熱點08分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)-2024年高考化學(xué)專練(新高考專用)_第1頁
熱點08分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)-2024年高考化學(xué)專練(新高考專用)_第2頁
熱點08分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)-2024年高考化學(xué)專練(新高考專用)_第3頁
熱點08分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)-2024年高考化學(xué)專練(新高考專用)_第4頁
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熱點08分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)?命題趨勢?解題策略?真題回眸?限時檢測分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考向一化學(xué)鍵(σ鍵、π鍵、配位鍵等)考向二雜化方式和分子的空間構(gòu)型考向三極性分子和非極性分子考向四分子的性質(zhì)及應(yīng)用分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是高中化學(xué)的重要內(nèi)容,也是每年高考的熱點之一,命題側(cè)重結(jié)合新科技,新能源等社會熱點為背景,該部分主要考點是:(1)雜化軌道理論和價層電子對互斥模型的應(yīng)用,雜化類型及解釋分子的空間構(gòu)型;(2)化學(xué)鍵的判斷、σ鍵或π鍵數(shù)目的計算、配合物等內(nèi)容;(3)等電子原理的應(yīng)用;(3)極性分子和非極性分子的性質(zhì)差異;(4)分子間作用力和氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響等。分子的立體結(jié)構(gòu)和分子之間的作用力也是理解分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的重要內(nèi)容,常見題型為選擇題和填空題,本部分考查內(nèi)容的規(guī)律性強,命題空間廣闊,考查方式會向多方位、多層次發(fā)展。預(yù)測2024年繼續(xù)重點考查共價鍵的不同類型,特別是σ鍵、π鍵、配位鍵的判斷,考查分子的空間構(gòu)型以及分子的雜化類型,特別是雜化類型的判斷是高考重點,考察分子的性質(zhì),特別是熔沸點、水溶性、鍵角大小的原因解釋,復(fù)習(xí)時加以關(guān)注?!静呗?】熟悉化學(xué)鍵(σ鍵和π鍵)與大π鍵的判斷方法1.共價鍵①分類分類依據(jù)類型形成共價鍵的原子軌道重疊方式eq\a\vs4\al(σ)鍵電子云“頭碰頭”重疊eq\a\vs4\al(π)鍵電子云“肩并肩”重疊形成共價鍵的電子對是否偏移極性鍵共用電子對發(fā)生偏移非極性鍵共用電子對不發(fā)生偏移原子間共用電子對的數(shù)目eq\a\vs4\al(單)鍵原子間有一對共用電子對eq\a\vs4\al(雙)鍵原子間有兩對共用電子對eq\a\vs4\al(三)鍵原子間有三對共用電子對②σ鍵和π鍵判斷的一般規(guī)律通過物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式,可以快速有效地判斷鍵的種類及數(shù)目,判斷成鍵方式時,需掌握:共價單鍵是σ鍵;共價雙鍵中含有eq\a\vs4\al(一)個σ鍵,eq\a\vs4\al(一)個π鍵;共價三鍵中含有eq\a\vs4\al(一)個σ鍵,eq\a\vs4\al(兩)個π鍵。原子形成共價鍵時,優(yōu)先形成σ鍵,σ鍵可以單獨形成,π鍵不能單獨形成。σ鍵形成過程中電子云重疊程度比π鍵大,更穩(wěn)定,故含有π鍵的分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時先斷裂π鍵。③共價鍵的鍵參數(shù)概念鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響①鍵能越大,鍵長越短,分子越穩(wěn)定。2.大π鍵的簡介簡介大π鍵一般是三個或更多個原子間形成的,是未雜化軌道中原子軌道“肩并肩”重疊形成的π鍵表達式Πeq\o\al(n,m),其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)一般判斷對于多電子的粒子,若中心原子的雜化方式不是sp3雜化,中心原子與配位原子可能形成大π鍵示例:Πeq\o\al(6,6);CH2=CH—CH=CH2:Πeq\o\al(4,4);NOeq\o\al(-,3):Πeq\o\al(6,4);SO2:Πeq\o\al(4,3);O3:Πeq\o\al(4,3);COeq\o\al(2-,3):Πeq\o\al(6,4)3.化學(xué)鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)對物理性質(zhì)的影響金剛石、晶體硅、石英、金剛砂等物質(zhì)硬度大、熔點高,就是因為其中的共價鍵很強,破壞時需消耗很多的能量。NaCl等部分離子化合物,有很強的離子鍵,故熔點也較高。(2)對化學(xué)性質(zhì)的影響N2分子中有很強的共價鍵,故在通常狀況下,N2很穩(wěn)定,H2S、HI等分子中的共價鍵較弱,故它們受熱時易分解。(3)物質(zhì)熔化、溶解時化學(xué)鍵的變化離子化合物的溶解或熔化過程:離子化合物溶于水或熔化后均電離出自由移動的陰、陽離子,離子鍵被破壞。共價化合物的溶解過程:①有些共價化合物溶于水后,能與水反應(yīng),其分子內(nèi)共價鍵被破壞,如CO2和SO2等。②有些共價化合物溶于水后,與水分子作用形成水合離子,從而發(fā)生電離,形成陰、陽離子,其分子內(nèi)的共價鍵被破壞,如HCl、H2SO4等。③有些共價化合物溶于水后,其分子內(nèi)的共價鍵不被破壞,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等?!静呗?】掌握配合物與超分子的概念及應(yīng)用1.配位鍵(1)概念:由一個原子單方面提供孤電子對,而另一個原子提供空軌道接受孤電子對形成的共價鍵,即“電子對給予—接受”鍵,是一類特殊的共價鍵。(2)表示方法:配位鍵可以用A→B來表示,其中A是提供孤電子對的原子,B是接受孤電子對的原子。例如:中銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵是由H2O提供孤電子對給予Cu2+形成的。(3)配位鍵與共價鍵的關(guān)系①形成過程不同:配位鍵實質(zhì)上是一種特殊的共價鍵,在配位鍵中一方提供孤電子對,另一方提供空軌道;普通共價鍵的共用電子對是由成鍵原子雙方共同提供的。②配位鍵與普通共價鍵實質(zhì)是相同的:它們都被成鍵原子雙方共用。如NHeq\o\al(+,4)中雖然有一個N—H鍵形成過程與其他3個N—H鍵形成過程不同,但是一旦形成之后,4個共價鍵就完全相同。③同普通共價鍵一樣,配位鍵可以存在于分子之中[如Ni(CO)4],也可以存在于離子之中(如NHeq\o\al(+,4))。2.