第六章 第29讲 分子的性质 配合物与超分子（课件PPT）-【高考领航】2026年高考化学大一轮复习学案

该高中化学高考复习课件聚焦“分子的性质 配合物与超分子”专题，覆盖分子极性判断、分子间作用力（范德华力、氢键）对性质的影响、配合物组成与结构、超分子应用等高考核心考点，依据高考评价体系分析考点权重，如分子极性判断、氢键对熔沸点影响为高频考点，归纳选择、填空等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题驱动与素养导向，如结合2023山东卷分子极性题，用科学思维中的对称分析法构建“键极性-分子对称性”判断模型，通过2024湖北卷超分子题培养证据推理能力。设“易错警示”（如氢键与范德华力强度比较）和“答题模板”，帮助学生高效突破，教师可据此精准教学，提升复习效率。

第29讲 分子的性质　配合物与超分子 返回 1 1.理解分子的极性，理解分子的极性对分子性质的影响。　2.了解范德华力、氢键的含义及对物质性质的影响。　3.理解配位键的含义，知道配合物的结构与性质。　4.了解超分子的概念，了解超分子的用途。 学习 目标 返回 1 1 考点一 2 考点二 4 考教衔接 栏 目 导 引 5 真题链接 随堂检测 6 限时规范训练 3 考点三 返回 1 1．共价键的极性 考点一 键的极性和分子的极性 分类 极性共价键 非极性共价键 成键原子 ______元素的原子 ______元素的原子 共用电子对 是否偏移 发生偏移 不发生偏移 不同 同种 返回 1 分类 极性共价键 非极性共价键 成键原子 的电性 一个原子呈正电性(δ＋) 一个原子呈负电性(δ－) ____________ 举例(标 明电荷) — Cl—Cl 呈电中性 返回 1 2.分子的极性 类型 非极性分子 极性分子 形成原因 正电中心和负电中心______的分子 正电中心和负电中心_________的分子 存在的共价键 非极性键或极性键 一定含有_________，可能含有____________ 分子内原子排列 ______ _________ [注意]　臭氧分子是含有极性键的极性分子。 重合 不重合 极性键 非极性键 对称 不对称 返回 1 3．键的极性对化学性质的影响 (1)羧基中羟基的极性越大，越容易电离出H＋，则羧酸的酸性越强。 (2)与羧基相邻的碳原子所连的共价键的极性越大，羧酸的酸性越强。 (3)一般地，烷基越长，推电子效应越大，羧酸的酸性越弱。 返回 1 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)以极性键结合起来的分子一定是极性分子(　　) (2)极性分子中一定含有极性键，不可能含有非极性键(　　) (3)单质分子也可能是极性分子(　　) (4)BCl3的空间结构为三角锥形，为极性分子(　　) (5)HF和HCl分子的极性相同(　　) × × √ × × 返回 1 键的极性与分子的极性 1．(2023·山东卷，3)下列分子属于极性分子的是(　　) A．CS2 B．NF3 C．SO3 D．SiF4 解析：B　CS2分子的空间结构为直线形，正、负电荷中心重合，为非极性分子；NF3分子的空间结构为三角锥形，正、负电荷中心不重合，为极性分子；SO3分子的空间结构为平面正三角形，正、负电荷中心重合，为非极性分子；SiF4分子的空间结构为正四面体形，正、负电荷中心重合，为非极性分子。 B　 返回 1 2．下列物质中，由极性共价键形成非极性分子的是(　　) A．CH3Cl B．BeCl2 C．SO2 D．C60 解析：B　CH3Cl为极性共价键形成的极性分子，A错误；BeCl2为极性共价键形成的非极性分子，B正确；SO2为极性共价键形成的极性分子，C错误；C60为非极性共价键形成的非极性分子，D错误。 B　 返回 1 极性分子和非极性分子的判断方法 (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中心原子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。 ②中心原子A没有孤电子对，则为非极性分子，反之则为极性分子。 返回 1 键的极性对分子性质的影响 3．(2025·天津南开区模拟)下列羧酸中酸性最弱的是(　　) A．HCOOH B．CH3COOH C．CH2ClCOOH D．CHCl2COOH 解析：B　烷基是推电子基团，导致羧基中羟基的极性减小，电离氢离子能力减弱，酸性减小，故酸性HCOOH>CH3COOH；Cl的电负性比H大，C—Cl的极性大于C—H，导致羧基中羟基的极性增大，电离氢离子能力增强，酸性增强，C原子数相同时，Cl原子越多，酸性越强，故酸性CHCl2COOH>CH2ClCOOH> CH3COOH，故酸性最弱的是CH3COOH，B符合题意。 B　 返回 1 4．按要求回答下列问题。 (1) 的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是________________。 (2)苯胺衍生物具有碱性，碱性随氮原子电子云密度的增大而增强，则碱 性： ________ (填“＞”“＜”或“＝”)，理由是 _______________________________________________________。 返回 1 解析：(1)已知—CH3为推电子基团，—Cl是吸电子基团，则导致N原子电子云密度大小顺序为 ，碱性随N原子电子云密度的增大而增强，则碱性最弱的为 。 答案：(1) 　(2)<　—CH3是推电子基团，—Cl是吸电子基团，则 的N原子电子云密度更大 返回 1 1．分子间作用力 (1)范德华力、氢键的对比 考点二 分子间作用力   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 ___方向性和饱和性 无 有 返回 1   范德华力 氢键 强度 共价键＞______＞____________ 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 主要影响物理性质(如熔、沸点) 氢键 范德华力 越大 越大　 返回 1 (2)氢键的表示方法：A—H…B，A、B为电负性很强的原子，一般为N、O、F三种元素的原子，“—”表示共价键，“…”表示形成的氢键；A、B可以相同，也可以不同。 