内容正文:
误;CO中心原子C形成3个。键,含有孤电子对数为
4十22X3=0,则杂化轨道数为3,采取sp杂化,价层电子
2
对互斥模型为平面三角形,离子的空间结构为平面三角形,
故D正确。
6.CS那,分子中,中心原子S的孤电子对数为6)X2=2,成
2
键电子对数为2,故价层电子对数为4,分子的空间结构为
V形。
7.CNO、OF2、NF:中心原子杂化方式分别为sp、sp、sp,
NO是直线形分子,键角是180°,NF?分子中的中心原子N
上有1个孤电子对,OF2中的中心原子O上有2个孤电子
对,由于孤电子对对成键电子对间的排斥作用大于成键电子
对间的排斥作用,导致键角减小,故键角由大到小的顺序为
NO>NF>OF2,A正确;N-、O2-、F-三种离子均为10
电子粒子,电子排布式均为1s2s2p,故基态离子的核外电
子空间运动状态均为5种,B正确:O3为由极性键构成的极
性分子,C错误;NO?和NO2中氨原子杂化方式均为sp,
VSEPR模型相同,均为平面三角形,D正确。
8.DP1O1o中含有P一O、P=O,故既含6键,也含π键,A正
确:P,O。为空间对称结构,是非极性分子,B正确;PC1的
中心原子P的价层电子对数为3+5一3X1=4,由于中心原
2
子P有1个孤电子对,其空间结构是三角锥形,C正确;PCL
分子中磷元素的化合价为十5,P核外有5个电子,所以5
5=10,P不满足8电子结构,D错误。
9.ACIO?和C0号的价电子总数分别为7十3×6十1=26、
4十3×6十2=24,不相同,A项错误;M中C1的化合价是
十3,杂化轨道类型是sp,因此M的化学式为CIO,,B项正
确:C10中氯原子价层电子对数是3+7十1,3X2=4,因
2
此氯原子的杂化类型为sD3,C项正确:CIO,中氯原子价层
电子对数是2+7十1,2X2=4,含有2个孤电子对,所以空
2
间结构为V形,D项正确。
10.C硝酸根离子中,成键电子对数为3,孤电子对数为2X
(5十1一3×2)=0,因此其空间结构为平面三角形,A错误;
硝酸盐易溶于水,B错误;五元环为平面结构,可知该化合
物中五元环上的5个原子均为sp杂化,它们的杂化方式
相同,C正确;该化合物受热迅速生成N,等,化学性质不稳
定,D错误。
11.(1)否若是sp杂化,[Cu(NH)1门+的空间结构为正四
面体形,将配离子[Cu(NH)1]+中的2个NH3换为
CN,则只有1种结构(2)<(3)四面体形一
(4)sp、sp
解析:(2)甲醛分子中,碳氧之间为双键,根据价层电子对互
斥模型可知双键与单键之间的斥力大于单键与单键之间的
斥力,所以H一C一H的键角小于120°。(3)当中心原子的
价层电子对数为4时,VSEPR模型为四面体形,硫原子无
孤电子对,所以空间结构为四面体形;配位原子得电子能力
越弱,其与中心原子形成的共用电子对之间的斥力越强,氟
原子的得电子能力大于氯原子,所以S0,C12分子中
∠CI一S—CI>SO2F2分子中∠F—S一F。
H
12.(1)直线形sp(2)H—0一P-0
sp3(3)sp28
H
(4)sp NO I
522红对闪·讲与练·高三化学·基础版
解析:(4)NO2F中心原子氨原子的价层电子对数为3十
2×(5-2×2-1X1)=3,所以氯原子的杂化方式为p';
固态N2O由一种直线形的阳离子X与一种平面正三角形
的阴离子Y构成,则X为NO,,Y为NO?,Y的中心原子
氯原子的价层电子对教为3叶号×(6+1-2X3)=3,条化
方式为s,所以参与形成大π键的电子包括每个氧原子上
的一个电子和氨原子上的两个电子,还有得到的一个电子,
共6个电子,则Y的大π键可表达为Π。
训练28分子的性质配合物和超分子
1.C在题给四种分子中,只有PCL(结构与NH3相似)是极
性分子。
OH
2.BOHC一CH一CH2一OH中,只有次甲基上的碳原子为
Cl Br
手性碳原子,A不符合题意;OHC一CH-CHCI中,除醛基
中的碳原子外都为手性碳原子,B符合题意:
OH CI Br