配位化合物(1)概念:通常把金屬離子或原子(稱為中心離子或原子)與某些分子或離子(稱為配體或配位體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物,簡稱配合物。(2)配合物的組成如[Cu(NH3)4]SO4a.配體:含有孤電子對的分子或離子,如NH3、H2O、CO、F-、Cl-、Br-、I-、SCN-、CN-等。當(dāng)配體中有兩原子有孤電子對時,電負性小的原子為配位原子,如CO作配體時C為配位原子。b.中心離子(或原子):一般是金屬離子,特別是過渡金屬離子,中心原子有空軌道,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。c.配位數(shù):直接同中心原子(或離子)配位的含有孤電子對的分子(或離子)的數(shù)目。中心原子(或離子)的配位數(shù)一般為2、4、6、8等。d.配合物在水溶液中電離成內(nèi)界和外界兩部分,如2Cl-,而內(nèi)界微粒很難電離,因此,配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2內(nèi)界中的Cl-不能被Ag+沉淀,只有外界的Cl-才能與硝酸銀溶液反應(yīng)產(chǎn)生沉淀。3.配合物的生成實驗探究配合物形成時性質(zhì)的改變:①溶解度的改變:一些難溶于水的金屬化合物形成配合物后,易溶解,如AgCl→[Ag(NH3)2]+。②顏色的改變:當(dāng)簡單離子形成配合物時顏色會發(fā)生改變,如Fe(SCN)3的形成,利用此性質(zhì)可檢驗鐵離子的存在。③穩(wěn)定性改變:形成配合物后,物質(zhì)的穩(wěn)定性增強。(1)CuSO4溶液eq\o(→,\s\up7(少量氨水))Cu(OH)2(藍色沉淀)eq\o(→,\s\up7(足量氨水))[Cu(NH3)4]2+(深藍色),其反應(yīng)的離子方程式為Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NHeq\o\al(+,4),Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-。(2)FeCl3溶液eq\o(→,\s\up7(KSCN溶液))Fe(SCN)3(血紅色),KSCN溶液檢驗Fe3+。(3)NaCl溶液eq\o(→,\s\up7(AgNO3溶液))AgCl(白色沉淀)eq\o(→,\s\up7(氨水))[Ag(NH3)2]+,反應(yīng)的離子方程式為Cl-+Ag+=AgCl↓,AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-。4.配合物的種類與應(yīng)用配合物種類繁多,如葉綠素、血紅素和維生素B12都是配合物。如葉綠素中Mg2+為中心離子,大環(huán)有機化合物作配體,配位原子為N。配合物在醫(yī)藥科學(xué)、化學(xué)催化劑、新型分子材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。5.超分子(1)定義:由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體。這里的分子也包含離子。(2)特點:超分子這種分子聚集體,有的是有限的,有的是無限伸展的。(3)應(yīng)用示例一:分離C60和C70示例二:冠醚識別堿金屬離子:冠醚與合適的堿金屬離子形成超分子。(4)特征:超分子的兩特征分別為分子識別和自組裝?!静呗?】熟練雜化方式與分子空間結(jié)構(gòu)的判斷方法1.價層電子對互斥模型(VSEPR模型)(1)用價層電子對互斥模型推測分子的空間結(jié)構(gòu)①價層電子對的計算式中a為中心原子的價電子數(shù),x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù),b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)(H為1,其他原子為“8-該原子的價電子數(shù)”),對于陽離子來說a為中心原子的價電子數(shù)減去離子的電荷數(shù),對于陰離子來說a為中心原子的價電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)(絕對值)。如SOeq\o\al(2-,4)的中心原子為S,a=6+2=8,b=2,x=4,中心原子上的孤電子對數(shù)=eq\f(1,2)×(8-4×2)=0,價層電子對數(shù)為4。②價層電子對互斥(VSEPR)模型與分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)VSEPR模型名稱分子空間結(jié)構(gòu)名稱實例220直線形直線形CO2330平面三角形平面三角形BF321V形SO2440四面體形正四面體形CH431三角錐形NH322V形H2O550三角雙錐三角雙錐PCl523三角雙錐V形XeF2660正八面體正八面體SF62.雜化軌道理論(1)雜化軌道的類型(3)雜化軌道與分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道間夾角分子空間結(jié)構(gòu)名稱實例sp2180°直線形BeCl2sp23120°平面三角形BF3sp34109°28′四面體形CH4sp3d5120°,90°三角雙錐PCl5sp3d26180°,90°正八面體SF63.價層電子對互斥模型與分子的空間結(jié)構(gòu)的區(qū)別價層電子對互斥模型指的是價層電子對的空間結(jié)構(gòu),而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對的空間結(jié)構(gòu),不包括孤電子對。(1)當(dāng)中心原子無孤電子對時,兩者的結(jié)構(gòu)一致。(2)當(dāng)中心原子有孤電子對時,兩者的結(jié)構(gòu)不一致。如中心原子采取sp3雜化的分子,其價層電子對互斥模型為四面體形,其分子結(jié)構(gòu)可以為四面體形(如CH4),也可以為三角錐形(如NH3),也可以為V形(如H2O)。4.判斷分子中中心原子的雜化軌道類型的方法(1)根據(jù)分子的空間結(jié)構(gòu)判斷①若分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形或三角錐形,則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。②若分子的空間結(jié)構(gòu)呈平面三角形,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。③若分子的空間結(jié)構(gòu)呈直線形,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)鍵角判斷若鍵角為109°28′,則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化;若鍵角為120°,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化;若鍵角為180°,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(3)根據(jù)中心原子的價層電子對數(shù)判斷如中心原子的價層電子對數(shù)為4,是sp3雜化,為3是sp2雜化,為2,則是sp雜化。