2024年高考化學(xué)物構(gòu)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)剖疑與練習(xí)

分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)剖疑與練習(xí)

1.共價鍵是如何形成的？

自旋相反的未成對電子可配對形成共價鍵，共價鍵的本質(zhì)是在原子之間形成共用電子對（電

子云的重疊），成鍵原子間原子軌道盡可能達到最大程度的重疊，重疊程度越大，體系能量降

低越多，所形成的共價鍵越穩(wěn)定。形成共價鍵的原子可以是非金屬與非金屬元素原子,也可以

是金屬與非金屬元素原子。只有兩原子的電負性相差不大時，才能通過共用電子對形成共價

鍵，當(dāng)兩原子的電負性相差很大（大于1.7）時，不會形成共用電子對，這時形成離子鍵。

2.如何理解共價鍵的特征？

共價鍵具有飽和性和方向性。為滿足最大重疊原理，兩原子間形成共價鍵時，兩原子軌道要沿

著一定方向重疊,因此形成的共價鍵有一定方向性；兩原子間形成共價鍵的數(shù)目是一定的，

兩原子各有1個未成對電子，可形成共價單鍵，若各有2個或3個未成對電子，則可形成雙鍵

或三鍵，這就是共價鍵的“飽和性”。注意所有的共價鍵都有飽和性，但不是所有的共價鍵都

有方向性，如兩個1s軌道H原子與H原子重疊形成的S-SQ鍵沒有方向性。

3.。鍵與兀鍵有什么不同？

兩原子軌道沿鍵軸方向進行重疊，所形成的鍵稱為。鍵，重疊部位在兩原了?核間、鍵軸處，重

置程度較大，成鍵電子有s-s、s-p、p-p等,存在于單鍵、雙鍵、三鍵中。兩原子軌道沿鍵軸

方向在鍵軸兩側(cè)平行重疊所形成的鍵稱為兀鍵，重疊部位在鍵軸上、下方，鍵軸處為零、重疊

程度較小，成鍵電子有p-p等,存在于雙鍵、三鍵中。共價分子中可以只存在。鍵但不能只

存在兀鍵，因為兩個原子間可以只形成。鍵，但不能只形成兀鍵，也就是說兀鍵必須與。

鍵共存。

4.乙烷、乙烯和乙塊分子中的共價鍵分別由幾個。鍵和幾個兀鍵組成？乙烯和乙烘的化學(xué)性

質(zhì)為什么比乙烷活潑呢？

（1）乙烷分子由7個。鍵組成，乙烯分子由5個。鍵和1個九鍵組成，乙快分子由3個。

鍵和2個兀鍵組成。

（2）乙烯的碳碳雙鍵和乙煥的碳碳三鍵中分別含有1個和2個冗鍵，兀鍵原子軌道重疊程

度小，不穩(wěn)定，容易斷裂。而乙烷中沒有兀鍵，。鍵穩(wěn)定，不易斷裂。

5.基態(tài)C原子有兩個未成對電子，所以只能形成兩個共價鍵嗎？

碳原子2s軌道中的1個電子被激發(fā)到2P軌道中，此時碳原子有4個未成對電子，形成4個

共價鍵。

6.如何判斷分子中的。鍵與7T鍵？

根據(jù)成鍵原子的價電子數(shù)來判斷能形成幾個共用電子對。如果只有一個共用電子對，則該共

價鍵一定是c鍵；如果形成多個共用電子對時，則先形成1個。鍵，另外的原子軌道形成兀

鍵。

7.共價鍵參數(shù)有哪些應(yīng)用？

鍵能與鍵長是衡量共價鍵穩(wěn)定性的參數(shù)，鍵長和鍵角是描述分子立體構(gòu)型的參數(shù)。鍵能可以

表示共價鍵的強弱（鍵能越大，斷開化學(xué)鍵時需要的能量越多，化學(xué)鍵越穩(wěn)定）、判斷分子

的穩(wěn)定性（結(jié)構(gòu)相似的分子中，共價鍵的鍵能越大，分子越穩(wěn)定）、判斷化學(xué)反應(yīng)的能最變

化（在化學(xué)反應(yīng)中，舊化學(xué)鍵的斷裂吸收能量，新化學(xué)鍵的形成釋放能量，因此反應(yīng)熔變與

鍵能的關(guān)系為△“=反應(yīng)物鍵能總和一生成物鍵能總和；△”<（）時，為放熱反應(yīng)；△”>（）時,

為吸熱反應(yīng)）；一般鍵長越短，鍵能越大，共價健越穩(wěn)定，分子越穩(wěn)定；鍵長和健角決定分

子的空間構(gòu)型。用鍵角可直接判斷分子的立體構(gòu)型，如三原子分子鍵角為180。時為直線形,

小于180。時為V形，五原子分子鍵角約109.5。時，立體構(gòu)型為正四面體形。

8.如何判斷共價鍵的強弱？

由原子半徑和共用電子對數(shù)判斷：成鍵原子的原子半徑越小，共用電子對數(shù)越多，則共價鍵

越牢固，含有該共價鍵的分子越穩(wěn)定；由鍵能判斷：共價鍵的鍵能越大，共價鍵越牢固，破

壞共價鍵消耗的能量越多；由鍵長判斷：共價鍵的鍵長越短，共價鍵越牢固，破壞共價鍵消

耗的能最越多；由電負性判斷：元素的電負性越大，該兀索的原子對共用電子對的吸引力越

大，形成的共價鍵越穩(wěn)定，

9.電子數(shù)相同的微粒與等電子體是否相同？

電子數(shù)相同的微粒是指微粒中所有的電子數(shù)之和相同，但微粒中原子的數(shù)目不一定相同，如

2+

18電子的微粒有S2-、HS、C「、Ar、K*、Ca>H2S.H2O2、N2H4、C2H6、CH30H等0

等電子體是指原子總數(shù)相等、價電子總數(shù)相同的微粒，其電子總數(shù)不一定相同。如NQ與

CO2,其原子數(shù)、價電子數(shù)、電子總數(shù)相等；SO2和其原子數(shù)相同、價電子數(shù)相同，但

SO2電子總數(shù)為32,03電子總數(shù)為24,顯然電子總數(shù)不同。

10.如何確定等電子體？

將粒子中的兩個原子換成原子序數(shù)分別增加〃和減少〃（〃=1,2等）個原子，如N?與CO、N7

和CNO一互為等電子體;將粒子中的一個或幾個原子換成原子序數(shù)增加（或減少）〃的元素帶〃

