第03讲 分子结构与性质、化学键(专项训练)(全国通用) 2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-07-06
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3份
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44页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 分子结构与性质 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.29 MB |
| 发布时间 | 2026-07-06 |
| 更新时间 | 2026-07-07 |
| 作者 | 幸福 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58671573.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦分子结构与性质核心考点,以考向为纲构建从化学键基础到超分子应用的递进训练体系,情境化题目渗透化学观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|10考向(20题)|情境化选择为主,覆盖键参数/杂化/配合物等基础考点|从化学键类型到分子性质,构建概念-判断-应用逻辑链|
|重难·创新演练|15题|综合应用题,结合工业生产/催化机理等复杂情境|深化空间结构分析与超分子自组装等进阶知识|
|真题·实战演练|10题|高考真题再现,突出结构与性质关联的核心考法|对接高考命题趋势,强化证据推理与模型认知能力|
内容正文:
第03讲 分子结构与性质、化学键(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 考查化学键
考向02 考查共价键的类别及判断
考向03 考查键参数及其应用
考向04 考查微粒空间结构的判断
考向05 考查杂化轨道类型的判断
考向06 考查键角大小比较
考向07 考查键的极性和分子极性的应用
考向08 考查分子性质的综合应用
考向09 考查配位键及配合物性质
考向10 考查超分子的结构、性质及其应用
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 考查化学键
1.【反应机理与化学键】(2026·陕西西安·一模)以和HCl为原料制备高纯度次氯酸的机理如图,V为钒元素,其最高化合价为+5价,、为氨基酸,下列说法正确的是
A.该机理中C物质是催化剂
B.反应过程中,钒的成键数目没有发生改变
C.A到B的过程中有极性键、非极性键的断裂
D.制备机理的总反应的离子方程式为
【答案】D
【解析】A.A为钒催化剂,C为反应中间体,A不符合题意;B.A中钒形成5个化学键,B中钒形成6个化学键,C中钒形成5个化学键,D中钒形成5个化学键,E中钒形成6个化学键,反应过程中钒的成键数目发生了改变,B不符合题意;C.A到B的过程中,参与反应,断裂的化学键为键,没有非极性键断裂,C不符合题意;D.根据催化循环机理,反应物为、(提供和),生成物为和,配平后总反应的离子方程式为:,D符合题意;故选D。
2.【反应机理与化学键】(2026·云南·模拟预测)我国科学家研发的铁-吡啶配合物催化剂,可模拟生物酶实现甲烷向甲醇的温和转化,催化循环机理如图所示,下列说法正确的是
A.该过程中仅有极性共价键的断裂和形成
B.涉及的含碳物质中碳原子的杂化方式均相同
C.该循环机理中铁元素的化合价不变
D.该循环机理中使用物质①可提高单位体积内活化分子百分数
【答案】D
【解析】A.该循环机理过程中除了有极性共价键的断裂和形成,还有非极性共价键(键)的断裂,A错误;B.含碳物质有、和吡啶配合物,其中、杂化方式均为,吡啶配合物中碳原子杂化方式为,B错误;C.物质③到④过程中,中C元素化合价升高(升为),Fe的成键数发生改变,结合C元素化合价变化可知,Fe的价态发生了变化,C错误;D.物质①为该反应的催化剂,使用催化剂可提高单位体积内活化分子百分数,D正确;故选D。
考向02 考查共价键的类别及判断
3.(2026·浙江杭州·模拟预测)是无色晶体,易溶于水、乙醇、乙醚。下列说法不正确的是:
A.在水中会缓慢分解生成和 B.中的杂化方式是杂化
C.可以发生聚合生成三聚氰胺 D.中键和键个数比为
【答案】B
【分析】题中H2CN2应表示氰胺,其结构可写为H2N-C≡N。分子中含有-NH2和-C≡N结构,碳原子与一个N形成单键、与另一个N形成三键,价层电子对呈直线型分布,因此C为sp杂化。图中所示六元含氮环、连有3个-NH2的物质是三聚氰胺,可由H2CN2发生聚合得到;
【解析】A.H2CN2在水中可缓慢水解,最终生成H2CO3和NH3,A正确;B.H2CN2的结构可表示为H2N-C≡N,C原子形成1个C-N单键和1个C≡N三键,价层电子对数为2,采取sp杂化,不是sp2杂化,B错误;C.H2CN2可发生聚合反应,3个H2CN2分子聚合生成三聚氰胺,分子式为C3H6N6,C正确;D.H2CN2中有2个N-Hσ键、1个C-Nσ键、1个C≡N中的σ键,共4个σ键;C≡N中还有2个π键,所以σ键和π键个数比为4:2=2:1,D正确;故选B。
4.【新型肥料与共价键】(2026·辽宁朝阳·一模)化合物是一种新型缓释型基肥,有望提高马铃薯、果树、烟叶等作物的产量。已知M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,M的简单氢化物的空间结构为正四面体形,W基态原子的价层电子排布式为,Z基态原子的电子总数是最外层电子数的3倍,X、Y均为金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.化合物中键和键的数目之比为
C.化合物中只存在共价键和配位键
D.化合物中Z和M原子的杂化方式均为
【答案】B
【分析】已知 M、W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,M 的简单氢化物的空间结构为正四面体形,判断 M 为 C 元素,W 基态原子的价层电子排布式为,判断 W 为 O 元素,Z 基态原子的电子总数是最外层电子数的 3 倍,判断 Z 为 P 元素,X、Y 均为金属元素,结合可知,X 为 Na 元素,Y 为 Mg 元素,据此分析判断。
【解析】A.X为Na元素,Y为Mg元素,Z为P元素,原子半径:X>Y>Z,A错误;B.对应,其结构式为,分子中键和键的数目均为2,比值为,B项正确;C.Na、Mg为活泼金属,与阴离子(如、)间形成离子键,C项错误;D.中心P原子的价层电子对数为,杂化方式为,中心C原子的价层电子对数为,杂化方式为,D项错误;故选B。
考向03 考查键参数及其应用
5.(2026·江西·模拟预测)下列说法错误的是
A.键能: B.沸点:
C.键长: D.键角:
【答案】A
【解析】A.F原子半径较小,F-F键中两个F原子的孤电子对排斥作用强,导致F-F键能小于Cl-Cl键能,A错误;B.NH3分子间存在氢键,PH3分子间仅存在范德华力,氢键作用力强于范德华力,故NH3沸点高于PH3,B正确;C.键长与成键原子半径之和正相关,O原子半径小于Si原子,故Si-Si键长大于Si-O键长,C正确;D.BF3为平面三角形结构,键角为120°,CH4为正四面体结构,键角约为109°28′,故键角,D正确;故答案选A。
6.(2026·安徽安庆·三模)下列说法错误的是
A.的键长比C-O短,的键能比C-O的大
B.键长与键角决定了分子的空间结构
C.H-Cl的键能比H-Br的大,HCl的热稳定性比HBr的强
D.的键能比C-C的大,碳碳双键的化学性质比碳碳单键稳定
【答案】D
【解析】A.双键的电子云重叠程度大于单键,因此双键键长更短、键能更大,的键长比短,键能比大,A正确;B.键长是成键原子的核间距,键角是分子中两个共价键的夹角,二者共同决定了分子的空间结构,B正确;C.Cl原子半径小于Br,因此H-Cl键长小于H-Br,键能更大,而键能越大分子热稳定性越强,故HCl的热稳定性比HBr强,C正确;D.的键能虽比大,但中含有1个不稳定、易断裂的π键,因此碳碳双键的化学性质比碳碳单键活泼,而非更稳定,D错误;故选D。
考向04 考查微粒空间结构的判断
7.【工业生产与微粒空间结构】(2026·黑龙江吉林·模拟预测)在生产中,人们用浓氨水来检验氯气管道是否泄漏,涉及反应。下列说法正确的是
A.分子的VSEPR模型为三角锥形
B.分子中键与键的数目之比为1∶1
C.和分子中键的类型分别为键和键
D.分子中孤电子对的数目:
【答案】C
【解析】A.中心N原子价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,三角锥形是其空间构型,A错误;B.分子中存在氮氮三键,包含1个键和2个键,二者数目比为1:2,B错误;C.中N原子为杂化,与H的s轨道形成键;中两个Cl原子的未成对p轨道重叠形成键,C正确;D.分子中孤电子对总数:有6对,有4对,有1对,顺序为,D错误;故选C。
8.(2026·甘肃金昌·三模)甲烷与氯气在光照条件下,可发生反应。下列说法正确的是
A.反应物各分子的键均为p-p 键
B.C-Cl键长小于H-C键长
C.分子的VSEPR模型与其空间结构相同
D.HCl分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
【答案】C
【解析】A.甲烷中的H-C键是 键,而非p-p 键,A错误;B.Cl的原子半径大于H,Cl-C键长应大于H-C键长,B错误;C.根据价层电子对互斥理论,中C原子周围的孤电子对数为,还含有4个σ键电子对,因此其VSEPR模型为正四面体形,的空间结构也是正四面体形,C正确;D.Cl的最外层电子数为7,其1个价电子与H形成共价键,剩余6个价电子形成3个孤电子对,D错误;故选C。
考向05 考查杂化方式的判断
9.【配合物与杂化方式】(2026·河南新乡·三模)一种铬的配合物能增强胰岛素活性,促进葡萄糖的摄取与利用,其结构如图所示。
下列关于该物质的说法错误的是
A.Cr的化合价为+6 B.分子中C原子和N原子的杂化方式相同
C.配体个数和配位数不相同 D.既有极性共价键又有非极性共价键
【答案】A
【解析】A.每个配体带1个单位负电荷,3个配体总电荷为-3,配合物整体呈电中性,故的化合价为+3,不是+6,A错误;B.分子中吡啶环上的原子、羧基原子均采取杂化,吡啶环上的原子也采取杂化,二者杂化方式相同,B正确;C.配体个数为3,每个配体提供2个配位原子,中心的配位数为6,二者不相同,C正确;D.分子中吡啶环内的键为非极性共价键,、、等为极性共价键,故既有极性共价键又有非极性共价键,D正确;故选A。
10.【配合物与杂化方式】(2026·吉林通化·模拟预测)与双水杨醛缩乙二胺形成的配合物结构如图所示,该配合物具有可逆载氧能力,能模拟金属蛋白的载氧作用,在催化氧化反应中应用广泛。下列有关该配合物的说法错误的是
A.、原子提供孤电子对 B.碳原子的杂化方式为和
C.的配位数为6 D.基态的价电子排布式为
【答案】C
【解析】A.该配合物中、原子存在孤电子对,作为配位原子提供孤电子对与形成配位键,A正确;B.苯环上的碳原子、碳氮双键中的碳原子均采取杂化,乙二胺结构中连接两个原子的亚甲基碳原子为饱和碳原子,采取杂化,B正确;C.由配合物结构可知,周围结合4个原子,配位数为4,C错误;D.基态原子的价电子排布式为,失去2个最外层电子得到,故基态的价电子排布式为,D正确;故选C。
考向06 考查键角大小比较
11.(2026·山东·模拟预测)已知为极性分子,其中心原子为原子,在催化剂作用下可分解为和;为平面形分子,易双聚。下列关于含氮化合物的说法错误的是
A.中键比键更易断裂 B.氧化性:
C.的空间构型为形 D.分子键角大于
【答案】C
【解析】A.分解生成和时,键保留、键断裂,说明键键能更小,更易断裂,A正确;B.是硝酰阳离子,为硝化反应的活性中间体,氧化性强于,B正确;C.与互为等电子体,中心原子价层电子对数为2,无孤电子对,空间构型为直线形,不是V形,C错误;D.中心为杂化,存在1个单电子,根据价层电子对互斥理论,单电子的排斥作用小于成键电子对,故两个键之间的夹角会大于平面三角形的理想键角,D正确;故选C。
12.(2026·天津·模拟预测)下列比较结果,错误的是
A.热稳定性:H2O>H2S B.沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
C.键角:BF3>NCl3 D.分子的极性O3>O2
【答案】B
【解析】A.元素非金属性,非金属性越强,简单气态氢化物热稳定性越强,故热稳定性,A不符合题意;B.邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,分子间氢键会显著升高物质沸点,故沸点邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛,B符合题意;C.为平面正三角形结构,键角为120°,为三角锥形结构,键角约107°,故键角,C不符合题意;D.是同核双原子非极性分子,为V形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,故分子极性,D不符合题意;故选B。
考向07 考查键的极性和分子极性的应用
13.【反应机理与键的极性和分子极性】(2026·浙江金华·模拟预测)有机物A在一定条件下与HBr反应的机理如下:
下列说法正确的是
A.碳氧键的极性:A>B B.离子的稳定性:C>D
C.A与浓硫酸反应可生成 D.化合物E的一氯代物有4种
【答案】C
【解析】A.A中氧原子为中性,B中氧原子带正电荷,对共用电子对的吸引力更强,因此碳氧键极性:B > A,A错误;B.反应机理中C重排生成D,重排反应的方向是生成更稳定的碳正离子,D的电荷分布更均匀,结构更稳定,因此离子稳定性:D > C,B错误;C.A是醇,在浓硫酸作用下发生消去反应,过程中碳正离子重排后,最终消去质子可生成,C正确;D.E的结构为,分子中存在3种等效氢,因此一氯代物有3种,D错误;故答案选C。
14.(2026·河北雄安·模拟预测)下列分子属于无机非极性分子的是
A. B. C. D.CO
【答案】C
【解析】A.该结构为对二氯苯,属于有机化合物,A不符合题意;B.中心氮原子价层电子对数为:,为V形分子,正负电荷中心不重合,属于极性分子,B不符合题意;C.中心碳原子价层电子对数为:,含有两对孤对电子,是直线形分子,正负电荷重叠,属于非极性分子,C符合题意;D.CO中C、O间的化学键为极性键,属于极性分子,D不符合题意;故选C。
考向08 考查分子性质的综合应用
15.(2026·河南濮阳·三模)对下列事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
BF3与NH3形成加合物[H3N→BF3]
BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对
B
键角:
中心原子均采取sp3杂化,孤电子对有较大的斥力
C
熔点:氯化钾>干冰
氯化钾是离子晶体,干冰是分子晶体;离子键比分子间作用力强
D
键的极性:H-F>H-Cl
F的原子半径比Cl的小
【答案】D
【解析】A.H3N→BF3中的B原子采取杂化,存在空p轨道,可接受中N原子的孤电子对形成配位键,解释正确,A不符合题意;B.和中心原子均采取杂化,无孤电子对,有2对孤电子对,孤电子对的斥力大于成键电子对,因此键角,解释正确,B不符合题意;C.氯化钾是离子晶体,熔化需要破坏离子键,干冰是分子晶体,熔化只需破坏分子间作用力,离子键强度远大于分子间作用力,因此熔点氯化钾更高,解释正确,C不符合题意;D.共价键的极性由成键原子的电负性差值决定,H-F键极性更强是因为F的电负性比Cl大,与原子半径无直接因果关系,解释错误,D符合题意;故答案选D。
16.(2026·江西·模拟预测)对于下列事实的解释错误的是
选项
性质或用途
解释
A
乙醇的沸点高于二甲醚
乙醇分子间能形成氢键,而二甲醚不能
B
冰的密度小于干冰
的摩尔质量比小
C
分子极性:
分子空间构型均为三角锥形,P与Cl的电负性差值大于N与Cl
D
熔点:
和均为离子晶体,键能大于
【答案】B
【解析】A.乙醇和二甲醚相对分子质量相同,乙醇分子含有羟基,分子间可形成氢键,二甲醚分子间无氢键,氢键使乙醇沸点显著高于二甲醚,A正确;B.冰的密度小于干冰的原因是冰晶体中水分子间通过氢键形成具有空隙的空间网状结构,相同质量的冰体积大于干冰,与摩尔质量无关,B错误;C.和分子中中心原子价层电子对数均为4,含1对孤电子对,空间构型均为三角锥形,与的电负性差值大于与,键极性更强,分子整体极性更大,C正确;D.和均为离子晶体,所带电荷高于,半径小于,的晶格能大于,故熔点高于,D正确;故选B。
考向09 考查配位键及配合物性质
17.【催化剂与配合物】(2026·河南安阳·三模)研究发现,含钌()催化剂在氨氧化电催化中表现出优异的性能,其结构如图所示:
关于配合物,下列叙述错误的是
A.已知与为相邻元素,则位于第五周期Ⅷ族
B.其中钌的配位数是
C.其中氮原子的杂化类型相同
D.微粒间存在的作用力有配位键、键以及氢键等
【答案】C
【解析】A.为26号元素,位于第五周期Ⅷ族,与为相邻元素,则位于第五周期Ⅷ族,A正确;B.该配合物中Ru连有六条化学键均为配位键,故钌的配位数为6,B正确;C.该配合物中环上的N原子为杂化,中的N原子采取杂化,C错误;D.微粒间存在的作用力有配位键(Ru周围的化学键)、键(六元环中)以及氢键(含故含氢键),D正确;故选C。
18.【农业、科技与配合物】(2026·山西运城·模拟预测)氮、溴、锌等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。卟啉锌超分子结构如图所示。下列说法中不正确的是
A.卟啉锌超分子中的碳原子采取的杂化方式为、
B.卟啉锌超分子中Zn为+4价,除氢外均满足最外层8电子稳定结构
C.卟啉锌发生氧化反应可生成、、等气体
D.卟啉锌超分子中氮原子均共平面,则所有氮原子均采用杂化
【答案】B
【解析】A.分子中苯环、双键上的碳原子均为杂化,中的甲基碳原子全部为单键连接,为杂化,因此碳原子存在两种杂化方式,A不符合题意;B.是第ⅡB族元素,常见化合价为价,该分子整体呈电中性,不可能为价,且最外层为18电子结构,不满足8电子稳定结构,B符合题意;C.该物质含、元素,氧化反应中,碳元素可生成、,溴元素可转化为,C不符合题意;D.若氮原子全部共平面,说明所有氮原子都不是杂化,杂化的N为四面体结构,无法共面,因此所有氮原子均为杂化,D不符合题意;故选B。
考向10 考查超分子的结构、性质及其应用
19.【药物载体与超分子】(2026·吉林长春·模拟预测)低聚物瓜环在药物载体方面应用广泛,合成方法如图1。瓜环结构卷曲成空腔,不同空腔尺寸可识别且“装进”不同分子形成超分子,如瓜环可以识别。瓜环及的结构如图2,中环上的原子共面。
下列说法错误的是
A.合成瓜环的反应为缩聚反应
B.可用质谱法测定瓜环的聚合度
C.中1号N的碱性强于2号N
D.瓜环与通过分子间氢键和范德华力形成超分子
【答案】C
【解析】A.Y与合成瓜环[n]过程中脱去小分子水,属于缩聚反应,A正确;B.质谱法可以测定高聚物的相对分子质量,进而计算得到聚合度,B正确;C.1号N(-NH-)的孤对电子参与环的共轭体系,不易结合H+;2号N(双键N)的孤对电子不参与共轭,易结合H+,故1号N碱性弱于2号N,C错误;D.瓜环[7]与MBZ形成超分子,分子间存在氢键和范德华力,D正确;故选C。
20.【模拟生物与超分子】(2026·湖北十堰·模拟预测)人工模拟生物离子通道一直是超分子化学的研究热点。我国科学家利用光响应轮烷分子,设计了一种可精准调控跨膜转运的人工通道:该分子中,偶氮苯基团可在光照下发生顺-反异构,驱动18-冠-6与24-冠-8协同完成的结合与释放。下列说法错误的是
A.轮烷属于机械互锁超分子,分子内的冠醚环与链状结构无法脱离,具有稳定的拓扑结构
B.偶氮苯单元的顺反异构化是可逆过程,可实现转运的开关控制
C.冠醚分子中的氧原子电负性大,使冠醚环带有部分负电荷,有利于结合带正电的
D.该系统的转运效率仅与冠醚和的结合能力有关,与光照条件无关
【答案】D
【解析】A.轮烷属于机械互锁型超分子,结构中冠醚环与轴状链互相穿插锁合,无法自行脱离,具有稳定的拓扑结构,故A正确;B.偶氮苯基团可在光照下发生顺-反异构,偶氮苯单元的顺反异构化是可逆的,驱动18-冠-6与24-冠-8协同完成的结合与释放,实现转运的开关控制,故B正确;C.冠醚分子中的氧原子电负性大,使冠醚环带有部分负电荷,可通过静电作用结合带正电的,故C正确;D.偶氮苯基团可在光照下发生顺-反异构,驱动18-冠-6与24-冠-8协同完成的结合与释放,所以该系统的转运效率与光照条件有关系,故D错误;选D。
重难·创新演练
1.(2026·黑龙江大庆·模拟预测)下列说法正确的是
A.电子式:
B.丙氨酸的手性异构体:
C.分子的VSEPR模型:
D.金刚砂的分子式:
【答案】B
【解析】A.HCl为共价化合物,原子间通过共用电子对成键,正确电子式为,选项给出的是离子化合物的电子式形式,A错误;B.丙氨酸分子中与羧基直接相连的碳原子连接、、、四种不同基团,为手性碳原子,结构I和II互为镜像异构,属于手性异构体,B正确;C.中心O原子的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,选项给出的是的空间V形构型,不是VSEPR模型,C错误;D.金刚砂是共价晶体,晶体中不存在单个分子,是其化学式,不是分子式,D错误;故选 B。
2.【工业生产与分子空间构型】(2026·甘肃·模拟预测)工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下制备尿素,反应方程式为,下列说法错误的是
A.固态、均为分子晶体
B.和的VSEPR模型均为四面体形
C.与互为同分异构体
D.和分子中碳原子的杂化方式相同
【答案】D
【解析】A.、均属于分子晶体,A正确;B.和分子中N、O原子均为杂化,VSEPR模型均为四面体形,B正确;C.与分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,C正确;D.分子中碳原子杂化方式为sp,分子中碳原子的杂化方式为,D错误;故答案选D。
3.(2026·辽宁朝阳·三模)已知反应:,下列说法正确的是
A.试管壁上的S可用酒精清洗 B.中心原子杂化类型为:sp3
C.SO2的空间结构为:直线形 D.H2O分子中的σ键类型为:s-pσ键
【答案】B
【解析】A.硫单质微溶于酒精,易溶于二硫化碳,试管壁上的S应用CS2清洗,A错误;B.与互为等电子体,中心S原子价层电子对数为4,无孤电子对,杂化类型为,B正确;C.中心S原子价层电子对数为3,含1对孤电子对,空间结构为V形,C错误;D.分子中O原子采取杂化,σ键由H的1s轨道与O的杂化轨道形成,为σ键,D错误;故选B。
4.(2026·湖南长沙·二模)物质的结构决定其性质。下列实例与解释相符的是
选项
实例
解释
A
、、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
B
18-冠-6的部分氢原子被氟原子取代后,与形成的超分子稳定性减弱
氟原子为吸电子原子,使氧原子电子云密度减小,结合能力降低
C
熔点:
氢键键能:
D
活泼性:
碳碳双键键能小于碳碳单键键能,更易断裂
【答案】B
【解析】A.的价层电子对数为,无孤电子对,因此N采取sp杂化,空间结构为直线形,键角为,的价层电子对数为,无孤对电子,因此N采取杂化,空间结构为平面三角形,键角为,的价层电子对数为,有1个孤电子对,因此N采取杂化,空间结构为三角锥形,键角为,因此键角:,是由于中心原子采取的杂化方式不同,A错误;B.F原子比O原子电负性大,吸引电子能力比O原子强,导致O原子周围电子云密度减小,使氧对的结合能力降低,与形成的超分子稳定性减弱,B正确;C.电负性:,则氢键键能:,但由于1个水分子可形成4个氢键,而平均每个HF只能形成2个氢键,单位物质的量内水形成氢键总数大于HF,则熔点:,C错误;D.碳碳双键的键能大于碳碳单键,但活泼性:,是因为乙烯中键键能小于键,更容易断裂,D错误;故选B。
5.(2026·四川成都·模拟预测)下列有关分子结构与性质说法正确的是
A.和的VSEPR模型相同 B.的酸性弱于
C.HF的沸点高于HCl D.Si—Cl键离子键成分大于Al—Cl键
【答案】C
【解析】A.分子中心S的价层电子对数为,VSEPR模型为三角双锥形;的中心P的价层电子对数为,VSEPR模型为正四面体形,二者不相同,A错误;B.氟磺酸中的F的吸电子能力强于,会使S原子正电性更强,键极性更大,更易电离出,因此氟磺酸酸性强于硫酸,B错误;C.分子间存在氢键,分子间仅存在范德华力,氢键作用力强于范德华力,因此沸点高于,C正确;D.离子键成分大小由成键原子的电负性差决定,电负性差越大,离子键成分越大,同周期从左到右电负性增大,电负性:,电负性差,因此键离子键成分更大,D错误;故答案选C。
6.【配合物与杂化方式】(2026·山西忻州·模拟预测)阳离子簇(铁元素为+3价)和无机多酸大阴离子可形成多孔晶体PPICs。已知阳离子簇的结构如图所示(H原子已省略)。下列说法错误的是
A.y与z之和等于9
B.位于配位原子构成的八面体中心
C.阳离子簇中的杂化方式为
D.阳离子簇和间存在离子键
【答案】C
【解析】A.通过给出的结构可知,阳离子簇中有3个,6个,再结合氧原子守恒可知,有3个,故y与z之和等于9,A正确;B.观察给出的结构可知,位于配位氧原子构成的八面体中心,B正确;C.杂化只能提供5个杂化轨道,无法容纳6对价层电子对,C错误;D.阳离子簇和无机多酸大阴离子之间存在离子键,D正确;故答案选C。
7.【配合物与分子空间构型、杂化方式】(2026·河北保定·三模)某的配合物在芳香酮的转移氢化中表现出良好的对映选择性,结构简式如图。下列说法错误的是
A.该物质中的配位数为6 B.的空间结构为正四面体形
C.该物质中的杂化方式为、 D.基态原子的未成对电子数:
【答案】C
【解析】A.从结构中可直接数出,与中心Fe直接结合的配位原子共6个,因此Fe的配位数为6,A正确;B.中中心B原子价层电子对数为,无孤电子对,因此空间结构为正四面体形,B正确;C.该物质中存在大量饱和碳原子(如烷基的碳、脂环中的饱和碳),饱和碳原子杂化方式为;苯环、双键碳为杂化,碳氮三键碳为杂化,因此C的杂化方式有三种,C错误;D.基态核外电子排布为,未成对电子数为2;基态P核外电子排布为,未成对电子数为3,因此未成对电子数:C<P,D正确;故选C。
8.(2026·浙江绍兴·二模)在特定溶剂中三聚氰胺和环三酮可以通过氢键相互连接,自发地形成六聚体,结构如图,下列说法不正确的是
A.可由3分子发生加成反应制得
B.溶剂极性越大越有利于该六聚体的形成
C.该六聚体属于超分子,形成过程体现了超分子自组装的特征
D.环三酮上的取代基为甲基时相比于为时该六聚体中的氢键作用力更强
【答案】B
【解析】A.三聚氰胺的单体为,3分子发生加成反应,三键打开环化,生成六元杂环结构的三聚氰胺,A正确;B.六聚体依靠分子间氢键组装而成,极性大的溶剂自身可以和三聚氰胺、环三酮形成大量分子间氢键,会竞争破坏三聚氰胺与环三酮之间的氢键,阻碍六聚体组装;极性越小的溶剂,对分子间氢键干扰弱,越利于六聚体形成,因此溶剂极性越大越不利于六聚体生成,B错误;C.超分子是由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合形成的聚集体,该六聚体由三聚氰胺与环三酮通过氢键自发组装而成,属于超分子,体现自组装特征,C正确;D.甲基是给电子基团,当R为甲基时,会使环三酮的羰基氧电子云密度更高,形成氢键的能力更强,因此氢键作用力比R为时更强,D正确;故选B。
9.(2026·湖北襄阳·模拟预测)、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体,在晶体每个空腔中装入一个顺式偶氮苯分子后形成晶体。一定条件下随着偶氮苯()顺反结构的变化,晶体骨架发生畸变,晶体在和两种结构之间相互转化,可以吸收和释放,因此被称为“会呼吸”的晶体。已知:ⅰ.。ⅱ.,晶胞密度小,晶体内部的空隙大。下列说法错误的是
A.晶体中和对苯二甲酸根离子之比为
B.能让“会呼吸”的晶体吸收的条件是可见光照射
C.偶氮苯存在顺反结构的原因是分子中两个氮原子间存在键
D.晶体与偶氮苯通过分子间作用力形成超分子或
【答案】B
【解析】A.晶体M中,三乙撑二胺为中性分子,带2个单位正电荷,对苯二甲酸根离子带2个单位负电荷,整体呈电中性,正电荷总数等于负电荷总数,因此和对苯二甲酸根离子的物质的量之比为,A正确;B.根据,装入顺式偶氮苯分子后形成晶体,晶胞密度小内部空间大,可以吸收氮气分子,所以能让“会呼吸”的晶体吸收氮气的条件是紫外光照射,而非可见光,B错误;C.偶氮苯分子中存在双键,双键中含有键,键不能绕键轴自由旋转,因此存在顺反异构,C正确;D.在晶体M每个空腔中装入一个顺式偶氮苯分子后形成晶体,这是超分子的特性分子识别,晶体M与偶氮苯是通过分子间作用力结合的,D正确;故选B。
10.(2026·陕西西安·模拟预测)下列宏观现象或性质与微观解释不符的是
选项
宏观现象
微观解释
A
碱性强于
为推电子基团,导致前者N原子电子云密度更大,结合质子的能力更强
B
聚乙炔、聚苯用作导电高分子材料
聚乙炔、聚苯等高分子的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路
C
离子液体难挥发
离子液体体积大,形成的范德华力强,熔沸点高
D
丙三醇的液体呈现粘稠特性
丙三醇分子中有三个羟基,分子间形成氢键网络
【答案】C
【解析】A.具有推电子诱导效应,中N原子电子云密度高于吡啶,N孤电子对结合能力更强,碱性更强,A不符合题意;B.聚乙炔、聚苯存在贯穿高分子链的离域共轭大键,电子可沿分子链定向移动,为电荷传递提供通路,可作导电高分子,B不符合题意;C.离子液体由有机阳离子与无机阴离子构成,微粒间作用力为强离子键,熔沸点高、难挥发;范德华力为分子晶体微粒间作用力,微观解释作用力类型判断错误,C符合题意;D.丙三醇分子含3个,大量分子间氢键交织形成氢键网络,分子间束缚作用强,液体流动性差、表现粘稠,D不符合题意;故选C。
11.(2026·吉林长春·模拟预测)如图所示的铼配合物离子能电催化还原。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。标准状况下,和是等密度的无色气体,Z原子的核外电子空间运动状态为9种。下列说法错误的是
A.电负性: B.图中六元环状结构中存在大键为
C.Z元素以原子的形态与配位 D.的配位数为6
【答案】C
【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X形成3个共用电子对,X与Re2+之间为配位键,推测X为氮;标准状况下,WY和是等密度的无色气体,二者摩尔质量相等,则WY为一氧化碳、为氮气;Z原子的核外电子空间运动状态为9种,核外电子占据9个原子轨道,结合Z的成键特征,Z为氯;故W为碳、X为氮、Y为氧、Z为氯;
【解析】A.同周期主族元素,从左至右电负性增大,电负性:,A正确;B.图中六元环状结构类似于苯环,存在6中心6电子的大键,B正确;C.根据Re2+带2个正电荷,配离子整体带1个正电荷,可知Z元素以Cl-的形态与配位,C错误;D.根据配离子结构,形成6个配位键,则的配位数为6,D正确;故选C。
12.(2026·山东烟台·模拟预测)一种离子液体结构如图所示,下列关于该物质的说法正确的是
A.不能发生水解反应
B.存在离子键、极性键和非极性键
C.阳离子中所有原子均处于同一平面
D.属于共价化合物且熔沸点较低
【答案】B
