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文檔簡介
第一部分新高考選擇題突破專題9物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律微專題3分子構(gòu)型與性質(zhì)高考真題·研析知能對點·突破關(guān)鍵能力·提升高考真題·研析命題角度1共價鍵、鍵參數(shù)與配位鍵1.(2022·天津選考)一定條件下,石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量。下列關(guān)于石墨和金剛石的說法正確的是(
)A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.兩物質(zhì)的碳碳σ鍵的鍵角相同C.等質(zhì)量的石墨和金剛石中,碳碳σ鍵數(shù)目之比為4∶3D.可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨D【解析】石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量,則石墨能量低,根據(jù)能量越低越穩(wěn)定,因此石墨比金剛石穩(wěn)定,故A錯誤;金剛石是空間網(wǎng)狀正四面體形,鍵角為109°28′,石墨是層內(nèi)正六邊形,鍵角為120°,因此碳碳σ鍵的鍵角不相同,故B錯誤;金剛石是空間網(wǎng)狀正四面體形,石墨是層內(nèi)正六邊形,層與層之間通過范德華力連接,1mol金剛石有2mol碳碳σ鍵,1mol石墨有1.5mol碳碳σ鍵,因此等質(zhì)量的石墨和金剛石中,碳碳σ鍵數(shù)目之比為3∶4,故C錯誤;金剛石和石墨是兩種不同的晶體類型,因此可用X射線衍射儀鑒別,故D正確;故選D。2.(2022·天津選考)利用反應(yīng)2NH3+NaClO===N2H4+NaCl+H2O可制備N2H4。下列敘述正確的是(
)A.NH3分子有孤電子對,可做配體B.NaCl晶體可以導(dǎo)電C.一個N2H4分子中有4個σ鍵D.NaClO和NaCl均為離子化合物,他們所含的化學(xué)鍵類型相同A3.(2022·湖北選考)Be2+和Al3+的電荷與半徑之比相近,導(dǎo)致兩元素性質(zhì)相似。下列說法錯誤的是(
)A.Be2+與Al3+都能在水中與氨形成配合物B.BeCl2和AlCl3的熔點都比MgCl2的低C.Be(OH)2和Al(OH)3均可表現(xiàn)出弱酸性D.Be和Al的氫化物都不能在酸中穩(wěn)定存在A【解析】
Be(OH)2與Al(OH)3性質(zhì)相似,均不溶于NH3·H2O,則不能在水中與氨形成配合物,A項錯誤;BeCl2和AlCl3屬于分子晶體,而MgCl2屬于離子晶體,則BeCl2和AlCl3的熔點都比MgCl2的低,B項正確;Be(OH)2和Al(OH)3均為兩性氫氧化物,則均可表現(xiàn)出弱酸性,C項正確;Be和Al的氫化物與酸反應(yīng),生成對應(yīng)的鹽和氫氣,則都不能在酸中穩(wěn)定存在,D項正確;故選A。D命題角度2雜化軌道與分子構(gòu)型5.(2022·天津選考)下列關(guān)于苯丙氨酸甲酯的敘述,正確的是(
)A.具有堿性B.不能發(fā)生水解C.分子中不含手性碳原子D.分子中采取sp2雜化的碳原子數(shù)目為6苯丙氨酸甲酯A6.(2022·山東選考)AlN、GaN屬于第三代半導(dǎo)體材料,二者成鍵結(jié)構(gòu)與金剛石相似,晶體中只存在N—Al鍵、N—Ga鍵。下列說法錯誤的是(
)A.GaN的熔點高于AlNB.晶體中所有化學(xué)鍵均為極性鍵C.晶體中所有原子均采取sp3雜化D.晶體中所有原子的配位數(shù)均相同A【解析】
