专题03 化学键 分子结构与性质（知识清单）（全国通.用）（原卷版）2026年高考化学一轮复习知识清单

专题03化学键分子结构与性质目录目录01知识脑图·学科框架速建02考点精析·知识能力全解【知能解读01】化学键【知能解读02】共价键及键参数【知能解读03】分子的空间结构【知能解读04】分子间作用力分子的性质【知能解读05】配位键超分子03攻坚指南·高频考点突破【重难点突破01】化学键与物质类别的关系【重难点突破02】电子式的书写与判断【重难点突破03】键参数及其应用【重难点突破04】分子空间构型【重难点突破05】分子的性质【重难点突破06】配位键和配合物04避坑锦囊·易混易错诊疗【易混易错01】有关化学键易错点【易混易错02】共价键及键参数易混易错点【易混易错03】分子（离子）的空间结构判断易混易错点【易混易错04】有关分子的性质的易混易错点【易混易错05】有关配合物的易混易错点05通法提炼·高频思维拆解【方法技巧01】中心原子杂化类型与分子(或离子)空间结构的判断【方法技巧02】键角大小的比较【方法技巧03】分子的性质比较

01化学键1．化学键(1)化学键的定义及分类①定义：________的原子间的________的相互作用称为化学键。②分类：化学键分为离子键、共价键和金属键。(2)离子键、共价键的比较离子键共价键非极性键极性键概念带相反电荷________之间的相互作用原子间通过__________所形成的相互作用成键粒子成键实质共用电子对________任何一方原子共用电子对_______一方原子形成条件活泼金属与活泼非金属经电子得失，形成离子键；或者铵根离子与酸根离子之间形成离子键________元素原子之间成键________元素原子之间成键形成的物质离子化合物非金属单质(稀有气体除外)；某些共价化合物或离子化合物共价化合物或某些离子化合物2．化学键与物质的类别(1)离子化合物与共价化合物项目离子化合物共价化合物定义含有________的化合物只含有________的化合物构成微粒化学键类型一定含有________，可能含有________只含有________物质类别①强碱②绝大多数盐③金属氧化物①含氧酸②弱碱③气态氢化物④非金属氧化物⑤极少数盐，如AlCl3⑥大多数有机物(2)化学键类型与物质类别的判断3．化学键的符号表征——电子式(1)概念：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的________(价层电子)的式子。(2)电子式书写方法①原子：元素符号周围标明元素原子的最外层电子，如：氧原子：________；氖原子：________。②简单阳离子：直接来用③简单阴离子：用“[]”将最外层电子数括起来，并在右上角标出“n－”以表示其所带的电荷。如：O2-：________；Cl-：________。④离子化合物：分别写出阴、阳离子的电子式，如NaCl：___________；Na2O：____________。⑤共价分子：将共用电子对写在两原子之间，每个原子的未成键电子也应写出，如N2：________；H2O：________。(3)用电子式表示化合物的形成过程①离子化合物如NaCl：________________________。②共价化合物如HCl：________________________。4．物质变化过程中的化学键变化(1)发生化学反应：①化学反应过程中反应物中________被破坏，产物中有新化学键的形成，如H2与Cl2反应生成HCl，H2、Cl2中的化学键被破坏，形成HCl中的化学键。②化学反应时，并不是反应物中________化学键都被破坏，如反应Na2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NaCl中，Na2SO4、BaCl2中的离子键被破坏，但SOeq\o\al(2－,4)中共价键未被破坏。(2)离子化合物的溶解或熔化过程离子化合物eq\o(→,\s\up7(溶解或熔化))电离eq\o(→,\s\up7(______键被破坏))阴、阳离子。(3)共价化合物的溶解或熔化过程①溶解：②熔化：(4)单质的熔化或溶解过程①由分子构成的固体单质，如I2的升华、P4的熔化，只破坏____________，而不破坏________。②由原子构成的单质，如金刚石、晶体硅，熔化时破坏________。③对于某些活泼的非金属单质，溶于水后能与水反应，其分子内________被破坏，如Cl2、F2等。5．化学键对物质性质的影响(1)对物理性质的影响①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度____、熔点____，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也________。(2)对化学性质的影响①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很________。②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易________。【跟踪训练】1．下列各组物质中化学键的类型和化合物的类型都相同的是()A．CaCl2Na2OHI B．H2ONaNO3NH3C．MgCl2NaOHNH4Cl D．H2SO4H2SCO22．有以下8种物质：①Ne②HCl③P4④H2O2⑤Na2S⑥NaOH⑦Na2O2⑧NH4Cl请用上述物质的序号填空：(1)不存在化学键的是________。(2)只存在极性共价键的是________。(3)只存在非极性共价键的是________。(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是________。(5)只存在离子键的是________。(6)既存在离子键又存在共价键的是________。(7)属于离子化合物的是__________。3．写出下列物质的电子式：NaCl NaOH MgCl2NH4Cl Na2O Na2O2HCl CO2 NH3HClO H2O2 N24．在下列变化中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是()A．将NH3通入水中 B．氢氧化钠熔化C．将HBr通入水中 D．硫酸氢钾溶于水02共价键及键参数1．共价键(1)共价键的本质和特征：共价键是原子间通过____________所形成的相互作用，其特征是具有________和________。（氢气中s-sσ键无方向性）2．共价键的分类(1)根据成键原子轨道重叠方式可分为σ键和π键。①σ键的形成H2的σ键的形成：HCl的σ键的形成：Cl2的σ键的形成：②π键的形成③大π键的形成苯分子中的6个碳原子都以σ键与氢原子结合，每个碳原子再以2个σ键与其他碳原子结合，形成了一个以6个碳原子为中心的大π键，这种结构使任意两个相邻碳原子间共价键的键能和核间距离完全相同。