(4)根據(jù)σ鍵數(shù)與孤電子對數(shù)(適用于結(jié)構(gòu)式已知的粒子)①含C有機物:2個σ—sp,3個σ—sp2,4個σ—sp3。②含N化合物:2個σ—sp2,3個σ—sp3。③含O(S)化合物:2個σ—sp3。5.分子鍵角的大小比較(1)雜化類型不同:sp>sp2>sp3。(2)雜化類型相同①孤電子對數(shù)越多,鍵角越小,如H2O<NH3。②孤電子對數(shù)相同,中心原子電負性越大,鍵角越大,如H2O>H2S。③孤電子對數(shù)相同,中心原子相同,配位原子電負性越大,鍵角越小,如NF3<NCl3。(3)在同一分子中,π鍵電子斥力大,鍵角大?!静呗?】正確理解分子間作用力與分子的性質(zhì)之間的關(guān)系1.分子間作用力(1)范德華力與物質(zhì)性質(zhì)實質(zhì)物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力,范德華力的實質(zhì)是電性作用,無飽和性和方向性。影響因素①一般來說,組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨著相對分子質(zhì)量的增大,范德華力逐漸增大;②相對分子質(zhì)量相近的分子,分子的極性越大,范德華力越大。③有機物的同分異構(gòu)體,支鏈越多,范德華力越小,熔沸點越低。范德華力與物質(zhì)性質(zhì)范德華力主要影響物質(zhì)的熔點、沸點、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越大,物質(zhì)的熔、沸點越高,硬度越大。(2)氫鍵與物質(zhì)性質(zhì)形成已經(jīng)與電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個分子中電負性很大的原子之間的作用力稱為氫鍵。氫鍵屬于一種較強的分子間作用力,但不屬于化學(xué)鍵。常見的能形成氫鍵的物質(zhì)有NH3、H2O、HF、醇、羧酸等。表示方法A—H…B①A、B為電負性很大的原子,一般為N、O、F三種元素的原子。②A、B可以相同,也可以不同。③A—H…B中A、B的電負性越強,半徑越小,氫鍵越強。如F—H…F>O—H…O>N—H…N。特征具有一定的方向性和飽和性。分類分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵。物質(zhì)性質(zhì)分子間氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點升高,會對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。同分異構(gòu)體中,形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔沸點大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)。如對羥基苯甲醛(形成分子間氫鍵)的沸點高于鄰羥基苯甲醛(形成分子內(nèi)氫鍵)的沸點。(3)范德華力、氫鍵和共價鍵的比較范德華力氫鍵共價鍵作用粒子分子氫原子與氟、氮或氧原子(分子內(nèi),分子間)原子強度比較共價鍵>氫鍵>范德華力影響其強度的因素①隨著分子極性和相對分子質(zhì)量的增大而增大。②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越大,范德華力越大。對于A—H…B,A、B的電負性越大,B原子的半徑越小,作用力越大。成鍵原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,共價鍵越牢固。對物質(zhì)性質(zhì)的影響①影響物質(zhì)的熔、沸點和溶解度等物理性質(zhì)②組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨相對分子質(zhì)量的增大,物質(zhì)熔、沸點升高,如熔、沸點:F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4①分子間氫鍵的存在,使物質(zhì)的熔、沸點升高,在水中的溶解度增大,如熔、沸點:H2O>H2S,HF>HCl,NH3>PH3。②分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點降低。①影響分子的穩(wěn)定性。②共價鍵鍵能越大,分子穩(wěn)定性越強。2.分子的極性(1)非極性分子與極性分子的判斷方法①依據(jù)分子的正電中心和負電中心是否重合極性分子中正電中心和負電中心不重合,分子的某一個部分呈正電性(δ+),另一部分呈負電性(δ-);非極性分子的正電中心和負電中心重合。②依據(jù)分子中化學(xué)鍵的極性的向量和只含非極性鍵的分子一定是非極性分子;含極性鍵的分子,若分子中各個鍵的極性的向量和等于零為非極性分子,否則是極性分子。③對于ABn型分子,一般情況下,若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù),則該分子為非極性分子,否則為極性分子。如:CH4、BF3、CO2等都是非極性分子,而H2O、NH3、NF3等為極性分子。(2)鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響酸性強弱理論解釋三氟乙酸>三氯乙酸氟的電負性大于氯的電負性,F(xiàn)—C的極性大于Cl—C的極性,使F3C—的極性大于Cl3C—的極性,導(dǎo)致三氟乙酸的羧基中的羥基的極性更大,更易電離出氫離子。三氯乙酸>二氯乙酸>氯乙酸Cl3C—的極性>Cl2HC—的極性>ClH2C—的極性,極性越強,羧基中的羥基的極性就越大,就越易電離出氫離子。甲酸>乙酸>丙酸烴基是推電子基團,烴基越長推電子效應(yīng)越大,使羧基中的羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱。鍵的極性對物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)有重要影響。例如,羧酸是一大類含羧基(—COOH)的有機酸,羧基可電離出H+而呈酸性。羧酸的酸性可用pKa的大小來衡量,pKa越小,酸性越強。羧酸的酸性大小與其分子的組成和結(jié)構(gòu)有關(guān),如下表所示:不同羧酸的pKa羧酸pKa丙酸(C2H5COOH)4.88乙酸(CH3COOH)4.76甲酸(HCOOH)3.75氯乙酸(CH2ClCOOH)2.86二氯乙酸(CHCl2COOH)1.29三氯乙酸(CCl3COOH)0.65三氟乙酸(CF3COOH)0.23(3)鍵的極性、分子空間結(jié)構(gòu)與分子極性的關(guān)系類型實例鍵的極性空間結(jié)構(gòu)分子極性X2H2、N2非極性鍵直線形非極性分子XYHCl、NO極性鍵直線形極性分子XY2(X2Y)CO2、CS2極性鍵直線形非極性分子SO2極性鍵V形極性分子H2O、H2S極性鍵V形極性分子XY3BF3極性鍵平面正三角形非極性分子NH3極性鍵三角錐形極性分子XY4CH4、CCl4極性鍵正四面體形非極性分子3.溶解性(1)“相似相溶”的規(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。如果存在氫鍵,則溶劑與溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大,溶解性越好。(2)隨著溶質(zhì)分子中憎水基個數(shù)的增大,溶質(zhì)在水中的溶解度減小。如甲醇、乙醇和水能以任意比互溶,而戊醇中的烴基較大,故在水中的溶解度明顯減小。(3)分子與H2O反應(yīng),也能促進分子在水中的溶解,如SO2、NO2。4.分子的手性(1)手性異構(gòu)體:具有完全相同的組成和原子排列的一對分子,如同左手和右手一樣互為鏡像,卻在三維空間里不能重疊,互稱手性異構(gòu)體。(2)手性分子:具有手性異構(gòu)體的分子。(3)手性碳原子:在有機物分子中,連有四個不同基團或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如中*C為手性碳原子??枷蛞换瘜W(xué)鍵(σ鍵、π鍵、配位鍵等)1.(2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題)下列化學(xué)用語或表述正確的是A.BeCl2的空間結(jié)構(gòu):V形 B.P4中的共價鍵類型:非極性鍵C.基態(tài)Ni原子價電子排布式:3d10 D.順—2—丁烯的結(jié)構(gòu)簡式:

【答案】B【詳解】A.BeCl2的中心原子為Be,根據(jù)VSEPR模型可以計算,BeCl2中不含有孤電子對,因此BeCl2為直線型分子,A錯誤;B.P4分子中相鄰兩P原子之間形成共價鍵,同種原子之間形成的共價鍵為非極性共價鍵,P4分子中的共價鍵類型為非極性共價鍵,B正確;C.Ni原子的原子序數(shù)為28,其基態(tài)原子的價電子排布為3d84s2,C錯誤;D.順-2-丁烯的結(jié)構(gòu)中兩個甲基在雙鍵的同一側(cè),其結(jié)構(gòu)簡式為,D錯誤;故答案選B。2.(2023·河北·統(tǒng)考高考真題)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)。下列實例與解釋不相符的是選項實例解釋A用替代填充探空氣球更安全的電子構(gòu)型穩(wěn)定,不易得失電子B與形成配合物中的B有空軌道接受中N的孤電子對C堿金屬中的熔點最高堿金屬中的價電子數(shù)最少,金屬鍵最強D不存在穩(wěn)定的分子N原子價層只有4個原子軌道,不能形成5個鍵A.A B.B C.C D.D【答案】C【詳解】A.氫氣具有可燃性,使用氫氣填充氣球存在一定的安全隱患,而相比之下,氦氣是一種惰性氣體,不易燃燒或爆炸,因此使用電子構(gòu)型穩(wěn)定,不易得失電子的氦氣填充氣球更加安全可靠,故A正確;B.三氟化硼分子中硼原子具有空軌道,能與氨分子中具有孤對電子的氮原子形成配位鍵,所以三氟化硼能與氨分子形成配合物,故B正確;C.堿金屬元素的價電子數(shù)相等,都為1,鋰離子的離子半徑在堿金屬中最小,形成的金屬鍵最強,所以堿金屬中鋰的熔點最高,故C錯誤;D.氮原子價層只有4個原子軌道,3個不成對電子,由共價鍵的飽和性可知,氮原子不能形成5個氮氟鍵,所以不存在穩(wěn)定的五氟化氮分子,故D正確;故選C。3.(2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題)氫元素及其化合物在自然界廣泛存在且具有重要應(yīng)用。、、是氫元素的3種核素,基態(tài)H原子的核外電子排布,使得H既可以形成又可以形成,還能形成、、、、等重要化合物;水煤氣法、電解水、光催化分解水都能獲得,如水煤氣法制氫反應(yīng)中,與足量反應(yīng)生成和吸收131.3kJ的熱量。在金屬冶煉、新能源開發(fā)、碳中和等方面具有重要應(yīng)用,如在催化劑作用下與反應(yīng)可得到。我國科學(xué)家在氫氣的制備和應(yīng)用等方面都取得了重大成果。下列說法正確的是A.、、都屬于氫元素B.和的中心原子軌道雜化類型均為C.分子中的化學(xué)鍵均為極性共價鍵D.晶體中存在Ca與之間的強烈相互作用【答案】A【詳解】A.、、都屬于氫元素,三者互為同位素,統(tǒng)稱為氫元素,A正確;B.和的中心原子軌道雜化類型均為,B錯誤;C.分子中的化學(xué)鍵既存在O-H極性共價鍵,也存在O-O非極性共價鍵,C錯誤;D.晶體中存在Ca2+與之間的離子鍵,為強烈相互作用,D錯誤。故選A。考向二雜化方式和分子的空間構(gòu)型4.(2023·重慶·統(tǒng)考高考真題)和均可發(fā)生水解反應(yīng),其中的水解機理示意圖如下:下列說法正確的是A.和均為極性分子 B.和中的均為雜化C.和的水解反應(yīng)機理相同 D.和均能與形成氫鍵【答案】D【詳解】A.中中心原子N周圍的價層電子對數(shù)為:3+=4,故空間構(gòu)型為三角錐形,其分子中正、負電荷中心不重合,為極性分子,而中中心原子周圍的價層電子對數(shù)為:4+=4,是正四面體形結(jié)構(gòu),為非極性分子,A錯誤;B.和中中心原子N周圍的價層電子對數(shù)均為:3+=4,故二者均為雜化,B錯誤;C.由題干NCl3反應(yīng)歷程圖可知,NCl3水解時首先H2O中的H原子與NCl3上的孤電子對結(jié)合,O與Cl結(jié)合形成HClO,而SiCl4上無孤電子對,故SiCl4的水解反應(yīng)機理與之不相同,C錯誤;D.和分子中均存在N-H鍵和孤電子對,故均能與形成氫鍵,D正確;故答案為:D。5.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)價層電子對互斥理論可以預(yù)測某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A.和的VSEPR模型均為四面體B.和的空間構(gòu)型均為平面三角形C.和均為非極性分子D.與的鍵角相等【答案】A【詳解】A.甲烷分子的中心原子的價層電子對為4,水分子的中心原子價層電子對也為4,所以他們的VSEPR模型都是四面體,A正確;B.SO的孤電子對為1,CO的孤電子對為0,所以SO的空間構(gòu)型為三角錐形,CO的空間構(gòu)型為平面三角形,B錯誤,C.CH4為正四面體結(jié)構(gòu),為非極性分子,SF4中心原子有孤電子對,為極性分子,C錯誤;D.XeF2和XeO2分子中,孤電子對不相等,孤電子對越多,排斥力越大,所以鍵角不等,D錯誤;故選A。6.(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)下列有關(guān)元素單質(zhì)或化合物的敘述正確的是A.分子呈正四面體,鍵角為B.NaCl焰色試驗為黃色,與Cl電子躍遷有關(guān)C.Cu基態(tài)原子核外電子排布符合構(gòu)造原理D.是由極性鍵構(gòu)成的極性分子【答案】D【詳解】A.分子呈正四面體,磷原子在正四面體的四個頂點處,鍵角為,A錯誤;B.NaCl焰色試驗為黃色,與Na電子躍遷有關(guān),B錯誤;C.Cu基態(tài)原子核外電子排布不符合構(gòu)造原理,考慮了半滿規(guī)則和全滿規(guī)則,價電子排布式為3d104s1,這樣能量更低更穩(wěn)定,C錯誤;D.的構(gòu)型是V形,因此是由極性鍵構(gòu)成的極性分子,D正確;故選D。7.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)硫代硫酸鹽是一類具有應(yīng)用前景的浸金試劑。硫代硫酸根可看作是中的一個原子被原子取代的產(chǎn)物。