HOOC一CH一CCHC1中,除羧基中的碳原子外都为手
Br
CHCH
CH3—CH—C—CH2—CH3
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。
3.C CHCH,OH能形成分子间氢键,故沸,点高于CH CH,CI,
CH,CH2 CI的相对分子质量大于CHCH2CH,沸,点比
CHCH2CH3高,即沸,点:CHCH2OH>CHCH,CI>
CHCH,CH,故A错误;SO,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;
BCl3为平面三角形分子,键角为120°,NCL和PCL都是三
角锥形分子,键角小于120°,而N的电负性强于P,NCl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
CH
变大,故键角:BCl>NCl>PCL,故C正确;
CI
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。
4.C乙醚的结构中氧原子为sp杂化,氧原子上仍有2个孤
电子对,因此实际的结构为V形,并不是对称的分子,正负电
荷中心不重合,因此乙醚为极性分子,乙醇也是极性分子,己
醚的极性比乙醇弱,且乙醇与水更易形成分子间氢键,因此
乙醚在水中的溶解度比乙醇小,A项错误;F一H…F中的氢
键键能大于O一H…O,等物质的量时,水中所含的氢键数目
更多,因此H2O的沸点比HF高,B项错误;从葡萄中提取
的酒石酸盐具有光学活性,因此该酒石酸盐中含有手性碳原
子,C项正确;FC一是吸电子基团,C1C一也是吸电子基团,
F,C一的吸电子效应更大,因此F CCOOH的酸性强于
CL CCOOH,D项错误。
5.D该分子中双键碳原子杂化类型为sp,单键碳原子为sp
杂化,A错误:该超分子中一CH3中心原子C和一NH2中心
原子N均为sp,但氯原子有一个孤电子对,所以∠HNH夹
角小些,B错误:该超分子由2个极性分子聚集而成,C错误;
该超分子分子间作用力有氢键与范德华力,所以加热熔化时
既破坏氢键,也破坏范德华力,D正确。
6.B因HOCH2CN存在分子间氢键,故沸,点高于HCHO,A
说法正确;1个甲醛分子有3个6键,1mol甲醛应有3VA个
σ键,B说法错误;两种物质的中心粒子配位数均为4,C说法
正确;[Zn(CN),]中Zn为sp杂化,空间结构为正四面
体,D说法正确。
7.B由题表中数据可知,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计半径小于Na+,则二苯并-18-冠-6不能适配
L,B错误;该冠醚分子中苯环上碳原子为s印杂化,其他
碳原子为sp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.BCH,C1COOH中的羟基极性强于乙酸,使得
CH2C1COOH酸性强于乙酸,故A正确;硫化钠和硫化钾均
为离子晶体,离子晶体的熔,点与离子键的强弱有关,钠离子
半径小于钾离子半径,钠离子与硫离子之间的离子键强于
钾离子与硫离子之间的离子键,因此硫化钠的熔点高于硫
化钾,故B错误;正丁烷和异丁烷均为分子晶体,分子晶体
的熔、沸,点与分子间作用力有关,正丁烷的分子间作用力大
于异丁烷,因此正丁烷的沸点高于异丁烷,故C正确:乙醇
和CH,CH,CH,CH2CH,OH均为极性分子,但是乙醇的烃
基基团小于CHCH2CHCH2CH2OH的烃基基团,因此乙
醇在水中的溶解度大于CH,CH,CH,CH,CH,OH,故D
正确。
9.C反应过程中,既有极性键C一H、。一H断裂与形成,又有
非极性键H一H形成与断裂,故A正确:根据题干流程图和
元素守恒,甲烷和水反应生成甲酸和氢气,物质转化总反应
为CH,十2H:0催化剂HCO0H十3H。,故B正确:反应I
是1 mol CH1和2molH2O反应生成1 mol CO2和4mol