個單位電荷的陽離子（或明離子），如N?O和N3互為等電子體；同主族元素最外層電子數(shù)相

同，故可將粒子中一個或幾個原子換成同主族元素原子，如03與SO?、CO?與CS2互為等

電子體；互為等電子體的微粒分別再增加一個相同的原子或同主族元素的原子，如NQ與

CO?互為等電子體。等電子原理可以判斷某些分子或離子的立體構(gòu)型，如NH?和％0+,竽。4、

Si。力和S0亍的空間構(gòu)型相似，分別是三角錐形和正四面體形，等電子原理對制造新材料也是

有啟發(fā)的,例如晶體硅、楮是良好的半導(dǎo)體材料，它們的等電子體:磷化鋁（A1P）、碑化鉉（GaAs）

也都是良好的半導(dǎo)體材料。

11.如何應(yīng)用價層電子對互斥（VSEPR）理論確定分子的空間構(gòu)型？

（1）中心原子上的價電子都用于形成共價鍵。如CO2、CH2O>CH,等分子，它們的立體結(jié)

構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)來預(yù)測，對AB〃型分子:〃=2時是直線形分子（如CO2）,〃=3時是

平面三角形分子（如CH2O）,/?=4時是正四面體形分子（如CH4）O

AB?〃=2n=3n=4

價電子對數(shù)234

成鍵電子對數(shù)234

電子對立體構(gòu)型直線形平回二角形正四間體形

分子立體構(gòu)型直線形平面二角形正四面體形

實例

CO?、BeCl?BF3、BCI3、BB13CH4>CCL、SiF4

（2）中心原子上存在孤對電子，先依據(jù)價層電子對互斥理論判斷VSEPR模型（與上述構(gòu)型

類似），只考慮成鍵原子的形狀可得出分子空間構(gòu)型。

AB”,7=377=477=4

孤電子對數(shù)121

價層電亍對數(shù)344

成*建電子對數(shù)223

電亍又寸立體構(gòu)型平面三角形正四面體形正四面體形

分子立體構(gòu)型Y形V形三國誰形

案例

SO2H2ONH3

12.如何計算AB,”型分子中的價層電子對數(shù)和孤電子對數(shù)？

A原子的價電子—+B原子堤供的價電子總教士電荷教

（1）AB,n型分子的價層電子對數(shù)〃=2,利用上式

計算A原子價層電子對數(shù)時，需注意：氧族元素的原子作為中心原子A時提供6個價電子,

作為配位原子B時不提供價電子；鹵素原子作為中心原子A時提供7個價電子，作為配位

原子B時提供1個價電子；若為分子，電荷數(shù)為0,若為陽離子，則減去電荷數(shù)，如NH；,

〃=5十--1=生若為陰離子，則加上電荷數(shù)，如SO「，〃=亨=4。

A原子的價電子數(shù)一B原子提供的價電子總數(shù)土電荷數(shù)

（2）AB,”型分子的孤電子對數(shù)m:2,

5-1X4-16-2X4+2

如NH；,m=2=（）.若為陰離子，則加上電荷數(shù)，如SO/,m=2

=0o

13.價層電子對的立體構(gòu)型與分子的立體構(gòu)型?定相同嗎？二者之間有何規(guī)律存在？

價層電子對的立體構(gòu)型與分子的立體構(gòu)型不一定一致，分子的立體構(gòu)型指的是成鍵電子對的

立體構(gòu)型，不包括孤電子對（未用于形成共價鍵的電子對）。兩者是否一致取決于中心原子上

有無孤電子對，當(dāng)中心原子上無孤電子對時，兩者的構(gòu)型一致；當(dāng)中心原子上有孤電子對時，

兩者的構(gòu)型不一致。

14.如何理解雜化軌道理論？

在形成多原子分子時，中心原子價電子層上的某些能量相近的原子軌道發(fā)生混雜，重新組合

成一組新的軌道的過程，叫做軌道的雜化，雙原子分子中，不存在朵化過程。雜化軌道埋論

越易斷裂。如鹵族元素形成的氫化物中鍵的極性強弱關(guān)系為H-F鍵〉H—C1鍵〉H—Br

鍵,H-I鍵。

18.如何判斷共價鍵是極性鍵還是非極性鍵？

A—A（或A-A、A=A，型即為非極性鍵，A-B（A-B、A=B）型即為極性鍵;離子鍵可

認為是比極性鍵極性更強的化學(xué)鍵。

19.如何判斷分子是極性分子還是非極性分子？

只含有非極性鍵的雙原子分子或多原子分子大多是非極性分子，如02、Fk、P,、CM含有

極性鍵的雙原子分子都是極性分子，如H。、HF、HBr；含有極性犍的多原子分子，空間結(jié)

構(gòu)對稱的是非極性分子；立體結(jié)構(gòu)不對稱的是極性分子；判斷AB“型分子若中心原子A的

化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù)，則中心原子無孤電子對為非極性分子，若不等，

則中心原子有孤電子對為極性分子，如CS2、BF.”SO?、CH』、PC15為非極性分子，H2SS

SO?、NH3>PCI3為極性分子。

20.范德華力對物質(zhì)性質(zhì)有什么影響？

范德華力是物質(zhì)分子之間普遍存在的一種相互作用力，乂稱分子間作用力，它無方向性、無飽

和性。物質(zhì)在發(fā)生物理變叱時，分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被破壞，范德華力（分子間作用力）主要影

響由分子構(gòu)成的物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔、沸點、溶解性等。物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時，分子被

破壞，因此化學(xué)性質(zhì)主要受化學(xué)鍵的影響。范德華力隨著分子極性和相對分子質(zhì)量的增大而

增大，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。組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),

相對分子質(zhì)量越大，物質(zhì)的熔、沸點就越高，如CMBn、b的組成和結(jié)構(gòu)相似，但由于相對

分子質(zhì)量逐漸增大，所以范德華力逐漸增大,故熔、沸點逐漸升高，狀態(tài)由氣態(tài)一液態(tài)一固態(tài)；

物質(zhì)的極性越大，范德華力就越大，物質(zhì)的熔、沸點就越高，如CO的沸點高于N2。極性分子

易溶于極性溶劑中，非極性分了?易溶于非極性溶劑中。

21.范德華力、氫鍵及共價鍵有什么不同？

范德華力氫鍵共價鍵

物質(zhì)分子之間普遍存在的一由已經(jīng)與電負性很大的原子形原子間通過共用電子對

概

種相互作用力成共價鍵的氫原子與另一個電所形成的相互作用

念

負性很大的原子之間的作用力

分分子內(nèi)氫鍵、分子間氫鍵極性共價鍵、非極性共價

類鍵

特?zé)o方向性、無飽和性有方向性、有飽和性有方向性、有飽和性

征

強共價鍵,氫鍵,范德華力

度

比

較

影隨著分子極性和相對分子質(zhì)對于A—,A、B的電負成鍵原子半徑越小，鍵長

響展的增大而增大，組成和結(jié)構(gòu)性越大,B原子的半徑越小,氫越短，鍵能越大，共價鍵越

因相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越鍵鍵能越大穩(wěn)定

素大,范德華力越大

影響物質(zhì)的熔、沸點，溶解性分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的影響分子的穩(wěn)定性，共價

分等物理性質(zhì)，組成和結(jié)構(gòu)相似熔、沸點升高，在水中的溶解度鍵鍵能越大，分子穩(wěn)定性

子的物質(zhì)，隨相對分子質(zhì)量的增增大,如熔、沸點：越強

性大，物質(zhì)的熔、沸點升高。如H2O>H2S,HF>HCLNH3>PH3

質(zhì)F2<C12<Br2<l2,CF4<CC14<CBr

4

22.水結(jié)成冰時，為什么冰浮在水面上？為什么NH3極易溶于水？

（1）在水蒸氣中水以單個的水分子形式存在;在液態(tài)水中,經(jīng)常是幾個水分子通過氫鍵結(jié)合起

來，形成在固態(tài)水（冰）中，水分子大范圍地存在氫鍵,形成相當(dāng)疏松的晶體，從而在結(jié)構(gòu)

中有許多空隙，造成體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上。

（2）由于氨分子與水分子間能形成氫鍵，且都是極性分子，所以N%極易溶于水。

23.為什么HQ極易溶于水，而CC14難溶于水？

一般情況下，極性溶質(zhì)易溶于極性溶劑，非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑。有機溶劑一般是非極

性或弱極性物質(zhì)，多數(shù)無機物的極性較強，所以多數(shù)無機物在有機溶劑中的溶解度較小。因為

HC1和H20都為極性分子，而CCh為非極性分子，HQ極易溶于水，而CCL：難溶于水。

24.氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)有"什么影響？

（1）對物質(zhì)熔、沸點的影響：分子間存在氫鍵的物質(zhì)，物質(zhì)的熔、沸點明顯高，如NHAPH3；

同分異構(gòu)體分子間形成氫漫的物質(zhì)比分子內(nèi)形成氫鍵的物質(zhì)熔、沸點高，如鄰羥基苯甲酸V

對羥基苯甲酸：

（2）對物質(zhì)溶解度的影響：溶劑和溶質(zhì)之間形成氫鍵使溶質(zhì)的溶解度增大，如NH3、甲醇、

甲酸等易溶于水；

（3）對物質(zhì)密度的影響：氫鍵的存在會使某些物質(zhì)的密度反常，如水的密度比冰的密度大；

（4）氫鍵對物質(zhì)電離性質(zhì)的影響：如鄰苯二甲酸的電離平衡常數(shù)《I與對苯二甲酸的電離

平衡常數(shù)元|相差較大。

25.如何比較物質(zhì)的溶解性？

（1）依據(jù)“相似相溶”規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般易溶于非極性溶劑，難溶于極性溶劑；極性溶

質(zhì)一般易溶于極性溶劑，難溶于非極性溶劑。（2）依據(jù)溶質(zhì)與溶劑之間是否存在氫鍵：如果

溶質(zhì)與溶劑之間能形成氫犍，則溶質(zhì)溶解度增大且氫鍵作用力越大，溶解性越好。如：NH3、

HF極易溶于水；甲醉、乙醇、乙二醉、丙三醇、甲酸、乙酸、甲醛、乙醛、氨基乙酸、乙

胺等易溶于水，就是因為它們與水形成分子間氫鍵。(3)依據(jù)分子結(jié)構(gòu)的相似性：溶質(zhì)與溶

劑分子結(jié)構(gòu)的相似程度越大，其溶解度越大。如燒基越大的醇(竣酸、醛)在水中的溶解度越

小。

26.如何比較無機含氧酸的酸性強弱？

無機含氧酸分子之所以顯酸性,是因為其分子中含有一OH,而一OH上的H在水分子的作用下

能夠電離出H+,從而顯一定的酸性。(1)對同一種元素的含氧酸,該元素的化合價越高.其含

氧酸的酸性越強，如酸性：HC1O4>HCI03>HCIO2>HC10.(2)含氧酸可表示為(H0)“R0”,

若R相同用值越大，酸性越強；同主族元素或同周期元素最高價含氧酸的酸性強弱，根據(jù)非金

屬性強弱來比較，如HCKWH2so分H2SO4>H2SCO4O(3)根據(jù)羥基氧原子數(shù)判斷：酸分子中

不與氫原子相連的氧原子的數(shù)目越多，酸性越強，含氧酸通式［(HO),”RO〃］中，〃=0,極弱酸,

如硼酸(H3BO3)；n=\,中強酸，如亞硫酸(H2so3)；〃=2,強酸，如硫酸(H2so4)、硝酸(HNO3);

〃=3,極強酸,如高氯酸(HClCh)。(4)根據(jù)電離度判斷，如a(H3Po4)>。但。0),酸

性:H3P()4>HC1O；(5)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)判斷如H2sCU+Na2sCh=Na2sO4+H2O+SOJ,酸

性:FhSOQH2so3，H>O?CO2TCa(ClO)2=CaCO31+2HClO,酸性:H?CO3>HC1O。

27.如何判斷手性分子？

連接四個不同原子或原子團的碳原子，稱為手性碳原子，常用*C表示：如

Ra

Hl--.1C---R.

L,RnR2、R3、R4是互不相同的原子或原子團。(I)觀察實物與其鏡像能否重

合，如果不能重合，說明是手性分子。如圖：

(2)觀察有機物分子中是否有手性碳原子，如果有一個手性碳原子，則該有機物分子就是

手性分子，具有手性異構(gòu)體。含有兩個手性碳原子的有機物分子不一定是手性分子。

【難點訓(xùn)練】

I.對。鍵的認識不正確的是()

A.s-so鍵與s-po鍵的充>稱性相同

B.。鍵不屬于共價鍵，是另一種化學(xué)鍵

C.分子中含有共價鍵，則至少含有一個。鍵

D.含有冗鍵的化合物與只含o鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)不同

2.下列說法中能說明BR分子中的4個原子位于同一平面的是()

A.任意兩個B—F鍵間的夾角相等B.3個B—F鍵犍能相等

C.3個B—F鍵犍長相等D.任意兩個B—F鍵間的夾角為120。

3.氨氣的化學(xué)式為（CN”，結(jié)構(gòu)式為N三C—C三N,性質(zhì)與鹵素的性質(zhì)相似，下列敘述正確的

是（）

A.分子中既有極性鍵，又有非極性鍵B.分子中N三C鍵的鍵長大于C—C鍵的鍵長

C.分子中含有2個。鍵和4個兀鍵D.不和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)

4.用價層電子對互斥理論預(yù)測H?O和NO*的立體結(jié)構(gòu)，兩個結(jié)論都正確的是（）

A.直線形；三角錐形B.V形；三角錐形C.直線形；平面三角形D.V形；平面三

角形

5.下列說法中正確的是（）

A.NO2、SO?、BF3、NCh分子中沒有一個分子中原子的最外層電子都滿足了8電子穩(wěn)定結(jié)

構(gòu)

B.P4和CH4都是正四面體形分子且鍵角都為109。28'

II

[H:N:II]*

C.NH；的電子式為II,離子呈平面正方形結(jié)構(gòu)

D.N%分子中有一對未成鍵的孤電子對，它對成鍵電子的排斥作用較強

6.了解有機物分子中化學(xué)鍵特征以及成鍵方式是研究有機物性質(zhì)的基礎(chǔ)。下列關(guān)于有機物

分子成鍵方式的描述不正確的是（）

A.烷燒分子中碳原子均采取sp3雜化成鍵

B.快燃分子中的碳碳三鍵由1個G鍵、2個兀鍵組成

C.苯分子中所有碳原子均采取Sp2雜化成鍵，苯環(huán)中存在6個碳原子共有的大7T鍵

D.甲苯分子中所有碳原子均采取sp2雜化成鍵

7.下列關(guān)于[Cu（NH3）4]SO4的說法中，正確的有（）

A.[Cu（NH3）4]SO4中所含的化學(xué)鍵有離子鍵、極性共價理和配位鍵

B.[Cu（NH3）4]SO4含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子

C.[CU（NH3）4]SO4的組成元素中第一電離能最大的是氧元素

D.[Cu（NH3）4]SO4中SOT的空間構(gòu)型為平面三角形

8.下列關(guān)于粒子結(jié)構(gòu)的描述錯誤的是（）

A.CS2>C2H2、BeCL都是直線形分子

B.CCL和CH2CI2均是四面體構(gòu)型的非極性分子

C.H2s和NHa均是由極性鍵構(gòu)成的極性分子

D.HC1和HS一均是含有一個極性鍵的18電子粒子

9.下列物質(zhì)的性質(zhì)可用范德華力的大小來解釋的是（）

A.HF、HCKHBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱

B.F2、C12、B「2、I2的熔、沸點依次升高

/>0H

C.、=/、H—0—H,C2H5—OH中一OH上氫原子的活潑性依次減弱

D.CH3—O—CHvC2H5OH的沸點依次升高

10.通常把原子總數(shù)和價電子總數(shù)相同的分子或離子稱為等電子體。人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空

間結(jié)構(gòu)相同，則下列有關(guān)說法中正確的是（）

A.C%和NH；是等電子體，鍵角均為60。

B.NO3和CO/是等電子體、均為平面正三角形結(jié)構(gòu)

C.HQ+和P03是等電子體，均為三角錐形結(jié)構(gòu)

D.B_，N3H6和苯是等電子體,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重售的軌道

11.第VA族元素的原子R與A原子結(jié)合形成RA?氣態(tài)分子，其立體結(jié)構(gòu)呈三角錐形。RC15

在氣態(tài)和液態(tài)時，分子結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于R05分子的說法中不.巧州的是（）

A.分子中5個R—C1鍵的鍵能不都相同B.鍵角（Cl—R—Cl）有90。、120。、180。幾種

C.R05受熱后會分解生成分子立體結(jié)構(gòu)呈三角錐形的RChD.每個原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)

構(gòu)

12.下列現(xiàn)象與氫鍵有關(guān)的是（）

①N%的熔、沸點比第VA族相鄰元素的氫化物的高

②小分子的醉、竣酸可以和水以任意比互溶

③冰的密度比液態(tài)水的密度小

④尿素的熔、沸點比醋酸的高

⑤鄰羥基苯甲酸的熔、沸點比對羥基苯甲酸的低

@NH3分子加熱難分解

A.①②③④⑤⑥B.①②③④⑤C.①②③④D.?（2X3）

13.原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z和M中.W的最外層電子數(shù)為其周

期數(shù)的兩倍;X和Z的A2B型氫化物均為V形分子,Y的+1價離子比M的價離子少8個電

子。根據(jù)以上敘述，下列說法中正確的是（）。

A.上述四種元素的原子半徑大小為XV<X<Y<Z<M

B.由這些元素形成的三原子分子中，空間結(jié)構(gòu)為直線形的有WX2、WZ?、ZX2

C.元素W與氫形成的原子個數(shù)之比1：1的化合物有很多種

D.X與Y可形成含有非極性共價鍵的共價化合物

14.近年來，科學(xué)家合成J'一系列具有獨特化學(xué)特性的氫鋁化合物(A1H3)”。已知，最簡單的氫

鋁化合物的分子式為Al2H6,它的熔點為150°C,燃燒熱極高。ALH6的球棍模型如圖所示。下

列有關(guān)說法第碌的是()。

\/

八/\

A.化合物Al2H6中存在分子間作用力

B.氫鋁化合物可能成為未來的儲氫材料和火箭燃料

C.A12H6在空氣中完全燃燒，產(chǎn)物為氧化鋁和水

D.ALH6中含有離子鍵和極性共價鍵

H—C-O

I

15.有關(guān)甲醛(II)、苯、二氧化碳及水的說法中不F照的是()。

A.苯與B：N3H6互為等電子體，旦分子中原子共平面

B.甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用spz雜化

C.苯、二氧化碳是非極性分子,水和甲醛是極性分子

D.水的沸點比甲醛高得多,是因為水分子間能形成氫鍵,市甲醛分子間不能形成氫鍵

16.等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近，稱為等電子原理。如Nz和CO為等電子體。下

表為部分元素等電子體分類、空間構(gòu)型表。

等電子體類型代表物質(zhì)空間構(gòu)型

四原子24電子等電子體SO3平面三角形

四原子26電子等電子體sor三角錐形

五原子32電子等電子體CC14四面體形

試回答下列問題：

⑴下面物質(zhì)分子或離子的空間構(gòu)型：BrO；,COf，por。

(2)由第二周期元素組成，與F2互為等電子體的離子有。

(3)C2O1和是等電子體，CzO1離子具有較強的還原性，它能使酸性KMnO?溶液褪

色，Mn原子在元素周期衣中的位置是,價電子構(gòu)型為o

(4)HN3稱為疊氮酸，常溫下為無色有刺激性氣味的液體.N］的空間構(gòu)型是,與N,

互為等電子體的分子的化學(xué)式為(寫一種)。NH*的電子式為。

⑸已知H3BNH3在一定條件下可逐步釋放出氫氣最終轉(zhuǎn)化為氮化硼，因此可作為儲氫材料。

H3BNH3的等電子體的化學(xué)式為O

17.有X、Y、Z三種元素淇中X原子的價電子構(gòu)型為2s22P5Y原子的L電子層中有三個未

成對電子，且無空軌道,Z的+1價離子是一個質(zhì)子。試回答下列問題：

(DZXY分子中的三個原子除Z原子外均為8電子構(gòu)型，寫出該分子的結(jié)構(gòu)式:,

根據(jù)電子云重疊方式的不同，分子里共價鍵的類型有。

(2)常溫下,YZ3呈氣態(tài)，但易被液化，且極易溶于水，其原因是o

(3)液態(tài)的YZ3是一種重:要的溶劑，其性質(zhì)與H20相似,可以與活潑金屬反應(yīng)，寫出Na與液態(tài)

YZ3反應(yīng)的化學(xué)方程式:0

18.價層電子對互斥理論(簡稱VSEPR理論)可用于預(yù)測簡單分子的立體構(gòu)型。其要點可以概

括為：I.用AX”E,〃表示只含一個中心原子的分子組成，A為中心原子，X為與中心原子相

結(jié)合的原子，E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤電子對)，(〃+/〃)稱為價層電

子對數(shù)。分子中的價層電子對總是互相排斥，均勻地分布在中心原子周圍的空間；【I.分子

的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布，不包括中心原子未成鍵的孤電子對；IIL分子

中價層電子對之間的斥力主要順序為：i.孤電子對之間的斥力＞孤電子對與共用甩子對之間

的斥力＞共用電子對之間的斥力；ii.雙鍵與雙鍵之間的斥力,雙鍵與單鍵之間的斥力,單鍵與

單鍵之間的斥力；iii.X原子得電子能力越弱，A-X形成的共用電子對之間的斥力越強：iv.

其他。請仔細閱讀上述材料，問答下列問題；

⑴根據(jù)要點【可以畫出AX〃E,〃的VSEPR理想模型，請慎寫下表：

2

VSEPR理想模型正四面體形

價層電子對

之間的理想鍵角：09°28r

⑵請用VSEPR模型解釋C02為直線形分子的原因：；

(3)H2O分子的立體構(gòu)型為—，請你預(yù)測水分子中/H—O—H的大小范圍并解釋原因:

⑷用價層電子對互斥理論(VSEPR)判斷下列分子或離子的立?體構(gòu)型:

分子或離子

SnCl2CCI4CIO；

立體構(gòu)型

19.完成下列各題：

⑴下列一組微粒中鍵角按由大到小的順序排列為(用編號填寫)。

①HCN②SiF＜③SCL?COf⑤

(2)C10\CIO?、。0入C104中，C1都是以sp3雜化軌道方式與0原子成鍵，將它們的立體

構(gòu)型填入表格中：

離子CIO-ciorC1OJCIO；

立體構(gòu)型

(3)已知等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)，請回答以下問題：

①SCN\NO］具有相同的原子個數(shù)，它們的價電子總數(shù)都是16,因此它們的結(jié)構(gòu)與山第二

周期兩元素組成的分子的結(jié)構(gòu)相同，微粒呈形，中心原子都采取

雜化。

②cor、NO］等微粒具有相同的原子個數(shù)，它們的價電子總數(shù)都是______,因此它們與由

第VIA族兩元素組成的分子的結(jié)構(gòu)相同，呈形，中心原子都采取雜化。

(4)S單質(zhì)的常見形式為S8,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是

雜化。

⑸朧(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被一NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化

物。N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是雜化，N2H4中的六個原子(填

“在”或，不在")同一個平面上。

(6)硼酸(H3BO3)溶液呈酸性，是由于H3BO3溶于水，B原子與形成配位鍵，形成的

配離子是，使水電離出H+表現(xiàn)出酸性。

20.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)依次增大。其中A

與B、A與D在周期表中位置相鄰,A原子核外有兩個未成對電子,B元素的第一電離能比同

周期相鄰兩種元素都大,C原子在同周期原子中半徑最大(稀有氣體除外);E與C位于不同周

期,E原子核外最外層電子數(shù)與C相同,其余各層電子均充滿。請根據(jù)以上信息，回答下列問

題:(填相應(yīng)的元素符號)

(1)A、B、C、D四種元素電負性由大到小的排列順序為,

(2)B的氫化物的結(jié)構(gòu)是，其空間構(gòu)型為o

(3)E核外電子排布式是,E的某種化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示。

HH

H—00—H.H--00-

XX

H—00—HH-00-

H/

微粒間的相互作用包括化學(xué)鍵和分子間作用力，此化合物中各種粒子間的相互作用力

有O

(4)A與B的氣態(tài)氫化物的沸點一(填化學(xué)式,下同)更高,A與D的氣態(tài)氧化物的沸點—更

高。

(5)A的穩(wěn)定氧化物中，中心原子的雜化類型為，空間構(gòu)型為。

參考答案

LB【解析】化學(xué)中。鍵是共價鍵的一種，其特征是：以形成化學(xué)鍵的兩個原子核的連線為

軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價鍵電子云的圖形不變，故B項錯誤。

2.D【解析】鍵參數(shù)中，鍵能和鍵長是用于判斷共價鍵穩(wěn)定性的依據(jù)，而鍵角是判斷分子立

體構(gòu)型的依據(jù)。3個B—F鍵間的夾角均為120。時，正好構(gòu)成一個以B原子為中心的平面結(jié)

構(gòu)，因此4個原子共平面，

3.A【解析】分子中NC鍵是極性鍵；C-C鍵是非極性鍵；成鍵原子半徑越小，鍵長越短,

N原子半徑小于C原子半徑，故NC鍵比C—C鍵的犍長短；（CNh分子中含有3個。鍵和

4個兀鍵；由于與鹵素性質(zhì)相似，故可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng)。

4.D【解析】H?O分子的中心原子上的孤電子對數(shù)=氐6—2xl）=2,因其。鍵電子對數(shù)為2,

故分子為V形結(jié)構(gòu)；NO二的中心原子上的孤電子對數(shù)=+5+1—3x2）=0,因其c鍵電子對

數(shù)為3,則分子為平面三角形。

:C::N:..

-fl-C1：

5.D【解析】NCb分子的電子式為，分子中各原子都滿足8電子穩(wěn)

定結(jié)構(gòu)，A錯誤；P4為正四面體分子，但其鍵角為60。，B錯誤；NH；為正四面體結(jié)構(gòu)而非

11:N:11

平面正方形結(jié)構(gòu)，C錯誤；NH3分子電子式為H,有一對未成鍵電子，由于未成

鍵電子對成鍵電子的排斥作用，使其鍵角為107。，呈三角錐形，D正確。

6.D【解析】燒烽分子中碳原了?均采取sp3雜化成鍵，由甲烷得到的甲基上的碳原子也采取

sp3雜化，A正確、D錯誤；三鍵一定是由1個。鍵、2八兀鍵組成的，B正確；苯環(huán)上的碳

原子都采取Sp?雜化，C正確。

7.A【解析】在［CMNILMSOj中含有Nib，但其水溶液中不含有NIL，因為配離子很難再

電離；在組成配合物的元素中，N的第?電離能最大，SO丁為正四面體構(gòu)型。

8.B【解析】由于C—H健的鍵長小于C—C1鍵的鍵長，故CH2c卜的空間結(jié)構(gòu)不是對稱的

正四面體構(gòu)型，因而屬于極性分子，B錯誤。

9.B【解析】HF、HC1、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱是由于H—X鍵鍵能依次減小。F?、

。2、B「2、12的相對分子質(zhì)量依次增大，分子間的范德華力也依次增大，所以其熔、沸點也

依次增大。、H—O—H、C2H5—OH中一QH上氫原子的活潑性依次減弱，

與O—H鍵的極性有關(guān)。C%—O—CH3的沸點比C2H5OH的低是由于C2H50H分子間形成

氫鍵而增大了分子間作用力。

10.B【解析】CFU和NH；都是正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角均為109。28工項不正確;NO3和C0/是等

電子體，均為平面正三角形結(jié)構(gòu),B項正確;H3O+和PCb價電子總數(shù)不相等，不是等電子體,C項

不正確;B3N3H結(jié)構(gòu)與苯相似，也存在“肩并肩”式重疊的軌道,D項不正確。

11.D【解析】鍵長越短，鍵能越大，鍵長不同，所以鍵能不同,A項正確;上下兩個頂點與中心R

原子形成的鍵角為180。尸間為平面三角形,構(gòu)成三角形的鍵角為120。,頂點與平面形成的鍵

角為90。,所以鍵角（Cl—R—C1）有90。、120。、180。幾種,B項正確;RCk處RCb+Chf,則RC15

受熱后會分解生成分子立體結(jié)構(gòu)呈三角錐形的RCI3,C項正確;R原子最外層有5個電子、形成

5個共用電子對，所以RCk中R的最外層電子數(shù)為10,不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D項錯誤，

12.B【解析】氫鍵存在于已經(jīng)與F、0、N等電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子與另外

分子（或同一分子）中的F、0、N等電負性很大的原子之間，故題中所給物質(zhì)均能形成氫跡，但

氫鍵主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)。分子的穩(wěn)定性山共價鍵的鍵能次定,與氫鍵無關(guān)。

13.C【解析】原子序數(shù)依次增大的短周期元素W、X、Y、Z和M中,W的最外層電子數(shù)為

其周期數(shù)的2倍，則W只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為4,故W為碳元素;X和Z的A2B型

氫化物均為V形分子,X為氧元素,Z為硫元素;Y的+1價離子比M的-1價離子少8個電子,Y

為鈉元素,M為氯元素。同周期元素隨原子序數(shù)逐漸增大，原子半徑逐漸減小，同主族元素電子

層數(shù)越多，原子半徑越大,故原子半徑:Na>S>Cl>C>O,即X<W<M<Z<Y,故A項錯誤;CO?、CS2

屬于直線形結(jié)構(gòu)，而SO2分子中硫原子價層電子對數(shù)=2芹乂3,有I對孤電子對，屬丁V形,

故B項錯誤;碳元素與氫形成的原子個數(shù)比1：I的化合物有C2H2、C6H6、苯乙烯（C8H8]等多

種，故C項正確;O與Na可形成氧化鈉、過氧化鈉，二者都屬于離子化合物，故D項錯誤。

14.D【解析】AhH6屬于分子式，并且加2山的熔點為150°C，熔點較低,在固態(tài)時所形成的晶

體存在分子間作用力,A項正確;燃燒時放出大量的熱，可能成為未來的儲氫材料和火箭燃料,B

項正確;根據(jù)元素組成可知Ab%在空氣中完全燃燒,產(chǎn)物為氧化鋁和水,C項正確;ALH6為共

價化合物，化合物中A1和H之間為共價鍵，不具有離子化合物的特征，說明不含離子鍵,D項錯

誤。

15.B【解析】苯與B.N3H6價電子總數(shù)相等,原子數(shù)也相等，互為等電子體,A項正確;甲醛、苯

分子中的碳原子均含有3個。鍵,沒有孤電子對，采用sp2雜化，二氧化碳中碳原子含有2個。

鍵,沒有孤電子對，采用sp雜化,B項錯誤;茉、CO?結(jié)構(gòu)對稱,正負電荷的中心重合，為非極性分

子，水和甲醛的正負電荷中心不重合，為極性分子,C項正確;水的沸點比甲醛高得多，是因為水

分子間能形成氫鍵,D項正確。

16.⑴三角錐形平面三角形四面體形（2）0廠（322。4第四周期第VHB族3d54s2（4）直線

[H:N:11]_

形COM或N2O、CS2,寫1個即可）??（5）C2H6

【解析】（1）互為等電子體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)相似。BrO；為四原子26電子體，所以其結(jié)構(gòu)與SO丁相

似，為三角錐形；COM為四原子24電子體，與SO3的結(jié)構(gòu)相似，為平面三角形；同理可知

PO廠為正四面體形。（2）F?為雙原子18電子體，所以由第二周期元素組成，與F2互為等電

子體的離子有O（3）用N原子替換C20r中的C的原子可得等電子體N2O4OMn的原子

序數(shù)為25,價電子排布式為3d54s2,由周期序數(shù)=電子層數(shù)，價電子數(shù)=族序數(shù)，Mn位于

第四周期第VHB族。(4)C0與N2互為等電子體，用CO替換N2,用O替換N,可知“與

CO?互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，所以是直線形。用S替疾CO?中的2個O原子可得等電子

體CS2，用N2替換CO2中的CO可得等電子體N2。。用O替換NH2■中的N,可知H?O與

NH?互為等電子體。所以NH?為V形空間構(gòu)型。(5)BN與C2電子數(shù)相同，所以用C2替換

BN可得H3BNH3的等電子體C2H6。

17.(1)H—C三N;c鍵、兀鍵(2)N也和H?O都是極性分子，且二者能形成氫鍵,NH3又能與H2。

發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得NH?極易溶于水(3)2Na+2NH.3-2NaNFh+H2T

【解析】由"X原子的價電子構(gòu)型為2s22P”可推知X是C-Y原子的L電子層中有三個未成

對電子，且無空軌道”可推知Y是N;Z是Ho(l)ZXY分子為HCN,其結(jié)構(gòu)式為H—C=N、分子

中含有的共價鍵為。鍵和冗鍵。(2)YZ3分子為NH3,易液化;NH3和H2O都是極性分子，且二

者能形成氫鍵,N%又能與H2O發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得NH極易溶于水。⑶由2Na+2H2。一

2NaOH+H2T可類推出:2Na+2NH?-2NaNH2+H2to

18.(1)

n+m24

VSEPR理想模型直線形正四面體形

價層電子對之間的理想鍵角180°109。2&

(2)CCh屬AX2E0,〃+〃?=2,故為直線形(3)V形水分子屬AX2E2,〃+〃?=%VSEPR理想

模型為正四面體形，價層電子對之間的夾角均為109。28%根據(jù)IH中的i,應(yīng)有N

H—O—H<109°28,(4)

分子或離子SnChCC14CIO；

立體構(gòu)型V形正四面體形正四面體形

【解析】AX”E,”中〃+,〃=2時，最理想的模型是直線形，鍵角是180°；若是正四面體，〃

+加=4；CO?屬AX2E0,〃+加=2,故為直線形。水分子屬AX2E2，〃+陽=4,有兩對孤電

子對,，應(yīng)是V形。又由于孤電子對的作用力強于成鍵的共用電子對，所以使其角度小于

109°28rc

19.(1)①④②⑤③⑵直線形V形三角錐形正四面體形⑶①CO?直線sp②24

2?

SO3平面三角sp(4)sp⑸sp3不在(6)OH一[B(OH)4]'

【解析】(I)①HCN中的C原子采取sp雜化，鍵角180。；②SiF4中Si原子雜化軌道數(shù)為3(4

+4)=4,Si原子采取sp'雜化，所以鍵角為109。2+；③SCL中S原子雜化軌道數(shù)為3(6+

2)=4,S原子采取sp，雜化，S原子含有2對孤電子對，分子為V形結(jié)構(gòu)，鍵角接近90。；

?COE中C原子的雜化軌道數(shù)表(4+0+2)=3,所以C原子采取sp?雜化，分子為平面三角

形結(jié)構(gòu)，鍵角120°；⑤H.Q+中O原子的雜化軌道數(shù)為呆6+3—1)=4,所以O(shè)原子采取sp?

雜化，O原子含有1對孤電子對，分子為三角錐形結(jié)構(gòu)，鍵角小于109°28\但大于90。。所

以各分子的鍵角由大到小順序排列為①④②⑤③。(2)00一中雙原子構(gòu)成直線形結(jié)構(gòu)，C1O￡,

CIO入QO：中Cl采取sp?雜化，孤電子對數(shù)分別為2個、I個、0個，所以空間構(gòu)型分別為

V形、三角錐形、正四面體形。(3)①中SCN，NOE與CO?為等電子體，由于CCh中C原

子采用sp雜化，形成直線形分子，所以SCV、NO；的中心原子都采取sp雜化。②中COf.

NO3?與SO3為等電子體，SO3中S采用spZ雜化形成平面三角形分子。(4)每個硫原子形成2

個共價鍵，且含有2對孤電子對，S原子的雜化軌道數(shù)為4,故硫原子采用sp，雜化。

(5)NH2—NHz分子中，每個N原子的3個未成對電子與2個H原子和另外1個N原子形成

。鍵，N原子最外層還有1對孤電子對，故N原子采用獷雜化，1個N原子和與其相連的

2個H原子及另外I個N原子類似于NH3的三角錐形結(jié)構(gòu)，故六個原子不可能共面。(6)硼

原子含有空軌道，H3BO3的電離實質(zhì)是B原子和水中的OIF形成配位鍵，水產(chǎn)生?的H-表現(xiàn)

出酸性。

H

20.(l)N>C>Si>Na(2)II-N—II;三角錐形⑶Is22s22P63s23P634°4sl{或[Ar]3di°4s]};離子鍵、

共價鍵、配位鍵、氫鍵(4)NH3；SiHJ(5)sp雜化;直線形

【解析】A、B、D的相對位置為II,又因為B的第一電離能比同周期相鄰的兩種元素

大，所以B為半充滿結(jié)構(gòu),B為N,A為CD為Si,C為Na,E為第四周期的元素，最外層為1個電

子淇余各電子層均排滿，則E的電子排布式為Is22s22P味23P63』詠1,為Cu0(1)A、B、C、D

分別為C、N、Na、Si,根據(jù)電負性的遞變規(guī)律可知，電負性:N>C>Si>Na。(2)B的氣態(tài)氫化物

為NH%中心原子N以sp3雜化，空間構(gòu)型為三角錐形。(3)E為Cu,其電子排布式為

Is22s22P63s23P63d104sl。根據(jù)圖示可判斷H2O分子和C『+之間存在配位鍵,同時水分子之間還

存在氫鍵,比0分子內(nèi)存在共價鍵。該化合物還含有陰離子,故有離子鍵。(4)A與B的氣態(tài)氫

化物分別為CE和NFh,其沸點高低為NH3>CH4(因NH3分子之間存在氫鍵),A與D的氣態(tài)氫

化物分別為CH」和SiHi,由于其組成和結(jié)構(gòu)相似,SiH?的相對分子質(zhì)量大于CH』,故沸

點:SiHQCHs(5)CO2中C原子的雜化方式為sp雜化,CO2分子呈直線形。

分子結(jié)構(gòu)歸納與練習(xí)

一、共價鍵

1.共價鍵的類型

(1)根據(jù)共用電子對是否偏移，共價鍵分為極性鍵和非極性鍵。

(2)根據(jù)共用電子對數(shù)，共價鍵分為單鍵、雙鍵、三鍵。

(3)根據(jù)原子軌道的重疊方式不同，可分為o鍵(頭碰頭重疊)和冗鍵(肩并肩重疊)。

(4)配位鍵是一種特殊的共價鍵。它是成鍵元素原子一方提供孤電子對，另一方提供空軌道。

2.共價鍵的特征

(1)共價鍵的飽和性：按照共價鍵的共用電子對理論，一個原子有幾個未成對電子，便可和

幾個自旋方向相反的電子配對成鍵，這就是共價鍵的“飽和性H原子、CI原子都只有一

個未成對電子，因而只能形成Hz、HCKCh分子，不能形成H3、H2CkCh等分子。共價

鍵的飽和性決定了共價化合物的分子組成。

(2)共價鍵的方向性：共價鍵形成時，兩個參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)概

率最大的方向重疊，而且原子軌道重疊越多，電子在兩核間出現(xiàn)概率越大，形成的共價鍵越

牢固。電子所在的原子軌道都有一定的形狀，所以要取得最大重疊，共價鍵必然有方向性。

共價鍵的方向性決定了分子的立體構(gòu)型。

3.共價鍵的參數(shù)

(1)鍵參數(shù)對分了?性質(zhì)的影響

「鍵能一|決定

分子的穩(wěn)定性一

第鍵一鍵長那當(dāng)分子的性質(zhì)

分子的“體構(gòu)邸」

匚鍵角一

(2)鍵參數(shù)與分子穩(wěn)定性的關(guān)系：鍵長越坦，鍵能越大，分子越穩(wěn)定。

4.共價鍵的存在

(1)非金屬單質(zhì)分子(稀有氣體除外)。如：。2、F2、H2、Coo等。

⑵非金屬元素形成的化合物中。如：H2so4、CO2、H2O2、有機物分子等。

(3)某些金屬與非金屬形成的化合物中。如：BeCL、HgC12、AlCh等。

(4)部分離子化合物中。如：Na2O2xNaOH、Na2sohNH4cl等。

5.共價鍵的強弱

(I)由原子半徑和共用電子對數(shù)判斷：成鍵原子的半徑越小，共用電子對數(shù)越多，則共價鍵

越牢固，含有共價鍵的分子越穩(wěn)定。如原子半徑：F<Q〈BrvI,則共價鍵的牢固程度