专项突破2 有机物化学键的判断-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（人教版）

心专项突破2 有机物化学键的判断 1.（2022·广东东莞高二期末)某有机物的结构简式如图，该分子中σ键与π键的个数比为 A.9:1 B.8:1 CH -CHO C.7:1 D.6:1 2.(2023·广东广州高二期中)下列反应中，有机物化学键的断裂只涉及π键断裂的是() A.CH4的燃烧 B.C2H4与Cl2的加成反应 C.C2H4与CL2的取代反应 D.C2H4被酸性KMnO4溶液氧化 3.(2024·重庆高二期末)分析有机物的结构，预测相关性质，下列说法不正确的是() A.溴乙烷分子中存在较强的C一X极性键，较易断裂，在NaOH水溶液中发生取代反应 B.乙醇分子中电负性：0>C,C一0的电子偏向氧原子，易断裂，在氢溴酸溶液中发生取代反应 C.苯酚分子中0原子为$p2杂化，存在pπ共轭，使0一H电子偏向氧原子，易断裂，在水溶 液中发生部分电离，显弱酸性 D.乙醛分子中醛基碳为s3杂化，形成碳氧双键，易断裂，能与HCN发生加成反应 4.（2023·辽宁大连高二期中)中国科学院天津工业生物技术研究所科研团队在实验室里首次 实现了以C0,为原料人工合成淀粉，其合成路线如图所示。设N,为阿伏加德罗常数的值，下 列说法正确的是 () OH H2 02 0甲酰酶 CO:ZnO-ZrO: CHOH 醇氧化酶人H③ HO 0H→. HO ① ② DHA 淀粉 A.1 mol DHA中含有键数目为7NA B.1 mol DHA中sp3杂化的原子数为2N C.过程②中，1 mol CH,0H断裂极性键的数目为2N D.CH,OH分子中，碳原子与氧原子之间的共价键为sp3-pσ键 5,（2024·河南郑州高二期末)离子液体对无机物、有机物和聚合物有良好的溶解性，广泛应用 于有机合成和分离提纯。一种离子液体的结构如下图所示。X、Y、Z、W、Q是原子序数依次 增大的短周期主族元素，Q是周期表中电负性最大的元素，基态Y原子核外电子的2p轨道只 有1个单电子。下列说法不正确的是 A.原子半径：Z>Y>W>Q B.元素Z位于第二周期第VA族，属于p区元素 C.该离子液体的晶体中含有离子键、σ键和π键 D.离子液体中的阴离子YQ,能与纤维素中的羟基形成氢键 04黑白题化学|选择性必修第二册·RJ 心专项突破3 分子极性的判断 课 1.(2024·辽宁昌图高二月考)偶极矩是电荷量与正、负电荷中心间的距离的乘积。用偶极矩 可判断分子的极性：一般来说，极性分子的偶极矩不为零：非极性分子的偶极矩为零。下列分 子中偶极矩不为零的是 () A.BeCl, B.BF3 C.PCIa D.CH 2.(2024·浙江丽水高二期末)下列物质属于含非极性共价键的极性分子是 () A.H202 B.Na,O2 C.C02 D.HCIO 3.（2023·北京海淀高二期中)已知H,0,分子的空间结构示意图如图，则有关H,0,结构的说 法不正确的是 () A.分子中含有极性键和非极性键 B.H,O2是非极性分子 96°52 0 0093°51' C.0采用sp杂化 9652 D.H一0键与0一0键形成的键角小于10928' 4.（2022·福建三明高二质检)下列叙述正确的是 A.NH,是极性分子，分子中氮原子是在3个氢原子所构成的三角形的中心 B.CCL,是非极性分子，分子中碳原子处在4个氯原子所构成的正方形的中心 C.H,0是极性分子，分子中氧原子不处在2个氢原子所连成的直线的中间 D.C0,是非极性分子，分子中碳原子不处在2个氧原子所连成的直线的中间 5.下列两组命题中，M组命题不能用N组命题加以解释的是 选项 M组 N组 A 03在水中的溶解度大于02 0,为极性分子，02为非极性分子 氟的电负性大于氯的电负性，F一C键的极性大于Cl一C键的 B 酸性：CF,COOH>CCl,C00H 极性，使一CF,的极性大于一CCl,的极性，导致CF,COOH羧基 中羟基的极性更大，更易电离出H C Br2易溶于CCI4 Br2和CCl4均为非极性分子 D 氯气易溶于氢氧化钠溶液 相似相溶 6. (2024·宁夏石嘴山高二期中节选)判断下列分子的极性、空间结构和中心原子的杂化方式。 序号 化学式 分子的极性 空间结构 中心原子的杂化方式 ① S03 ② OF2 ③ s02 进阶突破·专项练 05进阶突破·专 专项突破1元素“位-构-性”的综合推断 1.B解析：B元素的最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，则最高 化合价为+6价，它的最高价氧化物为B03,其中含氧60%，设B的相 A 对原子质量为4，则有A+4840%,解得4，-32，则B为s元素，可 推知A为0元素，D为P元素，E为Cl元素，C为Se元素。同周期从 左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但P原子的3p轨道为半充 满状态，较稳定，P元素第一电离能大于S元素，A错误：S元素最高 价氧化物对应的水化物为硫酸，硫酸是强酸，B正确；A为0元素，空 气中含量最多的元素是N元素，C错误：元素的非金属性越强，对应 的简单气态氢化物越稳定，则简单气态氢化物的稳定性为D<B<E, D错误。 2.A解析：根据题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其 中有2个未成对电子，即基态Z原子的电子排布式为1s22s22p2或 1s22s22p4,推出Z为C或0元素，根据结构简式，Z能形成两个共价 键，因此Z为0元素：M能形成一个共价键，且原子序数是最大的，因 此M为F或C1元素；X能形成4个共价键，推测X是C元素；结合 阴、阳离子的结构特征，Y相当于连接三个共价键，推测Y为N元素： W相当于连接五个共价键，因此W原子的最外层有3个电子，推测 W为B元素，综上所述，W为B元素、X为C元素、Y为N元素、Z为 O元素、M为F或C1元素。根据阴离子结构可知，B连接4个共价 键，阴离子的化合价为-1价，因此B的最外层有3+1+4=8个电子；C 连接4个共价键、0连接2个共价键、F或C1原子连接1个共价键， 因此均为8电子稳定结构，A正确：同周期主族元素从左往右非金属 逐渐增强，同主族元素从上往下非金属逐渐减弱，非金属性越强，则 最高价含氧酸的酸性越强，M可能为F或C1元素，若M为F元素，非 金属性最强，但F没有正价，因此没有最高价含氧酸，若M为C1元 素，非金属性最强，HCIO4的酸性最强，B错误；阴、阳离子中没有非极 性键，C错误；电子层数越多则半径越大，电子层数相同时，原子序数 越大则离子半径越小，则离子半径：r(Na+)<r(N3),D错误。 3.D解析：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有 Y、Z处于同一周期，可知X为H:Y、Z位于第二周期，W位于第三周 期：Z元素是元素周期表中非金属性最强的元素，Z为F:W与Y同主 族，且W、Y原子的最外层电子数之和与X、Z原子的最外层电子数 之和相等，Y的最外层电子数为 2=4,可知Y为C,W为Si。同周 期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径 逐渐增大，则原子半径大小顺序为W>Y>Z>X,A错误；二氧化硅作 光纤材料，Si单质常作为半导体材料，B错误；X与Y元素组成的化 合物一定为共价化合物，C错误；F2可以在阴暗条件下与H2发生反 应生成HF,D正确。 4.D解析：E是短周期中原子半径最大的元素，则E是Na,根据 [CA4]+[BD4]的结构、价键规则和原子序数的关系推知A、B、C、D 四种元素分别为H、B、N、F。同一周期主族元素从左向右元素的第 一电离能呈增大趋势，则第一电离能：F>N>B,A正确；N3、F、Na 核外电子排布完全相同，原子序数越大，半径反而越小，则离子半径： C>D>E,B正确；元素B、D形成的最简化合物为BF3,为平面三角形 结构，属于非极性分子，C正确；化合物[CA]+[BD4]-中H原子满 足2电子稳定结构，D错误。 5.C解析：短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的单质是 选择性必修第二册·RJ 项练参考答案 空气中体积分数最大的气体，则W为N元素：Z最外层电子数等于 最内层电子数，原子序数大于N元素，只能处于第三周期，故Z为Mg 元素：X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同，结合原子序数可知，X 只能处于第二周期，且最外层电子数大于5，W(氨元素)与Y的最外 层电子数之和为X的最外层电子数的2倍，则Y原子最外层电子数 只能为奇数，结合原子序数可知，Y不可能处于IA族，只能处于IA 族，放Y为F元素，X最外层电子数为5+7=6，则X为0元素，综合 2 分析可知W、X、Y、Z分别为N,O、F、Mg元素。HF会腐蚀玻璃，故不 能用玻璃仪器制备，A错误；非金属性越强则对应的简单氢化物越稳 定，W的简单氢化物为NH,X的简单氢化物为H20,非金属性： 0>N,故稳定性：H20>NH3,B错误；具有相同电子层结构的离子，核 电荷数越大，离子半径越小，即离子半径的大小：r(N3)>r(02)> r(F-)>r(Mg2+),C正确：获得金属镁，应电解熔融的氯化镁，D错误。 6.C解析：短周期主族元素W、X、Y、乙的原子序数依次增大，W、X都 能形成双原子分子，且二者结合成化合物W2X2、W2X,则W为H元 素，X为0元素：由固态化合物的化学式可知，可确定Z显+4价，则 Z为Si元素，Y显+3价，则Y为Al元素。X、Y分别为0、Al,02 与A3+的电子层结构相同，但A1的核电荷数大，则简单离子半径： 02>A13,A错误：化合物ZW4为SiH4,Si原子满足最外层8电子结 构，但H原子不满足最外层8电子结构，B错误；Y2X3、ZX2分别 为A山203、Si02,二者分别属于离子晶体、共价晶体，均具有较高熔点， C正确；工业上冶炼A1时常用电解熔融AL,O,的方法，D错误。 7.(1)3s23p33第四周期第WB族(2)d(3)①P4是非极性分 子，CS2也是非极性分子，而H,0为极性分子，根据“相似相溶”原理， P4易溶于CS2,难溶于水②小于同周期元素自左向右第一电离 能呈增大趋势，ⅡA、VA族元素第一电离能高于同周期相邻元素 (4)N 解析：X、Y、Z、W、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素，X的核 外电子总数与其电子层数相同，则X为H:YX,极易溶于水，可以推 知YX3为NH3,Y为N元素：W的原子序数为Y原子价电子数的3 倍，则W的原子序数为15，为P元素：基态N2+的d轨道半充满，则N 原子d轨道上有5个电子，N为Mn元素；Z和M同主族，且两者的单 质室温下均为气体，由结构式可以推知M为C1,Z为F。 (2)[PC6]的中心原子P原子价层电子对数为6+2×(5+1-6x1)= 6,形成6个P一C1键，即杂化轨道数目为6，选项中只有s即3d2的杂 化轨道数日为6，即[PC6]的中心原子P原子采取spd2杂化。 (4)NC3的水解产物是NH3和HCI0,说明NCl3中CI元素为+1 价，N元素为-3价，则Y与M中电负性较大的是N。 专项突破2有机物化学键的判断 1.D解析：由有机物的结构简式可知，该分子中σ键数目为18个，T 键数目为3个，个数比为18：3=6：1，故选D。 2.B解析：CH4不含T键，且有机物燃烧时会断裂所有的化学键； C2H,和C2发生加成反应时，C2H,中的碳碳双键断裂形成碳碳单键 和碳氯单键，化学键的断裂只涉及π键的断裂；C2H4与C2的取代反 应，C2H4中C-Hσ键发生断裂；C2H,被酸性KMn04溶液氧化时， C,H4中所有的化学键断裂，即断裂的化学键既有σ键，又有π键；故 选B。 3.D解析：卤代烃分子中卤原子电负性大于碳原子，碳卤键极性强， 易断裂，易发生取代反应，则溴乙烷含有C一Br键，在NaOH的水溶 黑白题36 液中发生取代反应生成乙醇，A正确；乙醇分子中乙基是推电子基， 由于电负性：0>C,C一0的电子偏向氧原子，造成C一0键易断裂， 在氢溴酸溶液中发生取代反应，B正确：苯环中存在大π键，羟基中 0原子与苯环形成p-π共轭，使0一H电子偏向氧原子，则0一H键 易断裂，苯酚部分电离出氢离子，显弱酸性，C正确：单键全部由σ键 形成，双键由σ键和π键形成，乙醛分子中醛基碳周围有3个σ键， 价层电子对数是3，碳原子采取s即2杂化，D错误。 4.C解析：1个单键即1个σ键，1个双键含有1个σ键和1个π键， 根据DHA的结构简式，含有σ键数日为11NA,A错误；每个DHA 中s即3杂化的原子为2个亚甲基中的C及2个羟基中的0，共四个原 子，1 mol DHA中sp3杂化的原子数为4WA,B错误：根据图示转化，过 程②中1mol甲醇氧化为甲醛，断裂1molC一H键和1mol0一H键， 共2mol极性共价键，即2NA,C正确；CHOH分子中，以碳为中心的 结构为四面体结构，碳原子、氧原子均采取s即3杂化，二者之间的共价 键为sp3-sp3σ键，D错误。 5.A解析：X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，Q 是周期表中电负性最大的元素，则Q为F,基态Y原子核外电子 的2p轨道只有1个单电子，则基态价电子排布式为2s22p1,则Y为 B,X原子序数最小，能形成1个共价键，则X为H,Z能形成4个共 价键，则Z为C,W能形成3个共价键，则W为N:同周期主族元素从 左到右，随原子序数的增大，原子半径递减，则原子半径：B>C>N>F 即Y>Z>W>Q,A错误：元素Z为碳，基态原子价电子排布式为 2s22p2,则元素Z位于第二周期第VA族，属于p区元素，B正确：该 离子液体的晶体中存在阴、阳离子之间的离子键，阳离子内单键都是 σ键，1个双键有1个σ键和1个T键，则含有离子键、σ键和π键， C正确：0是周期表中电负性最大的元素F,能与羟基氢形成氢键，则 离子液体中的阴离子YQ4能与纤维素中的羟基形成氢键，D正确。 专项突破3分子极性的判断 1.C解析：由题意可知，极性分子的偶极矩不为零，非极性分子的偶极 矩为零；BeCl2为共价化合物，中心原子Be杂化类型为p杂化，无孤 电子对，为直线形分子，B一Cl键为极性键，分子中正、负电荷中心 位于同一点，为非极性分子，A错误：BF,中心原子B杂化类型为s即2 杂化，无孤电子对，空间结构为平面正三角形，分子中正、负电荷中心 位于同一点，是非极性分子，B错误：PCl3中心原子P杂化类型为sp3 杂化，有一个孤电子对，空间结构为三角锥形，分子中正、负电荷中心 不重合，是极性分子，C正确；CH4中心原子C杂化类型为sp3杂化， 无孤电子对，空间结构为正四面体形，分子中正、负电荷中心位于同 一点，是非极性分子，D错误。 2.A解析：H202中存在0一0非极性键，且H202为极性分子，A符合 题意；Na202的电子式为Na*[:0:0:]2Na,即Na202为含非 极性键的离子化合物，B不符合题意；C02中只存在极性键，C不符 合题意；HCI0的结构式为H一0一Cl,其中只存在极性键，D不符合 题意。 3.B解析：H202分子中含有极性键0一H键和非极性键0一0 键，A正确；由图可知H202为极性分子，B错误；0原子有四个价电 子对，采用$p3杂化，C正确；由图可知，H一0键与0一0键形成的键 角小于109°28'，D正确。 4.C解析：N与3个H形成3个。键，孤电子对数为3-3X1=1,NH,为 2 三角锥形结构，为极性分子，A错误；CCL4中C与4个Cl形成4个σ 键，孤电子对数为0，为正四面体形结构，为非极性分子，B错误；H20 中0与2个H形成2个。键，孤电子对数为6-2x1=2,为V形结构， 2 专项练参考答案 为极性分子，C正确；C02中C与2个0形成2个双键，孤电子对数为 4-2x2=0,为直线形结构，为非极性分子，D错误。 2 5.D解析：0，在水中的溶解度大于0，是因为03为极性分子，02为非 极性分子，A正确：氟的电负性大于氯的电负性，F一C键的极性大于 Cl一C键的极性，使一CF,的极性大于-CCl,的极性，导致CF,C0OH 羧基中羟基的极性更大，更易电离出H,故酸性：CF3COOH> CC1,CO0H,B正确：由“相似相溶”原理可知，非极性分子易溶于非极 性溶剂，溴和四氯化碳均为非极性分子，所以溴单质易溶于四氯化 碳，C正确；氯气易溶于氢氧化钠溶液是因为氯气能与氢氧化钠反应 生成溶于水的盐（氯化钠和次氯酸钠），不能用“相似相溶”原理解 释，D错误 6.①非极性平面三角形sp2②极性V形sp3③非极性 正四面体p3 解析：①S03中价层电子对数为3，且不含孤电子对，所以S原子采 用s即2杂化，为平面正三角形结构，是非极性分子；②0F2中价层电 子对数为4，且含2个孤电子对，所以0采用即3杂化，为V形结构， 是极性分子：③S0?中价层电子对数为4，且不含孤电子对，所以S 原子采用sp3杂化，为正四面体结构，不具有极性。 专项突破4配位键和氢键对物质性质的影响 1.3硼酸分子之间形成氢键，使硼酸缔合成层状大分子，在冷水中与 水分子形成的氢键少，溶解度小，而加热使硼酸分子之间形成的氢键 被破坏，硼酸分子与水分子之间形成大量的氢键而使加热时硼酸的 溶解度增大 解析：根据图示，1个硼酸分子参与形成6个氢键，一个氢键由两个 分子形成，所以1个硼酸分子形成3个氢键，故1molH3B03晶体中 含有3m©l氢键；酮酸分子之间形成氢键，使碉酸谛合成层状大分子 在冷水中与水分子形成的氢键少，溶解度小，而加热使硼酸分子之间 形成的氢键被破坏，硼酸分子与水分子之间形成大量的氢键而使加 热时硼酸的溶解度增大。 2.(1)BD(2)A-H…H-F 解析：(1)Na[A1(OH)4]溶液中水破坏了离子键，溶液中存在的化学 键为O一H极性键和配位键，故选BD。(2)双氢键是指带正电的H 原子与带负电的H原子之间的一种弱电性相互作用，NH,AH,与HF 形成的双氢键可表示为A1一H…H一F。 3.(1)[Cu(H20)4]S04平面四边形N、F、H三种元素的电负性： F>N>H,在NF,中，共用电子对偏向F原子，偏离N原子，使得N原 子的原子核对其孤电子对的吸引力增强，难与C+形成配位键 (2)①用SCN检验Fe3+时，SCN会与OH竞争结合Fe3+,pH升高 OH更易与Fe3+结合，酸性条件下，OH浓度减小，SCN可以与Fe3+ Cl、 Cl、 CI 结合② Fe. (3)6N、0 C11 CI CI 解析：(1)将白色CuS04粉末溶于水中，Cu2+与水分子形成水合离子， 使溶液呈蓝色，则蓝色物质的化学式为[Cu(H20)4]S04;往硫酸铜 溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2+配离子，中心Cu2+发生 dsp杂化，该配离子的空间结构为平面四边形；NF3不易与Cu2+形成 配离子，则表明其形成配位键的能力不强，其原因是N、F、H三种元 素的电负性：F>N>H,在NF3中，共用电子对偏向F原子，偏离N原 子，使得N原子的原子核对其孤电子对的吸引力增强，难与C2+形 成配位键。(2)①试管1溶液变红，试管2溶液不变色，则表明酸性 条件下SCN~更易与Fe3+结合，碱性条件下Fe3+可能易与OH结合， 所以SCN~检验Fe3+需在酸性条件下进行的原因是用SCN~检验Fe3 时，SCN会与OH竞争结合Fe3t,pH升高，OH更易与Fe3+结合，酸 性条件下，OH浓度诚小，SCN可以与Fe3+结合。②双聚分子的化 黑白题37