考点20 分子结构与性质 -备战2026年高考化学【二轮·析考点·练题型】提升突破复习讲义（全国通用）

该高中化学讲义聚焦分子结构与性质核心考点，整合价层电子对互斥模型、杂化轨道理论、氢键、分子极性等知识，按研真题（15题）、析考点、练模拟（20题）逻辑架构，通过考点梳理、方法指导、真题训练帮助学生构建结构决定性质的化学观念，突破空间构型分析、键角比较等难点。 资料以高考命题规律为导向，创新采用“真题案例-考点拆解-模拟应用”教学链，如通过对比NH₃与H₂O键角差异培养科学思维，设计超分子识别实验题落实科学探究与实践，助力学生高效掌握解题方法，为教师精准把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支撑。

本讲义包含：研真题→析考点→练模拟 考点20 分子结构与性质 本讲义包含： 研真题（15题）→析考点→练模拟（20题） 研真题 1．（2026·浙江·高考真题）是片状晶体，结构如图，一元弱酸，下列说法不正确的是 A．晶体中有氢键和范德华力 B．在水中电离 C．能与乙酸反应 D．可表示为 【答案】B 【详解】A．根据硼酸结构，硼酸中中的H与另一个硼酸中O原子形成氢键，硼酸是片状晶体，片与片之间存在范德华力，A正确； B．硼酸是一元弱酸，溶于水后，硼原子提供空轨道接受水分子电离出的的孤电子对，形成配位键，使得溶液中游离的浓度大于浓度，使溶液呈酸性，电离方程式为，B错误； C．结构含有羟基（），乙酸（）中含羧基（），一定条件下可以发生酯化反应，C正确； D．三分子硼酸脱水得到三聚体，根据H、B、O的成键规则，可表示为，D正确； 故答案选B。 2．（2026·浙江·高考真题）物质的结构决定性质，下列说法不正确的是 A．()的性质很稳定 B．(I-I)单质在(S=C=S)中溶解度大 C．苯酚()水溶液呈酸性 D．金刚石呈空间网状结构，导电性好 【答案】D 【详解】A．()的氮氮三键键能较大，性质很稳定，A正确； B．单质和均为非极性分子，根据相似相溶原理，单质在中溶解度大，B正确； C．苯酚能微弱的电离出氢离子，俗称石炭酸，水溶液呈酸性，C正确； D．金刚石不具有导电性，其呈空间网状结构决定了其硬度大，熔点高的性质，D错误； 故选D。 3．（2025·贵州·高考真题）某离子液体可作为制备质子交换膜的关键材料，结构如图。下列说法错误的是 A．的空间结构为平面三角形 B．阳离子侧链的立体构型为顺式 C．该化合物中存在氢键 D．该化合物具有良好的导电性 【答案】B 【详解】A．的中心原子S的孤电子对数为，σ键数为3，采取sp2杂化，空间结构也为平面三角形，A正确； B．顺式异构的前提是碳碳双键两端的每个碳原子均连接两个不同基团，且存在相同的原子或原子团。阳离子侧链的双键部分中，一个碳原子连接烷基和H，另一个碳原子连接咪唑基和H，在异侧，为反式，B错误； C．该化合物阳离子中-NH，N电负性较大，H带有部分正电荷，阴离子中的O电负性大，故阳离子中-NH的H可与阴离子中O形成氢键，C正确； D．该化合物为离子液体，液态时存在可自由移动的离子，因此具有良好的导电性，D正确。 故选B。 （2025·广西·高考真题）阅读材料：硅胶可由原硅酸脱水缩合制得，如图。硅胶添加无水，呈蓝色；吸水后，因转化为配合物而呈粉红色。据此完成下列小题。 4．下列说法正确的是 A．的电子式为 B．的中子数为27 C．硅胶中O采取杂化 D．的空间结构为正四面体 5．下列有关结构与性质或应用之间的因果关系错误的是 选项 结构 性质或应用 A 原硅酸分子中含有多个 可脱水制成硅胶 B 硅胶与形成分子间氢键 烘干失水后可再用 C 无水中存在离子键 易溶于水 D 配合物中与配位 可使硅胶变色 A．A B．B C．C D．D 【答案】4．D 5．C 【解析】4． A．Cl-核外含有18个电子，电子式应为，A错误； B．的中子数=质量数-质子数=59-27=32，B错误； C．硅胶中O与Si形成Si-O键，O原子形成2个单键，且含有2对孤对电子，O的价层电子对数为4，杂化方式为sp3，C错误； D．中Si的价层电子对数为=4，且不含孤电子对，空间结构为正四面体，D正确； 故选D。 5．A．原硅酸含多个-OH，可通过分子间脱水缩合形成硅胶（Si-O-Si键），因果关系正确，A不符合题意； B．硅胶表面的-OH可与H2O形成分子间氢键，烘干后氢键断裂失水可再用，因果关系正确，B不符合题意； C．存在离子键的化合物不一定易溶于水（如BaSO4），CoCl2易溶于水是因其晶格能小于水合能，与“存在离子键”无必然因果关系，C符合题意； D．Co2+与H2O、Cl-配位形成的配合物与无水CoCl2颜色不同，可以通过改变配体的种类，使硅胶变色，因果关系正确，D不符合题意； 故选C。 6．（2025·四川·高考真题）生产磷肥时，利用纯碱溶液吸收的反应如下：。下列说法错误的是 A．中含有配位键 B．和都是由极性键构成的极性分子 C．和晶体分别为分子晶体和共价晶体 D．的模型和空间结构都为平面三角形 【答案】B 【详解】A．Na2SiF6的阴离子中有Si提供空d轨道，F-提供孤对电子形成的配位键，A正确； B．SiF4中心原子Si的价层电子对数是，无孤对电子，为正四面体结构，分子对称，属于非极性分子；H2O为极性分子，B错误； C．CO2晶体为分子晶体（分子间作用力），SiO2为共价晶体（原子间共价键），C正确； D．中心原子C的价层电子对数是，无孤对电子，VSEPR模型为平面三角形，实际空间结构也为平面三角形，D正确； 故选B。 7．（2025·湖南·高考真题）下列有关物质性质的解释错误的是 性质 解释 A 酸性： 是推电子基团 B 熔点： 的体积大于 C 熔点： 比的金属性弱 D 沸点： 分子间存在氢键 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．是推电子基团，使乙酸中羟基的极性减弱，酸性弱于甲酸，A解释正确； B．的体积大于，导致其硝酸盐的晶格能较低、熔点更低，B解释正确； C．Fe熔点高于Na是因金属键更强，而不是因为Fe的金属性比钠弱，金属性是金属失电子的能力，与金属熔点无关，C解释错误； D．分子间氢键使其沸点反常高于，D解释正确； 故选C。 8．（2025·重庆·高考真题）三种氮氧化物的结构如下所示： 下列说法正确的是 A．氮氮键的键能： B．熔点： C．分子的极性： D．的键角： 【答案】A 【详解】A．由图中数据可知，氮氮键的键长：，则氮氮键的键能：，A正确； B．二者均为分子构成的物质，分子间作用力：，熔点：，B错误； C．为对称的平面结构，极性较弱，而结构不对称，正负电荷中心不能重合，属于典型的极性分子，故分子极性：：，C错误； D．结构为，中心原子N存在对孤对电子，中心原子N为杂化，受孤对电子影响，键角略小于120°；而中心原子N的孤对电子为，价电子数为3，也是杂化，没有孤对电子的影响，故键角，D错误； 故选A。 9．（2025·湖北·高考真题）N和P为同主族相邻元素。下列关于物质性质或现象的解释错误的是 A．的熔点比的低，因为的离子键更强 B．磷单质通常不以形式存在，因为磷磷之间难以形成三键 C．次磷酸比硝酸的酸性弱，因为前者的键极性小 D．P形成而N形成，因为P的价层电子轨道更多且半径更大 【答案】A 【详解】A．熔点的差异源于离子键的强度。中带3个负电荷，而中只带1个负电荷；离子电荷越高，静电引力越强，离子键越强，熔点越高。因此，的离子键比更强，A错误； B．氮因原子半径小，p轨道有效重叠，能形成稳定的N≡N三键；磷原子半径大，p轨道重叠差，难以形成稳定的P≡P三键，因此倾向于形成四面体结构，B正确； C．含氧酸的酸性与O-H键极性有关。中心原子电负性越高，O-H键极性越大，越易解离；氮电负性高于磷，因此中O-H键极性大，酸性强；中P电负性低，O-H键极性小，酸性弱，C正确； D．氮价层仅有2s和2p轨道，的中心原子N形成杂化后有3个键和1个孤对电子；磷有3d轨道可参与杂化，且原子半径大，能容纳5个配体，故形成，D正确； 故选A。 10．（2025·湖北·高考真题）下列关于物质性质或应用解释错误的是 选项 性质或应用 解释 A 石蜡油的流动性比水的差 石蜡油的分子间作用力比水的小 B 溶于水显碱性 可结合水中的质子 C 可以氧化 中O显正电性 D 石墨作为润滑剂 石墨层间靠范德华力维系 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．石蜡油的成分主要是高碳烷烃，相对分子质量大，分子间作用力大，导致粘度大，因此石蜡油流动性比水小的原因是分子间作用力比水分子间作用力大，A错误； B．NH3中N有一对孤电子，能与水提供的H+结合，从而释放OH-，因此NH3溶于水显碱性，B正确； C．F的电负性大于O，OF2中F显负电性，O显正电性，H2O中O显负电性，H2O中O容易转移电子给OF2中O，因OF2可以氧化H2O，C正确； D．石墨是层状结构，石墨层间靠范德华力维系，范德华力较弱，导致层与层之间容易滑动，故石墨具有润滑性，D正确； 答案选A。 11．（2025·广东·高考真题）由结构不能推测出对应性质的是 选项 结构 性质 A 的VSEPR模型为平面三角形 具有氧化性 B 钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同 钾和钠的焰色不同 C 乙烯和乙炔分子均含有键 两者均可发生加聚反应 D 石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动 石墨具有类似金属的导电性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．SO3的VSEPR模型为平面三角形，反映其分子几何结构，但氧化性由硫的高价态(+6)决定，与结构无直接关联，A符合题意； B．钾和钠原子结构差异导致电子跃迁能量不同，焰色不同，结构与性质对应合理，B不符合题意； C．乙烯和乙炔均含π键，π键断裂是加聚反应的基础，结构与性质对应合理，C不符合题意； D．石墨层中离域p电子使其导电，结构与性质对应合理，D不符合题意； 答案选A。 12．（2025·江苏·高考真题）在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应： 下列说法正确的是 A．苄氯是非极性分子 B．电负性： C．离子半径： D．X中15-冠与间存在离子键 【答案】C 【详解】A．苄氯分子含有饱和C原子，且饱和碳原子连有三种不同的基团，分子空间结构不对称，故苄氯为极性分子，A错误； B．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性：，B错误； C．电子层结构相同时，离子半径随原子序数增大而减小，故离子半径：，C正确； D．