(2)σ键与π键的比较键型σ键π键成键方向沿轴方向“________”平行或“________”电子云形状轴对称镜面对称牢固程度键强度大，不易断裂键强度较小，容易断裂旋转________旋转________旋转成键判断规律共价单键全是σ键，共价双键中一个是σ键，另一个是π键；共价三键中一个是σ键，另两个是π键(3)根据共价键的极性与否可分为极性共价键(简称极性键)和非极性共价键(简称非极性键)。极性键产生的原因是成键的两个原子电负性不同，共用电子对向电负性______的元素偏移，造成共价键正、负电中心不重合。非极性键成键的元素相同。(4)根据成键原子形成共用电子对的数目可分为共价单键、共价双键和共价三键。2．键参数(1)键能：指________中1mol化学键解离成________所吸收的能量。键能的单位是________。键能通常是298.15K、101kPa条件下的标准值。(2)键长：①键长指构成化学键的两个原子的________。因此________决定化学键的键长，________越小，共价键的键长越短。②键长与共价键的稳定性之间的关系：共价键的键长越短，往往键能越_____，表明共价键越________。(3)键角：指在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角。多原子分子的键角一定，表明共价键具有________性。键角是描述分子________的重要参数，分子的许多性质都与键角有关。【跟踪训练】1．甲、乙、丙三种有机物的结构如下：甲：乙：CH2=CH2 丙：CH2=CHCN(1)甲分子中有_____个σ键，_____个π键。(2)乙分子中____(填“有”或“没有”)极性键，______(填“是”或“不是”)极性分子。(3)丙分子中σ键与π键的数目之比为______。2．含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族，请填写下列空格。(1)已知CN－与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________。(2)利用CO可以合成化工原料COCl2，COCl2分子的结构式为，每个COCl2分子内含有______个σ键，________个π键。3．Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析，原因是___________________________________________________。4．硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。碳和硅的有关化学键键能如表所示，简要分析和解释下列有关事实：化学键C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O键能/(kJ·mol－1)347.7413.4351226318452(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_______________________________________________________________________________。(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是__________________________________________________________________________________________________________________。03分子的空间结构1．价层电子对互斥模型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力________，体系的能量________。②孤电子对排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角________。(2)价层电子对数的计算价层电子对数＝σ键电子对数＋中心原子的孤电子对数说明：σ键电子对数＝中心原子结合的原子数；中心原子的孤电子对数＝eq\f(1,2)(a－xb)，其中a．a表示中心原子的________。对于主族元素：a＝________________________。对于阳离子：a＝_______________________________________。对于阴离子：a＝________________________________________。b．x表示与中心原子结合的________。c．b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(氢为____，其他原子＝__________________。如氧和氧族元素中的S、Se等均为____，卤族元素均为____)。(3)VSEPR模型与分子(或离子)空间结构的关系中心原子上的价层电子对数σ键电子对数中心原子上的孤电子对数VSEPR模型名称分子(或离子)空间结构实例220直线形BeCl2330三角形BF321SO2440四面体形CH431NH322H2O2．杂化轨道理论(1)杂化轨道理论概述中心原子上若干不同类型(主要是s、p轨道)、________相近的原子轨道混合起来，重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。(2)杂化理论要点①只有能量________的轨道才能杂化(如ns、np)。②原子轨道的杂化只有在形成________的过程中才会发生，孤立的原子是不可能发生杂化的。③杂化前后轨道数目________。④杂化后轨道的________、________发生改变。⑤杂化结果：成键数目有些会增多，比如C原子通过杂化最多形成4个共价键；成键更加稳定，sp杂化轨道是不对称哑铃形，以“大头”通过头碰头方式(重叠程度更高)形成σ键，共价键一般更加稳定。(3)杂化轨道的类型①sp杂化轨道：由____个s轨道和_____个p轨道杂化而成，杂化轨道间的夹角为________，呈________，如BeCl2。②sp2杂化轨道：由_____个s轨道和_____个p轨道杂化而成，杂化轨道间的夹角为________，呈________，如BF3。③sp3杂化轨道：由_____个s轨道和_____个p轨道杂化而成，杂化轨道间的夹角为________，呈____________，如CH4。(4)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有公式：杂化轨道数＝______________________＋______________________＝______________________。(5)杂化轨道类型与分子(或离子)空间结构的关系分子(或离子)(A为中心原子)中心原子的孤电子对数中心原子的杂化方式分子(或离子)的空间结构实例AB20BeCl21SO22H2OAB30BF31NH3AB40CH4杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同，中心原子杂化类型相同时孤电子对数越多，键角越小。3．等电子原理(1)等电子原理：原子总数相同、价电子总数相同的分子(或离子)互为等电子体。等电子体具有相似的结构特征(立体结构和化学键类型)及相近的性质。(2)常见的等电子体等电子类型常见等电子体空间结构2原子10电子N2，CN-，C22-，NO＋直线形2原子14电子F2，O22-，Cl2直线形3原子16电子CO2，N2O，CNO-，N3-，NO2+，SCN-，HgCl2，BeCl2直线形3原子18电子O3，SO2，NO2-V形4原子8电子NH3，PH3，CH3−，H3O＋三角锥形4原子24电子SO3，CO32-，NO3-，BO33-，BF3平面三角形4原子26电子SO32-，ClO3-，BrO3-，IO3-，XeO3三角锥形5原子8电子CH4，SiH4，NH4+，PH4+，BH4-正四面体形5原子32电子CCl4，SiF4，SiO44-，SO42-，ClO4-正四面体形7原子48电子AlF63-，SiF62-，PF6-，SF6八面体形12原子30电子C6H6，N3B3H6（俗称无机苯）平面六边形【跟踪训练】1．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()A．CO2与SO2 B．CH4与NH3C．BeCl2与BF3 D．C2H6与C2H22．用价层电子对互斥模型判断下列微粒中心原子的价层电子对数。微粒AsH3H3O＋H2SeCOeq\o\al(2－,3)SO2BF3价层电子对数3．判断下列物质中心原子的杂化方式。(1)PCl3分子中，P的杂化方式为________。(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是______、_______。(3)HOCH2CN分子中碳原子的杂化轨道类型是________。(4)丙烯腈分子(H2C=CH—C≡N)中碳原子杂化轨道类型为________。(5)氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH3BH3＋6H2O=3NHeq\o\al(＋,4)＋B3Oeq\o\al(3－,6)＋9H2B3Oeq\o\al(3－,6)的结构为。在该反应中，B原子的杂化轨道类型由________变为________。4．(1)指出下列粒子的空间结构。①H2S________；②BeF2________；③PF3________；④SO3________。(2)在BF3分子中，F—B—F的键角是________，硼原子的杂化轨道类型为________，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BFeq\o\al(－,4)的空间结构为________。(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间结构是________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是________。(4)SOeq\o\al(2－,4)的空间结构是________，其中硫原子的杂化轨道类型是________。5．(1)比较下列分子或离子中的键角大小(填“>”“<”或“＝”)。①BF3NCl3，H2OCS2。②H2ONH3CH4，SO3SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。③H2OH2S，NCl3PCl3。④NF3NCl3，PCl3PBr3。(2)在CH2O分子中，键角∠HCO(填“>”“<”“＝”)∠HCH。理由是。04分子间作用力分子的性质1．分子间作用力(1)范德华力①定义及实质：分子间普遍存在作用力称为范德华力，其实质是________作用。②特征：范德华力很弱，比化学键的键能____________数量级。③对物质性质的影响：a．范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点______，硬度______；b．一般来说，__________相似的物质，随着____________的增加，范德华力逐渐______。(2)氢键①氢键的形成a．氢键是由已经与________很大的原子形成共价键的_____原子(如水分子中的氢)与另一个________很大的原子(如水分子中的氧)之间的________。b．氢键不属于化学键，属于一种较弱的作用力，比化学键的键能________数量级。c．表示方法：通常用X—H…Y—表示氢键，其中X、Y为N、O、F，“—”表示的________，“…”表示形成的________。HF分子间的氢键乙酸以分子间氢键缔合成的二聚体结构邻羟基苯甲醛分子内形成了氢键②氢键的类型分子间氢键(如)。分子内氢键(如，其分子内氢键可表示为)。③氢键对物质性质的影响：a．氢键对物质熔、沸点的影响存在着分子间氢键的物质一般具有________的熔点和沸点。能形成分子内氢键的物质的熔、沸点比能形成分子间氢键的物质的____。如邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，当对羟基苯甲醛熔化时，需要较多的能量克服分子间氢键，所以对羟基苯甲醛的熔、沸点________邻羟基苯甲醛的熔、沸点。b．氢键的存在引起密度的变化由于水分子之间的氢键，水结冰时体积变大而密度________；冰融化成水时，体积变小而密度________；在接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因氢键而相互“缔合”，形成“缔合分子”，导致这种水蒸气的相对分子质量比用化学式H2O计算出来的相对分子质量____。2．键的极性和分子的极性(1)键的极性由________原子形成的共价键，电子对会发生________，是极性键，极性键中的两个键合原子，一个显正电性（δ+），一个负电性（δ-）。由________原子形成的共价键，电子对不发生________，是非极性键。(2)分子的极性①极性分子和非极性分子极性分子：分子的正电中心与负电中心________，使分子的某一个部分呈正电性（δ+）另一部分呈负电性（δ-）。非极性分子：分子的正电中心与负电中心________。②键的极性与分子的极性之间的关系a．只含非极性键的分子一定是________分子。b．含有极性键的分子，当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是_______分子，否则是_____分子。(3)键的极性对物质化学性质的影响键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的________而实现的，羧基中羟基的极性越大，越________电离出H＋，则羧酸的酸性________。①与羧基相邻的共价键的极性越大，羧基中羟基的极性________，则羧酸的酸性________。a．CF3COOH的酸性强于CCl3COOH，这是由于氟的电负性________氯的电负性，C—F的极性________C—Cl，导致三氟乙酸分子的羧基中的O—H的极性________，更易电离出氢离子。b．羧酸分子中羧基所连基团中电负性大的原子越多，酸性越强，如酸性：CH2ClCOOH_____CHCl2COOH_____CCl3COOH。②烃基(R—)是推电子基团，烃基越长推电子效应________，使羧基中的羟基的极性________，羧酸的酸性________。如酸性：HCOOH____CH3COOH____C2H5COOH。3．分子的性质(1)分子的溶解性①“相似相溶”的规律：a．非极性溶质一般能溶于________溶剂，极性溶质一般能溶于________溶剂。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度________。b．随着溶质分子中憎水基的增大，溶质在水中的溶解度________。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显________。(2)分子的手性①手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为________，却在三维空间里________的现象。②手性分子：具有____________的分子。③手性碳原子：在有机物分子中，连有四个________的原子或原子团的碳原子。如。(3)无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果R相同，则n值越大，R的正电性越高，使R—O—H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H＋，酸性越强，如酸性：HClO______HClO2______HClO3______HClO4。【跟踪训练】1．下列说法正确的是()A．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键B．“X—H…Y”三原子不在一条直线上时，不可能形成氢键C．萃取剂CCl4的沸点高于CH4的沸点D．卤素单质、碱金属单质的熔、沸点均随着摩尔质量的增大而升高2．(1)如图为S8的结构，S原子的杂化类型为________，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为。(2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序是_______________。(3)①基态Si原子价层电子排布式为____________；SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si原子采取的杂化类型为________。②甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH，7.6℃)之间，其原因是________________________________________________。3．有关分子的溶解性，解答下列各题：(1)H2O2难溶于CS2，简要说明理由_________________________________________。(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都极易溶于水的原因是______________________________________。4．有关物质的熔、沸点，解答下列问题。(1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是____，原因是：________________________________________________________________________。(2)苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0℃)、沸点(111℃)，原因是________________________________________________________________________。(3)在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为________________，原因是______________________________________________________。5．下列说法不正确的是()A.存在对映异构现象B.分子与分子中均含有手性碳原子C.分子中含有2个手性碳原子D.与足量H2反应后的有机产物中含有3个手性碳原子05配位键超分子1．配位键(1)定义：由一个原子单方面提供________，而另一个原子提供________而形成的共价键，即“电子对给予—接受”键，是一类特殊的共价键。(2)表示方法：如NH4+中配位键表示为：2．配位化合物(1)概念：金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些__________(称为配体或配位体)以________结合形成的化合物。(2)配合物的组成配合物由中心原子或离子(提供________)和配体(提供________)组成，分成内界和外界。如[Cu(NH3)4]SO4可表示为①中心原子或离子：配合物的中心离子一般都是带正电的阳离子，过渡金属离子最常见。②配体：配体可以是阴离子，如X－(卤素离子)、OH－、SCN－、CN－等；也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO等。③配位原子：指配体中________同中心离子配合的原子，如NH3中的N原子、H2O分子中的O原子。________(3)实验探究配合物的制备实验1：①向盛有4mL0.1mol·L－1CuSO4溶液的试管里滴加几滴1mol·L－1氨水，观察现象。②向实验①的试管中继续添加氨水并振荡试管，观察实验现象。③再向实验②的试管中加入8mL95%乙醇(极性较小的溶剂)，并用玻璃棒摩擦试管壁，观察实验现象。实验现象和有关离子方程式或原因分析：实验①中得到________。________________________________________________。实验②中________________，得到____________。________________________________________。实验③中________________。________________________________________________。实验2：向盛有少量0.1mol·L-1的FeCl3溶液的试管中滴加1滴0.1mol·L-1的KSCN溶液，观察实验现象。实验现象：________________________。原因分析：Fe3＋与SCN－可形成血红色配离子。实验3：向盛有少量0.1mol·L-1的NaCl溶液的试管中滴加几滴0.1mol·L-1的AgNO3溶液，产生难溶与水的白色的AgCl沉淀，再滴入1mol·L-1的氨水，观察实验现象。实验现象：白色沉淀________，得到________________。原因分析：________________________。3．超分子(1)概念：超分子是由两种或两种以上的分子通过________________形成的分子聚集体。(2)超分子内分子间的作用力多数人认为，超分子内部分子之间通过________相结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。(3)超分子的两个重要特征是分子识别和自组装。(4)超分子的应用：在分子水平上进行分子设计，有序组装甚至复制出一些新型的分子材料。【跟踪训练】1．填写下表配合物内界外界中心离(原)子配位数[Ag(NH3)2]OHK3[Fe(CN)6][Co(NH3)5Cl]Cl2Ni(CO)4——2．(1)在[Ag(NH3)2]＋中________的______原子提供孤电子对，_______提供空轨道。(2)Co的氯化物与氨水反应可形成配合物[CoCl(NH3)5]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为_______，含1mol[CoCl(NH3)5]Cl2的溶液中加入足量的AgNO3溶液，生成________AgCl沉淀。3．回答下列问题：(1)将白色CuSO4粉末溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子，请写出生成此配离子的离子方程式：________________________________________，蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有__________。1mol该阳离子中含σ键个数为________。(2)CuSO4·5H2O(胆矾)中含有水合铜离子而呈蓝色，写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来)：________________________________________________。(3)向CuSO4溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液，继续向其中加入极性较小的乙醇可以析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。下列说法不正确的是_________(填字母)。a．[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中电负性最大的是N元素b．CuSO4晶体及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的杂化方式均为sp3c．[Cu(NH3)4]SO4所含有的化学键有离子键、共价键和配位键d．NH3分子内的H—N—H键角大于H2O分子内的H—O—H键角e．SOeq\o\al(2－,4)的空间结构为正四面体形f．[Cu(NH3)4]2＋中，N原子是配位原子g．NH3分子中氮原子的杂化轨道类型为sp24．利用超分子可分离C60和C70。将C60、C70的混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是()A．第一电离能：C<OB．“杯酚”分子中存在大π键C．“杯酚”与C60形成氢键D．C60与金刚石晶体类型不同5．冠醚能与阳离子尤其是与碱金属离子作用，并且随环的大小不同而与不同的金属离子作用。12-冠-4与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用；18-冠-6与钾离子作用(如图)，还可与重氮盐作用，但不与锂离子或钠离子作用。下列说法错误的是()A．18-冠-6中C和O的杂化轨道类型相同B．18-冠-6与钾离子作用，不与锂离子或钠离子作用，这反映了超分子“分子识别”的特征C．18-冠-6与钾离子作用反映了超分子“自组装”的特征D．冠醚与碱金属离子作用的原理与其可作相转移催化剂的原理有关01化学键与物质类别的关系除稀有气体中没有化学键外，其他物质都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括为：(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。【跟踪训练】1．下列有关化学键的叙述正确的是()A．NaOH仅含离子键B．CuFeS2中存在离子键C．17g过氧化氢中含NA个非极性共价键(设NA为阿伏加德罗常数的值)D．维勒合成尿素，CO(NH2)2和NH4CNO含有化学键类型相同2．下列每组物质中含有的化学键类型相同的是()A．NaCl、HCl、H2O、NaOHB．Cl2、Na2S、HCl、SO2C．HBr、CO2、H2O、CS2D．Na2O2、H2O2、H2O、O33．有下列10种物质：①CaCl2；②NaOH；③Na2O2；④NH4Cl；⑤H2O2；⑥AlCl3；⑦CO2；⑧O2；⑨H2S；⑩Na2SO4。(1)只含离子键的物质有____________(填写序号，下同)，只含共价键的物质有____________。(2)属于离子化合物的有____________，属于共价化合物的有____________。(3)含极性键的离子化合物有____________，含非极性键的共价化合物有______。02电子式的书写与判断(1)同一原子的电子式不要既用“·”又用“×”表示；在化合物中“·”或“×”最好也不要混用(若特殊需要可标记)，可将电子全部标成“·”或“×”。(2)单一原子形成的简单阳离子，其离子符号就是该阳离子的电子式，如Al3＋就可以表示铝离子的电子式。“[]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。(3)在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是相隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起。(4)不要漏写未成键的电子，如N2写成N⋮⋮N是错误的。(5)不要弄错原子间的连接，如HClO分子中H与O相连。(6)在用电子式表示物质形成的过程时，由于不是化学方程式，所以不能出现“=”。“→”前是原子的电子式，“→”后是物质的电子式。【跟踪训练】1．下列表达正确的是()A．NH4H的电子式为B．H2S的电子式可表示为C．用电子式表示Na2O的形成过程为2Na×＋D．CO2电子式为2．据某期刊报道，我国科学家发明了低压高效电催化还原CO2的新方法，其总反应为NaCl＋CO2eq\o(=,\s\up7(电解))CO＋NaClO。下列有关化学用语表示错误的是()A．中子数为12的钠原子eq\o\al(23,11)NaB．NaCl电子式C．CO2的电子式D．NaClO的电子式3．下列化学用语正确的有___________①过氧化氢的电子式：②三氯化硼的电子式：③H3O＋的电子式：④NaHS的阴离子的电子式：⑤硫化钾的电子式：⑥N2H4的结构式：⑦PCl5的结构式：⑧BFeq\o\al(－,4)的电子式：03键参数及其应用(1)共价键的形成①只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，而会形成离子键。②原子形成共价键时优先形成σ键，成键原子半径越大，越难形成π键，如Si等难形成双键。(2)σ键与π键的判断方法①依据轨道重叠方式判断：“头碰头”重叠为σ键，“肩并肩”重叠为π键。②依据单、双键进行判断：共价单键全是σ键，共价双键中含有一个σ键一个π键；共价三键中含有一个σ键和两个π键。③依据强度方式判断：σ键的强度较大，较稳定。π键活泼，比较容易断裂(注意：N≡N中的π键强度较大)。④由成键轨道类型判断。s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。⑤σ键的数目＝单键数＋双键数＋三键数＋配位键数(配位键为σ键)。⑥π键的数目＝双键数＋三键数×2。(3)极性键与非极性键的判断①看形成共价键的两原子：不同种元素的原子之间形成的是极性共价键；同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。②看电子对的偏移：共用电子对有偏移的为极性键，无偏移的为非极性键。③看电负性：成键原子电负性不同，即不同种元素形成的为极性键。【跟踪训练】1．下列对HCN、CO2、H2O、CO(NH2)2、C2H4分子中共价键的分析正确的是()A．都是σ键，没有π键 B．都是π键，没有σ键C．除H2O外，都含π键 D．除HCN外，都是σ键2．柠檬酸是一种重要的有机酸，存在于柠檬、柑橘、菠萝等水果中，其结构简式如图所示。(1)从原子间共用电子对数目看，柠檬酸中存在______________。(2)从共用电子对的偏移看，柠檬酸含有的极性键有__________________________，含有的非极性键有_______。(3)1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键为______mol，含有π键数目为_____NA。3．已知CH3COOH＋Cl2eq\o(→,\s\up7(I2))ClCH2COOH＋HCl，ClCH2COOH的酸性比CH3COOH强。下列有关说法正确的是()A．HCl的电子式为B．Cl—Cl的键长比I—I短C．CH3COOH分子中只有σ键D．ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH弱4．已知几种共价键的键能如下：化学键H—NN≡NCl—ClH—Cl键能/(kJ·mol－1)391946328431下列说法错误的是()A．键能：N≡N>N=N>N—NB．H(g)＋Cl(g)=HCl(g)ΔH＝－431kJ·mol－1C．H—N键能小于H—Cl键能，故NH3的沸点高于HClD．2NH3(g)＋3Cl2(g)=N2(g)＋6HCl(g)ΔH＝－202kJ·mol－104分子空间构型VSEPR模型与杂化轨道理论及微粒空间结构的关系实例价层电子对数σ键电子对数孤电子对数中心原子杂化轨道类型VSEPR模型分子(离子)空间结构BeCl2、CS2220sp直线形直线形BF3、SO3、COeq\o\al(2－,3)330sp2平面三角形平面三角形O3、SO221sp2V形SnCl4、POeq\o\al(3－,4)、NHeq\o\al(＋,4)440sp3正四面体形正四面体形PH3、SOeq\o\al(2－,3)31sp3三角锥形H2S、Ieq\o\al(＋,3)22sp3V形【跟踪训练】1．下列描述正确的是()A．CS2为V形的极性分子B．ClOeq\o\al(－,3)的空间结构为平面三角形C．SF6中有6对完全相同的成键电子对D．SiF4和SOeq\o\al(2－,3)的中心原子均为sp2杂化2．根据价层电子对互斥模型判断，下列分子或离子的中心原子的价层电子对数及空间结构正确的是()选项分子或离子中心原子的价层电子对数VSEPR模型分子或离子的空间结构ANOeq\o\al(－,2)4四面体形V形BBF33平面三角形三角锥形CSOCl24四面体形三角锥形DClOeq\o\al(－,3)3平面三角形平面三角形3．V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。(1)SO2分子中S原子价层电子对数是______，分子的空间结构为________；气态SO3为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。(2)SO3的三聚体环状结构如图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为________。05分子的性质(1)键的极性与分子极性的关系(2)分子间作用力对物质性质的影响①范德华力的影响因素有分子的极性和分子的相对分子质量。②范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质，范德华力越大，物质的熔点、沸点越高。③一般来说，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点越高。④氢键主要影响物质的物理性质，如熔点、沸点等，形成分子间氢键，其熔点、沸点升高。⑤氢键对物质的溶解、电离过程产生影响，形成分子间氢键，物质的溶解性增大。【跟踪训练】1．某科研员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论了80多年的问题提供了直观证据。下列有关氢键说法不正确的是()A．由于氢键的存在，HF的稳定性强于H2SB．由于氢键的存在，乙醇比二甲醚(CH3—O—CH3)更易溶于水C．由于氢键的存在，沸点：HF>HI>HBr>HClD．由于氢键的存在，冰能浮在水面上2．下列物质的性质变化与范德华力有关的是()A．按H2、N2、O2、Cl2的顺序，单质的熔、沸点依次升高B．按F、Cl、Br、I的顺序，卤族元素的气态氢化物的稳定性逐渐减弱C．按H2S、H2Se、H2Te的顺序，其还原性逐渐增强D．按AsH3、PH3、NH3的顺序，其稳定性逐渐增强3．已知邻羟基苯甲醛()与对羟基苯甲醛()的沸点相差很大，其中沸点较高的是________，请画出上述两种物质形成氢键的情况：_____________________________________。06配位键和配合物(1)配合物的组成①有的配合物没有外界。如五羰基合铁Fe(CO)5、四羰基合镍Ni(CO)4。②有的配合物有多种配体。如[Cu(NH3)2(H2O)2]SO4、[Co(SO4)(NH3)5]Br、[Co(NH3)5Br]SO4。(2)判断中心原子(或离子)的配位数①配位数就是配位体中与中心原子(或离子)成键的配位原子的总数。②若是由单齿配体(1个配体提供1个配位原子)形成的配合物，中心原子(或离子)的配位数＝配位体的数目。③若是由双齿配体(1个配体提供2个配位原子)形成的配合物，中心原子(或离子)的配位数＝配位体的数目×2。(3)比较配位键的稳定性一般情况下，与同种金属原子(或离子)形成配位键时，配位原子的电负性越小，形成配位键就越稳定。例如，电负性：N<O，则配离子的稳定性：[Cu(NH3)4]2＋>[Cu(H2O)4]2＋。【跟踪训练】1．下列关于配合物(NH4)2[PtCl6]、[Cd(NH3)4](OH)2的说法正确的是()A．两种配合物均含有两种配位体B．两种配合物中的中心离子的配位数均为6C．1mol[Cd(NH3)4]2＋含有4mol配位键D．向(NH4)2[PtCl6]的水溶液中加入硝酸银稀溶液，立即生成大量白色沉淀2．复兴号高铁车体用到Mn、Co等元素。Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]，下列说法正确的是()A．Mn原子的配位数为3B．CH3CN与Mn原子配位时，提供孤电子对的是N原子C．CH3CN中C原子的杂化类型为sp2、sp3D．CH3CN中σ键和π键数目之比为3∶23．Fe为过渡金属元素，在工业生产中具有重要的用途。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)n]SO4，该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26。下列有关说法正确的是()A．该配合物的化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4B．该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表p区C．1mol该配合物与足量Ba(OH)2溶液反应可生成2mol沉淀D．该配合物中阳离子呈正八面体结构，阴离子呈正四面体结构3．Fe3＋的配位化合物较稳定且运用广泛。它可与H2O、SCN－、Cl－、F－等形成配离子使溶液显色。如：显浅紫色的[Fe(H2O)6]3＋、红色的[Fe(SCN)6]3－、黄色的[FeCl4]－、无色的[FeF6]3－。某同学按如图步骤完成实验：已知Fe3＋与SCN－、F－在溶液中存在以下平衡：Fe3＋＋6SCN－[Fe(SCN)6]3－(红色)；Fe3＋＋6F－[FeF6]3－(无色)下列说法不正确的是()A.Ⅰ中溶液呈黄色可能是由Fe3＋水解产物的颜色引起的B.F－与Fe3＋的配位能力强于SCN－C.为了能观察到溶液Ⅰ中[Fe(H2O)6]3＋的颜色，可向该溶液中加入稀盐酸D.向溶液Ⅲ中加入足量的KSCN固体，溶液可能再次变为红色01有关化学键易错点(1)物质中并不一定都存在化学键，如He等稀有气体分子。(2)离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力。(3)由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，而形成离子键。(3)认为物质在熔化时都破坏化学键，如HCl、S等熔化时不破坏化学键。(4)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。(5)认为金属与非金属之间不能形成共价键，如AlCl3中存在共价键。(6)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。(7)认为共价化合物中存在离子键，根据离子化合物定义，若含离子键一定是离子化合物。(8)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但只由非金属元素形成的含有原子团的某些物质中也可能存在离子键，如NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3等。(9)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，只有化学键的断裂不一定是化学变化，如HCl溶于水、熔融NaCl、粉碎石灰石等。(10)强碱、绝大多数盐、活泼金属氧化物及其过氧化物中存在离子键，这些物质都为离子化合物。(11)离子化合物溶于水或熔化后均电离出自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏；共价化合物在熔融条件时不电离，所以熔融状态时能导电的化合物一定是离子化合物。【跟踪训练】易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引作用。()(2)某些金属与非金属原子间也能形成共价键。()(3)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，多个原子形成的化合物可能包含离子键。()(4)所有物质均含有化学键。()(5)有化学键断裂的变化一定是化学变化。()(6)某元素原子的最外层只有一个电子，它跟卤素结合时，所形成的化学键一定是离子键。()(7)化学反应的实质是化学键的断裂。()(8)Na元素与O元素形成的化合物中只含有离子键。()(9)氢元素与其他元素可形成共价化合物，也可形成离子化合物。()(10)离子化合物中可能含共价键，共价化合物中可能含离子键。()(11)由非金属元素组成的化合物中只含共价键。()(12)不同元素的原子构成的分子只含极性共价键。()(13)含有离子键的化合物中，一个阴离子可同时与几个阳离子形成静电作用。()(14)NH4Br的电子式：。()02共价键及键参数易混易错点(1)分子的稳定性与分子内的化学键有关。(2)碳碳三键含有1个σ键和2个π键，碳碳双键含有1个σ键和1个π键，由于碳原子σ键键能大于π键键能，故碳碳三键、碳碳双键的键能小于碳碳单键的3倍和2倍。(3)键长为形成化学键的两个原子之间的核间距。(4)正四面体的P4键角为60°，不是109°28′。(5)共价键具有方向性，但s-sσ键无方向性。(6)两个原子之间形成共价键时，先形成σ键再形成π键。(7)共价键的成键原子可能是金属和非金属原子，如AlCl3中为共价键。(8)σ键为轴对称，π键为镜面对称，则σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转。【跟踪训练】易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关。()(2)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍。()(3)键长等于成键两原子的半径之和。()(4)正四面体结构的分子的键角一定是109°28′。()(5)s轨道只能形成σ键，p轨道可形成σ键或π键。()(6)任何物质都存在化学键，任何共价键都具有方向性。()(7)两个原子之间可以只形成σ键，也可以只形成π键。()(8)硅原子间难以形成双键而碳原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成p-pπ键。()(9)共价键的成键原子只能是非金属原子。()(11)σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转。()(12)分子中有5个σ键和1个π键。()(13)H与O形成分子式是H2O而不是H3O的原因是共价键有饱和性。()(14)N2分子中σ键与π键的个数比是2∶1。()03分子（离子）的空间结构判断易混易错点(1)价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对。①当中心原子无孤电子对时，两者的空间结构一致；②当中心原子有孤电子对时，两者的空间结构不一致。(2)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。(3)杂化轨道是由同一个原子中能量相近的原子轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道，杂化前的原子轨道数目和杂化后形成的杂化轨道数目不变，但能量改变。(4)四原子分子不是都为平面三角形或三角锥形。如H2O2分子的构型类似于一本打开的书，两个氧原子在两页书的交接处，两个H原子分别在翻开的书的两页上，如图1所示；再如白磷(P4)分子为正四面体形，如图2所示。(5)五原子分子不都是正四面体结构，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等，虽为四面体结构，但由于碳原子所连的四个原子不相同，四个原子电子云的排斥力不同，使四个键的键角不全相等，所以并不是正四面体结构。【跟踪训练】(1)价层电子对互斥模型中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数。()(2)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。(√)(3)NH3分子为三角锥形，N原子发生sp2杂化。()(4)只要分子空间结构为平面三角形，中心原子均为sp2杂化。()(5)杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同。()(6)杂化轨道与参与杂化的原子轨道数目相同，但能量不同。()(7)H2O2中氧原子为sp杂化。()(8)分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子一定为正四面体结构()04有关分子的性质的易混易错点(1)稳定性指的是化学性质，受化学键强弱影响，分子间作用力影响的是物理性质。(2)一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增大。(3)范德华力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质，范德华力越强，物质的熔点、沸点越高。(4)分子间氢键对物质性质的影响主要表现为使物质的熔、沸点升高，对电离和溶解度等产生影响。(5)范德华力与氢键的对比范德华力氢键a．各种分子间均有b．与相对分子质量、分子极性有关c．无方向性、饱和性d．作用很微弱，只影响熔、沸点等物理性质a．有N—H、O—H、F—H的分子才有氢键b．有分子间氢键与分子内氢键两种c．有方向性、饱和性d．比范德华力稍强，只影响熔、沸点等物理性质【跟踪训练】(1)极性分子中可能含有非极性键。()(2)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键。()(3)乙醇分子和水分子间只存在范德华力。()(4)氢键具有方向性和饱和性。()(5)H2O2分子间存在氢键。()(6)卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(CX4)的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而增大。()(7)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点显著升高。()(8)H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键。()05有关配合物的易混易错点(2)高考中常考有关配合物的结构示意图，不考虑空间结构，但要注意配体中的配位原子一定要与中心原子或中心离子直接相连。如[Cu(NH3)4]2＋中NH3中N原子为配位原子，所以N原子必须要与铜离子直接相连。(3)配位数就是配位体中与中心原子(或离子)成键的配位原子的总数。①若是由单齿配体(1个配体提供1个配位原子)形成的配合物，中心原子(或离子)的配位数＝配位体的数目。②若是由双齿配体(1个配体提供2个配位原子)形成的配合物，中心原子(或离子)的配位数＝配位体的数目×2。(4)一般情况下，与同种金属原子(或离子)形成配位键时，配位原子的电负性越小，形成配位键就越稳定。例如，电负性：N<O，则配离子的稳定性：[Cu(NH3)4]2＋>[Cu(H2O)4]2＋。【跟踪训练】(1)配位键实质上是一种特殊的共价键()(2)提供孤电子对的微粒既可以是分子，也可以是离子()(3)有配位键的化合物就是配位化合物()(4)配位化合物都很稳定()(5)在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl－均可与AgNO3反应生成AgCl沉淀()(6)Ni(CO)4是配合物，它是由中心原子与配体构成的()(7)H3O＋和CH4中均存在配位键。()(8)配位键强弱取决于配体给电子能力，给电子能力越弱，配位键越强。()(9)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为14NA。()(10)配位化合物中都含有配位键，故含有配位键的化合物都是配合物。()01中心原子杂化类型与分子(或离子)空间结构的判断1．中心原子杂化类型的判断(1)根据中心原子价层电子对数判断中心原子的价层电子对数依次为4、3、2，杂化类型依次为sp3、