2．分子的溶解性 (1)“相似相溶”规律 ①非极性溶质一般能溶于_________溶剂，极性溶质一般能溶于______溶剂。 ②分子结构相似的物质易互溶。 非极性 极性 返回 1 (2)氢键对分子溶解性的影响 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 返回 1 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______，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：具有_______________的分子。 (3)手性碳原子：有机物分子中连有______________________________ 的碳原子。如 ，R1、R2、R3、R4互不相同，即C*是手性碳原子。 镜像 手性异构体　 四个各不相同的原子或原子团 返回 1 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中(　　) (2)H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键(　　) (3)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高(　　) (4)萃取碘水中的I2可用CCl4、苯等非极性溶剂，原理是相似相溶(　　) (5)含手性碳原子的分子一定是手性分子(　　) × × × √ × 返回 1 1．下列对分子性质的解释中，不正确的是(　　) A．F2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高 B．乳酸( )分子中只含有1个手性碳原子 C．分子间作用力越大，分子越稳定 D．HI的沸点比HCl的高 C　 返回 1 解析：C　F2、Cl2、Br2、I2是组成和结构相似的分子，熔点随相对分子质 量增大而升高，故A正确； 中间碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和羟基，是手性碳原子，故B正确；分子间作用力主要影响物质的物理性质，化学键主要影响物质的化学性质，故C错误；由于HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力，所以HI的沸点比HCl的高，故D正确。 返回 1 2．回答下列问题。 (1)有机物 的结构可以表示为 (虚线表示氢键)，而 有机物B 只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A 和B进行分离，首先被蒸出的成分是__________，原因是_________________________。 返回 1 (2)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__________________________________________。 (3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为___________________________________________________ ____________________________________________________________。 返回 1 (4)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_______________________________________________________________ _____________________________________________________________。 (5)已知吡啶( )中含有与苯类似的大π键，吡啶在水中的溶解度远大于苯，主要原因是：①_______________________；②__________________。 返回 1 答案：(1)A　A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高　(2)苯胺分子间存在氢键　(3)S8相对分子质量大，分子间范德华力大　(4)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)①吡啶能与水分子形成分子间氢键 ②吡啶为极性分子，比非极性分子苯更易溶于水 返回 1 1．配位键 (1)配位键的形成：成键原子一方提供____________，另一方提供_________形成共价键。 考点三 配合物与超分子 孤电子对 空轨道 返回 1 (2)配位键的表示：常用“→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的 原子，如可表示为 ，在中，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______。 相同 返回 1 2．配合物 (1)概念：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。 (2)形成条件 ①中心离子或原子：有空轨道，一般是带正电的金属离子，特别是过渡金属离子，如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag＋等，但也有电中性的原子等。 ②配位体：其中的配位原子(配位体中直接同中心离子或原子配合的原子)有孤电子对。配位体可以是分子，如CO、NH3、H2O等，也可以是离子，如F－、Cl－、Br－、I－、CN－、SCN－、OH－等。 返回 1 (3)组成{以[Cu(NH3)4]SO4为例} 配位原子 配位体　 配位数 返回 1 ①内界和外界：配合物分为内界和外界，其中中心离子或原子与配位体组成的部分称为内界，与内界发生电性匹配的阳离子(或阴离子)称为外界，如：[Cu(NH3)4]SO4的内界是[Cu(NH3)4]2+，外界是，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+＋，而内界很难电离，其电离程度很小。 ②配位原子：配位体中提供孤电子对的原子叫配位原子，如：H2O中的O原子，NH3中的N原子。 ③配位数：直接与中心离子或原子结合的配位原子的数目，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。 返回 1 3．超分子 (1)定义：两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的_____________。超分子定义中的分子是广义的，包括离子。有的是有限的，有的是无限伸展的，微粒间作用力主要为______________。 (2)特征：____________、_________。 分子聚集体 分子间作用力 分子识别　 自组装 返回 1 (3)应用 ①分离C60和C70 ②冠醚识别碱金属离子：冠醚孔径大小与合适的碱金属离子形成超分子。 返回 1 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)有配位键的化合物就是配合物(　　) (2)提供孤电子对的微粒既可以是分子，也可以是离子(　　) (3)配合物[Cu(NH3)4]SO4中只存在配位键和共价键(　　) (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)超分子即大分子或高分子化合物(　　) × √ × × × 返回 1 配位键　配合物 1．(2025·河北省重点高中高三联考)三价铁的强酸盐溶于水后经水解可以生成如图所示的二聚体，下列说法正确的是(　　) A．该二聚体中Fe3+的配位数为4 B．该二聚体中H2O作配体，其中氢原子是配位原子 C．该二聚体中存在非极性共价键、配位键、离子键 D．该二聚体中Fe3+的杂化轨道中轨道数为6 解析：D　结构中每个铁都连有6个键，故配位数为6，A错误；H原子没有孤电子对，应该是O为配位原子，B错误；该二聚体中没有非极性共价键和离子键，C错误；二聚体中Fe3+的配位数为6，所以其杂化轨道数是6，D正确。 D　 返回 1 2．向硫酸铜溶液里逐滴加入氨水的过程如图所示。下列说法不正确的是 (　　) A．NH3和H2O与Cu2+的配位能力：NH3＜H2O B．过程②反应的离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2+＋2OH－ C．析出的深蓝色晶体是[Cu(NH3)4]SO4·H2O D．加乙醇的作用是减小溶剂的极性，降低溶质的溶解度 A　 返回 1 解析：A　铜盐溶液中加入氨水后得到铜氨溶液，表明NH3与Cu2+的配位能力强于H2O，A错误；过程②是Cu(OH)2沉淀溶解形成深蓝色的铜氨溶液的过程，其离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2+＋2OH－，B正确；析出的深蓝色晶体是[Cu(NH3)4]SO4·H2O，C正确；加乙醇的作用是减小溶剂的极性，降低溶质的溶解度，更易析出晶体，D正确。 返回 1 超分子 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　 返回 1 解析：A　超分子是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，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，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。 返回 1 4．(2025·东北三省三校联考)穴醚是一类可以与碱金属离子发生配位的双环或多环多齿配体。某种穴醚的键线式如图。下列说法错误的是(　　) A．使用穴醚可以增大某些碱金属盐在有机溶剂中的溶解度 B．穴醚分子中碳原子和氮原子的杂化轨道类型相同 C．核磁共振氢谱显示有4组吸收峰 D．选取适当的穴醚，可以将不同的碱金属离子分离 C　 返回 1 解析：C　穴醚易溶于有机溶剂，其空穴可容纳碱金属离子，可增大碱金属盐在有机溶剂中的溶解度，故A正确；穴醚分子中碳原子和氮原子价层电子对数均为4，属于sp3杂化，故B正确；根据穴醚的结构简式可知，穴醚有3种等效氢，即核磁共振氢谱显示有3组吸收峰，故C错误；穴醚有大小不同的空穴适配不同大小的碱金属离子，选取适当的穴醚，可以将不同的碱金属离子分离，故D正确。 返回 1 人教版选择性必修2第99～100页 1．杯酚分离C60 和C70的过程 考教衔接4 超分子 返回 1 2．冠醚识别碱金属离子 冠醚 冠醚空腔 直径/pm 适合的粒子 (直径/pm) 12-冠-4 120～150 Li＋(152) 15-冠-5 170～220 Na＋(204) 18-冠-6 260～320 K＋(276) Rb＋(304) 21-冠-7 340～430 Cs＋(334) 返回 1 [问题引领]　 (1)分子间哪些作用形成超分子？ (2)冠醚分子与碱金属离子之间的作用力类型是什么？ (3)超分子能进行分子识别主要原因是什么？ 提示：(1)分子间相互作用力。 (2)配位键。 (3)空腔直径与待识别的微粒直径大小是否匹配。 返回 1 (2024·黑、吉、辽卷，9)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(　　) 图1　 图2 图3 返回 1 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中甲氧基对位暴露在反应环境中 D．可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 图1　 图2 图3 返回 1 解析：B　1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖，由图1环六糊精的结构可知，1 mol 环六糊精水解产生6 mol D-吡喃葡萄糖，故环六糊精属于寡糖，A正确；只有分子的尺寸大小适配环六糊精的空腔大小时才能被环六糊精包合形成超分子，B错误；由图3加入环六糊精后生成96%的对氯苯甲醚知，图2中甲氧基对位暴露在反应环境中，C正确；环六糊精腔外极性较大，腔内极性较小，由“相似相溶”及环六糊精含较多羟基，可与水形成氢键而易溶于水知，可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚，D正确。 图1　 图2 图3 返回 1 1．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　 返回 1 解析：C　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。 返回 1 2．(2024·湖北卷，15)科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”，能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法错误的是(　　) 返回 1 芳烃 芘 并四苯 蒄 结构 结合 常数 385 3764 176 000 返回 1 A．芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子 B．并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同 C．从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘 D．芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合 返回 1 解析：B　纳米“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，通过分子间相互作用结合成功能不同的分子聚集体，符合超分子的定义，A正确；从长的方向看，“分子客车”中有与并四苯相仿的结构，从高的方向看，无相仿结构，故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性，B错误；芘与“分子客车”中间部分大小适配，故“分子客车”可装载2个芘，C正确；题目中所有芳烃中的C原子均为sp2杂化，则芳烃中的碳原子数等于π电子数，则芘、并四苯、蒄的π电子个数分 别为16、18、24，结合表中数据 可知，芳烃π电子数越多，结合 常数越大，D正确。 返回 1 1．(2023·湖南卷，4改编)下列有关物质结构和性质的说法错误的是(　　) A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子 B．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 C．BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对形成配合物[H3N→BF3] D．冠醚(18-冠-6)的空穴与K＋尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子 真题链接 随堂检测 A　 返回 1 解析：A　连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子为手性碳原子，手性分子是指与其镜像不相同，不能互相重合的具有一定构型或构象的分子，含有手性碳原子的分子不一定为手性分子，如 ，A项错 误；邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，而对羟基苯甲醛存在分子间氢键，故邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，B项正确；BF3中的硼原子采取sp2杂化，3个sp2杂化轨道分别与3个氟原子的2p轨道重叠形成σ键，剩余的1个p轨道为空轨道，NH3中的氮原子采取sp3杂化，其中3个sp3杂化轨道分别与3个氢原子的1s轨道重叠形成σ键，另外1个sp3杂化轨道填充1个孤电子对，BF3中的硼原子的空轨道接受NH3中氮原子的孤电子对，二者通过配位键形成配合物，C项正确；冠醚(18-冠-6)的空腔直径与K＋尺寸适配，二者可通过弱相互作用形成超分子，D项正确。 返回 1 2．(2024·湖北卷，8)结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是(　　) 选项 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 B　 返回 1 解析：B　1分子甘油中含有三个羟基，可以形成分子间氢键，且氧的电负性较大，形成的氢键较强，故甘油是黏稠液体，A正确；铂与HNO3反应生成的Pt4+能与氯离子形成稳定的配离子[PtCl6]2-，增强了Pt的还原性，所以王水能溶解铂，B错误；冰晶体中，每个水分子周围有4个紧邻的水分子，氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，干冰中的CO2之间只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子，故密度比冰的高，C正确；石墨中C原子为sp2杂化，未参与杂化的2p电子的原子轨道垂直于碳原子平面，由于所有p轨道相互平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动，故石墨能导电，D正确。 返回 1 3．(1)[2024·浙江6月选考，17(3)]化合物HA、HB、HC和HD的结构如图。 ①HA、HB和HC中羟基与水均可形成氢键(—O—H…OH2)，按照氢键由强到弱对三种酸排序________，请说明理由_________________________。 ②已知HC、HD钠盐的碱性NaC>NaD，请从结构角度说明理由______________________________________________________________。 返回 1 (2)[2024·山东卷，16(4)]MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是____________________________________________________________。 (3)[2023·浙江6月选考，18(2)②]一定压强下，化合物 的沸点低于硫酸的原因是____________________________________。 