸反应，方程式为：，发生复分解反应，涉及化合反应和复分解反应两种基本反应类型，A正确； B． 过氧化氢的结构是呈现书本形状：，分子内正负电荷中心不重合，是极性分子，B正确； C．俯视滴定管读数会导致读数偏小，从而使得计算出的滴定体积偏小，测定结果偏低，而不是偏高，C错误； D．氢氧化钠是离子化合物，由和构成，其电子式为，D正确；故选C。 【变式训练2】（2025·湖南·模拟预测）下列化学用语表述正确的是 A．氢元素的三种不同核素：H、D、T B．的VSEPR模型： C．的电子式： D．键的形成过程： 【答案】A 【详解】A．氢原子核电荷数为1，具有三种核素：H、D、T，故A正确； B．三氧化硫为平面三角形结构，不存在孤电子对，故B错误； C．氢氧化钠是离子化合物，由钠离子和氢氧根离子组成，故C错误； D．p轨道肩并肩重叠形成π键，故D错误； 故答案为A。 考点二 分子的空间结构 知识点1 价层电子对互斥理论 1．价层电子对互斥模型(VSEPR模型)理论要点 分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。对ABn型的分子或离子，中心原子A的价层电子对(包括成键的σ键电子对和未成键的孤电子对)之间由于存在排斥力，将使分子的空间结构总是采取电子对相互排斥最弱的那种结构，以使彼此之间斥力最小，分子或离子的体系能量最低，最稳定 (1)中心原子：分子或离子中原子数目最少的原子 (或与之成键的原子) (2)分子中的价层电子对由于斥力作用，而趋向尽可能彼此远离以减小排斥力，分子尽可能采取对称的空间构型 (3)价层电子对在空间上彼此相距最远时，电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小，体系的能量最低 (4)中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数 2．价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体步骤 (1)第一步，确定中心原子价层电子对数 方法1： ①配位原子是指中心原子以外的其它原子，即：与中心原子结合的原子 ②若是离子，则应加上或减去与离子所带的电荷数，即：阴加阳减 ③氧、硫原子若为配位原子，则其化合价规定为"零”，若为中心原子，则价电子数为6 分子或离子 中心原子 价层电子对数 σ键电子对 中心原子上的孤电子对数 CO2 C 2 0 BF3 B 3 0 NH4+ N 4 0 CO C 3 0 SF6 S 6 0 方法2： 其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数 (2)第二步，确定中心原子的σ键数目：由分子式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对，如：H2O分子中，O有2对σ键电子对，NH3分子中，N有3对σ键电子对，即：ABn型的分子或离子就有n个σ键 (3)第三步，确定中心原子上的孤电子对数 中心原子上的孤电子对数＝中心原子价层电子对数—σ键电子对数 (见上表) 3．价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体思路 由电子的排列方式VSEPR模型分子或离子的空间结构 价层电子对数 电子对的 排列方式 VSEPR模型 及名称 孤电子对数 略去孤电子对的空间结构 分子(或离子)的空间结构名称 2 直线形 0 直线形 1 直线形 3 平面三角形 0 平面三角形 1 V形 2 直线形 4 四面体形 0 正四面体形 1 三角锥形 2 V形 3 直线形 4．孤电子对对键角影响的理论解释 (1)价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律 孤电子对－孤电子对＞孤电子对－成键电子对＞成键电子对－成键电子对。随着孤电子对数目的增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小，如：CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小 (2) 中心原子上有孤电子对(价电子中未参加形成共价键的电子对)，会占据中心原子周围空间，与成键电子互相排斥，使分子的空间结构发生变化，键角也相应变化。如：H2O和H2S的VSEPR构型为四面体形，有两个成键电子对和孤电子对。氧的半径比硫要小，氧的孤电子对对成键电子排斥力力度更大，所以H2O的键角会比H2S要大。 得分速记 价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对。 (1)当中心原子无孤电子对时，两者的空间结构一致； (2)当中心原子有孤电子对时，两者的空间结构不一致。 知识点2 杂化轨道理论 1．杂化轨道理论要点：中心原子上若干不同类型(主要是s、p轨道)、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道 2．杂化轨道的类型 (1)sp3杂化：sp3杂化轨道是由1个ns轨道和3个np轨道杂化而成，每个sp3杂化轨道都含有s和p的成分，sp3杂化轨道间的夹角为109°28′，空间结构为正四面体形。如，CH4、CF4、CCl4 (2)sp2杂化：sp2杂化轨道是由1个ns轨道和2个np轨道杂化而成的，每个sp2杂化轨道含有s和p成分，sp2杂化轨道间的夹角都是120°，呈平面三角形。如，BF3 (3)sp杂化：sp杂化轨道是由1个ns轨道和1个np轨道杂化而成的，每个sp杂化轨道含有s和p的成分，sp杂化轨道间的夹角为180°，呈直线形。如，BeCl2 得分速记 ①sp2杂化后，未参与杂化的一个np轨道可以用于形成π键，如：乙烯分子中的C==C键的形成 ②sp杂化后，未参与杂化的两个np轨道可以用于形成π键，如：乙炔分子中的C≡C键的形成 3．判断中心原子杂化轨道类型的方法 杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对，而两个原子之间只能形成一个σ键，故有下列关系：杂化轨道数目＝价层电子对数目＝σ键电子对数目＋中心原子的孤电子对数目，再由杂化轨道数目确定杂化类型 (1)根据中心原子价层电子对数(杂化轨道数目)判断：杂化轨道数==价层电子对数==σ键电子对数＋孤电子对数 价层电子对数 杂化类型 杂化轨道数目 杂化轨道间夹角 空间结构 实例 4 sp3杂化 4 109°28′ 正四面体形 CH4 3 sp2杂化 3 120° 平面三角形 BF3 2 sp杂化 2 180° 直线形 BeCl2 (2)有多个中心原子时，则根据：“杂化轨道数==价层电子对数==σ键电子对数＋孤电子对数”来判断 如：三聚氰胺分子的结构简式如图所示，分析氮原子、碳原子的杂化类型 杂化 类型 价层电 子对数 σ键电 子对数 孤电 子对数 孤电子对数 确定方法 ①号氮原子 sp3 4 3 1 氮原子最外层有5个电子，形成了3对共用电子对，则有一对孤对电子 ②号氮原子 sp2 3 2 1 ③号碳原子 sp2 3 3 0 碳原子最外层4个电子，形成了4对共用电子对，所以碳上无孤对电子 (3)有机物分子中碳原子杂化类型的判断方法 饱和碳原子均采取sp3杂化；连接双键的碳原子均采取sp2杂化；连接三键的碳原子均采取sp杂化 得分速记 判断分子或离子中心原子的杂化类型的五种方法 1、根据杂化轨道的空间分布构型判断。 ①若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子或离子的中心原子发生sp3杂化。 ②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子或离子的中心原子发生sp2杂化。 ③若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子或离子的中心原子发生sp杂化。 2、 根据杂化轨道之间的夹角判断。若杂化轨道之间的夹角为109.5°，则分子或离子的中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子或离子的中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180°，则分子或离子的中心原子发生sp杂化。 3、 根据等电子原理进行判断。如CO2是直线形分子，CNS－、N与CO2是等电子体，所以这些离子构型均为直线形，中心原子均采用sp杂化。 4、 根据中心原子的价电子对数判断。如中心原子的价电子对数为4，是sp3杂化，价电子对数为3，是sp2杂化，价电子对数为2，是sp杂化。 5、 根据分子或离子中有无π键及π键数目判断。如没有π键为sp3杂化，含一个π键为sp2杂化，含两个π键为sp杂化。 知识点3 等电子原理 1、等电子原理 性质 分子 原子数 价电子数 立体构型 沸点/℃ 熔点/℃ 液体密度/ g·cm－3 N2 2 10 直线形 －195.81 －210.00 0.796 CO 2 10 直线形 －191.49 －205.05 0.793 结论 CO分子和N2分子具有相同的原子总数、相同的价电子数，其性质相近 (1)等电子体的概念：原子总数相同，价电子总数也相同的微粒。 如：CO和N2，CH4和NH4+ (2)等电子原理：等电子体具有相似的化学键特征，它们结构相似，物理性质相近，但化学性质不相同，此原理称为等电子原理 (3)等电子体的寻找方法：原子总数相同、价电子总数相同的粒子互为等电子体，根据等电子体定义，寻找等电子体的常用方法就是换原子 ①技巧一(竖换——同族替换) 换同族原子(同族原子价电子数相同) 以寻找NH3的等电子体为例 NH3PH3、AsH3 ②方法二(横换——左右移位) 换相邻族的原子，这时价电子发生变化，再通过得失电子使价电子总数相等 以寻找CO的等电子体为例 COCN—，CN—C22— CON2 2．常见的等电子体汇总 等电子类型 常见等电子体 空间结构 2原子10电子 N2，CN-，C22-，NO＋ 直线形 2原子14电子 F2，O22-，Cl2 直线形 3原子16电子 CO2，N2O，CNO-，N3-，NO2+，SCN-，HgCl2，BeCl2(g) 直线形 3原子18电子 O3，SO2，NO2- V形 4原子8电子 NH3，PH3，CH3−，H3O＋ 三角锥形 4原子24电子 SO3(g)，CO32-，NO3-，BO33-，BF3 平面三角形 4原子26电子 SO32-，ClO3-，BrO3-，IO3-，XeO3 三角锥形 5原子8电子 CH4，SiH4，NH4+，PH4+，BH4- 正四面体形 5原子32电子 CCl4，SiF4，SiO44-，SO42-，ClO4- 正四面体形 7原子48电子 AlF63-，SiF62-，PF6-，SF6 八面体形 12原子30电子 C6H6，N3B3H6(俗称无机苯) 平面六边形 得分速记 等电子体具有相同的结构特征，一般来说等电子体的中心原子的杂化类型相同。对于结构模糊或复杂的分子、离子，可将其转化成熟悉的等电子体，然后进行判断。如NO2+、H2B=NH2分别与CO2、CH2=CH2互为等电子体，而CO2、CH2=CH2中心原子碳原子分别为sp、sp2杂化，则NO2+的中心原子氮原子为sp杂化，H2B=NH2的中心原子硼、氮原子均为sp2杂化。 考向1 考查微粒空间结构的判断 例1 （23-24高二上·湖南邵阳·期末）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．与的键角相等 B．和均为非极性分子 C．和的空间构型均为平面三角形 D．和的VSEPR模型均为四面体 【答案】D 【详解】A．XeF2中Xe的价层电子对数为2+=5，有3个孤电子对，XeO2中Xe的价层电子对数为2+=4，有2个孤电子对，中心原子的杂化方式不同，键角不同，A错误；   B．CH4为正四面体结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；SF4的中心原子S的价层电子对数为4+=5，有1个孤电子对，空间构型为四面体形，正负电荷中心不重合，为极性分子，B错误； C．的孤电子对为1，的孤电子对为0，所以的空间构型为三角锥形，的空间构型为平面三角形，C错误；   D．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以它们的VSEPR模型都是四面体，D正确； 故选D。 思维建模 判断分子或离子立体构型“三步曲” 第一步：确定中心原子上的价层电子对数 第二步：确定价层电子对的立体构型 由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能地相互远离，这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们的立体构型。 第三步：分子立体构型的确定 价层电子对有成键电子对和孤电子对之分，价层电子对的总数减去成键电子对数，得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应的较稳定的分子立体构型。 