15-冠-5是分子，与阳离子之间不存在离子键，二者通过非共价键形成超分子，D错误； 故选C。 13．（2025·甘肃·高考真题）物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是 选项 事实 结构因素 A K与Na产生的焰色不同 能量量子化 B 的沸点高于 分子间作用力 C 金属有良好的延展性 离子键 D 刚玉的硬度大，熔点高 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．焰色反应的本质是电子跃迁释放特定波长的光，不同元素的原子能级（能量量子化）导致焰色差异，结构因素正确，A不符合题意； B．SiH4和CH4均为分子晶体，沸点差异由分子间作用力（范德华力）强弱决定，结构因素正确，B不符合题意； C．金属延展性源于金属键的特性（自由电子使原子层滑动），而离子键对应离子晶体（延展性差），结构因素“离子键”错误，C符合题意； D．四大晶体类型只是理想的模型，共价晶体与离子晶体没有明显的边界，二者间存在过渡区域，刚玉的硬度大，熔点高，说明其具有共价晶体的特征，结构因素正确，D不符合题意； 故选C。 14．（2026·浙江·高考真题）回答下列问题： (1)的晶胞如图。请回答： ①的电子式：_______； ②旁边最近的有_______个； ③荧光掺入，代替_______(A或B)。 (2)将HF与按等物质的量发生化合反应生成，写出的结构式：_______。 (3)已知：，则： ①中S原子的杂化方式：_______。 ②熔点：LiF_______(填“>”、“<”或“=”)，原因：_______。 ③与反应生成与X，X的结构简式：_______。 ④等物质的量、混合，主要产物为，原因：_______。 ⑤与足量NaOH生成气体的化学方程式：_______； 【答案】 (1) 12 B (2) (3) > 氟离子半径小，离子键强 中吸电子，N-H键极性较大，H容易以H+的形式解离，中推电子，N上的电子云密度大，容易与H+形成配位键 【详解】（1）①Ca原子最外层有2个电子，F原子最外层有7个电子，Ca原子失去最外层2个电子形成Ca2+，两个F原子各得到1个电子形成F-，达到最外层8电子稳定结构，所以的电子式为；②示意图中，A离子共8个，均位于晶胞内，B离子有8个位于顶点，在1个晶胞内贡献个B离子，有6个位于面心，在1个晶胞内贡献个B离子，因此1个晶胞内含有4个B离子，晶胞中A与B的离子数之比为2:1，与化学式CaF2对应可知，A离子为F-，B离子为Ca2+，Ca2+旁边最近的Ca2+有12个，距离均为晶胞边长的倍（可以视为顶点对于面心）； ③掺入后，Er3+为阳离子，代替的是原有阳离子Ca2+，即B； （2）硝酸分子中氮原子（N） 和另外两个端基氧原子参与形成了大π键。所以大π键的原子中心数是 3。N提供其p轨道上的 2个电子，两个端基氧原子各自提供其p轨道上的 1个电子（每个氧的单电子）。总电子数：2 + 1 + 1 = 4个电子。故的结构式为，硝酸结合HF中的氢离子后，羟基氧原子上的孤对电子未参与离域大π键，电子云更集中，碱性更强，更容易接受质子。所以的结构式为； （3）①S原子形成2个S=O双键和两个S-F键，键数为4，孤对电子数为0，所以中心原子S采取sp3杂化； ②因为F-的离子半径小，离子键更强，阴阳离子间作用力更强，所以LiF的熔点高于； ③与反应的产物之一是，说明N-Si键发生断裂，两分子各断裂一个S-F键，掉落一个F原子，剩余部分与结合生成，所以这两个F原子与结合生成；④中F的电负性很大，的吸电子能力很强，N-H键极性较大，H容易以H+的形式解离，而中由于乙基的推电子效应，导致N电子云密度较大，容易与H+结合（形成配位键），生成； ⑤先水解生成、HF、，则与足量NaOH反应会产生气体为，其余两种酸与NaOH反应，因此反应方程式为。 15．（2025·浙江·高考真题）铜在自然界大多以硫化物形式成矿。请回答： (1)有关铜和硫的说法正确的是_______。 A．基态硫原子有7对成对电子 B．铜焰色试验呈绿色，与铜原子核外电子跃迁释放能量有关 C．基态铜原子失去2个电子，轨道形成全充满结构 D．配位键强度： (2)一种铜化合物的晶胞如图，写出由配离子表示的该化合物的化学式_______。 (3)化合物A[化学式：]和B[化学式：]具有相似的结构，如图。 ①化合物B给出趋势相对更大，请从结构角度分析原因_______。 ②将化合物A与足量稀硫酸混合，在加热条件下充分反应，得到气体C和含的溶液，写出发生反应的化学方程式_______。 ③设计实验检验气体C_______(要求利用气体C的氧化性或还原性)。 (4)有同学以为原料，设计如下转化方案： ①步骤I的化学方程式_______。 ②步骤Ⅱ中，溶液E中铜元素全部转化为难溶性。气体X为_______(要求不引入其他新的元素)；溶液F中除外，浓度最高的两种离子_______(按浓度由高到低顺序)。 【答案】 (1)ABD (2) (3)化合物A与化合物B结构相似，氧元素的电负性大于硫元素的电负性，在化合物B中N-H键的极性更强，更易断裂 2 +3H2SO4 + 8H2O 2+ 3(NH4)2SO4 +2 H2S↑；或 +3H2SO4 + 4H2O + 3NH4HSO4 + H2S↑ 将气体C通入少量酸性KMnO4溶液中，若酸性KMnO4溶液褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S(或将气体C与通入少量氯水中，氯水褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S) (4)4+33O2 + 2H2SO4 = 12CuSO4 + 2 Fe2(SO4)3 +2H2O SO2 、Fe2+ 【分析】（4）中步骤I中，与稀H2SO4、O2发生氧化还原反应，S元素化合价从-2价氧化为+6价，Fe元素化合价从+2价氧化为+3价，Cu元素保持+2价，生成CuSO4、Fe2(SO4)3和H2O。步骤Ⅱ中溶液E中的Cu2+被还原为CuBr，需要加入具有还原性的气体SO2。溶液E中的Fe3+与SO2发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，同时溶液中还有大量的 ，来自CuSO4、Fe2(SO4)3等，所以溶液F中除K+、H+、Br-外，浓度最高的两种离子为、Fe2+。 （1）A．硫原子的原子序数为16，其基态电子排布为:1s22s22p63s23p4，其中，1s、2s、2p、3s轨道中的电子都是成对的，共6对，3p轨道中有4个电子，其中有1对成对电子，2个单电子未成对。因此，成对电子共7对，A正确； B．焰色反应是金属离子在高温下激发，电子跃迁回基态时释放能量，以光的形式表现，B正确； C．基态铜原子电子排布式为[Ar]3dl04s1，当基态铜原子失去2个电子时，先失去4s轨道的1个电子，再失去3d轨道的1个电子，形成:[Ar]3d9，3d轨道并未充满，C错误； D．配位数是指中心原子周围配体的个数，配位数都是1，但的中心铜离子电荷更高，说明中心铜离子的氧化态更高，配体结合更稳定，D正确； 故选ABD。 （2）根据均摊法，该铜化合物的晶胞中含Pt：，每个Pt周围四个Cl配位；每个晶胞中含Cu：，每个Cu周围四个NH3配位，则由配离子表示的该化合物的化学式为； （3）①化合物A与化合物B结构相似，氧元素的电负性大于硫元素的电负性，在化合物B中，N-H键的极性更强，更易断裂，给出趋势相对更大； ②化合物A[化学式：]与足量稀硫酸混合，中P元素为+5价，S元素为-2价，反应过程中各元素化合价未发生变化，在加热条件下反应，生成、H2S气体和(NH4)2SO4，化学方程式为：2 +3H2SO4 + 8H2O 2+ 3(NH4)2SO4 +2 H2S↑；或 +3H2SO4 + 4H2O + 3NH4HSO4 + H2S↑； ③由②可知气体C为H2S，利用其还原性检验：将气体C通入少量酸性KMnO4溶液中，若酸性KMnO4溶液褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S(或将气体C与通入少量氯水中，氯水褪色，生成淡黄色沉淀，证明气体C是H2S) ； （4）①步骤I中，与稀H2SO4、O2发生氧化还原反应，S元素化合价从-2价氧化为+6价，Fe元素化合价从+2价氧化为+3价，Cu元素保持+2价，生成CuSO4、Fe2(SO4)3和H2O，根据氧化还原反应的配平原则，化学方程式为:4+33O2 + 2H2SO4 = 12CuSO4 + 2 Fe2(SO4)3 +2H2O； ②步骤Ⅱ中要将溶液E(含Cu2+等)中的铜元素全部转化为CuBr，且不引入新元素，结合反应中元素化合价变化，Cu2+被还原为Cu+(存在于CuBr中)，需要加入具有还原性的气体，所以气体X为SO2。溶液E中的Fe3+与SO2发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，同时溶液E中的CuSO4、Fe2(SO4)3还有大量的，所以溶液F除含K+、H+、Br-外，浓度最高的两种离子为、Fe2+。 析考点 一、价层电子对互斥模型(VSEPR模型) 1．中心原子价层电子对数的计算 式中：a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(H为1，其他原子为“8－该原子的价电子数”)，对于阳离子来说a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数，对于阴离子来说a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数(绝对值)。 如SO的中心原子为S，a＝6＋2＝8，b＝2，x＝4，中心原子上的孤电子对数＝×(8－4×2)＝0，价层电子对数为4。 2．用价层电子对互斥模型推测分子的空间结构 由电子的排列方式VSEPR模型 分子或离子的空间结构 价层电子对互斥模型指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，两者的结构一致。 （2）当中心原子有孤电子对时，两者的结构不一致。 如中心原子采取sp3杂化的分子，其价层电子对互斥模型为四面体形，其分子结构可以为四面体形(如CH4)，也可以为三角锥形(如NH3)，也可以为V形(如H2O)。 