板块3 主观题突破2 共价键，杂化方式与分子空间结构-【红对勾讲与练】2026年高考化学二轮复习讲义

2.(2025·山东日照一模)(1)基态钙原子核外电 子的空间运动状态有 种。 (2)Be、C、O电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。 3.(2025·北京延庆区一模)(1)基态C原子价电 子轨道表示式为 (2)N元素的第一电离能I,(N)比O元素的 I,(O)大，试解释原因： 4.(2025·山东菏泽一模)(1)C0在元素周期表中 位于第 周期第 族。下列状态 的钴中，电离最外层一个电子所需能量最大的 是 (填字母)。 A.[Ar]3d4s2 B.[Ar]3d'4s' C.[Ar]3d'4s'4p D.[Ar]3d'4p (2)某种离子液体可作为锂离子电池的电解液， 其结构如图。N、F、P三种元素电负性由大到 小的顺序为 PF H.CH,C CH 主观题突破2共价键、 真题研悟 明晰方向。 1.(2025·山东卷节选)尿素分子(H2 NCONH2) 中，C原子采取的轨道杂化方式为 2.(2025·北京卷节选)NH3分子中H一N一H 键角小于109°28'，从结构角度解释原因： 3.(2024·全国甲卷节选)(1)CaC2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 0262对勾·讲与练·高三二轮化学 5.(2025·山东潍坊二模)(1)Nb(铌)是与V(钒) 同族的相邻周期元素，其基态原子中的价电子 分布在两个能级且均为未成对电子，基态b 原子价电子的轨道表示式为 ;第四周期中，基态原子未成对电子数比 Nb多的元素是 (填元素符号) (2)与N同周期的非金属主族元素中第一电离 能大于N的是 (填元素符号)。 6.(2025·山东青岛一模)双核铜物种存在于色素 细胞中，某大环双核铜配合物的配离子结构 如图。 (1)基态Cu原子价层电子排布式为 0 (2)该配离子中所含第二周期元素的基态原子 第一电离能由大到小的顺序为 杂化方式与分子空间结构 (2)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷 CH 七$i,其中硅原子的杂化轨道类型为 4.(2024·山东卷节选)[BMIM]+BF,(见图)是 MnO,晶型转变的诱导剂。BF,的空间结构 为 ;[BMIM]中咪唑环存在 Ⅱ大π键，则N原子采取的轨道杂化方式为 ①XBF [BMIM]BF 5.(2024·北京卷节选)SnCl2和SnCl4是锡的常 见氯化物，SnCl2可被氧化得到SnCl4. CL C1约120°C1 CI (1)SnCl2分子的VSEPR模型名称是 (2)SnCl4的Sn一Cl是由锡的 轨道与 氯的3p轨道重叠形成。键。 潮源固本 整合关键 1.化学键的存在 「离子键只存在于离子化合物+ 不同种原子间 共价键 极性键→存在于→共价化合物 学（包含配 键 位键) 非极性键→存在于 同种原子间 →非金属单质 人金属键存在王金属晶体 2.中心原子杂化类型（方式）和分子空间结构的相 互判断 中心原子的杂化类型和分子的空间结构有关， 二者之间可以相互判断。 分子组 中心原 中心原 分子的 成(A为 子的孤 子的杂 实例 空间结构 中心原子)电子对数 化方式 0 sp 直线形 BeCl AB2 sp2 V形 SO2 2 sp V形 H2O 0 sp2 平面三角形 BF AB 1 sp 三角锥形 NH AB 0 sp 正四面体形CH 3.分子中键角大小的判断方法 (1)明确电子对排斥力的大小：排斥力大小顺序 为lp一lp>lp一bp>bp一bp(lp代表孤电子对， bp代表成键电子对)。 (2)键角大小的判断方法 ①不同杂化类型，如键角：CH4<BF3<CO2。 ②杂化类型相同，中心原子上的孤电子对数越 多，键角越小，如键角：CH4>NH3>H2O; NHt>NH3;H3O+>H2O。 ③杂化类型和孤电子对数均相同，中心原子的 电负性越大，键角越大，如键角：NH3>PH3> AsH3。解释：N、P、As电负性依次减小，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。 ④杂化类型和孤电子对数相同，配位原子电负 性越大，键角越小，如键角：NF3<NH3。解释： F的电负性比H大，NF?成键电子对偏向F,成 键电子对排斥力比NH3小，且NF?的孤电子 对偏向N,孤电子对对成键电子对的排斥力 较大。 4.共轭大π键的形成与判断 (1)形成条件 ①中心原子采取sp或者sp2杂化。 ②参与形成大π键的多个原子应在同一平面或 同一直线上。 (2)共用电子数的确定 ①大π键中共用电子的数目等于垂直于分子或 离子平面的p轨道中的电子数目总和。 ②判断出中心原子的杂化方式，并画出价层电 子轨道表示式。未参与成键的杂化轨道，优先 填充两个电子，形成孤电子对，杂化轨道中的电 子不参与形成大π键。 ③根据配位原子的价层电子轨道表示式，判断 配位原子中未参与成键且垂直该分子或离子平 面的p轨道中的电子数目（单电子优先形成 x键)。 模拟测评 一融会贯通。 1.(2025·山东淄博一模)甲乙酮肟结构简式如 图，其中氮原子采取的杂化方式为 ,键 角：① (填“>”“<”或“=”)②。 N OH CH 甲乙酮肟 2.(2025·北京延庆区一模)C与H形成的常见 有机化合物有CH=CH、CH2-CH2。 (1)CH=CH分子的VSEPR模型名称是 (2)CH2一CH2的C一H是由碳的 杂 化轨道与氢的1s轨道重叠形成的。键。 板块三物质结构与性质 027 (3)CH=CH、CH2一CH2均能使溴的四氯化 为 ;1mol该化合物中含有 碳溶液褪色，从化学键的角度解释原因： mol。键；该化合物中含N的五元杂环具 有类似苯环的结构特征，标*号N原子采取的 3.(2025·北京西城区一模)硼酸是一元弱酸，具 轨道杂化方式为 有抑菌消炎作用。硼酸显酸性的原理： B(OH)3+H2O=[B(OH)]+H. H.CH,C (1)反应中B原子的轨道杂化类型的变化为 5.(2025·北京二中模拟)Ti的●。 (2)B(OH)3生成[B(OH)4]的过程中形成了 配合物有多种。Ti(H2O)中 配位键，原因是 ∠H-O-H (填“大于” “小于”或“等于”)单个水分子中∠H一O一H; 4.(2025·山东菏泽一模)某种离子液体可作为锂 Ti(NO3),的球棍结构如图，Ti的配位数是 电池的电解液，其结构如图。P℉。的空间结构 ,N原子的杂化方式为 主观题突破3 晶体结构分析与计算 真题研悟 明晰方向。 1.(2025·广东卷节选) ●顶角 Ni,Cu,N.晶体的立方晶 。面心 ⑧体心 胞中原子所处位置如图。 (1)a-Fe晶胞中Fe原子的半径为 pmo 已知：同种位置原子相同， (2)研究发现，-Fe晶胞中阴影所示m、n两个 相邻原子间的最近距离之比dwou:d-N= 截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fc原 √2：1，则x:y:之= ;晶体中 子个数越多，催化活性越低。m、n截面中，催 与Cu原子最近且等距离的原子的数目为 化活性较低的是 ,该截面单位面积含 0 有的Fe原子为 个·pm2。 2.(2025·云南卷节选)一种锑锰(Mn3Sb)合金的 4.(2025·甘肃卷节选)某含Pb化合物是一种被 立方晶胞结构如图。 广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料，室温 ●Mn 下该化合物晶胞如图所示，晶胞参数a≠b≠c, OSb a=3=y=90°。