专题02 分子空间结构与物质性质（期中专项训练）高二化学下学期苏教版

专题02 分子空间结构与物质性质 题型1分子的手性及相似相容原理（重点） 题型2等电子原理 题型3价层电子对互斥理论的应用（重点） 题型4利用杂化轨道理论判断分子的空间构型（难点） 题型5 大Π键以及无机含氧酸分子的酸性 题型6配合物的结构与性质 题型7 配合物的应用以及配位键（重点） 题型8化学键与分子间作用力 题型9范德华力对物质性质的影响 题型1分子的手性及相似相容原理 1．【杂化类型区分】某有机物结构如下图，关于该有机分子，下列说法正确的是 A．键极性强于键 B．①号碳原子和②号碳原子杂化类型相同 C．该分子中含有手性碳原子 D．该有机物不能和水形成分子间氢键 【答案】C 【详解】A．元素的电负性差值越大，形成的共价键极性越强，电负性：O＞C，电负性的差：O-H＞C-H，所以O-H键极性强于C-H键，故A错误； B．①号碳原子的价层电子对个数是3、②号碳原子的价层电子对个数是4，前者采用sp2杂化、后者采用sp3杂化，所以两个碳原子杂化类型不同，故B错误； C．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，分子中连接羟基的碳原子为手性碳原子，故C正确； D．该分子中含有羟基，O原子，N原子，能与水分子间形成氢键，故D错误； 故选：C。 易错提醒： 1. 键极性判断：易误认C-H键极性强于O-H键，忽略O电负性远大于C，O-H键极性远强于C-H键，导致A项误判。 2. 杂化类型区分：易混淆①号苯环上sp²杂化的碳原子与②号烷基链上sp³杂化的碳原子，误判二者杂化类型相同，错选B项。 3. 手性碳识别：易漏认分子中同时连接羟基、乙基等4个不同基团的手性碳原子，误判C项。 4. 氢键形成判断：易忽略分子中的羟基、羰基可与水分子形成分子间氢键，误判D项正确。 2．【手性碳原子】下列说法错误的是 A．和的中心原子VSEPR模型都是四面体 B．相同条件下，酸性： C．1个乳酸()分子中含有1个手性碳原子 D．分子内存在的化学键有：非极性键、σ键和π键 【答案】D 【详解】A．中心O原子价层电子对数为，中心N原子价层电子对数为，价层电子对数均为4，因此VSEPR模型均为四面体，A正确； B．F电负性强于Cl，吸电子诱导效应更强，使中羧基的键极性更强，更易电离出，因此酸性，B正确； C．乳酸结构为，只有中间与、、、四个不同基团相连的碳原子是手性碳原子，共1个，C正确； D．结构为化学键只存在不同原子间的极性共价键，无非极性键；双键含1个键和1个键，D错误； 故答案为：D。 3．【手性碳原子及电负性】在作用下，有机物a可转化为b，反应如下，方框内所有原子共平面。下列说法错误的是 A．基态C原子含有4个未成对电子 B．a分子中含有5个手性碳原子 C．中原子杂化方式为 D．电负性： 【答案】A 【详解】A．基态C原子的电子排布式为1s22s22p2，2p轨道含有2个未成对电子，A项错误； B．手性碳原子是连有4个不同原子或基团的碳原子，根据a的结构简式，其分子中含有5个手性碳原子（用*表示），，B项正确； C．中方框内所有原子共平面，说明其中的原子均采取杂化(原子均参与形成大键)，C项正确； D．同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，所以电负性：，D项正确。 故选A。 4．【手性碳原子及氢键】下列说法正确的是 A．分子中只含有3个手性碳原子 B．为V形分子，有微弱的极性，在水中的溶解度小于 C．噻吩()相对分子质量大于吡咯()，故噻吩的沸点高于吡咯 D．在第三周期中，第一电离能位于铝元素与磷元素之间的元素有2种 【答案】A 【详解】 A．分子中连有4个不同原子或原子团的碳是手性碳，有3个手性碳，即是两个连甲基的碳和连羟基的碳，故A正确； B．有微弱的极性，H2O是极性溶剂，O2是非极性分子，根据相似相溶原理，在水中的溶解度大于，故B错误； C．能形成分子间氢键，其沸点高于，故C错误； D．同周期元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，IIA族、VA族为全充满或半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第三周期中第一电离能位于铝元素和磷元素之间的元素有Mg、Si、S，故D错误； 答案选A。 易错提醒： 1. 手性碳识别：易漏数或错数环己醇衍生物的手性碳，误判A项； 2. 分子极性与溶解性：易误判O₃的极性及溶解性，忽略极性分子O₃在水中溶解度远大于非极性O₂，错选B； 3. 氢键对沸点的影响：易仅以相对分子质量判断沸点，忽略吡咯含N-H键可形成分子间氢键，沸点远高于噻吩，误判C； 4. 第三周期第一电离能：易记错递变规律，漏数Al与P之间的Si、S两种元素，误判D。 5．【手性碳原子及氢键】从微观视角探析物质性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 为非极性分子 分子中正电中心和负电中心重合 B 酸性：三氟乙酸大于三氯乙酸 氟的电负性大于氯的电负性 C 沸点：对羟基苯甲酸高于邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸存在分子内氢键 D 碘易溶于四氯化碳而难溶于水 碘和均为非极性分子，水为极性分子 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．CO2为直线型结构，正负电中心重合，属于非极性分子，A正确； B．氟的电负性大于氯，吸电子效应更强，使三氟乙酸更易解离，酸性更强，B正确； C．对羟基苯甲酸沸点高是因为形成分子间氢键，使沸点升高；邻羟基苯甲酸因分子内氢键导致沸点较低，C错误； D．碘和CCl4均为非极性分子，水为极性分子，符合相似相溶原理，D正确； 故选C。 题型2等电子原理 1．【等电子原理及元素周期律】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 【详解】（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。 2．【等电子原理】下列微粒互为等电子体的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】B 【分析】具有相同价电子总数和原子数目的微粒为等电子体，据此分析； 【详解】A．有3个原子，有4个原子，原子数目不同，不符合等电子体条件，A错误； B．和均为3个原子，价电子总数均为16（：3×5+1=16；：4+2×6=16），B正确； C．价电子总数为24（5+3×6+1=24），价电子总数为26（5+3×7=26），数目不同，C错误； D．价电子总数为34（6+4×7=34），价电子总数为32（6+4×6+2=32），数目不同，D错误； 故选B。 易错提醒： 1. 混淆等电子体定义：易只看原子总数忽略价电子总数，或反之，导致误判。 2. 价电子数计算失误：易漏算离子所带电荷，如误算N3-价电子数为15，漏加1个负电荷；错算NO3-、SO42-的价电子数。 3. 原子总数误判：如误认SO2与SO3原子数相同，错选A。 4. 忽略等电子体双条件：未同时满足原子总数、价电子总数相同，误判C、D项 3．【等电子原理及元素周期律】由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，可互称为等电子体。等电子体的空间结构相似。根据上述原理，下列各组粒子中，空间结构不相似的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】C 【详解】A．−和原子数均为2，价电子数之和均为10，属于等电子体，结构均为直线形，空间结构相似；A不符合题意； B．CH4和原子数均为5，价电子数之和均为8，属于等电子体，结构均为正四面体型，空间结构相似；B不符合题意； C．CCl4原子数为5，原子数为4，原子数不同，不满足等电子体条件，CCl4为正四面体，为三角锥形，空间结构不相似；C符合题意； D．CS2和N2O原子数均为3，最外层电子数之和均为16，属于等电子体，结构均为直线型，空间结构相似；D不符合题意； 答案选C。 4．【等电子原理及空间构型】采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气，常因含羰基铁[Fe(CO)5]等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。请回答下列问题： (1)[Fe(CO)5]中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式：___________。 (2)与CO互为等电子体的分子和离子分别为___________和___________(各举一种即可，填化学式)，CO分子的电子式为___________，CO分子的结构式可表示成___________。 (3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3杂化的分子有___________，CH3OH的熔、沸点比CH4高，其主要原因是___________。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 (2) N2 CN- (3) CH4、CH3OH CH3OH形成分子间氢键，沸点升高 【详解】（1）基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2； （2） 等电子体中原子数和价电子数都相同，与CO互为等电子体的分子和离子分别为N2、CN-；CO分子的电子式为；CO的结构式为； （3）在CH4中，价层电子对数=σ键电子对数（4）+中心原子上的孤电子对数（0），所以碳原子采取sp3杂化；在CO分子中价层电子对数=σ键电子对数（1）+中心原子上的孤电子对数（1），所以碳原子采取sp杂化；CH3OH中，价层电子对数=σ键电子对数（4）+中心原子上的孤电子对数（0），所以碳原子采取sp3杂化；CH3OH的熔、沸点比CH4高,原因是CH3OH形成分子间氢键，沸点升高。 5．【等电子原理及键参数】太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。 (1)单晶硅制备过程中涉及还原的反应。 已知：，：，：，：，则反应  _______。 (2)与互为等电子体的离子为_______(填离子符号，任写一种)。 (3)可发生水解反应，机理如图： ①含s、p、d轨道的杂化类型有：①、②、③，中间体()中Si采取的杂化类型为_______(填标号)。 ②写出完全水解的化学反应方程式：_______。 【答案】(1)236 (2)、、、、等(答案合理即可) (3) ② (或) 【详解】（1），焓变为反应物键能总和与生成物键能总和差值，； （2）原子数和价电子数均相等的分子或离子互为等电子体，故与SiCl4互为等电子体的离子有、、、、等； （3）①由图可知中间体SiCl4(H2O)中Si的σ键数为5，则中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为②sp3d； ②Si显+4价，因此SiCl4水解时生成硅酸和HCl，(或)； 题型3价层电子对互斥理论的应用 1．【价层电子对互斥理论及等电子体】通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，下列有关说法中正确的是 A．和是等电子体，键角相同 B．和是等电子体，均为平面三角形结构 C．和是等电子体，均为三角锥形结构 D．已知和苯是等电子体，分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道 【答案】B 【详解】A．和原子总数和价电子总数相同，是等电子体，N和P的电负性不同，故键角不相同，A错误； B．和原子总数和价电子总数相同，是等电子体，的N和中的S均为sp2杂化，故均为平面三角形结构，B正确； C．H3O＋和PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，C错误； D．已知和苯是等电子体，苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故分子中也存在“肩并肩”式重叠的轨道，D错误； 故选B。 易错提醒： 1. 等电子体定义混淆：易只看原子总数忽略价电子总数，或反之，误判A、C项。 2. 键角影响因素遗漏：误认等电子体键角一定相同，忽略中心原子电负性对NH₃、PH₃键角的影响，错选A。 3. 价电子数计算失误：易漏算离子电荷，错算H₃O⁺、NO₃⁻的价电子数，误判C项。 4. 结构与成键认知偏差：忽略等电子体结构相似，误判B₃N₃H₆含大π键（“肩并肩”重叠），错选D。 5. 空间结构误判：对平面三角形、三角锥形结构的判断失误，错选B、C。 2．【价层电子对互斥理论】下列分子中，键角最小的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．中心S为杂化，无孤电子对，空间构型为平面三角形，键角为； B．为无中心原子的正四面体结构，4个P原子位于正四面体顶点，P-P-P键角为； C．中心O为杂化，含2对孤电子对，空间构型为V形，孤对电子对成键电子对的斥力使键角小于杂化的标准键角，约为； D．中心C为杂化，无孤电子对，空间构型为直线形，键角为； 综上所述，四个选项中键角最小的为，故选B。 3．【价层电子对互斥理论及空间构型】碱式碳酸氧钒铵晶体是制备多种含钒产品的原料。下列有关说法不正确的是 A．基态N原子的轨道表示式为 B．是非极性分子 C．的空间结构为正四面体形 D．中C的轨道杂化类型为杂化 【答案】B 【详解】A．N原子的原子序数为7，核外电子排布为，根据泡利原理和洪特规则，三个2p轨道各填充1个电子且自旋方向相同，A正确； B．分子为V形结构，分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子，B错误； C．中，中心N原子价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为正四面体形，C正确； D．中，中心C原子价层电子对数为，无孤电子对，C的杂化类型为，D正确； 故选B。 易错提醒： 1. 轨道表示式细节：易忽略基态 N 原子 2p 轨道电子应分占不同轨道且自旋平行，错看 A 项。 2. 分子极性判断：易误判 H₂O 为非极性分子，忽视其 V 形结构与极性键的不对称性，错选 B。 3. 离子空间结构：易记错 NH₄⁺ 为正四面体结构，混淆其与三角锥形的 NH₃，错判 C。 4. 审题失误：易忽略题干中“不正确”的设问方向，选成正确选项，导致失分。 4．【价层电子对互斥理论及化学键类型】下列化学用语表达正确的是 A．用电子式表示CsCl的形成过程： B．OF2分子的VSEPR模型为 C．用电子云轮廓图表示键的形成： D．Mn2+的价电子轨道表示式： 【答案】B 【详解】 A．已知CsCl是离子化合物，故用电子式表示CsCl的形成过程为：，A错误； B．OF2分子中中心原子O周围的价层电子对数为：2+=2+2=4，根据价层电子对互斥理论可知，其VSEPR模型为：，B正确； C．已知π键是电子云“肩并肩”重叠，图示为“头碰头”重叠，是形成p-pσ键，而用电子云轮廓图表示p-pπ键的形成为：，C错误； D．已知Mn是25号元素，题干所示是Mn的价电子轨道表示式，则Mn2+的价电子轨道表示式：，D错误； 故答案为：B。 5．【价层电子对互斥理论及杂化】科研团队研究了X分别为、和[也可以写作]的反应能力，发现中心原子含有孤电子对的物质易被氧化。已知的结构式是。下列说法正确的是 A．中的键角中的键角 B．中P原子的杂化轨道类型是 C．比较反应能力： D．基态As原子的价层电子排布式是 【答案】B 【详解】A．和中心原子都是杂化，中心原子有一个孤电子对，所以键角小于，A错误； B．中P原子的价层电子对数为3+=4，故杂化轨道类型是，故B正确； C．从结构简式可知，中心磷原子价层电子对数为4，是杂化，中心原子含有孤电子对，易被氧化，反应能力比强，C错误； D．As是第四周期元素，所以价层电子排布式是，D错误； 答案选B。 题型4利用杂化轨道理论判断分子的空间构型 1．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及电离方程式】氮化硼()是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到和，如图所示。下列叙述正确的是 A．中的键角小于中的键角 B．硼酸()在水中的电离方程式为： C．和的空间结构都是三角锥形 D．立方氮化硼和半导体材料氮化铝的结构均类似于金刚石，立方氮化硼的熔点低于氮化铝 【答案】B 【详解】A．​中B原子为sp2杂化，空间构型为平面三角形，O−B−O键角约为120∘；​中B原子为sp3杂化，空间构型为正四面体，H−B−H键角约为109∘28′，因此O−B−O键角大于H−B−H键角，A错误； B．硼酸是一元弱酸，本身不能直接电离出H+，在水中会结合水电离出的OH−释放H+，硼酸()在水中的电离方程式为：，B正确； C．中B原子价层电子对数为3，无孤电子对，空间构型为平面正三角形，只有​是三角锥形，C错误； D．立方氮化硼和氮化铝均为共价晶体（原子晶体），共价晶体熔点取决于键能：B原子半径小于Al原子，因此B−N键键长更短、键能更大，故立方氮化硼的熔点高于氮化铝，D错误； 故选B。 2．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及氢键】下列说法正确的是 A．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高 B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 C．CS2、H2S、C2H2都是直线形分子 D．在水中的溶解性：戊醇>乙二醇>乙醇 【答案】B 【详解】A．HF因分子间氢键导致熔、沸点显著高于同系列其他物质，HCl、HBr、HI的熔沸点虽依次升高，但HF的熔沸点并非最低，A错误； B．CH4含有的C-H和CCl4含有的C-Cl均含极性键，但两种分子均为正四面体形结构对称，正负电荷中心重合，均为非极性分子，B正确； C．CS2和C2H2为直线形分子，H2S分子中S原子价层电子对数，孤电子对数为2，分子为V形结构，C错误； D．羟基越多、烃基越短，水溶性越强。乙二醇含有2个羟基，乙醇含有1个羟基，戊醇含有1个羟基，且烃基为长烃基，因此，在水中溶解性：乙二醇＞乙醇＞戊醇，D错误； 故选B。 易错提醒： 1. 氢键对熔沸点的影响：易忽略HF分子间存在氢键，误认HF熔沸点低于HCl，错判A项。 2. 分子极性与键极性的区分：易混淆极性键与极性分子，误判CH₄、CCl₄为极性分子，错选B。 3. 分子空间结构误判：易记错H₂S为V形结构，误认其为直线形，错选C。 4. 羟基对溶解性的影响：易忽略羟基越多、烃基越小水溶性越强，误判戊醇溶解性高于乙二醇、乙醇，错选D。 3．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及电离能】《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石（ZnCO3）入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。下列说法正确的是 A．第一电离能：C＞O B．基态原子未成对电子数：Zn＞C C．ZnCO3中阴离子的空间结构为平面三角形 D．基态Zn原子核外有30种不同能量的电子 【答案】C 【详解】A．根据元素周期表，C（碳）和O（氧）同属第二周期。根据第一电离能的变化规律，同周期元素从左到右第一电离能总体呈增大趋势，ⅡA族、ⅤA族原子第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：C<O，A错误； B．Zn（锌）的原子序数为30，其基态电子排布为：[Ar]3d104s2，C（碳）的原子序数为6，其基态电子排布为：1s22s22p2，Zn原子未成对电子数为0，C原子2p轨道有2个未成对电子，Zn的未成对电子数小于C的未成对电子数，B错误； C．ZnCO3中的阴离子是，中心C原子价层电子对数为3+=3，且不含孤电子对，空间结构为平面三角形，C正确； D．Zn的基态电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s2，不同能级的电子能量不同，总共有7种不同能量的电子，D错误； 故答案选C。 4．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及极性】硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一，科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如下： 下列说法不正确的是 A．H2O中的O为sp3杂化 B．SO的VSEPR模型为平面三角形 C．HNO2是由极性键形成的极性分子 D．反应过程中涉及氧氢键断裂和硫氧键形成 【答案】B 【详解】A．H2O中O的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4，O采取sp3杂化，A正确； B．SO中S的价层电子对数为3+×(6+2-3×2)=4，孤电子对数为1，VSEPR模型为四面体形，B错误； C．HNO2只存在极性键，分子的正负电中心不重合，是极性分子，C正确； D．有氢氧键断裂，SO转化为的过程中有硫氧键形成，D正确； 故选B。 易错提醒： 1. 杂化类型与VSEPR模型混淆：易误将SO₃²⁻的空间结构当成VSEPR模型，忽略其含1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形而非平面三角形，错选B。 2. 分子极性判断失误：易误判HNO₂为非极性分子，忽略其V形结构与极性键的不对称性，错选C。 3. 反应机理理解偏差：易漏看图示中O-H键断裂、S-O键形成的过程，误判D项。 5．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及电离能】某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，的原子序数等于、原子序数之和，为非金属性最强的元素。下列说法正确的是 A．键角： B．分子的极性： C．沸点： D．第一电离能： 【答案】B 【分析】X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，Q为非金属性最强的元素，则Q为F，根据该离子液体的结构知X、Q有一个价键，Z有四个价键，M有三个价键，Y得到一个电子形成四个价键，Z的原子序数等于X、Y原子序数之和，则X为H，Y为B，Z为C，M为N。可以推测出X、Y、Z、M、Q分别为H、B、C、N、F，据此分析； 【详解】A．MX3为NH3，ZX4为CH4，NH3中心原子价层电子对数，采用sp3杂化，有一对孤电子对，CH4中心原子价层电子对数，采用sp3杂化，无孤电子对，孤电子对越多键角越小，故键角NH3<CH4，A错误； B．根据价层电子互斥理论，YQ3为BF3，空间构型为平面三角形，为非极性分子，MQ3即NF3的空间构型为三角锥形，为极性分子，故分子极性BF3<NF3，B正确； C．XQ为HF，MX3为NH3，均可以形成分子间氢键，F的电负性更大，形成的氢键更强，故沸点为：HF＞NH3，C错误； D．H第一电离能介于C和N之间，故N的第一电离能大于H的第一电离能，D错误； 故选B。 题型5 大Π键以及无机含氧酸分子的酸性 1．【大Π键及相互作用类型】分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在链状分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是 A．分子B属于冠醚，可以与分子A形成超分子 B．在酸性情况下，环状分子B与位点2的相互作用较强 C．分子B与分子A形成超分子，在酸性和碱性条件下A、B之间的作用均为氢键 D．若分子中的大π键可用符号表示，分子A中含有三个 【答案】C 【详解】A．分子B含有醚键，属于冠醚，可以与分子A形成超分子，故A正确； B．由题意可知，在酸性情况下，A分子中位点2的烷胺基结合H+带正电荷，与环状分子B作用力增强，故B正确； C．碱性条件下，B结合带正电的位点1，酸性条件下B结合带正电的位点2，二者之间主要是正负静电相互作用，并非均为氢键，故C错误； D．苯环和吡啶的六元芳环都为大π键：分子A中含2个吡啶环、1个苯环，共3个大π键，故D正确； 答案选C。 易错提醒： 1. 超分子与冠醚概念混淆：易误判分子B的冠醚结构与分子A的作用，错认A项正误。 2. 酸碱条件下作用位点误判：易混淆酸性、碱性下的结合位点，误认酸性时B与位点2作用更强，错选B。 3. 相互作用类型认知偏差：易忽略酸性下位点1、2为离子-偶极作用，误判酸碱条件下均为氢键，错选C。 4. 大π键计算失误：易漏算吡啶环大π键电子数，误判分子A中Π₆⁶的数量，错选D。 5. 图示机理理解偏差：易看错结构变化，误判结合位点与作用方式。 2．【大Π键及电负性】二维层状硼氧化合物[BO]中含有离域键，能体现其重复结构的片段如图所示。下列说法错误的是 A．图中白球代表氧原子 B．[BO]中所含共价键均为极性键 C．[BO]中形成离域键的电子全部由O提供 D．O的电负性较大会降低[BO]的导电能力 【答案】B 【详解】A．B和O分别形成3和2个共价键，则白球表示氧原子，A正确； B．依据结构判断和化学式[BO]可知应该还含有B-B非极性键，B错误； C．B缺电子，O具有孤电子对，可形成离域键，C正确； D．O的电负性较大会降低[BO]的导电能力，D正确； 故答案为B。 3．【无机含氧酸分子的酸性及氢化物稳定性】下列说法正确的是 A．和分子中每个原子均满足稳定结构 B．的热稳定性和还原性依次增强 C．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于，说明分子极性： D．和的非羟基氧原子数均为1 【答案】A 【详解】A．CO2中每个O原子与C原子都形成2对共用电子，PCl3分子中每个氯原子都与P原子形成1对共用电子，CO2和PCl3分子中每个原子均满足8e−稳定结构，A正确； B．元素非金属性越强，最简单氢化物稳定性越强，阴离子还原性越弱，故HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强，B错误； C．硫是非极性分子，水是极性分子，硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，根据相似相溶原理可知，分子极性：H2O＞C2H5OH＞CS2，故C错误； D．H2SO4和为二元酸，分子中有2个羟基氧原子，2个非羟基氧原子，H3PO4为三元酸，分子中有3个羟基氧原子，1个非羟基氧原子，D错误； 本题选A。 4．【无机含氧酸分子的酸性及氢键】对下列事实的解释不正确的是 选项 事实 解释 A 稳定性：HF>HI HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键 B 键角： 中O的，孤电子对数比中N的孤电子对数多，孤电子对有较大的斥力 C 熔点：石英>干冰 石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键化分子间作用力强 D 酸性： F的电负性大于Cl，的极性大，使—的极性大于—的极性，从而使中的极性大于中的极性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．氢化物的稳定性与键能大小有关，与氢键无关，则氟化氢的稳定性强于碘化氢是因为H-F键键能比H-I大，故A错误； B．铵根离子中的氮原子和水分子中的氧原子均采取sp3杂化，铵根离子中氮原子和水分子中氧原子的孤对电子对数分别为0和2，孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以铵根离子的键角大于水分子，故B正确； C．石英即二氧化硅，是共价晶体，干冰是分子晶体，共价键比分子间作用力强，所以石英的熔点高于干冰，故C正确； D．氟元素的电负性大于氯元素，F－C的极性大于Cl－C，使F3C－的极性大于Cl3C－的极性，对羧基的吸电子能力大于Cl3C－，从而使中的极性大于中的极性，所以CF3COOH更易电离出氢离子，酸性强于CCl3COOH，故D正确； 故答案选A。 易错提醒： 1. 稳定性与氢键的概念混淆：易误将分子间氢键当作影响氢化物稳定性的因素，忽略稳定性由化学键（H-F键键能远大于H-I键）决定，错判A项的解释正确。 2. 孤电子对与键角的关系理解不牢：易记错NH₄⁺无孤电子对、H₂O有2对孤电子对，孤电子对斥力大于成键电子对，导致键角NH₄⁺>H₂O，误判B项。 3. 晶体类型与作用力混淆：易误将共价键等同于分子间作用力，忽略石英（共价晶体）靠强共价键结合，干冰（分子晶体）靠弱分子间力结合，错判C项。 5．【无机含氧酸分子的酸性及电离能】回答下列问题 (1)单质硫与热的NaOH浓溶液反应的产物之一为Na2S3 ，S的空间结构为___________，中心原子的杂化方式为___________。 (2)“-40℃低温消毒剂”的主要成分之一是二氯异氰尿酸钠，其合成方法如图所示。 ①上述流程中位于p区的元素有___________，其中位于第二周期的元素的第一电离能关系为___________(由小到大的顺序)，原因是___________ ②尿素为平面形分子，则其中C、N的杂化类型分别为___________，存在的大π键应表示为___________。 ③尿素易溶于水，除尿素和水都是极性分子外，其原因还有___________ (3)科学家合成了一种阳离子为“N”， 其结构是对称的。5个N 排成“V”形，每个N 原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N”、化学式为“N8”的离子晶体，写出“N”的结构式___________，写出一种与阴离子互为等电子体的分子的化学式：___________。 (4)N4H易被植物吸收，但它遇到碱时会生成类化白磷的N4分子，不能被植物吸收。1个N4H中含有___________个σ键。 (5)下列物质的酸性由大到小的顺序是___________ ①     ②       ③ (6)已知 HNO3和HNO2均仅含键和键，从结构的角度解释酸性HNO3强于HNO2的原因：___________。 【答案】(1) V形 sp3 (2) C、N、O、Cl C＜O＜N 同周期第一电离能从左到右为依次增大的趋势，但N原子的2p轨道半充满比较稳定，不易失去电子，因此第一电离能N＞O，故第一电离能的由小到大的顺序为C＜O＜N sp2、sp2 尿素能和水形成分子间氢键 (3) CO2或N2O (4)10 (5)③＞①＞② (6)HNO3中含有非羟基氧多（HNO3中含有2个非羟基氧，HNO2中含有1个非羟基氧；非羟基氧越多中心原子的正电性越高，导致羟基氧中氧的电子向中心原子偏移，O-H极性增强，越容易电离出氢离子，故HNO3的酸性比HNO2强） 【详解】（1）属于多硫链的一种，中的中间S上的孤电子对数为2，形成S-S键数为2，空间构型为V形；中心S原子的杂化方式为sp3； （2）①周期表中p区元素为第ⅢA-ⅦA和零族，因此上述流程中位于p区的元素有C、N、O、Cl；第二周期的元素为C、N、O，同周期第一电离能从左到右为依次增大的趋势，但N原子的2p轨道半充满比较稳定，不易失去电子，因此N的第一电离能大于O，故第一电离能的由小到大的顺序为C＜O＜N； ②由尿素为平面形分子可知，尿素分子中存在大π键，因此C、N原子均为sp2杂化；由于尿素分子中有大π键，可以认为C、N、O原子均为sp2杂化，根据杂化的轨道用于形成σ键或容纳孤电子对，未杂化的轨道用于形成π键，三种原子的杂化轨道与未杂化的2p轨道可以分别表示为：、、，形成大π键的原子个数为4，p电子数为6，因此形成的大π键为； ③尿素易溶于水，除尿素和水都是极性分子外，溶质和溶剂之间形成氢键能增大物质的溶解性，尿素能和水形成分子间氢键，所以尿素易溶于水； （3） 因为阳离子“”结构是对称的，5个N排成“V”形，每个N原子的最外层都达到8电子稳定结构、且含有2个氮氮三键，满足条件的结构为：；“N8”中阴离子为N，其中的阴离子中原子个数是3、价电子数是16，所以其等电子体有CO2或N2O； （4）N4分子结构类似白磷，中4个N原子之间形成正四面体，每个N原子形成3个N-N、1个N-H键，中共有6个N-N键、4个N-H键，因此1个中含有10个σ键； （5）对比三种物质，③中含有电负性较高的F原子，使-CF3变成吸电子基团，将整个有机物的电子云朝着-CF3方向转移，使-SO3H基团中O-H间极性增强，更容易电离出H+，故其酸性最强；②中含有的-CH3为推电子基团，使得整个有机物的电子云朝着-SO3H方向移动，使-SO3H基团中O-H间极性减弱，不容易电离出H+，因此上述三种物质的酸性大小为③＞①＞②； （6）HNO3中含有2个非羟基氧，HNO2中含有1个非羟基氧，非羟基氧越多中心原子的正电性越高，导致羟基氧中氧的电子向中心原子偏移，O-H极性增强，越容易电离出氢离子，故HNO3的酸性比HNO2强。 题型6配合物的结构与性质 1．【配合物的结构与性质及氢键】绿矾（）外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒，其结构示意图如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．该配合物中配离子的化学式为 B．受热时标“☆”的水分子最不易失去 C．1 mol绿矾晶体中所含键的数目为 D．绿矾晶体中所含化学键有配位键、极性共价键、离子键、氢键 【答案】C 【详解】A．由题给结构示意图可知，该配合物中配离子的化学式为，A错误； B．结构中标“☆”的水分子没有与形成配位键，与[Fe(H2O)6]2+中1个H2O和之间为氢键，受热时最易失去，B错误； C．每个H2O中含2个σ键，6个H2O与Fe2+形成6个配位键、配位键属于σ键，1个中含4个σ键，1 mol绿矾晶体中所含键物质的量为(7×2+6+4)mol=24mol，数目为，C正确； D．氢键不属于化学键，D错误； 故答案选C。 2．【配合物的结构与性质及滴定实验】硫酸四氨合铜晶体中铜含量可按下列步骤测定： 下列说法不正确的是 A．步骤Ⅰ，和反应破坏了的稳定性，从而释放出 B．步骤Ⅱ，KI需过量，以确保完全还原为CuI C．步骤Ⅲ，可以用淀粉溶液作为指示剂 D．计算Cu元素含量必须需要的数据有：晶体的质量、KI固体的质量、滴定时消耗标准溶液的浓度和体积 【答案】D 【详解】A．中存在，用稀硫酸溶解该配合物时，H+与结合成，破坏了中Cu–NH3配位键的稳定性，释放出，A正确； B．滴加KI固体时通常需要过量KI，以确保Cu2+完全反应生成CuI和，减少实验误差，B正确； C．用硫代硫酸钠标准溶液滴定碘时，淀粉与碘显蓝色，故可以用淀粉溶液作为指示剂，滴定终点的现象为：滴入最后半滴硫代硫酸钠标准溶液，溶液由蓝色褪为无色，且30s内不恢复，C正确； D．计算晶体中Cu元素含量所需的关键数据是晶体质量以及滴定过程中所用溶液的浓度和体积，通过硫代硫酸钠与碘的物质的量关系再推算出Cu的含量，KI的加入量只需保证足量即可，实验无需精确测定KI的质量，D错误； 故选D。 3．【配合物的结构与性质】R的一种配合物的化学式为RCl3▪6H2O。已知0.01molRCl3▪6H2O，在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.01molAgCl沉淀，此配合物最可能是 A．[R(H2O)6]Cl3 B．[R(H2O)5Cl]Cl2▪H2O C．[R(H2O)4Cl2]Cl▪2H2O D．[R(H2O)3Cl3]▪3H2O 【答案】C 【详解】A．[R(H2O)6]Cl3中所有3个Cl-均在外界，会生成0.03mol AgCl，不符合题意，A错误； B．[R(H2O)5Cl]Cl2·H2O中外界有2个Cl-，会生成0.02mol AgCl，不符合题意，B错误； C．[R(H2O)4Cl2]Cl·2H2O中外界有1个Cl-，恰好生成0.01mol AgCl，符合题意，C正确； D．[R(H2O)3Cl3]·3H2O中所有Cl-均在内界，无法生成AgCl，不符合题意，D错误； 故选C。 易错提醒： 1. 易混淆配合物中外界Cl⁻（可电离、与AgNO₃反应生成AgCl）和内界配位Cl⁻（不可电离、不反应），误将所有Cl⁻都当作可沉淀的外界离子。 2. 计算时易忽略物质的量比例：0.01mol配合物仅生成0.01mol AgCl，说明1mol配合物仅1mol Cl⁻在外界，2mol Cl⁻在内界，易误判Cl⁻的内外界分布。 3. 易忘记配合物的配位数规则，忽略H₂O作为配体的数量，错选配位数不符的选项。 4．【配合物的结构与性质及空间构型】Cr、Co、Ni、Cu等过渡金属均能与配体形成配合物，在生产生活中有重要的应用。 (1)基态Cr原子的外围电子轨道表示式为___________。 (2)化学式为的化合物有多种结构，其中一种可表示为，该物质的配离子中提供孤电子对的原子为___________，配位数为___________。 (3)和过量氨水反应可获得晶体。含有的原子团或分子有、、。 ①离子中含有___________个键。 ②和中H-N-H键角的大小：___________(填“>”或“<”)。 (4)具有对称的空间构型，中的两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，中心离子的杂化方式可能为___________(填A或B)。画出的结构式___________。(画出配位键) A．    B． 【答案】(1)(2) O、Cl 6(3) <(4) B 【详解】（1） Cr原子序数为24，是副族元素，副族元素的外围电子除最外层电子外，还包括3d原子轨道的电子，故基态Cr原子的外围电子排布式为，电子轨道表示式：； （2）中，内界为，配体为H2O和Cl⁻，提供孤电子对的原子为O和Cl，其中4个H2O和2个Cl⁻，故配位数为6； （3）①1个中含有6个配位键，配位键属于键，含有个N-H共价键，共价键也属于键，即共含有24个键，所以中键的数目为； ②中N原子存在一对孤对电子，孤对电子对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥；形成配位键后，孤对电子转化为成键电子对，排斥力减小，键角增大，故中H-N-H键角小于中键角； （4）具有对称的空间构型，中心离子杂化后有四个空轨道，说明不是， 中的两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，说明为平面正方形，所以中心离子杂化方式可能为，故选B，中心离子为，四个CN⁻作为配体，通过C原子提供孤电子对与形成配位键，空间构型为平面正方形，的结构式为： ； 5．【配合物的结构与性质及提纯】向CuSO4溶液中逐滴加入浓氨水至过量，先产生蓝色沉淀后溶解，得到透明的深蓝色溶液；再加入乙醇，并用玻璃棒摩擦试管内壁，析出深蓝色的晶体，其组成为[Cu(NH3)4]SO4·H2O，过程如下图所示，则下列说法错误的是 A．[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中电负性最大的元素是O B．1mol[Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数为12NA C．将乙醇换成丙醇(易溶于水)也能析出深蓝色晶体 D．[Cu(NH3)4]SO4·H2O中，Cu2+提供空轨道，NH3给出孤电子对 【答案】B 【详解】A．[Cu(NH3)4]SO4的组成元素为Cu、N、H、S、O，电负性规律为O＞N＞S＞H＞Cu（金属），O电负性最大，A正确； B．[Cu(NH3)4]2+中，每个NH3含3个N-H σ键（共4×3=12个），Cu2+与4个NH3形成4个配位σ键（配位键为σ键），总σ键数=12+4=16，1 mol该配离子含σ键16NA，B错误； C．乙醇降低溶剂极性使配合物溶解度减小而析出，丙醇（易溶于水）同样为极性较小的有机溶剂，混合后溶剂极性降低，配合物溶解度减小，能析出晶体，C正确； D．[Cu(NH3)4]2+中，Cu2+提供空轨道，NH3中N提供孤电子对形成配位键，D正确； 故答案选B。 题型7 配合物的应用以及配位键 1．【配合物的应用】A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期中的常见元素，它们的原子序数依次增大。A元素原子有两个能层且两个能层上电子数相同，B元素可形成自然界硬度最大的单质，D原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素，E原子的电离能数据(单位： kJ/ mol)： 738、1451、7733、10540、13630……；F的一种同位素的质量数为63，中子数为34，回答下列问题： (1)A元素形成的氧化物为______氧化物。(填“酸性”，“碱性”或“两性”)。 (2)已知元素B、C形成的(BC)2分子中所有原子都满足8电子稳定结构，则(BC)2中σ键与π键之比为 ______。 (3)B、C、D的原子半径由大到小的顺序为______(用元素符号表示，下同)；E形成的阳离子符号为______。 (4)D元素形成的两种常见氢化物分子中，其中一种为绿色氧化剂，电子式为______，其含有的键的类型为______；与D同族且有4个电子层的元素的符号为______，在周期表中的属于______区。 (5)含二价F离子的溶液中逐滴加入氨水至过量，现象为：______ ；涉及到的离子方程式为______、______。 【答案】(1)两性(2)3:4(3) C>N>O Mg2+ (4) s-pσ键、p-pσ键 Se p (5) 生成蓝色沉淀，氨水过量，沉淀溶解溶液变为深蓝色 【详解】（1）根据对角线原则，则Be与Al的氧化物均为两性氧化物； （2）已知元素B、C形成的(BC)2分子中所有原子都满足8电子稳定结构，则(CN)2，则结构为N≡C-C≡N，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，则(CN)2中σ键与π键之比为3:4； （3）电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；B、C、D的原子半径由大到小的顺序为C>N>O；镁形成的阳离子符号为Mg2+； （4） O元素形成的两种常见氢化物分子中，其中一种为绿色氧化剂，则为过氧化氢，电子式为，其含有的键的类型为氢氧间的s-pσ键、氧氧之间的p-pσ键；与O同族且有4个电子层的元素为硒元素，符号为Se，在周期表中的属于p区。 （5）含铜离子的溶液中逐滴加入氨水至过量，首先生成氢氧化铜蓝色沉淀，氨水过量，沉淀转化为四氨合铜离子，溶液变为深蓝色，现象为：生成蓝色沉淀，氨水过量，沉淀溶解溶液变为深蓝色，涉及到的离子方程式为、。 2．【配合物的应用及石油裂化】化学与人类的生产、生活息息相关，下列说法不正确的是 A．臭氧分子的空间结构与水分子相似，臭氧是极性分子，臭氧分子中是极性键 B．科技考古研究人员利用和的测定，分析古代人类的食物结构 C．石油裂化和裂解的目的是为了得到苯、甲苯等环状烃 D．利用超分子的分子识别特性可以实现分离C60、C70 【答案】C 【详解】A．臭氧分子为V形结构（与水分子相似），是极性分子，但O-O键为同种原子形成的非极性键，因此臭氧分子中是极性键，A正确； B．用于推断人类主食结构，则提供人类食肉状况和营养级等方面的证据，利用同位素和分析古代人类食物结构的方法，B正确； C．石油裂化的目的是生产轻质燃料（如汽油），裂解的目的是获得小分子烯烃（如乙烯），而非苯、甲苯等环状烃（通过催化重整获得），C错误； D．超分子的分子识别特性（如杯酚）可分离C60和C70，D正确； 故选C。 3．【配合物的应用及氢键】下列事实的解释不正确的是 事实 解释 A 晶体熔点： HF分子间有氢键，HCl分之间无氢键 B 向稀溶液中滴加两滴同浓度的KSCN溶液，无明显现象 已经变质，不存在 C 硫酸四氨合铜浓溶液中加入95%乙醇，析出深蓝色晶体 加入乙醇使溶剂极性减弱，硫酸四氨合铜溶解度下降而结晶 D KI溶液久置变黄色 氧化生成溶解于溶液中 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．HF分子间存在氢键，导致其熔点高于HCl，解释正确；故A不选； B．K3[Fe(CN)6]溶液中Fe3+已被CN-络合，游离Fe3+极少，无法与SCN-显色，而非因为变质，解释错误；故B选； C．乙醇降低溶剂极性，使硫酸四氨合铜溶解度下降析出晶体，解释正确；故C不选； D．KI溶液中的I-被O2缓慢氧化生成I2，溶解后溶液变黄，解释正确；故D不选； 答案选B。 易错提醒： 1. 氢键对熔沸点的影响：易误将HF的高熔点归因于化学键，忽略分子间氢键是HF熔点远高于HCl的关键，错判A项。 2. 配合物内界离子的电离性：易误认K3[Fe(CN)6]中Fe3+可自由电离，忽略其在内界与CN-形成稳定配位键，无法与KSCN显色，错判B项。 3. 溶剂极性对溶解度的影响：易忽略乙醇降低溶剂极性，使离子型配合物硫酸四氨合铜溶解度下降析出，错判C项。 4.I-的还原性：易记错I-易被O2氧化为I2使溶液变黄，错判D项。 4．【配合物的应用及键参数】有关配合物的实验如图，下列说法不正确的是 A．中键的数目为 B．与比较，前者的的键角大 C．与的配位能力： D．向溶液中滴加过量氨水，也能得到深蓝色溶液 【答案】C 【详解】A．在中，每个分子内有2个键（键），同时原子与形成配位键（也是键）。1个 中键的数目为个，配位键数目为4个，所以1个中键总数为个，那么1mol中键的数目为12，A正确； B．分子中原子有一对孤电子对， 中原子的孤电子对与形成配位键。孤电子对-成键电子对间的斥力大于成键电子对-成键电子对间的斥力，当孤电子对形成配位键后，使得 中的键角比中的键角大，B正确； C．由实验可知，固体加少量水先形成，加水量增多后形成，再加过量氨水形成，说明能将中的替换下来，形成更稳定的，所以与的配位能力：，C错误； D．向溶液中滴加过量氨水，首先发生，继续滴加氨水，，得到深蓝色的含溶液，D正确； 综上，答案是C。 5．【配合物的应用及键参数】下列“类比”结果正确的是 A．的沸点低于，则HF的沸点低于HCl B．可以溶解在浓氨水中，则也可以溶解在氨水中 C．分子中存在键，化学性质稳定，则的化学性质稳定 D．空间构型为正四面体型，则碳骨架空间构型为正四面体型 【答案】D 【详解】A．CH4、都是分子晶体，相对分子质量越大沸点越高，而HF分子间存在氢键，其沸点大于HCl，该类推不合理，A错误； B．Cu(OH)2可以溶解在浓氨水中，是由于能够形成，，但Al(OH)3不与氨水络合，无法溶解，类比不合理，B错误； C．N2分子中存在N≡N键，N≡N键的键能很大，化学性质稳定，CH≡CH中的C≡C的键能较小，故其化学性质不稳定，类比不合理，C错误； D．CH4的C原子周围的价层电子对数为4，故空间构型为正四面体形，C(CH3)4其中心C原子上的价层电子对数为4，故碳骨架的空间构型为正四面体形，类比合理，D正确； 故选D。 题型8化学键与分子间作用力 1．【化学键及分子间作用力】一些分子晶体的熔点如下表： 分子晶体 氧气 氮气 白磷 水 熔点 -218.3 -210.1 44.2 0 分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸 尿素 熔点 -85.6 -182 16.6 132.7 分析上述数据可知，下列说法错误的是 A．水、乙酸、尿素分子间存在氢键，熔点较高 B．是极性分子，分子的极性越大，范德华力越大，熔点较高 C．影响等3种分子熔点的因素主要是相对分子质量 D．白磷因相对分子质量大，范德华力较强，熔点较高 【答案】C 【详解】A．水、乙酸、尿素分子间存在氢键，氢键的作用强于范德华力，能显著提高熔点，A正确； B．H2S为极性分子，CH4为非极性分子，极性分子间范德华力更强，H2S熔点较高，B正确； C．O2、N2、CH3的熔点顺序为：CH4＞N2＞O2，但相对分子质量顺序为：O2＞N2＞CH4，说明熔点并非由相对分子质量主导，可能受分子对称性等因素影响，C错误； D．白磷（P4）相对分子质量大，范德华力强，熔点显著高于其他小分子物质，D正确； 故选C。 2．【化学键及分子间作用力】化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是 A．冰中水分子之间的作用力有氢键和范德华力 B．乙醇易溶于水，其中一个原因是乙醇分子和水分子之间可以形成氢键 C．神舟系列飞船使用的耐高温结构材料属于分子晶体 D．超分子纳米管具有分子识别和自组装特征 【答案】C 【详解】A．水分子中含有O-H键，冰中的水分子间存在氢键和范德华力，故A正确； B．乙醇分子中的羟基与水分子形成氢键，增强了溶解性，故B正确； C．Si3N4是耐高温结构材料，Si3N4属于共价晶体，故C错误； D．超分子具有分子识别和自组装特性，故D正确； 选C。 易错提醒： 1. 分子间作用力混淆：易忽略冰中水分子间同时存在氢键和范德华力，误判A项。 2. 氢键对溶解性的影响：易忘记乙醇与水分子间可形成氢键，是乙醇易溶于水的关键原因，错判B项。 3. 晶体类型误判：易将耐高温的Si₃N₄错归为分子晶体，忽略其为共价晶体，靠强共价键结合，错选C。 4. 超分子特征认知偏差：易漏记超分子纳米管具有分子识别和自组装特征，误判D项。 3．【化学键及空间构型】应用于火箭固体燃料的氧载体，可与某些易燃物反应生成气态产物，如：。关于反应所涉及到的物质，下列表述正确的是 A．HCl和的晶体类型相同 B．和都是由极性键构成的极性分子 C．中的阴、阳离子有相同的价层电子对数和空间结构 D．液氨和干冰都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力 【答案】C 【详解】A．HCl为分子晶体，NH4ClO4由和构成，属于离子晶体，故A错误； B．CO2分子为直线对称结构，属于非极性分子；NH3为三角锥形分子，属于极性分子，故B错误； C．中N的价层电子对数为4，无孤电子对；中Cl原子的价层电子对数也为4，无孤电子对，两者均为正四面体结构，故C正确； D．液氨的分子间作用力包含氢键和范德华力，而干冰仅有范德华力，故D错误； 选C。 4．【化学键及分子间作用力】乙炔(C2H2)、氰气()、乙烯酮(CH2=C=O)是有机合成工业的重要原料。回答下列问题： (1)C2H2的空间结构为___________。 (2)已知氰气的化学性质与卤素单质相似。氰气分子属于___________(填“极性”或“非极性”)分子；室温下，(CN)2和氢氧化钠溶液反应的化学方程式是___________。 (3)乙烯酮在室温下可聚合成二聚乙烯酮(结构简式为)，二聚乙烯酮分子中含有的π键与σ键的数目之比为___________。 (4)已知O3分子的空间结构为V形，中心O原子为sp2杂化。除σ键外，O3分子中还形成了含4个电子的特殊的化学键(如图中虚线内部所示)。 ①中心O原子上的孤电子对数是___________，中心O原子的价层电子对数是___________。 ②O3分子的VSEPR模型是___________。 【答案】(1)直线形 (2) 非极性 (CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O (3)1：5 (4) 1 3 平面三角形 【详解】（1）乙炔C2H2分子中两个碳原子间形成的是碳碳三键，碳原子采用sp杂化，两个碳原子和两个氢原子位于一条直线上，因此C2H2分子的空间结构为直线形； （2）氰气分子中各个化学键空间排列对称，因此该物质分子属于非极性分子；已知氰气的化学性质与卤素单质相似。根据Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，可知(CN)2与NaOH溶液反应产生NaCN、NaCNO、H2O，该反应的化学方程式为：(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O； （3）在物质分子中，共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键。根据二聚乙烯酮分子结构简式，结合C原子价电子数目是4个，可知其分子中含有10个σ键和2个π键，因此二聚乙烯酮分子中含有的π键与σ键的数目之比为2：10=1：5； （4）①O元素8号元素，O原子最外层有6个电子，2个成单电子和2对电子对。中心O原子的2个成单电子与另外2个O原子的充电电子形成2个O-O共价单键σ键，一对电子对与另外2个O原子的2个成单电子形成了一个三中心四电子的大π键，因此中心O原子上的孤电子对数是1对；中心O原子的价层电子对数=键+孤对电子数=3； ②由于O3分子中的中心O原子价层电子对数是3，有1对孤电子对，因此O3分子的VSEPR模型是平面三角形，空间构型是V型。 5．【化学键及分子间作用力】“可燃冰”是与形成的水合物，一定条件下，能与形成如图1所示的笼状结构(表面的小球是水分子，内部的大球是分子)。受此启发，科学家设想用结构相似的与合成一种类似工艺品“套球”(如图2所示)的球型碳硅化合物，外层球壳原子与里层球壳原子通过共价键结合。下列说法正确的是 A．、都属于含极性键的极性化合物 B．中外层球壳为，内层球壳为 C．“可燃冰”中分子间存在的作用力只有范德华力 D．“可燃冰”中最小的环中连接的原子总数是10 【答案】D 【详解】A．、中均含有极性键，但是非极性分子，故A错误； B．硅的原子半径比碳大，则碳硅化合物外层球壳为，内层球壳为，故B错误； C．“可燃冰”是与形成的水合物，分子之间存在范德华力，水分子间存在氢键，故C错误； D．“可燃冰”中最小的环含5个水分子，水分子间存在氢键，结构为，相当于一个小球()含有两个原子，则一个环中含有的原子总数为10，故D正确； 选D。 题型9范德华力对物质性质的影响 1．【范德华力对物质性质的影响及杂化】近年，我国某研究所研制出一种新型离子液体可弥补钙钛矿电池表面的和缺陷以进一步提高该电池的性能。该离子液体的结构如图所示，下列说法不正确的是 已知：该结构中的五元环为平面结构。 A．该离子液体中存在的化学键有：离子键、共价键 B．该离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于范德华力导致的 C．该离子液体的碳原子存在和三种杂化类型 D．该离子液体的结构中存在离域大键 【答案】B 【详解】A．该离子液体中存在[CPMIm]+和之间的离子键，还包含C-H、C-N等极性共价键和碳碳非极性共价键，A正确； B．该离子液体中存在[CPMIm]+、，阴阳离子间存在离子键，强于范德华力，故沸点比较高，难挥发，B错误； C．根据该离子液体的结构可知，环上的3个C原子均为sp2杂化，碳氮三键中C原子为sp杂化，其他4个C原子形成4个单键，为sp3杂化，C正确； D．该结构中的五元环为平面结构，说明存在离域大键，形成双键的4个原子各提供一个电子，形成3个化学键的N原子提供一对孤对电子，因此环上的5个原子形成离域大键，D正确； 答案选B。 2．【范德华力对物质性质的影响及极性】下列关于物质宏观性质及其微观解释均正确的有几个 物质的宏观性质 微观解释 ① 三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 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 ② 卤素单质从F2到I2的熔、沸点越来越高 从F2到I2的相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增大 ③ 低温石英具有手性 石英微观结构中存在手性原子 ④ 碘易溶于四氯化碳而难溶于水 碘和四氯化碳都是非极性分子，而水是极性分子，根据相似相溶原理，I2易溶于CCl4而难溶于H2O ⑤ 干冰的密度小于冰 干冰中CO2的堆积方式使空间利用率低 ⑥ 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛可形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】B 【详解】①正确：F3C—的极性大于Cl3C—的极性，吸电子效应增强，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； ②正确：卤素单质熔沸点升高因范德华力增大； ③错误：石英手性源于结构而非原子； ④正确：碘与CCl4均为非极性分子，相似相溶，I2易溶于CCl4； ⑤错误：干冰密度实际大于冰； ⑥正确：对羟基苯甲醛存在分子间氢键沸点升高； 综上，正确共4个；故选B。 易错提醒： 1. 酸性与基团极性混淆：易误判三氟乙酸酸性强于三氯乙酸的原因，忽略F的强吸电子性使羧基羟基极性更大、更易电离。 2. 分子间作用力与熔沸点关系：易记错卤素单质熔沸点随相对分子质量增大、范德华力增强而升高的规律。 3. 手性与手性原子概念混淆：易误将低温石英的手性归因于手性原子，忽略其手性源于螺旋结构而非手性原子。 4. 相似相溶原理应用偏差：易混淆分子极性对溶解性的影响，误判碘在四氯化碳和水中的溶解性。 5. 氢键类型与性质关联失误：易混淆分子内、分子间氢键对沸点、密度的影响，误判干冰与冰的密度、邻/对羟基苯甲醛的沸点差异。 3．【范德华力对物质性质的影响及键参数】下列对有关物质的结构或性质的解释，不合理的是 选项 实例 解释 A 和的空间结构都是四面体形 和中P原子的轨道杂化类型均为 B 的沸点依次升高 均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 C 邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚 前者存在分子内氢键，后者存在分子间氢键且使分子间作用力大于前者 D 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 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．POCl3的中心P原子价层电子对数是4+=4，因此采用sp3杂化，空间结构为四面体形；的中心P原子价层电子对数是4+=4，因此也是采用sp3杂化，空间结构为四面体形，A正确； B．SiX4均为分子晶体，分子之间以分子间作用力结合。随着物质分子的相对分子质量增大，范德华力逐渐增大，因此SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的熔沸点逐渐升高，B正确； C．邻硝基苯酚因分子内氢键使熔点降低，对硝基苯酚因分子间氢键使得其熔点升高，导致邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚，C正确； D．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，未提及的杂化类型不同导致键角差异，解释不全面，D错误； 故选D。 4．【范德华力对物质性质的影响及极性】下列判断正确的是 A．酸性： B．沸点：CCl4>CBr4>CI4 C．键的极性： D．热稳定性：H2O＜H2S＜H2Se 【答案】C 【详解】A．电负性F>Cl，对电子的吸引力更强，使羧基上的O-H键极性更大，故酸性：，A错误； B．组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，三者均是分子晶体，故沸点：CCl4＜CBr4＜CI4，B错误； C．Si和N的电负性差值大于C和N的电负性差值，故键的极性：，C正确； D．同主族元素由上到下非金属性减弱，简单氢化物稳定性减弱，故热稳定性：H2O＞H2S＞H2Se，D错误； 故选C。 易错提醒： 1. 酸性与吸电子效应混淆：易误判三氯乙酸酸性强于三氟乙酸，忽略F的电负性远大于Cl，吸电子能力更强，使三氟乙酸羧基更易电离，酸性更强，错选A。 2. 分子间作用力与沸点规律误记：易颠倒CCl₄、CBr₄、CI₄的沸点顺序，忽略相对分子质量越大、范德华力越强、沸点越高的规律，错选B。 3. 键极性与电负性差认知偏差：易误判Si-N与C-N的键极性，忽略Si与N的电负性差大于C与N，Si-N键极性更强，错选C。 4. 热稳定性与非金属性关联失误：易记错O、S、Se的非金属性顺序，误判氢化物热稳定性，错选D。 5．【范德华力对物质性质的影响及化学键】分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是 选项 实例 解释 A 萘()易溶于四氯化碳 萘与四氯化碳中均含有非极性共价键 B 氟乙酸的酸性大于氯乙酸 比的电负性大，导致氟乙酸中羟基的极性大于氯乙酸 C 单质碘的沸点大于单质溴 分子极性越大，范德华力越大 D 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛中共价键更稳定 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．萘易溶于四氯化碳是因为萗与四氯化碳均为非极性分子，故A错误； B．F比Cl的电负性大，导致氟乙酸中羟基的极性大于氯乙酸，更易电离出氢离子，酸性增强，故B正确； C．单质碘和单质溴均是非极性分子，单质碘的沸点大于单质溴的原因是单质碘的相对分子质量大，范德华力大，故C错误； D．对羟基苯甲醛主要形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛主要形成分子内氢键，因此对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛，故D错误； 选B。 1 / 1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 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 $ 专题02 分子空间结构与物质性质 题型1分子的手性及相似相容原理（重点） 题型2等电子原理 题型3价层电子对互斥理论的应用（重点） 题型4利用杂化轨道理论判断分子的空间构型（难点） 题型5 大Π键以及无机含氧酸分子的酸性 题型6配合物的结构与性质 题型7 配合物的应用以及配位键（重点） 题型8化学键与分子间作用力 题型9范德华力对物质性质的影响 题型1分子的手性及相似相容原理 1．【杂化类型区分】某有机物结构如下图，关于该有机分子，下列说法正确的是 A．键极性强于键 B．①号碳原子和②号碳原子杂化类型相同 C．该分子中含有手性碳原子 D．该有机物不能和水形成分子间氢键 易错提醒： 1. 键极性判断：易误认C-H键极性强于O-H键，忽略O电负性远大于C，O-H键极性远强于C-H键，导致A项误判。 2. 杂化类型区分：易混淆①号苯环上sp²杂化的碳原子与②号烷基链上sp³杂化的碳原子，误判二者杂化类型相同，错选B项。 3. 手性碳识别：易漏认分子中同时连接羟基、乙基等4个不同基团的手性碳原子，误判C项。 4. 氢键形成判断：易忽略分子中的羟基、羰基可与水分子形成分子间氢键，误判D项正确。 2．【手性碳原子】下列说法错误的是 A．和的中心原子VSEPR模型都是四面体 B．相同条件下，酸性： C．1个乳酸()分子中含有1个手性碳原子 D．分子内存在的化学键有：非极性键、σ键和π键 3．【手性碳原子及电负性】在作用下，有机物a可转化为b，反应如下，方框内所有原子共平面。下列说法错误的是 A．基态C原子含有4个未成对电子 B．a分子中含有5个手性碳原子 C．中原子杂化方式为 D．电负性： 4．【手性碳原子及氢键】下列说法正确的是 A．分子中只含有3个手性碳原子 B．为V形分子，有微弱的极性，在水中的溶解度小于 C．噻吩()相对分子质量大于吡咯()，故噻吩的沸点高于吡咯 D．在第三周期中，第一电离能位于铝元素与磷元素之间的元素有2种 易错提醒： 1. 手性碳识别：易漏数或错数环己醇衍生物的手性碳，误判A项； 2. 分子极性与溶解性：易误判O₃的极性及溶解性，忽略极性分子O₃在水中溶解度远大于非极性O₂，错选B； 3. 氢键对沸点的影响：易仅以相对分子质量判断沸点，忽略吡咯含N-H键可形成分子间氢键，沸点远高于噻吩，误判C； 4. 第三周期第一电离能：易记错递变规律，漏数Al与P之间的Si、S两种元素，误判D。 5．【手性碳原子及氢键】从微观视角探析物质性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 为非极性分子 分子中正电中心和负电中心重合 B 酸性：三氟乙酸大于三氯乙酸 氟的电负性大于氯的电负性 C 沸点：对羟基苯甲酸高于邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸存在分子内氢键 D 碘易溶于四氯化碳而难溶于水 碘和均为非极性分子，水为极性分子 A．A B．B C．C D．D 题型2等电子原理 1．【等电子原理及元素周期律】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___________。 2．【等电子原理】下列微粒互为等电子体的是 A．和 B．和 C．和 D．和 易错提醒： 1. 混淆等电子体定义：易只看原子总数忽略价电子总数，或反之，导致误判。 2. 价电子数计算失误：易漏算离子所带电荷，如误算N3-价电子数为15，漏加1个负电荷；错算NO3-、SO42-的价电子数。 3. 原子总数误判：如误认SO2与SO3原子数相同，错选A。 4. 忽略等电子体双条件：未同时满足原子总数、价电子总数相同，误判C、D项 3．【等电子原理及元素周期律】由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，可互称为等电子体。等电子体的空间结构相似。根据上述原理，下列各组粒子中，空间结构不相似的是 A．和 B．和 C．和 D．和 4．【等电子原理及空间构型】采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气，常因含羰基铁[Fe(CO)5]等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。请回答下列问题： (1)[Fe(CO)5]中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式：___________。 (2)与CO互为等电子体的分子和离子分别为___________和___________(各举一种即可，填化学式)，CO分子的电子式为___________，CO分子的结构式可表示成___________。 (3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3杂化的分子有___________，CH3OH的熔、沸点比CH4高，其主要原因是___________。 5．【等电子原理及键参数】太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。 (1)单晶硅制备过程中涉及还原的反应。 已知：，：，：，：，则反应  _______。 (2)与互为等电子体的离子为_______(填离子符号，任写一种)。 (3)可发生水解反应，机理如图： ①含s、p、d轨道的杂化类型有：①、②、③，中间体()中Si采取的杂化类型为_______(填标号)。 ②写出完全水解的化学反应方程式：_______。 题型3价层电子对互斥理论的应用 1．【价层电子对互斥理论及等电子体】通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，下列有关说法中正确的是 A．和是等电子体，键角相同 B．和是等电子体，均为平面三角形结构 C．和是等电子体，均为三角锥形结构 D．已知和苯是等电子体，分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道 易错提醒： 1. 等电子体定义混淆：易只看原子总数忽略价电子总数，或反之，误判A、C项。 2. 键角影响因素遗漏：误认等电子体键角一定相同，忽略中心原子电负性对NH₃、PH₃键角的影响，错选A。 3. 价电子数计算失误：易漏算离子电荷，错算H₃O⁺、NO₃⁻的价电子数，误判C项。 4. 结构与成键认知偏差：忽略等电子体结构相似，误判B₃N₃H₆含大π键（“肩并肩”重叠），错选D。 5. 空间结构误判：对平面三角形、三角锥形结构的判断失误，错选B、C。 2．【价层电子对互斥理论】下列分子中，键角最小的是 A． B． C． D． 3．【价层电子对互斥理论及空间构型】碱式碳酸氧钒铵晶体是制备多种含钒产品的原料。下列有关说法不正确的是 A．基态N原子的轨道表示式为 B．是非极性分子 C．的空间结构为正四面体形 D．中C的轨道杂化类型为杂化 易错提醒： 1. 轨道表示式细节：易忽略基态 N 原子 2p 轨道电子应分占不同轨道且自旋平行，错看 A 项。 2. 分子极性判断：易误判 H₂O 为非极性分子，忽视其 V 形结构与极性键的不对称性，错选 B。 3. 离子空间结构：易记错 NH₄⁺ 为正四面体结构，混淆其与三角锥形的 NH₃，错判 C。 4. 审题失误：易忽略题干中“不正确”的设问方向，选成正确选项，导致失分。 4．【价层电子对互斥理论及化学键类型】下列化学用语表达正确的是 A．用电子式表示CsCl的形成过程： B．OF2分子的VSEPR模型为 C．用电子云轮廓图表示键的形成： D．Mn2+的价电子轨道表示式： 5．【价层电子对互斥理论及杂化】科研团队研究了X分别为、和[也可以写作]的反应能力，发现中心原子含有孤电子对的物质易被氧化。已知的结构式是。下列说法正确的是 A．中的键角中的键角 B．中P原子的杂化轨道类型是 C．比较反应能力： D．基态As原子的价层电子排布式是 题型4利用杂化轨道理论判断分子的空间构型 1．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及电离方程式】氮化硼()是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到和，如图所示。下列叙述正确的是 A．中的键角小于中的键角 B．硼酸()在水中的电离方程式为： C．和的空间结构都是三角锥形 D．立方氮化硼和半导体材料氮化铝的结构均类似于金刚石，立方氮化硼的熔点低于氮化铝 2．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及氢键】下列说法正确的是 A．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高 B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 C．CS2、H2S、C2H2都是直线形分子 D．在水中的溶解性：戊醇>乙二醇>乙醇 易错提醒： 1. 氢键对熔沸点的影响：易忽略HF分子间存在氢键，误认HF熔沸点低于HCl，错判A项。 2. 分子极性与键极性的区分：易混淆极性键与极性分子，误判CH₄、CCl₄为极性分子，错选B。 3. 分子空间结构误判：易记错H₂S为V形结构，误认其为直线形，错选C。 4. 羟基对溶解性的影响：易忽略羟基越多、烃基越小水溶性越强，误判戊醇溶解性高于乙二醇、乙醇，错选D。 3．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及电离能】《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石（ZnCO3）入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。下列说法正确的是 A．第一电离能：C＞O B．基态原子未成对电子数：Zn＞C C．ZnCO3中阴离子的空间结构为平面三角形 D．基态Zn原子核外有30种不同能量的电子 4．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及极性】硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一，科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如下： 下列说法不正确的是 A．H2O中的O为sp3杂化 B．SO的VSEPR模型为平面三角形 C．HNO2是由极性键形成的极性分子 D．反应过程中涉及氧氢键断裂和硫氧键形成 易错提醒： 1. 杂化类型与VSEPR模型混淆：易误将SO₃²⁻的空间结构当成VSEPR模型，忽略其含1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形而非平面三角形，错选B。 2. 分子极性判断失误：易误判HNO₂为非极性分子，忽略其V形结构与极性键的不对称性，错选C。 3. 反应机理理解偏差：易漏看图示中O-H键断裂、S-O键形成的过程，误判D项。 5．【杂化轨道理论判断分子的空间构型及电离能】某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，的原子序数等于、原子序数之和，为非金属性最强的元素。下列说法正确的是 A．键角： B．分子的极性： C．沸点： D．第一电离能： 题型5 大Π键以及无机含氧酸分子的酸性 1．【大Π键及相互作用类型】分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在链状分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是 A．分子B属于冠醚，可以与分子A形成超分子 B．在酸性情况下，环状分子B与位点2的相互作用较强 C．分子B与分子A形成超分子，在酸性和碱性条件下A、B之间的作用均为氢键 D．若分子中的大π键可用符号表示，分子A中含有三个 + 易错提醒： 1. 超分子与冠醚概念混淆：易误判分子B的冠醚结构与分子A的作用，错认A项正误。 2. 酸碱条件下作用位点误判：易混淆酸性、碱性下的结合位点，误认酸性时B与位点2作用更强，错选B。 3. 相互作用类型认知偏差：易忽略酸性下位点1、2为离子-偶极作用，误判酸碱条件下均为氢键，错选C。 4. 大π键计算失误：易漏算吡啶环大π键电子数，误判分子A中Π₆⁶的数量，错选D。 5. 图示机理理解偏差：易看错结构变化，误判结合位点与作用方式。 2．【大Π键及电负性】二维层状硼氧化合物[BO]中含有离域键，能体现其重复结构的片段如图所示。下列说法错误的是 A．图中白球代表氧原子 B．[BO]中所含共价键均为极性键 C．[BO]中形成离域键的电子全部由O提供 D．O的电负性较大会降低[BO]的导电能力 3．【无机含氧酸分子的酸性及氢化物稳定性】下列说法正确的是 A．和分子中每个原子均满足稳定结构 B．的热稳定性和还原性依次增强 C．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于，说明分子极性： D．和的非羟基氧原子数均为1 4．【无机含氧酸分子的酸性及氢键】对下列事实的解释不正确的是 选项 事实 解释 A 稳定性：HF>HI HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键 B 键角： 中O的，孤电子对数比中N的孤电子对数多，孤电子对有较大的斥力 C 熔点：石英>干冰 石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键化分子间作用力强 D 酸性： F的电负性大于Cl，的极性大，使—的极性大于—的极性，从而使中的极性大于中的极性 A．A B．B C．C D．D 易错提醒： 1. 稳定性与氢键的概念混淆：易误将分子间氢键当作影响氢化物稳定性的因素，忽略稳定性由化学键（H-F键键能远大于H-I键）决定，错判A项的解释正确。 2. 孤电子对与键角的关系理解不牢：易记错NH₄⁺无孤电子对、H₂O有2对孤电子对，孤电子对斥力大于成键电子对，导致键角NH₄⁺>H₂O，误判B项。 3. 晶体类型与作用力混淆：易误将共价键等同于分子间作用力，忽略石英（共价晶体）靠强共价键结合，干冰（分子晶体）靠弱分子间力结合，错判C项。 5．【无机含氧酸分子的酸性及电离能】回答下列问题 (1)单质硫与热的NaOH浓溶液反应的产物之一为Na2S3 ，S的空间结构为___________，中心原子的杂化方式为___________。 (2)“-40℃低温消毒剂”的主要成分之一是二氯异氰尿酸钠，其合成方法如图所示。 ①上述流程中位于p区的元素有___________，其中位于第二周期的元素的第一电离能关系为___________(由小到大的顺序)，原因是___________ ②尿素为平面形分子，则其中C、N的杂化类型分别为___________，存在的大π键应表示为___________。 ③尿素易溶于水，除尿素和水都是极性分子外，其原因还有___________ (3)科学家合成了一种阳离子为“N”， 其结构是对称的。5个N 排成“V”形，每个N 原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N”、化学式为“N8”的离子晶体，写出“N”的结构式___________，写出一种与阴离子互为等电子体的分子的化学式：___________。 (4)N4H易被植物吸收，但它遇到碱时会生成类化白磷的N4分子，不能被植物吸收。1个N4H中含有___________个σ键。 (5)下列物质的酸性由大到小的顺序是___________ ①     ②       ③ (6)已知 HNO3和HNO2均仅含键和键，从结构的角度解释酸性HNO3强于HNO2的原因：___________。 题型6配合物的结构与性质 1．【配合物的结构与性质及氢键】绿矾（）外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒，其结构示意图如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．该配合物中配离子的化学式为 B．受热时标“☆”的水分子最不易失去 C．1 mol绿矾晶体中所含键的数目为 D．绿矾晶体中所含化学键有配位键、极性共价键、离子键、氢键 2．【配合物的结构与性质及滴定实验】硫酸四氨合铜晶体中铜含量可按下列步骤测定： 下列说法不正确的是 A．步骤Ⅰ，和反应破坏了的稳定性，从而释放出 B．步骤Ⅱ，KI需过量，以确保完全还原为CuI C．步骤Ⅲ，可以用淀粉溶液作为指示剂 D．计算Cu元素含量必须需要的数据有：晶体的质量、KI固体的质量、滴定时消耗标准溶液的浓度和体积 3．【配合物的结构与性质】R的一种配合物的化学式为RCl3▪6H2O。已知0.01molRCl3▪6H2O，在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.01molAgCl沉淀，此配合物最可能是 A．[R(H2O)6]Cl3 B．[R(H2O)5Cl]Cl2▪H2O C．[R(H2O)4Cl2]Cl▪2H2O D．[R(H2O)3Cl3]▪3H2O 易错提醒： 1. 易混淆配合物中外界Cl⁻（可电离、与AgNO₃反应生成AgCl）和内界配位Cl⁻（不可电离、不反应），误将所有Cl⁻都当作可沉淀的外界离子。 2. 计算时易忽略物质的量比例：0.01mol配合物仅生成0.01mol AgCl，说明1mol配合物仅1mol Cl⁻在外界，2mol Cl⁻在内界，易误判Cl⁻的内外界分布。 3. 易忘记配合物的配位数规则，忽略H₂O作为配体的数量，错选配位数不符的选项。 4．【配合物的结构与性质及空间构型】Cr、Co、Ni、Cu等过渡金属均能与配体形成配合物，在生产生活中有重要的应用。 (1)基态Cr原子的外围电子轨道表示式为___________。 (2)化学式为的化合物有多种结构，其中一种可表示为，该物质的配离子中提供孤电子对的原子为___________，配位数为___________。 (3)和过量氨水反应可获得晶体。含有的原子团或分子有、、。 ①离子中含有___________个键。 ②和中H-N-H键角的大小：___________(填“>”或“<”)。 (4)具有对称的空间构型，中的两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，中心离子的杂化方式可能为___________(填A或B)。画出的结构式___________。(画出配位键) A．    B． 5．【配合物的结构与性质及提纯】向CuSO4溶液中逐滴加入浓氨水至过量，先产生蓝色沉淀后溶解，得到透明的深蓝色溶液；再加入乙醇，并用玻璃棒摩擦试管内壁，析出深蓝色的晶体，其组成为[Cu(NH3)4]SO4·H2O，过程如下图所示，则下列说法错误的是 A．[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中电负性最大的元素是O B．1mol[Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数为12NA C．将乙醇换成丙醇(易溶于水)也能析出深蓝色晶体 D．[Cu(NH3)4]SO4·H2O中，Cu2+提供空轨道，NH3给出孤电子对 题型7 配合物的应用以及配位键 1．【配合物的应用】A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期中的常见元素，它们的原子序数依次增大。A元素原子有两个能层且两个能层上电子数相同，B元素可形成自然界硬度最大的单质，D原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素，E原子的电离能数据(单位： kJ/ mol)： 738、1451、7733、10540、13630……；F的一种同位素的质量数为63，中子数为34，回答下列问题： (1)A元素形成的氧化物为______氧化物。(填“酸性”，“碱性”或“两性”)。 (2)已知元素B、C形成的(BC)2分子中所有原子都满足8电子稳定结构，则(BC)2中σ键与π键之比为 ______。 (3)B、C、D的原子半径由大到小的顺序为______(用元素符号表示，下同)；E形成的阳离子符号为______。 (4)D元素形成的两种常见氢化物分子中，其中一种为绿色氧化剂，电子式为______，其含有的键的类型为______；与D同族且有4个电子层的元素的符号为______，在周期表中的属于______区。 (5)含二价F离子的溶液中逐滴加入氨水至过量，现象为：______ ；涉及到的离子方程式为______、______。 2．【配合物的应用及石油裂化】化学与人类的生产、生活息息相关，下列说法不正确的是 A．臭氧分子的空间结构与水分子相似，臭氧是极性分子，臭氧分子中是极性键 B．科技考古研究人员利用和的测定，分析古代人类的食物结构 C．石油裂化和裂解的目的是为了得到苯、甲苯等环状烃 D．利用超分子的分子识别特性可以实现分离C60、C70 3．【配合物的应用及氢键】下列事实的解释不正确的是 事实 解释 A 晶体熔点： HF分子间有氢键，HCl分之间无氢键 B 向稀溶液中滴加两滴同浓度的KSCN溶液，无明显现象 已经变质，不存在 C 硫酸四氨合铜浓溶液中加入95%乙醇，析出深蓝色晶体 加入乙醇使溶剂极性减弱，硫酸四氨合铜溶解度下降而结晶 D KI溶液久置变黄色 氧化生成溶解于溶液中 A．A B．B C．C D．D 易错提醒： 1. 氢键对熔沸点的影响：易误将HF的高熔点归因于化学键，忽略分子间氢键是HF熔点远高于HCl的关键，错判A项。 2. 配合物内界离子的电离性：易误认K3[Fe(CN)6]中Fe3+可自由电离，忽略其在内界与CN-形成稳定配位键，无法与KSCN显色，错判B项。 3. 溶剂极性对溶解度的影响：易忽略乙醇降低溶剂极性，使离子型配合物硫酸四氨合铜溶解度下降析出，错判C项。 4.I-的还原性：易记错I-易被O2氧化为I2使溶液变黄，错判D项。 4．【配合物的应用及键参数】有关配合物的实验如图，下列说法不正确的是 A．中键的数目为 B．与比较，前者的的键角大 C．与的配位能力： D．向溶液中滴加过量氨水，也能得到深蓝色溶液 5．【配合物的应用及键参数】下列“类比”结果正确的是 A．的沸点低于，则HF的沸点低于HCl B．可以溶解在浓氨水中，则也可以溶解在氨水中 C．分子中存在键，化学性质稳定，则的化学性质稳定 D．空间构型为正四面体型，则碳骨架空间构型为正四面体型 题型8化学键与分子间作用力 1．【化学键及分子间作用力】一些分子晶体的熔点如下表： 分子晶体 氧气 氮气 白磷 水 熔点 -218.3 -210.1 44.2 0 分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸 尿素 熔点 -85.6 -182 16.6 132.7 分析上述数据可知，下列说法错误的是 A．水、乙酸、尿素分子间存在氢键，熔点较高 B．是极性分子，分子的极性越大，范德华力越大，熔点较高 C．影响等3种分子熔点的因素主要是相对分子质量 D．白磷因相对分子质量大，范德华力较强，熔点较高 2．【化学键及分子间作用力】化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是 A．冰中水分子之间的作用力有氢键和范德华力 B．乙醇易溶于水，其中一个原因是乙醇分子和水分子之间可以形成氢键 C．神舟系列飞船使用的耐高温结构材料属于分子晶体 D．超分子纳米管具有分子识别和自组装特征 易错提醒： 1. 分子间作用力混淆：易忽略冰中水分子间同时存在氢键和范德华力，误判A项。 2. 氢键对溶解性的影响：易忘记乙醇与水分子间可形成氢键，是乙醇易溶于水的关键原因，错判B项。 3. 晶体类型误判：易将耐高温的Si₃N₄错归为分子晶体，忽略其为共价晶体，靠强共价键结合，错选C。 4. 超分子特征认知偏差：易漏记超分子纳米管具有分子识别和自组装特征，误判D项。 3．【化学键及空间构型】应用于火箭固体燃料的氧载体，可与某些易燃物反应生成气态产物，如：。关于反应所涉及到的物质，下列表述正确的是 A．HCl和的晶体类型相同 B．和都是由极性键构成的极性分子 C．中的阴、阳离子有相同的价层电子对数和空间结构 D．液氨和干冰都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力 4．【化学键及分子间作用力】乙炔(C2H2)、氰气()、乙烯酮(CH2=C=O)是有机合成工业的重要原料。回答下列问题： (1)C2H2的空间结构为___________。 (2)已知氰气的化学性质与卤素单质相似。氰气分子属于___________(填“极性”或“非极性”)分子；室温下，(CN)2和氢氧化钠溶液反应的化学方程式是___________。 (3)乙烯酮在室温下可聚合成二聚乙烯酮(结构简式为)，二聚乙烯酮分子中含有的π键与σ键的数目之比为___________。 (4)已知O3分子的空间结构为V形，中心O原子为sp2杂化。除σ键外，O3分子中还形成了含4个电子的特殊的化学键(如图中虚线内部所示)。 ①中心O原子上的孤电子对数是___________，中心O原子的价层电子对数是___________。 ②O3分子的VSEPR模型是___________。 5．【化学键及分子间作用力】“可燃冰”是与形成的水合物，一定条件下，能与形成如图1所示的笼状结构(表面的小球是水分子，内部的大球是分子)。受此启发，科学家设想用结构相似的与合成一种类似工艺品“套球”(如图2所示)的球型碳硅化合物，外层球壳原子与里层球壳原子通过共价键结合。下列说法正确的是 A．、都属于含极性键的极性化合物 B．中外层球壳为，内层球壳为 C．“可燃冰”中分子间存在的作用力只有范德华力 D．“可燃冰”中最小的环中连接的原子总数是10 题型9范德华力对物质性质的影响 1．【范德华力对物质性质的影响及杂化】近年，我国某研究所研制出一种新型离子液体可弥补钙钛矿电池表面的和缺陷以进一步提高该电池的性能。该离子液体的结构如图所示，下列说法不正确的是 已知：该结构中的五元环为平面结构。 A．该离子液体中存在的化学键有：离子键、共价键 B．该离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于范德华力导致的 C．该离子液体的碳原子存在和三种杂化类型 D．该离子液体的结构中存在离域大键 2．【范德华力对物质性质的影响及极性】下列关于物质宏观性质及其微观解释均正确的有几个 物质的宏观性质 微观解释 ① 三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 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 ② 卤素单质从F2到I2的熔、沸点越来越高 从F2到I2的相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增大 ③ 低温石英具有手性 石英微观结构中存在手性原子 ④ 碘易溶于四氯化碳而难溶于水 碘和四氯化碳都是非极性分子，而水是极性分子，根据相似相溶原理，I2易溶于CCl4而难溶于H2O ⑤ 干冰的密度小于冰 干冰中CO2的堆积方式使空间利用率低 ⑥ 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛可形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键 A．3 B．4 C．5 D．6 易错提醒： 1. 酸性与基团极性混淆：易误判三氟乙酸酸性强于三氯乙酸的原因，忽略F的强吸电子性使羧基羟基极性更大、更易电离。 2. 分子间作用力与熔沸点关系：易记错卤素单质熔沸点随相对分子质量增大、范德华力增强而升高的规律。 3. 手性与手性原子概念混淆：易误将低温石英的手性归因于手性原子，忽略其手性源于螺旋结构而非手性原子。 4. 相似相溶原理应用偏差：易混淆分子极性对溶解性的影响，误判碘在四氯化碳和水中的溶解性。 5. 氢键类型与性质关联失误：易混淆分子内、分子间氢键对沸点、密度的影响，误判干冰与冰的密度、邻/对羟基苯甲醛的沸点差异。 3．【范德华力对物质性质的影响及键参数】下列对有关物质的结构或性质的解释，不合理的是 选项 实例 解释 A 和的空间结构都是四面体形 和中P原子的轨道杂化类型均为 B 的沸点依次升高 均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 C 邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚 前者存在分子内氢键，后者存在分子间氢键且使分子间作用力大于前者 D 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 A．A B．B C．C D．D 4．【范德华力对物质性质的影响及极性】下列判断正确的是 A．酸性： B．沸点：CCl4>CBr4>CI4 C．键的极性： D．热稳定性：H2O＜H2S＜H2Se 易错提醒： 1. 酸性与吸电子效应混淆：易误判三氯乙酸酸性强于三氟乙酸，忽略F的电负性远大于Cl，吸电子能力更强，使三氟乙酸羧基更易电离，酸性更强，错选A。 2. 分子间作用力与沸点规律误记：易颠倒CCl₄、CBr₄、CI₄的沸点顺序，忽略相对分子质量越大、范德华力越强、沸点越高的规律，错选B。 3. 键极性与电负性差认知偏差：易误判Si-N与C-N的键极性，忽略Si与N的电负性差大于C与N，Si-N键极性更强，错选C。 4. 热稳定性与非金属性关联失误：易记错O、S、Se的非金属性顺序，误判氢化物热稳定性，错选D。 5．【范德华力对物质性质的影响及化学键】分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是 选项 实例 解释 A 萘()易溶于四氯化碳 萘与四氯化碳中均含有非极性共价键 B 氟乙酸的酸性大于氯乙酸 比的电负性大，导致氟乙酸中羟基的极性大于氯乙酸 C 单质碘的沸点大于单质溴 分子极性越大，范德华力越大 D 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛中共价键更稳定 A．A B．B C．C D．D 1 / 1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 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 $ 专题02 分子空间结构与物质性质 题型1分子的手性及相似相容原理 1.C 2.D 3.A 4.A 5.C 题型2等电子原理 1.(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 2.B 3.C 4.(1)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 (2) N2 CN- (3) CH4、CH3OH CH3OH形成分子间氢键，沸点升高 5.(1)236 (2)、、、、等(答案合理即可) (3) ② (或) 题型3价层电子对互斥理论的应用 1.B 2.B 3.B 4.B 5.B 题型4利用杂化轨道理论判断分子的空间构型 1.B 2.B 3.C 4.B 5.B 题型5 大Π键以及无机含氧酸分子的酸性 1.C 2.B 3.A 4.A 5.(1) V形 sp3 (2) C、N、O、Cl C＜O＜N 同周期第一电离能从左到右为依次增大的趋势，但N原子的2p轨道半充满比较稳定，不易失去电子，因此第一电离能N＞O，故第一电离能的由小到大的顺序为C＜O＜N sp2、sp2 尿素能和水形成分子间氢键 (3) CO2或N2O (4)10 (5)③＞①＞② (6)HNO3中含有非羟基氧多（HNO3中含有2个非羟基氧，HNO2中含有1个非羟基氧；非羟基氧越多中心原子的正电性越高，导致羟基氧中氧的电子向中心原子偏移，O-H极性增强，越容易电离出氢离子，故HNO3的酸性比HNO2强） 题型6配合物的结构与性质 1.C 2.D 3.C 4.(1)(2) O、Cl 6(3) <(4) B 5.B 题型7 配合物的应用以及配位键 1.(1)两性(2)3:4(3) C>N>O Mg2+ (4) s-pσ键、p-pσ键 Se p (5) 生成蓝色沉淀，氨水过量，沉淀溶解溶液变为深蓝色 2.C 3.B 4.C 5.D 题型8化学键与分子间作用力 1.C 2.C 3.C 4.(1)直线形 (2) 非极性 (CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O (3)1：5 (4) 1 3 平面三角形 5.D 题型9范德华力对物质性质的影响 1.B 2.B 3.D 4.C 5.B 1 / 1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 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