价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子空间结构 实例 2 2 0 直线形 直线形 CO2 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 5 0 三角双锥 三角双锥 PCl5 2 3 直线形 XeF2 6 6 0 正八面体 正八面体 SF6 二、杂化轨道理论 （1）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： （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： sp2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。 （3）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： sp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。 三、键角大小的比较方法 1．中心原子的杂化方式不同且中心原子无孤对电子——看中心原子杂化方式 sp(1800)＞sp2(1200)＞sp3(109028＇) 分子 CO2、CS2 BF3、SO3 CH4、NH4+ 杂化方式 sp sp2 sp3 分子构型 直线型 平面三角形 正四面体 键角 1800 1200 109028＇ 2．中心原子杂化方式相同且中心原子有孤对电子——看中心原子的孤电子对数 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， 中心原子孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越大，键角越小，如：CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小。 分子 CH4 NH3 H2O 杂化方式 sp3 sp3 sp3 孤电子对数 0 1 2 键角 109028＇ 107018＇ 104030＇ 分子构型 正四面体 三角锥形 V形 孤电子对对键角影响的理论解释： （1）H2O的VSEPR构型为四面体形，中心原子价层电子和对中心原子构成的夹角是109°28′，但氧原子上的两对孤电子对，且孤电子对对成键电子对的排斥力较大，会使两个成键电子相互靠拢，键角会变小，从而使键角小于109°28′，变成105°； （2）NH3分子中氮原子上有一对孤电子对，且孤电子对对成键电子对的排斥力较大，会使成键电子相互靠拢，键角会变小，NH3化学键键角会小于109°28′，变成107°。 （3）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。 3．中心原子不同，配位原子及中心原子孤电子对数相同且结构相似——看中心原子的电负性 中心原子的电负性越大，成键电子对越靠近中心原子，成键电子对排斥力增大，键角增大。 键角：NH3＞PH3＞AsH3； H2O＞H2S＞H2Se； 4．中心原子及孤电子对数相同，配位原子不同且结构相似——看配位原子的电负性 配位原子电负性越大，成键电子对越偏离中心原子，成键电子对排斥力减小，键角越小。 键角：NF3＜NCl3＜NBr3； NF3＜NH3； OF2＜H2O 5．单键、双键、三键的影响 三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序： 三键—三键＞三键—双键＞双键—双键＞双键—单键＞单键—单键。 乙烯分子中键角①(121.3°)＞键角②(117.4°)； 原因是斥力大小：双键—单键＞单键—单键； 6．配体体积对键角的影响： 配体体积越大，电子云占据空间增大，对成键电子斥力增强，导致键角减小。 键角：NH3＞NH2OH＞NH2(CH3) 四、分子间作用力——范德华力 1、实质：物质分子之间普遍存在的相互作用力，范德华力的实质是电性作用，无饱和性和方向性，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。范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级。 2、影响因素： （1）一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，范德华力逐渐增大，物质的熔沸点也就越高。如： 沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2 （2）相对分子质量相近的分子，分子的极性越大，范德华力越大，物质的熔沸点也就越高。如： 沸点：N2＜CO （3）有机物的同分异构体之间，支链越多，范德华力越小（分子的对称性越强，范德华力越小），熔沸点越低。如： 沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯 3．范德华力与物质性质 范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越大，物质的熔、沸点越高，硬度越大。 五、分子间作用力——氢键 1、与电负性很大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大的原子之间的作用力称为氢键。氢键属于一种较强的分子间作用力，但不属于化学键，具有一定的方向性和饱和性。常见的能形成氢键的物质有NH3、H2O、HF、醇、羧酸等。 作用力强弱：范德华力<氢键<化学键。 2、表示方法：A—H·····B ①A、B为电负性很大的原子，一般为N、O、F三种元素的原子，A、B可以相同，也可以不同。 ②A、B的电负性越强，半径越小，氢键越强。如F—H·····F>O—H·····O>N—H·····N。 例如，氢氟酸中存在的氢键有：F—H·····F、F—H·····O、O—H·····F、O—H·····O。 3、氢键的分类与物质性质 （1）分子间氢键： 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。 （2）分子内氢键： 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℃)。 （3）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。 （4）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 水除了熔、沸点显著高于同族外，还有另一个反常现象，就是它在4℃ 时密度最大。这是因为在4 ℃以上时，分子的热运动是主要的，使水的体积膨胀，密度减小；在4℃ 以下时，分子间的热运动降低，形成氢键的倾向增加，形成分子间氢键越多，分子间的空隙越大。当水结成冰时，全部水分子都以氢键连接，形成空旷的结构。 （5）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”)。 六、超分子 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，这里的分子也包含离子。超分子这种分子聚集体，有的是有限的，有的是无限伸展的。 超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括氢键、静电作用、范德华力、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。 关于超分子的两个重要特征：分子识别和自组装 （1）分子识别 ①分离C60和C70实验：将C60和C70的混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”（超分子）中，C60就会装入“杯酚”中。 再加入甲苯溶剂，将未装入“杯酚”的C70溶解，过滤并分离得到C70。 再向不溶物中加入氯仿，氯仿溶解“杯酚”，不溶的C60得到释放并沉淀，过滤分离。 ②冠醚识别碱金属离子：冠醚是皇冠状分子，不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。利用不同的冠醚，就能分离不同的碱金属离子。 （2）自组装：自组装是指基本结构单元(分子、纳米材料、微米或更大尺度的物质）自发形成有序结构的一种技术。在自组装的过程中，基本结构单元在基于非共价键的相互作用下自发地组织或聚集为一个稳定、具有一定规则几何外观的结构。 七、分子的极性 1、非极性分子与极性分子 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 正电几何中心和负电几何中心不重合， 分子的某一个部分呈正电性(δ＋)， 另一部分呈负电性(δ－)； 分子内原子排列 对称 不对称 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。如果存在氢键，则溶剂与溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。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）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。如甲醇、乙醇和水能以任意比互溶，而戊醇中的烃基较大，故在水中的溶解度明显减小。 常见的亲水基团 —OH、—CHO、—COOH、—NH2、‌磺酸基(—SO₃H)‌等。 常见的憎水基团 所有的烃基(—CnH2n+1、—CH=CH2、—C6H5等)、卤原子（—X）、硝基（—NO2）、‌酯基(—COOR)‌等。 （3）分子与H2O反应，也能促进分子在水中的溶解，如SO2、NO2。 八、键的极性对化学性质的影响 键的极性对物质的化学性质有重要影响。例如，羧酸是一大类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H＋而呈酸性。 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。 羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关，如下表所示： 不同羧酸的pKa 羧酸 pKa 羧酸 pKa 丙酸(C2H5COOH) 4.88 二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29 乙酸(CH3COOH) 4.76 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 甲酸(HCOOH) 3.75 三氟乙酸(CF3COOH) 0.23 氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86 九．分子的手性 （1）手性异构体：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠，互称手性异构体(或对映异构体)。