H2,反应前c键为8mol,反应后g键为6mol,所含c键的总
数有变化,故C错误;CH、CO2、H2分子结构对称,均为非
极性分子,HCOOH、H2O分子结构不对称,均为极性分子,
故D正确。
10.D配合物1中,H,。中氧原子提供孤电子对,C02+提供空
轨道形成配位键,配合物1结构中右侧N、O分别提供一个
孤电子对,与C0+形成配位键,则配合物1中含有2种配
体,A正确;由配合物2的结构可知,N采取sp杂化,B正
确:配合物1转变为配合物2的过程中,配合物1中断裂2
个H2O与Co+形成的配位键,配合物2中,SO中的O
与C0+形成2个配位键,涉及配位键的断裂和形成,C正
确:配合物1、2中C0都为十2价,C0的化合价没有发生变
化,D错误。
11.(1)③④②③④(2)CH大于(3)平面三角形四
面体形CIO3(4)SiCL1>SiH,>CH1
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S;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C1。(1)H2O、CHC]
为极性分子;CO2中碳原子上的价层电子对数为2十
4一2X2=2,C0,分子中碳原子采取sp杂化;SiCl,中硅原
2
子上的价层电子对数为4+4一4X1=4,SC1,分子中难原
2
子采取sp杂化;HO分子中氧原子上的价层电子对数为
2+6一2X1-4,H,0分子中氧原子采取p杂化:CH,C中碳
原子上的价层电子对教为4+-1X)-1X3=4,CH,C1
2
中碳原子采取sD杂化。(2)该溶剂为苯(CH),CCl,为
非极性分子,苯易溶于非极性溶剂CC1,中,相同条件下,该
物质在CCL,中的溶解度大于其在H2O中的溶解度。
(3)S0中硅原子上的价层电子对教为3+4十22X3
2
3,VSEPR模型名称为平面三角形,CIO?中氯原子上的价
层电子对数为3+7中1,2X3=4,VSEPR模型名称为四
2
面体形:SO中硅原子上无孤电子对,C1O中氯原子上
有孤电子对,CIO?的VSEPR模型与空间结构不一致。
(4)CH,、SiH,、SiCL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
SiCL,>SiH1>CH1。
12.(1)①K②B
(2)L的体积比Y的空腔小很多,不易与空腔内氧原子上
的孤电子对作用形成稳定结构
(3)①<②冠醚Z可溶解烯烃,进入冠醚Z中的K+因静
电作用将MO,带入烯烃中,增大反应物的接触面积,提
高氧化效果
解析:(1)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、氧原
子提供孤电子对,二者形成配位键。(2)冠醚Y的空腔较
大,L+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)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。由于水分子中氧原子
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MO,带
入烯烃中,增大反应物的接触面积,提高氧化效果。
训练29晶体结构与性质
1.A原子间优先形成σ键,三种物质中均存在6键,A项正
确;金刚石中所有碳原子均采用$D杂化,石墨中所有碳原
子均采用sp杂化,石墨炔中苯环上的碳原子采用sp杂化,
碳碳三键上的碳原子采用sp杂化,B项错误;金刚石为共价
晶体,石墨炔为分子晶体,石墨为混合晶体,C项错误;金刚
石中没有自由移动的电子,不能导电,D项错误。
2.CSO2为共价晶体,SO3为分子晶体,晶体类型不同;I2为
分子晶体,NaCl为离子晶体,晶体类型不同;Cu和Ag都为
金属晶体,晶体类型相同:SiC为共价晶体,Mg)为离子晶
体,晶体类型不同。
3.B晶胞是晶体中最小的结构重复单元,A正确;有金属光泽