【变式训练1】（2024·湖南岳阳·二模）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是 A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形 C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形 【答案】D 【详解】H2S中S的孤电子对数为×（6-2×1）=2，σ键电子对数为2，S的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体型，去掉孤电子对，H2S的立体构型为V形；BF3中B的孤电子对数为×（3-3×1）=0，σ键电子对数为3，B的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，由于B上没有孤电子对，BF3的立体构型为平面三角形；答案选D。 【变式训练2】（2024·湖南·模拟预测）根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列说法不正确的是 选项 粒子 中心原子杂化方式 VSEPR模型 空间结构 A 直线形 直线形 B 四面体形 三角锥形 C 四面体形 平面三角形 D 四面体形 三角锥形 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．孤对电子数为，σ键电子对数为2，中心原子杂化方式，VSEPR模型为直线形，空间结构直线形，故A正确； B．孤对电子数为，σ键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构三角锥形，故B正确； C．孤对电子数为，σ键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，故C错误； D．孤对电子数为，σ键电子对数为3，中心原子杂化方式，VSEPR模型为四面体形，空间结构三角锥形，故B正确； 故选：C。 考向2 考查杂化轨道类型的判断 例2（2025·湖南·模拟预测）离子液体常被用作有机合成的溶剂和催化剂，在生物化学等科研领域也有广泛应用。一种离子液体Q的结构如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种元素构成，其中M是短周期中电负性最大的元素。下列说法错误的是 A．阳离子中Z原子有两种不同的杂化方式 B．YM3分子的极性小于WM3 C．和Na+与Q中的阴离子构成的物质相比，Q具有更高的熔沸点 D．同一周期中，第一电离能处于Y和M之间的元素有4种 【答案】C 【详解】A．阳离子中形成4个单键的C为sp3杂化，形成2个单键、1个双键的C为sp2杂化，A正确； B．BF3分子中B为sp2杂化，为平面三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子；NF3中N为sp3杂化且存在1对孤电子对，为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，B正确； C．钠离子半径小于Q中阳离子，则Na+与Q中的阴离子构成的物质的离子键键长较小、键能较大，故和Na+与Q中的阴离子构成的物质相比，Q具有更低的熔沸点，C错误； D．同一周期随着原子序数增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素比相邻主族元素的第一电离能大，同一周期中，第一电离能处于B和F之间的元素有Be、C、N、O4种，D正确； 故选C。 思维建模 判断中心原子的杂化类型解题模型 (1)根据杂化轨道的空间结构 ①直线形—sp，②平面三角形—sp2，③四面体形—sp3。 (2)根据杂化轨道间的夹角 ①109°28′—sp3，②120°—sp2，③180°—sp。 (3)利用价层电子对数确定三种杂化类型(适用于中心粒子) 2对—sp杂化，3对—sp2杂化，4对—sp3杂化。 (4)根据σ键数与孤电子对数(适用于结构式已知的粒子) ①含C有机化合物：2个σ—sp，3个σ—sp2，4个σ—sp3。 ②含N化合物：2个σ—sp2，3个σ—sp3。 ③含O(S)化合物：2个σ—sp3。 【变式训练1】（2025·湖南·模拟预测）我国科学家成功利用和人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如图所示。下列说法错误的是 A．是非极性分子 B．甲醛易溶于水，是因为甲醛分子间能形成氢键 C．甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型不完全相同 D．二羟基丙酮与乳酸()互为同分异构体 【答案】B 【详解】A．的结构式为O=C=O，空间构型为直线形，正电中心与负电中心重合，是非极性分子，A正确； B．甲醛易溶于水，是因为甲醛分子中的醛基可以与水分子间形成氢键，B错误； C．甲醇分子中碳原子形成4个键，无孤对电子，是杂化，二羟基丙酮分子中碳氧双键上的碳原子形成3个键，无孤对电子，是杂化，C正确； D．二羟基丙酮与乳酸()，分子式都是C3H6O3，结构不同，互为同分异构体，D正确； 故选B。 【变式训练2】（2025·湖南邵阳·二模）叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理具有其特殊性，可用下图表示，已知：连在同一碳原子上的甲基之间存在排斥力。 下列说法错误的是 A．相同条件下，中间体3比酸性强 B．中间体2中键角大于叔丁醇中键角 C．用溶液中和步骤④产生的，有利于提高羧酸叔丁酯的产率 D．用标记醇羟基，可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异 【答案】C 【详解】A．中间体2和形成中间体3时，碳氧双键中氧原子的电子云密度减小，导致O-H键的极性增大，易电离出氢离子，则中间体3比酸性强，故A正确； B．叔丁醇中连接3个甲基的碳原子采取的是sp3杂化，中间体2中连接3个甲基的碳原子采取的是sp2杂化，则中间体2中键角大于叔丁醇中键角，故B正确； C．溶液能使羧酸叔丁酯水解，则溶液中和步骤④产生的，并不利于提高羧酸叔丁酯的产率，故C错误； D．用标记醇羟基，乙醇与羧酸在酯化时，存在于生成酯中，而叔丁醇与羧酸在酯化时，根据中间体1到中间体2，生成的酯中没有，故D正确； 答案C。 考点三 分子的性质及应用 知识点1 分子的极性 1、基本概念 类型 非极性分子 极性分子 形成原因 正电几何中心和负电几何中心重合的分子 正电几何中心和负电几何中心不重合的分子 存在的共价键 非极性键或极性键 非极性键或极性键 分子内原子排列 对称 不对称 2、分子极性的判断方法：分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的立体构型两方面共同决定的。判断分子极性时，可根据以下原则进行 ①只含有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是非极性分子，如：O2、H2、P4、C60 ②以极性键结合而成的双原子分子，都是极性分子，如：HCl、HF、HBr ③以极性键结合而成的多原子分子 a．空间结构对称的分子(直线型、平面正三角型、正四面体型、三角双锥型、正八面体型)，是非极性分子，如：CO2、BF3、CH4、PCl5、SF6 b．空间结构不对称的分子(V形、三角锥形)，是极性分子，如：H2O、NH3、CHCl3 3、判断ABn型分子极性的经验规律：若中心原子有孤电子对，则为极性分子；若无孤电子对，则为非极性分子，如：CS2、BF3、SO3、CH4为非极性分子；H2S、SO2、NH3、PCl3为极性分子 4、键的极性对化学性质的影响 酸性强弱 理论解释 三氟乙酸＞三氯乙酸 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的极性更大，更易电离出氢离子 三氯乙酸＞二氯乙酸＞氯乙酸 Cl3C—的极性>Cl2HC—的极性>ClH2C—的极性，极性越强，羧基中的羟基的极性就越大，就越易电离出氢离子 甲酸＞乙酸＞丙酸 烃基是推电子基团，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 知识点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非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，如：NH3是极性分子，易溶于极性溶剂H2O中，难溶于非极性溶剂CCl4中；I2为非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳中，而难溶于极性溶剂H2O中 2、氢键对溶解性的影响：如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大，且氢键作用力越大，溶解性越好 3、分子结构的相似性：溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越大 如：乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小，随着溶质分子中憎水基个数的增大，溶质在水中的溶解度减小，因此乙醇和水能以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度则会明显减小 4、溶质是否与水反应：溶质与水发生反应，溶质的溶解度会增大 如：SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水，故SO2的溶解度增大 知识点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，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能叠合，互称手性异构体(或对映异构体) 2、手性分子：有手性异构体的分子叫做手性分子 3、手性分子的判断：判断一种有机物是否具有手性异构体，关键是看其含有的碳原子是否连有4个不同的原子或原子团，即有机物分子中是否存在手性碳原子，如：，R1、R2、R3、R4互不相同，含有手性碳原子，该有机物分子具有手性 如：乳酸()分子的手型异构体： 知识点4 分子间作用力 1、概念：物质分子之间普遍存在的相互作用力，称为分子间作用力 2、分类：分子间作用力最常见的是范德华力和氢键 3、强弱：范德华力＜氢键＜化学键 4、范德华力 ①含义：物质分子间普遍存在的一种相互作用力称为范德华力。范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级 ②特征 a．范德华力广泛存在于分子之间，由分子构成的液态和固态物质，范德华力存在于相邻的分子之间；由分子构成的气态物质，只有分子相互接近时才存在范德华力 b．范德华力无方向性和饱和性，只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子 ③范德华力对物质性质的影响 a．一般来说，组成和性质相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔沸点也就越高 如沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2 b．相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力也越大，物质的熔沸点也就越高 如沸点：N2＜CO c．分子组成相同但结构不同的物质，分子的对称性越强，范德华力越小，物质的熔沸点也就越低 如沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯 5、氢键 ①形成：已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力，称为氢键。氢键不属于化学键，仍属于分子间作用力的范畴，氢键的作用力要大于范德华力 ②氢键的表示方法：X—H…Y—表示，式中X和Y表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键 ③氢键的特征：具有一定的饱和性和方向性 ④氢键的类型——可分为分子间氢键和分子内氢键 邻羟基苯甲醛存在分子内氢键 HF分子间存在分子间氢键 F—H…F—H 得分速记 分子间氢键由两分子形成，而分子内氢键是一个分子中就具有形成的氢键的原子和原子团 ⑤氢键对物质性质的影响 a．当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高：分子间有氢键的物质熔化或汽化时，除了要克服纯粹的分子间作用力外，还必须提高温度、额外地提供一份能量来破坏分子间的氢键，所以这些物质的熔、沸点比同系列氢化物的熔、沸点高，如：HF、H2O、NH3沸点反常 b．当形成分子内氢键时，往往会降低分子间作用力，从而使使物质的熔、沸点降低，如：邻羟基苯甲醛(熔点：2℃，沸点：196.5℃)和对羟基苯甲醛(熔点：115℃，沸点：250℃) c．氢键也影响物质的溶解：在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子之间可以形成氢键，则物质的溶解度增大，如：NH3极易溶于水，因NH3与H2O之间能形成氢键()，且都是极性分子 d．对物质密度的影响：氢键可使固体或液体的密度减小；使气体物质的密度增大 e．氢键的存在使分子间因氢键而发生“缔合”，形成“缔合分子”：相当多的H2O分子、HF分子“缔合”而形成(H2O)n分子、(HF)n分子(“缔合分子”) 得分速记 分子间作用力(范德华力)与氢键的比较 范德华力 氢键 存在 分子间普遍存在 已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间 特征 无方向性、无饱和性 具有一定的方向性和饱和性 强度 共价键＞氢键＞范德华力 影响其强度的因素 ①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大； ②分子的极性越大，范德华力越大 对于A—H…B，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，氢键键能越大 对物质性质的影响 范德华力主要影响物质的物理性质，如熔、沸点等。范德华力越大，物质的熔、沸点越高 分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，分子内氢键使物质的熔、沸点降低，对电离、溶解度等产生影响 考向1 考查共价键的极性和分子极性的判断 例1 （2025·湖南·二模）一种可为运动员补充能量的物质的分子结构式如图。已知：R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族。下列说法正确的是 A．与两分子中的键能相同 B．第一电离能： C．为非极性分子 D．Y的最高价氧化物对应的水化物无强氧化性 【答案】D 【详解】A．甲烷和乙烯的键因‌杂化方式差异（甲烷杂化，乙烯杂化），‌导致乙烯键能更高，A错误； B．同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，族、族原子第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：，B错误； C．是，分子呈书页状结构，，两个氢原子分别位于两个氧原子组成的非平面结构上，导致整个分子呈现不对称性‌。这种结构使得正电中心（氢原子的分布区域）与负电中心（氧原子的孤电子对分布区域）无法重合‌，是极性分子，C错误；D．Y的最高价氧化物对应的水化物为，不具有强氧化性，D正确； 故选D。 思维建模 分子极性的判断方法 (1)只含非极性键的分子一定是非极性分子，如H2、P4等。 (2)含极性键的双原子分子一定是极性分子，如HCl、CO等。 (3)ABn(n≥2)型分子： ①根据分子结构判断 若分子是对称的(直线形、正三角形、正四面体形等)，极性键的极性向量和等于零时，为非极性分子，否则是极性分子。如CH4、CO2等含有极性键，是非极性分子；H2O、NH3等含有极性键，是极性分子。 ②利用孤电子对判断 若中心原子A中无孤电子对，则为非极性分子；若有孤电子对，则为极性分子。 ③利用化合价判断 若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不等，则为极性分子。如BCl3、CO2是非极性分子；SO2、NF3是极性分子。 【变式训练1】（2025·湖南岳阳·一模）化学等众多领域有广泛应用。下列有关扩环卟啉分子P和Q(—为芳香基团，除—外，P和Q分子中所有原子共平面)的说法错误的是 A．P为非极性分子，Q为极性分子 B．第一电离能： C．X是氧化剂，Y是还原剂 D．除—外，P和Q分子中C原子、N原子均为杂化 【答案】A 【详解】A．扩环卟啉分子P和Q均不对称，正负电荷中心均不重合，故都是极性分子，故A错误； B．同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA、第ⅤA比同周期相邻主族的大，故第一电离：C＜O＜N，故B正确； C．由图可知，反应物 P 含有更多氢，双键比Q少，PQ去氢被氧化，则 X 为氧化剂，逆反应中试剂 Y 则起还原剂作用，故 C 正确； D．除去芳环基团(—Ar)外，P和Q分子中所有原子共平面，卟啉大环体系要保持平面共轭，环上所有C、N原子均为杂化，故 D 正确； 故选A。 【变式训练2】（2024·湖南邵阳·三模）化学与生产、生活和社会密切相关。下列说法错误的是 A．天然氨基酸一般能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 B．O3分子中的共价键是极性键，中心氧原子呈正电性 C．加工馒头，面包时，可加入一些膨松剂如NH4HCO3，使面团疏松多孔 D．核酸是生物体遗传信息的载体，通过红外光谱仪可检测其结构中存在单键、双键、氢键等化学键 【答案】D 【详解】A．天然氨基酸为无色晶体，一般能溶于水，难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，A正确； B．O3分子中的共价键是极性键，中心氧原子呈正电性，B正确； C．加工馒头，面包时，加入NH4HCO3，可中和酸并受热分解，产生气体使面团疏松，C正确； D．氢键不是化学键，而是分子间作用力，D错误； 答案选D。 考向2 考查范德华力、氢键及对物质性质的影响 例2（23-24高二上·湖南长沙·期末）下列关于分子的结构或性质的解释正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角： 的键长大于的键长 B 用乙酸乙酯而不用水溶解油漆 乙酸乙酯与油漆中的成分极性都较小，利用了相似相溶原理，而水分子极性较大，对油漆溶解效果不好 C 酸性： 烃基越长，推电子效应越小，羧基中羟基的极性越大，羧酸的酸性越弱 D 的沸点高于 因为分子间的范德华力大于分子间的范德华力 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．甲烷为sp3杂化，没有孤电子对，为正四面体结构，键角为109°28′，水为sp3杂化，2对孤电子对，为角形，约为105°，所以键角：CH4>H2O，A错误； B．乙酸乙酯与油漆中的成分极性都较小，而水分子极性较大，利用了相似相溶原理，极性溶质易溶于极性溶剂，非极性溶质易溶于非极性溶剂，B正确； C．烃基(R－)越长推电子效应越大，则CH3CH2-的推电子效应比CH3-大，从而使-COOH中-OH的极性减弱，电离能力减弱，酸性减弱，所以酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH，C错误； D．对羟基苯甲醛可以形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键，分子间氢键使得熔沸点升高，分子内氢键使得熔沸点降低，所以对羟基苯甲醛熔沸点大于邻羟基苯甲醛，D错误； 故选B。 【变式训练1】（2024·湖南长沙·三模）吡咯()、呋喃()、噻吩()都是常见杂环化合物。下列关于三种物质的说法错误的是 A．三种分子中化学键类型相同 B．三种分子均易溶于水 C．N、O、S原子杂化方式相同 D．沸点：吡咯>噻吩>呋喃 【答案】B 【详解】A．由图可知，三种分子含有的化学键类型相同，A正确； B．呋喃、噻吩均难溶于水，B错误； C．杂环化合物是四个C和N(O、S)共面，每个碳原子及杂原子上均有一个p轨道且互相平行，在碳原子的p轨道中有一个p电子，杂原子一对孤电子对形成；吡咯形成3条σ键，杂化方式为sp2，呋喃（噻吩）形成2条σ键以及一对孤电子对，杂化方式为sp2，则N、O、S三种原子杂化方式均为sp2，C正确； D．三者均是分子晶体，吡咯分子间可形成氢键，呋喃及噻吩分子间只存在分子间作用力，而噻吩的相对分子质量比呋喃的大，沸点较高，故沸点：吡咯>噻吩>呋喃，D正确； 故选B。 【变式训练2】（2024·湖南衡阳·模拟预测）下列有关物质的结构、性质和用途说法正确的是 A．“杯酚”能分离和，体现了超分子的自组装特性 B．可燃冰中甲烷分子与水分子间存在氢键 C．冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的分子 D．钾盐可用作紫色烟花的原料是因为电子跃迁到激发态过程中释放能量产生紫色光 【答案】C 【详解】A．“杯酚”可以识别与其空腔直径吻合的分子；“杯酚”能分离C60和C70，体现了超分子的“分子识别“特性，A正确； B．C的电负性较小，甲烷与水不存在分子间氢键，故B错误； C．冰和干冰都是分子晶体，水分子间存在氢键，由于氢键的方向性而使得水分子周围的水分子少，干冰中 CO2分子之间是范德华力，该力没有方向性而使得CO2分子周围尽可能多，故冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的CO2分子，C正确； D．电子从激发态跃迁到基态的过程中释放能量，而不是跃迁到激发态的过程释放能量，D错误； 本题选C。 考点四 配合物 知识点1 配位键 1、概念：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键。即：共用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键 2、配位键的形成条件 ①成键原子一方能提供孤电子对，如：分子有NH3、H2O、HF、CO等；离子有Cl－、OH－、CN－、SCN－等 ②成键原子另一方能提供空轨道，如：H＋、Al3＋、B及过渡金属的原子或离子 3、成键的性质：共用电子对对两个原子的电性作用 4、表示方法：配位键可以用AB来表示，其中A是提供孤电子对的原子，B是接受孤电子对的原子 如：NH可表示为 5、特征：配位键同样具有饱和性和方向性。一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如：Ag＋形成2个配位键；Cu2＋形成4个配位键等 知识点2 配位化合物 1、配合物的概念：把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键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、[Ag(NH3)2]OH 2、常见性质：多数能溶解、能电离、有颜色 3、配合物的组成：以“[Cu(NH3)4]SO4”为例 ①中心离子：提供空轨道接受孤电子对，中心离子一般是金属离子，特别是过渡金属离子，必须有空轨道，如：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等 ②配位体(配体)：含有并提供孤电子对的分子或阴离子，即电子对的给予体，如Cl－、NH3、H2O等 ③配位原子：配体中提供孤对电子的原子叫配位原子，如H2O中的O原子，NH3中的N原子 ④配离子：由中心原子(或离子)和配位体组成的离子叫做配离子，如[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+ ⑤配位数：作为配位体直接与中心原子结合的离子或分子的数目，即形成的配位键的数目称为配位数 如：[Cu(NH3)4]2+的配位数为4，[Ag(NH3)2]+的配位数为2，[Fe(CN)6]4－中配位数为6 ⑥内界和外界：配合物分为内界和外界，其中配离子称为内界，与内界发生电性匹配的的阳离子(或阴离子)称为外界 如：[Cu(NH3)4]SO4 的内界是[Cu(NH3)4]2+，外界是SO42－，配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分 即：[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2+＋SO42－，而内界很难电离，其电离程度很小，[Cu(NH3)4]2+Cu2+＋4NH3 4、配合物中化学键的类型及共价键数目的判断 若配体为单核离子如Cl－等，可以不予计入，若为分子，需要用配体分子内的共价键数乘以该配体的个数，此外，还要加上中心原子与配体形成的配位键，这也是σ键 如：[Cu(NH3)4]SO4化学键的类型：离子键、共价键、配位键，共价键数(σ键)为3×4＋4＋4＝20 5、配合物的形成对物质性质的影响 ①稳定性增强：配合物中，中心原子在配位体的影响下，其价层轨道进行杂化，配位原子的孤对电子进入中心原子的空轨道产生强的作用，因而配合物具有一定的稳定性。配合物中的配位键越强，配合物越稳定。一般情况下，中心原子的半径越大，中心原子所带电荷越多，配位原子半径越大，配位键越强。当作为中心原子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，使血红蛋白失去输送O2的功能，从而导致人体CO中毒 ②对溶解性的影响：一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨的溶液中，或依次溶解于含过量的OH－、CI－、Br－、I－、CN－的溶液中，形成可溶性的配合物 如：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－ ③颜色的改变：当简单离子形成配离子时，颜色常发生变化，根据颜色的变化可以判断是否有配离子生成。 如：Fe3＋与SCN－在溶液中可生成配位数为1～6的配离子，这种配离子的颜色是血红色的，反应的离子方程式如下： Fe3＋＋nSCN－===[Fe(SCN)n]3－n(n＝1～6) 知识点3典型配合物 [Cu(NH3)4]SO4 K3[Fe(CN)6] [Ag(NH3)2]OH Na3[AlF6] 中心离子 Cu2＋ Fe3＋ Ag＋ Al3＋ 配体 NH3 CN－ NH3 F－ 配位原子 N C N F 配位数(n) 4 6 2 6 外界 SO K＋ OH－ Na＋ 得分速记 多齿配位 配体有多个配位原子，与中心原子形成螯合物，如：铜离子与乙二胺形成配离子 金属羰基配合物 是过渡金属和一氧化碳配位形成的配合物，如：四羰基镍[Ni(CO)4] 考向1 考查配位键、配合物性质 例1 （2025·湖南·三模）将铜加热后伸入有氯气的集气瓶，然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解，得到深绿色溶液。再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色，最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下，下列说法不正确的是 Cu和粉末 A．M中溶液阳离子为，溶液显深蓝色 B．的配位数为4 C．中配位键的键能比M中配位键的键能大 D．向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体 【答案】C 【详解】A．由分析可知，M中溶液阳离子为[Cu(NH3)4]2+，因溶液存在该离子，溶液显深蓝色，A正确； B．[CuCl4]2−的中心离子为，而配体是，和4个形成4个配位键，配位数为4，B正确； C．电负性：N<O，N原子的配位能力比O原子强，[Cu(NH3)4]2+的配位键的键能更大，因此中配位键的键能比M中配位键的键能小，C错误； D．乙醇是极性较小的溶剂，向M溶液中加乙醇会降低配离子溶解度，从而产生深蓝色晶体，D正确； 【变式训练1】（2025·湖南·模拟预测）学习小组为探究能否催化的分解及相关性质，室温下进行了实验Ⅰ~Ⅳ． 实验Ⅰ 实验Ⅱ 无明显变化 溶液变为红色，伴有气泡产生 实验Ⅲ 实验Ⅳ 溶液变为墨绿色，并持续产生能使带火星木条复燃的气体 A到B溶液变为蓝色，并产生气体；B到C溶液变为粉红色，并产生气体 已知：为粉红色、为蓝色、为红色、为墨绿色。下列说法错误的是 A．实验Ⅰ表明不能催化的分解 B．实验Ⅱ中反应离子方程式： C．实验Ⅲ中发生的反应只有 D．实验Ⅳ中，从A到C所产生的气体分别为和 【答案】C 【详解】A．实验I中，向CoSO4溶液（含）加入溶液，无明显变化，说明不能催化的分解，A正确； B．实验Ⅱ中溶液变为红色，证明生成，实验Ⅱ中反应离子方程式：，B正确； C．实验Ⅲ中溶液变为墨绿色，说明更易转化为，反应，则不仅发生，还发生，C错误；   D．由分析，实验Ⅳ中，从A到C所产生的气体分别为和，D正确； 故选C。 【变式训练2】（2024·湖南长沙·模拟预测）铜是重要过渡元素，能形成多种配合物，如与乙二胺()可形成如图所示配离子。下列说法不正确的是 A．乙二胺分子中含有个键 B．乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为 C．与乙二胺形成的配离子内部含有极性键、非极性键、配位键和离子键 D．三甲胺[分子式为]也属于胺，也能与铜离子形成配合物 【答案】C 【详解】A．乙二胺的结构式为，所以乙二胺分子中含有个键，A项正确； B．乙二胺分子中氮原子有3个键，还有一个孤电子对，轨道的杂化类型为，B项正确； C．与乙二胺形成的配离子内部含有等极性键、非极性键、配位键，但不含有离子键，C项错误； D．三甲胺[分子式为]也属于胺，其氮原子上存在一个孤电子对，所以也能与铜离子形成配合物，D项正确； 答案选C。 1．（2023·湖南·高考真题）下列化学用语表述错误的是 A．HClO的电子式：     B．中子数为10的氧原子：O C．NH3分子的VSEPR模型：     D．基态N原子的价层电子排布图：     【答案】C 【详解】A．HClO中O元素呈负化合价，在结构中得到H和Cl共用的电子，因此HClO的电子式为，A正确； B．中子数为10，质子数为8的O原子其质量数为10+8=18，其原子表示为O，B正确； C．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N还连接有3和H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，C错误； D．基态N原子的价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为，D正确； 故答案选C。 2．（2025·湖南·高考真题）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．过程中Ⅱ是催化剂 B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 C．过程中元素的化合价发生了变化 D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100% 【答案】B 【详解】A．根据反应原理，Ⅰ先消耗再生成，是整个历程的催化剂，Ⅱ先生成，再消耗，是中间产物，A错误； B．过程中存在中O-O非极性键的断裂，以及中非极性键的形成；还存在极性键的断裂，以及极性键的形成，B正确； C．过程中Ti的化学键()始终是4个，配位键不会改变Ti的化合价，故元素的化合价不变，C错误； D．反应生成了，且存在的分解反应，原子利用率小于100%，D错误； 故选B。 3．（2024·湖南·高考真题）下列化学用语表述错误的是 A．的电子式： B．异丙基的结构简式： C．NaCl溶液中的水合离子： D．分子中键的形成： 【答案】C 【详解】A．由Na+和OH-构成，电子式为：，故A正确； B．异丙基的结构简式：，故B正确； C．Na+离子半径比Cl-小，水分子电荷情况如图，Cl-带负电荷，水分子在Cl-周围时，呈正电性的H朝向Cl-，水分子在Na+周围时，呈负电性的O朝向Na+，NaCl溶液中的水合离子应为：、，故C错误； D．分子中的共价键是由2个氯原子各提供1个未成对电子的3p原子轨道重叠形成的p-pσ键，形成过程为：，故D正确； 故选C。 4．（2023·湖南·高考真题）是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成，其反应机理如图所示。    下列说法错误的是 A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配体失去质子能力增强 B．M中的化合价为 C．该过程有非极性键的形成 D．该过程的总反应式： 【答案】B 【详解】A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，中的带有更多的正电荷，其与N原子成键后，吸引电子的能力比(Ⅱ)强，这种作用使得配体中的键极性变强且更易断裂，因此其失去质子（）的能力增强，A说法正确； B．(Ⅱ)中的化合价为+2，当其变为(Ⅲ)后，的化合价变为+3，(Ⅲ)失去2个质子后，N原子产生了1个孤电子对，的化合价不变；M为，当变为M时，N原子的孤电子对拆为2个电子并转移给1个电子，其中的化合价变为，因此，B说法不正确； C．该过程M变为时，有键形成，是非极性键，C说法正确； D．从整个过程来看， 4个失去了2个电子后生成了1个和2个，(Ⅱ)是催化剂，因此，该过程的总反应式为，D说法正确； 综上所述，本题选B。 5．（2022·湖南·高考真题）铁和硒()都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题： (1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下： ①基态原子的核外电子排布式为 ； ②该新药分子中有 种不同化学环境的C原子； ③比较键角大小：气态分子 离子(填“>”“<”或“=”)，原因是 。 (2)富马酸亚铁是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示： ①富马酸分子中键与键的数目比为 ； ②富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为 。 (3)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化，将转化为，反应过程如图所示： ①产物中N原子的杂化轨道类型为 ； ②与互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。 【答案】(1) 3d104s24p4 8 ＞ SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形 (2) 11:3 O＞C＞H＞Fe (3) sp3杂化 H2O 【详解】（1）①硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4，故答案为：3d104s24p4； ②由结构简式可知，乙烷硒啉的分子结构对称，分子中含有8种化学环境不同的碳原子，故答案为：8； ③三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，亚硒酸根离子中硒原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120°，故答案为：＞；SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形； （2）①由结构模型可知，富马酸的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，分子中的单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中σ键和π键的数目比为11：3，故答案为：11：3； ②金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性越强，电负性越大，氢碳氧的非金属性依次增强，则电负性依次增大，所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为O＞C＞H＞Fe，故答案为：O＞C＞H＞Fe； （3）①由结构简式可知，产物中氮原子的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：sp3杂化； ②水分子和氨基阴离子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体，故答案为：H2O； / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 分子结构与性质、化学键 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 化学键与电子式 知识点1 化学键的分类 知识点2 化学键与物质类别的关系 知识点3 共价键 知识点4 电子式的书写方法 考向1 考查化学键的分类 【思维建模】‌问题类型‌ → ‌知识提取‌ → ‌模型匹配 考向2 考查化学键与物质类别的关系 【思维建模】化学键的判断方法 考向3 考查共价键类别与判断 【思维建模】σ键比π键判断方法 考向4 考查键角大小的比较 【思维建模】比较键角大小的三种思维模型 考向5 考查电子式的书写 考点二 分子的空间结构 知识点1价层电子对互斥模型 知识点2杂化轨道理论 知识点3等电子原理 考向1 考查微粒空间结构的判断 【思维建模】判断分子或离子立体构型“三步曲” 考向2 考查杂化轨道类型的判断 【思维建模】判断中心原子的杂化类型解题模型 考点三 分子的性质及应用 知识点1分子的极性 知识点2分子的溶解性 知识点3分子的手性 知识点4分子间作用力 考向1 考查共价键的极性和分子极性的判断 【思维建模】分子极性的判断方法 考向2 考查范德华力、氢键及对物质性质的影响 考点四 配合物 知识点1配位键 知识点2配位化合物 知识点3典型配合物 考向1 考查配位键、配合物性质 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 化学键与电子式 选择题 非选择题 2题3分 2题3分 7题3分 分子的空间结构 选择题 非选择题 8题3分 4题3分 18题4分 分子的性质及应用 选择题 非选择题 6题3分 6题3分 2题3分 考情分析： 1．从考查题型和内容上看，高考的命题规律主要为非选择题，在新高考试题中也会以选择题的形式考查，考查内容主要有以下三个方面：(1)借助具体的化学物质考查化学键类型(离子键、共价键、配位键和金属键)的判断及形成，特别是σ键和π键的判断等；(2)考查微粒(分子或离子)的空间结构以及中心原子的杂化类型，尤其是杂化类型的判断是高考命题的重点；(3)考查分子的极性、溶解性、手性分子的性质与应用；(4)考查范德华力、氢键、配位键的特点及其对物质性质的影响。 2．从命题思路上看，命题侧重结合新科技，新能源等社会热点为背景，考查σ键、π键、杂化方式、分子或离子的空间结构(价层电子对互斥模型)、氢键、配位键、超分子等必备知识。尤其注意的在非选择题中往往来会从以下角度进行设问：(1)利用微粒之间的作用力等解释物质的性质，如溶解性、熔沸点、空间结构等；(2)从形成方式上认识配位键的特点及其对物质性质的影响；(3)利用微粒之间的作用力等解释配合物、超分子的性质。 复习目标： 1.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型。 2.能用价层电子对互斥模型或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。 3.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。 4.了解氢键的含义，能列举含有氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。 5.了解共价键的形成、极性和类型(σ键和π键)。 6.能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 考点一 化学键与电子式 知识点1 化学键的分类 1．化学键 (1)概念：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用叫化学键(使离子相结合或使原子相结合的作用力) (2)分类 ①离子键：存在于离子化合物中 ②共价键：除稀有气体外的非金属单质、部分离子化合物、共价化合物中 ③金属键：金属单质中 2．离子键和共价键的比较 离子键 共价键 概念 阴、阳离子通过静电作用形成的化学键 原子间通过共用电子对所形成的化学键 成键粒子 成键实质 阴、阳离子的静电作用 原子之间形成共用电子对(电子云的重叠) 成键条件 活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键 非金属元素的原子最外层未达到饱和状态(即8电子稳定结构)，相互间通过共用电子对形成共价键 成键元素 一般是活泼的金属和活泼的非金属元素 一般是非金属元素之间 存在范围 只存在离子化合物中 ①大多数盐类，如：NaCl、Na2SO4 ②强碱，如：NaOH ③金属氧化物，如：Na2O、Na2O2 ①非金属单质分子(稀有气体除外)如：H2 ②非金属形成的化合物中，如：CO2、H2O ③部分离子化合物中，如：NaOH、Na2SO4 ④某些金属和非金属形成的化合物中，如：AlCl3、BeCl2 键的特征 无饱和性和方向性 具有饱和性和方向性 键的强度判断方法 离子键的强弱决定于相互作用的阴、阳离子所带的 的多少和其 。阴、阳离子电荷数越多，半径越小，形成的离子键就越强，形成的化合物的熔沸点就越高，晶体的硬度则越大 共价键的强弱取决于 ，键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大 3、 离子化合物与共价化合物的比较 离子化合物 共价化合物 概念 由离子键构成的化合物 只含有共价键的化合物 构成微粒 化学键类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键 构成元素 一般为活泼金属元素与活泼非金属元素 一般为不同种非金属元素 达到稳定结构的途径 通过电子得失达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结构 特点 较高的熔沸点，硬度，通常呈固态，熔融状态或水溶液中可导电 一般熔点、沸点较低，常温下为气体或液体，易挥发 物质类别 ①大多数盐类，如：NaCl、Na2SO4 ②强碱，如：NaOH ③金属氧化物，如：Na2O、Na2O2 ①非金属氢化物，如：NH3、H2S ②非金属氧化物，如：CO、CO2 ③酸，如：H2SO4、HNO3 ④大多数有机化合物，如：CH4 ⑤极少数盐，如：AlCl3、BeCl2 得分速记 ①离子化合物中一定含有离子键；含有离子键的物质一定是离子化合物 ②离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，但不一定含有金属元素，如：NH4Cl、NH4NO3等 ③含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如：AlCl3 ④离子化合物的化学式，不表示分子式，只表示阴、阳离子的最简单整数比 ⑤含有共价键的分子不一定是共价化合物，如：H2、O2等单质 ⑥含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如：NaOH、Na2O2 ⑦离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键 知识点2 化学键与物质类别的关系 (1)除 内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键 (2)只含有极性共价键的物质一般是 形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等 (3)只含有非极性共价键的物质是 形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等 (4)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等 (5)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等 (6)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等 (7)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等 (8)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等 (9)化学反应的实质：一个化学反应的过程，是原子重新组合的过程；而原子的重新组合，就要克服原来的相互作用，即断裂原来的化学键，在重新组合时又要形成新的化学键，才能构成新的物质。因此，化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程 知识点3 共价键 1．共价键的分类及判断方法 分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 电子云“头碰头”重叠 电子云“肩并肩”重叠 形成共价键的电子对是否偏移 共用电子对发生偏移 共用电子对不发生偏移 原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对 (1)σ键与π键的判断 ①由轨道重叠方式判断 a．“头碰头”重叠为σ键，σ键的特征：电子云为轴对称，即是以形成化学键的两个原子核的连线为轴作旋转 操作，σ键电子云的图形不变。利用电子云描述σ键的形成过程： s­s σ键：两个成键原子均提供s轨道形成的共价键 s­p σ键：两个成键原子分别提供s轨道和p轨道形成的共价键 p­p σ键：两个成键原子均提供p轨道形成的共价键 b．“肩并肩”重叠为π键，π键的特征：π键电子云为镜像对称，即每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两个原子核构成的平面的两侧；π键重叠程度较小，不稳定，容易断裂；若原子半径大，原子间形成的σ键较长，p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键。p轨道和p轨道形成π键的过程如 图所示： ②由物质的结构式判断：共价单键都是σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键，共价三键中含有一个σ键、两个π键 ③由成键轨道类型判断：s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。 ④依据强度判断：σ键的强度较大，较稳定；π键活泼，比较容易断裂 (2)极性键与非极性键的判断: 元素的原子之间形成的是极性共价键， 元素的原子之间形成的是非极性共价键态分子中1_mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。键能通常是298.15 K、100 kPa条件下的标准值，单位是kJ·mol－1， 2．共价键的键参数——表现化学键性质的物理量 (1)键能：气态分子中1_mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。键能通常是298.15 K、100 kPa条件下的标准值，单位是kJ·mol－1，共价键的键能越大，共价键就越不容易断裂，成键原子间的结合就越牢固。结构相似的分子，键能越大，分子越稳定 (2)键长：构成化学键的两个原子的核间距，因此原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长就越短；共价键的键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定，分子越稳定 得分速记 键能比较方法：键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大 (3) 键角：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角。键角可以确定分子内的原子在空间的相对位置，从而判断分子的空间构型 (4)键参数对分子性质的影响： (5)常见分子的键角与分子空间结构 化学式 结构式 键角 空间结构 CO2 O==C==O 180° 直线形 NH3 107° 三角锥形 H2O 105° V形 BF3 120° 平面三角形 CH4 109°28′ 正四面体形 得分速记 常见分子中的键型和数目 分子 N2 HCN COS C2H4 C2H2 结构式 H—C三N O=C=S H-C三C-H 键型、数目 1个键 2个键 2个键 2个键 2个键 2个键 5个键 1个键 3个键 2个键 知识点4 电子式的书写方法 1．电子式的概念：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的 (价电子)的式子 得分速记 元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布 2．电子式的书写 (1)原子的电子式：书写主族元素原子的电子式，直接用“·”或“×”把最外层电子一一表示出来即可 氢原子 氯原子 氮原子 钠原子 氧原子 钙原子 (2)简单阳离子(单核)的电子式：简单阳离子的电子式就是离子符号本身，不需标示最外层电子 钠离子 锂离子 镁离子 铝离子 Na＋ Li＋ Mg2＋ Al3＋ (3)简单阴离子(单核)的电子式：在书写电子式时，不但要表达出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标出“n－”以表示其所带的电荷 Cl－ O2－ S2－ N3－ (4)原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是阴离子，还是阳离子，不仅要画出各原子最外层的电子，而且都应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标明电性和电量 NH4+ H3O+ OH－ O22－ S22－ C22－ (5)离子化合物的电子式：离子化合物的电子式由阳离子的电子式和阴离子的电子式组成的，对于化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 CaO K2O CaF2 NaOH NaH CaC2 Na2O2 FeS2 NH4Cl NH5 Mg3N2 Na3N Al2S3 (6)离子键的形成(离子化合物的形成过程)：离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： (7)共价化合物的电子式(共价分子)：共价化合物分子是由原子通过共用电子对结合而形成的，书写电子式时，应把共用电子对写在两成键原子之间，然后不要忘记写上未成键电子 结构式：用一根短线表示一对共用电子对的式子叫做结构式。(未成键的电子不用标明) 分子 Cl2 O2 N2 H2O 电子式 结构式 分子 CH4 CO2 H2O2 HClO 电子式 结构式 分子 CCl4 BF3 PCl3 PCl5 电子式 结构式 (8)共价键的形成 (共价分子的形成过程)：共价键的形成用电子式表示时，同样是前面写出成键原子的电子式，后面写出共价分子的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： 考向1 考查化学键的分类 例1（2025高一下·湖南·学业考试）下列物质中，含有共价键的离子化合物是 A．NaCl B．CO C． D． 思维建模 ‌问题类型‌ → ‌知识提取‌ → ‌模型匹配‌ （1）‌制备类‌：聚焦装置（除杂→收集→尾气处理）与氧化剂选择（MnO2/KMnO4）。 （2）‌性质类‌：采用"价态-环境"双判断法（如碱性环境歧化反应、酸性环境归中反应）。 （3）‌检验类‌：AgNO3验证Cl-，淀粉KI验证Cl2。 【变式训练1】（24-25高一上·湖南·期末）下列物质中既含有离子键又含有非极性共价键的是 A． B． C． D． 【变式训练2】（2025高一下·湖南·学业考试）下列物质中存在非极性共价键的是 A． B．NaOH C． D． 考向2 考查化学键与物质类别的关系 例2（2025·湖南岳阳·二模）是极强的氧化剂，可与稀有气体制得稀有气体离子化合物，六氟合铂氙的制备方式如图所示，下列说法错误的是 A．整个反应过程中，属于氧化还原反应的是②③⑤ B．整个反应过程中，起到了催化剂的作用 C．整个反应过程中既有离子键的生成也有共价键的生成 D．反应过程中消耗1mol氙气，理论上可生成1mol六氟合铂氙 思维建模 化学键的判断方法 (1)含有共价键的分子不一定是共价化合物。例如H2、O2等单质。 (2)含有共价键的化合物不一定是共价化合物。例如NaOH、Na2O2。 (3)离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键。 【变式训练1】（2024·湖南·二模）某离子液体结构如图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，和的原子序数之和为和基态原子的核外未成对电子数之和为是第四周期元素。下列说法不正确的是 A．该物质的熔点低于 B．电负性： C．W、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物 D．已知阳离子环与苯环的结构相似，则环上的两个Y原子的杂化方式不同 【变式训练2】（2024·湖南·模拟预测）已知某检测试剂可与M2+形成配合物，结构如图所示，其中X、Y、Z、W、M均为原子序数依次增大的前四周期元素，其中M原子的价电子数为10。下列说法错误的是 A．该配合物中存在的化学键有共价键、配位键 B．同周期元素基态原子第一电离能比W高的有3种元素 C．Y、Z、W的简单氢化物的键角大小为Y>Z>W D．M2+的配体数为4 考向3 考查共价键类别及判断 例3（2024·湖南·模拟预测）冰晶石是工业上冶炼金属铝所需要的助熔剂，制备反应为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的键数目为 B．室温下溶液中数目为 C．室温下溶液中氧原子数目为 D．常温、常压下，2.0g HF中含有的电子数为 思维建模 σ键比π键判断方法 (1)以形成σ键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不破坏σ键的结构；以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键的结构。 (2)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)。 (3)并不是所有的分子都含有σ键，如稀有气体分子。 (4)不存在s-s π键、s-p π键等。 (5)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。 【变式训练1】（2023·湖南娄底·模拟预测）为阿伏加德罗常数的值。硫、氟及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列有关叙述正确的是    A．0.2mol和0.3mol混合反应转移电子数最多为 B．标准状况下，11.2LHF含原子总数为 C．1mol(如图所示)分子含键数为 D．32g、、的混合物中含S原子数为 【变式训练2】（2023·湖南邵阳·二模）联氨()可用于处理水中的溶解氧，其反应机理如下图所示。 下列说法错误的是 A．分子的共价键只有键 B．具有还原性，在一定条件下可被氧化 C．过程②发生的是非氧化还原反应 D．③中发生反应： 考向4 考查键角大小的比较 例4（2024·湖南永州·一模）元素周期表中前四周期的五种元素，其原子序数依次增大。X的核外电子总数与其电子层数相同；Y的价电子层中有3个未成对电子；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍；Q与Z同主族；W的最外层只有1个电子，次外层有18个电子。下列有关说法证确的是 A．中第一电离能： B．最高价含氧酸根的键角： C．与的简单氢化物的配位能力： D．和Z形成化合物的水溶液均呈酸性 思维建模 比较键角大小的三种思维模型 (1)杂化轨道类型不同：sp＞sp2＞sp3。 (2) (3)在同一分子中，π键电子斥力大，键角大。 【变式训练1】（2025·湖南·模拟预测）向锌氨溶液(由溶液、氨水-硫酸铵混合溶液配制而成)中加入萃取剂HR。不同pH下(其他条件不变)达到平衡后和的萃取效果如图所示。 已知：①反应ⅰ：；反应ⅱ：；反应ⅲ：。②的锌氨溶液中，主要以形式存在。下列说法错误的是 A．键角： B．加入萃取剂HR，在条件下达到平衡后，主要以的形式存在 C．pH由8到6，和均增大，对反应ⅱ的影响小于 D．pH由8到10，萃取剂中氨的含量增大的原因是反应iii的平衡向正反应方向移动 【变式训练2】（2024·湖南长沙·二模）离子液体中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，基态Y原子的s能级电子数是p能级的2倍，基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，是10电子微粒。下列说法正确的是 A．简单氢化物的键角：Y＜Z B．第一电离能：Y＜W＜Z C．与的空间结构相同 D．难溶于水 考向5 考查电子式的书写 例5（2025·湖南·二模）下列化学用语表示不正确的是 A．的电子式： B．的球棍模型： C．晶体的微观投影图： D．分子中键的形成： 【变式训练1】（2025·湖南常德·一模）食品中二氧化硫残留量的检测：将一定质量食品样品进行预处理，用适量溶液吸收释放的二氧化硫气体，再用NaOH标准溶液滴定生成的硫酸。下列说法错误的是 A．检测原理主要涉及两种基本反应类型 B．为极性分子 C．若滴定终点时俯视滴定管读数，会导致测定结果偏高 D．NaOH的电子式为 【变式训练2】（2025·湖南·模拟预测）下列化学用语表述正确的是 A．氢元素的三种不同核素：H、D、T B．的VSEPR模型： C．的电子式： D．键的形成过程： 考点二 分子的空间结构 知识点1 价层电子对互斥理论 1．价层电子对互斥模型(VSEPR模型)理论要点 分子的空间结构是中心原子周围的“ ”相互排斥的结果。对ABn型的分子或离子，中心原子A的价层电子对(包括成键的σ键电子对和未成键的孤电子对)之间由于存在排斥力，将使分子的空间结构总是采取电子对相互排斥最弱的那种结构，以使彼此之间斥力最小，分子或离子的体系能量最低，最稳定 (1)中心原子：分子或离子中原子数目最少的原子 (或与之成键的原子) (2)分子中的价层电子对由于斥力作用，而趋向尽可能彼此远离以减小排斥力，分子尽可能采取对称的空间构型 (3)价层电子对在空间上彼此相距最远时，电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小，体系的能量最低 (4)中心原子价层电子对数＝ ＋ 2．价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体步骤 (1)第一步，确定 方法1： ①配位原子是指 以外的其它原子，即：与中心原子结合的原子 ②若是离子，则应加上或减去与离子所带的电荷数，即： ③氧、硫原子若为配位原子，则其化合价规定为"零”，若为中心原子，则价电子数为6 分子或离子 中心原子 价层电子对数 σ键电子对 中心原子上的孤电子对数 CO2 C 2 0 BF3 B 3 0 NH4+ N 4 0 CO C 3 0 SF6 S 6 0 方法2： 其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数 (2)第二步，确定中心原子的 ：由分子式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对，如：H2O分子中，O有2对σ键电子对，NH3分子中，N有3对σ键电子对，即：ABn型的分子或离子就有n个σ键 (3)第三步，确定中心原子上的 中心原子上的孤电子对数＝中心原子价层电子对数—σ键电子对数 (见上表) 3．价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体思路 由电子的排列方式VSEPR模型分子或离子的空间结构 价层电子对数 电子对的 排列方式 VSEPR模型 及名称 孤电子对数 略去孤电子对的空间结构 分子(或离子)的空间结构名称 2 直线形 0 直线形 1 直线形 3 平面三角形 0 平面三角形 1 V形 2 直线形 4 四面体形 0 正四面体形 1 三角锥形 2 V形 3 直线形 4．孤电子对对键角影响的理论解释 (1)价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律 孤电子对－孤电子对＞孤电子对－成键电子对＞成键电子对－成键电子对。随着孤电子对数目的增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小，如：CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小 (2) 中心原子上有孤电子对(价电子中未参加形成共价键的电子对)，会占据中心原子周围空间，与成键电子互相排斥，使分子的空间结构发生变化，键角也相应变化。如：H2O和H2S的VSEPR构型为四面体形，有两个成键电子对和孤电子对。氧的半径比硫要小，氧的孤电子对对成键电子排斥力力度更大，所以H2O的键角会比H2S要大。 得分速记 价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对。 (1)当中心原子无孤电子对时，两者的空间结构一致； (2)当中心原子有孤电子对时，两者的空间结构不一致。 知识点2 杂化轨道理论 1．杂化轨道理论要点：中心原子上若干不同类型(主要是s、p轨道)、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道 2．杂化轨道的类型 (1)sp3杂化：sp3杂化轨道是由1个ns轨道和3个np轨道杂化而成，每个sp3杂化轨道都含有s和p的成分，sp3杂化轨道间的夹角为109°28′，空间结构为正四面体形。如，CH4、CF4、CCl4 (2)sp2杂化：sp2杂化轨道是由1个ns轨道和2个np轨道杂化而成的，每个sp2杂化轨道含有s和p成分，sp2杂化轨道间的夹角都是120°，呈平面三角形。如，BF3 (3)sp杂化：sp杂化轨道是由1个ns轨道和1个np轨道杂化而成的，每个sp杂化轨道含有s和p的成分，sp杂化轨道间的夹角为180°，呈直线形。如，BeCl2 得分速记 ①sp2杂化后，未参与杂化的一个np轨道可以用于形成π键，如：乙烯分子中的C==C键的形成 ②sp杂化后，未参与杂化的两个np轨道可以用于形成π键，如：乙炔分子中的C≡C键的形成 3．判断中心原子杂化轨道类型的方法 杂化轨道只能用于形成 或者用来容纳 ，而两个原子之间只能形成一个σ键，故有下列关系：杂化轨道数目＝价层电子对数目＝σ键电子对数目＋中心原子的孤电子对数目，再由杂化轨道数目确定杂化类型 (1)根据中心原子价层电子对数(杂化轨道数目)判断：杂化轨道数==价层电子对数==σ键电子对数＋孤电子对数 价层电子对数 杂化类型 杂化轨道数目 杂化轨道间夹角 空间结构 实例 4 sp3杂化 4 109°28′ 正四面体形 CH4 3 sp2杂化 3 120° 平面三角形 BF3 2 sp杂化 2 180° 直线形 BeCl2 (2)有多个中心原子时，则根据：“杂化轨道数== == ＋ ”来判断 如：三聚氰胺分子的结构简式如图所示，分析氮原子、碳原子的杂化类型 杂化 类型 价层电 子对数 σ键电 子对数 孤电 子对数 孤电子对数 确定方法 ①号氮原子 sp3 4 3 1 氮原子最外层有5个电子，形成了3对共用电子对，则有一对孤对电子 ②号氮原子 sp2 3 2 1 ③号碳原子 sp2 3 3 0 碳原子最外层4个电子，形成了4对共用电子对，所以碳上无孤对电子 (3)有机物分子中碳原子杂化类型的判断方法 饱和碳原子均采取sp3杂化；连接双键的碳原子均采取sp2杂化；连接三键的碳原子均采取sp杂化 得分速记 判断分子或离子中心原子的杂化类型的五种方法 1、根据杂化轨道的空间分布构型判断。 ①若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子或离子的中心原子发生sp3杂化。 ②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子或离子的中心原子发生sp2杂化。 ③若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子或离子的中心原子发生sp杂化。 2、 根据杂化轨道之间的夹角判断。若杂化轨道之间的夹角为109.5°，则分子或离子的中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子或离子的中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180°，则分子或离子的中心原子发生sp杂化。 3、 根据等电子原理进行判断。如CO2是直线形分子，CNS－、N与CO2是等电子体，所以这些离子构型均为直线形，中心原子均采用sp杂化。 4、 根据中心原子的价电子对数判断。如中心原子的价电子对数为4，是sp3杂化，价电子对数为3，是sp2杂化，价电子对数为2，是sp杂化。 5、 根据分子或离子中有无π键及π键数目判断。如没有π键为sp3杂化，含一个π键为sp2杂化，含两个π键为sp杂化。 知识点3 等电子原理 1、等电子原理 性质 分子 原子数 价电子数 立体构型 沸点/℃ 熔点/℃ 液体密度/ g·cm－3 N2 2 10 直线形 －195.81 －210.00 0.796 CO 2 10 直线形 －191.49 －205.05 0.793 结论 CO分子和N2分子具有相同的原子总数、相同的价电子数，其性质相近 (1)等电子体的概念： 相同， 也相同的微粒。 如：CO和N2，CH4和NH4+ (2)等电子原理：等电子体具有相似的化学键特征，它们结构相似，物理性质相近，但化学性质不相同，此原理称为等电子原理 (3)等电子体的寻找方法：原子总数相同、价电子总数相同的粒子互为等电子体，根据等电子体定义，寻找等电子体的常用方法就是换原子 ①技巧一(竖换——同族替换) 换同族原子(同族原子价电子数相同) 以寻找NH3的等电子体为例 NH3PH3、AsH3 ②方法二(横换——左右移位) 换相邻族的原子，这时价电子发生变化，再通过得失电子使价电子总数相等 以寻找CO的等电子体为例 COCN—，CN—C22— CON2 2．常见的等电子体汇总 等电子类型 常见等电子体 空间结构 2原子10电子 N2，CN-，C22-，NO＋ 2原子14电子 F2，O22-，Cl2 3原子16电子 CO2，N2O，CNO-，N3-，NO2+，SCN-，HgCl2，BeCl2(g) 3原子18电子 O3，SO2，NO2- 4原子8电子 NH3，PH3，CH3−，H3O＋ 4原子24电子 SO3(g)，CO32-，NO3-，BO33-，BF3 4原子26电子 SO32-，ClO3-，BrO3-，IO3-，XeO3 5原子8电子 CH4，SiH4，NH4+，PH4+，BH4- 5原子32电子 CCl4，SiF4，SiO44-，SO42-，ClO4- 7原子48电子 AlF63-，SiF62-，PF6-，SF6 12原子30电子 C6H6，N3B3H6(俗称无机苯) 得分速记 等电子体具有相同的结构特征，一般来说等电子体的中心原子的杂化类型相同。对于结构模糊或复杂的分子、离子，可将其转化成熟悉的等电子体，然后进行判断。如NO2+、H2B=NH2分别与CO2、CH2=CH2互为等电子体，而CO2、CH2=CH2中心原子碳原子分别为sp、sp2杂化，则NO2+的中心原子氮原子为sp杂化，H2B=NH2的中心原子硼、氮原子均为sp2杂化。 考向1 考查微粒空间结构的判断 例1 （23-24高二上·湖南邵阳·期末）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．与的键角相等 B．和均为非极性分子 C．和的空间构型均为平面三角形 D．和的VSEPR模型均为四面体 思维建模 判断分子或离子立体构型“三步曲” 第一步：确定中心原子上的价层电子对数 第二步：确定价层电子对的立体构型 由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能地相互远离，这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们的立体构型。 第三步：分子立体构型的确定 价层电子对有成键电子对和孤电子对之分，价层电子对的总数减去成键电子对数，得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应的较稳定的分子立体构型。 【变式训练1】（2024·湖南岳阳·二模）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是 A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形 C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形 【变式训练2】（2024·湖南·模拟预测）根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列说法不正确的是 选项 粒子 中心原子杂化方式 VSEPR模型 空间结构 A 直线形 直线形 B 四面体形 三角锥形 C 四面体形 平面三角形 D 四面体形 三角锥形 A．A B．B C．C D．D 考向2 考查杂化轨道类型的判断 例2（2025·湖南·模拟预测）离子液体常被用作有机合成的溶剂和催化剂，在生物化学等科研领域也有广泛应用。一种离子液体Q的结构如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种元素构成，其中M是短周期中电负性最大的元素。下列说法错误的是 A．阳离子中Z原子有两种不同的杂化方式 B．YM3分子的极性小于WM3 C．和Na+与Q中的阴离子构成的物质相比，Q具有更高的熔沸点 D．同一周期中，第一电离能处于Y和M之间的元素有4种 思维建模 判断中心原子的杂化类型解题模型 (1)根据杂化轨道的空间结构 ①直线形—sp，②平面三角形—sp2，③四面体形—sp3。 (2)根据杂化轨道间的夹角 ①109°28′—sp3，②120°—sp2，③180°—sp。 (3)利用价层电子对数确定三种杂化类型(适用于中心粒子) 2对—sp杂化，3对—sp2杂化，4对—sp3杂化。 (4)根据σ键数与孤电子对数(适用于结构式已知的粒子) ①含C有机化合物：2个σ—sp，3个σ—sp2，4个σ—sp3。 ②含N化合物：2个σ—sp2，3个σ—sp3。 ③含O(S)化合物：2个σ—sp3。 【变式训练1】（2025·湖南·模拟预测）我国科学家成功利用和人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如图所示。下列说法错误的是 A．是非极性分子 B．甲醛易溶于水，是因为甲醛分子间能形成氢键 C．甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型不完全相同 D．二羟基丙酮与乳酸()互为同分异构体 【变式训练2】（2025·湖南邵阳·二模）叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理具有其特殊性，可用下图表示，已知：连在同一碳原子上的甲基之间存在排斥力。 下列说法错误的是 A．相同条件下，中间体3比酸性强 B．中间体2中键角大于叔丁醇中键角 C．用溶液中和步骤④产生的，有利于提高羧酸叔丁酯的产率 D．用标记醇羟基，可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异 考点三 分子的性质及应用 知识点1 分子的极性 1、基本概念 类型 非极性分子 极性分子 形成原因 正电几何中心和负电几何中心重合的分子 正电几何中心和负电几何中心不重合的分子 存在的共价键 非极性键或极性键 非极性键或极性键 分子内原子排列 对称 不对称 2、分子极性的判断方法：分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的立体构型两方面共同决定的。判断分子极性时，可根据以下原则进行 ①只含有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是 ，如：O2、H2、P4、C60 ②以极性键结合而成的双原子分子，都是 ，如：HCl、HF、HBr ③以极性键结合而成的多原子分子 a．空间结构对称的分子(直线型、平面正三角型、正四面体型、三角双锥型、正八面体型)，是非极性分子，如：CO2、BF3、CH4、PCl5、SF6 b．空间结构不对称的分子(V形、三角锥形)，是极性分子，如：H2O、NH3、CHCl3 3、判断ABn型分子极性的经验规律：若中心原子有孤电子对，则为极性分子；若无孤电子对，则为非极性分子，如：CS2、BF3、SO3、CH4为非极性分子；H2S、SO2、NH3、PCl3为极性分子 4、键的极性对化学性质的影响 酸性强弱 理论解释 三氟乙酸＞三氯乙酸 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的极性更大，更易电离出氢离子 三氯乙酸＞二氯乙酸＞氯乙酸 Cl3C—的极性>Cl2HC—的极性>ClH2C—的极性，极性越强，羧基中的羟基的极性就越大，就越易电离出氢离子 甲酸＞乙酸＞丙酸 烃基是推电子基团，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 知识点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非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，如：NH3是极性分子，易溶于极性溶剂H2O中，难溶于非极性溶剂CCl4中；I2为非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳中，而难溶于极性溶剂H2O中 2、氢键对溶解性的影响：如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大，且氢键作用力越大，溶解性越好 3、分子结构的相似性：溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越大 如：乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小，随着溶质分子中憎水基个数的增大，溶质在水中的溶解度减小，因此乙醇和水能以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度则会明显减小 4、溶质是否与水反应：溶质与水发生反应，溶质的溶解度会增大 如：SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水，故SO2的溶解度增大 知识点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，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能叠合，互称手性异构体(或对映异构体) 2、手性分子：有手性异构体的分子叫做手性分子 3、手性分子的判断：判断一种有机物是否具有手性异构体，关键是看其含有的碳原子是否连有 ，即有机物分子中是否存在手性碳原子，如：，R1、R2、R3、R4互不相同，含有手性碳原子，该有机物分子具有手性 如：乳酸()分子的手型异构体： 知识点4 分子间作用力 1、概念：物质分子之间普遍存在的相互作用力，称为分子间作用力 2、分类：分子间作用力最常见的是范德华力和氢键 3、强弱： 4、范德华力 ①含义：物质分子间普遍存在的一种相互作用力称为范德华力。范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级 ②特征 a．范德华力广泛存在于分子之间，由分子构成的液态和固态物质，范德华力存在于相邻的分子之间；由分子构成的气态物质，只有分子相互接近时才存在范德华力 b．范德华力无方向性和饱和性，只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子 ③范德华力对物质性质的影响 a．一般来说，组成和性质相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔沸点也就越高 如沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2 b．相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力也越大，物质的熔沸点也就越高 如沸点：N2＜CO c．分子组成相同但结构不同的物质，分子的对称性越强，范德华力越小，物质的熔沸点也就越低 如沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯 5、氢键 ①形成：已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力，称为氢键。氢键不属于化学键，仍属于分子间作用力的范畴，氢键的作用力要大于范德华力 ②氢键的表示方法：X—H…Y—表示，式中X和Y表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键 ③氢键的特征：具有一定的饱和性和方向性 ④氢键的类型——可分为分子间氢键和分子内氢键 邻羟基苯甲醛存在分子内氢键 HF分子间存在分子间氢键 F—H…F—H 得分速记 分子间氢键由两分子形成，而分子内氢键是一个分子中就具有形成的氢键的原子和原子团 ⑤氢键对物质性质的影响 a．当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高：分子间有氢键的物质熔化或汽化时，除了要克服纯粹的分子间作用力外，还必须提高温度、额外地提供一份能量来破坏分子间的氢键，所以这些物质的熔、沸点比同系列氢化物的熔、沸点高，如：HF、H2O、NH3沸点反常 b．当形成分子内氢键时，往往会降低分子间作用力，从而使使物质的熔、沸点降低，如：邻羟基苯甲醛(熔点：2℃，沸点：196.5℃)和对羟基苯甲醛(熔点：115℃，沸点：250℃) c．氢键也影响物质的溶解：在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子之间可以形成氢键，则物质的溶解度增大，如：NH3极易溶于水，因NH3与H2O之间能形成氢键()，且都是极性分子 d．对物质密度的影响：氢键可使固体或液体的密度减小；使气体物质的密度增大 e．