【解析】A.该物质的阳离子为含正电荷的含氮有机阳离子,可发生盐类水解反应, A错误;B.该物质由阴阳离子构成,阴阳离子间存在离子键;不同非金属原子间形成C-N、C-F、S-O等极性键,同种非金属原子间形成C-C、C=C等非极性键,因此存在离子键、极性键和非极性键,B正确;C.阳离子的烃基链中存在杂化的饱和碳原子,为四面体结构,所有原子不可能均处于同一平面,C错误;D.该物质由阴阳离子构成,属于离子化合物,不属于共价化合物,D错误;故答案选B。
13.(2026·河南南阳·模拟预测)物质的结构决定性质。下列性质差异与结构因素匹配正确的是
性质差异
结构因素
A
沸点:正丁烷()高于异丁烷()
分子间氢键
B
熔点:(399℃,易升华)低于(714℃)
离子键强弱
C
酸性:强于
羟基极性
D
溶解性:易溶于水,难溶于水
范德华力
【答案】C
【解析】A.正丁烷和异丁烷形成的晶体都是分子晶体,两者互为同分异构体,同分异构体中支链越多,范德华力越小,沸点越低,A错误;B.为共价化合物,形成的晶体为分子晶体,熔点较低,为离子化合物,形成的晶体为离子晶体,熔点较高,熔点差异的原因是晶体类型不同,B错误;C.由于电负性:,键极性大于键,使得羧基上的羟基极性增强,氢原子更容易电离,酸性增强,C正确;D.与形成分子间氢键使得溶解性增强,而不能,D错误;故选C。
14.(2026·河北邯郸·一模)能与发生反应,当少量时,发生反应;当过量时,发生反应。下列叙述正确的是
已知:常温下,,为阿伏加德罗常数的值。
A.键能:
B.和都是非极性分子
C.键角:
D.溶液中含数目为
【答案】A
【解析】A.O原子半径小于S原子,H-O键键长比H-S键更短,键长越短键能越大,因此键能:,A正确;B.是非极性分子,但为V形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,B错误;C.和中心原子均为杂化,O电负性大于S,O对成键电子对的斥力更大,键角更大,因此键角:,C错误;D.硫酸是强酸,浓度较大,第一步电离出的氢离子会抑制第二步的电离,其第二步电离不完全的,即部分电离为H+和。因此,100mL 10mol·L-1 H2SO4溶液中含数目小于,D错误;答案选A。
15.(2026·山东菏泽·模拟预测)锰的化合物具有重要的应用价值。回答下列问题:
(1)在元素周期表中,Mn位于第___________周期___________族,基态锰原子M能层的电子排布式为___________。
(2)HMn(CO)5是一种简单羰基配位化合物,在催化反应中有重要应用,结构如图。
①HMn(CO)5中的非金属元素第一电离能最大的是___________(填元素符号),分子中σ键与π键数目之比为___________。
②HMn(CO)5中每个碳原子的价层电子对数为___________,与CO互为等电子体的一种阴离子的化学式为___________。
③CH3Mn(CO)5可看作HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物,但CH3Mn(CO)5沸点更高,原因是___________。
(3)阿拉班达石是一种属于立方晶系的硫锰矿,其晶胞如图。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可表示晶胞中各原子的位置,称为原子分数坐标,如a点原子的分数坐标为,b点原子的分数坐标为。已知a、b原子的距离为d cm,晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的摩尔质量为___________(用含d、、NA的代数式表示)。该晶胞中,由Mn2+形成的正八面体空隙的数目为___________。
【答案】(1)四 VIIB 3s23p63d5
(2)①O 11∶10 ②2 (或) ③两者均为分子晶体,CH3Mn(CO)5相对分子质量大于HMn(CO)5,范德华力更大,沸点更高
(3) 4
【解析】(1)Mn为25号元素,核外电子排布式为,位于第四周期ⅦB族;M能层为第三电子层,电子排布式为;
(2)①中非金属元素为、、,同周期元素第一电离能呈增大趋势,三种元素中O的第一电离能最大;由图中可知,1个分子中含11个σ键,1个中含有2个π 键,1个分子中共有10个π,σ键与π键数目之比为;
②中原子形成1个σ键,含1对孤电子对与配合物的中心原子形成为配位键,价层电子对数为;与互为等电子体的阴离子,原子数为2,价电子数为10,化学式为(或);
③与均为分子晶体,分子晶体沸点取决于范德华力,相对分子质量越大,范德华力越强,沸点越高;相对分子质量大于,故沸点更高;
(3)①由a点、b点,晶胞参数为,则两点距离,解得;晶胞中位于顶点和面上,数目为,位于内部,数目为4,化学式为,摩尔质量为,由密度公式,代入,得;
②该晶胞中位于面心和顶点,构成面心立方堆积,面心立方堆积的正八面体空隙数目为4(体心1个,12条棱的棱心各,)。
真题·实战演练
1.(2026·河北卷)的利用技术受到全球的广泛关注。在一定条件下使用催化剂将转变为的反应机理如下:
下列说法错误的是
A.反应③中的产物是
B.循环Ⅱ包含C—N键的形成与断裂
C.吗啉和共同起催化作用
D.总反应为
【答案】B
【解析】A.反应③中HCOO-与-NH-发生取代反应生成酰胺基,结合原子守恒可知,产物M为,A正确;B.循环Ⅱ中仅存在酰胺基中C-N键的断裂,没有新C-N键的形成,B错误;C.吗啉和均先参与反应、后再生成,反应前后化学性质不变,共同起催化作用,C正确;D.结合整个反应流程,反应物为和,产物为和,总反应化学方程式为:,D正确;故选B。
2.(2026·河北卷)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时的反应为。下列说法正确的是
A.基态S原子价层电子的轨道表示式为
B.的价层电子对互斥模型为
C.分子中键与键的个数比为1∶1
D.分子的电子式为
【答案】C
【解析】A.基态S原子价电子排布为,根据洪特规则,3p轨道的4个电子应优先分占不同等价轨道,即1个p轨道填充2个电子,另外2个p轨道各填充1个单电子,选项中的轨道表示式违反洪特规则,正确的轨道表示式为,A错误;B.中心N原子的价层电子对数为,无孤电子对,价层电子对互斥模型为平面三角形:,B错误;C.的结构式为,每个双键包含1个键和1个键,分子中共2个键、2个键,二者个数比为,C正确;D.分子的电子式应为,孤电子对应分布在两个N原子的外侧,选项电子式书写错误,D错误;故选C。
3.(2026·陕晋青宁卷)羟胺(NH2OH)有弱碱性和还原性。下列说法正确的是
A.1 mol NH2OH含有3 mol σ键
B.羟胺分子中所有原子共平面
C.羟胺溶液呈弱碱性的原因:
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2的离子方程式:
【答案】C
【解析】A.的结构式为,含有2个σ键、1个σ键、1个σ键,共4个σ键,故1mol 含4mol σ键,A错误;B.羟胺分子中N原子形成3个σ键,存在一对孤电子对,为sp3杂化,空间结构为三角锥形,所有原子不可能共平面,B错误;C.羟胺中N原子有孤电子对,可结合水电离出的,使溶液中,溶液呈碱性,离子方程式为:,C正确;D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2,是难溶物,书写离子方程式时不能拆为,正确的离子方程式为:,D错误;故选C。
4.(2026·黑吉辽蒙卷)一种制备火箭燃料肼()的反应如下,下列说法错误的是
A.的VSEPR模型:四面体形
B.的共价键类型:非极性共价键
C.中的杂化方式:杂化
D.的电子式:
【答案】B
【解析】A.NH2Cl中心原子N原子的价层电子对数为,所以其VSEPR模型为四面体形,A正确;B.NH3的共价键为N-H键,是由不同原子构成的共价键,为极性共价键,B错误;C.N2H4中N的价层电子对数为,杂化方式为sp3杂化,C正确;D.中氮原子与氢原子以共价键结合,其电子式为,D正确;故选B。
5.(2026·河北卷)下列对宏观事实的微观解释错误的是
选项
宏观事实
微观解释
A
霓虹灯发光
电子从能量较高的轨道跃迁至能量较低的轨道时,以光的形式释放能量
B
常温下,苯酚能与溶液反应,而乙醇不能
苯环使羟基中O-H键极性变强
C
不溶于水,可溶于苯
水是极性分子,与苯均为非极性分子
D
某汽车防冻液(主要成分为水和乙二醇)的凝固点为-40℃
乙二醇水溶液分子间的范德华力大于水分子间的范德华力
【答案】D
【解析】A.霓虹灯发光的本质是原子核外电子从高能级轨道跃迁至低能级轨道时,将多余能量以光的形式释放,A不符合题意;B.苯酚中羟基直接与苯环相连,苯环的吸电子效应使羟基O-H键极性增强,更易电离出氢离子,酸性强于连有给电子效应乙基的乙醇,因此苯酚能与NaOH反应而乙醇不能,B不符合题意;C.根据相似相溶规律,极性溶剂易溶解极性溶质,非极性溶剂易溶解非极性溶质,水是极性分子,和苯均为非极性分子,因此不溶于水可溶于苯,C不符合题意;D.乙二醇防冻液凝固点远低于纯水,本质原因是乙二醇可与水分子形成氢键,改变了纯水原本的分子间作用结构,使凝固点降低;若分子间范德华力越大,物质凝固点越高,原解释逻辑错误,D符合题意;故选D。
6.(2026·山东卷)下列分子空间构型相同的一组是
A.CO2、CS2 B.BF3、NF3 C.HCN、HClO D.SO3、PCl3
【答案】A
【解析】A.CO2的中心原子碳原子的价层电子对数为,孤电子对数为0,分子空间构型为直线形;CS2的中心原子碳原子的价层电子对数为,孤电子对数为0,分子空间构型为直线型,二者空间构型相同,A符合题意;B.BF3的中心原子硼原子的价层电子对数为,孤电子对数为0,分子空间构型为平面三角形;NF3的中心原子氮原子的价层电子对数为,孤电子对数为1,分子空间构型为三角锥形,二者空间构型不同,B不符合题意;C.HCN的中心原子碳原子的价层电子对数为,孤电子对数为0,分子空间构型为直线形;HClO的中心原子氧原子的价层电子对数为,孤电子对数为2,分子空间构型为角形,二者空间构型不同,C不符合题意;D.SO3的中心原子硫原子的价层电子对数为,孤电子对数为0,分子空间构型为平面三角形;PCl3的中心原子磷原子的价层电子对数为,孤电子对数为1,分子空间构型为三角锥形,二者空间构型不同,D不符合题意;故选A。
7.(2026·四川卷)某课题组合成的一种配合物,其内部空腔可识别并包裹特定结构的分子,形成超分子胶囊。该配合物的阴离子部分,其结构如图所示。
下列说法错误的是
A.的配位数为6
B.配合物内部空腔通过非共价键作用识别特定结构的分子
C.改变配体骨架的基团或链的长短,配合物内部空腔可适配不同结构的分子
D.替换后,配体骨架的电子云分布不会发生改变
【答案】D
【解析】A.该配合物的阴离子含有6个配体(每条线都是1个配体),4个,每个周围有6个O(3个配体)作为配位原子,配位数为6,A正确;B.超分子对特定分子的识别依靠氢键、范德华力等非共价键作用,B正确;C.改变配体骨架的基团或链的长短,会调整空腔的大小、结构和作用位点,可适配不同结构的分子,C正确;D.所带正电荷数高于,对配位原子的电子吸引作用更强,会改变配体骨架的电子云分布,D错误;故选D。
8.(2025·浙江卷)能代表化合物的结构片段如图(氢原子未画出),下列有关该化合物的描述不正确的是
A.图中球①代表原子团 B.该化合物易溶于水
C.作还原剂时,该化合物释放 D.氮原子上没有孤电子对,晶体中不存在氢键
【答案】D
【分析】由结构片段可知,结合化合物化学式可知,各部分结构如图:;
【解析】A.可表示为,其中①号氮原子要提供孤对电子与形成配位键,而结构中无孤对电子,故①表示,A正确;B.该化合物属于可溶性盐,且可与水形成氢键,因此易溶于水,B正确;C.作还原剂时,化合价升高转化为N2和,因此该化合物释放,C正确;D.中①号氮原子与Zn2+形成配位键,旁边的氮原子与形成配位键,因此氮原子上没有孤电子对,但中含有氧原子,晶体中存在氢键,D错误;故选D。
9.(2025·北京卷)为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
已知:为黄色、为红色、为无色。
下列说法不正确的是
A.①中浓盐酸促进平衡正向移动
B.由①到②,生成并消耗
C.②、③对比,说明:②>③
D.由①→④推断,若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液,溶液也无明显变化
【答案】D
【分析】的FeCl3溶液滴加数滴浓盐酸,生成更多的,溶液黄色加深;继续滴加1滴KSCN溶液,转化为,溶液变为红色;再加入NaF固体,转化为,溶液红色褪去,变为无色;再滴加KI溶液、淀粉溶液,无色溶液未见明显变化,说明I-未被氧化。
【解析】A.①中滴加数滴浓盐酸,试管溶液黄色加深,生成更多的,说明浓盐酸促进平衡正向移动,A正确;B.由①到②,溶液变为红色,说明转化为,即生成并消耗,B正确;C.②溶液中均存在平衡,加入NaF固体,Fe3+与F-结合成无色的[FeF6]3-,使平衡逆向移动,使得溶液红色褪去变为无色,说明与Fe3+的配位能力:F->SCN-,故能说明:②>③,C正确;D.类似C选项分析,由①→④推断,溶液中的是越来越小的,若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液,无法确定①中溶液中的的含量是否能够氧化I-,D错误;故选D。
10.(2025·江苏卷)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
【解析】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。
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第03讲 分子结构与性质、化学键(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 考查化学键
考向02 考查共价键的类别及判断
考向03 考查键参数及其应用
考向04 考查微粒空间结构的判断
考向05 考查杂化轨道类型的判断
考向06 考查键角大小比较
考向07 考查键的极性和分子极性的应用
考向08 考查分子性质的综合应用
考向09 考查配位键及配合物性质
考向10 考查超分子的结构、性质及其应用
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 考查化学键
1.【反应机理与化学键】(2026·陕西西安·一模)以和HCl为原料制备高纯度次氯酸的机理如图,V为钒元素,其最高化合价为+5价,、为氨基酸,下列说法正确的是
A.该机理中C物质是催化剂
B.反应过程中,钒的成键数目没有发生改变
C.A到B的过程中有极性键、非极性键的断裂
D.制备机理的总反应的离子方程式为
2.【反应机理与化学键】(2026·云南·模拟预测)我国科学家研发的铁-吡啶配合物催化剂,可模拟生物酶实现甲烷向甲醇的温和转化,催化循环机理如图所示,下列说法正确的是
A.该过程中仅有极性共价键的断裂和形成
B.涉及的含碳物质中碳原子的杂化方式均相同
C.该循环机理中铁元素的化合价不变
D.该循环机理中使用物质①可提高单位体积内活化分子百分数
考向02 考查共价键的类别及判断
3.(2026·浙江杭州·模拟预测)是无色晶体,易溶于水、乙醇、乙醚。下列说法不正确的是:
A.在水中会缓慢分解生成和 B.中的杂化方式是杂化
C.可以发生聚合生成三聚氰胺 D.中键和键个数比为
4.【新型肥料与共价键】(2026·辽宁朝阳·一模)化合物是一种新型缓释型基肥,有望提高马铃薯、果树、烟叶等作物的产量。已知M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,M的简单氢化物的空间结构为正四面体形,W基态原子的价层电子排布式为,Z基态原子的电子总数是最外层电子数的3倍,X、Y均为金属元素。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.化合物中键和键的数目之比为
C.化合物中只存在共价键和配位键
D.化合物中Z和M原子的杂化方式均为
考向03 考查键参数及其应用
5.(2026·江西·模拟预测)下列说法错误的是
A.键能: B.沸点:
C.键长: D.键角:
6.(2026·安徽安庆·三模)下列说法错误的是
A.的键长比C-O短,的键能比C-O的大
B.键长与键角决定了分子的空间结构
C.H-Cl的键能比H-Br的大,HCl的热稳定性比HBr的强
D.的键能比C-C的大,碳碳双键的化学性质比碳碳单键稳定
考向04 考查微粒空间结构的判断
7.【工业生产与微粒空间结构】(2026·黑龙江吉林·模拟预测)在生产中,人们用浓氨水来检验氯气管道是否泄漏,涉及反应。下列说法正确的是
A.分子的VSEPR模型为三角锥形
B.分子中键与键的数目之比为1∶1
C.和分子中键的类型分别为键和键
D.分子中孤电子对的数目:
8.(2026·甘肃金昌·三模)甲烷与氯气在光照条件下,可发生反应。下列说法正确的是
A.反应物各分子的键均为p-p 键
B.C-Cl键长小于H-C键长
C.分子的VSEPR模型与其空间结构相同
D.HCl分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
考向05 考查杂化方式的判断
9.【配合物与杂化方式】(2026·河南新乡·三模)一种铬的配合物能增强胰岛素活性,促进葡萄糖的摄取与利用,其结构如图所示。
下列关于该物质的说法错误的是
A.Cr的化合价为+6 B.分子中C原子和N原子的杂化方式相同
C.配体个数和配位数不相同 D.既有极性共价键又有非极性共价键
10.【配合物与杂化方式】(2026·吉林通化·模拟预测)与双水杨醛缩乙二胺形成的配合物结构如图所示,该配合物具有可逆载氧能力,能模拟金属蛋白的载氧作用,在催化氧化反应中应用广泛。下列有关该配合物的说法错误的是
A.、原子提供孤电子对 B.碳原子的杂化方式为和
C.的配位数为6 D.基态的价电子排布式为
考向06 考查键角大小比较
11.(2026·山东·模拟预测)已知为极性分子,其中心原子为原子,在催化剂作用下可分解为和;为平面形分子,易双聚。下列关于含氮化合物的说法错误的是
A.中键比键更易断裂 B.氧化性:
C.的空间构型为形 D.分子键角大于
12.(2026·天津·模拟预测)下列比较结果,错误的是
A.热稳定性:H2O>H2S B.沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
C.键角:BF3>NCl3 D.分子的极性O3>O2
考向07 考查键的极性和分子极性的应用
13.【反应机理与键的极性和分子极性】(2026·浙江金华·模拟预测)有机物A在一定条件下与HBr反应的机理如下:
下列说法正确的是
A.碳氧键的极性:A>B B.离子的稳定性:C>D
C.A与浓硫酸反应可生成 D.化合物E的一氯代物有4种
14.(2026·河北雄安·模拟预测)下列分子属于无机非极性分子的是
A. B. C. D.CO
考向08 考查分子性质的综合应用
15.(2026·河南濮阳·三模)对下列事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
BF3与NH3形成加合物[H3N→BF3]
BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对
B
键角:
中心原子均采取sp3杂化,孤电子对有较大的斥力
C
熔点:氯化钾>干冰
氯化钾是离子晶体,干冰是分子晶体;离子键比分子间作用力强
D
键的极性:H-F>H-Cl
F的原子半径比Cl的小
16.(2026·江西·模拟预测)对于下列事实的解释错误的是
选项
性质或用途
解释
A
乙醇的沸点高于二甲醚
乙醇分子间能形成氢键,而二甲醚不能
B
冰的密度小于干冰
的摩尔质量比小
C
分子极性:
分子空间构型均为三角锥形,P与Cl的电负性差值大于N与Cl
D
熔点:
和均为离子晶体,键能大于
考向09 考查配位键及配合物性质
17.【催化剂与配合物】(2026·河南安阳·三模)研究发现,含钌()催化剂在氨氧化电催化中表现出优异的性能,其结构如图所示:
关于配合物,下列叙述错误的是
A.已知与为相邻元素,则位于第五周期Ⅷ族
B.其中钌的配位数是
C.其中氮原子的杂化类型相同
D.微粒间存在的作用力有配位键、键以及氢键等
18.【农业、科技与配合物】(2026·山西运城·模拟预测)氮、溴、锌等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。卟啉锌超分子结构如图所示。下列说法中不正确的是
A.卟啉锌超分子中的碳原子采取的杂化方式为、
B.卟啉锌超分子中Zn为+4价,除氢外均满足最外层8电子稳定结构
C.卟啉锌发生氧化反应可生成、、等气体
D.卟啉锌超分子中氮原子均共平面,则所有氮原子均采用杂化
考向10 考查超分子的结构、性质及其应用
19.【药物载体与超分子】(2026·吉林长春·模拟预测)低聚物瓜环在药物载体方面应用广泛,合成方法如图1。瓜环结构卷曲成空腔,不同空腔尺寸可识别且“装进”不同分子形成超分子,如瓜环可以识别。瓜环及的结构如图2,中环上的原子共面。
下列说法错误的是
A.合成瓜环的反应为缩聚反应
B.可用质谱法测定瓜环的聚合度
C.中1号N的碱性强于2号N
D.瓜环与通过分子间氢键和范德华力形成超分子
20.【模拟生物与超分子】(2026·湖北十堰·模拟预测)人工模拟生物离子通道一直是超分子化学的研究热点。我国科学家利用光响应轮烷分子,设计了一种可精准调控跨膜转运的人工通道:该分子中,偶氮苯基团可在光照下发生顺-反异构,驱动18-冠-6与24-冠-8协同完成的结合与释放。下列说法错误的是
A.轮烷属于机械互锁超分子,分子内的冠醚环与链状结构无法脱离,具有稳定的拓扑结构
B.偶氮苯单元的顺反异构化是可逆过程,可实现转运的开关控制
C.冠醚分子中的氧原子电负性大,使冠醚环带有部分负电荷,有利于结合带正电的
D.该系统的转运效率仅与冠醚和的结合能力有关,与光照条件无关
重难·创新演练1.(2026·黑龙江大庆·模拟预测)下列说法正确的是
A.电子式:
B.丙氨酸的手性异构体:
C.分子的VSEPR模型:
D.金刚砂的分子式:
2.【工业生产与分子空间构型】(2026·甘肃·模拟预测)工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下制备尿素,反应方程式为,下列说法错误的是
A.固态、均为分子晶体
B.和的VSEPR模型均为四面体形
C.与互为同分异构体
D.和分子中碳原子的杂化方式相同
3.(2026·辽宁朝阳·三模)已知反应:,下列说法正确的是
A.试管壁上的S可用酒精清洗 B.中心原子杂化类型为:sp3
C.SO2的空间结构为:直线形 D.H2O分子中的σ键类型为:s-pσ键
4.(2026·湖南长沙·二模)物质的结构决定其性质。下列实例与解释相符的是
选项
实例
解释
A
、、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
B
18-冠-6的部分氢原子被氟原子取代后,与形成的超分子稳定性减弱
氟原子为吸电子原子,使氧原子电子云密度减小,结合能力降低
C
熔点:
氢键键能:
D
活泼性:
碳碳双键键能小于碳碳单键键能,更易断裂
5.(2026·四川成都·模拟预测)下列有关分子结构与性质说法正确的是
A.和的VSEPR模型相同 B.的酸性弱于
C.HF的沸点高于HCl D.Si—Cl键离子键成分大于Al—Cl键
6.【配合物与杂化方式】(2026·山西忻州·模拟预测)阳离子簇(铁元素为+3价)和无机多酸大阴离子可形成多孔晶体PPICs。已知阳离子簇的结构如图所示(H原子已省略)。下列说法错误的是
A.y与z之和等于9
B.位于配位原子构成的八面体中心
C.阳离子簇中的杂化方式为
D.阳离子簇和间存在离子键
7.【配合物与分子空间构型、杂化方式】(2026·河北保定·三模)某的配合物在芳香酮的转移氢化中表现出良好的对映选择性,结构简式如图。下列说法错误的是
A.该物质中的配位数为6 B.的空间结构为正四面体形
C.该物质中的杂化方式为、 D.基态原子的未成对电子数:
8.(2026·浙江绍兴·二模)在特定溶剂中三聚氰胺和环三酮可以通过氢键相互连接,自发地形成六聚体,结构如图,下列说法不正确的是
A.可由3分子发生加成反应制得
B.溶剂极性越大越有利于该六聚体的形成
C.该六聚体属于超分子,形成过程体现了超分子自组装的特征
D.环三酮上的取代基为甲基时相比于为时该六聚体中的氢键作用力更强
9.(2026·湖北襄阳·模拟预测)、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体,在晶体每个空腔中装入一个顺式偶氮苯分子后形成晶体。一定条件下随着偶氮苯()顺反结构的变化,晶体骨架发生畸变,晶体在和两种结构之间相互转化,可以吸收和释放,因此被称为“会呼吸”的晶体。已知:ⅰ.。ⅱ.,晶胞密度小,晶体内部的空隙大。下列说法错误的是
A.晶体中和对苯二甲酸根离子之比为
B.能让“会呼吸”的晶体吸收的条件是可见光照射
C.偶氮苯存在顺反结构的原因是分子中两个氮原子间存在键
D.晶体与偶氮苯通过分子间作用力形成超分子或
10.(2026·陕西西安·模拟预测)下列宏观现象或性质与微观解释不符的是
选项
宏观现象
微观解释
A
碱性强于
为推电子基团,导致前者N原子电子云密度更大,结合质子的能力更强
B
聚乙炔、聚苯用作导电高分子材料
聚乙炔、聚苯等高分子的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路
C
离子液体难挥发
离子液体体积大,形成的范德华力强,熔沸点高
D
丙三醇的液体呈现粘稠特性
丙三醇分子中有三个羟基,分子间形成氢键网络
11.(2026·吉林长春·模拟预测)如图所示的铼配合物离子能电催化还原。短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。标准状况下,和是等密度的无色气体,Z原子的核外电子空间运动状态为9种。下列说法错误的是
A.电负性: B.图中六元环状结构中存在大键为
C.Z元素以原子的形态与配位 D.的配位数为6
12.(2026·山东烟台·模拟预测)一种离子液体结构如图所示,下列关于该物质的说法正确的是
A.不能发生水解反应
B.存在离子键、极性键和非极性键
C.阳离子中所有原子均处于同一平面
D.属于共价化合物且熔沸点较低
13.(2026·河南南阳·模拟预测)物质的结构决定性质。下列性质差异与结构因素匹配正确的是
性质差异
结构因素
A
沸点:正丁烷()高于异丁烷()
分子间氢键
B
熔点:(399℃,易升华)低于(714℃)
离子键强弱
C
酸性:强于
羟基极性
D
溶解性:易溶于水,难溶于水
范德华力
14.(2026·河北邯郸·一模)能与发生反应,当少量时,发生反应;当过量时,发生反应。下列叙述正确的是
已知:常温下,,为阿伏加德罗常数的值。
A.键能:
B.和都是非极性分子
C.键角:
D.溶液中含数目为
15.(2026·山东菏泽·模拟预测)锰的化合物具有重要的应用价值。回答下列问题:
(1)在元素周期表中,Mn位于第___________周期___________族,基态锰原子M能层的电子排布式为___________。
(2)HMn(CO)5是一种简单羰基配位化合物,在催化反应中有重要应用,结构如图。
①HMn(CO)5中的非金属元素第一电离能最大的是___________(填元素符号),分子中σ键与π键数目之比为___________。
②HMn(CO)5中每个碳原子的价层电子对数为___________,与CO互为等电子体的一种阴离子的化学式为___________。
③CH3Mn(CO)5可看作HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物,但CH3Mn(CO)5沸点更高,原因是___________。
(3)阿拉班达石是一种属于立方晶系的硫锰矿,其晶胞如图。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可表示晶胞中各原子的位置,称为原子分数坐标,如a点原子的分数坐标为,b点原子的分数坐标为。已知a、b原子的距离为d cm,晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的摩尔质量为___________(用含d、、NA的代数式表示)。该晶胞中,由Mn2+形成的正八面体空隙的数目为___________。
真题·实战演练
1.(2026·河北卷)的利用技术受到全球的广泛关注。在一定条件下使用催化剂将转变为的反应机理如下:
下列说法错误的是
A.反应③中的产物是
B.循环Ⅱ包含C—N键的形成与断裂
C.吗啉和共同起催化作用
D.总反应为
2.(2026·河北卷)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时的反应为。下列说法正确的是
A.基态S原子价层电子的轨道表示式为
B.的价层电子对互斥模型为
C.分子中键与键的个数比为1∶1
D.分子的电子式为
3.(2026·陕晋青宁卷)羟胺(NH2OH)有弱碱性和还原性。下列说法正确的是
A.1 mol NH2OH含有3 mol σ键
B.羟胺分子中所有原子共平面
C.羟胺溶液呈弱碱性的原因:
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2的离子方程式:
4.(2026·黑吉辽蒙卷)一种制备火箭燃料肼()的反应如下,下列说法错误的是
A.的VSEPR模型:四面体形
B.的共价键类型:非极性共价键
C.中的杂化方式:杂化
D.的电子式:
5.(2026·河北卷)下列对宏观事实的微观解释错误的是
选项
宏观事实
微观解释
A
霓虹灯发光
电子从能量较高的轨道跃迁至能量较低的轨道时,以光的形式释放能量
B
常温下,苯酚能与溶液反应,而乙醇不能
苯环使羟基中O-H键极性变强
C
不溶于水,可溶于苯
水是极性分子,与苯均为非极性分子
D
某汽车防冻液(主要成分为水和乙二醇)的凝固点为-40℃
乙二醇水溶液分子间的范德华力大于水分子间的范德华力
6.(2026·山东卷)下列分子空间构型相同的一组是
A.CO2、CS2 B.BF3、NF3 C.HCN、HClO D.SO3、PCl3
7.(2026·四川卷)某课题组合成的一种配合物,其内部空腔可识别并包裹特定结构的分子,形成超分子胶囊。该配合物的阴离子部分,其结构如图所示。
下列说法错误的是
A.的配位数为6
B.配合物内部空腔通过非共价键作用识别特定结构的分子
C.改变配体骨架的基团或链的长短,配合物内部空腔可适配不同结构的分子
D.替换后,配体骨架的电子云分布不会发生改变
8.(2025·浙江卷)能代表化合物的结构片段如图(氢原子未画出),下列有关该化合物的描述不正确的是
A.图中球①代表原子团 B.该化合物易溶于水
C.作还原剂时,该化合物释放 D.氮原子上没有孤电子对,晶体中不存在氢键
9.(2025·北京卷)为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
已知:为黄色、为红色、为无色。
下列说法不正确的是
A.①中浓盐酸促进平衡正向移动
B.由①到②,生成并消耗
C.②、③对比,说明:②>③
D.由①→④推断,若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液,溶液也无明显变化
10.(2025·江苏卷)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
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第03讲 分子结构与性质、化学键(专项训练)
参考答案
模拟·基础演练
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15.(1)四 VIIB 3s23p63d5
(2)①O 11∶10 ②2 (或) ③两者均为分子晶体,CH3Mn(CO)5相对分子质量大于HMn(CO)5,范德华力更大,沸点更高
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