如：乳酸()分子的手型异构体： （2）手性分子：具有手性异构体的分子。 （3）手性碳原子：在有机物分子中，连有四个不同基团或原子的碳原子（R1、R2、R3、R4互不相同）。含有手性碳原子的分子是手性分子，如中*C为手性碳原子。 十．无机含氧酸分子的酸性 （1）无机含氧酸的酸性强弱的规律 ①对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。 如：HClO<HClO2<HClO3<HClO4；HNO2<HNO3；H2SO3<H2SO4 解释：无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，导致R—O—H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下也就越容易电离出H＋，即酸性越强。 ②含氧酸的强度随着分子中连接在中心原子上的非羟基氧的个数增大而增大，即：(HO)mROn中，n值越大，酸性越强。 含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系 含氧酸 次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸 结构简式 Cl—OH 非羟基氧原子数 0 1 2 3 酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸 （2）常考几种无机含氧酸的结构 含氧酸 结构简式 含氧酸 结构简式 高氯酸 磷酸 、 硫酸 、 亚磷酸(H3PO3) 、 硫代硫酸(H2S2O3) 次磷酸(H3PO2) 过二硫酸(H2S2O8) 亚砷酸 硼酸 次氯酸 Cl—OH 练模拟 1．（2026·江苏常州·一模）某窝穴体结构如图所示，其与形成的超分子可用于提取含和的混合溶液中的。已知：Sr位于元素周期表第五周期第ⅡA族。下列说法正确的是 A．沸点： B．碱性： C．离子半径： D．提取所得产物中，与窝穴体间存在离子键 【答案】B 【详解】A．分子间形成的氢键比更多，沸点更高，故沸点，A不符合题意； B．金属性，最高价氧化物对应水化物的碱性，B符合题意； C．核外有4个电子层，核外有2个电子层，电子层数越多离子半径越大，故离子半径，C不符合题意； D．窝穴体为有机物分子，与窝穴体之间通过配位键结合，而非离子键，D不符合题意； 故选B。 2．（2026·江苏镇江·一模）反应：，可测定菠菜中草酸含量。下列说法正确的是 A．分子中含有键 B．的空间构型为正四面体形 C．为非极性分子 D．的电子式为 【答案】B 【详解】A．H2C2O4的结构式为，含碳氧双键，s轨道不能形成键，形成的是键，故A错误； B．的中心原子S的价层电子对数为，无孤电子对，因此的空间构型为正四面体形，故B正确； C．H2O中σ键数为2，孤电子对数为2，则价层电子对数=2+2=4，为V形结构，因此水是结构不对称的极性分子，故C错误； D．CO2是共价化合物，其结构式为O=C=O，碳原子和每个氧原子间共用两对电子，电子式为，故D错误； 故答案选B。 3．（2026·黑龙江·模拟预测）化学的基本原理之一是物质的结构决定性质。下列说法正确的是 A．臭氧分子为极性分子，但极性较弱，在四氯化碳中的溶解度高于水中的溶解度 B．比沸点高，是因为氧氢键的键能大于硫氢键的键能 C．在乙醇溶液中，乙醇分子和水分子间只存在范德华力 D．分子中含有三个氢原子，是三元弱酸 【答案】A 【详解】A．臭氧分子为极性分子，但极性较弱，根据相似相溶原理，在非极性溶剂四氯化碳中的溶解度高于在极性溶剂水中的溶解度，符合物质结构决定性质，A正确； B．H2O沸点高于H2S的主要原因是水分子间存在氢键，而H2S分子间主要为范德华力，与O-H键能和S-H键能的大小无关，B错误； C．在乙醇溶液中，乙醇分子和水分子均为极性分子且含羟基，分子间存在氢键，而范德华力仅为分子间作用力的一部分，C错误； D．分子虽含三个氢原子，但其在水溶液中通过接受形成和，仅释放一个，故为一元弱酸，D错误； 故选A。 4．（2026·广东湛江·一模）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 水的稳定性比硫化氢的稳定性强 水分子间能形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键 B 碳化硅是制作砂轮、砂纸的材料之一 碳化硅属于共价晶体 C 向豆浆中加入盐卤可获得豆腐 向胶体中加入盐一定可以使胶体聚沉 D 工业上可用金属钠冶炼金属钾 金属钾的金属性强于金属钠 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．水的稳定性强于硫化氢是由于O-H键键能高于S-H键，与分子间氢键无关（氢键影响物理性质如沸点），故陈述Ⅰ与Ⅱ无因果关系，A不符合题意； B．碳化硅硬度高源于其共价晶体结构，适合制作砂轮等磨料，陈述Ⅰ与Ⅱ均正确且存在因果关系，B符合题意； C．盐卤使豆浆胶体聚沉是因电解质作用，但“加入盐一定使胶体聚沉”过于绝对（如某些胶体需特定离子或条件），陈述Ⅱ不准确，C不符合题意； D．工业上用钠冶炼钾是利用钾的挥发性，非直接因金属性强弱（钾金属性更强但离子更难还原），陈述Ⅰ与Ⅱ无直接因果关系，D不符合题意； 故答案选B。 5．（2026·广东·模拟预测）下列由结构不能直接推测出物质对应性质的是 选项 结构 性质 A 中N原子上含有孤电子对 易与结合形成 B 苯环上邻羟基结构主要形成分子内氢键，苯环上对羟基结构主要形成分子间氢键 沸点： C 钠和钾第一电离能不同 焰色：钠黄色、钾紫色 D 石墨层内碳原子以杂化形成平面六元环 石墨具有良好的导电性 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．孤电子对易结合，中N原子上含有孤电子对，故易与结合形成，A项不符合题意； B．邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，分子间作用力弱，沸点低，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键分子间作用力强，沸点高，B项不符合题意； C．焰色反应的本质是原子中电子跃迁，高能级的激发态→低能级的激发态或基态，释放光，与电子跃迁的能量差有关，与第一电离能无关，C项符合题意； D．碳原子以杂化形成的平面六元环中含有自由电子，故石墨具有良好的导电性，D项不符合题意； 故选C。 6．（2026·新疆·一模）过氧乙酰硝酸酯是光化学烟雾中的一种成分，在光照条件下，空气中的与共同作用生成。下列有关说法正确的是 A．上述四种物质均为共价化合物 B．分子中只存在极性键 C．和分子中C的杂化类型完全相同 D．相同状况下，的沸点比的高 【答案】D 【详解】A．是单质，不属于共价化合物，A错误； B．结构为，其中键为极性键，键为非极性键，B错误； C．中所有碳原子均为杂化，中甲基碳的碳原子为杂化，羰基碳的碳原子为杂化，C错误； D．为非极性分子，只存在范德华力，分子间作用力很弱，沸点较低，为极性分子，分子间作用力更强，而且还会二聚成，分子变大、作用力进一步增强，沸点明显更高， D正确； 故答案选D。 7．（2026·山东济南·一模）下列关于F、Cl化合物性质差异解释正确的是 性质差异 主要原因 A 稳定性： 分子间作用力强弱 B 酸性： 元素的非金属性强弱 C 键角： 中心原子价层电子对数 D 熔点： 离子键强弱 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．HF稳定性大于HCl是由于H-F键能更大，而非分子间作用力；分子间作用力影响物理性质如沸点，与热稳定性无关，A错误； B．HCl酸性强于HF是由于H-F键能高且HF分子间氢键导致电离困难，而非元素的非金属性强弱(F非金属性更强但HF酸性弱)，元素的非金属性强弱决定的是最高价氧化物对应水化物的酸性，B错误； C．两者中心O原子价层电子对数均为4，Cl2O键角大于OF2是由于F电负性大于Cl，Cl2O的成键电子对更靠进中心原子，成键电子对之间排斥作用更大，C错误； D．NaF熔点高于NaCl是由于F-离子半径小于Cl-，离子键更强，晶格能更大，正确反映了离子键强弱对熔点的影响，D正确； 故答案选D。 8．（2027·全国·一模）可根据物质结构推测其性质，下列推测的性质不合理的是 选项 结构 性质 A 和都含有离子键 两者的熔点相近 B 金刚石中共价键键能大 金刚石硬度高 C 冠醚通过与结合将带入有机相，使反应物充分接触，加快氧化速率 冠醚能加快与环己烯的反应速率 D 臭氧极性弱 臭氧在中的溶解度高于在水中的溶解度 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．和CH3NH3NO3虽然都含离子键，但有机阳离子体积大，晶格能较低，熔点应低于，推测两者熔点相近不合理，A符合题意； B．金刚石中碳碳键键能大，原子间结合牢固，因此硬度高，推测合理，B不符合题意； C．冠醚通过与结合，将带入有机相，增大反应物接触面积，加快氧化速率，推测合理，C不符合题意； D．臭氧极性弱，根据“相似相溶”原理，在非极性溶剂中的溶解度高于在极性溶剂水中的溶解度，推测合理，D不符合题意； 故选A。 9．（2027·全国·一模）下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是 A．丙氨酸的手性异构体： B．密度：干冰冰 C．在水中溶解度：乙醇 D．键的极性： 【答案】A 【详解】A．丙氨酸（）分子中，与、、和相连的碳原子是手性碳原子，因此存在一对对映异构体（手性异构体），即图中的Ⅰ和Ⅱ，A 正确； B．冰中的水分子间形成的氢键具有方向性，导致其结构疏松，分子间空隙较大；而干冰（）的分子间只存在范德华力，结构紧密。因此密度关系为：干冰 > 冰，B 错误； C．乙醇分子中的羟基（）可与水分子形成氢键，因此乙醇能与水以任意比例互溶；而是非极性分子，在水中的溶解度很小。因此在水中溶解度：乙醇 > ，C 错误； D．键的极性取决于成键原子的电负性差值。电负性：，因此键的电负性差值大于键，键的极性：，D 错误； 故答案选A。 10．（2026·江苏镇江·模拟预测）下列说法正确的是 A．与中心原子杂化方式相同 B．含有6 mol 键 C．空间构型为正四面体形 D．晶胞中的配位数为2 【答案】C 【详解】A．1个分子的中心原子N有3个σ键和1个孤电子对，价层电子对数为4，杂化方式为，1个分子的中心原子B有3个σ键，无孤电子对，价层电子对数为3，杂化方式为，两者杂化方式不同，A错误； B．