(3)的空間結(jié)構(gòu)是。【答案】(3)四面體形【詳解】(3)的中心原子S的價層電子對數(shù)為4,無孤電子對,空間構(gòu)型為四面體形,可看作是中1個O原子被S原子取代,則的空間構(gòu)型為四面體形。答案為四面體形;8.(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種釩配合物Ⅰ可以充當(dāng)固氮反應(yīng)的催化劑,反應(yīng)過程中經(jīng)歷的中間體包括Ⅱ和Ⅲ。(代表單鍵、雙鍵或叁鍵)回答問題:(1)配合物Ⅰ中釩的配位原子有4種,它們是。(2)配合物Ⅰ中,R′代表芳基,空間結(jié)構(gòu)呈角形,原因是。(3)配合物Ⅱ中,第一電離能最大的配位原子是。(4)配合物Ⅱ和Ⅲ中,釩的化合價分別為和,配合物Ⅱ、Ⅲ和三者中,兩個氮原子間鍵長最長的是。【答案】(1)C、O、P、Cl(2)根據(jù)VSEPR模型,氧原子的價層電子對數(shù)為4,其中孤電子對數(shù)為2,成鍵電子對之間呈角形(3)N(4)配合物Ⅱ【詳解】(1)根據(jù)題干配合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)圖,中心原子釩的配位原子有C、O、P、Cl;(2)根據(jù)VSEPR模型,中心原子氧原子的價層電子對數(shù)為4,其中孤電子對數(shù)為2,空間結(jié)構(gòu)呈角形;(3)配合物Ⅱ中,第一電離能最大的配位原子是N;(4)結(jié)合題干所給配合物Ⅱ和Ⅲ的結(jié)構(gòu),釩的化合價分別為和,配合物Ⅱ中氮原子間是氮氮單鍵,配合物Ⅲ中為氮氮雙鍵,中為氮氮三鍵,故配合物Ⅱ中兩個氮原子間鍵長最長;考向三極性分子和非極性分子9.(2023·山東·統(tǒng)考高考真題)下列分子屬于極性分子的是A. B. C. D.【答案】B【詳解】A.CS2中C上的孤電子對數(shù)為×(4-2×2)=0,σ鍵電子對數(shù)為2,價層電子對數(shù)為2,CS2的空間構(gòu)型為直線形,分子中正負電中心重合,CS2屬于非極性分子,A項不符合題意;B.NF3中N上的孤電子對數(shù)為×(5-3×1)=1,σ鍵電子對數(shù)為3,價層電子對數(shù)為4,NF3的空間構(gòu)型為三角錐形,分子中正負電中心不重合,NF3屬于極性分子,B項符合題意;C.SO3中S上的孤電子對數(shù)為×(6-3×2)=0,σ鍵電子對數(shù)為3,價層電子對數(shù)為3,SO3的空間構(gòu)型為平面正三角形,分子中正負電中心重合,SO3屬于非極性分子,C項不符合題意;D.SiF4中Si上的孤電子對數(shù)為×(4-4×1)=0,σ鍵電子對數(shù)為4,價層電子對數(shù)為4,SiF4的空間構(gòu)型為正四面體形,分子中正負電中心重合,SiF4屬于非極性分子,D項不符合題意;答案選B。10.(2023·浙江·高考真題)共價化合物中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),一定條件下可發(fā)生反應(yīng):,下列說法不正確的是A.的結(jié)構(gòu)式為 B.為非極性分子C.該反應(yīng)中的配位能力大于氯 D.比更難與發(fā)生反應(yīng)【答案】D【詳解】A.由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知,分子的結(jié)構(gòu)式為,故A正確;B.由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知,分子的結(jié)構(gòu)式為,則雙聚氯化鋁分子為結(jié)構(gòu)對稱的非極性分子,故B正確;C.由反應(yīng)方程式可知,氨分子更易與具有空軌道的鋁原子形成配位鍵,配位能力大于氯原子,故C正確;D.溴元素的電負性小于氯元素,原子的原子半徑大于氯原子,則鋁溴鍵弱于鋁氯鍵,所以雙聚溴化鋁的鋁溴鍵更易斷裂,比雙聚氯化鋁更易與氨氣反應(yīng),故D錯誤;故選D??枷蛩姆肿拥男再|(zhì)及應(yīng)用11.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)下列事實不能通過比較氟元素和氯元素的電負性進行解釋的是A.鍵的鍵能小于鍵的鍵能B.三氟乙酸的大于三氯乙酸的C.氟化氫分子的極性強于氯化氫分子的極性D.氣態(tài)氟化氫中存在,而氣態(tài)氯化氫中是分子【答案】A【詳解】A.F原子半徑小,電子云密度大,兩個原子間的斥力較強,鍵不穩(wěn)定,因此鍵的鍵能小于鍵的鍵能,與電負性無關(guān),A符合題意;B.氟的電負性大于氯的電負性。鍵的極性大于鍵的極性,使—的極性大于—的極性,導(dǎo)致三氟乙酸的羧基中的羥基極性更大,更容易電離出氫離子,酸性更強,B不符合題意;C.氟的電負性大于氯的電負性,鍵的極性大于鍵的極性,導(dǎo)致分子極性強于,C不符合題意;D.氟的電負性大于氯的電負性,與氟原子相連的氫原子可以與另外的氟原子形成分子間氫鍵,因此氣態(tài)氟化氫中存在,D不符合題意;故選A。12.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法錯誤的是A.含有手性碳原子的分子叫做手性分子B.鄰羥基苯甲醛的沸點低于對羥基苯甲醛的沸點C.酰胺在酸或堿存在并加熱的條件下可發(fā)生水解反應(yīng)D.冠醚(18-冠-6)的空穴與K+尺寸適配,兩者能通過弱相互作用形成超分子【答案】A【詳解】A.有手性異構(gòu)體的分子被稱為手性分子,當(dāng)分子中存在兩個或兩個以上的手性碳原子時,會出現(xiàn)內(nèi)消旋體,這種含有內(nèi)消旋體的分子不是手性分子,A錯誤;B.鄰羥基苯甲醛中含有分子內(nèi)氫鍵,分子內(nèi)氫鍵可以降低物質(zhì)的熔沸點,因此鄰羥基苯甲醛的熔沸點低于對羥基苯甲醛的熔沸點,B正確;C.酰胺在酸性條件下反應(yīng)生成羧酸和胺,在堿性條件下反應(yīng)生成羧酸鹽和氨氣,二者均為水解反應(yīng),C正確;D.超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間作用力形成的分子聚集體,分子間作用力是弱相互作用,冠醚(18-冠-6)的空穴大小為260~320pm,可以適配K+(276pm)、Rb+(304pm),冠醚與離子之間形成配位鍵,通過弱相互作用形成超分子,D正確;故答案選A。13.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)。下列性質(zhì)差異與結(jié)構(gòu)因素匹配錯誤的是選項性質(zhì)差異結(jié)構(gòu)因素A沸點:正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)分子間作用力B熔點:(1040℃)遠高于(178℃升華)晶體類型C酸性:()遠強于()羥基極性D溶解度(20℃):(29g)大于(8g)陰離子電荷A.A B.B C.C D.D【答案】D【詳解】A.正戊烷和新戊烷形成的晶體都是分子晶體,由于新戊烷支鏈多,對稱性好,分子間作用力小,所以沸點較低,故A正確;B.AlF3為離子化合物,形成的晶體為離子晶體,熔點較高,AlCl3為共價化合物,形成的晶體為分子晶體,熔點較低,則熔點遠高于,故B正確;C.由于電負性F>H,C-F鍵極性大于C-H鍵,使得羧基上的羥基極性增強,氫原子更容易電離,酸性增強,故C正確;D.碳酸氫鈉在水中的溶解度比碳酸鈉小的原因是碳酸氫鈉晶體中HCO間存在氫鍵,與晶格能大小無關(guān),即與陰離子電荷無關(guān),故D錯誤;答案選D。14.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)一種可吸附甲醇的材料,其化學(xué)式為,部分晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示,其中為平面結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A.該晶體中存在N-H…O氫鍵 B.基態(tài)原子的第一電離能:C.基態(tài)原子未成對電子數(shù): D.晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同【答案】A【詳解】A.由晶體結(jié)構(gòu)圖可知,中的的與中的形成氫鍵,因此,該晶體中存在氫鍵,A說法正確;B.同一周期元素原子的第一電離能呈遞增趨勢,但是第ⅡA、ⅤA元素的原子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,其第一電離能高于同周期的相鄰元素的原子,因此,基態(tài)原子的第一電離能從小到大的順序為C<O<N,B說法不正確;C.B、C、O、N的未成對電子數(shù)分別為1、2、2、3,因此,基態(tài)原子未成對電子數(shù)B<C=O<N,C說法不正確;D.為平面結(jié)構(gòu),則其中的C和N原子軌道雜化類型均為;中B與4個O形成了4個σ鍵,B沒有孤電子對,則B的原子軌道雜化類型為;中O分別與B和C形成了2個σ鍵,O原子還有2個孤電子對,則O的原子軌道的雜化類型均為;綜上所述,晶體中B、О和N原子軌道的雜化類型不相同,D說法不正確;綜上所述,本題選A。15.(2023·山東·統(tǒng)考高考真題)鹵素可形成許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特殊的化合物?;卮鹣铝袉栴}:(2)中心原子為,中心原子為,二者均為形結(jié)構(gòu),但中存在大鍵。中原子的軌道雜化方式;為鍵角鍵角(填“>”“<”或“=”)。比較與中鍵的鍵長并說明原因?!敬鸢浮?2)>分子中鍵的鍵長小于中鍵的鍵長,其原因是:分子中既存在σ鍵,又存在大鍵,原子軌道重疊的程度較大,因此其中鍵的鍵長較小,而只存在普通的σ鍵?!驹斀狻浚?)中心原子為,中心原子為,二者均為V形結(jié)構(gòu),但中存在大鍵()。由中存在可以推斷,其中原子只能提供1對電子,有一個原子提供1個電子,另一個原子提供1對電子,這5個電子處于互相平行的軌道中形成大鍵,提供孤電子對與其中一個形成配位鍵,與另一個形成的是普通的共價鍵(σ鍵,這個只提供了一個電子參與形成大鍵),的價層電子對數(shù)為3,則原子的軌道雜化方式為;中心原子為,根據(jù)價層電子對的計算公式可知,因此,的雜化方式為;根據(jù)價層電子對互斥理論可知,時,價電子對的幾何構(gòu)型為正四面體,時,價電子對的幾何構(gòu)型平面正三角形,雜化的鍵角一定大于的,因此,雖然和均為形結(jié)構(gòu),但鍵角大于鍵角,孤電子對對成鍵電子對的排斥作用也改變不了這個結(jié)論。分子中鍵的鍵長小于中鍵的鍵長,其原因是:分子中既存在σ鍵,又存在大鍵,原子軌道重疊的程度較大,因此其中鍵的鍵長較小,而只存在普通的σ鍵。16.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)中國第一輛火星車“祝融號”成功登陸火星。探測發(fā)現(xiàn)火星上存在大量橄欖石礦物()?;卮鹣铝袉栴}:(2)已知一些物質(zhì)的熔點數(shù)據(jù)如下表:物質(zhì)熔點/℃800.7與均為第三周期元素,熔點明顯高于,原因是。分析同族元素的氯化物、、熔點變化趨勢及其原因。的空間結(jié)構(gòu)為,其中的軌道雜化形式為?!敬鸢浮?2)鈉的電負性小于硅,氯化鈉為離子晶體,而為分子晶體隨著同族元素的電子層數(shù)的增多,其熔點依次升高,其原因是:、、均形成分子晶體,分子晶體的熔點由分子間作用力決定,分子間作用力越大則其熔點越高;隨著其相對分子質(zhì)量增大,其分子間作用力依次增大正四面體【詳解】(2)與均為第三周期元素,熔點明顯高于,原因是:鈉的電負性小于硅,氯化鈉為離子晶體,其熔點較高;而為分子晶體,其熔點較低。由表中的數(shù)據(jù)可知,、、熔點變化趨勢為:隨著同族元素的電子層數(shù)的增多,其熔點依次升高,其原因是:、、均形成分子晶體,分子晶體的熔點由分子間作用力決定,分子間作用力越大則其熔點越高;隨著其相對分子質(zhì)量增大,其分子間作用力依次增大。的空間結(jié)構(gòu)為正四面體,其中的價層電子對數(shù)為4,因此的軌道雜化形式為。(建議用時:35分鐘)1.(2024·廣西·校聯(lián)考模擬預(yù)測)價層電子對互斥理論可以預(yù)測某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法錯誤的是A.SO2和SO3的VSEPR模型均為平面三角形B.PCl3、NCl3的空間構(gòu)型都是三角錐形C.BF3和NF3均為非極性分子D.CO2與N的鍵角相等【答案】C【詳解】A.SO2和SO3中硫原子的價層電子對數(shù)均為3,則SO2和SO3的VSEPR模型均為平面三角形,A正確;B.PCl3、NCl3中心原子孤電子對數(shù)都是=×(5?3×1)=1,價層電子對數(shù)為4,所以PCl3、NH3均為三角錐形,B正確;C.BF3中心原子B原子孤電子對數(shù)=×(3?3×1)=0,價層電子對數(shù)為3,是平面正三角形結(jié)構(gòu),為非極性分子,NF3中心原子孤電子對數(shù)都是=×(5?3×1)=1,為三角錐形結(jié)構(gòu),為極性分子,C錯誤;D.CO2分子中的中心C原子價層電子對數(shù)是2+=2,故C原子采用sp雜化,分子呈直線形,鍵角是180°,N3?與CO2互為等電子體,N3?也呈直線形,鍵角是180°,即CO2與N3?的鍵角相等,D正確。答案選C。2.(2023·吉林長春·統(tǒng)考一模)是一種新型的電解質(zhì)鋰鹽,具有較高的電化學(xué)穩(wěn)定性和電導(dǎo)率,被廣泛用于目前的鋰電池中。的結(jié)構(gòu)如圖所示,其中元素M、X、Y、Z位于同一短周期,X原子核外的s軌道與p軌道上的電子數(shù)之比為,下列敘述正確的是A.X、Y、Z的簡單氣態(tài)氫化物分子之間均能形成氫鍵B.X、Y兩元素組成的分子一定為極性分子C.該化合物形成的晶體熔點比晶體高D.該化合物中有極性鍵、非極性鍵、配位鍵和離子鍵【答案】D【詳解】元素M、X、Y、Z位于同一短周期,X原子核外的s軌道與p軌道上的電子數(shù)之比為,X的核外電子排布式為1s22s22p2為C元素為第二周期元素,Y可以形成兩個共價鍵則Y為O元素,Z可以形成一個共價鍵為F,M為B可以形成四個共價鍵其中一個為配位共價鍵。A.X氫化物為甲烷等烴類化合物,不可以形成氫鍵,Y氫化物為水可以形成氫鍵,Z的氫化物為HF,可以形成氫鍵,故A不符合題意;B.X、Y兩元素組成的分子可以是二氧化碳是非極性分子,故B不符合題意;C.中氯離子的半徑比中的陰離子半徑小,形成的離子鍵更強,熔點更高,故C不符合題意;D.該化合物中有碳氧等極性鍵、碳碳非極性鍵、硼氟配位鍵和陰離子和鋰離子形成的離子鍵,故D符合題意;故選:D。