重难点04 化学键 杂化轨道类型及分子空间结构的判断（黑吉辽蒙专用）2026年高考化学二轮复习讲练测

重难点04 化学键 杂化轨道类型及分子空间结构的判断 内容导航 速度提升 技巧掌握 手感养成 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击：快速指明将要攻克的核心靶点，明确主攻方向 重难技巧突破 授予利器 瓦解难点：总结瓦解此重难点的核心方法论与实战技巧 重难保分练 稳扎稳打 必拿分数：聚焦可稳拿分数题目，确保重难点基础分值 重难抢分练 突破瓶颈 争夺高分： 聚焦于中高难度题目，争夺关键分数 重难冲刺练 模拟实战 挑战顶尖：挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感” 1.共价键 (1)辨析化学键与物质类别的关系 (1)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。 (2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。 (3)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。 (4)金属元素与非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3为共价化合物；只由非金属元素形成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl为离子化合物。 (5)有些物质中不存在化学键，如稀有气体分子中不存在化学键。 2、共价键的分类(以碳原子之间成键为例) 分类依据 成键结构 σ键与π键 说明 单键 碳碳之间形成一个σ键 所有的单键都是σ键 双键 碳碳之间形成1个σ键、1个π键 、—CH==N—等双键中形成1个σ键、1个π键 三键 —C≡C— 碳碳之间形成1个σ键、2个π键 —C≡C—等三键之间形成1个σ键、2个π键 拓展 分子中大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则N：，NO：，SO2：，O3：，CO： 3、分子立体构型与杂化轨道理论 当原子成键时，原子的价层电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的立体构型不同。 杂化类型 杂化轨道数目 杂化轨道夹角 立体构型 实例 sp 2 180° 直线形 BeCl2 sp2 3 120° 平面三角形 BF3 sp3 4 109°28′ 正四面体形 CH4 4、分子立体构型与价层电子对互斥理论 价层电子对互斥理论指的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。 (1)当中心原子无孤电子对时，两者的立体构型一致。 (2)当中心原子有孤电子对时，两者的立体构型不一致。 中心原子上的价层电子对数 中心原子上的σ键电子对数 中心原子上的孤电子对数 VSEPR模型名称 分子的 立体构型 实例 2 2 0 直线形 直线形 BeCl2 3 3 0 平面 三角形 平面三角形 BF3 2 1 V形 SO2 4 4 0 四面体形 正四面体形 CH4 3 1 三角锥形 NH3 2 2 V形 H2O 5、中心原子杂化类型和分子立体构型的相互判断 中心原子的杂化类型和分子的立体构型有关，二者之间可以相互判断。 分子组成 (A为中心原子) 中心原子的 孤电子对数 中心原子的 杂化方式 分子的 立体构型 实例 AB2 0 sp 直线形 BeCl2 1 sp2 V形 SO2 2 sp3 V形 H2O AB3 0 sp2 平面三角形 BF3 1 sp3 三角锥形 NH3 AB4 0 sp3 正四面体形 CH4 6.判断分子或离子中中心原子的杂化轨道类型的一般方法 (1)看中心原子有没有形成双键或三键。如果有1个三键，则其中有2个π键，用去了2个p轨道，则为sp杂化；如果有1个双键则其中有1个π键，则为sp2杂化；如果全部是单键，则为sp3杂化。 (2)由分子的空间构型结合价电子对互斥理论判断。没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤电子对占据1个杂化轨道。如NH3为三角锥形，且有一对孤电子对，即4条杂化轨道应呈正四面体形，为sp3杂化。 （建议用时：10分钟） 1．（25-26高三上·吉林长春·月考）一定条件下，磷化氢(PH3)与CuSO4溶液的反应：24CuSO4+11PH3+12H2O=8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4。下列说法正确的是 A．PH3为非极性分子 B．CuSO4仅含离子键 C．H2O的共价键类型：s-p σ键 D．的空间构型为正四面体形 2．（2025·吉林松原·模拟预测）如图为某药物的部分合成路线，有关说法错误的是 A．苯的大键可以表示为，萘()中大键表示为 B．有机物B的碳原子和氮原子中，采用杂化与杂化的原子个数比为7:2 C．中键长由小到大的顺序为 D．的空间结构为平面三角形 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是 A．反应中各分子的键均为键 B．反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C．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 4．（25-26高三上·辽宁·期中）短周期主族元素、、、原子序数依次增大，基态、原子的价层电子数相等且的核电荷数是的2倍，的单质是空气的主要成分之一，的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法正确的是 A．与形成的化合物、均为酸性氧化物 B．W和X在其简单氢化物中的杂化方式不同 C．第一电离能： D．和形成的化合物中只含离子键 5．（2025·内蒙古·模拟预测）离子液体熔点低，且具有良好的导电性，广泛应用于电池、催化剂领域。