Al和Ga均為第ⅢA族元素,N屬于第ⅤA族元素,AlN、GaN的成鍵結(jié)構(gòu)與金剛石相似,則其為共價晶體,且其與金剛石互為等電子體,等電子體之間的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似。AlN、GaN晶體中,N原子與其相鄰的原子形成3個普通共價鍵和1個配位鍵。因為AlN、GaN為結(jié)構(gòu)相似的共價晶體,由于Al原子的半徑小于Ga,N—Al的鍵長小于N—Ga的,則N—Al的鍵能較大,鍵能越大則其對應(yīng)的共價晶體的熔點越高,故GaN的熔點低于AlN,A說法錯誤;不同種元素的原子之間形成的共價鍵為極性鍵,故兩種晶體中所有化學(xué)鍵均為極性鍵,B說法正確;金剛石中每個C原子形成4個共價鍵(即C原子的價層電子對數(shù)為4),C原子無孤電子對,故C原子均采取sp3雜化;由于AlN、GaN與金剛石互為等電子體,則其晶體中所有原子均采取sp3雜化,C說法正確;金剛石中每個C原子與其周圍4個C原子形成共價鍵,即C原子的配位數(shù)是4,由于AlN、GaN與金剛石互為等電子體,則其晶體中所有原子的配位數(shù)也均為4,D說法正確;故選A。命題角度3分子構(gòu)型與性質(zhì)7.(2022·湖北選考)磷酰三疊氮是一種高能分子,結(jié)構(gòu)簡式為O===
P(N3)3。下列關(guān)于該分子的說法正確的是(
)A.為非極性分子B.立體構(gòu)型為正四面體形C.加熱條件下會分解并放出N2C8.(2023·浙江1月選考)共價化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),一定條件下可發(fā)生反應(yīng):Al2Cl6+2NH3===2Al(NH3)Cl3,下列說法不正確的是(
)B.Al2Cl6為非極性分子C.該反應(yīng)中NH3的配位能力大于氯D.Al2Br6比Al2Cl6更難與NH3發(fā)生反應(yīng)D〔思維建模〕1.價層電子對互斥模型σ鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)價層電子對數(shù)VSEPR模型分子或離子的空間結(jié)構(gòu)示例202直線形直線形HgCl2、BeCl2、CO2303三角形平面三角形BF3、BCl321V形SnBr2、PbCl2
404四面體形正四面體形CH4、CCl431三角錐形NH3、NF322V形H2O2.雜化軌道模型分子組成(A為中心原子)中心原子的孤電子對數(shù)中心原子的雜化方式分子空間結(jié)構(gòu)示例AB20sp直線形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角錐形NH3
AB40sp3正四面體形CH4知能對點·突破知能對點1鍵角大小的判斷方法1.不同雜化類型:如鍵角CH4<BF3<CO2。2.單鍵、雙鍵、三鍵的影響三鍵與三鍵之間的排斥力>雙鍵與雙鍵之間的排斥力>單鍵與單鍵之間的排斥力。3.雜化類型相同,中心原子孤電子對數(shù)越多,鍵角越小。4.雜化類型和孤電子對數(shù)均相同,中心原子的電負(fù)性越大,鍵角越大。如鍵角:NH3>PH3>AsH3。5.雜化類型和孤電子對數(shù)相同,配位原子電負(fù)性越大,鍵角越小。如鍵角:NF3<NH3。知能對點2共價鍵與配位鍵1.σ鍵、π鍵的判斷(1)由軌道重疊方式判斷:“頭碰頭”重疊為σ鍵,“肩并肩”重疊為π鍵。(2)由共用電子對數(shù)判斷:單鍵為σ鍵;雙鍵或三鍵,其中一個為σ鍵,其余為π鍵。(3)由成鍵軌道類型判斷:s軌道形成的共價鍵全部是σ鍵;雜化軌道形成的共價鍵全部為σ鍵。2.配位鍵與配合物(1)配位鍵一方提供孤電子對,另一方提供空軌道形成的共價鍵。(2)配位鍵的表示方法如A→B:A表示提供孤電子對的原子,B表示接受孤電子對的原子。知能對點3分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.分子結(jié)構(gòu)與分子極性的關(guān)系2.溶解性(1)“相似相溶”規(guī)律:非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑,極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑,若存在氫鍵,則溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大,溶解性越好。(2)“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性,如乙醇和水互溶,而戊醇在水中的溶解度明顯減小。關(guān)鍵能力·提升命題角度1共價鍵、鍵參數(shù)與配位鍵1.(2023·山東聊城二模)植物對氮元素的吸收過程如下,下列說法錯誤的是(
)B2.(2023·江蘇南京二模)在元素周期表中,某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的。Be(OH)2和Al(OH)3均為兩性氫氧化物,Be(OH)2溶于強(qiáng)堿形成[Be(OH)4]2-。BeO和Al2O3都具有難溶于水、高熔點等性質(zhì)。BeCl2和AlCl3在氣態(tài)時通常以二聚體的形式存在,(AlCl3)2的結(jié)構(gòu)如圖所示。B和Si均能溶于NaOH溶液生成鹽和氫氣。工業(yè)上用焦炭和石英砂(主要成分為SiO2)在高溫條件下反應(yīng)制得粗硅。硼酸(H3BO3)和硅酸都是弱酸,硼酸晶體有類似于石墨的片層狀結(jié)構(gòu),常用作醫(yī)用消毒劑、潤滑劑等。下列說法正確的是(
)AA.(AlCl3)2中含有配位鍵B.[Be(OH)4]2-的空間結(jié)構(gòu)為平面正方形C.SiO2中的O—Si—O鍵角為120°D.H3BO3晶體中存在的作用力只有共價鍵【解析】
(AlCl3)2中Al原子提供空軌道、Cl原子提供孤電子對以此來形成配位鍵,所以(AlCl3)2中含有配位鍵,A正確;[Be(OH)4]2-中的中心原子為Be,Be原子和四個OH-形成共價鍵,Be原子采用sp3雜化,空間構(gòu)型應(yīng)為正四面體結(jié)構(gòu),B錯誤;SiO2為原子晶體,每個O原子被兩個Si原子共用,每個Si原子分別與4個O原子相連,故Si原子采用sp3雜化,形成的應(yīng)為正四面體結(jié)構(gòu),鍵角不為120°,C錯誤;H3BO3晶體中存在的作用力除了共價鍵還存在分子間作用力,D錯誤;故選A。命題角度2雜化軌道與分子構(gòu)型DA.胍中C雜化方式為sp2,胍中N雜化方式為sp2、sp3B.胍具有很強(qiáng)的吸濕性C.胍的熔點低于胍鹽D.胍鹽中含有的化學(xué)鍵均為極性鍵4.(2023·廣東廣州二模)硒(Se)是人體必需微量元素之一,已知Se與S同族,一種含硒的功能分子的合成路線如下,下列說法不正確的是(
)A.沸點:H2O>H2Se>H2SB.Ⅰ中S原子的雜化軌道類型為sp3C.Ⅱ中含有極性共價鍵和非極性共價鍵D.Ⅲ含有的元素中O的第一電離能最大D和非極性共價鍵,C項正確;氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能。一般同一周期,從左到右第一電離能逐漸增大,同族元素從上到下第一電離能逐漸變小,Ⅲ含有的元素是O、S、N、H、Se,根據(jù)元素周期表的位置,O和S的第一電離能比其他元素大,但N原子的2p軌道是半充滿狀態(tài),能量較低,體系穩(wěn)定,而氧的2p軌道易失去一個電子,變?yōu)榘氤錆M狀態(tài),故氮的電離能較大,D項不正確;故選D。命題角度3分子構(gòu)型與性質(zhì)5.(2023·天津河西區(qū)二模)關(guān)于反應(yīng)8NH3+6NO2===7N2+12H2O所涉及的物質(zhì),下列說法正確的是(
)A.NH3被氧化B.NO2做還原劑C.H
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