氢键的存在使分子间因氢键而发生“缔合”，形成“缔合分子”：相当多的H2O分子、HF分子“缔合”而形成(H2O)n分子、(HF)n分子(“缔合分子”) 得分速记 分子间作用力(范德华力)与氢键的比较 范德华力 氢键 存在 分子间普遍存在 已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间 特征 无方向性、无饱和性 具有一定的方向性和饱和性 强度 共价键＞氢键＞范德华力 影响其强度的因素 ①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大； ②分子的极性越大，范德华力越大 对于A—H…B，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，氢键键能越大 对物质性质的影响 范德华力主要影响物质的物理性质，如熔、沸点等。范德华力越大，物质的熔、沸点越高 分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，分子内氢键使物质的熔、沸点降低，对电离、溶解度等产生影响 考向1 考查共价键的极性和分子极性的判断 例1 （2025·湖南·二模）一种可为运动员补充能量的物质的分子结构式如图。已知：R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族。下列说法正确的是 A．与两分子中的键能相同 B．第一电离能： C．为非极性分子 D．Y的最高价氧化物对应的水化物无强氧化性 思维建模 分子极性的判断方法 (1)只含非极性键的分子一定是非极性分子，如H2、P4等。 (2)含极性键的双原子分子一定是极性分子，如HCl、CO等。 (3)ABn(n≥2)型分子： ①根据分子结构判断 若分子是对称的(直线形、正三角形、正四面体形等)，极性键的极性向量和等于零时，为非极性分子，否则是极性分子。如CH4、CO2等含有极性键，是非极性分子；H2O、NH3等含有极性键，是极性分子。 ②利用孤电子对判断 若中心原子A中无孤电子对，则为非极性分子；若有孤电子对，则为极性分子。 ③利用化合价判断 若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不等，则为极性分子。如BCl3、CO2是非极性分子；SO2、NF3是极性分子。 【变式训练1】（2025·湖南岳阳·一模）化学等众多领域有广泛应用。下列有关扩环卟啉分子P和Q(—为芳香基团，除—外，P和Q分子中所有原子共平面)的说法错误的是 A．P为非极性分子，Q为极性分子 B．第一电离能： C．X是氧化剂，Y是还原剂 D．除—外，P和Q分子中C原子、N原子均为杂化 【变式训练2】（2024·湖南邵阳·三模）化学与生产、生活和社会密切相关。下列说法错误的是 A．天然氨基酸一般能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 B．O3分子中的共价键是极性键，中心氧原子呈正电性 C．加工馒头，面包时，可加入一些膨松剂如NH4HCO3，使面团疏松多孔 D．核酸是生物体遗传信息的载体，通过红外光谱仪可检测其结构中存在单键、双键、氢键等化学键 考向2 考查范德华力、氢键及对物质性质的影响 例2（23-24高二上·湖南长沙·期末）下列关于分子的结构或性质的解释正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角： 的键长大于的键长 B 用乙酸乙酯而不用水溶解油漆 乙酸乙酯与油漆中的成分极性都较小，利用了相似相溶原理，而水分子极性较大，对油漆溶解效果不好 C 酸性： 烃基越长，推电子效应越小，羧基中羟基的极性越大，羧酸的酸性越弱 D 的沸点高于 因为分子间的范德华力大于分子间的范德华力 A．A B．B C．C D．D 【变式训练1】（2024·湖南长沙·三模）吡咯()、呋喃()、噻吩()都是常见杂环化合物。下列关于三种物质的说法错误的是 A．三种分子中化学键类型相同 B．三种分子均易溶于水 C．N、O、S原子杂化方式相同 D．沸点：吡咯>噻吩>呋喃 【变式训练2】（2024·湖南衡阳·模拟预测）下列有关物质的结构、性质和用途说法正确的是 A．“杯酚”能分离和，体现了超分子的自组装特性 B．可燃冰中甲烷分子与水分子间存在氢键 C．冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的分子 D．钾盐可用作紫色烟花的原料是因为电子跃迁到激发态过程中释放能量产生紫色光 考点四 配合物 知识点1 配位键 1、概念：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键。即：共用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键 2、配位键的形成条件 ①成键原子一方能提供孤电子对，如：分子有NH3、H2O、HF、CO等；离子有Cl－、OH－、CN－、SCN－等 ②成键原子另一方能提供空轨道，如：H＋、Al3＋、B及过渡金属的原子或离子 3、成键的性质：共用电子对对两个原子的电性作用 4、表示方法：配位键可以用AB来表示，其中A是提供孤电子对的原子，B是接受孤电子对的原子 如：NH可表示为 5、特征：配位键同样具有饱和性和方向性。一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如：Ag＋形成2个配位键；Cu2＋形成4个配位键等 知识点2 配位化合物 1、配合物的概念：把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键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、[Ag(NH3)2]OH 2、常见性质：多数能溶解、能电离、有颜色 3、配合物的组成：以“[Cu(NH3)4]SO4”为例 ①中心离子：提供空轨道接受孤电子对，中心离子一般是金属离子，特别是过渡金属离子，必须有空轨道，如：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等 ②配位体(配体)：含有并提供孤电子对的分子或阴离子，即电子对的给予体，如Cl－、NH3、H2O等 ③配位原子：配体中提供孤对电子的原子叫配位原子，如H2O中的O原子，NH3中的N原子 ④配离子：由中心原子(或离子)和配位体组成的离子叫做配离子，如[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+ ⑤配位数：作为配位体直接与中心原子结合的离子或分子的数目，即形成的配位键的数目称为配位数 如：[Cu(NH3)4]2+的配位数为4，[Ag(NH3)2]+的配位数为2，[Fe(CN)6]4－中配位数为6 ⑥内界和外界：配合物分为内界和外界，其中配离子称为内界，与内界发生电性匹配的的阳离子(或阴离子)称为外界 如：[Cu(NH3)4]SO4 的内界是[Cu(NH3)4]2+，外界是SO42－，配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分 即：[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2+＋SO42－，而内界很难电离，其电离程度很小，[Cu(NH3)4]2+Cu2+＋4NH3 4、配合物中化学键的类型及共价键数目的判断 若配体为单核离子如Cl－等，可以不予计入，若为分子，需要用配体分子内的共价键数乘以该配体的个数，此外，还要加上中心原子与配体形成的配位键，这也是σ键 如：[Cu(NH3)4]SO4化学键的类型：离子键、共价键、配位键，共价键数(σ键)为3×4＋4＋4＝20 5、配合物的形成对物质性质的影响 ①稳定性增强：配合物中，中心原子在配位体的影响下，其价层轨道进行杂化，配位原子的孤对电子进入中心原子的空轨道产生强的作用，因而配合物具有一定的稳定性。配合物中的配位键越强，配合物越稳定。一般情况下，中心原子的半径越大，中心原子所带电荷越多，配位原子半径越大，配位键越强。当作为中心原子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，使血红蛋白失去输送O2的功能，从而导致人体CO中毒 ②对溶解性的影响：一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨的溶液中，或依次溶解于含过量的OH－、CI－、Br－、I－、CN－的溶液中，形成可溶性的配合物 如：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－ ③颜色的改变：当简单离子形成配离子时，颜色常发生变化，根据颜色的变化可以判断是否有配离子生成。 如：Fe3＋与SCN－在溶液中可生成配位数为1～6的配离子，这种配离子的颜色是血红色的，反应的离子方程式如下： Fe3＋＋nSCN－===[Fe(SCN)n]3－n(n＝1～6) 知识点3典型配合物 [Cu(NH3)4]SO4 K3[Fe(CN)6] [Ag(NH3)2]OH Na3[AlF6] 中心离子 Cu2＋ Fe3＋ Ag＋ Al3＋ 配体 NH3 CN－ NH3 F－ 配位原子 N C N F 配位数(n) 4 6 2 6 外界 SO K＋ OH－ Na＋ 得分速记 多齿配位 配体有多个配位原子，与中心原子形成螯合物，如：铜离子与乙二胺形成配离子 金属羰基配合物 是过渡金属和一氧化碳配位形成的配合物，如：四羰基镍[Ni(CO)4] 考向1 考查配位键、配合物性质 例1 （2025·湖南·三模）将铜加热后伸入有氯气的集气瓶，然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解，得到深绿色溶液。再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色，最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下，下列说法不正确的是 Cu和粉末 A．M中溶液阳离子为，溶液显深蓝色 B．的配位数为4 C．中配位键的键能比M中配位键的键能大 D．向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体 【变式训练1】（2025·湖南·模拟预测）学习小组为探究能否催化的分解及相关性质，室温下进行了实验Ⅰ~Ⅳ． 实验Ⅰ 实验Ⅱ 无明显变化 溶液变为红色，伴有气泡产生 实验Ⅲ 实验Ⅳ 溶液变为墨绿色，并持续产生能使带火星木条复燃的气体 A到B溶液变为蓝色，并产生气体；B到C溶液变为粉红色，并产生气体 已知：为粉红色、为蓝色、为红色、为墨绿色。下列说法错误的是 A．实验Ⅰ表明不能催化的分解 B．实验Ⅱ中反应离子方程式： C．实验Ⅲ中发生的反应只有 D．实验Ⅳ中，从A到C所产生的气体分别为和 【变式训练2】（2024·湖南长沙·模拟预测）铜是重要过渡元素，能形成多种配合物，如与乙二胺()可形成如图所示配离子。下列说法不正确的是 A．乙二胺分子中含有个键 B．乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为 C．与乙二胺形成的配离子内部含有极性键、非极性键、配位键和离子键 D．三甲胺[分子式为]也属于胺，也能与铜离子形成配合物 1．（2023·湖南·高考真题）下列化学用语表述错误的是 A．HClO的电子式：     B．中子数为10的氧原子：O C．NH3分子的VSEPR模型：     D．基态N原子的价层电子排布图：     2．（2025·湖南·高考真题）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．过程中Ⅱ是催化剂 B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 C．过程中元素的化合价发生了变化 D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100% 3．（2024·湖南·高考真题）下列化学用语表述错误的是 A．的电子式： B．异丙基的结构简式： C．NaCl溶液中的水合离子： D．分子中键的形成： 4．（2023·湖南·高考真题）是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成，其反应机理如图所示。    下列说法错误的是 A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配体失去质子能力增强 B．M中的化合价为 C．该过程有非极性键的形成 D．该过程的总反应式： 5．（2022·湖南·高考真题）铁和硒()都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题： (1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下： ①基态原子的核外电子排布式为 ； ②该新药分子中有 种不同化学环境的C原子； ③比较键角大小：气态分子 离子(填“>”“<”或“=”)，原因是 。 (2)富马酸亚铁是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示： ①富马酸分子中键与键的数目比为 ； ②富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为 。 (3)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化，将转化为，反应过程如图所示： ①产物中N原子的杂化轨道类型为 ； ②与互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$