的晶体不一定是金属晶体,如晶体硅,B错误;准晶是一种介
于晶体和非晶体之间的独特晶体,可通过X射线衍射方法区
分晶体、准晶和非晶体,C正确:同种物质可能以晶体和非晶
体两种不同形式出现,例如天然水晶是晶体,而熔化后再凝
固的水晶(石英玻璃)就是非晶体,D正确。
4.AAlN、GaN为结构相似的共价晶体,由于铝原子的半径小
于Ga,N一Al的键长小于N一Ga的键长,N一Al的键能较
大,键能越大其对应的共价晶体的熔,点越高,故GN的熔,点
低于AN,A说法错误;不同种元素的原子之间形成的共价
键为极性键,故两种晶体中所有化学键均为极性键,B说法
正确:金刚石中每个碳原子形成4个共价键(即碳原子的价
层电子对数为4)且无孤电子对,碳原子均采取s即杂化,由
于AlN、GN成键结构与金刚石相似,故两种晶体中所有原
子也均采取$即杂化,C说法正确;金刚石中每个碳原子与其
周围4个碳原子形成共价键,即碳原子的配位数是4,由于
AlN、GN成键结构与金刚石相似,故两种晶体中所有原子
的配位数也均为4,D说法正确。
5.D晶体硼硬度与金刚石相近,金刚石是共价晶体,所以晶体
硼也属于共价晶体,A正确;BH中中心原子B的价层电子
参考答案523班级:
姓名:
训练28
分子的性质配合物和超分子
(总分:60分)
一、选择题(每小题3分,共30分。每小题只有一个
5.(2024·重庆渝北区模拟)超分子是由两种或两种
选项符合题意)】
以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集
1.偶极矩是电荷量与正、负电荷中心间的距离的乘
体。现有某种超分子结构如图所示。下列有关说
积。用偶极矩可判断分子的极性:一般来说极性
法正确的是
()
分子的偶极矩不为零;非极性分子的偶极矩为零。
H.C
0--
下列分子中偶极矩不为零的是
C,H
A.BeCl2
B.BF
H.C
O-H-N
C.PCIs
D.CH
H
2.下列化合物中含有2个手性碳原子的是
(
A.该超分子中碳原子均为sp3杂化
OH
B.甲基中的键角∠HCH小于一NH2中的键
A.OHC-CH-CH2-OH
角∠HNH
C.该超分子由一个非极性分子和一个极性分子聚
CI
Br
集而成
B.OHC-CH-CHCI
D.该超分子加热熔化时既破坏氢键,也破坏范德
OH CI Br
华力
C.HOOCCH-C-CHCI
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+
Br
4H,O一[Zn(HO)4]2++4HOCH2CN,下列说
CH3 CHs
法错误的是
()
D.CH;-CH-C-CH2-CH
A.HOCH2CN的沸点高于HCHO
B.1 mol HCHO分子中含有o键数目为4NA
C.[Zn(CN)4]2和[Zn(H2O)]2+的中心粒子配
位数均为4
3.(2024·山东济宁三模)下列有关物质结构与性质
D.[Zn(CN)4]-的空间结构为正四面体
的比较正确的是
(
7.冠醚是一种超分子,它能否适配碱金属离子与其
A.沸点:CHCH2CI>CHCH2OH>CH,CH,CH
空腔直径和离子直径有关。二苯并-18-冠-6与K
B.分子的极性:SO2>SO3>COS
形成的配离子的结构如图所示。下列说法错误
C.键角:BCL>NCl>PCI
的是
()
CH
D.碱性强弱
4.(2024·河北石家庄三模)分子结构决定分子的性
质,下列说法正确的是
()
冠醚
冠醚空腔直径/pm
适合的粒子(直径/pm)
A.乙醚是非极性分子,乙醇是极性分子,因此乙醚
在水中的溶解度比乙醇小
15-冠-5
170~220
Na(204)
B.F一H…F中的氢键键能小于O一H…O,因此
18-冠-6
260~320
K+(276)、Rb+(304)
H2O的沸点比HF高
21-冠-7
340430
Cs+(334)
C.从葡萄中提取的酒石酸盐具有光学活性,因此
A.冠醚可以用来识别碱金属离子
酒石酸盐中含有手性碳原子
