2027届高考化学一轮复习 08 化学键 电负性 电离能 专题练习 (全国通用)
2026-07-27
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摘要:
**基本信息**
以“杂化方式判断-模型构建-空间结构分析”为逻辑主线,整合公式计算与成键特点双方法,聚焦高考高频考点的系统性突破。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|杂化方式判断|模拟题6题+高考题3题|公式法(价层电子对数计算)、有机成键法(单双键对应sp³/sp²/sp杂化)|从原子成键本质(σ键/孤电子对)推导杂化类型,建立“键型-杂化”对应关系|
|VSEPR模型及空间结构判断|模拟题8题+高考题6题|价层电子对数→VSEPR模型→空间结构(孤电子对影响)|以杂化方式为基础,通过模型建构实现从微观结构到宏观性质的推理|
内容正文:
08化学键、杂化轨道和分子空间结构
刷题秘诀🔑
1.微粒中原子杂化方式的判断
(1)公式计算法
①适用范围:ABn型分子或AB型离子。
②公式:价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数,孤电子对数=(中心原子的价层电子数±电荷数-配位原子最多能接受的电子数之和)。
③当出现单电子时,单电子算一对。
(2)根据有机化合物的成键特点判断
键的类型
杂化方式
①单键C、N、O(、—O—)
sp3
②双键C、N(、)
sp2
③三键C、N(—C≡C—、—C≡N)
sp
2. 判断VSEPR模型及空间结构的思维模型
🔍模拟演练
1.(徐州12月调研)科学家设计制造了一种微观“水瓶”,用富勒烯(,分子结构如图)的球形笼子作“瓶体”,一种磷酸盐作“瓶盖”,恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A. 石墨和互为同素异形体 B. 富勒烯()熔点高、硬度大
C. 磷酸钙难溶于水,不属于电解质 D. 该微观“水瓶”属于新型高分子材料
2. (杭州高级中学12月)下列物质属于手性分子的是
A. 水晶 B. 葡萄糖 C. 甘氨酸 D. 天然橡胶(顺式聚异戊二烯)
3. (杭州高级中学12月)根据元素周期律推测,下列说法不正确的是
A. 化合物中离子键百分数: B. 分子极性;
C. 电负性: D. 第二电离能:
4. (徐州12月调研)将硼砂与按一定比例混合研磨,可得、MgO和。下列说法正确的是
A. 半径大小: B. 电负性大小:
C. 离子键百分数: D. 晶体中存在Mg与强烈相互作用
5. (安徽A10联盟)下列有关物质结构的说法,正确的是
A. 基态锌的外围电子轨道式为
B. 甲醇分子中键角为
C. 历程图中的电子式为
D. 历程图中含有、、的结构简式
6. (安徽A10联盟)劳森试剂是一个常用于制取有机含硫化合物的化学试剂,其结构如下图所示:
下列有关劳森试剂的说法,错误的是
A. 第一电离能大小顺序为:
B. 硫原子和磷原子的杂化方式相同
C. 电负性大小顺序为:
D. 氧原子形成的σ键与π键的数目之比为3:1
7. (徐州12月调研)下列物质结构与性质或性质与用途不具有对应关系的是
A. 氮化镓硬度大,可用作半导体材料 B. 具有孤电子对,可形成
C. 具有还原性,可用于制备 D. 具有酸性,可用于制备
8. (徐州12月调研)下列说法不正确的是
A. 中的键角小于中的键角 B. 中加“•”的N原子的杂化方式相同
C. 可以与水形成分子间氢键 D. 氮化镓晶体中每个Ga周围距离最近且相等的N数目为4
9. (人大附中2026)下列说法正确的是
A. 酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
B. 油脂属于高分子,可用于制造肥皂和人造奶油
C. 氨基酸为蛋白质水解的最终产物,其既能与酸反应,又能与碱反应
D. DNA双螺旋结构之所以较稳定是由于两条链上的碱基之间通过化学键互补配对
10. (无锡12月联考)臭氧在催化下能将烟气中的分别氧化为和。下列关于元素及其化合物的说法正确的是
A. 原子半径: B. 第一电离能:
C. 沸点: D. 电负性:
11. (人大附中2026)锡在周期表中位于第五周期第ⅣA族,锡的卤化物熔点数据如下:
物质
熔点/℃
442
-33
29
149
下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. 推测、、混合物可通过蒸馏分离
C. 中存在键 D. 、、中分子间作用力依次减小
12. (无锡12月联考)下列说法正确的是
A. 金刚石、石墨、C60三者互为同位素
B. C2H2分子中存在两个π键
C. Na2CO3晶体中存在离子键与非极性共价键
D. 基态C原子的核外电子有6种空间运动状态
13. (无锡12月联考)下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 干冰中CO2分子间的范德华力较弱,CO2具有较好的热稳定性
B. 金刚石具有很高的硬度,可用作地质钻探钻头
C. 石墨中碳原子未参与杂化的2p电子可在整个碳原子平面中运动,石墨具有导电性
D. CO2是非极性分子,超临界CO2流体可用于萃取物料中的低极性组分
14. (南开大学附中检测三)下列有关比较中,顺序排列错误的是
A. 微粒的半径: B. 物质的热稳定性:HCl<HF
C. 共价晶体的硬度:晶体硅>金刚石 D. 离子晶体的熔点:NaF>NaCl
15. (长沙一中第五次月考)与在金属催化剂M的作用下生成多种产物,反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 是极性分子 B. 中间体X的结构式为
C. 反应①中碳原子的杂化方式没有变化 D. 中M元素为+1价
16. (山东大学附中)试剂常用于检测室内空气中甲醛的含量,其结构如下图所示。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 分子中4种元素均位于元素周期表区
C. 试剂与甲醛发生加成反应时,氨基H与醛基O成键
D. 元素C、N、S的最高价氧化物对应水化物均能和各自简单氢化物发生氧化还原反应
17. (山东大学附中)下列性质、用途与结构关系的解释不合理的是
A. 缺角氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢变完美立方体,体现晶体自范性
B. 干冰易升华可制造舞台烟雾,原因是断裂共价键吸收大量热量
C. 聚乳酸塑料比聚乙烯塑料更易降解,原因是酯基比碳碳键更易断裂
D. 壁虎能在天花板爬行自如,本质是壁虎足部细毛与墙壁分子之间范德华力之和较大
18.(十堰五月适应考试)科学家研究发现钴的配合物在常温下可以催化乙醇的氧化反应,其反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 乙醇的沸点高于乙醛的沸点 B. 乙酸的还原性大于乙醇
C. 利用此原理可以将2-甲基-2-丙醇氧化 D. 1→2的过程中O原子的杂化方式发生了改变
19. (西安85中学期末)与N-甲基咪唑()反应生成,的结构如图,下列说法错误的是
A. 中C原子有两种杂化方式
B. N-甲基咪唑中存在
C. 判断与Si结合能力:N-甲基咪唑的2号号N
D. 推测熔点:
20. (辽宁名校联盟)近日,南开大学某团队通过环Bi5和环Sb5合成了具有键的三层夹心化合物[配体Cp:环戊二烯基阴离子()]。
下列关于该三层夹心化合物性质的推测,合理的是
A. 改变合成条件,可能改变化合物中键的键长,从而影响化合物的性质
B. 化合物中含有Sb5环和Bi5环,其稳定性与环中化学键的键能无关
C. 由于含有金属元素,该化合物在常温下一定是固体且具有金属光泽
D. 配体Cp不参与化学反应,只起到稳定化合物结构的作用
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1. (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
2. (湖北26高考)关于粒子的结构与性质,下列说法错误的是
A. 和的空间结构均为三角锥形
B. 和的模型相同,分子空间结构也相同
C. 键角:()()
D. 与都是非极性分子
3. (江西2026高考)下列粒子的VSEPR模型为平面三角形且其空间结构为V形的是
A. B. C. D.
4. (江西2026高考)我国科学家在硅衬底上成功合成材料,实现了黄光LED的重大突破,点亮了“中国之光”。已知Ga、In和Al同族,下列说法正确的是
A. Ga的价层电子排布是
B. 中Ga与In化合价不同
C. 单晶硅是半导体材料
D. 是金属材料
5. (2026河南卷)我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料,将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是
A. 中存在共价键 B. 与是同种核素
C. 的电子式为 D. 的空间结构为平面三角形
6. (2026四川卷)与水发生反应:。下列说法正确的是
A. 为极性键构成的极性分子 B. 晶体中存在分子间氢键和范德华力
C. 的中心原子采取杂化 D. 和的VSEPR模型均为正四面体形
7. (2026黑吉辽蒙高考)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:
8.(2026北京高考) 下列说法正确的是
A. 分子中的化学键是极性键,可推知分子为极性分子
B. 的非金属性比的强,可推知的酸性比的酸性强
C. 由和在元素周期表中的位置,可推知的电负性大于的电负性
D. 的沸点比的高,可推知键的键能比键的键能大
9. (2026重庆高考)下列叙述正确的是
A. 和的键角相等 B. 的键能是的两倍
C. 和的VSEPR模型相同 D. 和都是非极性分子
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8 化学键、杂化轨道和分子空间结构
一.刷题秘诀🔑
1.微粒中原子杂化方式的判断
(1)公式计算法
①适用范围:ABn型分子或AB型离子。
②公式:价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数,孤电子对数=(中心原子的价层电子数±电荷数-配位原子最多能接受的电子数之和)。
③当出现单电子时,单电子算一对。
(2)根据有机化合物的成键特点判断
键的类型
杂化方式
①单键C、N、O(、—O—)
sp3
②双键C、N(、)
sp2
③三键C、N(—C≡C—、—C≡N)
sp
2. 判断VSEPR模型及空间结构的思维模型
🔍模拟演练
1.(徐州12月调研)科学家设计制造了一种微观“水瓶”,用富勒烯(,分子结构如图)的球形笼子作“瓶体”,一种磷酸盐作“瓶盖”,恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A. 石墨和互为同素异形体 B. 富勒烯()熔点高、硬度大
C. 磷酸钙难溶于水,不属于电解质 D. 该微观“水瓶”属于新型高分子材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.同素异形体的定义为:同种元素组成的不同单质。石墨和都是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,A正确;
B. 属于分子晶体,依靠分子间作用力结合,熔点低、硬度较小,B错误;
C.电解质的定义是:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。磷酸钙是离子化合物,虽难溶于水,但熔融状态下可以电离导电,属于电解质,C错误;
D.高分子材料的相对分子质量一般达到以上,的相对分子质量仅为720,该微观“水瓶”不属于高分子材料,D错误;
故选A。
2. (杭州高级中学12月)下列物质属于手性分子的是
A. 水晶 B. 葡萄糖 C. 甘氨酸 D. 天然橡胶(顺式聚异戊二烯)
【答案】B
【解析】
【详解】A.水晶是二氧化硅()属于共价晶体,不存在分子,因此不属于手性分子,A错误;
B.葡萄糖结构简式为,分子中中间4个碳原子均连接4种不同的原子/基团,存在手性碳原子,属于手性分子,B正确;
C.甘氨酸结构简式为,中心碳原子连有2个氢原子,不存在手性碳原子,不属于手性分子,C错误;
D.顺式聚异戊二烯结构为,饱和碳中连2个氢,双键碳为杂化仅连3个基团,不存在手性碳原子,不属于手性分子,D错误;
故答案为:B。
3. (杭州高级中学12月)根据元素周期律推测,下列说法不正确的是
A. 化合物中离子键百分数: B. 分子极性;
C. 电负性: D. 第二电离能:
【答案】C
【解析】
【详解】A.成键两元素的电负性差越大,化合物中离子键百分数越大。Al的电负性小于Si,因此Al与O的电负性差大于Si与O的电负性差,离子键百分数,A正确;
B.O2是同种原子构成的非极性分子,为V形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,因此分子极性,B正确;
C.电负性:,C错误;
D.Na失去1个电子后,为全充满稳定结构,再失去电子需要更高能量;Mg失去1个电子后,价电子为,易再失电子达到稳定结构,因此第二电离能,D正确;
故选C。
4. (徐州12月调研)将硼砂与按一定比例混合研磨,可得、MgO和。下列说法正确的是
A. 半径大小: B. 电负性大小:
C. 离子键百分数: D. 晶体中存在Mg与强烈相互作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.O2-和Mg2+具有相同的电子构型(Ne型),核电荷O为8,Mg为12,核电荷越大,离子半径越小,因此r(O2-) > r(Mg2+),A正确;
B.NaBH4中B显+3价,H显-1价,硼(B)的电负性小于氢(H)的电负性,因此χ(H) > χ(B),B错误;
C.Na2O是典型的离子化合物,Na与O电负性差值大,离子键百分数高;B2O3是共价化合物,B与O电负性差值小,离子键百分数低,因此B2O3的离子键百分数小于Na2O,C错误;
D.MgH2是离子化合物,由Mg2+和H-组成,不存在H2分子,因此没有Mg与H2的强烈相互作用,D错误;
故答案为A。
5. (安徽A10联盟)下列有关物质结构的说法,正确的是
A. 基态锌的外围电子轨道式为
B. 甲醇分子中键角为
C. 历程图中的电子式为
D. 历程图中含有、、的结构简式
【7题详解】
A.是外围电子排布式,不是轨道式,A错误;
B.甲醇分子中原子采取杂化,但键和键的斥力不同,电负性大,使键电子对远离,对键斥力减小,键角小于标准杂化的,B错误;
C.的电子式为,C正确;
D.结构简式一般针对有机物,无机物通常写结构式,历程图只是化学式标注,不是结构简式,D错误;
故答案选C。
6. (安徽A10联盟)劳森试剂是一个常用于制取有机含硫化合物的化学试剂,其结构如下图所示:
下列有关劳森试剂的说法,错误的是
A. 第一电离能大小顺序为:
B. 硫原子和磷原子的杂化方式相同
C. 电负性大小顺序为:
D. 氧原子形成的σ键与π键的数目之比为3:1
【答案】A
【解析】
【详解】A.同主族元素第一电离能从上到下减小,故第一电离能O>S,同周期元素中P的3p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于同周期相邻的S,故第一电离能顺序为O>P>S,A错误;
B.S原子价层电子对数为,为杂化,P原子价层电子对数为,为杂化,二者杂化方式相同,B正确;
C.同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大,故电负性O>C,C的电负性大于H,故电负性顺序为O>C>H,C正确;
D.4个氧原子中,2个与P形成双键的氧原子各含1个σ键、1个π键,2个甲氧基中的氧原子各含2个σ键,总σ键数目为,总π键数目为,二者比值为,D正确;
故选A。
7. (徐州12月调研)下列物质结构与性质或性质与用途不具有对应关系的是
A. 氮化镓硬度大,可用作半导体材料 B. 具有孤电子对,可形成
C. 具有还原性,可用于制备 D. 具有酸性,可用于制备
【7题详解】
A.氮化镓用作半导体材料,是因为其导电性介于导体与绝缘体之间,与硬度大没有对应关系,A符合题意;
B.NH3中N原子存在孤电子对,可与形成配位键得到,性质与用途对应,B不符合题意;
C. 制备时,N元素化合价升高,作还原剂体现还原性,性质与用途对应,C不符合题意;
D. 具有酸性,可与碱反应制备,性质与用途对应,D不符合题意;
故选A。
8. (徐州12月调研)下列说法不正确的是
A. 中的键角小于中的键角 B. 中加“•”的N原子的杂化方式相同
C. 可以与水形成分子间氢键 D. 氮化镓晶体中每个Ga周围距离最近且相等的N数目为4
【5题详解】
A. 中心N原子价层电子对数为,为杂化,含1对孤对电子,键角约;中心N原子价层电子对数为,为杂化,为平面正三角形结构,键角,因此键角更小,A正确;
B.HN3结构为,左侧标记的N的价层电子对数为3(键对数2,孤电子对数1),杂化方式为;中间标记的N的价层电子对数为2(键对数2,孤电子对数0),杂化方式为,二者杂化方式不同,B错误;
C. 含键,可与水分子形成分子间氢键,C正确;
D.氮化镓晶胞结构类似金刚石,每个Ga周围最近且相等的N数目为4,D正确;
故选B;
9. (人大附中2026)下列说法正确的是
A. 酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
B. 油脂属于高分子,可用于制造肥皂和人造奶油
C. 氨基酸为蛋白质水解的最终产物,其既能与酸反应,又能与碱反应
D. DNA双螺旋结构之所以较稳定是由于两条链上的碱基之间通过化学键互补配对
【答案】C
【解析】
【详解】A.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,酿酒过程中葡萄糖在酒化酶作用下发生分解反应生成乙醇和二氧化碳,A错误;
B.高分子化合物的相对分子质量一般达到以上,油脂的相对分子质量远小于该数值,不属于高分子化合物,B错误;
C.蛋白质水解的最终产物为氨基酸;氨基酸分子同时含有碱性氨基和酸性羧基,具有两性,既能与酸反应,又能与碱反应,C正确;
D.DNA双螺旋结构中,两条链的碱基之间通过氢键互补配对,氢键不属于化学键,D错误;
故选C。
10. (无锡12月联考)臭氧在催化下能将烟气中的分别氧化为和。下列关于元素及其化合物的说法正确的是
A. 原子半径: B. 第一电离能:
C. 沸点: D. 电负性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.同主族从上到下原子半径增大,同周期从左到右原子半径减小,原子半径:,故A错误;
B.根据第一电离能递变规律,第一电离能:,故B正确;
C.H2O和NH3都能形成分子间氢键,但是H2O中氢键更多,而H2S不能形成氢键,故沸点:,故C错误;
D.金属电负性一般小于非金属,N与O同周期,O的电负性大于N,电负性:,故D错误。
答案选B。
11. (人大附中2026)锡在周期表中位于第五周期第ⅣA族,锡的卤化物熔点数据如下:
物质
熔点/℃
442
-33
29
149
下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. 推测、、混合物可通过蒸馏分离
C. 中存在键 D. 、、中分子间作用力依次减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.Si(硅)位于第三周期第IVA族,Sn(锡)位于第五周期第IVA族;同族元素从上到下,原子半径增大,第一电离能减小,故Si的第一电离能(约786 kJ/mol)大于Sn(约709 kJ/mol),A错误;
B.SnCl4、SnBr4、SnI4均由分子构成,熔点数值相差较大,由熔点数值可推断沸点也相差较大,则混合物可通过蒸馏分离,B正确;
C.SnF4为离子化合物,形成离子晶体,氯与锡之间形成离子键,不形成σ键,C错误;
D.SnCl4、SnBr4、SnI4相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大,但熔点数据显示SnCl4、SnBr4、SnI4熔点依次升高,故分子间作用力依次增大,D错误;
故选B。
12. (无锡12月联考)下列说法正确的是
A. 金刚石、石墨、C60三者互为同位素
B. C2H2分子中存在两个π键
C. Na2CO3晶体中存在离子键与非极性共价键
D. 基态C原子的核外电子有6种空间运动状态
【答案】5. B
【解析】
【5题详解】
A.金刚石、石墨、均是由碳元素形成的不同单质,三者互为同素异形体,A错误;
B.分子中含有碳碳三键,存在两个键,B正确;
C.晶体中存在离子键与极性共价键,没有非极性键,C错误;
D.基态C原子的核外电子排布式为1s22s22p2,占有4个轨道,有4种空间运动状态,D错误;
答案选B。
13. (无锡12月联考)下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 干冰中CO2分子间的范德华力较弱,CO2具有较好的热稳定性
B. 金刚石具有很高的硬度,可用作地质钻探钻头
C. 石墨中碳原子未参与杂化的2p电子可在整个碳原子平面中运动,石墨具有导电性
D. CO2是非极性分子,超临界CO2流体可用于萃取物料中的低极性组分
【7题详解】7. A
A.干冰中CO2分子间的范德华力较弱,导致其熔沸点低,而CO2具有较好的热稳定性,是由分子内原子间的共价键决定的,二者间不存在对应关系,A符合题意;
B.金刚石可用作地质钻探钻头,是因为金刚石具有很高的硬度,二者具有对应关系,B不符合题意;
C.石墨中,每个碳原子都发生sp2杂化,形成层内网状结构,碳原子未参与杂化的2p电子形成大π键,在整个碳原子平面中运动,使石墨具有导电性,C不符合题意;
D.CO2是非极性分子,依据相似相溶原理,非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,则超临界CO2流体可用于萃取物料中的低极性组分,D不符合题意;
故选A。
14. (南开大学附中检测三)下列有关比较中,顺序排列错误的是
A. 微粒的半径: B. 物质的热稳定性:HCl<HF
C. 共价晶体的硬度:晶体硅>金刚石 D. 离子晶体的熔点:NaF>NaCl
【答案】C
【解析】
【详解】A.电子层层数越多,离子半径越大,则微粒的半径:,A项正确;
B.非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,非金属性:F>Cl,则热稳定性:HCl<HF,B项正确;
C.原子半径越小,键长越短,键能越大,共价晶体的硬度越大,原子半径:C<Si,故硬度:晶体硅<金刚石,C项错误;
D.离子半径:Cl->F-,半径越小,离子晶体熔点越高,则离子晶体的熔点:NaF>NaCl,D项正确;
答案选C。
15. (长沙一中第五次月考)与在金属催化剂M的作用下生成多种产物,反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 是极性分子 B. 中间体X的结构式为
C. 反应①中碳原子的杂化方式没有变化 D. 中M元素为+1价
【答案】D
【解析】
【详解】A.(甲醛)碳原子采取杂化,分子为平面形结构,正负电荷中心不重合,是极性分子,A正确;
B.中间体X生成()和M,其是与氢气发生加成反应的产物,结构式应为,分解后可得到,B正确;
C.反应①中,转化为,碳原子均形成2个键(无孤电子对),价层电子对数为2,均为杂化,杂化方式未发生变化,C正确;
D.中CO为中性配体,与金属M形成配位键,M的化合价为0价(催化剂通常为中性金属原子或0价配合物),D错误;
答案选D。
16. (山东大学附中)试剂常用于检测室内空气中甲醛的含量,其结构如下图所示。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 分子中4种元素均位于元素周期表区
C. 试剂与甲醛发生加成反应时,氨基H与醛基O成键
D. 元素C、N、S的最高价氧化物对应水化物均能和各自简单氢化物发生氧化还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.同周期元素从左往右第一电离能呈现增大的趋势,但由于第ⅡA族、第ⅤA族分别为全充满、半充满状态,较为稳定,因此比相邻元素的第一电离能更大,则3种元素的第一电离能:N>H>C,故A错误;
B.4种元素中氢元素位于元素周期表s区,C、N、S位于p区,故B错误;
C.根据题意可知,该物质可以检验甲醛,而MBTH与甲醛发生加成反应时,是羰基被加成,氨基上的氢原子加成到醛基中的氧原子上,氮原子连接到甲醛中醛基的碳原子上,故C正确;
D.C的最高价氧化物对应水化物为,简单氢化物为,二者不发生氧化还原反应;N的最高价氧化物对应水化物为,能与发生非氧化还原反应,生成铵盐,通常条件下主要发生酸碱中和反应;S的最高价氧化物对应水化物为,浓硫酸能与发生氧化还原反应,但前两者不满足,D错误;
故答案选C。
17. (山东大学附中)下列性质、用途与结构关系的解释不合理的是
A. 缺角氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢变完美立方体,体现晶体自范性
B. 干冰易升华可制造舞台烟雾,原因是断裂共价键吸收大量热量
C. 聚乳酸塑料比聚乙烯塑料更易降解,原因是酯基比碳碳键更易断裂
D. 壁虎能在天花板爬行自如,本质是壁虎足部细毛与墙壁分子之间范德华力之和较大
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶体的自范性指晶体能自发呈现规则多面体外形,缺角氯化钠晶体在饱和溶液中修复为完美立方体符合自范性的特点,A不符合题意;
B.干冰属于分子晶体,升华过程只破坏分子间作用力,不断裂分子内的共价键,该解释错误,B符合题意;
C.聚乳酸分子中含有酯基,酯基易发生水解反应断裂,而聚乙烯中只有碳碳单键,性质稳定不易断裂,因此聚乳酸更易降解,C不符合题意;
D.单个范德华力作用力较小,但壁虎足部大量细毛与墙壁分子间的范德华力总和很大,足以支撑壁虎的重量,D不符合题意;
故选B。
18.(十堰五月适应考试)科学家研究发现钴的配合物在常温下可以催化乙醇的氧化反应,其反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 乙醇的沸点高于乙醛的沸点 B. 乙酸的还原性大于乙醇
C. 利用此原理可以将2-甲基-2-丙醇氧化 D. 1→2的过程中O原子的杂化方式发生了改变
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醇分子间可以形成氢键,乙醛分子间不能形成氢键,且乙醇相对分子质量大于乙醛,因此乙醇沸点远高于乙醛,A正确;
B.该反应中乙醇被氧气逐步氧化为乙酸,乙醇作还原剂,乙酸是氧化产物,根据氧化还原规律:还原剂还原性大于氧化产物,因此乙醇还原性大于乙酸,B错误;
C.2-甲基-2-丙醇属于叔醇,与羟基直接相连的碳原子上没有氢原子,无法被该催化体系氧化生成羰基或羧基产物,因此不能被氧化,C错误;
D.1→2的过程中乙醇的羟基氧原子配位到Co上:原来乙醇中O原子键数为2、孤电子对为2,价层电子对为4,是杂化;配位后O原子σ键数为3、孤电子对为1,价层电子对仍为4,还是杂化,杂化方式没有改变,D错误;
故选A。
19. (西安85中学期末)与N-甲基咪唑()反应生成,的结构如图,下列说法错误的是
A. 中C原子有两种杂化方式
B. N-甲基咪唑中存在
C. 判断与Si结合能力:N-甲基咪唑的2号号N
D. 推测熔点:
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,中C原子包含双键碳原子和饱和碳原子,其杂化方式为sp2和sp3杂化两种,A正确;
B.N-甲基咪唑中1号N原子提供2个电子形成共轭大π键,2号N原子提供1个电子形成共轭大π键,所以N-甲基咪唑中存在,B错误;
C.如图,形成时,硅与2号N原子结合,且2号N原子形成共轭大π键时,杂化轨道中有1对孤电子对,可形成配位键,而1号N原子有3个键用于成键,1对孤电子对用于形成大π键,杂化轨道上无孤电子对,所以结合能力2号N>1号N,C正确;
D.的半径大于,半径越大,离子晶体的熔点越低,所以熔点,D正确;
故选B。
20. (辽宁名校联盟)近日,南开大学某团队通过环Bi5和环Sb5合成了具有键的三层夹心化合物[配体Cp:环戊二烯基阴离子()]。
下列关于该三层夹心化合物性质的推测,合理的是
A. 改变合成条件,可能改变化合物中键的键长,从而影响化合物的性质
B. 化合物中含有Sb5环和Bi5环,其稳定性与环中化学键的键能无关
C. 由于含有金属元素,该化合物在常温下一定是固体且具有金属光泽
D. 配体Cp不参与化学反应,只起到稳定化合物结构的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.改变合成条件,如温度、压力等,可能改变化合物中键的键长,而键长会影响键能,从而影响化合物的性质,A正确;
B.化合物中Sb5和Bi5的稳定性与环中化学键的键能密切相关,键能越大,环越稳定,B错误;
C.虽然该化合物含有金属元素,但其状态和物理性质不能仅由金属元素决定,不一定在常温下是固体且具有金属光泽,C错误;
D.配体()含有等化学键,可以发生取代等化学反应,配体有可能在一定条件下参与化学反应,并非只起到稳定结构的作用,D错误;
故选A。
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1. (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】
【详解】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。
2. (湖北26高考)关于粒子的结构与性质,下列说法错误的是
A. 和的空间结构均为三角锥形
B. 和的模型相同,分子空间结构也相同
C. 键角:()()
D. 与都是非极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心P价层电子对数为,含1对孤对电子,空间结构为三角锥形;中心O价层电子对数为,含1对孤对电子,空间结构也为三角锥形,A正确;
B.和中心原子价层电子对数均为3,含1对孤对电子,VSEPR模型均为平面三角形,分子空间结构均为V形,B正确;
C.和中S均为sp3杂化,F电负性大于Cl,S−F键成键电子对更远离中心S,成键电子对间斥力更小,故键角,C正确;
D.乙烯结构对称,为非极性分子;图2为顺-1,2-二氯乙烯,正负电荷中心不重合,为极性分子,不是非极性分子,D错误;
故选D。
3. (江西2026高考)下列粒子的VSEPR模型为平面三角形且其空间结构为V形的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心原子S的价层电子对数为,VSEPR模型为平面三角形,含1对孤电子对,空间结构为V形,A符合题意;
B.中心原子C的价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型和空间结构均为直线形,B不符合题意;
C.中心原子B的价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型和空间结构均为平面三角形,C不符合题意;
D.中心原子O的价层电子对数为,含2对孤电子对,VSEPR模型为四面体形,空间结构为V形,D不符合题意;
故选A。
4. (江西2026高考)我国科学家在硅衬底上成功合成材料,实现了黄光LED的重大突破,点亮了“中国之光”。已知Ga、In和Al同族,下列说法正确的是
A. Ga的价层电子排布是
B. 中Ga与In化合价不同
C. 单晶硅是半导体材料
D. 是金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ga位于第四周期第ⅢA族,价层电子排布为,是Al的价层电子排布,A错误;
B.在中N元素显-3价,Ga和In均为第ⅢA族元素,最高正价均为+3,,满足各元素的正负化合价代数和为0,则在中二者化合价均为+3价,化合价相同,B错误;
C.单晶硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是常用的半导体材料,C正确;
D.中含有非金属元素N,不属于金属材料,D错误;
故选C。
5. (2026河南卷)我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料,将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是
A. 中存在共价键 B. 与是同种核素
C. 的电子式为 D. 的空间结构为平面三角形
【答案】B
【解析】
【详解】A.中N原子与H原子之间均为极性共价键,A正确;
B.核素是具有一定质子数和一定中子数的原子,和质子数相同、中子数不同,属于不同核素,B错误;
C.含有10个电子,电子式为:,C正确;
D.中心B原子的价层电子对数为,无孤电子对,空间结构为平面三角形,D正确;
故选B。
6. (2026四川卷)与水发生反应:。下列说法正确的是
A. 为极性键构成的极性分子 B. 晶体中存在分子间氢键和范德华力
C. 的中心原子采取杂化 D. 和的VSEPR模型均为正四面体形
【答案】B
【解析】
【详解】A.中B原子采取杂化,没有孤电子对,为平面正三角形结构,虽然B-F键为极性键,但分子结构对称,正负电荷中心重合,属于非极性分子,A错误;
B.属于分子晶体,分子间存在范德华力,且分子中含有羟基,分子间可形成氢键,B正确;
C.中心O原子的价层电子对数为,采取杂化,C错误;
D.中心B原子价层电子对数为4,VSEPR模型为正四面体形;中心B原子价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,D错误;
故选B。
7. (2026黑吉辽蒙高考)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】
【详解】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。
8.( 2026北京高考)下列说法正确的是
A. 分子中的化学键是极性键,可推知分子为极性分子
B. 的非金属性比的强,可推知的酸性比的酸性强
C. 由和在元素周期表中的位置,可推知的电负性大于的电负性
D. 的沸点比的高,可推知键的键能比键的键能大
【答案】C
【解析】
【详解】A.为直线形对称结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子,仅含极性键不能推出其为极性分子,A错误;
B.元素非金属性强弱对应的是最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,、均不是对应元素的最高价含氧酸,无法通过非金属性比较二者酸性,B错误;
C.同主族元素从上到下电负性逐渐减小,和同主族且位于上方,可推知的电负性大于的电负性,C正确;
D.沸点高于是因为分子间存在氢键,属于分子间作用力范畴,与共价键键能无关,D错误;
故选C。
9. (2026重庆高考)下列叙述正确的是
A. 和的键角相等 B. 的键能是的两倍
C. 和的VSEPR模型相同 D. 和都是非极性分子
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心C原子价层电子对数为4,无孤电子对,为正四面体结构;中心P原子价层电子对数为,无孤电子对,也为正四面体结构,二者键角均为109°28′,键角相等,A正确;
B.中含1个σ键和1个π键,π键键能小于σ键,故键能小于键能的两倍,B错误;
C.中心C价层电子对数为2,VSEPR模型为直线形;中心S价层电子对数为=3,VSEPR模型为平面三角形,二者模型不同,C错误;
D.中心B原子价层电子对数为=3,且不含孤电子对,为平面正三角形结构,正负电荷中心重合,是非极性分子;中心N原子价层电子对数为=4,且含1个孤电子对,为三角锥形结构,正负电荷中心不重合,是极性分子,D错误;
故选A。
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