備考2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第5講分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)考點(diǎn)1分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)

第5講分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對(duì)接1.認(rèn)識(shí)分子間存在相互作用，知道范德華力和氫鍵是兩種常見的分子間作用力，了解分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵在自然界中的廣泛存在及重要作用。2.知道分子可以分為極性分子和非極性分子，知道分子極性與分子中鍵的極性、分子的空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。3.知道配位鍵的特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單的配位化合物的成鍵特征，了解配位化合物的存在與應(yīng)用。4.學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)：簡(jiǎn)單配合物的制備分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)2023江蘇，T2、T5、T7；2023海南，T4、T10、T12；2023北京，T10；2022廣東，T20；2021全國(guó)乙，T35；2021山東，T16；2021湖南，T18；2021海南，T5；2021湖北，T9；2021上海，T5；2021廣東，T20；2021重慶，T18；2020山東，T17；2019天津，T7；2019全國(guó)Ⅲ，T351.宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)說(shuō)明同類物質(zhì)的共性和不同類物質(zhì)性質(zhì)的差異及原因。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：知道鍵的極性對(duì)分子極性的影響，能根據(jù)分子空間結(jié)構(gòu)判斷分子的極性；能從“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”視角了解分子結(jié)構(gòu)、分子間作用力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響配合物超分子2023海南，T19；2023北京，T15；2022湖北，T10；2021全國(guó)乙，T35；2021天津，T13；2021江蘇，T6；2020江蘇，T21；2020山東，T17；2019江蘇，T21命題分析預(yù)測(cè)1.高考?？疾榉肿訕O性的判斷、分子間作用力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響、配位鍵的判斷等，其中物質(zhì)熔沸點(diǎn)比較、鍵角大小比較等試題常以“原因解釋型”設(shè)問，考查考生的語(yǔ)言組織能力和信息加工能力。2.配合物是近幾年高考的熱點(diǎn)，也會(huì)融合在其他知識(shí)中進(jìn)行考查，如與水溶液中的離子平衡聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行跨模塊知識(shí)融合考查，考生應(yīng)特別關(guān)注考點(diǎn)1分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)1.分子的極性非極性分子極性分子形成原因正電荷中心和負(fù)電荷中心[1]重合的分子正電荷中心和負(fù)電荷中心[2]不重合的分子2.分子極性與化學(xué)鍵、分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系3.分子的手性概念具有[3]完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，如同左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊，互稱手性異構(gòu)體（或?qū)τ钞悩?gòu)體）。有手性異構(gòu)體的分子叫作手性分子判斷方法判斷一種有機(jī)物是否具有手性異構(gòu)體，一般可以看其是否有手性碳原子（手性碳原子必須是[4]飽和碳原子，且連有[5]四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)）4.分子的溶解性（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?！跋嗨葡嗳堋币?guī)律還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇含疏水基團(tuán)（烴基）大，在水中的溶解度明顯減小。（2）若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度[6]增大。（3）隨著溶質(zhì)分子中疏水基團(tuán)個(gè)數(shù)的增多或碳鏈的增長(zhǎng)，溶質(zhì)在水中的溶解度[7]減小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。5.范德華力和氫鍵（1）范德華力和氫鍵的對(duì)比范德華力氫鍵存在[8]分子間普遍存在已經(jīng)與[9]電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)[10]電負(fù)性很大的原子之間特征[11]沒有方向性和飽和性[12]具有一定的方向性和飽和性強(qiáng)度共價(jià)鍵[13]＞氫鍵[14]＞范德華力影響其強(qiáng)度的因素①一般地，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量[15]越大，范德華力越大；②相對(duì)分子質(zhì)量相同或相近時(shí)，分子的極性[16]越大，范德華力越大對(duì)于A—H…B，A、B的電負(fù)性[17]越大，A、B原子的半徑[18]越小，氫鍵越強(qiáng)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響主要影響由分子構(gòu)成的物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔、沸點(diǎn)等。范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)[19]越高主要影響物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量、熔沸點(diǎn)、溶解性、酸性等。分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)[20]升高，分子內(nèi)氫鍵的存在，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)[21]降低（2）氫鍵的表示方法（以HF分子間氫鍵為例）1.易錯(cuò)辨析。（1）以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子。（√）（2）含極性鍵的雙原子分子一定是極性分子。（√）（3）非極性分子中，一定含有非極性共價(jià)鍵。（?）（4）乙醇分子和水分子間只存在范德華力。（?）（5）H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵。（?）（6）冰融化時(shí)，分子中H—O鍵發(fā)生斷裂。