B.二苯并-18-冠-6也能适配Li
D.FC一是吸电子基团,CLC是推电子基团,因
C.该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种
此F,CCOOH的酸性强于Cl,CCOOH
D.一个配离子中配位键的数目为6
(横线下方不可作答)
363
第六章物质结构与性质
8.(2025·安徽六安阶段考试)物质结构决定物质性
(1)由A、B、C、E四种元素中的两种或三种元素
质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是(
可组成多种物质,分子:①BC2、②DE4、③AC、
选项
性质差异
结构因素
④BA3E中,属于极性分子的是
(填序
号,下同);中心原子采取sp杂化的是
A
酸性:CH CICOOH强于CH COOH
羟基极性
(2)A、B两元素能组成一种分子中原子个数比为
B
熔点:Na2S高于K2S
晶体类型
1:1的常见溶剂,其分子式为
;相同条
C
沸点:正丁烷高于异丁烷
分子间作用力
件下,该物质在BE4中的溶解度
(填“大
在水中的溶解度:CHCH2OH
于”或“小于”)其在A2C中的溶解度。
D
烃基基团大小
大于CHCH,CH.CH.CH,OH
(3)阴离子DC与EC?的VSEPR模型名称分
别为
,其VSEPR模型与空间
9.(2024·贵州贵阳一模)甲烷催化重整法制甲酸的
结构不一致的是
(填离子符号)。
物质转化过程如图所示。下列有关分析错误的是
(4)BA,、DA,和DE,的沸点由高到低的顺序为
(用化学式表示)。
CO
CH:Ni/ALO
12.(14分)(2024·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、
H.O0 LHO(g)
H
RuH.Ru(CO.H):H.O()
Y、Z是常见的三种冠醚,其结构如下图所示。它
→H,O)
们能与碱金属离子作用,并随着环的大小不同而
Ru(OH)
HCOOH④)
与不同金属离子作用
得分
A.反应过程中,既有极性键的断裂与形成,又有非
极性键的形成与断裂
0
催化剂
B.物质转化总反应为CH4+2H2O
Y
W
HCOOH+3H2
(1)L的体积与X的空腔大小相近,恰好能进入
C.反应Ⅱ前后,物质中所含σ键的总数未变
X的环内,且L与氧原子的一个孤电子对作用
D.CH4、CO2、H2均为非极性分子,HCOOH、H2O
形成稳定结构W(如图)。
均为极性分子
①基态锂离子核外能量最高的电子所处能层符
10.(2025·八省联考河南卷)配合物间的结构转变
号为
是一种有趣的现象。配合物1经过加热可转变
②W中L计与孤电子对之间的作用属于
为配合物2,如图所示。
(填字母)。
A.离子键
B.配位键
HO
C.氢键
D.以上都不是
HO
(2)冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li
HO
形成稳定结构。理由是
配合物1
配合物2
下列说法错误的是
(3)烯烃难溶于水,被KMnO,水溶液氧化的效果
A.配合物1中含有2种配体
较差。若烯烃中溶入冠醚Z,氧化效果明显提升。
B.配合物2中氮原子采取sp杂化
①水分子中键角
(填“>”“<”或“=”)
C.转变过程中涉及配位键的断裂和形成
109°28′.
D.转变前后,Co的化合价由+2变为0
②已知:冠醚Z与KMnO,可以发生如下图所示
二、非选择题(共30分)
的转化。加入冠醚Z后,烯烃的氧化效果明显提
11.(16分)(2024·吉林长春第二实验中学模拟)A、
升的原因是
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as、
bsbp、cscp2,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
KMnO,+
答下列问题:
得分
红对勾·讲与练
364
高三化学·基础版