分子中，有3 mol N-H σ键，3 mol B-H σ键，1 mol N-B σ键，共7 mol σ键，B错误； C．1 个 的中心原子B有4 个 σ键，无孤电子对，价层电子对数为4，杂化方式为，空间构型为正四面体形，C正确； D．晶胞为面心立方结构，每个周围有6个，配位数为6，D错误； 故答案选C。 11．（2026·甘肃酒泉·一模）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 酸性： 中的范德华力小于 B 稳定性： 的价电子排布式为，全充满结构 C 熔点： 属于离子晶体，属于分子晶体 D 可与形成配位键 存在孤电子对 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．酸性强弱主要取决于分子内基团的电子效应，而非范德华力，甲基是推电子基团，降低了乙酸中羟基的极性，所以酸性弱于甲酸，该解释错误，A错误； B．的价电子排布为，为全充满电子构型，的价电子排布式为，全充满结构更稳定，该解释正确，B正确； C．为离子晶体，为分子晶体，离子键强于分子间作用力，故熔点更高，该解释正确，C正确； D．中氮原子有孤电子对，可提供孤对电子形成配位键，该解释正确，D正确； 故答案选A。 12．（2026·陕西渭南·一模）有关下列实验事实解释错误的是 选项 实验事实 解释 A 的沸点高于的沸点 键能： B 与金属钠反应的剧烈程度：水>乙醇 乙基是推电子基 C 利用“杯酚”分离和 超分子具有“分子识别”特性 D 在中的溶解度大于在中的溶解度 是极性很弱的极性分子 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．沸点高于是由于水分子间存在氢键，而没有，与化学键无关，A错误； B．乙基是推电子基，减弱了乙醇中O-H键的极性，使乙醇与钠反应比水温和，B正确； C．杯酚具有空腔结构，可通过尺寸匹配选择性包合 C60形成超分子，从而实现或的分离，这是超分子 “分子识别” 特性的典型应用，C正确； D．是极性很弱的分子，根据“相似相溶”原则，在非极性溶剂中的溶解度大于在极性溶剂中的溶解度，D正确； 故选A。 13．（2025·四川·模拟预测）是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如，溶液由绿色变成蓝色，下列有关的说法错误的是 A．以上反应说明两种配合物中更稳定 B．1 mol 中配位键的数目为6 mol C．中H-N-H的键角等于中的键角 D．中N原子的杂化类型与S原子的杂化类型相同 【答案】C 【详解】A．反应能正向进行，说明配体取代了与中心离子结合，生成了更稳定的配合物，A正确； B．在配离子[Ni(NH3)6]2+中，中心离子Ni2+与每个NH3形成一个配位键，共6个配位键，因此1 mol配合物含6 mol配位键，B正确； C．游离NH3中，N原子存在1对孤电子对和3个成键电子对，孤电子对的斥力大于成键电子对，导致H-N-H键角约为107°；在[Ni(NH3)6]2+中，NH3的孤对电子参与配位，N原子周围变为4个成键电子对，排斥减小，键角增大（接近109.5°），不相等，C错误； D．在[Ni(NH3)6]2+中，每个N原子形成3个N-H键和1个配位键，共4个键，无孤电子对， N原子为sp3杂化，中S原子形成4个键，无孤电子对，S原子为sp3杂化，杂化类型相同，D正确； 故答案选C。 14．（2026·四川·二模）某便携式氢能设备反应为： 下列说法正确的是 A．是由共价键和配位键形成的离子晶体 B．中阴、阳离子的空间结构均为正四面体形 C．分子中含有键和π键，属于共价晶体 D．、的分子间都是由范德华力结合的 【答案】B 【详解】A．由和组成，离子中B原子和四个H原子之间形成四个B-H键，其中三个是共价键，一个是配位键。但和通过离子键结合，因此属于离子晶体。综上，是由共价键、配位键和离子键形成的离子晶体，A错误； B．的阳离子为，其中N原子的孤对电子数，价层电子对数，因此的VSEPR模型为正四面体形。阴离子中S原子的孤对电子数，价层电子对数，因此的VSEPR模型为正四面体形，因此，的阴、阳离子均为正四面体形，B正确； C．分子内B-O键和O-H键均为σ键，不存在π键。固态硼酸中只含分子，属于分子晶体，C错误； D．分子间除范德华力之外还存在氢键，分子间由范德华力结合，D错误； 故答案选B。 （2026·广西南宁·一模）甲硫醇()是重要的工业原料，可利用反应制备甲硫醇，甲硫醇能与NaOH溶液反应生成盐。据此完成以下2个小题。 15．下列有关化学用语表示正确的是 A．的电离方程式： B．基态Al原子的价层电子轨道表示式： C．甲基的电子式： D．的空间填充模型： 16．结构决定性质，性质决定用途。下列关于性质或事实的解释错误的是 选项 性质或事实 解释 A 工业上电解熔融冶炼铝，而非电解熔融 和的晶体类型不同 B 键角： 中心原子杂化类型不同 C 沸点： 分子间存在氢键，而分子间没有 D 酸性： S-H的极性： A．A B．B C．C D．D 【答案】15．C 16．B 【解析】15．A．氢硫酸是二元弱酸，在溶液中分步电离，以一级电离为主，电离方程式为：，A错误； B．铝元素的原子序数为13，基态原子的价层电子排布式为3s23p1，轨道表示式为：，B错误； C．甲基的结构简式为-CH3，电子式为：，C正确； D．水分子的空间结构为V形，空间填充模型为：，D错误； 故选C； 16．A．氧化铝是离子晶体，熔融状态下能导电，而氯化铝是分子晶体，熔融状态下不能导电，所以工业电解熔融氧化铝冶炼铝，而非电解熔融氯化铝，A正确； B．硫化氢分子中的硫原子和水分子中的氧原子杂化类型相同，都为sp3杂化，水分子的键角大于硫化氢是因为氧元素的电负性强于硫元素，水分子中成键电子对间的斥力大于硫化氢分子所致，B错误； C．甲醇分子能形成分子间氢键，而甲硫醇不能形成分子间氢键，所以甲醇的分子间作用力大于甲硫醇，沸点高于甲硫醇，C正确； D．甲基是推电子基，会使甲硫醇分子中氢硫键的极性减小，电离出氢离子的能力减弱，所以氢硫酸的酸性强于甲硫醇，D正确； 故选B。 17．（2026·湖北孝感·一模）下列关于物质性质或现象的解释正确的是 A．反应能发生，因为碳的还原性强于硅 B．常温下为固体而为气体，因为是离子晶体而是分子晶体 C．三氟乙酸的酸性强于乙酸，因为三氟乙酸分子中键的极性比乙酸分子中的大 D．的空间构型为变形四面体，而的空间构型为正四面体，因为S的电负性比C大 【答案】C 【详解】A．反应能发生，但并非因为碳的还原性强于硅；实际上硅的还原性强于碳（硅电负性更低），反应发生是由于高温下CO的生成使熵增，热力学有利，A错误； B．常温下为固体而为气体，是因为相对分子质量大、分子间作用力强，但是分子晶体（共价化合物），而非离子晶体，B错误； C．三氟乙酸酸性强于乙酸，是因为氟原子的强吸电子诱导效应使O-H键极性增大，氢更易解离，导致酸性增强，C正确； D．为变形四面体（有一对孤对电子），为正四面体（无孤对电子），构型差异由价层电子对互斥理论（VSEPR）决定，而非电负性（硫与碳电负性相近），D错误； 故答案选C。 18．（2027·全国·一模）回答下列问题： (1)和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。 ①分子的模型名称是___________。 ②的键是由锡的___________轨道与氯的轨道重叠形成键。 (2)(如图)是晶型转变的诱导剂。的空间结构为___________；中咪唑环存在大键，则原子采取的轨道杂化方式为___________。 (3)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷，其中电负性最大的元素是___________，硅原子的杂化轨道类型为___________。 (4)结构如图所示，其中含有键的数目为___________。 (5)俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为___________(填字母)。 a．离子键    b．极性共价键    c．非极性共价键    d．配位键 【答案】 (1)平面三角形 杂化 (2)正四面体形 (3) (4)8 (5) 【详解】（1）①中Sn的价层电子对数为，有一对孤对电子，VSEPR模型名称是平面三角形。 ②中Sn的价电子对数为，无孤电子对，中心原子采取杂化后，形成4个杂化轨道，键是由锡的杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成键。 （2）中B形成4个σ键（其中有1个配位键），为sp3杂化，空间构型为正四面体形；咪唑环存在大键，则咪唑环为平面结构，N原子形成3个σ键且无孤电子对，采取的轨道杂化方式为sp2。 （3）电负性C>H，同族元素电负性由上到下减弱，电负性Si<C，故电负性最大的是C；硅原子与周围的4个原子形成共价键，没有孤电子对，价层电子对数为4，则硅原子的杂化轨道类型为sp3。 （4）单键全是键，三键中含1个键，由结构简式可知分子中含8条键。 （5）中与之间存在离子键，中C原子之间存在非极性共价键，不存在极性共价键和配位键，选bd。 19．（2026·山东泰安·一模）铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，按要求回答下列问题： (1)胆矾可写成，其结构示意图如下： ①中的杂化方式为_____。 ②中不存在的作用力是_____（填字母）。 A．离子键    B．极性键    C．非极性键    D．氢键    E.配位键 (2)铜离子可以与8-羟基喹啉螯合，结构如下图。 ①8-羟基喹啉中C、N、O原子半径最小的是_____，第一电离能由大到小的顺序为_____。 ②螯合后形成，配位数为4，则下列说法正确的是_____。 A．螯合过程中有键断裂 B．提供孤对电子 C．配体中的配位原子只有 D．8-羟基喹啉与形成五元环稳定结构 (3)当配合物中心原子含有未成对电子时，该物质具有顺磁性。下列属于顺磁性物质的是_____（填标号）。 A． B． C． D． (4)以、为电极材料，并在表面负载导电材料和量子点，高效催化光分解水，如图所示： 装置中负极的电极反应式_____。 【答案】 (1) C (2) AD (3)B (4) 【详解】（1）① 中心S原子价层电子对数为，无孤电子对，因此S为杂化。 ② 该物质中配离子与之间存在离子键，与水分子间形成配位键，水分子的、硫酸根的都是极性共价键，结构中还存在氢键；不存在同种原子形成的非极性键，因此选C。 （2）① C、N、O同周期，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，因此原子半径最小的是O；同周期第一电离能整体呈增大趋势，N的2p能级为半满稳定结构，第一电离能大于相邻的O，因此第一电离能顺序为。 ② A：螯合时羟基脱去H原子与Cu成键，断裂键，A正确； B：作为中心离子，提供空轨道，配体提供孤对电子，B错误； C：配位数为4，每个配体提供N、O两个配位原子，因此配位原子有N和O，C错误； D：螯合后N、两个C、O、Cu形成稳定五元环，D正确； 因此选AD。 （3）顺磁性要求中心原子含有未成对电子： A：中心电子排布为，全充满无未成对电子，不符合； B：中心电子排布为，有1个未成对电子，符合； C、D：中心均为，电子排布为，无未成对电子，不符合； 因此选B。 （4）由图中电子流向可知，Pt为电子流出的负极，负极发生水的氧化反应生成氧气，电极反应为。 20．（2027·全国·一模）根据要求回答下列问题。 (1)化合物、、和的结构如图。 ①、和中羟基与水均可形成氢键()，按照氢键由强到弱对三种酸排序：___________，请说明理由：___________。 ②已知、钠盐的碱性，请从结构角度说明理由：___________。 (2)可作转化为的催化剂(如图)。的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是___________。 (3)回答下列问题： ①气态氢化物热稳定性：大于的主要原因是___________。 ②已知硝基()是吸电子基，甲基()是推电子基，则酸性强弱：___________(填“>”“<”或“=”)。 ③已知能和某冠醚形成超分子，结构如图所示，下列说法错误的是___________(填字母)。 a．和冠醚分子之间以配位键结合 b．在烯烃中加入该冠醚，可提高溶液对烯烃的氧化速率 c．在烯烃中加入该冠醚，可提高溶液对烯烃的氧化速率 【答案】 (1) 、、的电负性逐渐减小，键的极性：，使得、、中羟基的极性逐渐增大，其中羟基与形成的氢键逐渐增强 的原子半径大于的原子半径，键的键能小于键，同时可形成分子间氢键，使得比更易电离出，酸性，的水解能力大于 (2)形成的分子间氢键更多 (3)原子半径：，键能： 【详解】（1）①O、S、Se 的电负性逐渐减小，导致键的极性顺序为 。这使得 HA、HB、HC 中羟基的极性逐渐增大，羟基与 形成的氢键也随之增强，因此按氢键由强到弱排序为； ②S 的原子半径大于 O，因此 键的键能小于 键。同时，HC 可形成分子间氢键，使得 HD 比 HC 更易电离出 ，即酸性 。酸越弱，其对应的酸根离子水解能力越强，因此 的水解能力大于 ，钠盐碱性 ； （2）FDCA 分子中含有两个羧基（），可以形成更多的分子间氢键，导致其熔点远高于 HMF； （3）①和同主族，的原子半径小于，则键的键长比键的键长短，键的键能比键的键能大，所以的热稳定性大于； ②吸电子基()会使苯环上的电子云密度降低，从而使羟基()上的氢原子更容易电离，酸性增强；推电子基()会使苯环上的电子云密度升高，羟基上的氢原子更难电离，酸性减弱，所以酸性＞； ③a．与冠醚分子之间通过非共价键相结合，即氧原子的孤对电子与金属正电荷之间的离子-偶极作用，不能简单理解为配位键，a错误； b．冠醚与结合后，能使中的更易与烯烃接触，可提高溶液对烯烃的氧化速率，b正确； c．半径小于，加入该冠醚，不能与形成超分子，不能提高溶液对烯烃的氧化速率，c错误； 故答案选a、c。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $ 本讲义包含：研真题→析考点→练模拟 考点20 分子结构与性质 本讲义包含： 研真题（15题）→析考点→练模拟（20题） 研真题 1．（2026·浙江·高考真题）是片状晶体，结构如图，一元弱酸，下列说法不正确的是 A．晶体中有氢键和范德华力 B．在水中电离 C．能与乙酸反应 D．可表示为 2．（2026·浙江·高考真题）物质的结构决定性质，下列说法不正确的是 A．()的性质很稳定 B．(I-I)单质在(S=C=S)中溶解度大 C．苯酚()水溶液呈酸性 D．金刚石呈空间网状结构，导电性好 3．（2025·贵州·高考真题）某离子液体可作为制备质子交换膜的关键材料，结构如图。下列说法错误的是 A．的空间结构为平面三角形 B．阳离子侧链的立体构型为顺式 C．该化合物中存在氢键 D．该化合物具有良好的导电性 （2025·广西·高考真题）阅读材料：硅胶可由原硅酸脱水缩合制得，如图。硅胶添加无水，呈蓝色；吸水后，因转化为配合物而呈粉红色。据此完成下列小题。 4．下列说法正确的是 A．的电子式为 B．的中子数为27 C．硅胶中O采取杂化 D．的空间结构为正四面体 5．下列有关结构与性质或应用之间的因果关系错误的是 选项 结构 性质或应用 A 原硅酸分子中含有多个 可脱水制成硅胶 B 硅胶与形成分子间氢键 烘干失水后可再用 C 无水中存在离子键 易溶于水 D 配合物中与配位 可使硅胶变色 A．A B．B C．C D．D 6．（2025·四川·高考真题）生产磷肥时，利用纯碱溶液吸收的反应如下：。下列说法错误的是 A．中含有配位键 B．和都是由极性键构成的极性分子 C．和晶体分别为分子晶体和共价晶体 D．的模型和空间结构都为平面三角形 7．（2025·湖南·高考真题）下列有关物质性质的解释错误的是 性质 解释 A 酸性： 是推电子基团 B 熔点： 的体积大于 C 熔点： 比的金属性弱 D 沸点： 分子间存在氢键 A．A B．B C．C D．D 8．（2025·重庆·高考真题）三种氮氧化物的结构如下所示： 下列说法正确的是 A．氮氮键的键能： B．熔点： C．分子的极性： D．的键角： 9．（2025·湖北·高考真题）N和P为同主族相邻元素。下列关于物质性质或现象的解释错误的是 A．的熔点比的低，因为的离子键更强 B．磷单质通常不以形式存在，因为磷磷之间难以形成三键 C．次磷酸比硝酸的酸性弱，因为前者的键极性小 D．P形成而N形成，因为P的价层电子轨道更多且半径更大 10．（2025·湖北·高考真题）下列关于物质性质或应用解释错误的是 选项 性质或应用 解释 A 石蜡油的流动性比水的差 石蜡油的分子间作用力比水的小 B 溶于水显碱性 可结合水中的质子 C 可以氧化 中O显正电性 D 石墨作为润滑剂 石墨层间靠范德华力维系 A．A B．B C．C D．D 11．（2025·广东·高考真题）由结构不能推测出对应性质的是 选项 结构 性质 A 的VSEPR模型为平面三角形 具有氧化性 B 钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同 钾和钠的焰色不同 C 乙烯和乙炔分子均含有键 两者均可发生加聚反应 D 石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动 石墨具有类似金属的导电性 A．A B．B C．C D．D 12．（2025·江苏·高考真题）在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应： 下列说法正确的是 A．苄氯是非极性分子 B．电负性： C．离子半径： D．X中15-冠与间存在离子键 13．（2025·甘肃·高考真题）物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是 选项 事实 结构因素 A K与Na产生的焰色不同 能量量子化 B 的沸点高于 分子间作用力 C 金属有良好的延展性 离子键 D 刚玉的硬度大，熔点高 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 14．（2026·浙江·高考真题）回答下列问题： (1)的晶胞如图。请回答： ①的电子式：_______； ②旁边最近的有_______个； ③荧光掺入，代替_______(A或B)。 (2)将HF与按等物质的量发生化合反应生成，写出的结构式：_______。 (3)已知：，则： ①中S原子的杂化方式：_______。 ②熔点：LiF_______(填“>”、“<”或“=”)，原因：_______。 ③与反应生成与X，X的结构简式：_______。 ④等物质的量、混合，主要产物为，原因：_______。 ⑤与足量NaOH生成气体的化学方程式：_______； 15．（2025·浙江·高考真题）铜在自然界大多以硫化物形式成矿。请回答： (1)有关铜和硫的说法正确的是_______。 A．基态硫原子有7对成对电子 B．铜焰色试验呈绿色，与铜原子核外电子跃迁释放能量有关 C．基态铜原子失去2个电子，轨道形成全充满结构 D．配位键强度： (2)一种铜化合物的晶胞如图，写出由配离子表示的该化合物的化学式_______。 (3)化合物A[化学式：]和B[化学式：]具有相似的结构，如图。 ①化合物B给出趋势相对更大，请从结构角度分析原因_______。 ②将化合物A与足量稀硫酸混合，在加热条件下充分反应，得到气体C和含的溶液，写出发生反应的化学方程式_______。 ③设计实验检验气体C_______(要求利用气体C的氧化性或还原性)。 (4)有同学以为原料，设计如下转化方案： ①步骤I的化学方程式_______。 ②步骤Ⅱ中，溶液E中铜元素全部转化为难溶性。气体X为_______(要求不引入其他新的元素)；溶液F中除外，浓度最高的两种离子_______(按浓度由高到低顺序)。 析考点 一、价层电子对互斥模型(VSEPR模型) 1．中心原子价层电子对数的计算 式中：a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(H为1，其他原子为“8－该原子的价电子数”)，对于阳离子来说a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数，对于阴离子来说a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数(绝对值)。 如SO的中心原子为S，a＝6＋2＝8，b＝2，x＝4，中心原子上的孤电子对数＝×(8－4×2)＝0，价层电子对数为4。 2．用价层电子对互斥模型推测分子的空间结构 由电子的排列方式VSEPR模型 分子或离子的空间结构 价层电子对互斥模型指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，两者的结构一致。 （2）当中心原子有孤电子对时，两者的结构不一致。 如中心原子采取sp3杂化的分子，其价层电子对互斥模型为四面体形，其分子结构可以为四面体形(如CH4)，也可以为三角锥形(如NH3)，也可以为V形(如H2O)。 价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子空间结构 实例 2 2 0 直线形 直线形 CO2 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 5 0 三角双锥 三角双锥 PCl5 2 3 直线形 XeF2 6 6 0 正八面体 正八面体 SF6 二、杂化轨道理论 （1）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： （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： sp2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。 （3）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： sp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。 三、键角大小的比较方法 1．中心原子的杂化方式不同且中心原子无孤对电子——看中心原子杂化方式 sp(1800)＞sp2(1200)＞sp3(109028＇) 分子 CO2、CS2 BF3、SO3 CH4、NH4+ 杂化方式 sp sp2 sp3 分子构型 直线型 平面三角形 正四面体 键角 1800 1200 109028＇ 2．中心原子杂化方式相同且中心原子有孤对电子——看中心原子的孤电子对数 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， 中心原子孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越大，键角越小，如：CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小。 分子 CH4 NH3 H2O 杂化方式 sp3 sp3 sp3 孤电子对数 0 1 2 键角 109028＇ 107018＇ 104030＇ 分子构型 正四面体 三角锥形 V形 孤电子对对键角影响的理论解释： （1）H2O的VSEPR构型为四面体形，中心原子价层电子和对中心原子构成的夹角是109°28′，但氧原子上的两对孤电子对，且孤电子对对成键电子对的排斥力较大，会使两个成键电子相互靠拢，键角会变小，从而使键角小于109°28′，变成105°； （2）NH3分子中氮原子上有一对孤电子对，且孤电子对对成键电子对的排斥力较大，会使成键电子相互靠拢，键角会变小，NH3化学键键角会小于109°28′，变成107°。 （3）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。 3．中心原子不同，配位原子及中心原子孤电子对数相同且结构相似——看中心原子的电负性 中心原子的电负性越大，成键电子对越靠近中心原子，成键电子对排斥力增大，键角增大。 键角：NH3＞PH3＞AsH3； H2O＞H2S＞H2Se； 4．中心原子及孤电子对数相同，配位原子不同且结构相似——看配位原子的电负性 配位原子电负性越大，成键电子对越偏离中心原子，成键电子对排斥力减小，键角越小。 键角：NF3＜NCl3＜NBr3； NF3＜NH3； OF2＜H2O 5．单键、双键、三键的影响 三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序： 三键—三键＞三键—双键＞双键—双键＞双键—单键＞单键—单键。 乙烯分子中键角①(121.3°)＞键角②(117.4°)； 原因是斥力大小：双键—单键＞单键—单键； 6．配体体积对键角的影响： 配体体积越大，电子云占据空间增大，对成键电子斥力增强，导致键角减小。 键角：NH3＞NH2OH＞NH2(CH3) 四、分子间作用力——范德华力 1、实质：物质分子之间普遍存在的相互作用力，范德华力的实质是电性作用，无饱和性和方向性，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。范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级。 2、影响因素： （1）一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，范德华力逐渐增大，物质的熔沸点也就越高。如： 沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2 （2）相对分子质量相近的分子，分子的极性越大，范德华力越大，物质的熔沸点也就越高。如： 沸点：N2＜CO （3）有机物的同分异构体之间，支链越多，范德华力越小（分子的对称性越强，范德华力越小），熔沸点越低。如： 沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯 3．范德华力与物质性质 范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越大，物质的熔、沸点越高，硬度越大。 五、分子间作用力——氢键 1、与电负性很大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大的原子之间的作用力称为氢键。氢键属于一种较强的分子间作用力，但不属于化学键，具有一定的方向性和饱和性。常见的能形成氢键的物质有NH3、H2O、HF、醇、羧酸等。 作用力强弱：范德华力<氢键<化学键。 2、表示方法：A—H·····B ①A、B为电负性很大的原子，一般为N、O、F三种元素的原子，A、B可以相同，也可以不同。 ②A、B的电负性越强，半径越小，氢键越强。如F—H·····F>O—H·····O>N—H·····N。 例如，氢氟酸中存在的氢键有：F—H·····F、F—H·····O、O—H·····F、O—H·····O。 3、氢键的分类与物质性质 （1）分子间氢键： 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。 （2）分子内氢键： 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℃)。 （3）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。 （4）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 水除了熔、沸点显著高于同族外，还有另一个反常现象，就是它在4℃ 时密度最大。这是因为在4 ℃以上时，分子的热运动是主要的，使水的体积膨胀，密度减小；在4℃ 以下时，分子间的热运动降低，形成氢键的倾向增加，形成分子间氢键越多，分子间的空隙越大。当水结成冰时，全部水分子都以氢键连接，形成空旷的结构。 （5）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”)。 六、超分子 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，这里的分子也包含离子。超分子这种分子聚集体，有的是有限的，有的是无限伸展的。 超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括氢键、静电作用、范德华力、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。 关于超分子的两个重要特征：分子识别和自组装 （1）分子识别 ①分离C60和C70实验：将C60和C70的混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”（超分子）中，C60就会装入“杯酚”中。 再加入甲苯溶剂，将未装入“杯酚”的C70溶解，过滤并分离得到C70。 再向不溶物中加入氯仿，氯仿溶解“杯酚”，不溶的C60得到释放并沉淀，过滤分离。 ②冠醚识别碱金属离子：冠醚是皇冠状分子，不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。利用不同的冠醚，就能分离不同的碱金属离子。 （2）自组装：自组装是指基本结构单元(分子、纳米材料、微米或更大尺度的物质）自发形成有序结构的一种技术。在自组装的过程中，基本结构单元在基于非共价键的相互作用下自发地组织或聚集为一个稳定、具有一定规则几何外观的结构。 七、分子的极性 1、非极性分子与极性分子 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 正电几何中心和负电几何中心不重合， 分子的某一个部分呈正电性(δ＋)， 另一部分呈负电性(δ－)； 分子内原子排列 对称 不对称 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。如果存在氢键，则溶剂与溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。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）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。如甲醇、乙醇和水能以任意比互溶，而戊醇中的烃基较大，故在水中的溶解度明显减小。 常见的亲水基团 —OH、—CHO、—COOH、—NH2、‌磺酸基(—SO₃H)‌等。 常见的憎水基团 所有的烃基(—CnH2n+1、—CH=CH2、—C6H5等)、卤原子（—X）、硝基（—NO2）、‌酯基(—COOR)‌等。 （3）分子与H2O反应，也能促进分子在水中的溶解，如SO2、NO2。 八、键的极性对化学性质的影响 键的极性对物质的化学性质有重要影响。例如，羧酸是一大类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H＋而呈酸性。 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。 羧酸的酸性可用pKa的大小来衡量，pKa越小，酸性越强。羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关，如下表所示： 不同羧酸的pKa 羧酸 pKa 羧酸 pKa 丙酸(C2H5COOH) 4.88 二氯乙酸(CHCl2COOH) 1.29 乙酸(CH3COOH) 4.76 三氯乙酸(CCl3COOH) 0.65 甲酸(HCOOH) 3.75 三氟乙酸(CF3COOH) 0.23 氯乙酸(CH2ClCOOH) 2.86 九．分子的手性 （1）手性异构体：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠，互称手性异构体(或对映异构体)。