（?）（7）分子晶體中，分子間作用力越大，通常熔點(diǎn)越高。（√）（8）分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子晶體的沸點(diǎn)一定越高。（?）（9）氫鍵的存在一定使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。（?）（10）氫鍵是一種特殊的化學(xué)鍵，它廣泛存在于自然界中。（?）2.下列分子中，屬于極性分子的是②⑤⑥⑧⑨（填序號(hào)，下同），屬于非極性分子的是①③④⑦⑩，只含極性鍵的非極性分子的是④⑦⑩。①P4②CO③C2H2④BF3⑤SO2⑥PCl3⑦SiF4⑧CH2Cl2⑨NH3⑩CH43.由分子構(gòu)成的化合物，其穩(wěn)定性主要由共價(jià)鍵決定，熔沸點(diǎn)主要由分子間作用力決定。4.OF2與水分子結(jié)構(gòu)相似，都屬于V形結(jié)構(gòu)，試解釋極性H2O＞OF2：H的電負(fù)性是2.1，O的電負(fù)性是3.5，F(xiàn)的電負(fù)性是4.0，則H2O分子中，H與O的電負(fù)性差值為1.4，OF2分子中，O與F的電負(fù)性差值為0.5，O—H鍵的極性強(qiáng)于O—F鍵。5.下列關(guān)于物質(zhì)沸點(diǎn)高低的比較正確的是（B）A.CH4＞SiH4＞GeH4B.NH3＞AsH3＞PH3C.Cl2＞Br2＞I2D.C（CH3）4＞（CH3）2CHCH2CH3＞CH3CH2CH2CH2CH36.如圖所示為冰晶體的結(jié)構(gòu)模型，大球代表O原子，小球代表H原子，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（A）A.冰晶體中每個(gè)水分子與另外4個(gè)緊鄰的水分子形成四面體結(jié)構(gòu)B.冰晶體具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是共價(jià)晶體C.水分子間通過(guò)H—O鍵形成冰晶體D.冰融化后，水分子之間的空隙增大7.的沸點(diǎn)比的沸點(diǎn)高，原因是形成分子內(nèi)氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵的存在使物質(zhì)的沸點(diǎn)升高。8.已知苯酚（）具有弱酸性，K（苯酚）＝1.1×10－10；水楊酸第一步電離形成的離子能形成分子內(nèi)氫鍵，據(jù)此判斷，相同溫度下電離平衡常數(shù)K2（水楊酸）＜（填“＞”或“＜”）K（苯酚），其原因是能形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出H＋。研透高考明確方向命題點(diǎn)1分子極性的判斷1.[2021海南改編]SF6可用作高壓發(fā)電系統(tǒng)的絕緣氣體，分子呈正八面體結(jié)構(gòu)，如圖所示。有關(guān)SF6的說(shuō)法正確的是（A）A.是非極性分子B.鍵角∠FSF都等于90°C.S與F之間的共用電子對(duì)偏向SD.S原子最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析SF6分子呈正八面體結(jié)構(gòu)，S原子位于正八面體的中心，該分子正負(fù)電荷中心重合，為非極性分子，A正確。由題圖可知，∠FSF為90°或180°，B錯(cuò)誤。由于F的電負(fù)性比S的大，所以S與F之間的共用電子對(duì)偏向F，C錯(cuò)誤。該化合物中S周圍有12個(gè)電子，則S原子最外層不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。技巧點(diǎn)撥分子極性的判斷1.根據(jù)分子的空間結(jié)構(gòu)判斷若分子的空間結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，則為非極性分子，否則是極性分子。2.ABn型分子，利用孤電子對(duì)判斷若中心原子A上無(wú)孤電子對(duì)，則為非極性分子；若有孤電子對(duì)，則為極性分子。3.ABn（n≥2）型分子，利用化合價(jià)判斷中心原子A的化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素的主族序數(shù)，則為非極性分子；若不等，則為極性分子。命題點(diǎn)2分子間作用力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響2.（1）[2022浙江]兩種有機(jī)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)HCON（CH3）2HCONH2相對(duì)分子質(zhì)量7345沸點(diǎn)/℃153220HCON（CH3）2的相對(duì)分子質(zhì)量比HCONH2的大，但其沸點(diǎn)反而比HCONH2的低，主要原因是HCON（CH3）2分子間只有一般的分子間作用力，HCONH2分子間存在氫鍵，破壞一般的分子間作用力更容易。（2）[山東高考]NH3、PH3、AsH3的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹H3、AsH3、PH3（填化學(xué)式，下同），還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳sH3、PH3、NH3，鍵角由大到小的順序?yàn)镹H3、PH3、AsH3。（3）[浙江高考]常溫下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是乙醇分子與水分子之間形成氫鍵，而氯乙烷分子與水分子之間不能形成氫鍵。（4）[2022全國(guó)甲]固態(tài)氟化氫中存在（HF）n形式，畫出（HF）3的鏈狀結(jié)構(gòu)。（5）[2022山東改編]在水中的溶解度，吡啶（）遠(yuǎn)大于苯，主要原因是吡啶是極性分子，比非極性分子苯更易溶于水、吡啶與水可形成分子間氫鍵。（6）[江蘇高考]抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性：易溶于水（填“難溶于水”或“易溶于水”）。解析（1）可形成分子間氫鍵的物質(zhì)（有機(jī)物含—OH、—COOH、—NH2等官能團(tuán)）的熔沸點(diǎn)較高。（2）NH3分子間存在氫鍵，而PH3、AsH3均不能形成分子間氫鍵，導(dǎo)致NH3的沸點(diǎn)比PH3、AsH3的沸點(diǎn)要高，影響PH3、AsH3沸點(diǎn)的因素為范德華力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，則沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹H3、AsH3、PH3。通常同主族元素隨著原子序數(shù)的遞增，氣態(tài)氫化物的還原性逐漸增強(qiáng)，則還原性由強(qiáng)到弱的順序是AsH3、PH3、NH3。同主族元素，隨著原子序數(shù)的遞增，電負(fù)性逐漸減小，則其氣態(tài)氫化物中的成鍵電子對(duì)逐漸遠(yuǎn)離中心原子，致使成鍵電子對(duì)的排斥力減小，鍵角逐漸減小，故鍵角由大到小的順序是NH3、PH3、AsH3。（3）影響物質(zhì)在水中溶解度的因素有物質(zhì)的極性、是否能與水分子形成氫鍵、能否與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等。乙醇、氯乙烷、水均為極性分子，但乙醇與水分子之間能形成氫鍵，而氯乙烷與水分子之間不能形成氫鍵，因此在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷。（4）固態(tài)HF中存在氫鍵，則（HF）3的