第03讲 分子结构与性质、化学键(专项训练)(天津专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-08-08
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3份
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35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 | 化学键,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) | 天津市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.12 MB |
| 发布时间 | 2026-08-08 |
| 更新时间 | 2026-08-08 |
| 作者 | 卓越化学 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-08-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59132523.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“结构决定性质”为主线,系统覆盖共价键、分子结构、作用力等核心考点,通过分层演练构建完整知识逻辑链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|18题(6考向)|选择为主,聚焦化学用语、键参数比较|从共价键判断(考向01)到结构模型(VSEPR/杂化,考向02-03),再到性质(极性/作用力,考向04-05)及手性应用(考向06)|
|重难·创新演练|8题|结合反应机理、晶胞结构|深化结构与性质关联,体现科学思维中的模型建构|
|真题·实战演练|12题(含高考填空)|覆盖近4年天津真题|强化高频考点(如氢键、杂化类型),落实化学观念中“结构决定性质”的应用|
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 共价键的判断及共价键的参数
考向02 价层电子对互斥模型及分子空间结构
考向03 杂化轨道理论及应用
考向04 键的极性与极性分子、非极性分子的判断
考向05 分子间作用力、氢键的理解及应用
考向06 手性碳原子及手性异构
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 共价键的判断及共价键的参数
1.(2025·天津·二模)中国四大发明之一的黑火药,爆炸时发生反应,下列相关微粒的化学用语正确的是
A.基态碳原子的最外层电子轨道表示式:
B.上述反应的氧化剂只有,还原剂只有C
C.的电子式为
D. 的形成过程为,最终间形成σ键,、轨道间分别形成π键
2.(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
3.(2026·天津·三模)实验室制备CuCl的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.溶液中含数目为
B.分子中共价键电子云轮廓图:
C.中的O-S-O键角比中的O-S-O键角大
D.每生成99.5 g CuCl,转移电子数目为
考向02 价层电子对互斥模型及分子空间结构
4.(25-26高三上·天津滨海新区·阶段检测)下列说法错误的是
A.和的中心原子的杂化方式相同 B.和中键能大小:
C.中键和键数目之比为 D.和中的大小:
5.(2026·天津·二模)下列化学用语或图示不正确的是
A.CO2的电子式:
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键:
C.水分子的空间结构模型:
D.基态As原子的简化电子排布式:[Ar]3d104s24p3
6.(2026·天津和平·二模)下列化学用语或表述正确的是
A.的空间结构:V形
B.中的共价键类型:非极性键
C.基态原子价电子排布式:
D.顺-2-丁烯的结构简式:
考向03 杂化轨道理论及应用
7.(2026·天津·三模)下列化学用语或图示表述不正确的是
A.过氧化氢的电子式:
B.sp杂化轨道示意图:
C.晶体中硅原子和Si—O键的个数比为
D.的系统命名为2,3-二甲基-2-乙基丁烷
8.(25-26高三上·天津蓟州·开学考试)通过碳酸二甲酯氯代制备三光气的化学方程式为。下列说法错误的是
A.中C—O键极性:碳酸二甲酯>三光气
B.三光气中的键为键
C.和均为非极性分子
D.可通过红外光谱鉴别碳酸二甲酯和三光气
9.(2026·天津滨海新区·二模)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.杂化轨道
B.用双线桥表示电子转移的方向和数目:
C.的VSEPR模型:
D.冰中一个水分子周围有4个水分子
考向04 键的极性与极性分子、非极性分子的判断
10.(2026·天津河北·二模)下列性质的比较,能用元素周期律解释且正确的是
A.离子半径:
B.第一电离能:
C.化合物中键的极性:
D.酸性:
11.(2026·天津滨海新区·一模)下列说法不正确的是
A.简单离子半径: B.沸点:
C.分子极性: D.第一电离能:
12.(2026·天津和平·一模)下列属于极性分子的是
A.HI B. C. D.
考向05 分子间作用力、氢键的理解及应用
13.(25-26高三上·天津红桥·期末)下列物质的结构或性质及解释均正确且具有因果关系的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
酸性:
氟的电负性大于氯的电负性
B
分解温度:
相对分子质量越大,范德华力越大
C
I2的溶解度:在中>在H2O中
相对分子质量:
D
硬度:SiC>Si
晶体类型不同
A.A B.B C.C D.D
14.(24-25高三上·天津·阶段检测)物质微观结构决定宏观性质,下列性质差异与结构因素关联错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
酸性强弱:三氟乙酸>三氯乙酸
F与的电负性差异
B
稳定性:
分子间有无氢键
C
熔点:
分子间范德华力强弱
D
冠醚18-冠-6能够与形成超分子,却不能与形成超分子
该冠醚空腔的直径与的直径相当,与的直径不匹配
A.A B.B C.C D.D
15.(25-26高三上·天津·开学考试)物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点:正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点:冰远高于干冰
氢键
C
酸性:远强于
羟基极性
D
溶解度(20℃):大于
阴离子电荷
A.A B.B C.C D.D
考向06 手性碳原子及手性异构
16.(2026·天津北辰·二模)下列化学用语错误的是
A.基态碳原子核外电子排布的轨道表示式:
B.NH3分子的空间结构模型:
C.乙醇的质谱图中,质荷比为46的峰归属于
D.Ⅰ和Ⅱ是同一物质
17.(2026·天津南开·一模)桥头烯烃I的制备曾是百年学术难题。下列相关描述错误的是
A.I的分子式是 B.I的稳定性较低
C.Ⅱ有3个手性碳 D.Ⅱ经浓硫酸催化脱水仅形成I
18.(2026·天津河西·一模)化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关的说法正确的是
A.分子中所有的原子可能共平面
B.最多能消耗
C.分子中无手性碳原子
D.不能形成分子内氢键
重难·创新演练
1.(2026·天津南开·二模)的综合利用是实现“碳达峰”“碳中和”的重要手段。利用钌(Ru)基催化剂将转化为有机原料甲酸的反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A.键角:
B.该反应的总方程式:
C.反应过程中C原子的杂化方式不变
D.反应过程中既有极性键的断裂,又有非极性键的断裂
2.(2026·天津河北·二模)有机物X(氟吡菌酰胺)是一种高效、绿色、低毒的杀线虫剂,其结构如图所示。下列说法不正确的是
A.X的分子式为
B.X分子中含键和键
C.X分子中含有1个手性碳原子
D.X在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应
3.(2026·天津南开·模拟预测)某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对具有超高的吸附能力,并能高效催化与环氧乙烷衍生物的反应,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.其工作原理只涉及化学变化
B.该方法的广泛使用有助于减少排放
C.在生成的过程中,有极性共价键形成
D.该材料的吸附作用具有选择性
4.配离子在酸性溶液中的水解机理如图,下列说法错误的是
A.键角:
B.与的配位能力:
C.转化过程,涉及极性键的断裂和生成
D.键的形成削弱了键,促进水解
5.(2026·天津红桥·一模)乙酸晶胞如下图所示,下列说法不正确的是
A.1个乙酸晶胞中有2个乙酸分子
B.乙酸属于弱电解质
C.1个乙酸分子中最多有6个原子共平面
D.乙酸晶体中存在极性键、非极性键和分子间作用力
6.(2026·天津·一模)下列比较错误的是
A.酸性: B.键角:
C.熔点: D.第一电离能:
7.(2026·天津河西·一模)结构决定性质,下列事实的解释错误的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
键角:
中心原子(N、O)杂化方式不同
B
沸点:
对羟基苯甲醛能形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛无分子间氢键
C
酸性:
甲基是推电子基团,甲基使乙酸中的羧基中的羟基极性减小
D
导电性:石墨>金刚石
石墨为层状结构,同层大键电子可在整个平面内运动
A.A B.B C.C D.D
8.(25-26高三上·天津红桥·开学考试)尿素是一种易溶于水的氮肥,分子结构简式如下,下列有关尿素分子的说法错误的是
A.该分子是一种极性分子 B.该分子中的核磁共振氢谱有一组峰
C.该分子中的所有原子都在同一平面上 D.该分子中键和键的个数比为
真题·实战演练
1.(2025·天津·高考真题)下列比较结果,错误的是
A.熔点:石英>苯酚
B.热稳定性:
C.离子半径:
D.分散系中分散质粒子的直径:胶体溶液
2.(2023·天津·高考真题)常温下,二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,具有强氧化性,已被联合国卫生组织(WTO)列为Al级高效安全消毒剂。已知,工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性条件下与氯酸钠反应,其反应的化学方程式:CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O,则下列说法正确的是
A.CO2是非极性分子
B.键角:ClO<ClO
C.NaClO3在反应中做还原剂
D.ClO2分子空间构型为直线形
3.(2022·天津·高考真题)下列物质沸点的比较,正确的是
A. B.HF>HCl
C. D.
4.(2022·天津·高考真题)利用反应可制备N2H4。下列叙述正确的是
A.NH3分子有孤电子对,可做配体
B.NaCl晶体可以导电
C.一个N2H4分子中有4个σ键
D.NaClO和NaCl均为离子化合物,他们所含的化学键类型相同
5.(2022·天津·高考真题)下列关于苯丙氨酸甲酯的叙述,正确的是
A.具有碱性 B.不能发生水解
C.分子中不含手性碳原子 D.分子中采取杂化的碳原子数目为6
6.(2022·天津·高考真题)下列叙述错误的是
A.是极性分子
B.原子的中子数为10
C.与互为同素异形体
D. 和 互为同系物
7.(2022·天津·高考真题)一定条件下,石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是
A.金刚石比石墨稳定
B.两物质的碳碳键的键角相同
C.等质量的石墨和金刚石中,碳碳键数目之比为4∶3
D.可以用X射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
8.(2025·天津·高考真题)硫是一种重要的非金属元素。
(1)基态S原子的价层电子的轨道表示式为___________。H2S的VSEPR模型名称为___________,其空间结构为___________。
(2)H2O、H2S、H2Se的沸点由高到低的顺序为___________。
9.(2025·天津·高考真题)我国学者报道了一种制备醇的新方法,其合成及进一步转化为化合物H的反应路线如下所示。
已知:
R1:烷基、芳香基;R2:芳香基、烷基、H;R3:芳香基、烷基
(5)E中官能团的名称为___________,含有的手性碳原子数目为___________。
10.(2025·天津·高考真题)以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co3O4的催化作用下,与O2反应生成CO2和H2O,进一步将CO2转化成高附加值的化学品,可减少污染和碳排放。
Ⅰ.CO2与苯的分子结构
(1)CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为___________,苯是___________(填“极性”或“非极性”)分子。
11.(2023·天津·高考真题)二氧化碳的转化与综合利用是实现“碳达峰”“碳中和”战略的重要途径。近期,我国学者以电催化反应为关键步骤,用CO2作原料,实现了重要医药中间体——阿托酸的合成,其合成路线如下:
(7)下列关于E的叙述错误的是______(填序号)。
a.可发生聚合反应
b.分子内9个碳原子共平面
c.分子内含有1个手性碳原子
d.可形成分子内氢键和分子间氢键
12.(2023·天津·高考真题)研究人员进行了一组实验:
实验一:如图,研究人员将氢氧化钠溶液加入反应容器,随后加入锌粉,随后加热。一段时间后反应完全,停止加热,锌粉仍有剩余,向反应所得溶液中加入一块铜片,并接触剩余的锌,铜片表面出现银白色金属,并伴随少量气体产生。
实验二:研究人员将实验一得到的带有银白色金属的铜片加热,直到铜片表面变黄,立刻停止加热,置入水中冷却。
已知:
(2)中含有的化学键包括_______。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键
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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
1
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3
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D
B
D
C
C
B
D
A
B
C
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A
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重难·创新演练
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A
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真题·实战演练
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A
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8.
(1) 四面体形 V形
(2)
9.
(5) 羟基 1
10.
(1) sp 非极性
11.
(7)b
12.
(2)abd
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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 共价键的判断及共价键的参数
考向02 价层电子对互斥模型及分子空间结构
考向03 杂化轨道理论及应用
考向04 键的极性与极性分子、非极性分子的判断
考向05 分子间作用力、氢键的理解及应用
考向06 手性碳原子及手性异构
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 共价键的判断及共价键的参数
1.(2025·天津·二模)中国四大发明之一的黑火药,爆炸时发生反应,下列相关微粒的化学用语正确的是
A.基态碳原子的最外层电子轨道表示式:
B.上述反应的氧化剂只有,还原剂只有C
C.的电子式为
D. 的形成过程为,最终间形成σ键,、轨道间分别形成π键
【答案】D
【解析】A.基态碳原子最外层电子排布为,轨道应填充2个自旋相反的电子,选项中轨道仅1个电子,不符合能量最低原理,不是基态碳原子的最外层电子轨道表示式,A错误;
B.反应中中元素从+5价降为0价、元素从0价降为-2价,二者均为氧化剂,元素从0价升为+4价,为还原剂,B错误;
C.是离子化合物,电子式中两个需分别写在两侧,不能合并为,正确的电子式为:,C错误;
D.两个原子沿轴成键时,轨道头碰头重叠形成键,、轨道分别肩并肩重叠形成π键,描述正确,D正确;
故选D。
2.(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。
3.(2026·天津·三模)实验室制备CuCl的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.溶液中含数目为
B.分子中共价键电子云轮廓图:
C.中的O-S-O键角比中的O-S-O键角大
D.每生成99.5 g CuCl,转移电子数目为
【答案】D
【解析】A.未给出溶液体积,无法计算的物质的量,无法确定对应离子数目,A错误;
B.H原子半径小于O原子半径,共价键的电子云轮廓图为不对称结构,图示为对称结构,B错误;
C.中心S原子价层电子对数为4,含1对孤电子对,中心S原子价层电子对数为4,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,故的键角小于的键角,C错误;
D.的摩尔质量为,的物质的量为,由反应可知每生成2mol转移2mol电子,故生成1mol转移电子数目为,D正确;
故选D。
考向02 价层电子对互斥模型及分子空间结构
4.(25-26高三上·天津滨海新区·阶段检测)下列说法错误的是
A.和的中心原子的杂化方式相同 B.和中键能大小:
C.中键和键数目之比为 D.和中的大小:
【答案】C
【解析】A.中N的价层电子对数,中O的价层电子对数,均为杂化,A正确;
B.O的电负性大于N且原子半径更小,键能大于键能,即,B正确;
C.结构式为,每个双键含1个键和1个键,分子中键和键数目均为2,比值为,C错误;
D.中N有1对孤电子对(斥力大),键角约107°;中无孤电子对,键角,故:,D正确;
故答案选C。
5.(2026·天津·二模)下列化学用语或图示不正确的是
A.CO2的电子式:
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键:
C.水分子的空间结构模型:
D.基态As原子的简化电子排布式:[Ar]3d104s24p3
【答案】C
【解析】
A.CO2中存在两个碳氧双键,电子式:,A正确;
B.邻羟基苯甲醛中的羟基氢原子可与醛基中的氧原子形成分子内氢键:,B正确;
C.H2O的中心O原子的价层电子对数为,O原子采用sp3杂化,O原子上含有2对孤对电子,水分子的VSEPR模型为:,空间结构应略去孤电子对,应为V形,C错误;D.As为33号元素,基态As原子的简化电子排布式:[Ar]3d104s24p3,D正确;
故选C。
6.(2026·天津和平·二模)下列化学用语或表述正确的是
A.的空间结构:V形
B.中的共价键类型:非极性键
C.基态原子价电子排布式:
D.顺-2-丁烯的结构简式:
【答案】B
【解析】A.BeCl2的中心原子为Be,价层电子对数为,不含有孤电子对,因此BeCl2为直线型分子,A错误;
B.同种非金属原子间形成的共价键,共用电子对不偏移,为非极性键,中两个原子相同,共价键属于非极性键,B正确;
C.基态是24号元素,根据洪特规则特例,半充满轨道更稳定,价电子排布式为,不是,C错误;
D.顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧,其结构简式为,D错误;
故选B。
考向03 杂化轨道理论及应用
7.(2026·天津·三模)下列化学用语或图示表述不正确的是
A.过氧化氢的电子式:
B.sp杂化轨道示意图:
C.晶体中硅原子和Si—O键的个数比为
D.的系统命名为2,3-二甲基-2-乙基丁烷
【答案】D
【解析】A.过氧化氢为共价化合物,O原子间形成1对共用电子对,每个O原子分别与1个H原子形成1对共用电子对,所有原子均达到稳定结构,给出的电子式书写正确,A正确;
B.杂化是1个轨道和1个轨道杂化,得到2个夹角为的直线形杂化轨道,图示符合杂化轨道的特征,B正确;
C.晶体中每个原子与周围4个原子形成4个共价键,因此硅原子和键的个数比为,C正确;
D.烷烃命名需选取最长碳链作为主链,该有机物最长碳链含5个碳原子,主链为戊烷,正确命名应为2,3,3-三甲基戊烷,D错误;
故选D。
8.(25-26高三上·天津蓟州·开学考试)通过碳酸二甲酯氯代制备三光气的化学方程式为。下列说法错误的是
A.中C—O键极性:碳酸二甲酯>三光气
B.三光气中的键为键
C.和均为非极性分子
D.可通过红外光谱鉴别碳酸二甲酯和三光气
【答案】A
【解析】A.与单键氧相连的基团中,甲基为推电子基团,三氯甲基为强吸电子基团,使得三光气中C-O键的极性增大,因此键的极性:三光气>碳酸二甲酯,A错误;
B.三光气中的碳原子为杂化,C的杂化轨道与Cl的3p轨道发生重叠形成C-Cl键,故该键为键,B正确;
C.为同核双原子分子,正负电荷中心重合;为正四面体结构,正负电荷中心重合,二者均为非极性分子,C正确;
D.碳酸二甲酯含键,三光气含键,二者化学键和官能团存在差异,可通过红外光谱鉴别,D正确;
故选A。
9.(2026·天津滨海新区·二模)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.杂化轨道
B.用双线桥表示电子转移的方向和数目:
C.的VSEPR模型:
D.冰中一个水分子周围有4个水分子
【答案】B
【解析】A.杂化会形成3个杂化轨道,杂化轨道为平面三角形,轨道夹角为120°,图示符合杂化轨道的特征,A正确;
B.同一元素不同价态之间发生氧化还原反应时,化合价只靠拢不交叉,用双线桥法表示氯酸钾和浓盐酸反应的电子转移表示为:,B错误;
C.中心N原子的价层电子对数为,不含孤电子对,则其价层电子对互斥模型为直线形,C正确;
D.冰晶体中水分子之间通过氢键结合,1个水分子周围通过氢键连接4个相邻的水分子,图示符合结构特征,D正确;
故选B。
考向04 键的极性与极性分子、非极性分子的判断
10.(2026·天津河北·二模)下列性质的比较,能用元素周期律解释且正确的是
A.离子半径:
B.第一电离能:
C.化合物中键的极性:
D.酸性:
【答案】C
【解析】A.H-核外只有1个电子层,共2个电子,但氢原子核电荷数小,对核外电子的吸引作用弱,电子云膨胀;Na+有2个电子层,虽电子层数更多,但核电荷数大,对电子束缚能力强,综合对比,离子半径:;Li+核外只有1个电子层,Na+核外有2个电子层,离子半径主要由电子层数决定,电子层数越多半径越大,因此离子半径:;电子层结构相同的离子,核电荷数越大半径越小,与电子层结构相同,半径,正确离子半径顺序为,A错误;
B.同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,第二周期第一电离能顺序为,B错误;
C.成键原子电负性差值越大,键的极性越强,同周期从左到右元素电负性逐渐增大,电负性,故与的电负性差值大于与的差值,键极性,能用元素周期律解释,C正确;
D.元素周期律用于比较最高价氧化物对应水化物的酸性,不是的最高价含氧酸,不能用元素周期律解释其酸性强于,D错误;
答案选C。
11.(2026·天津滨海新区·一模)下列说法不正确的是
A.简单离子半径: B.沸点:
C.分子极性: D.第一电离能:
【答案】C
【解析】A.离子半径比较规则:电子层数越多半径越大,核外有3个电子层,半径最大;和核外均为2个电子层,电子层结构相同时核电荷数越大半径越小,故,离子半径顺序正确,A不符合题意;
B.和分子间均存在氢键,O的电负性大于N,分子间氢键更强且数目更多,常温下为液态、为气态,沸点,B不符合题意;
C.(乙烯)结构对称,正负电荷中心重合,为非极性分子,(联氨,氮原子形成3个键、为sp3杂化)结构不对称,正负电荷中心不重合,为极性分子,故分子极性,C说法错误,符合题意;
D.同周期元素第一电离能整体呈增大趋势,同主族从上到下第一电离能减小,第二周期C的第一电离能大于Be,Be的第一电离能远大于第三周期的Na,顺序正确,D不符合题意;
故选C;
12.(2026·天津和平·一模)下列属于极性分子的是
A.HI B. C. D.
【答案】A
【解析】A.HI是双原子分子,直线形,两个原子不同,正负电荷中心不重合,是极性分子,A符合题意;
B.是双原子分子,直线形,两个原子相同,正负电荷中心重合,是非极性分子,B不符合题意;
C.分子中,中心原子C的价层电子对数=,没有孤电子对,为直线形,正负电荷中心重合,是非极性分子,C不符合题意;
D.分子中,中心原子C的价层电子对数=,没有孤电子对,为正四面体形,正负电荷中心重合,是非极性分子,D不符合题意;
故答案选A。
考向05 分子间作用力、氢键的理解及应用
13.(25-26高三上·天津红桥·期末)下列物质的结构或性质及解释均正确且具有因果关系的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
酸性:
氟的电负性大于氯的电负性
B
分解温度:
相对分子质量越大,范德华力越大
C
I2的溶解度:在中>在H2O中
相对分子质量:
D
硬度:SiC>Si
晶体类型不同
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.氟的电负性大于氯,中羧基的羟基极性更强,更易电离出氢离子,酸性强于,性质与解释均正确且存在因果关系,A正确;
B.C-H键键能大于Si-H键键能,故的分解温度高于,分解温度与范德华力无关,性质描述和解释均错误,B错误;
C.为非极性分子,为非极性溶剂,为极性溶剂,根据相似相溶原理,在中溶解度更大,与相对分子质量无因果关系,解释错误,C错误;
D.和均为共价晶体,中C-Si键键长更短,键能更大,故硬度更高,二者晶体类型相同,解释错误,D错误;
故选 A。
14.(24-25高三上·天津·阶段检测)物质微观结构决定宏观性质,下列性质差异与结构因素关联错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
酸性强弱:三氟乙酸>三氯乙酸
F与的电负性差异
B
稳定性:
分子间有无氢键
C
熔点:
分子间范德华力强弱
D
冠醚18-冠-6能够与形成超分子,却不能与形成超分子
该冠醚空腔的直径与的直径相当,与的直径不匹配
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.由于F的电负性比Cl大,吸引电子的能力更强,三氟乙酸羧基中的O-H键的极性更大,更易电离出H+,酸性更强,故A正确;
B.稳定性:H2O>H2S,是因为键能H-O>H-S,与氢键无关,故B错误;
C.CS2相对分子质量比CO2大,CS2的范德华力更大,熔点更高,故C正确;
D.冠醚18-冠-6空腔的直径与K+直径相当,与Li+的直径不匹配,因此能够与K+形成超分子,却不能与Li+形成超分子,故D正确;
故选B。
15.(25-26高三上·天津·开学考试)物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点:正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点:冰远高于干冰
氢键
C
酸性:远强于
羟基极性
D
溶解度(20℃):大于
阴离子电荷
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A.正戊烷与新戊烷互为同分异构体,新戊烷支链更多,分子间作用力更弱,沸点更低,二者沸点差异由分子间作用力决定,A正确;
B.冰中水分子间存在氢键,干冰中分子间仅存在范德华力,氢键作用力强于范德华力,故冰熔点远高于干冰,差异由氢键导致,B正确;
C.F的电负性远大于H,为强吸电子基团,使羧基中羟基的键极性更强,氢更易电离,故酸性强于,差异由羟基极性决定,C正确;
D.溶解度小于的原因是间可形成氢键,与阴离子电荷无关,D错误;
故选D。
考向06 手性碳原子及手性异构
16.(2026·天津北辰·二模)下列化学用语错误的是
A.基态碳原子核外电子排布的轨道表示式:
B.NH3分子的空间结构模型:
C.乙醇的质谱图中,质荷比为46的峰归属于
D.Ⅰ和Ⅱ是同一物质
【答案】D
【解析】A.C的原子序数为6,基态原子核外电子排布式为,1s、2s轨道各有一对自旋状态相反的电子,2p轨道有2个自旋状态相同的单电子,A正确;
B.分子中心N原子的价层电子对数=σ键+孤电子对数,空间结构为三角锥形,N原子半径大于H原子,该空间结构模型符合结构特点,B正确;
C.乙醇的相对分子质量为46,质谱中质荷比最大的峰为分子离子峰,是乙醇分子失去一个电子得到的阳离子,结构为,质荷比为46,C正确;
D.该分子中心碳原子为手性碳原子,连接4种不同基团,I和Ⅱ互为对映异构体(镜像不能重合),属于不同物质,D错误;
故选D。
17.(2026·天津南开·一模)桥头烯烃I的制备曾是百年学术难题。下列相关描述错误的是
A.I的分子式是 B.I的稳定性较低
C.Ⅱ有3个手性碳 D.Ⅱ经浓硫酸催化脱水仅形成I
【答案】D
【解析】A.结合Ⅰ的结构简式可知,其分子式为,A正确;
B.Ⅰ中碳碳双键两端的碳原子形成环,张力较大,不稳定,B正确;
C.连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,Ⅱ中含有三个手性碳,如图:,C正确;
D.Ⅱ经过浓硫酸催化脱水,可以形成和两种物质,D错误;
故答案为:D。
18.(2026·天津河西·一模)化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关的说法正确的是
A.分子中所有的原子可能共平面
B.最多能消耗
C.分子中无手性碳原子
D.不能形成分子内氢键
【答案】C
【解析】A.该分子中存在-CH3,因此不可能所有原子共面,A错误;
B.能与反应的官能团有酚羟基、羧基和酯基,M中含2个酚羟基(各消耗1 mol)、1个羧基(消耗1 mol)、1个酚酯基(水解生成羧酸和酚,共消耗2 mol),总消耗5 mol ,B错误;
C.分子中的碳原子,除了甲基,其余均为sp2杂化,没有碳原子连接四个不一样的基团,所以无手性碳原子,C正确;
D.M中存在羟基、羧基,能形成分子间氢键,由于存在羟基与羧基相邻的结构,因此也能形成分子内氢键,D错误;
故选C。
重难·创新演练
1.(2026·天津南开·二模)的综合利用是实现“碳达峰”“碳中和”的重要手段。利用钌(Ru)基催化剂将转化为有机原料甲酸的反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A.键角:
B.该反应的总方程式:
C.反应过程中C原子的杂化方式不变
D.反应过程中既有极性键的断裂,又有非极性键的断裂
【答案】C
【分析】由图可知,二氧化碳转化为甲酸总反应为催化剂作用下二氧化碳和氢气生成甲酸,反应的方程式为:。
【解析】A.二氧化碳分子的空间构型为直线形,水分子的空间构型为V形,则二氧化碳的键角大于水分子,A正确;
B.由分析可知,二氧化碳转化为甲酸的总反应方程式为:,B正确;
C.二氧化碳分子中碳原子的杂化方式为sp杂化,而甲酸分子中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化,则反应过程中碳原子的杂化方式会发生变化,C错误;
D.由图可知,二氧化碳转化为甲酸总反应为催化剂作用下二氧化碳和氢气生成甲酸,则反应过程中既有碳氧极性键的断裂,又有氢氢非极性键的断裂,D正确;
故选C。
2.(2026·天津河北·二模)有机物X(氟吡菌酰胺)是一种高效、绿色、低毒的杀线虫剂,其结构如图所示。下列说法不正确的是
A.X的分子式为
B.X分子中含键和键
C.X分子中含有1个手性碳原子
D.X在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应
【答案】C
【解析】A.按其结构数原子:C共16个,H共11个,O有1个,N有2个,F有6个,Cl有1个,分子式为,A正确;
B.分子中所有单键均为键,苯环、酰胺基、吡啶环中均存在键,因此分子同时含键和键,B正确;
C.手性碳原子是指连接4个不同原子或基团的饱和碳原子,该分子中没有手性碳原子,C错误;
D.分子中含有酰胺基,在酸或碱存在、加热条件下可以发生水解反应,D正确;
答案选C。
3.(2026·天津南开·模拟预测)某金属有机多孔材料(MOFA)在常温常压下对具有超高的吸附能力,并能高效催化与环氧乙烷衍生物的反应,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.其工作原理只涉及化学变化
B.该方法的广泛使用有助于减少排放
C.在生成的过程中,有极性共价键形成
D.该材料的吸附作用具有选择性
【答案】A
【解析】A.工作原理包含的物理吸附过程与化学反应过程,不只涉及化学变化,A错误;
B.该方法可消耗,广泛使用有助于减少排放,B正确;
C.生成目标产物的过程中,有C-O等极性共价键形成,C正确;
D.该材料在与共存时优先吸附,吸附作用具有选择性,D正确;
故选A。
4.配离子在酸性溶液中的水解机理如图,下列说法错误的是
A.键角:
B.与的配位能力:
C.转化过程,涉及极性键的断裂和生成
D.键的形成削弱了键,促进水解
【答案】A
【解析】A.游离中N原子存在1对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥作用强于成键电子对之间的排斥;当作为配体与形成配位键后,N原子的孤电子对用于形成配位键,原孤电子对变为成键电子对,对键的排斥作用减弱,因此中键角大于游离中的键角,A错误;
B.由反应机理可知,最终取代与配位,说明配位能力:,B正确;
C.反应过程中,极性键断裂,、配位键(均为极性键)生成,因此涉及极性键的断裂和生成,C正确;
D.与结合形成键后,的电子对向偏移,削弱了键,使更易断裂,促进水解,D正确;
故选A。
5.(2026·天津红桥·一模)乙酸晶胞如下图所示,下列说法不正确的是
A.1个乙酸晶胞中有2个乙酸分子
B.乙酸属于弱电解质
C.1个乙酸分子中最多有6个原子共平面
D.乙酸晶体中存在极性键、非极性键和分子间作用力
【答案】A
【解析】A.根据均摊原则,1个乙酸晶胞中有4个乙酸分子,故A错误;
B.乙酸在水溶液中部分电离,乙酸属于弱电解质,故B正确;
C.乙酸分子中含有碳氧双键,分子中2个碳原子、2个氧原子一定在同一平面,共价单键可以旋转,羟基中的H和甲基上的1个H有可能在同一平面,所以1个乙酸分子中最多有6个原子共平面,故C正确;
D.乙酸晶体中存在极性键C-H、O-H、C-O、C=O,存在非极性键C-C,存在氢键、范德华力等分子间作用力,故D正确;
选A。
6.(2026·天津·一模)下列比较错误的是
A.酸性: B.键角:
C.熔点: D.第一电离能:
【答案】B
【解析】A.甲基是给电子基团,会使羧基中O-H键极性减弱,更难电离出,因此酸性,A正确;
B.中心C原子无孤电子对,中心N原子有1对孤对电子,孤对电子对成键电子对的排斥力更大,会压缩键角,因此键角,B错误;
C.和都是金属晶体,的原子半径更小、价电子数更多,金属键更强,因此熔点,C正确;
D.同周期第一电离能整体呈增大趋势,但的价电子构型为,是全满稳定结构,失电子更难,因此第一电离能,D正确;
故选B。
7.(2026·天津河西·一模)结构决定性质,下列事实的解释错误的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
键角:
中心原子(N、O)杂化方式不同
B
沸点:
对羟基苯甲醛能形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛无分子间氢键
C
酸性:
甲基是推电子基团,甲基使乙酸中的羧基中的羟基极性减小
D
导电性:石墨>金刚石
石墨为层状结构,同层大键电子可在整个平面内运动
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.中N原子价层电子对数为,中O原子价层电子对数为,二者中心原子均为杂化,杂化方式相同。键角的原因是O原子有2对孤电子对,N原子只有1对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力更大,因此键角更小,A错误;
B.对羟基苯甲醛的羟基和醛基处于对位,可形成分子间氢键;邻羟基苯甲醛的羟基和醛基相邻,主要形成分子内氢键,分子间氢键极少,因此沸点对羟基苯甲醛高于邻羟基苯甲醛,B正确;
C.甲基是推电子基团,乙酸中甲基的推电子作用会降低羧基羟基中键的极性,更难电离出,因此酸性,C正确;
D.石墨为层状结构,同层存在离域大π键,电子可在层内自由移动,金刚石是空间网状结构,所有价电子都参与形成共价键,无自由移动电子,因此导电性石墨大于金刚石,D正确;
答案选A。
8.(25-26高三上·天津红桥·开学考试)尿素是一种易溶于水的氮肥,分子结构简式如下,下列有关尿素分子的说法错误的是
A.该分子是一种极性分子 B.该分子中的核磁共振氢谱有一组峰
C.该分子中的所有原子都在同一平面上 D.该分子中键和键的个数比为
【答案】C
【解析】A.尿素分子中存在电负性差异大的O原子和N原子,分子结构不对称,正负电荷中心不重合,且易溶于极性溶剂水,为极性分子,A项正确;
B.尿素分子中两个-NH2基团化学环境完全相同,所有氢原子均为等效氢,核磁共振氢谱只有一组峰,B项正确;
C.羰基C为sp2杂化,与其相连的O、两个N原子共面,但氨基N为sp3杂化(四面体形),连接的H原子不在该平面,则所有原子不可能共面,C项错误;
D.σ键:C=O中1个σ键,2个N-C键,4个N-H键,共1+2+4=7个;π键:C=O中1个π键,个数比,D项正确;
答案选C。
真题·实战演练
1.(2025·天津·高考真题)下列比较结果,错误的是
A.熔点:石英>苯酚
B.热稳定性:
C.离子半径:
D.分散系中分散质粒子的直径:胶体溶液
【答案】B
【解析】A.石英()为共价晶体,苯酚为分子晶体,共价晶体熔点高于分子晶体,A正确;
B.非金属性:F>I,简单氢化物的热稳定性HF>HI,B错误;
C.和为同周期阳离子,电子层排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,离子半径:,C正确;
D.胶体分散质粒子直径(1-100 nm)大于溶液中溶质粒子(<1 nm),D正确;
故选B。
2.(2023·天津·高考真题)常温下,二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,具有强氧化性,已被联合国卫生组织(WTO)列为Al级高效安全消毒剂。已知,工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性条件下与氯酸钠反应,其反应的化学方程式:CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O,则下列说法正确的是
A.CO2是非极性分子
B.键角:ClO<ClO
C.NaClO3在反应中做还原剂
D.ClO2分子空间构型为直线形
【答案】A
【解析】A.CO2的中心原子C原子的价层电子对数为2,C原子杂化类型为sp,CO2是非极性分子,A正确;
B.ClO与ClO中氯原子的价层电子对数均为4,杂化类型均为sp3,ClO中氯原子有一个孤电子对,ClO中氯原子有二个孤电子对,ClO中孤电子对与成键电子对之间的排斥力小于ClO中孤电子对与成键电子对之间的排斥力,导致键角:ClO>ClO,B错误;
C.该反应中,碳元素化合价由−2价变为+4价,氯元素化合价由+5价变为+4价,所以氧化剂是NaClO3,还原剂是甲醇,C错误;
D.ClO2中Cl原子提供1对电子,有一个O原子提供1个电子,另一个O原子提供1对电子,这5个电子处于互相平行的轨道中形成大π键,Cl提供孤电子对与其中一个O形成配位键,Cl与另一个O形成的是普通的共价键(σ键,这个O只提供了一个电子参与形成大π键),Cl的价层电子对数3,则Cl原子的轨道杂化方式为sp2,ClO2分子空间构型为V形,D错误;
故选A。
3.(2022·天津·高考真题)下列物质沸点的比较,正确的是
A. B.HF>HCl
C. D.
【答案】B
【解析】A.甲烷和乙烷组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,因此沸点,故A错误;
B.HF存在分子间氢键,因此沸点HF>HCl,故B正确;
C.组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,因此沸点,故C错误;
D.相同碳原子的烷烃,支链越多,沸点越低,因此,故D错误。
综上所述,答案为B。
4.(2022·天津·高考真题)利用反应可制备N2H4。下列叙述正确的是
A.NH3分子有孤电子对,可做配体
B.NaCl晶体可以导电
C.一个N2H4分子中有4个σ键
D.NaClO和NaCl均为离子化合物,他们所含的化学键类型相同
【答案】A
【解析】A.NH3中N原子的孤电子对数==1,可以提供1对孤电子对,可以做配体,A正确;
B.导电需要物质中有可自由移动的离子或电子,NaCl晶体中没有自由移动的电子或者离子,故不能导电,B错误;
C.单键属于σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,三键中含有1个σ键和2个π键;N2H4的结构式为 ,分子中含有5个σ键,C错误;
D.NaClO含有离子键和共价键,NaCl只含有离子键,都是离子化合物,但所含的化学键类型不同,D错误;
故选A。
5.(2022·天津·高考真题)下列关于苯丙氨酸甲酯的叙述,正确的是
A.具有碱性 B.不能发生水解
C.分子中不含手性碳原子 D.分子中采取杂化的碳原子数目为6
【答案】A
【解析】A.苯丙氨酸甲酯含有氨基,具有碱性,故A正确;
B.苯丙氨酸甲酯含有酯基,能发生水解,故B错误;
C.分子中含手性碳原子,如图 标“*”为手性碳原子,故C错误;
D.分子中采取杂化的碳原子数目为7,苯环上6个,酯基上的碳原子,故D错误。
综上所述,答案为A。
6.(2022·天津·高考真题)下列叙述错误的是
A.是极性分子
B.原子的中子数为10
C.与互为同素异形体
D. 和 互为同系物
【答案】D
【解析】A.是“V”形结构,不是中心对称,属于极性分子,故A正确;
B.原子的中子数18−8=10,故B正确;
C.与是氧元素形成的不同单质,两者互为同素异形体,故C正确;
D. 属于酚, 属于醇,两者结构不相似,因此两者不互为同系物,故D错误。
综上所述,答案为D。
7.(2022·天津·高考真题)一定条件下,石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是
A.金刚石比石墨稳定
B.两物质的碳碳键的键角相同
C.等质量的石墨和金刚石中,碳碳键数目之比为4∶3
D.可以用X射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
【答案】D
【解析】A.石墨转化为金刚石吸收能量,则石墨能量低,根据能量越低越稳定,因此石墨比金刚石稳定,故A错误;
B.金刚石是空间网状正四面体形,键角为109°28′,石墨是层内正六边形,键角为120°,因此碳碳键的键角不相同,故B错误;
C.金刚石是空间网状正四面体形,石墨是层内正六边形,层与层之间通过范德华力连接,1mol金刚石有2mol碳碳键,1mol石墨有1.5mol碳碳键,因此等质量的石墨和金刚石中,碳碳键数目之比为3∶4,故C错误;
D.金刚石和石墨是两种不同的晶体类型,因此可用X射线衍射仪鉴别,故D正确。
综上所述,答案为D。
8.(2025·天津·高考真题)硫是一种重要的非金属元素。
(1)基态S原子的价层电子的轨道表示式为___________。H2S的VSEPR模型名称为___________,其空间结构为___________。
(2)H2O、H2S、H2Se的沸点由高到低的顺序为___________。
【答案】(1) 四面体形 V形
(2)
【解析】(1)
S是16号元素,基态S原子的价层电子排布式为3s23p4,轨道表示式为。H2S中S原子价电子对数为4,VSEPR模型名称为四面体形,S原子有2个孤电子对,其空间结构为V形。
(2)H2O、H2S、H2Se都是分子晶体,结构相似,H2O能形成分子间氢键,沸点最高;H2S的相对分子质量小于H2Se,范德华力H2S<H2Se,所以沸点由高到低的顺序为;
9.(2025·天津·高考真题)我国学者报道了一种制备醇的新方法,其合成及进一步转化为化合物H的反应路线如下所示。
已知:
R1:烷基、芳香基;R2:芳香基、烷基、H;R3:芳香基、烷基
(5)E中官能团的名称为___________,含有的手性碳原子数目为___________。
【答案】(5) 羟基 1
【解析】(5)由E的结构简式可知,E中官能团的名称为羟基;连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子,故E中手性碳原子数目为1,如图:;
10.(2025·天津·高考真题)以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co3O4的催化作用下,与O2反应生成CO2和H2O,进一步将CO2转化成高附加值的化学品,可减少污染和碳排放。
Ⅰ.CO2与苯的分子结构
(1)CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为___________,苯是___________(填“极性”或“非极性”)分子。
【答案】(1) sp 非极性
【解析】(1)CO2分子中碳原子的中心原子价层电子对数为=2,故杂化轨道类型为sp;苯分子的空间构型是平面正六边形,分子结构对称,为非极性分子,故答案为sp;非极性。
11.(2023·天津·高考真题)二氧化碳的转化与综合利用是实现“碳达峰”“碳中和”战略的重要途径。近期,我国学者以电催化反应为关键步骤,用CO2作原料,实现了重要医药中间体——阿托酸的合成,其合成路线如下:
(7)下列关于E的叙述错误的是______(填序号)。
a.可发生聚合反应
b.分子内9个碳原子共平面
c.分子内含有1个手性碳原子
d.可形成分子内氢键和分子间氢键
【答案】(7)b
【解析】(7)
E结构简式为:
a.E中含有羧基和醇羟基,所以可以发生聚合反应,故a正确;
b.苯环及直接连接苯环的碳原子共平面,连接羧基和苯环的碳原子为饱和碳原子,该碳原子采取sp3杂化,为四面体结构,由于单键可以旋转,所以分子中最少有7个碳原子共平面、最多有8个碳原子共平面,故b错误;
c.分子中连接羧基和苯环的碳原子连了4个不同的原子或原子团,该碳原子为手性碳原子,分子中只有该碳原子为手性碳原子,故c正确;
d.E分子中含有羧基和羟基,由于羧基和羟基间距小,所以该分子既可形成分子内氢键,又可以形成分子间氢键,故d正确;
故答案为:b;
12.(2023·天津·高考真题)研究人员进行了一组实验:
实验一:如图,研究人员将氢氧化钠溶液加入反应容器,随后加入锌粉,随后加热。一段时间后反应完全,停止加热,锌粉仍有剩余,向反应所得溶液中加入一块铜片,并接触剩余的锌,铜片表面出现银白色金属,并伴随少量气体产生。
实验二:研究人员将实验一得到的带有银白色金属的铜片加热,直到铜片表面变黄,立刻停止加热,置入水中冷却。
已知:
(2)中含有的化学键包括_______。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键
【答案】(2)abd
【解析】(2)是离子化合物,Na+和之间形成离子键,内部存在配位键,O-H属于极性共价键,故选abd。
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