Cs与Pb之间的距离为 pm(用带有晶胞参数的代数式表示)；该 化合物的化学式为 ,晶体密度计算 (1)该晶胞中，每个Sb周围与它最近且相等距 式为 g/cm3(用带有阿伏加 离的Mn有 个 德罗常数NA的代数式表示，Mcs、M和MBr (2)NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞边长为 分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量). anm,则晶体的密度为 g·cm3(列出 A:Cs 计算式即可)。 BB:Pb C:Br 3.(2025·山东卷节选)a-Fe可用作合成氨催化 剂，其体心立方晶胞如图所示（晶胞边长为 a pm apm)。 b pm 0282对勾·讲与练·高三二轮化学VA mol厂1=NA,C正确；题图方框条件下形成的重复单元的 体积是abd×10-0cm3,且上、下层中各含有2个l,故碘晶 2×254 体的密度是abdN10西g·em,D正确。 3.D由晶胞图知，白球位于体心，数目为1，黑球位于顶角、棱 上，体肉，品跑中数目为4X立十×行+8×+2=5，路合 题意知，白球为Sm、黑球为Co,该物质化学式为SmCo,A 正确；体心原子位于晶胞的中心，其分数坐标为 (仔行）B正每个品跑中合有1个smC,品电底 面为菱形，晶胞体积为5。 2a'cX10”cm,则晶体密度p= 1 N -×(150+59×5)g 890W3 V3 3NAX10西g·cm3,C正确；原子Q 2a'cx10-*cm 的分数坐标为(0，子小由体心原子向上底面作套线，垂足 为上底面面心，连接该面心与原子Q、体心与原子Q可得直 角三角形，如图所示， NC,则原子Q到体心的距 M. a a 离=/250+200pm=50W/41pm,D错误。 4.C由晶胞结构可知，Sc3+分布在晶胞的8个棱上和4个面 心，由均粮法“第出其个数为8X子十4×子=4，由品体的 化学式(Lio.45Laa.5)ScO3可知，)-的个数是Sc3+的3倍， 因此，每个晶胞中)的个数为12，A正确；由晶胞结构可 00 知，该晶胞在y义平面的投影就是其前视图· ,B正 00 确：Ce+取代La+后，Li数目减少并产生空位，因此，根据 化合价的代数和为0可知，取代后该电解质的化学式为 (Li.i-yLa.5-Ce,)ScOg,C错误；Li与电子所带的电荷数 目相同，只是电性不同，原电池中内电路和外电路通过的电 量相等，因此，若只有L+发生迁移，外电路转移的电子数与 通过截面MNPQ的Li数目相等，D正确。 》潮源固本·整合关键《 1.109°28′1：241：21212486范德华力2 》模拟测评·融会贯通《 1.C由晶胞结构可知，该二元化合物中不含O,不属于过氧 化物，A错误；由晶胞结构可知，棱上的O。有相同的空间取 向，面上的()。有相同的空间取向，故该化合物中的阴离子 O,有2种不同的空间取向，B错误；根据图示可知，该晶胞 中含有Na的教日是8X日+1=2，含有0原子的数目是 8X号+4×号=4，N(Na):N(O)=2:4=1:2,以位于你 心的Na+为研究对象，Na周围含有6个O,,则O:周围含 有6个Na,O:位于6个Na形成的八面体空隙中，C正 确；由晶胞结构可知，两个Na之间的最短距离为晶胞体对 角线长度的一半，即。 apm,D错误。 2.B六方氨化硼的结构与石墨类似，故属于混合型晶体，A错 误；六方氯化硼与石墨类似，层间靠范德华力雏系，易滑动， 可作高温润滑剂，B正确；1mol(BN),含有3 z mol o键， 2182对闪·讲与练·高三二轮化学 C错误：硼的电子全部参与成键，没有多余电子与氨原子形 成大π键，电子被约束在氨周围而不能自由移动，D错误。 3.CMo是42号元素，位于第五周期第MB族，故A错误；以 面心Mo原子为观察对象，可知距离其最近的Mo原子位于 相邻顶角和面心，共12个，故B错误；a、b的坐标分别是 (0,0,0)、(1,0,0),结合c在晶胞中位置可知c的原子坐标为 《),，,,故C正确：M0原子位于顶角和面心，个数为 384 8×)+6X2三4，则品胞质量为Y,gNg,该品胞参】 384 数为npm,则晶胞体积为nX10”cm,密度为nN义 100g·cm8,故D错误。 4.D从题图1可看出，Ca+周围距离最近的F有8个，故 C+填充在以F构成的立方体空隙中，A项正确；由题图2 可知，A离子及其体对角线位置的Ca+在位置①，其余顶角 的Ca+位于⑧⑨①①②⑧，面心位置的Ca+位于②③④⑤ ⑤⑦，若C离子的投影位置在①，则B离子的投影位置在⑦， B项正确；F位于体对角线的寻处，品胞内Ca和F的最 短距离为anm,C项正确：Ba的半径大于Ca的半径， BF:中离子键强度较小，易提供自由氟离子，故脱硅速率： BaFg>CaF2,D项错误。 主观题突破1原子结构与性质 》真题研悟·明晰方向《 1.1s22s22p 2州☐☐ 3s 3p 3.s3d 4.3d4s2 5.(1)4:5(2)N0 6.3d4s 7.3d1o4s 8.AD 解析：基态P原子价电子排布式为3s23p3,根据洪特规则，3p 轨道上的3个电子自旋方向相同，故A正确；基态As原子 价电子排布式为4s24p,As3+的价电子排布式为4s2,最外 层电子数为2，故B错误；P+比P+多一个电子层，所以P+ 的半径大于P+的半径，故C错误；基态P原子的电子排布 式为[Ne]3s3p,电子排布式为[Ne]3s3p的P原子处于 激发态，故D正确。 》模拟测评·融会贯通《 1.(1)1s2s2p(2)> 2.(1)10(2)0>C>Be 3.(1w ZD (2)N的2p轨道呈“半充满”状态，电子排布较为稳定，使得 其失去最外层第一个电子所需能量更高 4.(1)四ⅧB(2)F>N>P 4d 58 5.(1☐C (2)F 6.(1)3d1°4s(2)N>O>C 主观题突破2共价键、杂化方式与分子空间结构 》真题研悟·明晰方向《 1.sp 解析：尿素分子(H2 NCONH2)中C原子形成3个o键，无孤 电子对，采取的轨道杂化方式为sp。 2.CH,中碳原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0：NH 中氮原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1：孤电子对对 成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排 斥能力，CH:分子中H一C一H的键角为109°28'，故NH 分子中H一N一H的键角小于109281 3.(1)bd(2)sp 4.正四面体形sp 解析：BF,中B形成4个。键（其中有1个配位键），无孤电 子对，为sp3杂化，空间结构为正四面体形；咪唑环存在Ⅱ 大r键，N原子形成3个6键，杂化方式为sp°。 5.(1)平面三角形(2)sp3杂化 解析：(1)SmCL:中Sn的价层电子对数为2+2X(4-2× l)=3,故SnCl,分子的VSPR模型是平面三角形。 (2)SnCl,中Sn的价层电子对教为4十，×(4-4X1)= 有4个。键、无孤电子对，故Sn采取sp3杂化，则SnCL,的 Sn一CI是由锡的sp杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成的 σ键。 》模拟测评·融会贯通《 1.sp2> 解析：根据甲乙酮肟的结构简式，氯原子的价层电子对数为 2+5】-2=3,所以氯原子来取的杂化方式为$即；键角① 的中心碳原子为$p杂化且无孤电子对，氯原子上有孤电子 对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大，导致键角②变小， 所以键角：①>②。 2.(1)直线形（2)sp (3)CH=CH、CH2一CH都含有x键，π键不稳定，在一定 条件下易与B:发生加成反应，从而使溴的四氣化碳溶液 褪色 解析：(1)CH=CH分子中存在碳碳三键，C原子杂化方式 为sp,VSEPR模型名称是直线形。(2)CH2一CH2分子中存 在碳碳双键，C原子杂化方式为sp,C一H由碳的sp杂化 轨道与氢的1s轨道“头碰头”重叠形成。键。(3)CH=CH、 CH,一CH,均能使溴的四氯化碳溶液褪色，从化学键的角度 解释原因：CH=CH、CH2一CH2都含有x键，x键不稳定， 在一定条件下易与B?发生加成反应，从而使澳的四氯化碳 溶液褪色。 3.(1)由sp杂化变为sp3杂化 (2)B(OH)3中的B原子提供空轨道，HO中的O原子提供 孤电子对 解析：1)棚酸中B原子价层电子对数是3+3-3X1=3,则 2 B原子的杂化方式为sp杂化，[B(OH):]中B原子价层电 子对数为4，则B原子的杂化方式为sp杂化。(2)因为 B(OH)中的B原子提供空轨道，H。)中的)原子提供弧 电子对，所以B(OH)3生成[B(OH),]的过程中形成了配 位键。 4.正八面体形25sp2 解析：PF:的中心原子P的价层电子对数为6十 5十1一1X6=6,无孤电子对，则P℉的空间结构为正八面 体形。在该化合物中，1个阴离子含有6个。键，1个阳离子 含有19个o键，因此1mol该化合物中含有25molo键。含 N的五元杂环有类似苯环的结构特征，则标*号N原子的杂 化方式为sp。 5.大于8sp1 解析：H,)中)原子的孤电子对进入T+的空轨道，形成配 位键，则孤电子对数减小，斥力减小，Ti(H,O)牛中 ∠H一O一H变大，所以Ti(H2O)+中∠H一O一H大于单 个水分子中∠H一O一H;由Ti(NO):的球棍结构图可知， 每个NO配体中有两个O原子与T+形成环状结构，则 Ti的配位数是2X4=8;NO;的中心原子N的价层电子对 教为3十5+1,2X3=3,无孤电子对，N原子采取sp杂化。 主观题突破3晶体结构分析与计算 》真题研悟·明晰方向《 1.3:1:112 解析：根据同种位置原子相同，相邻原子间的最近距离之比 dN-c:dw-N=√2：l,已知晶胞边长为a,由几何关系可 红，面心的原子与顶角的原子距离为二，面心的原子与乐 心的原子距离为2a,则可以确定，晶胞中面心原子为Ni,有 6X7三3个，顶角原子为Cu,有8X日三1个，体心的原 为N,有1个，则x:y:之=3：1：1；Cu原子处于顶角，距 离最近且等距离的原子为面心上Ni原子，数目为3X8X 2-12。 122+55×3 2.112(2)NA XaX10可 解析：(1)由晶胞结构可知，Sb位于晶胞的顶角，其与邻近的 3个面的面心上的Mn距离最近且距离相等，每个顶角参与 形成8个晶胞，而每个面心参与形成2个晶胞，因此，该晶胞 中，每个Sb周围与它最近且相等距离的Mn有3〉8=12个 (2)由晶胞结构和“均摊法”可知，该晶胞中平均占有1个Sb 和3个Mn,因此，该品胞的质量为12+55X3g,该晶胞的 NA 体积为(anm)3=aX101cm3,晶体的密度为 (122+55×3)g 122+55×3 NA×aX101 cm'-NaXa'x10ag·cm。 3.a)a(2n 3W2 4 4a9 解析：(1)a-Fe为体心立方晶胞，晶胞边长为apm,体对角线 长度为W3apm,体心立方晶胞中Fe原子半径r与体对角线 长度的关系为，=尽a,因此e原子的半径为0。 4pm。 (2)m截面面积Sm=a”pm,n裁面面积为aX√2a= 11 巨apm,m藏面所含原子数为4X8=2,单位面积原子 1 2_1 数为。忌-2后个：pmn我西中所含原子数为(×日)十 3 1=是，单位西积原子教为 为2=2个·m2 ,因此催化活性较低的是n藏面。 3√2 4.a+6+c Me.+Mp+3M B 2 CsPbBr,Nabc10 解析：由题图可知，Cs位于体心，个数为1，Pb位于顶角，个 =1，Br位子校上，个载为12×子-3，该化合物 数为8X8 的化学式为CsPbBr3,Cs与Pb之间的距离为体对角线长度 的一半，由于晶胞参数a≠b≠c,a=3=Y=90°，Cs与Pb之 间的距离为a+6+c 2 pm,该晶体密度计算式为 Me.+Mm+3Mg/cm。 NA Xabc X10-3 》模拟测评·融会贯通《 136 1.12 Nsa' 解析：由晶胞结构图可知，C+位于体心，)2-位于面心， T+位于顶角，晶体中T+的周围紧相邻的O一的数目为 参考答案219