3.(2023·浙江寧波·統(tǒng)考模擬預(yù)測)磷酰氯()是有機合成的催化劑,可用以下方法制?。夯?,的分子空間結(jié)構(gòu)模型如圖所示,下列說法不正確的是A.中只含有鍵 B.是非極性分子C.的空間構(gòu)型是三角錐形 D.可與反應(yīng)生成【答案】A【詳解】A.結(jié)構(gòu)中含有P-O鍵、P=O鍵,故既含鍵,也含鍵,A符合題意;B.為空間對稱結(jié)構(gòu),是非極性分子,B不符合題意;C.的中心原子P的價層電子對數(shù)為,由于中心P原子有一對孤對電子,其空間構(gòu)型是三角錐形,C不符合題意;D.可與發(fā)生反應(yīng):+3→+3HCl,D不符合題意;故選A。4.(2024·浙江溫州·統(tǒng)考一模)(赤血鹽)、(黃血鹽)是常用于、的實驗室檢驗試劑。一定條件下,可發(fā)生如下兩個反應(yīng):①,固態(tài)混合,釋放;②,溶液混合,消耗。下列有關(guān)說法不正確的是A.檢驗:(藍色)B.含有離子鍵、極性鍵、配位鍵C.氧化性強于D.兩個反應(yīng)方向不一致,原因可能是溶液中與的配位能力強于【答案】C【詳解】A.檢驗:(藍色),故A正確;B.配合物含有離子鍵、極性鍵、配位鍵,故B正確;C.根據(jù)反應(yīng)可知,氧化性強于,故C錯誤;D.兩個反應(yīng)方向不一致,原因可能是溶液中與的配位能力強于,故D正確;答案選C。5.(2024·廣西北海·統(tǒng)考一模)(俗稱銨鐵藍)是一種藍色的無機顏料。下列有關(guān)該物質(zhì)的說法錯誤的是A.電負性:B.銨鐵藍中鐵元素有兩種化合價C.中的鍵角比中的的鍵角大D.銨鐵藍中的配體是,該配體中鍵與鍵的數(shù)目之比是【答案】D【詳解】A.同周期從左到右電負性逐漸增大,同主族從上到下電負性逐漸減小,則電負性:,故A正確;B.由化合物中正、負化合價的代數(shù)和為0可知,銨鐵藍中鐵元素有和兩種化合價,故B正確;C.根據(jù)價層電子對互斥理論可知,的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,中的鍵角比中的的鍵角大,故C正確;D.中C和N之間是三鍵,與氮氣互為等電子體,1個中有1個鍵和2個鍵,則該配體中鍵與鍵的數(shù)目之比是,故D錯誤。綜上所述,答案為D。6.(2023·江蘇南通·統(tǒng)考模擬預(yù)測)周期表中VIA族元素及其化合物應(yīng)用廣泛。、、是氧元素的3種核素,可以形0成多種重要的化合物。亞硫酰氯為黃色液體,其結(jié)構(gòu)式為(),遇水發(fā)生水解。工業(yè)上可電解H2SO4與混合溶液制備過二硫酸銨,過二硫酸銨與雙氧水中都含有過氧鍵(-O-O-)。硝化法制硫酸的主要反應(yīng)為:。SO2和SO3都是酸性氧化物,是制備硫酸的中間產(chǎn)物。下列說法正確的是A.、、具有相同的中子數(shù)B.亞硫酰氯空間構(gòu)型為平面三角形C.SO2、SO3的中心原子軌道雜化類型均為sp2D.SO2晶體中存在S和O2之間的強烈作用【答案】C【詳解】A.中子數(shù)為16-8=8、的中子數(shù)為17-8=9、的中子數(shù)為18-8=10,A錯誤;B.亞硫酰氯S為sp3雜化,空間構(gòu)型屬于三角錐形,B錯誤;C.SO2中σ鍵為2,S的孤電子對為(6-2×2)÷2=1,SO3中σ鍵為3,S的孤電子對為(6-2×3)÷2=0,,中心原子軌道雜化類型均為sp2,C正確;D.SO2晶體中存在S和O之間的共價鍵,為強烈相互作用,D錯誤;故選C。7.(2023·江蘇南通·統(tǒng)考模擬預(yù)測)利用反應(yīng)可去除COCl2污染。下列說法正確的是A.NH3為非極性分子B.中只含共價鍵C.NH4Cl的電子式為D.基態(tài)N原子的軌道表示式:【答案】B【詳解】A.氨氣為共價化合物,分子中N、H共用1對電子,N原子還有1對孤電子,氨氣為極性分子,A錯誤;B.CO(NH2)2是共價化合物,含有極性共價鍵,B正確;C.NH4Cl為離子化合物,C錯誤;D.N的電子排布式為1s22s22p3,根據(jù)洪特規(guī)則,電子先占滿2p上的3個軌道,,D錯誤;答案選B。8.(2023·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測)下列分子屬于極性分子的是A.OF2 B.CS2 C.SiCl4 D.O2【答案】A【詳解】A.OF2分子中氧原子的價層電子對數(shù)為4、孤對電子對數(shù)為2,分子的空間構(gòu)型為V形,則OF2分子是結(jié)構(gòu)不對稱的極性分子,故A正確;B.二硫化碳分子中碳原子的價層電子對數(shù)為2、孤對電子對數(shù)為0,分子的空間構(gòu)型為直線形,則二硫化碳是結(jié)構(gòu)對稱的非極性分子,故B錯誤;C.四氯化硅分子中硅原子的價層電子對數(shù)為4、孤對電子對數(shù)為0,分子的空間構(gòu)型為正四面體形,則四氯化硅是結(jié)構(gòu)對稱的非極性分子,故C錯誤;D.氧氣分子是同種元素形成的雙原子分子,正負電荷中心重合,屬于非極性分子,故D錯誤;故選A。9.(2022·浙江·校聯(lián)考一模)下列說法正確的是A.氫鍵中三原子共直線時,作用力最強B.X射線衍射實驗中,非晶體會呈現(xiàn)明銳的衍射峰C.中,給出孤對電子,提供空軌道D.離子液體是一種常見的等離子體【答案】A【詳解】A.當(dāng)形成氫鍵的三個原子在同一直線上時,X、Y上的孤電子對的排斥作用最小,氫鍵的作用力最強,A正確。B.X射線衍射實驗中,晶體會呈現(xiàn)明銳的衍射峰,而不是非晶體,B錯誤。C.配合物中,中心離子提供空軌道(如),配體提供孤電子對(如),C錯誤。D.離子液體是由陰、陽離子組成的液態(tài)物質(zhì),等離子體是由部分電子被剝奪后的原子及原子團被電離后產(chǎn)生的正負離子組成的離子化氣體狀物質(zhì),D錯誤。答案選A。10.(2023·遼寧大連·??寄M預(yù)測)三硫化四磷()是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)的說法中正確的是A.中僅P原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.鍵角:C.中P原子為雜化,S原子為雜化D.分子中含有6mol極性共價鍵【答案】D【詳解】A.P最外層5個電子,形成了3個共價鍵,S最外層6個電子,形成了2個鍵,因此都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不僅僅是P原子,故A錯誤;B.均采用sp3雜化,PCl3的中心原子有一對孤電子,而無孤電子對,因為孤電子對對成鍵電子對有排斥力,所以導(dǎo)致Cl-P-Cl鍵角更小,即鍵角比較:,故B錯誤;C.S原子價層電子對數(shù)是4,則S原子是sp3雜化,故C錯誤;D.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知1mol分子中含有6mol極性共價鍵,3mol非極性共價鍵,故D正確;答案選D。11.(2022·浙江·校聯(lián)考一模)下列關(guān)于超分子和配合物的敘述不正確的是A.[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中三價鉻離子提供空軌道,N、O、Cl提供孤電子對與三價鉻離子形成配位鍵,其中心離子的配位數(shù)為6B.配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中存在離子鍵、共價鍵、配位鍵,若加入足量AgNO3溶液,所有Cl-均被完全沉淀C.超分子是兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體,包括離子D.人體細胞和細胞器的雙分子膜體現(xiàn)了超分子的自組裝的特征【答案】B【詳解】A.[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中Cr3+具有空軌道,N、O、Cl具有孤電子對,能夠形成配位鍵,其中心離子的配位數(shù)為6,故A正確;B.加入足量AgNO3溶液,配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中外界離子Cl-離子與Ag+反應(yīng),內(nèi)配位離子Cl-不與Ag+反應(yīng),故B錯誤;C.超分子是兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體,包括離子,故C正確;D.人體細胞和細胞器的雙分子膜體現(xiàn)了超分子的自組裝的特征,故D正確;故選B。12.(2022·浙江金華·校聯(lián)考模擬預(yù)測)下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)及解釋都正確的是選項物質(zhì)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)解釋A電子云半徑:電子的能量高,在離核更遠的區(qū)域出現(xiàn)的概率大B鍵角:的電負性比大,孤電子對對成鍵電子對的斥力比較大C熔點:熔化時要斷開化學(xué)鍵,只需克服范德華力D穩(wěn)定性:分子間可以形成氫鍵,沒有氫鍵A.A B.B C.C D.D【答案】A【詳解】A.電子云半徑:,電子離核越遠、能量越高,A正確;B.原子半徑:N<P,所以鍵長:NCl<P-Cl,所以NCl3分子中Cl原子間的斥力大于PCl3分子中Cl原子間的斥力,則鍵角:NCl3>PCl3,B錯誤;C.熔化克服的是分子間作用力而不是斷開化學(xué)鍵,C錯誤;D.HF比HCl穩(wěn)定是由于非金屬性:F>Cl,D錯誤;故選A。13.(2023·浙江杭州·校聯(lián)考模擬預(yù)測)利用、和反應(yīng)制聯(lián)氨(),反應(yīng)方程式為,下列關(guān)于該反應(yīng)的說法不正確的是A.與的晶體類型不同B.此反應(yīng)過程中既有極性鍵、非極性鍵的斷裂,也有極性鍵、非極性鍵的形成C.與分子間易形成氫鍵,結(jié)構(gòu)可表示為

D.分子中為吸電子基,導(dǎo)致N原子與的配位能力減弱,等物質(zhì)的量濃度的和的水溶液,水溶液堿性較弱【答案】B【詳解】A.NH4Cl為離子晶體,而NH2Cl由分子構(gòu)成,屬于分子晶體,A正確;B.該反應(yīng)中有N-Cl等極性鍵的斷裂,也有極性鍵(N-H)、非極性鍵(N-N)的形成,但是沒有非極性鍵的斷裂,B錯誤;C.NH3與H2O分子間容易形成分子間氫鍵,結(jié)構(gòu)可表示為

,C正確;D.N2H4分子中-NH2為吸電子基,則N原子的孤電子對被吸引,導(dǎo)致N原子與H+的配位能力減弱,N2H4結(jié)合氫離子的能力弱于NH3,因此等物質(zhì)的量濃度的N2H4和NH3的水溶液,N2H4水溶液堿性較弱,D正確;故答案選B。14.(2023·湖南株洲·統(tǒng)考一模)已知吡啶(

)中含有與苯類似的大π鍵,下列有關(guān)敘述正確的是A.吡啶中N原子的價層孤電子對占據(jù)sp雜化軌道B.在水中的溶解度,吡啶遠大于苯的原因只是相似相溶原理C.

、

的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強,則其中堿性最弱的是

D.

互為同系物【答案】D【詳解】A.吡啶中N原子的價層孤電子對占據(jù)sp2軌道,A錯誤;B.吡啶分子能與水分子形成分子間氫鍵,吡啶分子和H2O分子均為極性分子,相似相溶,所以吡啶在水中的溶解度大于苯在水中的溶解度,B錯誤;C.已知甲基為推電子集團,氯原子為吸電子基團,則氮原子的電子云密度為

>

>

,堿性最最若的為

,C錯誤;D.

結(jié)構(gòu)相似,分子組成上相差了1個CH2,故兩者互為同系物,D正確;故選D。15.(2023·四川眉山·校考一模)二茂鐵()分子式為,是具有導(dǎo)電性的有機配合物,其衍生物一直是科學(xué)研究的前沿。(2)羰基鐵粉[]中鐵元素的配位數(shù)是,配位原子為。(3)二茂鐵的衍生物可和等微粒產(chǎn)生靜電作用,H、B、O和C的電負性由大到小的順序為;;空間構(gòu)型為。的鍵角比的(填“大”或“小”)【答案】(2)5C(3)O>C>H>B三角錐形小【詳解】(2)一個Fe(CO)5分子中Fe原子與5個CO分子形成5個配位鍵,鐵元素的配位數(shù)是5;C、O都有孤對電子,O的電負性大,O比C給予電子對的能力弱,因此配位原子為C原子;(3)同一周期從左到右電負性逐漸增大,同一主族從上到下電負性逐漸減小,中H顯-1價,B顯+3價,說明H的電負性大于B,H、B、O和C的電負性由大到小的順序為:O>C>H>B;H3O+中中心原子的價電子對數(shù)為3+=4,孤電子對數(shù)為1,則H3O+空間構(gòu)型為三角錐形;中氧原子有1對孤電子對,中B原子不含孤電子對,孤電子對對成鍵電子對的排斥力較大,鍵角變小,故的鍵角比的小;16.(2023·海南·模擬預(yù)測)N、P、為第VA族元素,該族元素及其化合物在生產(chǎn),生活中有廣泛應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:(2)已知:,的空間結(jié)構(gòu)為,原子的雜化類型為;為正四面體結(jié)構(gòu),則1中含鍵。(3)《本草綱目》中記載砒霜()可入藥,已知:的熔點為312.3℃,沸點為465℃。古代采用“升華法”提純砒霜,砒霜升華時破壞的作用力有;(4)的鍵角為93.5°,的鍵角為92.1°,的鍵角大于的鍵角的原因是;【答案】(2)三角錐形6(3)范德華力(或分子間作用力)(4)含有1個孤電子對,含有2個孤電子對,孤電子對對成鍵電子對的排斥作用較大【詳解】(2)AsH3與NH3是等電子體,空間構(gòu)型相同都是三角錐形;中心原子As成鍵電子對為3對,孤電子對為對,價層電子對為4,雜化類型為sp3雜化;As4為正四面體,結(jié)構(gòu)與P4相同,一分子As4中有6個σ鍵,1中含6鍵;(3)As2O3的熔沸點較低,有升華現(xiàn)象,屬于分子晶體,升華時破壞的是范德華力或者分子間作用力;(4)PH3和H2S中心原子都是sp3雜化,含有1個孤電子對,含有2個孤電子對,孤電子對對成鍵電子對的排斥作用較大;17.(2023·四川成都·??家荒#┡?、氮、磷、鈷、鎳等元素的化合物在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、科技、國防中有著許多獨特的用途。(2)鈷位于元素周期表的區(qū),鈷與易形成正八面體形的配離子,試推測的空間構(gòu)型有種。(3)制備氮化硼的一種方法為。立方氮化硼()的晶胞如圖1所示,其晶體類型為,N的配位數(shù)為

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