周练（十）分子结构与性质-【高考领航】2027年高考化学总复习四测通关卷（A版）

**基本信息** 聚焦分子结构与性质核心模块，以“结构决定性质”为主线，通过概念辨析、理论应用和性质推断题型，系统考查化学键、杂化轨道、VSEPR模型等高频考点，体现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| |----|-----------|----------|----------| |基础概念辨析|7题（选择1-7）|仪器用途（X射线衍射等）、键参数比较|从测定方法到键参数，建立微观结构认知基础| |理论应用与计算|3题（选择8-10）+4题（非选择11-14）|杂化方式判断、VSEPR模型、等电子体应用|杂化理论→空间结构→分子极性/性质的推导链| |性质解释与推断|综合题（非选择11-14）|熔沸点比较、酸性分析、氢键作用|宏观性质（熔沸点、酸性）与微观结构（氢键、键长）的关联|

周练(十)　分子结构与性质 1．C　原子光谱(如发射或吸收光谱)是离散的线状谱，而非连续谱，C错误；故选C。 2．B　键角：，A错误；肼分子间氢键数目更多，肼的熔、沸点高于偏二甲肼，B正确；CO2分子中σ键与π键数目之比为1∶1，N2分子中σ键与π键数目之比为1∶2，C错误；CH3COONH4溶液显中性，CH3COONa溶液显碱性，D错误。 3．C　NH3中的N价层电子对数为3＋(5－3×1)＝4，含有一个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，C错误；故选C。 4．C　热稳定性与化学键键能有关，不能用范德华力解释，A不符题意；卤素单质氧化性与电负性有关，不能用范德华力解释，B不符题意；相对分子质量越大，范德华力越大，单质熔点越高，C符合题意；HF沸点高于HCl是由于HF分子间氢键的作用，D不符题意。 5．B　碳碳双键的键能为615 kJ，碳碳单键键能为348 kJ，则碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍，碳碳双键不稳定，易断裂，故B错误；故选B。 6．C　的中心原子N的价层电子对数为3，杂化方式为sp2，价电子对互斥理论模型为平面三角形，由于存在一个孤电子对，分子的空间结构为V 形，A项错误；COCl2 的中心原子C的价层电子对数为3，杂化方式为sp2 ，价电子对互斥理论模型为平面三角形，分子的空间结构为平面三角形，B项错误；PCl3 的中心原子P的价层电子对数为4，杂化方式为sp3 ，价电子对互斥理论模型为四面体形，由于存在一个孤电子对，分子的空间结构为三角锥形，C项正确；NH3的中心原子N的价层电子对数为4，杂化方式为sp3，价电子对互斥理论模型为四面体形，由于存在一个孤电子对，分子的空间结构为三角锥形，D项错误。 7．B　H2O中的H—O键是s-sp3 σ键，而非p-p σ键，A错误；根据价层电子对互斥理论，Cl2O中O原子周围的孤电子对数为(6－2×1)＝2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；H2O中O原子周围的孤电子对数为(6－2×1)＝2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；HClO中O原子周围的孤电子对数为(6－2×1)＝2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形，B正确；Cl的原子半径大于H，Cl—O键长应大于H—O键长，因此C错误；HClO中Cl的最外层电子数为7，其1个价电子与O形成共价键，剩余6个价电子形成3个孤电子对，D错误。 8．BD　X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X形成5个共价键、Y形成3个共价键，基态Y的2p轨道半充满，Y是N元素、X是P元素；X、Z电子层数相同，Z的最外层只有1个未成对电子，Z形成1个共价键，Z是Cl元素。同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，P、Cl的第一电离能：P<Cl，故A错误；PH3、NH3中心原子的价电子对数均为4，有1个孤电子对，P原子半径大于N，PH3中成键电子对排斥作用小，所以简单氢化物的键角：NH3>PH3，故B正确；元素非金属性Cl>N>P，元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，最高价含氧酸的酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，故C错误；P的含氧酸有H3PO4、H3PO3、H3PO2等，N的含氧酸有HNO3、HNO2等，Cl的含氧酸有HClO4、HClO3、HClO等，故D正确。 9．D　连接4个不同的原子或原子团的饱和碳原子为手性碳原子。CH2===CH2无饱和碳原子，A不符合题意；甘油的结构简式为第二个碳原子连有羟基、氢原子、两个—CH2OH，无手性碳原子，B不符合题意；CH3CH3中的碳原子连有三个氢原子和—CH3，无手性碳原子，C不符合题意；中间的碳原子连有氢原子、羟基、甲基和—CN四个不同的基团，为手性碳原子，D符合题意。 10．B　NH3分子中N有一个孤电子对，CH4分子中C无孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，导致NH3的键角小于CH4，A正确；HF的稳定性高于HI是因H—F键能更大，而非氢键(氢键影响沸点)，B错误；CO是极性分子，N2是非极性分子，极性分子间的作用力更强，因此CO的沸点高于N2，C正确；F的电负性比Cl大，增强羧基的吸电子效应，使CF3COOH酸性更强，D正确。 11．解析：(1)H2O、N2H4存在分子间氢键，分子间相互作用大于H2S，因此H2O、N2H4的熔、沸点要比H2S的熔、沸点高很多。(2)H2S中硫原子的价层电子对数为2＋＝4，SO2中硫原子的价层电子对数都为2＋＝3，SO3中硫原子的价层电子对数为3＋＝3。(3)肼是共价化合物，电子式为肼分子的结构不对称，正、负电中心不重合，属于极性分子。(4)由中强酸一般有一个非羟基氧可知，亚磷酸分子中含有一个非羟基氧和2个羟基，有一个氢原子直接与磷原子相连，结构式为 答案：(1)H2O、N2H4存在分子间氢键　(2)H2S　 12．解析：(1)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体；测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪。(2)H原子核外只有1个电子，因此两个H原子能结合成H2，从而达到2个电子的稳定结构，而He原子核外有2个电子，已经达到稳定结构，因此不需要共用电子对，不能形成He2，这里体现了共价键具有饱和性。(3)基态O原子的原子序数为8，其电子排布图(轨道表示式)为 中S是sp3杂化，有1个孤电子对，空间结构为三角锥型，所以键角：。(6)每个水分子形成4×＝2个氢键，1 mol冰(即1 mol水)中所含氢键的数目为2NA。 答案：(1)同素异形体　X射线衍射仪　(2)饱和 　(4)SO2　SO2和H2O均为极性分子，CO2为非极性分子，依据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂，所以SO2在水中溶解度更大　(5)>　(6)2NA 13．解析：(1)基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，所以处于激发态的N原子的电子排布式可能为1s22s22p23s1或1s22s22p23p1，N原子从激发态变为基态，需要放出能量。(2)①SO2的中心原子S的价层电子对数为2＋＝3，VSEPR模型为平面三角形，有1个孤电子对，空间结构为V形；SO3中心原子S的价层电子对数为3＋＝3，无孤电子对数，空间结构为平面正三角形，正负电荷中心重合，属于非极性分子。②根据S8的结构式，1个S8分子中含有8个σ键，因此64 g S8中含有σ键的数目为×8×NA＝2NA；S8是非极性分子，CS2是非极性溶剂，水是极性分子，根据相似相溶原理，结构或极性相似的物质能相互溶解，因此S8易溶于CS2，不溶于水。(3)①臭氧中心O原子提供参与成键的电子数为1＋1＋2＝4，因此中心原子(O)上有1个孤电子对数，中心原子(O)的价层电子对数是2＋＝3。②O3中心原子(O)的价层电子对数是3，所以臭氧分子的VSEPR模型是平面三角形。 答案：(1)ac　放出　(2)①V形　非极性　②2　S8是非极性分子，CS2是非极性溶剂，水是极性分子，根据相似相溶原理，结构或极性相似的物质能相互溶解 (3)①1　3　②平面三角形 14．解析：(1)互为等电子体的物质结构相似结构与相似，为三角锥形；与SO3的结构相似，为平面三角形；与CCl4的结构相似，为四面体形。(2)F2为双原子18电子体，所以由第二周期元素组成，与F2互为等电子体的离子有。(3)用N原子替换中的C的原子可得等电子体N2O4，二者原子总数均为6，价电子总数均为34，互为等电子体；Mn的原子序数为25，Mn位于第四周期第ⅦB族，价电子排布式为3d54s2。(4)CO与N2互为等电子体，用CO替换N2，用O替换N－，可知与CO2互为等电子体，结构相似，CO2空间结构为直线形，故的空间结构是直线形；用S替换CO2中的2个O原子可得等电子体CS2，用N2替换CO2中的CO可得等电子体N2O，故与互为等电子体的分子有CO2、N2O、CS2；用O替换中的N－，可知H2O与互为等电子体，所以的电子式为 (5)BN与C2电子数相同，所以用C2替换BN可得H3B·NH3的等电子体C2H6。 答案：(1)三角锥形　平面三角形　四面体形 　(3)N2O4　第四周期第ⅦB族　3d54s2　(4)直线形　CO2或N2O、CS2　　(5)C2H6 学科网（北京）股份有限公司 $ 周练(十)　分子结构与性质 (时间：45分钟　满分：80分) 可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　O 16 一、选择题(本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．许多测定分子结构的现代仪器和谱图是化学研究的重要手段之一，下列说法错误的是(　　) A．X射线衍射仪可测定共价键的键长和键角 B．红外光谱可分析分子中含有何种化学键或官能团的信息 C．原子光谱的谱线是连续的而不是离散的 D．质谱图中分子离子峰的质荷比可代表物质的相对分子质量 2．下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是(　　) A．键角： B．熔、沸点：肼(N2H4)>偏二甲肼[N(CH3)2NH2] C．分子中σ键与π键数目之比：N2>CO2 D．水溶液的pH：CH3COONH4>CH3COONa 3．下列化学用语或图示表达不正确的是(　　) A．F2的共价键类型：p-p σ键 B．HCl分子中σ键的形成： C．NH3分子的VSEPR模型： D．HCHO中C原子杂化轨道示意图： 4．下列实验事实可用范德华力大小解释的是(　　) A．热稳定性：HBr>HI B．氧化性：Cl2>Br2 C．熔点：I2>Br2 D．沸点：HF>HCl 5．下列有关共价键和键参数的说法不正确的是(　　) A．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对 B．碳碳双键比碳碳单键键能更大，故碳碳双键更稳定 C．C—H键比Si—H键键长更短，故CH4比SiH4更稳定 D．SiH4和的中心原子的杂化轨道类型均为sp3杂化 6．根据杂化轨道理论和价电子对互斥理论判断，下列分子或离子的中心原子的杂化方式及空间结构正确的是(　　) 选项 分子或离子 中心原子杂化方式 价电子对互斥理论模型 分子或离子的空间结构 sp1 直线形 V形 B COCl2 sp2 平面三角形 三角锥形 C PCl3 sp3 四面体形 三角锥形 D NH3 sp3 平面三角形 三角锥形 7.Cl2O可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：Cl2O＋H2O===2HClO。下列说法正确的是(　　) A．反应中各分子的σ键均为p-p σ键 B．反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C．Cl—O键长小于H—O键长 D．HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对 二、选择题(本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 8．一种高聚物(XYZ2)n 被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的2p轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是(　　) A．X、Z的第一电离能：X>Z B．X、Y的简单氢化物的键角：X<Y C．最高价含氧酸的酸性：Z>X>Y D．X、Y、Z均有多种含氧酸 9．下列化合物中含有手性碳原子的是(　　) A．CH2===CH2 B．甘油 C．CH3CH3 10．物质结构决定性质。下列性质差异与结构因素匹配不正确的是(　　) 选项 性质差异 结构主要因素 A 键角：NH3<CH4 NH3孤电子对的排斥力大于CH4成键电子对的排斥力 B 稳定性：HF>HI HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键 C 沸点：CO>N2 CO分子极性比N2分子极性大 D 酸性：CF3COOH>CCl3COOH 因F的电负性比Cl大，使CF3COOH中羧基更易电离 答 题 栏 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 三、非选择题(本题共4小题，共47分) 11．(11分)氮族、氧族元素及其化合物种类繁多，有许多用途，部分物质的熔、沸点如下表所示： H2O H2S S8 SO2 SO3 H2SO4 N2H4 熔点/℃ 0 －85.5 115.2 －75.5 16.8 10.3 1.4 沸点/℃ 100 －60.3 444.6 －10.0 45.0 337.0 113.5 (1)H2O、N2H4的熔、沸点要比H2S的熔、沸点高很多，主要原因为________________________________________________________________________。 (2)根据价层电子对互斥模型，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是________。 (3)N2H4是火箭发射常用的燃料，N2H4的电子式为________________，它属于________(填“极性”或“非极性”)分子。 (4)已知含氧酸的酸性与结构中非羟基氧的数目有关，强酸一般有两个非羟基氧(如硫酸：)，中强酸一般有一个非羟基氧(如磷酸：)。已知亚磷酸(H3PO3)是一种二元中强酸。请写出亚磷酸的结构式：__________。 12．(12分)已知H、C、O、S是元素周期表短周期中的常见元素。请回答下列问题： (1)金刚石、石墨和C60互为____________；测定晶体结构最常用的仪器是____________。 (2)两个H原子能结合成H2，而两个He原子不能形成He2，体现了共价键具有________性。 (3)基态O原子的电子排布图(轨道表示式)为________________。 (4)相同条件下，CO2与SO2分子在水中的溶解度较大的是________(写化学式)，理由是______________________________。 (5)键角：SO3________(填“>”“<”或“＝”。 (6)18 g冰(如图示)中所含氢键的数目为________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 13．(12分)非金属单质及其化合物在生产、生活和科研中有着广泛的应用。回答下列问题： (1)可表示处于激发态的N原子的电子排布式为________(填字母)，N原子从激发态变为基态，需要________(填“吸收”或“放出”)能量。 a．1s22s22p23p1 b．1s22s22p2 c．1s22s22p23s1 d．1s22s22p3 (2)含硫元素的粒子有很多种，例如S8、SO2、SO3、、，其中S8的分子结构如图所示，像一顶皇冠。 ①SO2分子的空间结构是________，SO3是________(填“极性”或“非极性”)分子。 ②64 g S8分子中含有的σ键的数目为________NA(用NA为阿伏加德罗常数的值)；S8易溶于CS2，不溶于水，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)已知O3分子的空间结构为V形，中心O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(图中虚线内部)。 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________。 14．(12分)等电子体的结构相似、物理性质相近，称为等电子原理。如N2和CO为等电子体。下表为部分元素等电子体分类、空间结构表。 等电子体类型 代表物质 空间结构 四原子24电子等电子体 SO3 平面三角形 四原子26电子等电子体 三角锥形 五原子32电子等电子体 CCl4 四面体形 试回答下列问题： (1)下面物质分子或离子的空间结构： __________。 (2)由第二周期元素组成，与F2互为等电子体的离子有________。 和________是等电子体离子具有较强的还原性，它能使酸性KMnO4溶液褪色，Mn原子在元素周期表中的位置是__________________，价电子排布式为____________。 (4)HN3称为叠氮酸，常温下为无色有刺激性气味的液体。的空间结构是________，与互为等电子体的分子的化学式为____________(写一种)。的电子式为____________。 (5)已知H3B·NH3在一定条件下可逐步释放出氢气最终转化为氮化硼，因此可作为储氢材料。H3B·NH3的等电子体的化学式为________。 学科网（北京）股份有限公司 $