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是常见的离子液体，其结构如图。下列说法错误的是 A．可通过改变阳离子中烷基的长度调节离子液体的熔沸点 B．已知咪唑()分子中所有原子共平面，分子中N原子杂化方式为和 C．离子液体相对于传统溶剂难挥发、易导电，可作为原电池的电解质 D．上述离子液体中阴离子中的所有原子均满足8电子稳定结构 6．（2025·内蒙古·模拟预测）X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，下列说法错误的是 A．沸点： B．与离子空间结构均为三角锥形 C．化学键中离子键成分的百分数： D．基态Y原子的价电子中两种自旋状态的电子数之比为1:4或4:1 7．（2025·黑龙江 哈尔滨·二模）类比是学习化学的重要方法。下列类比正确的是 A．由单质熔点，类比推理：熔点 B．由是非极性分子，类比推理：是非极性分子 C．由空间结构为平面三角形，类比推理：空间结构为平面三角形 D．由酸性，类比推理：酸性 8．（2025·内蒙古包头·二模）有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质改变，因此苯酚、水和乙醇中羟基与反应的剧烈程度依次降低。已知氨基具有碱性，且N原子上电子云密度越大，碱性越强。则下列物质的碱性最强的是 A． B． C． D． （建议用时：10分钟） 9．（25-26高三上·吉林·月考）氯元素有多种化合价，可形成、、、、等离子。下列说法错误的是 A．基态核外电子的运动状态有17种 B．键角： C．的中心原子是，价层电子对数为4 D．的空间结构为三角锥形 10．（2025·吉林延边·模拟预测）正丙基三乙氧基硅烷(乙)是一种有机合成的添加剂。乙可由正丙基三氯硅烷(甲)合成，结构简式及反应过程如图所示。下列说法错误的是 A．甲中Si元素为+4价 B．甲中各元素的电负性： C．乙中部分元素的第一电离能： D．乙中、、的价层电子对数均为4 11．（25-26高三上·吉林延边·开学考试）有机物M(结构如图所示)是一种不稳定的化合物，需现制现用。下列关于M的说法正确的是 A．所有原子在同一平面上 B．键角： C．能与反应产生 D．键和键数目比为7：1 12．（25-26高三上·黑龙江·期中）一种亲水有机盐的结构如图所示，其中X、Y、Z、M、P、Q为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是 A．分子极性： B．该化合物中各原子均满足8电子稳定结构 C．第二电离能： D．中存在的键数为 13．（25-26高三上·辽宁大连·阶段练习）是石油炼制、天然气加工中的副产物，需对回收和资源化利用。研究人员提出的被氧化的分子碰撞模型如图所示(图中虚线表示过渡态键)。下列有关叙述正确的是 A．比稳定，是因为水分子间存在氢键 B．反应中被氧化为，被还原为S单质 C．H、S、O均属于p区元素 D．S原子间的过渡态键由分子中的S原子提供孤对电子共享形成 14．（2025·吉林·模拟预测）完成下列问题。 (1)我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破，光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成，其中的一个反应如下(反应条件略：Ph-代表苯基)。 下列说法正确的有 。 A．在、和3a生成4a的过程中，有键断裂与键形成 B．在4a分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取杂化 C．在5a分子中，有大键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子 (2)水分子的VSEPR模型与其空间结构模型不同，原因是 。 (3)三种氮氧化物的结构如下所示： 分子的极性： (填“>”或“<”，下同)，的键角：a b，熔点： 。 (4)(见图)是晶型转变的诱导剂。的空间构型为 ；中咪唑环存在大键，则N原子采取的轨道杂化方式为 。 (5)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 。 （建议用时：20分钟） 15．（24-25高二下·河南南阳·期末）下列说法正确的是 ①在同一能级上运动的电子，其能量可能不同 ②元素周期表的每一个区都有金属元素，前四周期元素的基态原子中只有有4个未成对电子 ③、、、、是由极性共价键构成的非极性分子 ④液晶具有各向异性，可以用于制备液晶显示器；液晶用于显示器，施加电场可使液晶的长轴取向发生改变 ⑤、中心原子的杂化方式均为杂化，空间结构分别为三角锥形和平面三角形 ⑥中共价键的个数为 ⑦、、、均满足最外层8电子稳定结构，分子空间结构与其稳定性无关 ⑧冠醚12-冠-4能够与形成超分子，而不能与形成超分子，是由于离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关 A．①③④⑥ B．①③⑤⑦ C．②④⑥⑧ D．②⑤⑦⑧ 16．（25-26高三上·辽宁·阶段练习）X、Y、Z为原子序数依次增大的同一短周期元素，可与C、H形成一种离子液体，其结构如图所示。已知Y的基态原子中未成对电子与成对电子的个数之比为，Z的核外电子总数是X的最外层电子数的3倍。下列说法错误的是 A．简单氢化物的稳定性： B．电负性： C．离子键成分的百分数： D．简单氢化物分子的极性： 17．（25-26高三上·黑龙江牡丹江·期中）以下说法正确的是 A．邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低，是因为后者分子间可以形成氢键 B．F原子的半径小，键长短，键能大，故晶体的熔点： C．正戊烷，异戊烷和新戊烷的沸点的依次升高 D．分子间存在氢键，所以稳定性： 18．（25-26高三上·黑龙江·期中）化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是 宏观现象 微观解释 A 氯化氢气体极易溶于水 氯化氢是极性分子，溶剂水也是极性分子 B 金刚石不导电 金刚石中碳原子的价电子都参与形成共价键，没有自由电子 C 甲烷燃烧放出大量热 反应物分子的化学键键能较大，生成物分子的键能较小 D 钠暴露在空气中迅速失去金属光泽 钠原子最外层只有一个电子，容易失去，与空气中的氧气反应，生成氧化钠覆盖在表面 A．A B．B C．C D．D 19．（25-26高三上·广西·阶段练习）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列有关宏观辨识与微观探析的说法错误的是 选项 宏观辨识 微观探析 A 常温下，碘在溶剂中的溶解度：水 碘和为非极性分子，水为极性分子 B 的沸点高于 的相对分子质量小于 C 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远 D 电子云半径：3s>1s 电子能量更高，在离核更远的区域出现的概率更大 A．A B．B C．C D．D 20．（2025·内蒙古·三模）已知一种可吸附甲醇的材料，其化学式为，部分晶体结构如图所示，其中为平面结构。 下列说法正确的是 A．原子半径： B．电负性： C．基态原子的第一电离能： D．该晶体中存在共价键、配位键、离子键、氢键等化学键 21．（2025·内蒙古·三模）结构决定性质，性质决定用途。下列各项中，不具有对应关系的是 A．石墨晶体层间存在范德华力，石墨易导电 B．是非极性分子，超临界流体可用于萃取物料中的低极性组分 C．中N略带负电，水解时可与中的H结合成 D．聚丙烯酸钠()中含有亲水基团，聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 22．（2025·内蒙古赤峰·三模）物质的组成和结构决定其性质。下列说法错误的是 A．是一种极性分子，在水中的溶解度比大 B．金刚石、硅、锗的熔点依次下降，是因为三者共价键键能依次降低 C．石墨粉常作润滑剂，因为石墨中层与层之间存在微弱的范德华力，易滑动 D．冠醚15-冠-5可以选择性识别，描述的是超分子自组装这一特征 23．（2025·内蒙古赤峰·二模）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态W原子次外层电子数等于其它各层电子数之和，由上述四种元素组成的一种化合物可用作高分子聚合物的引发剂，其结构式如图所示。 下列叙述正确的是 A．X和Z室温下形成的液态化合物只有一种 B．基态W原子核外电子有16种运动状态 C．构型为平面正方形 D．Y和X构成的二元化合物只能是共价化合物 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点04 化学键 杂化轨道类型及分子空间结构的判断 内容导航 速度提升 技巧掌握 手感养成 重难考向聚焦 锁定目标 精准打击：快速指明将要攻克的核心靶点，明确主攻方向 重难技巧突破 授予利器 瓦解难点：总结瓦解此重难点的核心方法论与实战技巧 重难保分练 稳扎稳打 必拿分数：聚焦可稳拿分数题目，确保重难点基础分值 重难抢分练 突破瓶颈 争夺高分： 聚焦于中高难度题目，争夺关键分数 重难冲刺练 模拟实战 挑战顶尖：挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感” 1.共价键 (1)辨析化学键与物质类别的关系 (1)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。 (2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。 (3)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。 (4)金属元素与非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3为共价化合物；只由非金属元素形成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl为离子化合物。 (5)有些物质中不存在化学键，如稀有气体分子中不存在化学键。 2、共价键的分类(以碳原子之间成键为例) 分类依据 成键结构 σ键与π键 说明 单键 碳碳之间形成一个σ键 所有的单键都是σ键 双键 碳碳之间形成1个σ键、1个π键 、—CH==N—等双键中形成1个σ键、1个π键 三键 —C≡C— 碳碳之间形成1个σ键、2个π键 —C≡C—等三键之间形成1个σ键、2个π键 拓展 分子中大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，则N：，NO：，SO2：，O3：，CO： 3、分子立体构型与杂化轨道理论 当原子成键时，原子的价层电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的立体构型不同。 杂化类型 杂化轨道数目 杂化轨道夹角 立体构型 实例 sp 2 180° 直线形 BeCl2 sp2 3 120° 平面三角形 BF3 sp3 4 109°28′ 正四面体形 CH4 4、分子立体构型与价层电子对互斥理论 价层电子对互斥理论指的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。 (1)当中心原子无孤电子对时，两者的立体构型一致。 (2)当中心原子有孤电子对时，两者的立体构型不一致。 中心原子上的价层电子对数 中心原子上的σ键电子对数 中心原子上的孤电子对数 VSEPR模型名称 分子的 立体构型 实例 2 2 0 直线形 直线形 BeCl2 3 3 0 平面 三角形 平面三角形 BF3 2 1 V形 SO2 4 4 0 四面体形 正四面体形 CH4 3 1 三角锥形 NH3 2 2 V形 H2O 5、中心原子杂化类型和分子立体构型的相互判断 中心原子的杂化类型和分子的立体构型有关，二者之间可以相互判断。 