返回 1 (4)[2023·辽宁卷，17(2)]噻吩( )沸点低于吡咯( )的原因是_______________________________________________________________ _____________________________________________________________。 返回 1 答案：(1)①HC>HB>HA　O、S、Se的电负性逐渐减小，键的极性：C===O＞C===S＞C===Se，使得HA、HB、HC中羟基的极性逐渐增大，与H2O形成的氢键逐渐增强　②S的原子半径大于O的原子半径，S—H键的键能小于O—H键，同时HC可形成分子间氢键，使得HD比HC更易电离出H＋，酸性HD＞HC，C－的水解能力大于D－ (2)FDCA形成的分子间氢键更多 (3)硫酸分子能形成更多的分子间氢键 (4)吡咯可以形成分子间氢键，分子间氢键可以使熔、沸点升高 返回 1 4．(1)[2023·全国甲卷，35(2)]酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。 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____________(填酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为________，氮原子提供孤对电子与钴离子形成________键。 返回 1 (2)[2023·北京卷，15(6)]浸金时作为配体可提供孤电子对与Au＋形成3-。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由：_____________________________________。 (3)(经典高考题)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。 返回 1 解析：(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，氮原子提供孤电子对与钴离子形成配位键。 返回 1 (3)由题给图示可知，1个Cd2+与C、N杂环上的4个N原子和上的2个O原子通过螯合配位成环，因此1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6 mol；该螯合物中N的杂化方式都是sp2。 答案：(1)③　＋2　配位　(2)中的中心S原子的价层电子对数为4，无孤电子对，不能做配位原子；端基S原子含有孤电子对，能做配位原子　(3)6　1 返回 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 一、选择题(每小题3分，共27分) 1．(2025·福建龙岩模拟)关于氢键，下列说法正确的是(　　) A．分子中有N、O、F原子，分子间就存在氢键 B．因为氢键的缘故， 比 熔、沸点低 C．NH3极易溶于水，形成的溶液中存在的氢键类型有4种 D．“可燃冰”——甲烷水合物(CH4·8H2O)中CH4与H2O之间存在氢键 限时规范 训练29 C　 返回 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 解析：C　与N、O、F以共价键相连的H能与N、O、F形成氢键，含有N、O、F原子的分子不一定能形成分子间氢键，如氮气分子间不能形成氢键，A错误；对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，所以对羟基苯甲醛熔、沸点高于邻羟基苯甲醛，B错误；氨水中有4种氢键，分别是O—H…N、O—H…O、N—H…N、N—H…O，C正确；甲烷分子中碳元素的非金属性弱，不能与水分子形成分子间氢键，所以甲烷水合物中甲烷与水之间不存在氢键，D错误。 返回 1 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2．下列现象中，不能用“相似相溶”原理解释的是(　　) A．C2H5OH与水以任意比互溶 B．用纯碱洗涤油脂 C．SO2易溶于水 D．用苯将溴水中的溴萃取出来 解析：B　纯碱水溶液显碱性，能够使油脂发生水解反应产生可溶性物质，因此可以用纯碱洗涤油脂，这与“相似相溶”原理无关，B错误。 B　 返回 1 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 11 3．下列化合物中，化学键的类型(极性键或非极性键)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 解析：D　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，A项错误；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，B项错误；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，C项错误；HCl、HI都是由极性键构成的极性分子，D项正确。 D　 返回 1 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 4．(2025·广东佛山模拟)已知一些常见电子基团的吸电子效应的强度：RCO—＞—F＞—Cl＞—Br＞—I＞—C≡CH＞—C6H5＞—H，则下列物质酸性由强到弱的顺序正确的是(　　) ①CH3COOH　②ClCH2COOH ③HC≡CCH2COOH　④C6H5CH2COOH A．①②③④ B．②③④① C．②③①④ D．③①②④ 解析：B　吸电子效应越强，羧基中的O—H键的极性就越大，O—H键越容易断裂，则其酸性越强，因为吸电子效应的强度顺序为—Cl＞—C≡CH＞—C6H5＞—H，故物质酸性由强到弱的顺序为ClCH2COOH＞HC≡CCH2COOH＞C6H5CH2COOH＞CH3COOH。 B　 返回 1 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 5．丙氨酸(C3H7NO2)分子为手性分子，存在手性异构体，其结构如图所示。 下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是(　　) A．Ⅰ和Ⅱ分子中均存在2个手性碳原子 B．Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，都是非极性分子 C．Ⅰ和Ⅱ分子都只含有极性键，不含非极性键 D．Ⅰ和Ⅱ所含的化学键相同 D　 返回 1 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 解析：D　Ⅰ和Ⅱ属于对映异构，Ⅰ和Ⅱ分子中均存在1个手性碳原子，而不是2个手性碳原子，A错误；Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称，都是极性分子，B错误；Ⅰ和Ⅱ都是极性分子，分子中存在碳碳非极性键，C错误；Ⅰ和Ⅱ中存在的化学键为C—H、C—C、C—N、N—H、C===O、C—O、O—H，所以存在的化学键相同，且化学键数目相同，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 6．(2023·北京卷，10)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键的键能小于Cl—Cl键的键能 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 A　 返回 1 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 解析：A　A项，F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，F—F键不稳定，因此F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能；B项，氟的电负性大于氯的电负性，F—C键的极性大于Cl—C键的极性，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；C项，氟的电负性大于氯的电负性，F—H 键的极性大于Cl—H键的极性，导致HF分子极性强于HCl；D项，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。 返回 1 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 7．(2023·重庆卷，10)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 D　 返回 1 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 解析：D　NCl3中心原子的价层电子对数为3＋×(5－3×1)＝4，故空间结构为三角锥形，其分子中正、负电荷中心不重合，为极性分子，而SiCl4中心原子的价层电子对数为4＋×(4－4×1)＝4，是正四面体形结构，为非极性分子，A错误；NCl3和NH3中心N原子的价层电子对数均为3＋×(5－3×1)＝4，均为sp3杂化，B错误；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；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。 返回 1 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 8．(2025·广西钦州模拟)如图1表示某种含氮有机化合物的结构简式，能识别某些离子或分子而形成超分子。该分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2)。分子内存在空腔，能嵌入某种离子或分子而形成4个氢键并予以识别。下列分子或离子中，能被该含氮有机化合物识别的是(　　) A．CF4 B． C．CH4 D．H2O 图1　 图2 B　 解析：B　F、O、N电负性很大，与H元素形成 的微粒之间可以形成氢键，正四面体顶点N原子与嵌入空腔的微粒形成4个氢键，该微粒应含有4个H原子，选项中只有符合。 返回 1 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 9．(2025·河南省创新联盟质检)西安交通大学科研团队通过采用大位阻脒基配体首次合成非传统二价稀土镝(Dy)基与铽(Tb)基配合物，其结构及转化如图所示(碳原子均为饱和碳原子，其上连接的氢原子已省略)。 下列叙述正确的是(　　) A．Tb/Dy(Ⅲ)提供孤电子对形成配位键 B．配体中C原子有3种杂化方式 C．f轨道最多容纳10个电子 D．配体中含极性键和非极性键 D　 返回 1 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 解析：D　金属离子与配体形成配位键，金属离子提供空轨道，配位原子(N)提供孤电子对，A项错误；配体中C原子均为饱和碳原子，故C原子都采取sp3杂化，B项错误；f轨道最多容纳14个电子，C项错误；观察图示知，配体中，C—C键为非极性键，C—N键、C—H键为极性键，D项正确。 返回 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 二、非选择题 10．(10分)氮族、氧族元素及其化合物种类繁多，有许多用途，部分物质的熔、沸点如下表所示： 物质 H2O H2S S8 SO2 SO3 H2SO4 N2H4 熔点/℃ 0 －85.5 115.2 －75.5 16.8 10.3 1.4 沸点/℃ 100 －60.3 444.6 －10.0 45.0 337.0 113.5 返回 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 (1)H2O、N2H4的熔、沸点要比H2S的熔、沸点高很多，主要原因为__________________________________________________________________。 (2)根据价层电子对互斥模型，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是____________。 (3)N2H4是火箭发射常用的燃料，N2H4的电子式为________，它属于________(填“极性”或“非极性”)分子。 返回 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 (4)已知含氧酸的酸性与结构中非羟基氧的数目有关，强酸一般有两个非 羟基氧(如硫酸： )，中强酸一般有一个非羟基氧(如磷 酸： )。已知亚磷酸(H3PO3)是一种二元中强酸。请写出亚 磷酸的结构式：__________________。 返回 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 解析：(2)硫化氢分子中硫原子的价层电子对数为4，二氧化硫和三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数都为3。(3)肼是共价化合物，电子式为 ，肼分子的结构不对称，正、负电中心不重合，属于极性分 子。(4)由中强酸一般有一个非羟基氧可知，亚磷酸分子中含有一个非羟基氧和2个羟基，有一个氢原子直接与磷原子相连，结构式为 。 返回 1 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 答案：(1)H2O、N2H4存在分子间氢键 (2)H2S　(3) 　 极性 (4) 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 11．(15分)配合物在生产生活中应用广泛，配合物的种类超过了百万，是一个庞大的化合物家族。回答下列问题： (1)向CuSO4溶液中加入足量的氨水，先生成蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解可得到深蓝色[Cu(NH3)4](OH)2溶液。 ①蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式为____________________________。 ②[Cu(NH3)4](OH)2中所含配位键是通过配体分子中的________原子给出孤电子对，________接受电子对形成。 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (2)①铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基化合物。已知室温时Fe(CO)5为浅黄色液体，沸点103 ℃，则Fe(CO)5中含有的化学键类型包括________(填字母，下同)。 A．极性共价键 B．离子键 C．配位键 D．金属键 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 ②镍能形成多种配合物，如Ni(CO)4、2-、[Ni(NH3)6]2+等，下列有关说法正确的是________。 A．[Ni(NH3)6]2+中含有共价键和离子键 B．CO与CN－互为等电子体，其中CO分子内σ键和π键的个数比为1∶2 C．NH3中N原子为sp3杂化，其空间结构为正四面体形 D．Ni2+在形成配合物时其配位数只能为4，Fe在形成配合物时其配位数只能为6 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (3)将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是________。 A．[Cu(NH3)2]Cl B．[Cu(NH3)4]SO4 C．K3[Fe(CN)6] D．[Zn(NH3)4]Cl2 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (4)钒能形成多种配合物，钒的两种配合物X、Y的化学式均为V(NH3)3ClSO4，取X、Y溶液进行如下实验(已知配体难电离出来)。 配合物 X X Y Y 试剂 BaCl2溶液 AgNO3溶液 BaCl2溶液 AgNO3溶液 现象 白色沉淀 无明显变化 无明显变化 白色沉淀 则X中配离子的化学式为______________，Y中V3+的配体是____________________。 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：(1)①蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3=== [Cu(NH3)4]2+＋2OH－。②[Cu(NH3)4]2+中所含配位键是通过配体NH3分子中的N原子提供孤电子对，Cu2+提供空轨道形成的。(2)①Fe(CO)5中Fe与CO之间存在配位键，CO中含有极性共价键。②[Ni(NH3)6]2+中Ni和NH3之间存在配位键，N与H原子之间存在极性共价键，A错误；CO与CN－互为等电子体，则一氧化碳中含有碳氧三键，其中σ键个数为1，π键个数为2，故CO分子内σ键和π键的个数比为1∶2，B正确；NH3中N原子的价层电子对数为3＋＝4，N原子为sp3杂化，其空间结构为三角锥形，C错误；Ni2+在形成配合物时，其配位数可以为4或6，D错误。 返回 1 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (3)顺磁性物质即含有未成对电子的物质，B中的铜离子价层电子排布式为3d9，含有1个未成对电子，C中的铁离子价层电子排布式为3d5，含有5个未成对电子。(4)由信息可知X中为外界，Cl－为内界，化学式可写为[V(NH3)3Cl]SO4,则X中配离子的化学式为[V(NH3)3Cl]2+；Y中Cl－为外界为内界，化学式可写为[V(NH3)3SO4]Cl，Y中V3+的配体是NH3、。 答案：(1)①Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2+＋2OH－　②N　Cu2+　(2)①AC　②B　(3)BC　 (4)[V(NH3)3Cl]2+　NH3、 返回 1 第29讲　分子的性质　配合物与超分子 点击进入WORD文档 按ESC键退出全屏播放 返回 1 $