如：乳酸()分子的手型异构体： （2）手性分子：具有手性异构体的分子。 （3）手性碳原子：在有机物分子中，连有四个不同基团或原子的碳原子（R1、R2、R3、R4互不相同）。含有手性碳原子的分子是手性分子，如中*C为手性碳原子。 十．无机含氧酸分子的酸性 （1）无机含氧酸的酸性强弱的规律 ①对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。 如：HClO<HClO2<HClO3<HClO4；HNO2<HNO3；H2SO3<H2SO4 解释：无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，导致R—O—H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下也就越容易电离出H＋，即酸性越强。 ②含氧酸的强度随着分子中连接在中心原子上的非羟基氧的个数增大而增大，即：(HO)mROn中，n值越大，酸性越强。 含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系 含氧酸 次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸 结构简式 Cl—OH 非羟基氧原子数 0 1 2 3 酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸 （2）常考几种无机含氧酸的结构 含氧酸 结构简式 含氧酸 结构简式 高氯酸 磷酸 、 硫酸 、 亚磷酸(H3PO3) 、 硫代硫酸(H2S2O3) 次磷酸(H3PO2) 过二硫酸(H2S2O8) 亚砷酸 硼酸 次氯酸 Cl—OH 练模拟 1．（2026·江苏常州·一模）某窝穴体结构如图所示，其与形成的超分子可用于提取含和的混合溶液中的。已知：Sr位于元素周期表第五周期第ⅡA族。下列说法正确的是 A．沸点： B．碱性： C．离子半径： D．提取所得产物中，与窝穴体间存在离子键 2．（2026·江苏镇江·一模）反应：，可测定菠菜中草酸含量。下列说法正确的是 A．分子中含有键 B．的空间构型为正四面体形 C．为非极性分子 D．的电子式为 3．（2026·黑龙江·模拟预测）化学的基本原理之一是物质的结构决定性质。下列说法正确的是 A．臭氧分子为极性分子，但极性较弱，在四氯化碳中的溶解度高于水中的溶解度 B．比沸点高，是因为氧氢键的键能大于硫氢键的键能 C．在乙醇溶液中，乙醇分子和水分子间只存在范德华力 D．分子中含有三个氢原子，是三元弱酸 4．（2026·广东湛江·一模）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 水的稳定性比硫化氢的稳定性强 水分子间能形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键 B 碳化硅是制作砂轮、砂纸的材料之一 碳化硅属于共价晶体 C 向豆浆中加入盐卤可获得豆腐 向胶体中加入盐一定可以使胶体聚沉 D 工业上可用金属钠冶炼金属钾 金属钾的金属性强于金属钠 A．A B．B C．C D．D 5．（2026·广东·模拟预测）下列由结构不能直接推测出物质对应性质的是 选项 结构 性质 A 中N原子上含有孤电子对 易与结合形成 B 苯环上邻羟基结构主要形成分子内氢键，苯环上对羟基结构主要形成分子间氢键 沸点： C 钠和钾第一电离能不同 焰色：钠黄色、钾紫色 D 石墨层内碳原子以杂化形成平面六元环 石墨具有良好的导电性 A．A B．B C．C D．D 6．（2026·新疆·一模）过氧乙酰硝酸酯是光化学烟雾中的一种成分，在光照条件下，空气中的与共同作用生成。下列有关说法正确的是 A．上述四种物质均为共价化合物 B．分子中只存在极性键 C．和分子中C的杂化类型完全相同 D．相同状况下，的沸点比的高 7．（2026·山东济南·一模）下列关于F、Cl化合物性质差异解释正确的是 性质差异 主要原因 A 稳定性： 分子间作用力强弱 B 酸性： 元素的非金属性强弱 C 键角： 中心原子价层电子对数 D 熔点： 离子键强弱 A．A B．B C．C D．D 8．（2027·全国·一模）可根据物质结构推测其性质，下列推测的性质不合理的是 选项 结构 性质 A 和都含有离子键 两者的熔点相近 B 金刚石中共价键键能大 金刚石硬度高 C 冠醚通过与结合将带入有机相，使反应物充分接触，加快氧化速率 冠醚能加快与环己烯的反应速率 D 臭氧极性弱 臭氧在中的溶解度高于在水中的溶解度 A．A B．B C．C D．D 9．（2027·全国·一模）下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是 A．丙氨酸的手性异构体： B．密度：干冰冰 C．在水中溶解度：乙醇 D．键的极性： 10．（2026·江苏镇江·模拟预测）下列说法正确的是 A．与中心原子杂化方式相同 B．含有6 mol 键 C．空间构型为正四面体形 D．晶胞中的配位数为2 11．（2026·甘肃酒泉·一模）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 酸性： 中的范德华力小于 B 稳定性： 的价电子排布式为，全充满结构 C 熔点： 属于离子晶体，属于分子晶体 D 可与形成配位键 存在孤电子对 A．A B．B C．C D．D 12．（2026·陕西渭南·一模）有关下列实验事实解释错误的是 选项 实验事实 解释 A 的沸点高于的沸点 键能： B 与金属钠反应的剧烈程度：水>乙醇 乙基是推电子基 C 利用“杯酚”分离和 超分子具有“分子识别”特性 D 在中的溶解度大于在中的溶解度 是极性很弱的极性分子 A．A B．B C．C D．D 13．（2025·四川·模拟预测）是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如，溶液由绿色变成蓝色，下列有关的说法错误的是 A．以上反应说明两种配合物中更稳定 B．1 mol 中配位键的数目为6 mol C．中H-N-H的键角等于中的键角 D．中N原子的杂化类型与S原子的杂化类型相同 14．（2026·四川·二模）某便携式氢能设备反应为： 下列说法正确的是 A．是由共价键和配位键形成的离子晶体 B．中阴、阳离子的空间结构均为正四面体形 C．分子中含有键和π键，属于共价晶体 D．、的分子间都是由范德华力结合的 （2026·广西南宁·一模）甲硫醇()是重要的工业原料，可利用反应制备甲硫醇，甲硫醇能与NaOH溶液反应生成盐。据此完成以下2个小题。 15．下列有关化学用语表示正确的是 A．的电离方程式： B．基态Al原子的价层电子轨道表示式： C．甲基的电子式： D．的空间填充模型： 16．结构决定性质，性质决定用途。下列关于性质或事实的解释错误的是 选项 性质或事实 解释 A 工业上电解熔融冶炼铝，而非电解熔融 和的晶体类型不同 B 键角： 中心原子杂化类型不同 C 沸点： 分子间存在氢键，而分子间没有 D 酸性： S-H的极性： A．A B．B C．C D．D 17．（2026·湖北孝感·一模）下列关于物质性质或现象的解释正确的是 A．反应能发生，因为碳的还原性强于硅 B．常温下为固体而为气体，因为是离子晶体而是分子晶体 C．三氟乙酸的酸性强于乙酸，因为三氟乙酸分子中键的极性比乙酸分子中的大 D．的空间构型为变形四面体，而的空间构型为正四面体，因为S的电负性比C大 18．（2027·全国·一模）回答下列问题： (1)和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。 ①分子的模型名称是___________。 ②的键是由锡的___________轨道与氯的轨道重叠形成键。 (2)(如图)是晶型转变的诱导剂。的空间结构为___________；中咪唑环存在大键，则原子采取的轨道杂化方式为___________。 (3)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷，其中电负性最大的元素是___________，硅原子的杂化轨道类型为___________。 (4)结构如图所示，其中含有键的数目为___________。 (5)俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为___________(填字母)。 a．离子键    b．极性共价键    c．非极性共价键    d．配位键 19．（2026·山东泰安·一模）铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，按要求回答下列问题： (1)胆矾可写成，其结构示意图如下： ①中的杂化方式为_____。 ②中不存在的作用力是_____（填字母）。 A．离子键    B．极性键    C．非极性键    D．氢键    E.配位键 (2)铜离子可以与8-羟基喹啉螯合，结构如下图。 ①8-羟基喹啉中C、N、O原子半径最小的是_____，第一电离能由大到小的顺序为_____。 ②螯合后形成，配位数为4，则下列说法正确的是_____。 A．螯合过程中有键断裂 B．提供孤对电子 C．配体中的配位原子只有 D．8-羟基喹啉与形成五元环稳定结构 (3)当配合物中心原子含有未成对电子时，该物质具有顺磁性。下列属于顺磁性物质的是_____（填标号）。 A． B． C． D． (4)以、为电极材料，并在表面负载导电材料和量子点，高效催化光分解水，如图所示： 装置中负极的电极反应式_____。 20．（2027·全国·一模）根据要求回答下列问题。 (1)化合物、、和的结构如图。 ①、和中羟基与水均可形成氢键()，按照氢键由强到弱对三种酸排序：___________，请说明理由：___________。 ②已知、钠盐的碱性，请从结构角度说明理由：___________。 (2)可作转化为的催化剂(如图)。的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是___________。 (3)回答下列问题： ①气态氢化物热稳定性：大于的主要原因是___________。 ②已知硝基()是吸电子基，甲基()是推电子基，则酸性强弱：___________(填“>”“<”或“=”)。 ③已知能和某冠醚形成超分子，结构如图所示，下列说法错误的是___________(填字母)。 a．和冠醚分子之间以配位键结合 b．在烯烃中加入该冠醚，可提高溶液对烯烃的氧化速率 c．在烯烃中加入该冠醚，可提高溶液对烯烃的氧化速率 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $