题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断（期中真题汇编，安徽专用）高二化学下学期

题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断 1．(24-25高二下·安徽合肥庐江县·期中)下列分子的中心原子采用sp3杂化，但分子的空间结构不同的一组是 ①SO3；②SO2；③H2S；④CS2；⑤NH3；⑥CCl4 A．①②③ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥ 2．(23-24高二下·安徽亳州·期中)近日，由英国莱斯大学和美国普林斯顿大学科学家借助金纳米颗粒，仅需一个步骤，就将石化炼油厂产生的臭气熏天的副产品硫化氢转化成了氢气。下列说法正确的是 A．硫的第一电离能比磷大 B．分子内只有键 C．分子结构为直线形 D．硫化氢的空间填充模型： 3．(24-25高二下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）·期中)甲醛（）在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)，以下说法错误的是 A．甲醛分子的空间结构为平面三角形 B．甲醛分子和甲醇分子内碳原子均采取sp2杂化 C．甲醛分子为极性分子 D．甲醇的沸点高于甲醛的沸点 4．(24-25高二下·安徽芜湖第一中学·期中)光气()是一种重要的有机中间体，其制备原理为：。下列叙述正确的是 A．基态氧原子的轨道表示式： B．是含有极性共价键的非极性分子 C．水分子的VSEPR模型： D．HCl的沸点是同族氢化物中最高的 5．(24-25高二下·安徽池州·期中)下列化学用语表述正确的是 A．H2O2的电子式： B．的VSEPR模型： C．基态的价电子排布图： D．空间填充模型： 6．(24-25高二下·安徽芜湖安徽师范大学附属中学·期中)下列化学用语或图示正确的是 A．激发态H原子的轨道表示式： B．分子的球棍模型： C．的名称：甲基戊烷 D．键形成的轨道重叠示意图： 7．(24-25高二下·安徽池州·期中)二氯亚砜的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是 A．该分子中含有3个键和1个键 B．该分子呈平面三角形 C．该分子是极性分子 D． 8．(24-25高二下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A．CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体 B．和的空间构型均为平面三角形 C．CF4和H2O均为非极性分子 D．XeF2与XeO2的键角相等 9．(24-25高二下·安徽芜湖安徽师范大学附属中学·期中)由O、F、I组成化学式为的化合物，能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是 A．图中O代表F原子 B．该化合物中含有两种碘氧键且键长不相等 C．中心原子均为杂化 D．三种元素第一电离能最大的为Ⅰ 10．(24-25高二下·安徽滁州·期中)“”表示C、N、O三种元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“”表示氢原子，小黑点“•”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键。 下列关于上述几种分子说法正确的是 A．中心原子采用杂化形成化学键的只有①③ B．①分子的VSEPR模型为三角锥形 C．②分子中键与键的数目之比为2：1 D．四种分子键角大小顺序为②>③>①>④ 11．(24-25高二下·安徽宿州·期中)“山川灵秀、有石如璧”，灵璧奇石声名远播，冠绝华夏大地，奇石的主要化学成分包括碳酸钙和二氧化硅，下列有关说法正确的是 A．二氧化硅晶体中和O分别采取杂化方式和杂化方式 B．碳酸钙和二氧化硅均为共价晶体 C．中含有的的个数为 D．碳酸钙中的阴离子的空间结构名称为三角锥形 12．(24-25高二下·安徽级示范高中·期中)的检测除了常用的KSCN，还可以选择苯酚（），邻二氮菲（），下列说法错误的是 A．基态单电子数为5个 B．的空间结构是直线形 C．苯酚中的C原子是杂化 D．邻二氮菲与形成的配合物中，N原子提供孤电子对 13．(24-25高二下·安徽级示范高中·期中)在化学工业领域制备时，常把通入溶有的溶液中。研究发现，气体是一种三角双锥分子（如图）；固态是一种离子化合物，其组成可表示为，以下对相关分子结构与性质的判断错误的是 A．键角： B．的空间结构：正四面体 C．、中磷原子的杂化方式相同 D．气体分子有两种结构 14．(24-25高二下·安徽亳州利辛高级中学·期中)一种杂环有机物M的结构如图所示，下列说法正确的是 A．第一电离能： B．电负性： C．C原子的杂化方式有三种 D．π键与σ键个数比为4：23 15．(24-25高二下·安徽级示范高中·期中)二茂铁是由环戊二烯阴离子（）与形成的分子，图1为，有类似于苯的平面结构，其大键与形成了配位键。图2为二茂铁的一种稳定结构，该物质即可升华。下列说法错误的是 A．推测常温下二茂铁为固体 B．二茂铁为共价晶体 C．环戊二烯阴离子中采用杂化的原子有5个 D．环戊二烯阴离子的大键有6个电子 16．(24-25高二下·安徽合肥第八中学·期中)相变离子液体体系因节能潜力大被认为是新一代CO2吸收剂。某新型相变离子液体X吸收CO2的过程如图，已知X的阴离子中所有原子共平面，下列说法错误的是 A．由题可推知阴离子半径：Y>X B．阳离子中P的杂化方式为sp3 C．X的阴离子中每个N都提供1个电子参与形成大键 D．高压有利于CO2的吸收 17．