分子组成 (A为中心原子) 中心原子的 孤电子对数 中心原子的 杂化方式 分子的 立体构型 实例 AB2 0 sp 直线形 BeCl2 1 sp2 V形 SO2 2 sp3 V形 H2O AB3 0 sp2 平面三角形 BF3 1 sp3 三角锥形 NH3 AB4 0 sp3 正四面体形 CH4 6.判断分子或离子中中心原子的杂化轨道类型的一般方法 (1)看中心原子有没有形成双键或三键。如果有1个三键，则其中有2个π键，用去了2个p轨道，则为sp杂化；如果有1个双键则其中有1个π键，则为sp2杂化；如果全部是单键，则为sp3杂化。 (2)由分子的空间构型结合价电子对互斥理论判断。没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤电子对占据1个杂化轨道。如NH3为三角锥形，且有一对孤电子对，即4条杂化轨道应呈正四面体形，为sp3杂化。 （建议用时：10分钟） 1．（25-26高三上·吉林长春·月考）一定条件下，磷化氢(PH3)与CuSO4溶液的反应：24CuSO4+11PH3+12H2O=8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4。下列说法正确的是 A．PH3为非极性分子 B．CuSO4仅含离子键 C．H2O的共价键类型：s-p σ键 D．的空间构型为正四面体形 【答案】D 【详解】A．PH3分子中中心P原子的价层电子对数为：，成键电子对数为3，孤电子对数为1，分子构型为三角锥形，由于正负电荷重心不重合，属于极性分子，A错误； B．CuSO4中铜离子与硫酸根通过离子键结合，而硫酸根中S与O之间存在共价键，B错误； C．H2O中O的价层电子对数为：，O原子采用sp3杂化，O原子的sp3杂化轨道与H原子的s轨道形成sp3-s σ键，C错误； D．中P的价层电子对数为，空间构型为正四面体形，D正确； 故选D。 2．（2025·吉林松原·模拟预测）如图为某药物的部分合成路线，有关说法错误的是 A．苯的大键可以表示为，萘()中大键表示为 B．有机物B的碳原子和氮原子中，采用杂化与杂化的原子个数比为7:2 C．中键长由小到大的顺序为 D．的空间结构为平面三角形 【答案】B 【详解】A．苯分子中6个碳原子均为杂化，各提供1个p电子形成大π键，大π键表示为；萘分子由10个杂化的碳原子组成，每个碳原子提供1个p电子，形成包含10个原子、10个电子的大π键，即，A正确； B．有机物B()苯环上6个碳原子、酮羰基碳原子和硝基中氮原子均采用杂化，共8个原子；2个亚甲基中的碳原子采用杂化。因此，采用杂化与杂化的原子个数比为=4：1，B错误； C．键长与成键原子半径相关，原子半径：H＜C＜Si。因C原子半径大于H原子半径，故键长大于键长，而键则是最短的键，所以键长顺序为H-C＜H-Si＜C-Si，C正确； D．中N原子价层电子对数是，无孤电子对，空间结构为平面三角形，D正确； 故选B。 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是 A．反应中各分子的键均为键 B．反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C．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 【详解】A．H2O中的H-O键是s-sp3 σ键，而非p-pσ键，A错误； B．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(6-2×1)=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(6-2×1)=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(6-2×1)=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，B正确； C．Cl的原子半径大于H，Cl-O键长应大于H-O键长，因此C错误； D．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，D错误； 故答案选B。 4．（25-26高三上·辽宁·期中）短周期主族元素、、、原子序数依次增大，基态、原子的价层电子数相等且的核电荷数是的2倍，的单质是空气的主要成分之一，的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法正确的是 A．与形成的化合物、均为酸性氧化物 B．W和X在其简单氢化物中的杂化方式不同 C．第一电离能： D．和形成的化合物中只含离子键 【答案】A 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，基态X、Z原子的价层电子数相等且Z的核电荷数是X的2倍，则X为O元素、Z为S元素；W的单质是空气的主要成分之一，W为N元素；Y的原子半径在短周期主族元素中最大，Y为Na元素。 【详解】A．Z（S）与X（O）形成的化合物SO2、SO3均能与碱反应生成盐和水，均属于酸性氧化物，A正确； B．W（N）的简单氢化物NH3中N为sp3杂化，X（O）的简单氢化物H2O中O也为sp3杂化，杂化方式相同，B错误； C．同周期从左到右主族元素的第一电离能呈增大趋势，第ⅡA、ⅤA大于同周期相邻元素，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，第一电离能顺序为N（W）＞O（X）＞S（Z），C错误； D．X（O）和Y（Na）形成的化合物如Na2O2中含O-O共价键，并非只含离子键，D错误； 选A。 5．（2025·内蒙古·模拟预测）离子液体熔点低，且具有良好的导电性，广泛应用于电池、催化剂领域。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是常见的离子液体，其结构如图。下列说法错误的是 A．可通过改变阳离子中烷基的长度调节离子液体的熔沸点 B．已知咪唑()分子中所有原子共平面，分子中N原子杂化方式为和 C．离子液体相对于传统溶剂难挥发、易导电，可作为原电池的电解质 D．上述离子液体中阴离子中的所有原子均满足8电子稳定结构 【答案】B 【详解】A．离子液体的熔沸点与离子间作用力有关，改变阳离子中烷基长度会影响阳离子的大小、从而影响阴阳离子间作用力的大小，从而调节熔沸点，A正确； B．咪唑分子所有原子共平面，平面结构的原子杂化方式应为sp2。环中两个N原子均参与共轭体系，均为sp2杂化，无sp3杂化，否则所有原子无法共平面，B错误； C．离子液体熔点低、导电性良好且难挥发，满足原电池电解质需导电、稳定的要求，C正确； D．阴离子为BF，B元素最外层电子数=3（自身具有的）+4（F元素提供的）+1（负电荷）=8，F元素最外层电子数=7+1（成键电子）=8，所有原子均满足8电子稳定结构（阴离子中的B原子采用sp3杂化，根据VSEPR模型判断空间构型是正四面体，有3个常规的B-F键，还含有1个配位键），D正确； 答案选B。 6．（2025·内蒙古·模拟预测）X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，下列说法错误的是 A．沸点： B．与离子空间结构均为三角锥形 C．化学键中离子键成分的百分数： D．基态Y原子的价电子中两种自旋状态的电子数之比为1:4或4:1 【答案】B 【分析】X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，由X原子半径最小，可知X为H；M为短周期电负性最小的主族元素，可知M是Na元素；基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，基态Z原子的电子排布式为1s22s22p4，则Z为O元素；Z与Y、Q相邻，可知Y为N，Q为S。 【详解】A．X2Z和X2Q分别为H2O和H2S，H2O分子间存在氢键，因此沸点：H2O>H2S，A正确； B．与分别为NO与SO。NO中的N原子价层电子对数为：3+=3，NO的空间结构为平面三角形，SO中S元素价层电子对数为：3+=4，SO的空间结构为三角锥形，二者空间结构不同，B错误； C．成键原子之间电负性差值越大，离子键的百分含量越大，M2Z和M2Q分别是Na2O和Na2S，O与Na的电负性差值更大，则Na2O中离子键百分数更高，C正确； D．基态Y原子的价电子排布式为：2s22p3，根据泡利原理和洪特规则可知，N的价电子自旋状态比为4:1或1:4，D正确； 答案选B。 7．（2025·黑龙江 哈尔滨·二模）类比是学习化学的重要方法。下列类比正确的是 A．由单质熔点，类比推理：熔点 B．由是非极性分子，类比推理：是非极性分子 C．由空间结构为平面三角形，类比推理：空间结构为平面三角形 D．由酸性，类比推理：酸性 【答案】D 【详解】A．氯气、溴、碘都是组成相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大，所以单质熔点依次增大，而锂、钠、钾是价电子数相同的金属晶体，离子半径依次增大，金属键依次减弱，单质熔点依次减小，故A错误； B．四氯化硅分子中硅原子的价层电子对数为4+=4，孤对电子对数为0，分子的空间构型是结构对称的正四面体形，属于非极性分子，而四氟化硫分子中硫原子的价层电子对数为4+=5，孤对电子对数为1，分子的空间构型是结构不对称的变形四面体形，属于极性分子，故B错误； C．三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3+=3，孤对电子对数为0，分子的空间结构为平面三角形，而三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为3+=4，孤对电子对数为1，分子的空间结构为三角锥形，故C错误； D．氟原子、氯原子、溴原子都是吸电子基，氟元素的电负性大于氯元素，氟原子会使羧基中羟基的极性增大程度大于氯原子，使得三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸，同理，氯元素的电负性大于溴元素，氯原子会使羧基中羟基的极性增大程度大于溴原子，使得氯乙酸的酸性强于溴乙酸，故D正确； 故选D。 8．（2025·内蒙古包头·二模）有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质改变，因此苯酚、水和乙醇中羟基与反应的剧烈程度依次降低。已知氨基具有碱性，且N原子上电子云密度越大，碱性越强。则下列物质的碱性最强的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由于苯酚、水和乙醇中羟基与反应的剧烈程度依次降低，所以苯基、氢原子和乙基的吸电子能力逐渐减弱，接上对应氨基N原子上的电子云密度逐渐增强，结合质子能力增强，碱性增强，所以脂肪胺碱性强于芳香胺；芳胺芳环上若有斥电子基可增强碱性，若有吸电子基则减弱碱性。所以碱性从强到弱顺序为：乙胺>氨气>苯胺>对氟苯胺，故碱性最强的是乙胺，答案选A。 （建议用时：10分钟） 9．（25-26高三上·吉林·月考）氯元素有多种化合价，可形成、、、、等离子。下列说法错误的是 A．基态核外电子的运动状态有17种 B．键角： C．的中心原子是，价层电子对数为4 D．的空间结构为三角锥形 【答案】A 【详解】A．氯离子含有18个电子，每个电子的运动状态由量子数唯一确定，因此基态核外电子的运动状态有18种，A错误； B．的价层电子对数是，含有2对孤对电子；的价层电子对数是，含有1对孤对电子；的价层电子对数是，没有孤对电子，根据孤对电子越多，键角越小的原则，三者的键角关系是：，B正确； C．次氯酸根的中心原子是氧，价层电子对数为，C正确； D．的价层电子对数是，含有1对孤对电子，空间结构为三角锥形，D正确； 故选A。 10．（2025·吉林延边·模拟预测）正丙基三乙氧基硅烷(乙)是一种有机合成的添加剂。乙可由正丙基三氯硅烷(甲)合成，结构简式及反应过程如图所示。下列说法错误的是 A．甲中Si元素为+4价 B．甲中各元素的电负性： C．乙中部分元素的第一电离能： D．乙中、、的价层电子对数均为4 【答案】B 【详解】A．甲的结构为正丙基三氯硅烷（R-SiCl3，R为正丙基），Si与1个C和3个Cl成键；Cl和C的电负性均大于Si，Si在每个键中显+1价，总化合价为+4价，A正确； B．电负性：Cl（3.16）>C（2.55）>H（2.20）>Si（1.90），选项中Si>H错误，正确顺序应为Cl>C>H>Si，B错误； C．第一电离能：O>C（同周期从左到右增大），C>Si（同主族从上到下减小），故第一电离能：O>C>Si，C正确； D．乙中Si形成4个单键（1个C-Si键、3个Si-O键），价层电子对数为4+0=4；O形成2个单键（1个Si-O键、1个O-C键），孤电子对数为2，价层电子对数为2+2=4；C均为饱和碳原子，形成4个单键，价层电子对数为4+0=4；D正确； 答案选B。 11．（25-26高三上·吉林延边·开学考试）有机物M(结构如图所示)是一种不稳定的化合物，需现制现用。下列关于M的说法正确的是 A．所有原子在同一平面上 B．键角： C．能与反应产生 D．键和键数目比为7：1 【答案】B 【详解】A．有机物M中存在sp3杂化的C（中间-CH2-的C）和sp3杂化的N（氨基N），sp3杂化原子周围为四面体或三角锥形结构，原子不共面，所有原子不可能在同一平面上，A错误； B．∠1为羰基C（sp2杂化）的键角，sp2杂化键角约120°；∠2为氨基N（sp3杂化，含1对孤对电子）的键角，sp3杂化且有孤对电子时键角约107°，故∠1>∠2，B正确； C．该有机物不含羧基（-COOH），仅含羰基、亚甲基和氨基，不能与NaHCO3反应生成CO2，C错误； D．分子中σ键包括所有单键及双键中的σ键，共8个（C=O中σ键1、C-H键3、C-C键1、C-N键1、N-H键2）；π键仅C=O中1个，σ键和π键数目比为8:1，D错误； 故选B。 12．（25-26高三上·黑龙江·期中）一种亲水有机盐的结构如图所示，其中X、Y、Z、M、P、Q为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是 A．分子极性： B．该化合物中各原子均满足8电子稳定结构 C．第二电离能： D．中存在的键数为 【答案】C 【分析】X、Y、Z、M、P、Q为原子序数依次增大的短周期元素，结合成键特点及原子序数关系，推断如下：能形成4个共价键，应为元素；原子序数大于且小于，应为元素；能形成双键，应为元素；原子序数大于且能与形成共价键，应为元素；能形成2个双键和2个单键，且原子序数最大，应为S元素；能形成+1价阳离子且原子序数小于，应为Li元素，据此解答。 【详解】A．由分析可知，为(V形，极性分子)，为(直线形，非极性分子)，则极性：，A错误； B．该化合物中元素形成2个双键和2个单键，最外层电子数为12，不满足8电子稳定结构，B错误； C．失去1个电子后为(电子排布为，达到半充满稳定结构)，再失去一个电子变成不稳定结构的第二电离能较大；失去1个电子后为，再失去一个电子变成稳定的较容易，则第二电离能，即M>P，C正确； D．为，中Cu2+与4个通过配位键(σ键)结合，每个含1个σ 键，即1个中含σ键数为4+4=8个，但的物质的量未知，无法计算存在的键数，D错误； 故选C。 13．（25-26高三上·辽宁大连·阶段练习）是石油炼制、天然气加工中的副产物，需对回收和资源化利用。研究人员提出的被氧化的分子碰撞模型如图所示(图中虚线表示过渡态键)。下列有关叙述正确的是 A．比稳定，是因为水分子间存在氢键 B．反应中被氧化为，被还原为S单质 C．H、S、O均属于p区元素 D．S原子间的过渡态键由分子中的S原子提供孤对电子共享形成 【答案】D 【详解】A．物质的稳定性取决于分子内化学键强度，H2O比H2S稳定是因为O-H键键能大于S-H键，氢键影响物理性质（如熔沸点），与化学稳定性无关，A错误； B．根据反应产物（S、SO2、H2O）及S元素化合价变化：H2S中S为-2价（还原剂），H2SO4中S为+6价（氧化剂），归中反应后生成S（0价）和SO2（+4价），则H2S被氧化为S（0价），H2SO4被还原为SO2（+4价），B错误； C．H位于IA族，价电子为1s1，属于s区元素；S（VIA族，3s23p4）、O（VIA族，2s22p4）属于p区元素，C错误； D．H2S中S原子有2对孤对电子，H2SO4中S原子（+6价）无孤对电子，过渡态S-S键由H2S的S原子提供孤对电子与H2SO4的S原子共享形成，D正确； 答案选D。 14．（2025·吉林·模拟预测）完成下列问题。 (1)我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破，光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成，其中的一个反应如下(反应条件略：Ph-代表苯基)。 下列说法正确的有 。 A．在、和3a生成4a的过程中，有键断裂与键形成 B．在4a分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取杂化 C．在5a分子中，有大键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子 (2)水分子的VSEPR模型与其空间结构模型不同，原因是 。 (3)三种氮氧化物的结构如下所示： 分子的极性： (填“>”或“<”，下同)，的键角：a b，熔点： 。 (4)(见图)是晶型转变的诱导剂。的空间构型为 ；中咪唑环存在大键，则N原子采取的轨道杂化方式为 。 (5)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 。 【答案】(1)AB (2)水分子有两个孤对电子，对键对电子排斥较大，导致实际H―O―H键角比理想四面体键角更小。 (3) (4) 正四面体 sp2 (5)FDCA分子中含两个羧基，能形成较强的分子间氢键（包括可能的羧基二聚作用） 【分析】该题为结构题，分析有机合成步骤中化学键如何成键，在1a、2a和3a生成4a的过程中，1a和2a发生加成反应然后再和3a发生取代反应生成主产物4a， 【详解】（1）A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，1a和2a发生加成反应然后再和3a发生取代反应生成主产物4a，有π键断裂与σ键形成，故A正确； B．在4a分子中，存在手性碳原子，苯环及连接双键的碳原子采用sp2杂化，三个苯环上碳原子和羰基的碳原子为sp2杂化，有20个碳原子采取sp2杂化，故B正确； C．在5a分子中，苯环中有大π键，可存在分子内氢键，连接醇羟基的碳原子为手性碳原子，所以含有手性碳原子，故C错误； 故选AB。 （2）因为水分子有两个孤对电子，对键对电子排斥较大，导致实际H―O―H键角比理想四面体键角更小，H2O为V形结构，VSEPR模型为四面体结构。 （3）①N2O4为对称结构，为非极性或弱极性分子，N2O呈不对称线形有较大极性，分子极性：N2O4 < N2O 。 ②N2O3连接一个O原子的N原子有孤电子对，N2O4的N原子没有孤电子对，孤电子对斥力对成键电子对斥力更大，键角比较：a < b (N2O3中的“N―N―O”键角小于N2O4中的相应键角)。 ③二者都是分子晶体，N2O4相对分子质量更大，分子间作用力更大，熔点更高，熔点：N2O3 < N2O4 。 （4） 空间构型为正四面体；[BMIM]+中咪唑环里的N原子采用sp2杂化。 （5） FDCA分子中含两个羧基，能形成较强的分子间氢键（包括可能的羧基二聚作用），这比HMF仅有羟基时更能显著提高熔点。 （建议用时：20分钟） 15．（24-25高二下·河南南阳·期末）下列说法正确的是 ①在同一能级上运动的电子，其能量可能不同 ②元素周期表的每一个区都有金属元素，前四周期元素的基态原子中只有有4个未成对电子 ③、、、、是由极性共价键构成的非极性分子 ④液晶具有各向异性，可以用于制备液晶显示器；液晶用于显示器，施加电场可使液晶的长轴取向发生改变 ⑤、中心原子的杂化方式均为杂化，空间结构分别为三角锥形和平面三角形 ⑥中共价键的个数为 ⑦、、、均满足最外层8电子稳定结构，分子空间结构与其稳定性无关 ⑧冠醚12-冠-4能够与形成超分子，而不能与形成超分子，是由于离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关 A．①③④⑥ B．①③⑤⑦ C．②④⑥⑧ D．②⑤⑦⑧ 【答案】C 【详解】①．在同一能级上的电子能量相同，①错误； ②．元素周期表各区（s、p、d、ds、f）均含金属，前四周期基态原子中，仅Fe（3d6）有4个未成对电子，②正确； ③．HCl、NH3、H2O为极性分子，③错误； ④．液晶对光具有各向异性，施加电场可使液晶的长轴取向发生改变，从而显示文字、图像和数字，这一特性被用于显示器，④正确； ⑤．中心原子S的价层电子对数为，为sp3杂化，有一对孤对电子，空间构型为三角锥形，⑤错误; ⑥．1mol [Cu(NH3)4]2+含12个N-H键和4个配位键，共价键的数目为16NA，⑥正确； ⑦．SF6中S为12电子，BF3中B为6电子，PCl5中P为10电子，均不满足8电子结构，⑦错误； ⑧．冠醚12-冠-4的空腔大小与Li+匹配，与K+不匹配，⑧正确； 综上，正确说法为②④⑥⑧，故选C。 16．（25-26高三上·辽宁·阶段练习）X、Y、Z为原子序数依次增大的同一短周期元素，可与C、H形成一种离子液体，其结构如图所示。已知Y的基态原子中未成对电子与成对电子的个数之比为，Z的核外电子总数是X的最外层电子数的3倍。下列说法错误的是 A．简单氢化物的稳定性： B．电负性： C．离子键成分的百分数： D．简单氢化物分子的极性： 【答案】C 【分析】Y的基态原子中未成对电子与成对电子的个数之比为，应为1s22s22p3，Y为N；Z形成一个共价键，Z为F；Z(F)的核外电子总数是9，则X的最外层电子数是3，X为B。 【详解】A．简单氢化物稳定性随着非金属性的增大而增大，非金属性F>N，故稳定性HF>NH3，A正确； B．电负性：同周期从左到右电负性增大，X=B、Y=N、Z=F，电负性F>N>B，即Z>Y>X，B正确； C．离子键成分百分数取决于电负性差值，X-Y为B-N，X-Z为B-F，F的非金属性大于N，故B-F之间的电负性差值大于B-N，差值越大离子键成分越高，故X-Z>X-Y，C错误； D．简单氢化物极性：Y的氢化物NH3为极性分子，C的氢化物CH4为非极性分子，极性NH3>CH4，即Y>C，D正确； 故选C。 17．（25-26高三上·黑龙江牡丹江·期中）以下说法正确的是 A．邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低，是因为后者分子间可以形成氢键 B．F原子的半径小，键长短，键能大，故晶体的熔点： C．正戊烷，异戊烷和新戊烷的沸点的依次升高 D．分子间存在氢键，所以稳定性： 【答案】A 【详解】A．邻羟基苯甲醛因羟基与醛基相邻，形成分子内氢键，阻碍了分子间氢键的形成，导致分子间作用力较弱，而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键，导致沸点更高，A正确； B．SiF4和SiCl4均为分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiCl4相对分子质量更大，范德华力更强，熔点应更高，B错误； C．同种类型的有机物支链越多，沸点越低，正戊烷（无支链）＞异戊烷（一个支链）＞新戊烷（支链最多），C错误； D．H2O的稳定性高于H2S是因为O-H的键能大于S-H，物质的稳定性与氢键无关，D错误； 故选A。 18．（25-26高三上·黑龙江·期中）化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是 宏观现象 微观解释 A 氯化氢气体极易溶于水 氯化氢是极性分子，溶剂水也是极性分子 B 金刚石不导电 金刚石中碳原子的价电子都参与形成共价键，没有自由电子 C 甲烷燃烧放出大量热 反应物分子的化学键键能较大，生成物分子的键能较小 D 钠暴露在空气中迅速失去金属光泽 钠原子最外层只有一个电子，容易失去，与空气中的氧气反应，生成氧化钠覆盖在表面 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．氯化氢是极性分子，水也是极性分子，根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂，宏观现象与微观解释相符，故A不选； B．金刚石中每个碳原子的四个价电子均参与形成共价键，无自由电子，因此不导电，宏观现象与微观解释相符，故B不选； C．甲烷燃烧放热是因为反应物的化学键键能总和小于生成物的键能总和，断裂旧键吸收的能量小于形成新键释放的能量，宏观现象与微观解释不符，故C选； D．钠原子最外层只有一个电子，钠易失去最外层电子，与氧气反应生成氧化钠，覆盖表面导致失去光泽，宏观现象与微观解释相符，故D不选； 故选C。 19．（25-26高三上·广西·阶段练习）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列有关宏观辨识与微观探析的说法错误的是 选项 宏观辨识 微观探析 A 常温下，碘在溶剂中的溶解度：水 碘和为非极性分子，水为极性分子 B 的沸点高于 的相对分子质量小于 C 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远 D 电子云半径：3s>1s 电子能量更高，在离核更远的区域出现的概率更大 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．碘和CCl4为非极性分子，水为极性分子，符合相似相溶原理，A正确； B．HF能形成分子间氢键，因此HF沸点高于HCl，B错误； C．石墨为层状结构，层内有离域电子，层间距大，导致其导电性具有明显的方向性，沿平面方向的导电性远大于垂直方向，C正确； D．3s电子能量更高，电子云半径更大，D正确； 故选B。 20．（2025·内蒙古·三模）已知一种可吸附甲醇的材料，其化学式为，部分晶体结构如图所示，其中为平面结构。 下列说法正确的是 A．原子半径： B．电负性： C．基态原子的第一电离能： D．该晶体中存在共价键、配位键、离子键、氢键等化学键 【答案】C 【详解】A．同周期主族元素原子半径从左到右逐渐减小，第二周期原子半径：C>N>O；Cl位于第三周期，电子层数多，半径大于第二周期元素，故原子半径应为r(Cl)>r(C)>r(N)>r(O)，A错误； B．同周期元素从左至右，元素的电负性逐渐增大，电负性：H(2.20)>B(2.04)，正确顺序应为B<H<N<O，B错误； C．同周期元素第一电离能总体增大，N的2p轨道半充满（2p3）稳定，第一电离能N>O，故顺序为I1(B)<I1(C)<I1(O)<I1(N)，C正确； D．氢键不属于化学键，该晶体中含离子键（阴阳离子间）、共价键（如N-H、C-O键）、配位键（B与OCH3-间），但不含氢键这种化学键，D错误； 故选C。 21．（2025·内蒙古·三模）结构决定性质，性质决定用途。下列各项中，不具有对应关系的是 A．石墨晶体层间存在范德华力，石墨易导电 B．是非极性分子，超临界流体可用于萃取物料中的低极性组分 C．中N略带负电，水解时可与中的H结合成 D．聚丙烯酸钠()中含有亲水基团，聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 【答案】A 【详解】A．石墨易导电是因为层内碳原子形成大π键，存在自由移动的电子，与层间范德华力无关，A不具有对应关系； B．CO2是非极性分子，根据相似相溶原理，超临界CO2流体可萃取低极性组分，B具有对应关系； C．N的电负性大于C和H，尿素中N略带负电，易吸引H2O中的H（带正电），水解时-NH2与H结合成NH3，C具有对应关系； D．聚丙烯酸钠含亲水基团(-COONa)，能吸水，可制备高吸水性树脂，D具有对应关系； 故选A。 22．（2025·内蒙古赤峰·三模）物质的组成和结构决定其性质。下列说法错误的是 A．是一种极性分子，在水中的溶解度比大 B．金刚石、硅、锗的熔点依次下降，是因为三者共价键键能依次降低 C．石墨粉常作润滑剂，因为石墨中层与层之间存在微弱的范德华力，易滑动 D．冠醚15-冠-5可以选择性识别，描述的是超分子自组装这一特征 【答案】D 【详解】A．O3分子呈V形，是极性分子，根据相似相溶，极性使其溶解度高于非极性的O2，故A正确； B．金刚石、硅、锗都是原子晶体，原子半径C<Si<Ge，半径越大，键能越小，键能依次降低导致熔点下降，故B正确； C．石墨层间范德华力弱，易滑动，故C正确； D．冠醚识别Na+是分子识别，超分子自组装指分子自发形成有序结构，故D错误； 选D。 23．（2025·内蒙古赤峰·二模）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态W原子次外层电子数等于其它各层电子数之和，由上述四种元素组成的一种化合物可用作高分子聚合物的引发剂，其结构式如图所示。 下列叙述正确的是 A．X和Z室温下形成的液态化合物只有一种 B．基态W原子核外电子有16种运动状态 C．构型为平面正方形 D．Y和X构成的二元化合物只能是共价化合物 【答案】B 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态W原子次外层电子数等于其它各层电子数之和，其核外电子数可能为2、2或2、8、6，结合图示可知，W形成6个共价键，则W为S元素；Z形成2个共价键，则Z为O元素；X形成1个共价键，其原子序数小于O元素，则X为H元素；Y与4个H形成带1个正电荷的阳离子，则Y为N元素，以此分析解答。 【详解】A．H与O元素形成的水、过氧化氢均为液态，故A错误； B．每个电子的运动状态均不同，基态S原子核外有16个电子，其核外电子有16种运动状态，故B正确； C．NH的中心原子N的杂化轨道数为4+=4，孤电子对数为0，其构型为正四面体形，故C错误； D．H与N元素可形成离子化合物，如NH4H，故D错误； 故选：B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $