题7 微观下分子结构与化学键——新高考五年真题一年模拟:命题逻辑透视与趋势研判(江苏专用)
2026-08-13
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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) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.57 MB |
| 发布时间 | 2026-08-13 |
| 更新时间 | 2026-08-13 |
| 作者 | 满红 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-08-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59193891.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“微观探析”为核心,构建“电子排布-成键-构型-性质”四步推理链,系统整合杂化、键角等方法,衔接高考真题与模拟题的专项训练
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|核心素养落地|近6年高考真题+模拟题|四步推理链(电子排布→成键→构型→性质)|电子排布决定成键方式,成键方式影响空间构型,构型关联宏观性质|
|知识锚定|杂化/键角/氢键等题型|三因素键角分析(杂化/孤电子对/电负性)|从基础概念(σ键/π键)到复杂体系(配合物/晶体)的层级递进|
|思维进阶|配位键/大π键等综合题|多模态信息转化(结构图→成键信息→性质)|融合证据推理与模型认知,实现从记忆到理解的思维提升|
内容正文:
题7 微观下分子结构与化学键
1.(2026·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.、K+最外层具有8电子稳定结构,钠、钾化合物均不易分解
B.基态的d轨道全充满,可提供孤电子对与形成配位键
C.易被氧化,补血剂常与维生素同服
D.人体合成蛋白质需要氨基酸,主要依靠摄入蔗糖补充氨基酸
【答案】C
【解析】A.Na+、K+虽具8电子稳定结构,但其化合物如NaHCO3、KHCO3受热易分解,“均不易分解”表述错误,A错误;B.Zn2+电子构型为[Ar]3d10,d轨道全满,作为中心离子接受NH3中N的孤对电子形成配位键,而非提供孤电子对,B错误;C.Fe2+易被氧化为Fe3+,维生素C具还原性,可防止其氧化,故补血剂FeSO4常与维生素C同服,C正确;D.蔗糖(C12H22O11)不含氮元素,无法提供合成蛋白质所需的α-氨基酸,D错误;故选C。
2.(2025·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.硫黄有等多种同素异形体
B.高温下青蒿素分子结构稳定
C.分子中键角大于分子中键角
D.题图所示的碱基鸟嘌呤与胞嘧啶通过氢键互补配对
【答案】D
【解析】A.同素异形体是同种元素形成的不同单质间的互称,是离子不是单质,A错误;B.根据信息可知青蒿素中含有—O—O—,类比双氧水的分子结构可知其不稳定,高温条件下易分解,B错误;C.中心原子N原子价层电子对数为,采用杂化,孤电子对数为1,中心原子C原子价层电子对数为,采用杂化,孤电子对数为0,中心原子杂化方式相同时,孤电子对数越多,孤电子对对成键电子对的排斥力越大,键角越小,则分子中H—N—H键角小于分子中H—C—H键角,C错误;D.鸟嘌呤、胞嘧啶中含有、、O原子、N原子,可形成氢键,从而实现互补配对,如图所示:,D正确。故选D。
3.(2024·江苏·高考真题)下列有关反应描述正确的是
A.催化氧化为,断裂键
B.氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程
C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂键和键
D.石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由转变为
【答案】B
【解析】A. 催化氧化为,断裂键和生成,A错误;B. 根据题意,氯自由基催化O3分解氟氯烃破坏臭氧层,则氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程,B正确;C. 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂键,丁烷是饱和烷烃,没有键,C错误;D. 石墨碳原子轨道的杂化类型为转化为,金刚石碳原子轨道的杂化类型为,石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由转变为,D错误;故选B。
4.(2023·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.、、都属于氢元素
B.和的中心原子轨道杂化类型均为
C.分子中的化学键均为极性共价键
D.晶体中存在Ca与之间的强烈相互作用
【答案】A
【解析】A.、、都属于氢元素,三者互为同位素,统称为氢元素,A正确;B.和的中心原子轨道杂化类型均为,B错误;C.分子中的化学键既存在O-H极性共价键,也存在O-O非极性共价键,C错误;D.晶体中存在Ca2+与之间的离子键,为强烈相互作用,D错误。 故选A。
5.(2022·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.金刚石与石墨烯中的夹角都为
B.、都是由极性键构成的非极性分子
C.锗原子()基态核外电子排布式为
D.ⅣA族元素单质的晶体类型相同
【答案】BC
【解析】A.金刚石中的碳原子为正四面体结构,夹角为109°28′,故A错误;B.的化学键为Si-H,为极性键,为正四面体,正负电荷中心重合,为非极性分子;的化学键为Si-Cl,为极性键,为正四面体,正负电荷中心重合,为非极性分子,故B正确;C.锗原子()基态核外电子排布式为[Ar]3d10,故C错误;D.ⅣA族元素中的碳元素形成的石墨为混合晶体,而硅形成的晶体硅为原子晶体,故D错误;故选B。
6.(2021·江苏·高考真题)下列有关NH3、NH、NO的说法正确的是
A.NH3能形成分子间氢键 B.NO的空间构型为三角锥形
C.NH3与NH中的键角相等 D.NH3与Ag+形成的[Ag(NH3)2]+中有6个配位键
【答案】A
【解析】A.NH3能形成分子间氢键,氨分子是一个极性分子,氮原子带有部分负电荷,氢原子带有部分正电荷,当氨分子互相靠近时,由于取向力的作用,带有部分正电荷的氢原子与另外一个氨分子中的带有部分负电荷的氮原子发生异性电荷的吸引进一步靠拢,A正确;B.硝酸根离子的空间构型是个标准的正三角形,N在中间,O位于三角形顶点,N和O都是sp2杂化,B错误;C.NH3和NH都是sp3杂化,但NH3中存在一个孤电子对,是三角锥结构,而NH为标准的正四面体,所以键角是不一样的,NH3中每两个N—H键之间夹角为107°18',正四面体为109°28',C错误;D.N-H为σ键,配位键也为σ键,则[Ag(NH3)2]+中含有8个σ键,2个配位键,D错误;答案选A。
该类试题以“微观探析”为核心立意,紧扣《普通高中化学课程标准》中“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”核心素养要求,将分子结构、化学键、杂化轨道、分子间作用力等微观理论置于真实物质体系与科技情境中,旨在考查学生从原子、分子层面理解物质结构与性质的内在联系,运用结构决定性质的基本原理,在陌生、复杂、动态的微观场景中准确表征、推理、预测物质行为的能力。命题坚持“结构基础性、理论应用性、思维逻辑性、情境真实性”四位一体原则,既检验学生对微观结构核心概念的掌握程度,更评估其在非标准条件下提取结构信息、构建微观模型、验证结构合理性、预测性质变化的高阶思维能力,实现从“记忆结构”向“理解结构-性质关系”的根本转变。
· 素养落地:强化“宏观辨识”与“微观探析”的双向贯通:试题摒弃对杂化类型、键角、分子极性等概念的机械记忆,转而考查学生对“电子排布决定成键方式、成键方式决定空间构型、空间构型决定宏观性质”这一微观探析逻辑链的理解。要求学生不仅能判断杂化类型,更能依据价层电子对互斥理论(VSEPR)解释键角大小、孤电子对影响、分子极性来源,体现“宏观辨识与微观探析”素养的实践转化。
· 知识锚定:立足结构化学核心原理的结构化调用:所有情境均围绕课标要求的核心结构理论展开,包括σ键与π键的形成与特征、杂化轨道理论(sp/sp²/sp³)、VSEPR模型、氢键与范德华力、配位键形成条件、晶体类型与微粒间作用力等。学生需在陌生分子(如氮化镓、白磷、超氧化钾)或复杂离子(如[Ag(NH₃)₂]⁺、[Al(OH)₄]⁻)中快速识别成键特征,激活对应的结构知识网络,避免被复杂化学式干扰而偏离结构本质。
· 思维进阶:构建“电子排布→成键方式→空间构型→宏观性质”四步推理链:试题设置大量需要多步推理的情境,如“为何NH₃键角小于CH₄?”“为何H₂O沸点高于H₂S?”“为何石墨软而金刚石硬?”,倒逼学生超越简单套用结论,建立“从中心原子价电子数出发→计算价层电子对数→判断杂化方式与VSEPR模型→考虑孤电子对排斥→确定空间构型→关联分子极性/沸点/溶解性”的完整思维链,考查系统化、精细化思维水平。
· 价值引领:渗透结构决定性质的科学世界观与材料设计意识:通过新型半导体材料(GaN、AsP)、储能材料(LiFePO₄)、超分子体系(冠醚、氢键双聚体)、生物大分子(胰岛素、血红蛋白)等前沿科技情境,传递“结构决定性质、性质决定用途”的科学世界观。引导学生认识微观结构设计是新材料、新药物研发的核心,同时强调结构稳定性、键能大小、分子间作用力对材料性能的决定性作用,培养材料设计的结构思维。
· 考查对象从“简单分子”向“复杂离子/配合物/晶体”延伸
· 配合物结构常态化:近五年真题中,涉及配位键、配位数、配体孤电子对提供、中心离子空轨道的情境占比超70%,如[Ag(NH₃)₂]⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺、血红蛋白中的Fe²⁺-O₂配位等,要求学生准确判断配位键形成条件与配位数。
· 晶体结构微观化:不再仅考查晶体类型判断,而是深入到晶胞内部微粒排布、配位数计算、化学键类型识别,如干冰晶胞中CO₂分子的最近邻数目、氮化镓晶胞中Ga的配位数、LiFePO₄中FeO₆八面体与PO₄四面体的连接方式,考查空间想象与结构分析能力。
· 大π键与离域体系显性化:苯、NO₃⁻、CO₃²⁻、O₃等含大π键(∏ₘⁿ)的微粒频繁出现,要求理解大π键的形成条件(共平面、p轨道平行、电子数满足4n+2或类似规则)及其对键长平均化、稳定性、反应活性的影响。
· 考查重心从“静态结构”向“动态变化与条件敏感性”深化
· 杂化类型动态变化:同一元素在不同化合物或反应前后杂化类型可能改变,如CO₂(sp)→尿素(sp²)、甲醇(sp³)→乙烯(sp²)、石墨(sp²)→金刚石(sp³),试题高频考查学生对成键环境变化导致杂化方式改变的敏感性。
· 键角比较精细化:不再满足于“sp>sp²>sp³”的粗略比较,而是深入到孤电子对数目(CH₄>NH₃>H₂O)、中心原子电负性(NH₃>PH₃>AsH₃)、配位原子电负性(NF₃<NH₃)、配体体积(NH₃>NH₂OH>NH₂CH₃)等多因素综合判断,考查对VSEPR理论本质的理解。
· 氢键方向性与强度量化:区分分子内氢键(降低沸点、溶解度)与分子间氢键(升高沸点、溶解度),并能解释HF双聚体、DNA碱基配对、蛋白质二级结构中的氢键方向性与强度差异,部分题目引入键能数据(如O-H⋯O > N-H⋯N)进行定性比较。
· 信息呈现从“化学式/名称”向“结构图/晶胞图/轨道图”多模态转型
· 路易斯结构式与键线式频繁出现:提供分子的路易斯结构式或有机物的键线式,要求据此判断σ/π键数目、孤电子对位置、杂化类型,如白磷P₄的正四面体结构、Al₂Cl₆的二聚体结构、尿素CO(NH₂)₂的平面结构。
· 晶胞图与配位多面体图成为标配:提供晶胞的球棍模型或配位多面体连接图,要求识别微粒位置、计算配位数、判断化学键类型,如LiFePO₄中FeO₆八面体共棱、PO₄四面体共顶点的空间链结构。
· 轨道示意图与电子云图辅助理解:部分题目用轨道示意图表示sp³杂化轨道的空间取向,或用电子云图表示σ键(轴对称)与π键(镜面对称)的电子云重叠方式,要求学生将图形语言转化为结构语言。
· 干扰项设计从“概念混淆”向“原理误用+情境脱节”升级
· 守恒正确但结构错误:选项描述“1 mol晶体硅含4 mol Si-Si键”(实际为2 mol),或“P₄分子键角为109°28′”(实际为60°),专治“只记结论不讲理”的学生。
· 原理正确但情境脱节:如“所有ⅣA族单质均为原子晶体”(忽略石墨为混合晶体、C₆₀为分子晶体),或“所有氢化物均能形成氢键”(忽略CH₄、H₂S等),考查对原理适用范围的把握。
· 局部正确但整体失真:如“NH₃能形成分子间氢键”正确,但“[Ag(NH₃)₂]⁺中有6个配位键”错误(实际为2个),或“H₂O₂含非极性键”正确,但“所有过氧化物均含非极性键”错误(如Na₂O₂为离子化合物),考查对整体结构的全面把握。
· 答案评价从“唯一结论”转向“推理过程+结构证据”
· 对于键角比较、杂化类型判断等开放性较强的问题,接受多种合理推理路径,只要依据VSEPR理论、电负性规律、孤电子对排斥等结构原理,逻辑自洽即可得分,鼓励多元思维。
· 评分细则强调“结构证据分”,即使最终结论有误,若能正确指出中心原子价层电子对数、孤电子对数目、杂化方式等关键结构证据,仍可获部分分数,发挥诊断与激励功能。
· 错误选项解析明确指出“哪个结构特征被忽略”“哪个原理被误用”,如“忽略孤电子对排斥导致键角判断错误”“混淆σ键与氢键导致键数计算错误”,帮助学生精准定位结构认知漏洞。
· 重建“电子排布-成键-构型-性质”动态结构模型库:以中心原子价电子数为核心,整理不同价层电子对数(2/3/4/5/6)对应的杂化方式、VSEPR模型、空间构型、典型实例,形成可动态调用的“结构决策树”,替代静态结论记忆。
· 开展多模态结构信息转化专项训练:精选含路易斯结构式、键线式、晶胞图、轨道图的题目,限时完成“读图→提取成键信息→判断杂化/构型→预测性质”四步流程,提升跨模态结构信息处理能力。
· 强化“孤电子对-电负性-配体体积”三因素键角分析法:养成比较键角时必做“三看”的习惯:一看中心原子杂化方式;二看孤电子对数目与排斥力;三看中心/配位原子电负性及配体体积,避免单一因素判断失误。
· 建立“配合物-晶体-大π键”专题突破清单:针对配位键形成条件、配位数计算、晶胞配位数识别、大π键电子数计算等高频难点,整理典型实例(如[Ag(NH₃)₂]⁺、干冰晶胞、苯环大π键),进行专项辨析训练,提升结构分析精度。
· 注重真实材料结构的阅读与转化:定期选读简化版材料科学论文或科普文章,练习从中提取结构信息(如GaN的纤锌矿结构、LiFePO₄的橄榄石结构),理解结构-性能关系,培养对前沿材料结构的熟悉感与解读力。
共性考点类别
具体考查内容
命题溯源(课标/教材核心要求)
化学键类型与特征
σ键与π键的形成与数目、极性键与非极性键判断、配位键形成条件、氢键与范德华力
《选择性必修2》第二章:认识化学键的本质,能用电子式、结构式表示共价键;理解σ键与π键的形成与特征;认识配位键的形成条件与特征
杂化轨道与空间构型
中心原子杂化方式判断(sp/sp²/sp³)、VSEPR模型、空间构型预测、键角比较
《选择性必修2》第二章:理解杂化轨道理论的基本要点,能用杂化轨道理论解释简单分子的空间构型;掌握VSEPR模型预测分子构型的方法
分子间作用力与性质
氢键的形成条件与对沸点/溶解度的影响、范德华力与相对分子质量的关系、“相似相溶”规律
《选择性必修2》第三章:认识分子间作用力的类型与特征,能用氢键、范德华力解释物质的物理性质;理解“相似相溶”规律及其应用
晶体结构与微粒排布
晶胞中微粒数目计算、配位数判断、化学键类型识别、晶体类型与性质关系
《选择性必修2》第三章:认识晶体的结构特征,能用晶胞模型解释晶体的物理性质;掌握常见晶体(分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体)的结构与性质关系
大π键与离域体系
大π键(∏ₘⁿ)的形成条件、电子数计算、对键长与稳定性的影响
《选择性必修2》第二章“科学视野”:介绍苯、石墨、NO₃⁻等微粒中的大π键;课标“物质结构与性质”主题要求“能解释简单离域π键的形成与特征”
结构信息多模态表征
从路易斯结构式、键线式、晶胞图、轨道图中提取结构信息并表征
课标“证据推理与模型认知”素养:“能从多种表征形式中提取有效信息,建立认知模型”;教材“科学探究”“资料卡片”等栏目提供多模态结构素材
· 杂化类型判断机械化:仅凭化学式或原子序数判断杂化,忽略价层电子对数计算,如认为“所有C原子均为sp³杂化”(忽略C=C、C≡C中的sp²/sp杂化),或“所有N原子均为sp³杂化”(忽略NO₃⁻中的sp²杂化)。
· 键角比较单一化:仅依据杂化方式比较键角,忽略孤电子对排斥、电负性差异、配体体积等关键因素,如认为“NH₃键角大于H₂O”仅因N电负性大于O,忽略孤电子对数目的决定性影响。
· 氢键概念泛化:认为“所有含H的分子均能形成氢键”(忽略CH₄、H₂S等),或“所有氢键均升高沸点”(忽略分子内氢键降低沸点),混淆氢键与范德华力、共价键的本质区别。
· 配位键形成条件模糊:认为“所有金属离子均能形成配位键”(忽略Na⁺、K⁺等无空轨道的离子),或“所有含孤电子对的分子均能作配体”(忽略空间位阻、电荷排斥等限制),忽略“中心离子有空轨道、配体有孤电子对”的双重要求。
· 晶体结构认知表面化:仅记忆晶体类型,忽略晶胞内部微粒排布与配位数,如认为“干冰晶胞中CO₂配位数为6”(实际为12),或“金刚石与石墨均为原子晶体”(忽略石墨为混合晶体),缺乏空间想象与结构分析能力。
· 大π键电子数计算错误:混淆形成大π键的原子数(m)与电子数(n),如认为“苯环大π键为∏₆⁴”(实际为∏₆⁶),或“NO₃⁻大π键为∏₄⁶”(实际为∏₄⁶,但m=4、n=6的计算逻辑错误),忽略p轨道平行、电子离域等形成条件。
· 结构-性质关系断裂:能判断结构特征,但无法关联宏观性质,如知道“H₂O含氢键”,但无法解释“为何H₂O沸点高于H₂S”;知道“石墨层间为范德华力”,但无法解释“为何石墨质软、导电”,缺乏结构决定性质的系统思维。
1.微粒中的共价键
非极性键和极性键
同种原子间形成非极性键,如Cl2;不同种原子间形成极性键,如HCl
σ键和π键
σ键“头碰头”形成,电子云呈轴对称如s-p σ键;π键“肩并肩”形成,电子云呈镜面对称,如p-p π键
单键、双键和三键
单键都是σ键,双键中1个σ键、1个π键,三键中1个σ键、2个π键
大π键
用表示,m代表形成大π键的原子数,n代表形成大π键的电子数。一些常见物质中的大π键如下所示,苯::::::
配位键
2.微粒中原子杂化方式的判断
(1)公式计算法
①
注意:对于阳离子,a=中心原子价电子数-离子电荷数;对于阴离子,a=中心原子价电子数+|离子电荷数|。
②判断:价层电子对数为2,为sp杂化;价层电子对数为3,为sp2杂化;价层电子对数为4,为sp3杂化。
(2)根据有机物的成键特点判断
键的类型
杂化方式
单键C、N、O(—O—)
sp3
双键C、N、O(
sp2
三键C、N(—C≡C—、—C≡N)
sp
(3)根据微粒构型判断
微粒构型
四面体形
三角锥形
平面形
V形
直线形
杂化
方式
sp3
sp3
sp2
sp3或
sp2
sp
3.常见微粒的VSEPR模型、空间结构
常见
微粒
中心原子的杂
化方式
VSEPR模型
中心原子上的
孤电子对数
空间结构
CH4
sp3
四面体形
0
正四面体形
H2O
sp3
四面体形
2
V形
NH3
sp3
四面体形
1
三角锥形
sp3
四面体形
0
正四面体形
BF3
sp2
平面三角形
0
平面三角形
SO2
sp2
平面三角形
1
V形
CO2
sp
直线形
0
直线形
4.分子的性质
(1)分子结构与分子极性的关系
(2)键的极性对化学性质的影响
①酸性:CCl3COOH>CHCl2COOH,其原因是Cl3C—的极性大于Cl2HC—的极性,导致CCl3COOH的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出H+。
②酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH,其原因是烷基是推电子基因,烷基越长推电子效应越大,使羧基中的羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱。
(3)物质的溶解性
①“相似相溶”规律
非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。
②氢键对溶解性的影响
与水形成分子间氢键有利于溶质在水中溶解,溶质分子内形成氢键时不利于溶质在水中溶解。
5.键角比较
(1)中心原子的杂化方式不同且中心原子无孤对电子——看中心原子杂化方式
sp(1800)>sp2(1200)>sp3(109028')
分子
CO2、CS2
BF3、SO3
CH4、NH4+
杂化方式
sp
sp2
sp3
分子构型
直线型
平面三角形
正四面体
键角
1800
1200
109028'
(2)中心原子杂化方式相同且中心原子有孤对电子——看中心原子的孤电子对数
价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律:
孤电子对—孤电子对>孤电子对—成键电子对>成键电子对—成键电子对,
中心原子孤电子对数越多,对成键电子对的排斥力越大,键角越小,如:CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小。
分子
CH4
NH3
H2O
杂化方式
sp3
sp3
sp3
孤电子对数
0
1
2
键角
109028'
107018'
104030'
分子构型
正四面体
三角锥形
V形
孤电子对对键角影响的理论解释:
①H2O的VSEPR构型为四面体形,中心原子价层电子和对中心原子构成的夹角是109°28′,但氧原子上的两对孤电子对,且孤电子对对成键电子对的排斥力较大,会使两个成键电子相互靠拢,键角会变小,从而使键角小于109°28′,变成105°;
②NH3分子中氮原子上有一对孤电子对,且孤电子对对成键电子对的排斥力较大,会使成键电子相互靠拢,键角会变小,NH3化学键键角会小于109°28′,变成107°。
③H2O和H2S的VSEPR构型为四面体形,有两个成键电子对和孤电子对。氧的半径比硫要小,氧的孤电子对对成键电子排斥力力度更大,所以H2O的键角会比H2S要大。
(3)中心原子不同,配位原子及中心原子孤电子对数相同且结构相似——看中心原子的电负性
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。
键角:NH3>PH3>AsH3;H2O>H2S>H2Se;
(4)中心原子及孤电子对数相同,配位原子不同且结构相似——看配位原子的电负性
配位原子电负性越大,成键电子对越偏离中心原子,成键电子对排斥力减小,键角越小。
键角:NF3<NCl3<NBr3;NF3<NH3;OF2<H2O
(5)单键、双键、三键的影响
三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序:
三键—三键>三键—双键>双键—双键>双键—单键>单键—单键。
乙烯分子中键角①(121.3°)>键角②(117.4°);
原因是斥力大小:双键—单键>单键—单键;
(6)配体体积对键角的影响:
配体体积越大,电子云占据空间增大,对成键电子斥力增强,导致键角减小。
键角:NH3>NH2OH>NH2(CH3)
1.(2026·江苏镇江·二模)下列说法不正确的是
A.中既有离子键又有极性共价键
B.中含有键
C.中键能最小的共价键是
D.晶胞(如图)中配位数为12
【答案】D
【解析】A.中与之间为离子键,内、结晶水中均为极性共价键,A正确;B.中,2个共含个键,含4个键,共键,B正确;C.中存在过氧键,电负性大,孤对电子排斥作用强,键能小于键,C正确;D.晶胞为型结构,配位数为,不是,D错误;故选D。
4.(2026·江苏·一模)下列说法正确的是
A.硼和铝同属第ⅢA族,其最高价氧化物对应水化物均为两性氢氧化物
B.镓的熔点比铝低,可用作高温温度计的填充材料
C.根据对角线规则,硼和硅的性质相似,因此B2O3是碱性氧化物
D.硼砂[Na2B4O7·10H2O]可用于检验金属离子,其水溶液显酸性
【答案】B
【解析】A.硼酸是一元弱酸,不是两性氢氧化物,A错误;B.电荷数相同的离子,离子半径越小,金属键越弱,对应晶体的熔点越低,同主族元素,从上到下离子半径依次减小,则镓的离子半径大于铝离子,镓的熔点低于铝;由题意可知,镓熔点低但沸点高,所以是用作高温温度计填充液的优良材料,B正确;C.由题意可知,三氧化二硼是酸性氧化物,C错误;D.硼砂是强碱弱酸盐,在溶液中发生水解反应使溶液呈碱性,D错误;故选B;
3.(2025·江苏泰州·模拟预测)下列说法正确的是
A.分子中的键角为
B.中有键
C.与反应生成的白烟成分为
D.和制取尿素时C的杂化类型由转化为
【答案】C
【解析】A.N2H4分子中N原子为sp3杂化,含1对孤电子对,孤电子对斥力大于成键电子对,故H-N-H键角小于109°28′,远小于120°,A错误;B.1mol[Ag(NH3)2]OH中,2个NH3含6个N-Hσ键,2个Ag-N配位σ键,OH-含1个O-Hσ键,共9molσ键,B错误;C.NH3与Cl2发生反应8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl,白烟为NH4Cl固体小颗粒,C正确;D.CO2中C为sp杂化,尿素CO(NH2)2中C为sp2杂化,杂化类型由sp转化为sp2,D错误;故答案选C;
4.(2026·江苏·一模)下列说法不正确的是
A.乙烯与丙烯互为同系物
B.1 mol晶体硅(结构与金刚石相似)中含键
C.甲醇转化为乙烯,碳原子轨道的杂化类型由变为
D.溶解度小于,与间存在氢键有关
【答案】C
【解析】A.乙烯与丙烯都是单烯烃,互为同系物,A正确;B.晶体硅中,每个硅原子与4个硅原子形成4个硅硅键,硅硅键为2个硅原子所共有,则每个硅原子形成的硅硅键数目为:4×=2,则1 mol晶体硅含有硅硅键的物质的量为2 mol,B正确;C.甲醇分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,乙烯分子中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化,则甲醇转化为乙烯时,碳原子轨道的杂化类型由sp3杂化变为sp2杂化,C错误;D.碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠是因为碳酸氢根离子间能氢键所致,D正确;故选C;
5.(2026·江苏·二模)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A.含有极性共价键,能和形成配位键
B.为正四面体结构,具有强氧化性
C.有氧化性,可用于蚀刻铜质电路板
D.难溶于水,可用作锂离子电池正极材料
【答案】C
【解析】A.能和形成配位键,是因为原子有孤电子对,与含极性共价键无对应关系,A错误;B.具有强氧化性是因为为价,易得到电子,与其空间结构为正四面体无关,B错误;C.蚀刻铜电路板利用反应,体现了的氧化性,性质与用途对应,C正确;D.用作锂离子电池正极,是因为其可以可逆脱嵌,具有电化学活性,与难溶于水无关,D错误;故选C。
6.(2026·江苏连云港·模拟预测)氮化镓的晶体结构如图所示。下列说法正确的是
A.氮化镓属于金属材料
B.氮化镓晶胞中镓的配位数为4
C.砷化镓晶体中,砷与镓的杂化方式不同
D.氮化镓的熔点小于砷化镓的熔点
【答案】B
【解析】A.氮化镓是N和Ga形成的共价化合物,属于共价晶体,不是金属材料,A错误;B.氮化镓的晶体中Ga位于顶点和面心共,N位于晶胞内共4个,,氮化镓化学式为,晶胞中每个周围结合4个,因此每个周围也结合4个,配位数为4,B正确;C.砷化镓和氮化镓晶体结构相似,和均形成4个共价单键,均为杂化,杂化方式相同,C错误;D.原子半径小于,键长更短、键能更大,因此氮化镓熔点高于砷化镓,D错误;故选B。
19.(2026·江苏连云港·模拟预测)具有橄榄石结构,电池充电时脱嵌形成(),晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图所示)。下列说法正确的是
A.的价电子排布式为 B.中的原子采用杂化
C.键角比的小 D.中的x为0.5
【答案】B
【解析】A.Fe原子价电子排布为,失去2个4s电子,价电子排布式为,A错误;B.中P的价层电子对数为,采用杂化,B正确; C.二者均为正四面体结构,中心原子均杂化且无孤对电子,由于O电负性大于S,P-O键电子云更靠近O键间斥力更大,故键角>键角,C错误;D.晶胞中Fe和P各4个,对应4个单元,初始应为4个,图示脱嵌后剩余为3个,故脱嵌量为1,即,D错误;故选B。
8.(2025·江苏·模拟预测)在工业领域,超氧化钾()可作供氧剂,过二硫酸钾()主要用作消毒剂和织物漂白剂,水解时生成和,通过低温电解溶液可得到;下列说法正确的是
A.中存在与之间的强烈相互作用
B.和中氧原子的杂化轨道类型均为
C.柠檬酸钾中只含有离子键、键
D.水解生成时O元素被氧化
【答案】B
【解析】A.是离子化合物,存在的是与之间的强烈相互作用,A错误;B.和的中心原子均有2个成键电子对和2个孤电子对,故杂化轨道类型均为,B正确;C.柠檬酸钾由和柠檬酸根离子构成,柠檬酸根内不仅有键,还存在键,故柠檬酸钾中还含有键,C错误;D.水解反应为,反应中无元素化合价变化,元素没有被氧化,D错误。故选B。
9.(2025·江苏南通·模拟预测)下列说法正确的是
A.S2、S4互为同位素
B.SO2转化为SO3过程中,键角变大
C.SO与SO3分子空间构型均为平面三角形
D.二硫化氢的沸点大于硫化氢的原因是二硫化氢分子间存在氢键
【答案】B
【解析】A.同位素是质子数相同、中子数不同的原子,、是硫元素的不同单质,互为同素异形体,A错误; B.中心为杂化,含1对孤电子对,孤电子对的排斥作用使键角小于120∘;中心为杂化,无孤电子对,为平面正三角形,键角为,转化过程键角变大,B正确;C.中心价层电子对数为4,含1对孤电子对,空间构型为三角锥形,为平面三角形,二者构型不同,C错误;D.电负性较小,分子间不存在氢键,沸点更高是因为其相对分子质量更大,范德华力更强,D错误;故选B;
10.(2026年镇江市高三下学期化学考前调研及评分标准试题)下列说法不正确的是
A.基态原子中,含能级的电子数目为
B.中键和键之比为
C.的空间结构为直线形
D.中原子所处的化学环境有2种
【答案】C
【解析】A.1mol基态Br原子电子排布为,p能级电子总数为,故1 mol基态Br原子中含p能级的电子数目为17 mol,A正确;B.结构为,含5个键、4个键,二者比值为,B正确;C.中心I的价层电子对数为,含2对成键电子对、2对孤电子对,空间结构为V形,C错误;D.结构为,存在桥氧和端氧2种化学环境的O原子,D正确;答案选C。
11.(2026·江苏南京·模拟预测)下列说法正确的是
A.晶体中含有极性共价键
B.中碳原子的杂化类型为
C.基态锗原子核外电子排布式为
D.与在高温、高压下合成,该反应是个吸热反应
【答案】B
【解析】A.1 mol 晶体中每个Si原子与4个O原子形成Si-O极性共价键,共含4 mol极性共价键,A错误;B.中心C原子价层电子对数为,无孤电子对,杂化类型为,B正确;C.基态锗为32号元素,核外电子排布式为,仅为其价电子排布,C错误;D.合成氨反应为放热反应,D错误;故选B。
12.(2026·江苏泰州·模拟预测)下列说法正确的是
(P4,结构如图所示)
A.斜方硫和单斜硫互为同位素
B.H2S的沸点比H2O低
C.1 mol 中含有4 mol σ键
D.白磷中键角为
【答案】B
【解析】A.斜方硫和单斜硫是硫元素的不同单质,互为同素异形体,A错误;B.H2O分子间存在氢键,分子间作用力更强,因此H2S沸点比H2O低,B正确;C.1个[Al(OH)4]-中,Al与4个OH形成4个Al-O σ键,每个O-H键还含1个σ键,共8个σ键,因此1mol该离子含8 mol σ键,C错误;D.白磷P4为正四面体结构,P原子位于正四面体顶点,键角为,D错误;故选B。
13.(2026·江苏南通·模拟预测)下列说法正确的是
A.干冰属于共价晶体
B.分子中所有原子处于同一平面
C.碳纳米管与金刚石互为同素异形体
D.易潮解的原因是分子间会形成氢键
【答案】C
【解析】A.干冰是固态,由分子构成,属于分子晶体,不属于共价晶体,A错误;B.分子中原子采取杂化,为四面体构型,所有原子不可能处于同一平面,B错误;C.碳纳米管与金刚石均为碳元素组成的结构不同的单质,互为同素异形体,C正确;D.易潮解的原因是与水分子之间会形成氢键,与分子间氢键无关,D错误;故选C。
14.(2026·江苏徐州·模拟预测)六方结构与石墨相似,受到撞击时瞬间产生大量;硝酸盐电催化还原反应可将碱性废水中的转化为;胰岛素是由氨基酸形成的两条多肽链经二硫键()连接。下列说法正确的是
A.六方BN可用作超硬磨料 B.可用于汽车安全气囊
C.比更易形成氢键 D.高温下胰岛素结构稳定
【答案】B
【解析】A.六方BN结构与石墨相似,质地较软,立方BN才可用作超硬磨料,A错误;B.受撞击时瞬间产生大量,可作汽车安全气囊产气药剂,B正确;C.N的电负性远大于P,易形成氢键,不能形成氢键,C错误;D.胰岛素属于蛋白质,高温下会发生变性,结构被破坏,D错误;故选B。
15.(2026·江苏·二模)为层状结构(层间以范德华力结合),充电时表面可能产生,同时部分转化为(晶体结构与相似)导致容量衰减。下列说法正确的是
A.中键角大于 B.属于非极性分子
C.基态的电子排布式为 D.的硬度小于
【答案】D
【解析】A.中C原子价层电子对数为,C采取杂化,键角为。中C原子价层电子对数为,C采取杂化,键角为。键角:大于,A错误;B.分子的正电中心和负电中心不重合,是极性分子,B错误;C.基态Ni原子核外28个电子,电子排布为,基态的电子排布式为,C错误;D.两者都是离子晶体,中、电荷高、离子键强,硬度大,D正确;故选D。
16.(2026·江苏南京·模拟预测)下列说法正确的是
A.干冰晶胞如图所示,CO2周围最近且等距的CO2有6个
B.NH3OH+中存在非极性共价键和离子键
C.苯酚和甲醛的碳原子轨道杂化类型均为sp2
D.CH4分子中H-C-H键角小于H2O分子中H-O-H键角
【答案】C
【解析】A.由图可知,干冰为面心立方晶胞,每个CO2分子周围最近且等距的CO2分子有12个,A错误;B.在NH3OH+中,NH3OH+和之间存在离子键。NH3OH+中N−H、O−H键,中N−O键均为极性共价键,不存在非极性共价键,B错误;C.苯酚中苯环上的碳原子形成3个σ键,无孤电子对,杂化类型为sp2;甲醛(HCHO)中碳原子形成3个σ键,无孤电子对,杂化类型也为sp2,C正确;D.CH4分子中碳原子的价层电子对数为4,无孤电子对,其空间构型为正四面体,H−C−H键角为109∘28′;H2O分子中氧原子的价层电子对数为4,有2对孤电子对,其空间构型为V形,由于孤电子对的排斥作用,H−O−H键角被压缩,约为104.5∘,所以CH4分子中H−C−H键角大于H2O分子中H−O−H键角,D错误;故答案选:C。
17.(2026·江苏泰州·模拟预测)HF在常温下可通过氢键形成双聚分子,下列说法正确的是
A.每个分子中含有3个键
B.基态Si原子最外层有4个未成对电子,一般可形成4个共价键
C.、、互为同素异形体
D.如图所示的分子中,键角
【答案】D
【解析】A.中氢键不属于化学键,不是键,分子内只有2个H-F 键,A错误;B.基态Si原子价电子排布为,最外层只有2个未成对电子,杂化后可形成4个共价键,B错误;C.同素异形体是同种元素形成的不同单质,、、均为化合物,不互为同素异形体,C错误;D.中心I原子价层电子对数为,含1对孤电子对,空间构型为四方锥;孤电子对对成键电子对的排斥力更大,因此键角,D正确;故选D;
18.(2026·江苏南通·模拟预测)下列说法正确的是
A.中Au提供空轨道,提供孤电子对
B.顺铂(顺式)中Pt的配位数为4
C.中H-N-H的夹角小于
D.血红蛋白中的与之间的作用力为范德华力
【答案】B
【解析】A.中配位原子为电负性更小的,由提供孤电子对,A错误;B.顺铂的配体为2个和2个,的配位数为4,B正确;C.中的孤电子对参与配位,孤对电子对成键电子对的排斥作用减弱,H-N-H键角大于游离,C错误;D.血红蛋白中与之间形成配位键,不属于范德华力,D错误;故选B。
19.(2026·江苏扬州·模拟预测)氯化铍蒸气中含(BeCl2)2()。Mg在N2中燃烧生成Mg3N2,在CO2中燃烧生成MgO和C。CaH2能与H2O反应生成H2,常用作野外产生H2的材料。CaCl2·6H2O加热所得无水CaCl2中含微量CaO。实验室用过氧化钡(化学式为BaO2)与稀H2SO4反应制备H2O2·BaSO4在高温下可被碳还原为可溶性的BaS,BaS在水溶液中经进一步反应可制备其他钡盐。下列说法正确的是
A.NaCl的熔点比NaF的高
B.分子中存在配位键
C.和中均存在非极性共价键
D.与分子中每个O原子形成的键数目不同
【答案】B
【解析】A.NaCl和NaF都是离子晶体,离子电荷相同时,离子半径越小,离子键越大,熔点越高,r(F-)<r(Cl-),故NaF熔点更高,A错误;B.分子中原子存在空轨道,原子存在孤电子对,二者可形成配位键,B正确;C.中仅存在离子键,不存在非极性共价键,C错误;D.中每个原子形成2个 σ键,中每个原子形成1个 σ键和1个 σ键,均为2个σ键,数目相同,D错误;故选B。
20.(2026·江苏南通·二模)下列说法正确的是
A.分子间可能存在氢键
B.ⅢA族元素单质的晶体类型相同
C.镓原子基态核外电子排布式为
D.分子中键角小于分子中键角
【答案】A
【解析】A.中N电负性较大,与N成键的H带有部分正电荷,分子间可形成氢键,A正确;B.ⅢA族中B单质为共价晶体,Al、Ga等为金属晶体,晶体类型不同,B错误;C.Ga为31号元素,基态核外电子排布式为,选项漏写3d轨道电子,C错误;D.分子中B原子采取杂化,为平面三角形结构,键角为120°;分子中N原子采取杂化,为三角锥形结构,键角为107°。因此,键角大于键角,D错误;故选A。
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题7 微观下分子结构与化学键
1.(2026·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.、K+最外层具有8电子稳定结构,钠、钾化合物均不易分解
B.基态的d轨道全充满,可提供孤电子对与形成配位键
C.易被氧化,补血剂常与维生素同服
D.人体合成蛋白质需要氨基酸,主要依靠摄入蔗糖补充氨基酸
2.(2025·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.硫黄有等多种同素异形体
B.高温下青蒿素分子结构稳定
C.分子中键角大于分子中键角
D.题图所示的碱基鸟嘌呤与胞嘧啶通过氢键互补配对
3.(2024·江苏·高考真题)下列有关反应描述正确的是
A.催化氧化为,断裂键
B.氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程
C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂键和键
D.石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由转变为
4.(2023·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.、、都属于氢元素
B.和的中心原子轨道杂化类型均为
C.分子中的化学键均为极性共价键
D.晶体中存在Ca与之间的强烈相互作用
5.(2022·江苏·高考真题)下列说法正确的是
A.金刚石与石墨烯中的夹角都为
B.、都是由极性键构成的非极性分子
C.锗原子()基态核外电子排布式为
D.ⅣA族元素单质的晶体类型相同
6.(2021·江苏·高考真题)下列有关NH3、NH、NO的说法正确的是
A.NH3能形成分子间氢键 B.NO的空间构型为三角锥形
C.NH3与NH中的键角相等 D.NH3与Ag+形成的[Ag(NH3)2]+中有6个配位键
该类试题以“微观探析”为核心立意,紧扣《普通高中化学课程标准》中“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”核心素养要求,将分子结构、化学键、杂化轨道、分子间作用力等微观理论置于真实物质体系与科技情境中,旨在考查学生从原子、分子层面理解物质结构与性质的内在联系,运用结构决定性质的基本原理,在陌生、复杂、动态的微观场景中准确表征、推理、预测物质行为的能力。命题坚持“结构基础性、理论应用性、思维逻辑性、情境真实性”四位一体原则,既检验学生对微观结构核心概念的掌握程度,更评估其在非标准条件下提取结构信息、构建微观模型、验证结构合理性、预测性质变化的高阶思维能力,实现从“记忆结构”向“理解结构-性质关系”的根本转变。
· 素养落地:强化“宏观辨识”与“微观探析”的双向贯通:试题摒弃对杂化类型、键角、分子极性等概念的机械记忆,转而考查学生对“电子排布决定成键方式、成键方式决定空间构型、空间构型决定宏观性质”这一微观探析逻辑链的理解。要求学生不仅能判断杂化类型,更能依据价层电子对互斥理论(VSEPR)解释键角大小、孤电子对影响、分子极性来源,体现“宏观辨识与微观探析”素养的实践转化。
· 知识锚定:立足结构化学核心原理的结构化调用:所有情境均围绕课标要求的核心结构理论展开,包括σ键与π键的形成与特征、杂化轨道理论(sp/sp²/sp³)、VSEPR模型、氢键与范德华力、配位键形成条件、晶体类型与微粒间作用力等。学生需在陌生分子(如氮化镓、白磷、超氧化钾)或复杂离子(如[Ag(NH₃)₂]⁺、[Al(OH)₄]⁻)中快速识别成键特征,激活对应的结构知识网络,避免被复杂化学式干扰而偏离结构本质。
· 思维进阶:构建“电子排布→成键方式→空间构型→宏观性质”四步推理链:试题设置大量需要多步推理的情境,如“为何NH₃键角小于CH₄?”“为何H₂O沸点高于H₂S?”“为何石墨软而金刚石硬?”,倒逼学生超越简单套用结论,建立“从中心原子价电子数出发→计算价层电子对数→判断杂化方式与VSEPR模型→考虑孤电子对排斥→确定空间构型→关联分子极性/沸点/溶解性”的完整思维链,考查系统化、精细化思维水平。
· 价值引领:渗透结构决定性质的科学世界观与材料设计意识:通过新型半导体材料(GaN、AsP)、储能材料(LiFePO₄)、超分子体系(冠醚、氢键双聚体)、生物大分子(胰岛素、血红蛋白)等前沿科技情境,传递“结构决定性质、性质决定用途”的科学世界观。引导学生认识微观结构设计是新材料、新药物研发的核心,同时强调结构稳定性、键能大小、分子间作用力对材料性能的决定性作用,培养材料设计的结构思维。
· 考查对象从“简单分子”向“复杂离子/配合物/晶体”延伸
· 配合物结构常态化:近五年真题中,涉及配位键、配位数、配体孤电子对提供、中心离子空轨道的情境占比超70%,如[Ag(NH₃)₂]⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺、血红蛋白中的Fe²⁺-O₂配位等,要求学生准确判断配位键形成条件与配位数。
· 晶体结构微观化:不再仅考查晶体类型判断,而是深入到晶胞内部微粒排布、配位数计算、化学键类型识别,如干冰晶胞中CO₂分子的最近邻数目、氮化镓晶胞中Ga的配位数、LiFePO₄中FeO₆八面体与PO₄四面体的连接方式,考查空间想象与结构分析能力。
· 大π键与离域体系显性化:苯、NO₃⁻、CO₃²⁻、O₃等含大π键(∏ₘⁿ)的微粒频繁出现,要求理解大π键的形成条件(共平面、p轨道平行、电子数满足4n+2或类似规则)及其对键长平均化、稳定性、反应活性的影响。
· 考查重心从“静态结构”向“动态变化与条件敏感性”深化
· 杂化类型动态变化:同一元素在不同化合物或反应前后杂化类型可能改变,如CO₂(sp)→尿素(sp²)、甲醇(sp³)→乙烯(sp²)、石墨(sp²)→金刚石(sp³),试题高频考查学生对成键环境变化导致杂化方式改变的敏感性。
· 键角比较精细化:不再满足于“sp>sp²>sp³”的粗略比较,而是深入到孤电子对数目(CH₄>NH₃>H₂O)、中心原子电负性(NH₃>PH₃>AsH₃)、配位原子电负性(NF₃<NH₃)、配体体积(NH₃>NH₂OH>NH₂CH₃)等多因素综合判断,考查对VSEPR理论本质的理解。
· 氢键方向性与强度量化:区分分子内氢键(降低沸点、溶解度)与分子间氢键(升高沸点、溶解度),并能解释HF双聚体、DNA碱基配对、蛋白质二级结构中的氢键方向性与强度差异,部分题目引入键能数据(如O-H⋯O > N-H⋯N)进行定性比较。
· 信息呈现从“化学式/名称”向“结构图/晶胞图/轨道图”多模态转型
· 路易斯结构式与键线式频繁出现:提供分子的路易斯结构式或有机物的键线式,要求据此判断σ/π键数目、孤电子对位置、杂化类型,如白磷P₄的正四面体结构、Al₂Cl₆的二聚体结构、尿素CO(NH₂)₂的平面结构。
· 晶胞图与配位多面体图成为标配:提供晶胞的球棍模型或配位多面体连接图,要求识别微粒位置、计算配位数、判断化学键类型,如LiFePO₄中FeO₆八面体共棱、PO₄四面体共顶点的空间链结构。
· 轨道示意图与电子云图辅助理解:部分题目用轨道示意图表示sp³杂化轨道的空间取向,或用电子云图表示σ键(轴对称)与π键(镜面对称)的电子云重叠方式,要求学生将图形语言转化为结构语言。
· 干扰项设计从“概念混淆”向“原理误用+情境脱节”升级
· 守恒正确但结构错误:选项描述“1 mol晶体硅含4 mol Si-Si键”(实际为2 mol),或“P₄分子键角为109°28′”(实际为60°),专治“只记结论不讲理”的学生。
· 原理正确但情境脱节:如“所有ⅣA族单质均为原子晶体”(忽略石墨为混合晶体、C₆₀为分子晶体),或“所有氢化物均能形成氢键”(忽略CH₄、H₂S等),考查对原理适用范围的把握。
· 局部正确但整体失真:如“NH₃能形成分子间氢键”正确,但“[Ag(NH₃)₂]⁺中有6个配位键”错误(实际为2个),或“H₂O₂含非极性键”正确,但“所有过氧化物均含非极性键”错误(如Na₂O₂为离子化合物),考查对整体结构的全面把握。
· 答案评价从“唯一结论”转向“推理过程+结构证据”
· 对于键角比较、杂化类型判断等开放性较强的问题,接受多种合理推理路径,只要依据VSEPR理论、电负性规律、孤电子对排斥等结构原理,逻辑自洽即可得分,鼓励多元思维。
· 评分细则强调“结构证据分”,即使最终结论有误,若能正确指出中心原子价层电子对数、孤电子对数目、杂化方式等关键结构证据,仍可获部分分数,发挥诊断与激励功能。
· 错误选项解析明确指出“哪个结构特征被忽略”“哪个原理被误用”,如“忽略孤电子对排斥导致键角判断错误”“混淆σ键与氢键导致键数计算错误”,帮助学生精准定位结构认知漏洞。
· 重建“电子排布-成键-构型-性质”动态结构模型库:以中心原子价电子数为核心,整理不同价层电子对数(2/3/4/5/6)对应的杂化方式、VSEPR模型、空间构型、典型实例,形成可动态调用的“结构决策树”,替代静态结论记忆。
· 开展多模态结构信息转化专项训练:精选含路易斯结构式、键线式、晶胞图、轨道图的题目,限时完成“读图→提取成键信息→判断杂化/构型→预测性质”四步流程,提升跨模态结构信息处理能力。
· 强化“孤电子对-电负性-配体体积”三因素键角分析法:养成比较键角时必做“三看”的习惯:一看中心原子杂化方式;二看孤电子对数目与排斥力;三看中心/配位原子电负性及配体体积,避免单一因素判断失误。
· 建立“配合物-晶体-大π键”专题突破清单:针对配位键形成条件、配位数计算、晶胞配位数识别、大π键电子数计算等高频难点,整理典型实例(如[Ag(NH₃)₂]⁺、干冰晶胞、苯环大π键),进行专项辨析训练,提升结构分析精度。
· 注重真实材料结构的阅读与转化:定期选读简化版材料科学论文或科普文章,练习从中提取结构信息(如GaN的纤锌矿结构、LiFePO₄的橄榄石结构),理解结构-性能关系,培养对前沿材料结构的熟悉感与解读力。
共性考点类别
具体考查内容
命题溯源(课标/教材核心要求)
化学键类型与特征
σ键与π键的形成与数目、极性键与非极性键判断、配位键形成条件、氢键与范德华力
《选择性必修2》第二章:认识化学键的本质,能用电子式、结构式表示共价键;理解σ键与π键的形成与特征;认识配位键的形成条件与特征
杂化轨道与空间构型
中心原子杂化方式判断(sp/sp²/sp³)、VSEPR模型、空间构型预测、键角比较
《选择性必修2》第二章:理解杂化轨道理论的基本要点,能用杂化轨道理论解释简单分子的空间构型;掌握VSEPR模型预测分子构型的方法
分子间作用力与性质
氢键的形成条件与对沸点/溶解度的影响、范德华力与相对分子质量的关系、“相似相溶”规律
《选择性必修2》第三章:认识分子间作用力的类型与特征,能用氢键、范德华力解释物质的物理性质;理解“相似相溶”规律及其应用
晶体结构与微粒排布
晶胞中微粒数目计算、配位数判断、化学键类型识别、晶体类型与性质关系
《选择性必修2》第三章:认识晶体的结构特征,能用晶胞模型解释晶体的物理性质;掌握常见晶体(分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体)的结构与性质关系
大π键与离域体系
大π键(∏ₘⁿ)的形成条件、电子数计算、对键长与稳定性的影响
《选择性必修2》第二章“科学视野”:介绍苯、石墨、NO₃⁻等微粒中的大π键;课标“物质结构与性质”主题要求“能解释简单离域π键的形成与特征”
结构信息多模态表征
从路易斯结构式、键线式、晶胞图、轨道图中提取结构信息并表征
课标“证据推理与模型认知”素养:“能从多种表征形式中提取有效信息,建立认知模型”;教材“科学探究”“资料卡片”等栏目提供多模态结构素材
· 杂化类型判断机械化:仅凭化学式或原子序数判断杂化,忽略价层电子对数计算,如认为“所有C原子均为sp³杂化”(忽略C=C、C≡C中的sp²/sp杂化),或“所有N原子均为sp³杂化”(忽略NO₃⁻中的sp²杂化)。
· 键角比较单一化:仅依据杂化方式比较键角,忽略孤电子对排斥、电负性差异、配体体积等关键因素,如认为“NH₃键角大于H₂O”仅因N电负性大于O,忽略孤电子对数目的决定性影响。
· 氢键概念泛化:认为“所有含H的分子均能形成氢键”(忽略CH₄、H₂S等),或“所有氢键均升高沸点”(忽略分子内氢键降低沸点),混淆氢键与范德华力、共价键的本质区别。
· 配位键形成条件模糊:认为“所有金属离子均能形成配位键”(忽略Na⁺、K⁺等无空轨道的离子),或“所有含孤电子对的分子均能作配体”(忽略空间位阻、电荷排斥等限制),忽略“中心离子有空轨道、配体有孤电子对”的双重要求。
· 晶体结构认知表面化:仅记忆晶体类型,忽略晶胞内部微粒排布与配位数,如认为“干冰晶胞中CO₂配位数为6”(实际为12),或“金刚石与石墨均为原子晶体”(忽略石墨为混合晶体),缺乏空间想象与结构分析能力。
· 大π键电子数计算错误:混淆形成大π键的原子数(m)与电子数(n),如认为“苯环大π键为∏₆⁴”(实际为∏₆⁶),或“NO₃⁻大π键为∏₄⁶”(实际为∏₄⁶,但m=4、n=6的计算逻辑错误),忽略p轨道平行、电子离域等形成条件。
· 结构-性质关系断裂:能判断结构特征,但无法关联宏观性质,如知道“H₂O含氢键”,但无法解释“为何H₂O沸点高于H₂S”;知道“石墨层间为范德华力”,但无法解释“为何石墨质软、导电”,缺乏结构决定性质的系统思维。
1.微粒中的共价键
非极性键和极性键
同种原子间形成非极性键,如Cl2;不同种原子间形成极性键,如HCl
σ键和π键
σ键“头碰头”形成,电子云呈轴对称如s-p σ键;π键“肩并肩”形成,电子云呈镜面对称,如p-p π键
单键、双键和三键
单键都是σ键,双键中1个σ键、1个π键,三键中1个σ键、2个π键
大π键
用表示,m代表形成大π键的原子数,n代表形成大π键的电子数。一些常见物质中的大π键如下所示,苯::::::
配位键
2.微粒中原子杂化方式的判断
(1)公式计算法
①
注意:对于阳离子,a=中心原子价电子数-离子电荷数;对于阴离子,a=中心原子价电子数+|离子电荷数|。
②判断:价层电子对数为2,为sp杂化;价层电子对数为3,为sp2杂化;价层电子对数为4,为sp3杂化。
(2)根据有机物的成键特点判断
键的类型
杂化方式
单键C、N、O(—O—)
sp3
双键C、N、O(
sp2
三键C、N(—C≡C—、—C≡N)
sp
(3)根据微粒构型判断
微粒构型
四面体形
三角锥形
平面形
V形
直线形
杂化
方式
sp3
sp3
sp2
sp3或
sp2
sp
3.常见微粒的VSEPR模型、空间结构
常见
微粒
中心原子的杂
化方式
VSEPR模型
中心原子上的
孤电子对数
空间结构
CH4
sp3
四面体形
0
正四面体形
H2O
sp3
四面体形
2
V形
NH3
sp3
四面体形
1
三角锥形
sp3
四面体形
0
正四面体形
BF3
sp2
平面三角形
0
平面三角形
SO2
sp2
平面三角形
1
V形
CO2
sp
直线形
0
直线形
4.分子的性质
(1)分子结构与分子极性的关系
(2)键的极性对化学性质的影响
①酸性:CCl3COOH>CHCl2COOH,其原因是Cl3C—的极性大于Cl2HC—的极性,导致CCl3COOH的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出H+。
②酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH,其原因是烷基是推电子基因,烷基越长推电子效应越大,使羧基中的羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱。
(3)物质的溶解性
①“相似相溶”规律
非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。
②氢键对溶解性的影响
与水形成分子间氢键有利于溶质在水中溶解,溶质分子内形成氢键时不利于溶质在水中溶解。
5.键角比较
(1)中心原子的杂化方式不同且中心原子无孤对电子——看中心原子杂化方式
sp(1800)>sp2(1200)>sp3(109028')
分子
CO2、CS2
BF3、SO3
CH4、NH4+
杂化方式
sp
sp2
sp3
分子构型
直线型
平面三角形
正四面体
键角
1800
1200
109028'
(2)中心原子杂化方式相同且中心原子有孤对电子——看中心原子的孤电子对数
价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律:
孤电子对—孤电子对>孤电子对—成键电子对>成键电子对—成键电子对,
中心原子孤电子对数越多,对成键电子对的排斥力越大,键角越小,如:CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小。
分子
CH4
NH3
H2O
杂化方式
sp3
sp3
sp3
孤电子对数
0
1
2
键角
109028'
107018'
104030'
分子构型
正四面体
三角锥形
V形
孤电子对对键角影响的理论解释:
①H2O的VSEPR构型为四面体形,中心原子价层电子和对中心原子构成的夹角是109°28′,但氧原子上的两对孤电子对,且孤电子对对成键电子对的排斥力较大,会使两个成键电子相互靠拢,键角会变小,从而使键角小于109°28′,变成105°;
②NH3分子中氮原子上有一对孤电子对,且孤电子对对成键电子对的排斥力较大,会使成键电子相互靠拢,键角会变小,NH3化学键键角会小于109°28′,变成107°。
③H2O和H2S的VSEPR构型为四面体形,有两个成键电子对和孤电子对。氧的半径比硫要小,氧的孤电子对对成键电子排斥力力度更大,所以H2O的键角会比H2S要大。
(3)中心原子不同,配位原子及中心原子孤电子对数相同且结构相似——看中心原子的电负性
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。
键角:NH3>PH3>AsH3;H2O>H2S>H2Se;
(4)中心原子及孤电子对数相同,配位原子不同且结构相似——看配位原子的电负性
配位原子电负性越大,成键电子对越偏离中心原子,成键电子对排斥力减小,键角越小。
键角:NF3<NCl3<NBr3;NF3<NH3;OF2<H2O
(5)单键、双键、三键的影响
三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序:
三键—三键>三键—双键>双键—双键>双键—单键>单键—单键。
乙烯分子中键角①(121.3°)>键角②(117.4°);
原因是斥力大小:双键—单键>单键—单键;
(6)配体体积对键角的影响:
配体体积越大,电子云占据空间增大,对成键电子斥力增强,导致键角减小。
键角:NH3>NH2OH>NH2(CH3)
1.(2026·江苏镇江·二模)下列说法不正确的是
A.中既有离子键又有极性共价键
B.中含有键
C.中键能最小的共价键是
D.晶胞(如图)中配位数为12
4.(2026·江苏·一模)下列说法正确的是
A.硼和铝同属第ⅢA族,其最高价氧化物对应水化物均为两性氢氧化物
B.镓的熔点比铝低,可用作高温温度计的填充材料
C.根据对角线规则,硼和硅的性质相似,因此B2O3是碱性氧化物
D.硼砂[Na2B4O7·10H2O]可用于检验金属离子,其水溶液显酸性
3.(2025·江苏泰州·模拟预测)下列说法正确的是
A.分子中的键角为
B.中有键
C.与反应生成的白烟成分为
D.和制取尿素时C的杂化类型由转化为
4.(2026·江苏·一模)下列说法不正确的是
A.乙烯与丙烯互为同系物
B.1 mol晶体硅(结构与金刚石相似)中含键
C.甲醇转化为乙烯,碳原子轨道的杂化类型由变为
D.溶解度小于,与间存在氢键有关
5.(2026·江苏·二模)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A.含有极性共价键,能和形成配位键
B.为正四面体结构,具有强氧化性
C.有氧化性,可用于蚀刻铜质电路板
D.难溶于水,可用作锂离子电池正极材料
6.(2026·江苏连云港·模拟预测)氮化镓的晶体结构如图所示。下列说法正确的是
A.氮化镓属于金属材料
B.氮化镓晶胞中镓的配位数为4
C.砷化镓晶体中,砷与镓的杂化方式不同
D.氮化镓的熔点小于砷化镓的熔点
19.(2026·江苏连云港·模拟预测)具有橄榄石结构,电池充电时脱嵌形成(),晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图所示)。下列说法正确的是
A.的价电子排布式为 B.中的原子采用杂化
C.键角比的小 D.中的x为0.5
8.(2025·江苏·模拟预测)在工业领域,超氧化钾()可作供氧剂,过二硫酸钾()主要用作消毒剂和织物漂白剂,水解时生成和,通过低温电解溶液可得到;下列说法正确的是
A.中存在与之间的强烈相互作用
B.和中氧原子的杂化轨道类型均为
C.柠檬酸钾中只含有离子键、键
D.水解生成时O元素被氧化
9.(2025·江苏南通·模拟预测)下列说法正确的是
A.S2、S4互为同位素
B.SO2转化为SO3过程中,键角变大
C.SO与SO3分子空间构型均为平面三角形
D.二硫化氢的沸点大于硫化氢的原因是二硫化氢分子间存在氢键
10.(2026年镇江市高三下学期化学考前调研及评分标准试题)下列说法不正确的是
A.基态原子中,含能级的电子数目为
B.中键和键之比为
C.的空间结构为直线形
D.中原子所处的化学环境有2种
11.(2026·江苏南京·模拟预测)下列说法正确的是
A.晶体中含有极性共价键
B.中碳原子的杂化类型为
C.基态锗原子核外电子排布式为
D.与在高温、高压下合成,该反应是个吸热反应
12.(2026·江苏泰州·模拟预测)下列说法正确的是
(P4,结构如图所示)
A.斜方硫和单斜硫互为同位素
B.H2S的沸点比H2O低
C.1 mol 中含有4 mol σ键
D.白磷中键角为
13.(2026·江苏南通·模拟预测)下列说法正确的是
A.干冰属于共价晶体
B.分子中所有原子处于同一平面
C.碳纳米管与金刚石互为同素异形体
D.易潮解的原因是分子间会形成氢键
14.(2026·江苏徐州·模拟预测)六方结构与石墨相似,受到撞击时瞬间产生大量;硝酸盐电催化还原反应可将碱性废水中的转化为;胰岛素是由氨基酸形成的两条多肽链经二硫键()连接。下列说法正确的是
A.六方BN可用作超硬磨料 B.可用于汽车安全气囊
C.比更易形成氢键 D.高温下胰岛素结构稳定
15.(2026·江苏·二模)为层状结构(层间以范德华力结合),充电时表面可能产生,同时部分转化为(晶体结构与相似)导致容量衰减。下列说法正确的是
A.中键角大于 B.属于非极性分子
C.基态的电子排布式为 D.的硬度小于
16.(2026·江苏南京·模拟预测)下列说法正确的是
A.干冰晶胞如图所示,CO2周围最近且等距的CO2有6个
B.NH3OH+中存在非极性共价键和离子键
C.苯酚和甲醛的碳原子轨道杂化类型均为sp2
D.CH4分子中H-C-H键角小于H2O分子中H-O-H键角
17.(2026·江苏泰州·模拟预测)HF在常温下可通过氢键形成双聚分子,下列说法正确的是
A.每个分子中含有3个键
B.基态Si原子最外层有4个未成对电子,一般可形成4个共价键
C.、、互为同素异形体
D.如图所示的分子中,键角
18.(2026·江苏南通·模拟预测)下列说法正确的是
A.中Au提供空轨道,提供孤电子对
B.顺铂(顺式)中Pt的配位数为4
C.中H-N-H的夹角小于
D.血红蛋白中的与之间的作用力为范德华力
19.(2026·江苏扬州·模拟预测)氯化铍蒸气中含(BeCl2)2()。Mg在N2中燃烧生成Mg3N2,在CO2中燃烧生成MgO和C。CaH2能与H2O反应生成H2,常用作野外产生H2的材料。CaCl2·6H2O加热所得无水CaCl2中含微量CaO。实验室用过氧化钡(化学式为BaO2)与稀H2SO4反应制备H2O2·BaSO4在高温下可被碳还原为可溶性的BaS,BaS在水溶液中经进一步反应可制备其他钡盐。下列说法正确的是
A.NaCl的熔点比NaF的高
B.分子中存在配位键
C.和中均存在非极性共价键
D.与分子中每个O原子形成的键数目不同
20.(2026·江苏南通·二模)下列说法正确的是
A.分子间可能存在氢键
B.ⅢA族元素单质的晶体类型相同
C.镓原子基态核外电子排布式为
D.分子中键角小于分子中键角
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