(24-25高二下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)离子液体是一种由离子构成的液体，在低温下也能以液态存在，是一种很有研究价值的溶剂。最常见的离子液体主要由如下图所示正离子和负离子构成，图中正离子有令人惊奇的稳定性，它的电子在其环外结构中高度离域。下列说法错误的是 A．该化合物中不存在配位键 B．图中负离子的空间结构为正四面体形 C．图中正离子中碳原子的杂化方式为 D．C、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为 18．(24-25高二下·安徽芜湖·期中)磷与硫可以形成多种化合物，在这些化合物分子中磷的相对位置与白磷分子相似，某种火柴的成分之一是三硫化四磷，其分子结构如图所示。下列说法正确的是 A．分子的键角为 B．第一电离能： C．分子中所有P的杂化方式都是 D．分子中极性键与非极性键的个数比为2：1 19．(24-25高二下·安徽芜湖·期中)理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种 C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定 20．(24-25高二下·安徽宿州·期中)下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是 实例 解释 A 和空间结构都是四面体形 和中P原子轨道的杂化类型均为 B 的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 C 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性，的极性大于的极性，使的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出 D 邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚 前者存在分子内氢键，后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者 21．(24-25高二下·安徽芜湖·期中)二氯二吡啶合铂分子是一种铂配合物，空间构型为平面四边形，有顺式和反式两种同分异构体（如图）。科学研究表明，顺式分子具有抗癌活性。下列说法错误的是 A．二氯二吡啶合铂分子中铂为+2价 B．顺式二氯二吡啶合铂分子的极性小于反式二氯二吡啶合铂 C．已知吡啶为平面形，可推知吡啶中N原子的杂化方式为 D．吡啶分子中与Pt形成配位键的电子对位于N原子的2p轨道上 22．(24-25高二下·安徽芜湖第一中学·期中)完成下列问题。 （1）胍为平面形分子，存在大π键。胍属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。②号N原子的杂化轨道形式为___________，胍易吸收空气中的H2O，其原因是___________。 23．(24-25高二下·安徽合肥第八中学·期中)回答下列问题： （1）基态某原子的最外层电子排布式是，推断该元素位于元素周期表中的位置___________，在元素周期表中属于___________区； （2）基态Cr原子的简化电子排布式为___________；基态P原子核外有___________种能量不同的电子； （3）杂化类型为___________，离子空间构型为___________； （4）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最低的是___________(填选项)； A． B． C． D． （5）氰酸(HCNO)是一元弱酸，与氰酸根互为等电子体且为非极性分子的是___________(填化学式)； （6）分子中大键可以用(m表示参与形成大键的轨道数，n表示形成大键的p电子数目)表示，分子中存在，分子呈V形，中心原子是___________，其杂化方式是___________。 24．(24-25高二下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)（节选）铝、铁、铜等的配合物在自然界中广泛存在，已知铜离子的配位数通常为4，Fe3+的配位数可以是1~6个，请回答下列问题： （1）在900℃时，AlCl3的蒸气以共价的二聚分子(Al2Cl6)形式存在，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式可表示为___________。单个AlCl3分子的键角为___________，二聚分子(Al2Cl6)中心原子采取___________杂化。 25．(24-25高二下·安徽宿州·期中)前36号元素W、X、Y、Z、M、G、R原子序数依次增大，其相关性质如下表： W 所有元素中原子半径最小 X 核外L层只有一个空轨道 Y 与X同周期且未成对电子最多 Z 价层电子排布式为 G 价基态离子最高能级处于半满状态 R M层全满且N层只有1个电子 请根据以上情况，回答下列问题： （1）W与Z形成化合物的模型为_______。 （2）和键角由大到小的顺序为_______(填化学式)，分析原因：_______。 （3）元素周期表中，第一电离能小于Y的同周期主族元素有_______种。 （4）R元素基态原子的价电子轨道表达式_______；固态时，稳定性_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)，原因是_______。 （5）实验室常用检验中三种元素电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)；的电子式为_______，X原子轨道的杂化类型为_______。 26．(23-24高二下·安徽亳州·期中)2024年1月31日，武汉大学陆庆全课题组利用地球上丰富的铁作为催化剂，产生高度亲电性的氯自由基以活化烷基C―H键，从而实现了在温和条件下烷烃C―H硼化反应。 回答下列问题： （1）基态的外围电子排布式为_______。 （2）H、Cl、C、S的电负性由小到大的顺序是_______，N、O、F三种元素的第一电离能最小的是_______。 （3）相对分子质量比大，但常温下为液体，为气体，原因是_______；分子内不存在的化学键有_______。 A．极性共价键    B．配位键    C．π键    D．离子键 （4）催化反应的一种中间产物结构如下，其分子中B与周围直接相连的原子形成的空间构型为_______，碳的杂化类型为_______，1mol分子内含有的键数目为_______。 （5）晶体硼的熔点为2300℃，而晶体硅的熔点为1410℃，试从结构角度解释其熔点差别较大的原因：_______。 27．(23-24高二下·安徽合肥庐江县·期中)碳是地球上组成生命的最基本的元素之一、根据要求回答下列问题： （1）碳原子的价电子排布式___________，核外有___________种不同空间运动状态的电子。 （2）碳可以形成多种有机化合物，如图所示是一种嘌呤和一种吡啶的结构，两种分子中所有原子都在一个平面上。 ①嘌呤中所有元素的电负性由大到小的顺序___________。 ②嘌呤中轨道之间的夹角比大，解释原因___________。 ③吡啶结构中原子的杂化方式___________。 ④分子中的大键可用符号表示，代表形成大键的原子数，代表参与形成大键的电子数，如苯分子中的大键可表示为，则吡啶结构中的大键表示为___________。 （3）碳元素能形成等多种无机化合物。 ①在转化成的反应过程中，下列说法正确的是___________。 A．分子中孤电子对数不变　　　　　　B．分子的极性发生变化 C．原子间成键方式发生改变　　　　　D．分子晶体的熔沸点升高 ②分子中的键角大小：___________(填、或者)。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型01 分子的空间构型及杂化类型的判断 1．(24-25高二下·安徽合肥庐江县·期中)下列分子的中心原子采用sp3杂化，但分子的空间结构不同的一组是 ①SO3；②SO2；③H2S；④CS2；⑤NH3；⑥CCl4 A．①②③ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥ 【答案】D 【解析】①根据价层电子对互斥理论，SO3的价层电子对数为3+×(6-3×2)=3，为sp2杂化，没有孤电子对，空间构型为平面正三角形； ②根据价层电子对互斥理论，SO2的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3，为sp2杂化，有1对孤电子对，空间构型为V形； ③根据价层电子对互斥理论，H2S的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4，为sp3杂化，有2对孤电子对，空间构型为V形； ④根据价层电子对互斥理论，CS2的价层电子对数为2+×(4-2×2)=2，为sp杂化，没有孤电子对，空间构型为直线形； ⑤根据价层电子对互斥理论，NH3的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，为sp3杂化，有1对孤电子对，空间构型为三角锥形； ⑥根据价层电子对互斥理论，CCl4的价层电子对数为4+×(4-4×1)=4，为sp3杂化，没有孤电子对，空间构型正四面体形； 综上所述，③⑤⑥符合题意，故选D。 2．(23-24高二下·安徽亳州·期中)近日，由英国莱斯大学和美国普林斯顿大学科学家借助金纳米颗粒，仅需一个步骤，就将石化炼油厂产生的臭气熏天的副产品硫化氢转化成了氢气。下列说法正确的是 A．硫的第一电离能比磷大 B．分子内只有键 C．分子结构为直线形 D．硫化氢的空间填充模型： 【答案】B 【解析】A．P电子层结构为半充满，第一电离能大于相邻周期元素，则S第一电离能比P小，故A项错误； B．H2S分子内只含有S-Hσ键，故B项正确； C．分子中S形成两条单键，存在两对孤电子对，为杂化，结构为折线形，故C项错误； D．硫化氢的空间填充模型中，S的原子半径比H原子半径要大，正确的模型为，故D项错误； 故本题选B。 3．(24-25高二下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）·期中)甲醛（）在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)，以下说法错误的是 A．甲醛分子的空间结构为平面三角形 B．甲醛分子和甲醇分子内碳原子均采取sp2杂化 C．甲醛分子为极性分子 D．甲醇的沸点高于甲醛的沸点 【答案】B 【解析】A．甲醛分子中，碳原子价电子数，采用杂化，为平面三角形，A正确； B．中碳原子采取杂化，而中碳原子采取杂化，B错误； C．甲醛分子是平面三角形，碳原子位于三角形内部，结构不对称，为极性分子，C正确； D．甲醇分子之间形成氢键，甲醛分子之间不能形成氢键，故甲醇的沸点高于甲醛的沸点，D正确； 故选B。 4．(24-25高二下·安徽芜湖第一中学·期中)光气()是一种重要的有机中间体，其制备原理为：。下列叙述正确的是 A．基态氧原子的轨道表示式： B．是含有极性共价键的非极性分子 C．水分子的VSEPR模型： D．HCl的沸点是同族氢化物中最高的 【答案】C 【解析】 A．基态氧原子的轨道表示式2p轨道电子违背泡利原理，同一轨道电子自旋应该相反，故A错误； B．的正负电荷中心不重合，所以它是含有极性共价键的极性分子，故B错误； C．根据价层电子对互斥理论，可知水分子的VSEPR模型如图所示，故C正确； D．HCl的沸点是同族氢化物中最低的，故D错误； 答案选C。 5．(24-25高二下·安徽池州·期中)下列化学用语表述正确的是 A．H2O2的电子式： B．的VSEPR模型： C．基态的价电子排布图： D．空间填充模型： 【答案】C 【解析】 A．H2O2是共价化合物，电子式为：，故A错误； B．中心原子价层电子对数为3+=4，VSEPR模型为四面体形，故B错误； C．基态的价电子排布式为3d6，价电子排布图：，故C正确； D．C原子的半径小于Cl原子，空间填充模型：，故D错误； 故选C。 6．(24-25高二下·安徽芜湖安徽师范大学附属中学·期中)下列化学用语或图示正确的是 A．激发态H原子的轨道表示式： B．分子的球棍模型： C．的名称：甲基戊烷 D．键形成的轨道重叠示意图： 【答案】C 【解析】A．K能层只有1个能级1s，不存在1p能级，A错误； B．O3与SO2属于等电子体，空间结构为V形，球棍模型为，B错误； C．CH3CH(CH2CH3)2的名称为3-甲基戊烷，C正确； D．p-pπ键形成的轨道重叠示意图为：，D错误； 故选C。 7．(24-25高二下·安徽池州·期中)二氯亚砜的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是 A．该分子中含有3个键和1个键 B．该分子呈平面三角形 C．该分子是极性分子 D． 【答案】B 【解析】A．由结构可知，该分子中含有3个σ键和1个π键，A正确； B．中心原子S的价层电子对数，是sp3杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，B错误； C．分子呈三角锥形，为由极性键形成的极性分子，C正确； D．易水解产生两种刺激性气味的气体，则气体为SO2和HCl，故化学方程式为：，D正确； 故选B。 8．(24-25高二下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A．CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体 B．和的空间构型均为平面三角形 C．CF4和H2O均为非极性分子 D．XeF2与XeO2的键角相等 【答案】A 【解析】A．CH4中心原子价层电子对数为4（无孤对），H2O中心原子价层电子对数为4（含2对孤对），两者的VSEPR模型均为四面体，A正确； B．SO中心原子价层电子对数为4（含1对孤对），空间构型为三角锥形；CO中心原子价层电子对数为3（无孤对），空间构型为平面三角形，B错误； C．CF4为正四面体结构，属于非极性分子；H2O为V形结构，属于极性分子，C错误； D．XeF2中心原子价层电子对数为5（含3对孤对），其VSEPR模型为三角双锥（孤对占据赤道位置），键角为180°；XeO2的中心原子价层电子对数为4（含2对孤对），VSEPR模型为四面体（含2对孤对），键角接近109.5°，两者键角不相等，D错误； 故选A。 9．(24-25高二下·安徽芜湖安徽师范大学附属中学·期中)由O、F、I组成化学式为的化合物，能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是 A．图中O代表F原子 B．该化合物中含有两种碘氧键且键长不相等 C．中心原子均为杂化 D．三种元素第一电离能最大的为Ⅰ 【答案】B 【分析】由图中信息可知，白色的小球可形成2个共价键，灰色的小球只形成1个共价键，黑色的大球形成了4个共价键，根据O、F、I的电负性大小（F最大、I最小）及其价电子数可以判断，白色的小球代表O原子、灰色的小球代表F原子，黑色的大球代表I原子。 【解析】A．图中O（白色的小球）代表O原子，灰色的小球代表F原子，A错误； B．该化合物中既存在I—O单键，又存在I=O双键，单键和双键的键长是不相等的，因此，该化合物中所有碘氧键键长不相等，B正确； C．I原子的价电子数为7，该化合物中F元素的化合价为-1，O元素的化合价为-2，则I元素的化合价为+5，据此可以判断每I原子与其他原子形成3个单键和1个双键，I原子的价电子数不等于其形成共价键的数目，因此，该化合物中I原子存在孤对电子，故I不是sp3杂化，C错误； D．第一电离能最大的为F，D错误； 综上所述，本题选B。 10．(24-25高二下·安徽滁州·期中)“”表示C、N、O三种元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“”表示氢原子，小黑点“•”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键。 下列关于上述几种分子说法正确的是 A．中心原子采用杂化形成化学键的只有①③ B．①分子的VSEPR模型为三角锥形 C．②分子中键与键的数目之比为2：1 D．四种分子键角大小顺序为②>③>①>④ 【答案】D 【分析】①、②、③、④依次是。 【解析】A．由①③④结构可知中心原子采用杂化，A错误； B．①分子中心原子采用杂化，VSEPR模型为四面体形，B错误； C．碳碳三键含有1个键和2个键，单键均为键，②分子中键：键，C错误； D．②为直线型键角，③键角，①④在孤对电子挤压下，键角都小于，而④有2个孤电子对，对共价键的挤压作用更大，键角更小，D正确； 故答案选D。 11．(24-25高二下·安徽宿州·期中)“山川灵秀、有石如璧”，灵璧奇石声名远播，冠绝华夏大地，奇石的主要化学成分包括碳酸钙和二氧化硅，下列有关说法正确的是 A．二氧化硅晶体中和O分别采取杂化方式和杂化方式 B．碳酸钙和二氧化硅均为共价晶体 C．中含有的的个数为 D．碳酸钙中的阴离子的空间结构名称为三角锥形 【答案】C 【解析】A．二氧化硅晶体中每个Si原子连接4个O原子，采取sp3杂化；每个O原子连接两个Si原子，孤对电子占据剩余轨道，也采取sp3杂化。故A错误； B．碳酸钙是离子晶体（Ca2+与碳酸根通过离子键结合），而二氧化硅是共价晶体。故B错误； C．60g SiO2的物质的量为1mol。每个Si原子形成4个Si-O键，1mol SiO2中Si-O键总数为4NA。故C正确； D．碳酸钙中的阴离子碳酸根为平面三角形结构（C原子sp2杂化），而非三角锥形，故D错误； 故选C。 12．(24-25高二下·安徽级示范高中·期中)的检测除了常用的KSCN，还可以选择苯酚（），邻二氮菲（），下列说法错误的是 A．基态单电子数为5个 B．的空间结构是直线形 C．苯酚中的C原子是杂化 D．邻二氮菲与形成的配合物中，N原子提供孤电子对 【答案】C 【解析】 A．基态的电子排布图（轨道排布图）为，可知其单电子数为5个，A正确； B．与CO2为等电子体，其中C原子采用的是杂化，则得到的空间结构是直线形，B正确； C．苯酚中的苯环仍然属于大π键结构，C原子采用的仍然是杂化，C错误； D．在邻二氮菲中，C原子都没有孤电子对，而每个N原子都还存在1个孤电子对，可以提供出来与形成配位键，D正确； 故答案为：C。 13．(24-25高二下·安徽级示范高中·期中)在化学工业领域制备时，常把通入溶有的溶液中。研究发现，气体是一种三角双锥分子（如图）；固态是一种离子化合物，其组成可表示为，以下对相关分子结构与性质的判断错误的是 A．键角： B．的空间结构：正四面体 C．、中磷原子的杂化方式相同 D．气体分子有两种结构 【答案】C 【解析】A．二种分子的中心原子都有1对孤电子对，价层电子对数均为4，都是sp3杂化，电负性由大到小的顺序为F＞Cl＞P，PCl3中的成键电子云偏向氯的程度小于PF3中的成键电子云偏向氟的程度，即PF3中的成键电子云离磷更远，这样导致PF3中成键电子对之间的斥力减小，使PF3键角更小，A不符合题意； B．的中心原子有0对孤电子对，价层电子对数为4，是sp3杂化，空间结构：正四面体，B不符合题意； C．的中心原子有0对孤电子对，价层电子对数为4，是sp3杂化，的中心原子有0对孤电子对，价层电子对数为6，需使用空的 3d 轨道，杂化方式为，C符合题意； D．气体是一种三角双锥分子，分子内有2种氯原子，则气体分子有两种结构，D不符合题意； 故选C。 14．(24-25高二下·安徽亳州利辛高级中学·期中)一种杂环有机物M的结构如图所示，下列说法正确的是 A．第一电离能： B．电负性： C．C原子的杂化方式有三种 D．π键与σ键个数比为4：23 【答案】D 【解析】A．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能：，A错误； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，B错误； C．碳碳双键两端碳原子为sp2杂化，羰基中碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，故C原子的杂化方式有两种，C错误； D．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，叁键含有1个σ键2个π键；由结构可知，π键与σ键个数比为4：23，D正确； 故选D。 15．(24-25高二下·安徽级示范高中·期中)二茂铁是由环戊二烯阴离子（）与形成的分子，图1为，有类似于苯的平面结构，其大键与形成了配位键。图2为二茂铁的一种稳定结构，该物质即可升华。下列说法错误的是 A．推测常温下二茂铁为固体 B．二茂铁为共价晶体 C．环戊二烯阴离子中采用杂化的原子有5个 D．环戊二烯阴离子的大键有6个电子 【答案】B 【解析】A．根据二茂铁的一种稳定结构的分子在可升华可知二茂铁在常温下为固体，A正确； B．根据题干信息，二茂铁是由环戊二烯阴离子（）与形成的分子，属于分子晶体，B错误； C．根据题干信息，环戊二烯阴离子有类似于苯的平面大键结构，则5个C原子全部采用的杂化，C正确； D．在环戊二烯阴离子形成的大键结构中，其中四个碳原子各出一个p轨道和其中的p电子，第五个碳负离子出一个p轨道和其中的两个p电子，一共六个电子，D正确； 故答案为：B。 16．(24-25高二下·安徽合肥第八中学·期中)相变离子液体体系因节能潜力大被认为是新一代CO2吸收剂。某新型相变离子液体X吸收CO2的过程如图，已知X的阴离子中所有原子共平面，下列说法错误的是 A．由题可推知阴离子半径：Y>X B．阳离子中P的杂化方式为sp3 C．X的阴离子中每个N都提供1个电子参与形成大键 D．高压有利于CO2的吸收 【答案】C 【解析】A．由阴离子结构简式可知，Y的阴离子结合了，半径大于X的阴离子，所以阴离子半径Y>X，故A项正确； B．由结构简式可知阳离子中P原子形成4个σ键，无孤电子对，杂化方式为，故B项正确； C．X的阴离子中所有原子共平面，成单键的N都提供2个电子参与形成大π键，呈双键的N提供1个电子参与形成大π键，故C项错误； D．由吸收的过程可知高压有利于吸收过程向正向进行，故D项正确； 故选C。 17．(24-25高二下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)离子液体是一种由离子构成的液体，在低温下也能以液态存在，是一种很有研究价值的溶剂。最常见的离子液体主要由如下图所示正离子和负离子构成，图中正离子有令人惊奇的稳定性，它的电子在其环外结构中高度离域。下列说法错误的是 A．该化合物中不存在配位键 B．图中负离子的空间结构为正四面体形 C．图中正离子中碳原子的杂化方式为 D．C、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为 【答案】A 【解析】A．该化合物中，中含有4个Al-Cl键，其中3个是共价键，1个是配位键，A错误； B．中，中心Al的价层电子对数为4，则图中负离子的空间结构为正四面体形，B正确； C．图中正离子中，环上碳原子的价层电子对数为3，杂化方式为，烃基-C2H5中，C原子的价层电子对数都为4，杂化方式都为，C正确； D．三种元素中H的电负性最小，同周期元素从左到右电负性逐渐增强，则C、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为N＞C＞H，D正确； 故选A。 18．(24-25高二下·安徽芜湖·期中)磷与硫可以形成多种化合物，在这些化合物分子中磷的相对位置与白磷分子相似，某种火柴的成分之一是三硫化四磷，其分子结构如图所示。下列说法正确的是 A．分子的键角为 B．第一电离能： C．分子中所有P的杂化方式都是 D．分子中极性键与非极性键的个数比为2：1 【答案】D 【解析】A．分子的键角为60°，A错误； B．同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，故P的第一电离能大于S的第一电离能，B错误； C．根据分子结构图，分子中每个P均形成3个σ键，还有一个孤对电子，故杂化方式为，C错误； D．分子中为极性键，共6个，为非极性键，共3个，极性键与非极性键的个数比为2：1，D正确； 故选D； 19．(24-25高二下·安徽芜湖·期中)理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种 C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定 【答案】B 【解析】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确； B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误； C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确； D．中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确； 故答案选B。 20．(24-25高二下·安徽宿州·期中)下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是 实例 解释 A 和空间结构都是四面体形 和中P原子轨道的杂化类型均为 B 的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 C 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性，的极性大于的极性，使的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出 D 邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚 前者存在分子内氢键，后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者 【答案】B 【解析】A．和中P原子均形成4个σ键且无孤电子对，杂化类型为，空间结构均为四面体形，A正确； B．在中N原子的价层电子对数为，N为sp杂化，键角180°；在中N原子的价层电子对数为，N为sp2杂化，键角120°；在中N原子的价层电子对数为，N为sp2杂化，含1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，键角小于120°；解释中仅用“孤对斥力”说明键角差异，未提及和的杂化类型不同导致键角差异，解释不全面，B错误； C．酸性强于，是因F电负性更大，C-F极性更强，增强羧基羟基的极性，促进H⁺电离，C正确； D．邻硝基苯酚因分子内氢键降低分子间作用力，对硝基苯酚因分子间氢键使得其沸点升高，导致邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚，D正确； 故选B。 21．(24-25高二下·安徽芜湖·期中)二氯二吡啶合铂分子是一种铂配合物，空间构型为平面四边形，有顺式和反式两种同分异构体（如图）。科学研究表明，顺式分子具有抗癌活性。下列说法错误的是 A．二氯二吡啶合铂分子中铂为+2价 B．顺式二氯二吡啶合铂分子的极性小于反式二氯二吡啶合铂 C．已知吡啶为平面形，可推知吡啶中N原子的杂化方式为 D．吡啶分子中与Pt形成配位键的电子对位于N原子的2p轨道上 【答案】B 【解析】A．二氯二吡啶合铂是由Pt2+、Cl-和吡啶结合形成的铂配合物，铂为+2价,A正确； B．顺式二氯二吡啶合铂分子结构不对称，为极性分子，反式二氯二吡啶合铂分子中Cl-、吡啶均关于Pt2+呈对称结构，分子中正负电荷重心重合，属于非极性分子，顺式二氯二吡啶合铂分子的极性大于反式二氯二吡啶合铂，B错误； C．由吡啶的结构简式可以看出，N原子形成2个σ键，N上还有1对孤电子对，杂化方式为，C正确； D．吡啶分子中与Pt形成配位键的电子对位于N原子的2p轨道上，D正确； 故选B。 22．(24-25高二下·安徽芜湖第一中学·期中)完成下列问题。 （1）胍为平面形分子，存在大π键。胍属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。②号N原子的杂化轨道形式为___________，胍易吸收空气中的H2O，其原因是___________。 【答案】（1）极性 sp2 胍与H2O能形成分子间氢键 【解析】（1）胍结构不对称属于极性分子；胍为平面形分子，分子中存在大π键，则所有N原子周围均含有三对价层电子对，故②号N原子的杂化轨道方式也为sp2；胍易吸收空气中H2O其原因是：胍与H2O能形成分子间氢键，故答案为：极性；sp2；胍与H2O能形成分子间氢键； 23．(24-25高二下·安徽合肥第八中学·期中)回答下列问题： （1）基态某原子的最外层电子排布式是，推断该元素位于元素周期表中的位置___________，在元素周期表中属于___________区； （2）基态Cr原子的简化电子排布式为___________；基态P原子核外有___________种能量不同的电子； （3）杂化类型为___________，离子空间构型为___________； （4）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最低的是___________(填选项)； A． B． C． D． （5）氰酸(HCNO)是一元弱酸，与氰酸根互为等电子体且为非极性分子的是___________(填化学式)； （6）分子中大键可以用(m表示参与形成大键的轨道数，n表示形成大键的p电子数目)表示，分子中存在，分子呈V形，中心原子是___________，其杂化方式是___________。 【答案】（1）第五周期第VIA族 P （2）[Ar]3d54s1 5 （3）sp2 平面三角形 （4）C （5）CO2 （6）Cl sp2 【解析】（1）基态某原子的最外层电子排布式是，则该元素位于元素周期表中的第五周期第VIA族，在元素周期表中属于P区。 （2）基态Cr原子的原子序数为24，则其简化电子排布式为[Ar]3d54s1；基态P原子的原子序数为15，其核外电子排布式为1s22s22p63s2sp3，则其核外有5种能量不同的电子。 （3）的价层电子对为，则杂化类型为sp2，无孤对电子，离子空间构型为平面三角形。 （4） A．属于基态镁原子，电离最外层一个电子所需能量即为第一电离能； B．属于基态Mg+原子，电离最外层一个电子所需能量即为第二电离能；     C．属于激发态镁原子，电离最外层一个电子所需能量低于基态镁原子； D．属于激发态Mg+原子，电离最外层一个电子所需能量低于基态Mg+原子，但高于基态镁原子； 综上所述，电离最外层一个电子所需能量最低的是，    故选C。 （5）氰酸根的CNO-中含有3个原子，价电子数目和是16，则与CNO-互为等电子体且为非极性分子的是CO2。 （6）分子的中心原子是Cl，中存在，分子呈V形，则其杂化方式是sp2。 24．(24-25高二下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)（节选）铝、铁、铜等的配合物在自然界中广泛存在，已知铜离子的配位数通常为4，Fe3+的配位数可以是1~6个，请回答下列问题： （1）在900℃时，AlCl3的蒸气以共价的二聚分子(Al2Cl6)形式存在，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式可表示为___________。单个AlCl3分子的键角为___________，二聚分子(Al2Cl6)中心原子采取___________杂化。 【答案】（1） 120° sp3 【解析】（1） 900℃时，AlCl3的蒸气以共价的二聚分子(Al2Cl6)形式存在，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，则铝、氯原子间形成配位键，每个铝和4个氯形成4个共价键，其结构式可表示为。单个AlCl3分子中铝形成3个共价键且无孤电子对，为平面三角形结构，键角为120°，二聚分子(Al2Cl6)中心原子形成4个共价键，采取sp3杂化； 25．(24-25高二下·安徽宿州·期中)前36号元素W、X、Y、Z、M、G、R原子序数依次增大，其相关性质如下表： W 所有元素中原子半径最小 X 核外L层只有一个空轨道 Y 与X同周期且未成对电子最多 Z 价层电子排布式为 G 价基态离子最高能级处于半满状态 R M层全满且N层只有1个电子 请根据以上情况，回答下列问题： （1）W与Z形成化合物的模型为_______。 （2）和键角由大到小的顺序为_______(填化学式)，分析原因：_______。 （3）元素周期表中，第一电离能小于Y的同周期主族元素有_______种。 （4）R元素基态原子的价电子轨道表达式_______；固态时，稳定性_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)，原因是_______。 （5）实验室常用检验中三种元素电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)；的电子式为_______，X原子轨道的杂化类型为_______。 【答案】（1）四面体形 （2） 二者中心原子均为杂化，孤对电子数均为1，中心原子电负性N > P；N电负性大，键合电子对更靠近中心原子，孤对电子斥力较大，键角较大；P电负性小，键合电子对更分散，孤对电子斥力较小，键角较小； （3）5 （4） 大于 的轨道全充满，比的更稳定 （5）电负性顺序： sp杂化 【分析】W：原子半径最小，则W为氢(H)，原子序数1。 X：核外L层只有一个空轨道(L层为第二层，电子排布，一个空轨道)，则X为碳(C)，原子序数6。 Y：与X同周期(第二周期)且未成对电子最多(3个)，则Y为氮(N)，原子序数7。 Z：价层电子排布式为，则Z为 磷(P)，原子序数15。 G：+3价基态离子最高能级处于半满状态(为半满)则G为铁(Fe)，原子序数26。 R：M层全满(第三层18电子)且N层只有1个电子，则R为铜，原子序数29，据此解答。 【解析】（1）化合物的为。中心原子P的价层电子对数：3个σ键电子对 + 1对孤对电子 = 4对；VSEPR模型：四面体； （2）YW3为NH3，ZW3为PH3；键角：NH3约107.5°，PH3约93.6°，故NH3 > PH3；原因：二者中心原子均为杂化，孤对电子数均为1，中心原子电负性N > P；N电负性大，键合电子对更靠近中心原子，孤对电子斥力较大，键角较大；P电负性小，键合电子对更分散，孤对电子斥力较小，键角较小； （3）Y为氮，同周期(第二周期)主族元素：Li、Be、B、C、N、O、F；由于N的2p能级半满，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能小于N的同周期主族元素有Li、Be、B、C、O，共计5种； （4）R为铜(Cu)，基态电子排布：；价电子轨道表达式为；稳定性比较(固态时)：更稳定，填“大于”；原因：Cu+的电子排布为[Ar] 3d10，3d轨道全充满，能量更低；Cu2+为[Ar] 3d9，未全满，稳定性较差； （5）用为，用于检验Fe2+，非金属性越强，电负性越大，三种元素电负性：N> C > Fe；WXY为HCN(氢氰酸)；结构式为：H—C≡N，电子式为：；X为C，形成2条键，C原子杂化类型为sp，HCN中分子为直线形。 26．(23-24高二下·安徽亳州·期中)2024年1月31日，武汉大学陆庆全课题组利用地球上丰富的铁作为催化剂，产生高度亲电性的氯自由基以活化烷基C―H键，从而实现了在温和条件下烷烃C―H硼化反应。 回答下列问题： （1）基态的外围电子排布式为_______。 （2）H、Cl、C、S的电负性由小到大的顺序是_______，N、O、F三种元素的第一电离能最小的是_______。 （3）相对分子质量比大，但常温下为液体，为气体，原因是_______；分子内不存在的化学键有_______。 A．极性共价键    B．配位键    C．π键    D．离子键 （4）催化反应的一种中间产物结构如下，其分子中B与周围直接相连的原子形成的空间构型为_______，碳的杂化类型为_______，1mol分子内含有的键数目为_______。 （5）晶体硼的熔点为2300℃，而晶体硅的熔点为1410℃，试从结构角度解释其熔点差别较大的原因：_______。 【答案】（1） （2）H、C、S、Cl O （3）能形成分子间氢键(合理即可) BCD （4）平面三角形 、 37 （5）二者都是共价晶体，但B-B键键长比Si-Si短的多，共价键更强，熔点更高 【解析】（1）基态Fe原子的电子排布式为，失去4s上的2个电子形成，所以的外围电子排布式为； （2）同周期主族元素从左到右元素的电负性增大，非金属性越强电负性越强，所以H、Cl、C、S的电负性由小到大的顺序是H、C、S、Cl；同周期主族元素的第一电离能随原子序数的增大而增大，但VA族元素的第一电离能大于其相邻元素的第一电离能，所以第一电离能最小的元素是氧； （3）水分子间存在氢键，而乙硼烷无法形成氢键，所以常温下为液体，乙硼烷为气体；乙硼烷分子内存在硼氢键，为极性共价键和键，B-B键为非极性共价键，不存在离子键、配位键和π键，故选BCD； （4）分子中B与三个原子相连，为杂化，故为平面三角形结构；碳有饱和碳和双键碳，故为、杂化，单键都是键，双键中有一个键，故1mol分子中含有的键数目为37mol； （5）由已知条件可知，二者都是共价晶体，B原子半径小于Si，B-B键键长比Si-Si短的多，B-B键共价键更强，熔点更高。 27．(23-24高二下·安徽合肥庐江县·期中)碳是地球上组成生命的最基本的元素之一、根据要求回答下列问题： （1）碳原子的价电子排布式___________，核外有___________种不同空间运动状态的电子。 （2）碳可以形成多种有机化合物，如图所示是一种嘌呤和一种吡啶的结构，两种分子中所有原子都在一个平面上。 ①嘌呤中所有元素的电负性由大到小的顺序___________。 ②嘌呤中轨道之间的夹角比大，解释原因___________。 ③吡啶结构中原子的杂化方式___________。 ④分子中的大键可用符号表示，代表形成大键的原子数，代表参与形成大键的电子数，如苯分子中的大键可表示为，则吡啶结构中的大键表示为___________。 （3）碳元素能形成等多种无机化合物。 ①在转化成的反应过程中，下列说法正确的是___________。 A．分子中孤电子对数不变　　　　　　B．分子的极性发生变化 C．原子间成键方式发生改变　　　　　D．分子晶体的熔沸点升高 ②分子中的键角大小：___________(填、或者)。 【答案】（1）2s22p2 5 （2）N>C>H 孤电子对与键合电子对之间的斥力大于键合电子对之间的斥力，斥力大，键角大 sp2 （3）BCD < 【解析】（1）碳元素的原子序数为6，基态原子的价电子排布式为2s22p2，则原子核外有5种不同空间运动状态的电子，故答案为：2s22p2；5； （2）①元素的非金属性越强，电负性越大，则嘌呤中所有元素的电负性由大到小的顺序为N > C > H，故答案为：N > C > H； ②孤电子对与键合电子对之间的斥力大于键合电子对之间的斥力，斥力越大，键角越大，因此嘌呤中轨道之间的夹角∠1比∠2大，故答案为：孤电子对与键合电子对之间的斥力大于键合电子对之间的斥力，斥力大，键角大； ③由图可知，吡啶结构中氮原子的价层电子对数为3，原子的杂化方式为sp2杂化，故答案为：sp2； ④由吡啶为平面结构可知，分子中碳原子和氮原子的杂化方式为sp2杂化，未参与杂化的p电子能形成大π键，故答案为：； （3）①A．一氧化碳分子中含有2对孤对电子，二氧化碳分子含有4对孤对电子，所以一氧化碳转化为二氧化碳的过程中孤电子对数发生变化，故错误； B．一氧化碳是极性分子，二氧化碳是非极性分子，所以一氧化碳转化为二氧化碳的过程中分子的极性发生变化，故正确； C．一氧化碳分子中含有极性键和配位键，二氧化碳中含有极性键，所以一氧化碳转化为二氧化碳的过程中键型发生变化，故正确； D．一氧化碳和二氧化碳均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，所以一氧化碳转化为二氧化碳的过程中，分子晶体的熔沸点升高，故正确； 故选：BCD； ②氧原子的原子半径小于硫原子，所以水分子成键电子对的斥力大于硫化氢，键角大于硫化氢，故答案为：<。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $