2026届高三化学二轮复习课件:板块Ⅱ 物质结构与性质 专题二 分子结构分析与性质判断_第1页
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第一部分热点专题突破板块Ⅱ物质结构与性质专题二分子结构分析与性质判断热点一化学键与共价键参数热点二分子空间结构与杂化理论目录CONTENTS专题突破练(五)分子结构分析与性质判断热点三微粒间作用力及对物质性质的影响热点四陌生物质、配合物和超分子热点一化学键与共价键参数真题导航高考必备模拟突破1.(2025·北京卷)通过MgCl2和[Mg(NH3)6]Cl2的相互转化可实现NH3的高效存储和利用。(1)将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整__________________________。(2)NH3分子中H—N—H键角小于109°28',从结构角度解释原因:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。CH4中碳原子的价层电子对数为4,孤电子对数为0;NH3中氮原子的价层电子对数为4,孤电子对数为1;孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力,CH4分子中H—C—H的键角为109°28',故NH3分子中H—N—H的键角小于109°28'2.(2024·北京卷)SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4。(1)SnCl2分子的VSEPR模型名称是

(2)SnCl4的Sn—Cl键是由锡的

轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。

平面三角形sp3杂化

3.(2024·浙江1月选考)氮和氧是构建化合物的常见元素。

sp3<-NH2中N有孤电子对,孤电子对对成键电子对排斥力大,键角变小

>4.(2023·湖北卷)导致SiCl4比CCl4易水解的因素有

(填标号)。

a.Si—Cl键极性更大

b.Si的原子半径更大c.Si—Cl键键能更大

d.Si有更多的价层轨道abd解析

a.Si—Cl键极性更大,则

Si—Cl键更易断裂,因此SiCl4比CCl4易水解,a有关;b.Si的原子半径更大,因此SiCl4中的共用电子对更加偏向于Cl,从而导致Si—Cl键极性更大,且Si原子更易受到水电离的OH-的进攻,因此SiCl4比CCl4易水解,b有关;c.Si—Cl键键长大于C—Cl键键长,键能小,说法错误,c无关;d.Si有更多的价层轨道,因此更易与水电离的OH-形成化学键,从而导致SiCl4比CCl4易水解,d有关;综上所述,导致SiCl4比CCl4易水解的因素有abd。高考热点:在化学键、分子结构部分主要命题点有化学键类型的判断,分子构型的判断,中心原子杂化方式的判断与解释,成键原因以及化学键对物质性质的影响及解释。1.化学键的存在2.共价键(1)共价键的分类分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式_____键电子云______________重叠_____键电子云______________重叠形成共价键的电子对是否偏移_______键共用电子对__________偏移_______键共用电子对___________偏移原子间共用电子对的数目_____键原子间有_______共用电子对_____键原子间有_______共用电子对_____键原子间有_______共用电子对σ“头碰头”π“肩并肩”极性发生非极性不发生单一个双两个三三个[提醒]相同原子之间形成的共价键可以是非极性键也可以是极性键,如O2中的共价键是非极性键,而O3中的共价键是极性键。3.配位键配位键①配位键是一种特殊的共价键,也具有共价键的特征——方向性和饱和性。②形成条件:成键原子一方有孤电子对,另一方有空轨道。③表示方法:常用“A→B”表示配位键(1)CN-作配体时,提供孤电子对的通常是碳原子,而不是氮原子,原因是___________________________________________________________________________。

碳元素的电负性小于氮元素的电负性,对孤电子对的吸引能力弱,给出电子对更容易(2)已知NF3与NH3的空间结构相同,但NF3不易与Cu2+形成配离子,原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。

F的电负性比N大,N—F成键电子对偏向氟原子,偏离氮原子,使得氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强,难与Cu2+形成配位键4.键参数的应用

④杂化类型和孤电子对数均相同,中心原子的电负性越大,键角越大键角:NH3>PH3>AsH3。解释:N、P、As的电负性逐渐减小,中心原子的电负性越大,成键电子对越靠近中心原子,成键电子对排斥力增大,键角增大。⑤杂化类型和孤电子对数均相同,配位原子的电负性越大,键角越小键角:NF3<NH3。解释:F的电负性比H大,NF3中成键电子对偏向F,成键电子对排斥力比NH3小,且NF3的孤电子对偏向N,孤电子对对成键电子对的排斥力较大。对于第④、⑤种类型,可以归纳为判断中心原子的电子云密度,中心原子的电子云密度越大,则该分子的成键电子对排斥力越大,则键角越大。(2)物质稳定性比较①CuO在1273K时分解为Cu2O和O2,请从铜的原子结构来说明在高温下Cu2O比CuO更稳定的原因:________________________________________________________________________________________。②稳定性H2S>H2Se的原因:______________________________________________。③SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是________________________________________________________________________________________________________________。

最外层电子排布Cu2O中Cu+为3d10,而CuO中Cu2+为3d9,最外层电子排布达到全充满时更稳定硫原子半径比硒小,S—H的键能比Se—H的键能大C—H的键能大于C—O,C—H比C—O稳定,而Si—H的键能却远小于Si—O,所以Si—H不稳定而倾向于形成更稳定的Si—O1.(2025·天津河北区二模)甲醇(CH3OH)是一种用途广泛的基础有机原料和优质燃料。(1)甲醇可以在铜做催化剂的条件下直接氧化成甲醛(HCHO)。①基态Cu原子的价层电子的轨道表示式为

②甲醛中碳原子的杂化方式为

杂化,其组成元素的电负性由小到大的顺序为

(2)在一定条件下,甲醇可转化为乙酸甲酯(CH3COOCH3),一个乙酸甲酯分子中σ键和π键个数之比为

(3)由AgNO3制备[Ag(NH3)2]OH可用于检验醛基。[Ag(NH3)2]OH中配位原子为

,

NH3的空间结构为

sp2H、C、O10∶1N三角锥形2.将AlBr3的二聚体溶于CH3CN中生成[Al(CH3CN)2Br2]Br(结构如图所示),已知配离子的结构为四面体形,则其中心原子的杂化方式为

,其中配体是

;1mol该配合物中有

molσ键。

sp3CH3CN、Br-143.α-FeOOH可用于脱除烟气中的H2S。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图甲所示。生成的S8(结构如图乙所示)覆盖在α-FeOOH的表面。工业可使用四氯乙烯(C2Cl4)溶解S8并实现与α-FeOOH分离。四氯乙烯能溶解S8的原因是

部分环状分子(如苯)中由于存在大π键,增强了分子的稳定性。S8分子中不能形成大π键的原因是

四氯乙烯与S8都是非极性分子,符合“相似相溶”规则S8中S原子采取sp3杂化,无剩余的p轨道用于形成π键4.(1)

中∠HCO

∠HCH(填“>”“<”或“=”),理由是_______________ ____________________________________________。

(2)NH3分子和[Cu(NH3)4]2+中∠HNH大的是

(填化学式),理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。>双键对单键的排斥力大于单键之间的排斥力,故∠HCO>∠HCH[Cu(NH3)4]2+NH3中N原子均为sp3杂化,NH3中N原子有1个孤电子对,而[Cu(NH3)4]2+中N原子的孤电子对与Cu2+形成配位键,N原子没有孤电子对,由于孤电子对对成键电子对之间排斥力大于成键电子对之间的排斥力,故[Cu(NH3)4]2+中∠HNH大5.(2025·湖南省多校高三联考,节选)氮气的活化与转化是现代化学领域极具挑战的课题之一、我国学者以氮气为氮源高效合成了活性氮物质Li2CN2,以Li2CN2为合成子,能用于多种高附加值含氮化合物的合成。如有机物甲的合成路径如图所示:

(1)(CH3)3SiCl分子中碳、硅原子的杂化类型分别为

。(2)1mol甲分子中σ键数目为

。sp3sp328NA或28×6.02×1023解析

(1)(CH3)3SiCl中C原子和Si原子均形成4个σ键且没有孤电子对,杂化类型均为sp3。(2)单键是σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,甲分子中含有2×(3×3+4+1)=28,则1

mol甲分子中σ键数目为28NA或28×6.02×1023。6.物质的微观结构决定其宏观性质,进而影响其用途。(1)氢氟酸(HF的水溶液)能与二氧化硅反应,工业常常通过此方法来生成磨砂玻璃。其反应能进行的原因除了氟的电负性比氧大,能够更强烈地吸引电子对,导致Si—O键易断裂以外,请从化学反应的进行角度解释能够发生的原因

。(2)白磷(P4)为正四面体构型(如图),其中每个P均以sp3杂化,请从物质结构角度解释白磷易自燃的原因__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。反应属于熵增效应(或该反应生成气体离开体系,平衡向右边移动,更易进行)

白磷分子呈正四面体结构(或磷原子采用sp3杂化形式),其中键角为60°,而正四面体结构键角倾向于109°28',使得P—P键弯曲而具有较大张力,其键能较小,易断裂(或由于P的原子半径较大,使得原子重叠程度较小,其键能较小,易断裂)热点二分子空间结构与杂化理论真题导航高考必备模拟突破1.(2025·黑吉辽内蒙古卷)Cl2O可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应:Cl2O+H2O===2HClO。下列说法正确的是(

)A.反应中各分子的σ键均为p-pσ键B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形C.Cl—O键长小于H—O键长D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对B

2.下列有关杂化轨道的判断正确的是(

)

D

3.下列关于VSEPR模型判断正确的是(

)D4.下列有关微粒的空间结构正确的是(

)A

高考热点:纵观近年高考试题,该部分主要通过图文多种形式考查对微观粒子的认知能力。常涉及复杂或陌生物质中成键方式及杂化形式,分子(离子)的空间结构与VSEPR结构,中心原子杂化方式的联系。1.价层电子对数的计算

2.分子空间结构、VSEPR模型、中心原子杂化方式的关系实例σ键电子对数孤电子对数价层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、CS2O3、SO2202sp直线形直线形30213sp2sp2平面三角形平面三角形V形4 031224sp3sp3sp3四面体形正四面体形三角锥形V形3.常见的杂化方式及轨道在空间中的分布杂化方式spsp2sp3价层电子对数234轨道在空间中的分布直线形平面三角形正四面体形键角180°120°109°28'注:简单物质常见的杂化方式为以上三种方式,但除此之外,杂化方式还有很多种类型,如sp2d、sp3d等。4.大π键简介

。1.正误判断,正确的填“√”,错误的填“×”(1)价层电子对互斥模型可用来预测分子的空间结构。(

)(2)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。(

)(3)价层电子对互斥模型中,中心原子上的孤电子对不参与互相排斥。(

)(4)分子的VSEPR模型和相应分子的空间结构是相同的。(

)(5)NH3和H2O的VSEPR模型相同,分子的空间结构不同。(

)(6)PCl5分子的空间结构为三角双锥形、SF6分子的空间结构为正八面体形。(

)√√××√√2.(2024·河北卷)NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:NH4ClO4+2C===NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是(

)

B

D

热点三微粒间作用力及对物质性质的影响真题导航高考必备模拟突破1.(2025·山东卷)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HN3。下列说法错误的是(

)

B2.(2025·湖北卷)N和P为同主族相邻元素。下列关于物质性质或现象的解释错误的是(

)A

3.(2025·浙江1月选考)根据元素周期律,下列说法不正确的是(

)A.第一电离能:N>O>S B.化合物中键的极性:SiCl4>PCl3C.碱性:LiOH>KOH D.化合物中离子键百分数:MgO>Al2O3C解析

A项,根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,第ⅡA族、第ⅤA族反常,故第一电离能:N>O>S,A正确;B项,已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大,电负性Si<P<Cl,电负性差值越大,键的极性越大,故化合物中键的极性:SiCl4>PCl3,B正确;C项,同一主族从上往下元素的金属性依次增大,金属性Li<K,故碱性:LiOH<KOH,C错误;D项,已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大,即电负性Mg<Al,故Mg与O的电负性差值>Al与O的电负性差值,电负性差值越大离子键百分数越大,故化合物中离子键百分数:MgO>Al2O3,D正确。高考热点:该部分内容的考查,主要以课内知识内容的辨析和理解为主要命题点。(1)“结构决定性质”:部分试题对结构知识的内容进行外延,将结构知识的考查与物质性质的预测或者判断相结合,体现化学学科大概念。(2)知识结构化体系的构建:将结构知识与有机知识、无机知识等相互关联进行考查。1.共价键的极性对化学性质的影响(1)共价键极性越强,在反应中越容易发生断裂。因此有机化合物的官能团及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。如:乙醇的化学反应与断键部位取决于共价键的极性。(2)键的极性对羧酸酸性的影响:①若羧基与吸电子基团相连,吸电子基团吸电子能力越强,导致羧基中的羟基的极性更大,更易电离出H+,酸性越强。②若羧基与推电子基团相连,推电子基团推电子能力越强,导致羧基中的羟基的极性更小,更难电离出H+,酸性越弱。2.分子极性对物理性质的影响 (1)极性对溶解度的影响:极性相似则相互溶解,如:苯与四氯化碳互溶;HCl易溶于H2O。 (2)极性对熔沸点的影响:若分子的相对分子质量相似且结构相似,分子的极性越大,其熔沸点则越高。3.配位键对物质性质的影响

配位键的形成会改变金属离子的电子结构和配体的性质,因而可影响金属离子的化学活性和催化活性。如,由于金属离子和配体之间形成配位键变得稳定。4.范德华力、氢键及其对物质性质的影响

范德华力氢键作用微粒分子H与N、O、F强度比较共价键>氢键>范德华力影响因素组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大A—H…B中形成氢键元素的电负性(A、B的电负性)对性质的影响影响物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质分子间氢键使熔点、沸点升高,溶解度增大特别提醒:(1)氢键不是化学键,氢键与“稳定性”无关。(2)氢键不仅存在于分子间,还可能存在于分子内,如形成分子内氢键的邻羟基苯甲醛熔沸点低于能形成分子间氢键的对羟基苯甲醛。1.(2024·安徽卷)已知25℃时,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5

Kb(NH2OH)=8.7×10-9。下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是(

)

D

2.(2025·八省联考陕西卷)物质结构决定性质。下列物质性质差异与结构因素没有关联的是(

)B选项性质差异结构因素A极性:BF3<PCl3分子空间构型B酸性:二氯乙酸<二氟乙酸分子间氢键C熔点:NaCl>S8晶体类型D识别K+的能力:18-冠-6>12-冠-4冠醚空腔直径解析

A.BF3是平面三角形,PCl3是三角锥形,极性和分子空间构型有关联,故A不符合题意;B.由于F的电负性比Cl大,吸引电子的能力更强,二氟乙酸羧基中的O—H键的极性更大,更易电离出H+,酸性更强,酸性和分子间氢键没有关联,故B符合题意;C.NaCl是离子晶体,S8是分子晶体,离子晶体一般来说比分子晶体熔点高,熔点和晶体类型有关联,故C不符合题意;D.18-冠-6空腔的直径与K+的直径相当,12-冠-4空腔的直径小于K+的直径,所以识别K+的能力与冠醚空腔直径有关联,故D不符合题意。3.(2025·八省联考四川卷)下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是(

)B选项实例解释AB孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力CSiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的沸点依次升高SiX4均为分子晶体,随着相对分子质量增大,范德华力增大D邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚前者存在分子内氢键,后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者

4.(2025·九省联考甘肃卷)下列关于物质的结构与性质描述错误的是(

)A.石英的熔点、硬度比金刚石的小B.CS2分子中存在非极性共价键C.(NH4)2[PtCl6]既含有离子键又含有共价键D.NH3的熔点比PH3的高,因为氨分子间存在氢键B解析

石英中Si—O键长比金刚石中C—C键长长,键能小,故石英的熔点、硬度比金刚石的小,A正确;CS2分子中碳原子和硫原子之间存在极性共价键,B错误;(NH4)2[PtCl6]中铵根离子和[PtCl6]2-之间为离子键,[PtCl6]2-中中心原子和配体之间为共价键(配位键),C正确;氨分子间存在氢键,PH3分子之间不存在氢键,故NH3的熔点比PH3的高,D正确。5.(2025·江西省重点中学联盟联考)已知在有机化合物中,吸电子基团(吸引电子云密度靠近)能力:

—Cl>—C≡CH>—C6H5>—CH==CH>—H,推电子基团(排斥电子云密度偏离)能力:—C(CH3)3>—CH(CH3)2>—CH2CH3>—CH3>—H,一般来说,体系越缺电子,酸性越强;体系越富电子,碱性越强。下列说法错误的是(

)A.与Na反应的容易程度:CH≡CH>CH2==CH2B.羟基的活性:C6H5OH>H2OC.酸性:CH2ClCOOH<CHCl2COOHD.碱性:D热点四陌生物质、配合物和超分子真题导航高考必备模拟突破1.(2024·山东卷)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物,能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是(

)A.图中⚪代表F原子B.该化合物中存在过氧键C.该化合物中I原子存在孤对电子D.该化合物中所有碘氧键键长相等C解析

由图中信息可知,白色的小球可形成2个共价键,灰色的小球只形成1个共价键,黑色的大球形成了4个共价键,根据O、F、I的电负性大小(F最大、I最小)及其价电子数可以判断,白色的小球代表O原子、灰色的小球代表F原子,黑色的大球代表I原子。A.图中⚪(白色的小球)代表O原子,灰色的小球代表F原子,A不正确;B.根据该化合物结构片段可知,每个I原子与3个O原子形成共价键,根据均摊法可以判断必须有2个O原子分别与2个I原子成键,才能确定该化合物化学式为IO2F,因此,该化合物中不存在过氧键,B不正确;C.I原子的价电子数为7,该化合物中F元素的化合价为-1,O元素的化合价为-2,则I元素的化合价为+5,据此可以判断每个I原子与其他原子形成3个单键和1个双键,I原子的价电子数不等于其形成共价键的数目,因此,该化合物中I原子存在孤对电子,C正确;D.该化合物中既存在I—O单键,又存在I==O双键,单键和双键的键长是不相等的,因此,该化合物中所有碘氧键键长不相等,D不正确。2.(2025·河南卷)自旋交叉化合物在分子开关、信息存储等方面具有潜在的应用价值。某自旋交叉化合物的结构及在氦气气氛下的热重曲线分别如图1和图2所示。该化合物的相对分子质量Mr=870+32x(x为整数)。下列说法正确的是(

)A.x=1B.第一电离能:C<N<OC.该化合物中不存在离子键D.该化合物中配位数与配体个数相等答案

A

3.(2024·安徽卷)某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是(

)A.该物质中Ni为+2价B.基态原子的第一电离能:Cl>PC.该物质中C和P均采取sp2杂化D.基态Ni原子价电子排布式为3d84s2C解析

该配合物中P原子提供孤电子对,Ni原子提供空轨道形成配位键,所以Ni形成的4个化学键中,有2个配位键,根据氯元素个数知,Ni元素为+2价,A项正确;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,则第一电离能:Cl>P,B项正确;该物质中碳原子位于苯环上,杂化类型为sp2,P形成4个σ键,无孤电子对,杂化类型为sp3,C项错误;基态Ni原子核外有28个电子,电子排布式为[Ar]3d84s2,价电子排布式为3d84s2,D项正确。高考热点:在高考试题中通常借助一些陌生物质作为载体呈现,主要考查:(1)不同元素的成键类型。(2)分子的空间结构,中心原子的杂化类型。(3)配合物的结构和超分子的分析等。命题形式灵活多变,试题整体难度中等,注重对知识的宽度和融合考查。1.配合物(1)配合物的组成:以[Cu(NH3)4]SO4为例,如图1所示。(2)一般来说,配合物内界与外界之间为离子键,电荷相互抵消。(3)配体有多个配位原子,与中心原子形成螯合物,如铜离子与乙二胺形成配离子(图2)。2.超分子(1)定义:超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。注:超分子定义中的分子是广义的,包括离子;超分子有的是有限的,有的是无限伸展的。(2)超分子内部分子之间通过非共价键相结合,包括范德华力、氢键、静电作用、疏水作用、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。①分子识别:如分离C60和C70、不同空腔直径大小的冠醚识别碱金属阳离子等。②自组装:如细胞和细胞器的双分子膜。注:分子在进行分子识别之前,一般某分子需要有空穴,如杯酚或冠醚等。1.(2025·八省联考云南卷)硼砂的化学式可表示为Na2B4O5(OH)4·8H2O,其水解反应的离子方程式为[B4O5(OH)4]2-+5H2O===2H3BO3+2[B(OH)4]-,三种含硼微粒结构示意图如下。下列说法错误的是(

)A.可用X射线衍射仪测定硼砂晶体的结构B.B—O配位键中B原子提供空轨道C.硼砂可与HCl按物质的量之比1∶4恰好完全反应D.调节pH可实现H3BO3和[B(OH)4]-的相互转化C解析

A.X射线衍射实验,可以确定晶体的原子排列,所以可用X射线衍射仪测定硼砂晶体的结构,故A正确;B.B—O配位键中B原子提供空轨道、O提供孤电子对,故B正确;C.根据[B4O5(OH)4]2-+5H2O===2H3BO3+2[B(OH)4]-,[B(OH)4]-+H+===H3BO3+H2O,硼砂可与HCl按物质的量之比1∶2恰好完全反应,故C错误;D.[B(OH)4]-+H+===H3BO3+H2O,调节pH可实现H3BO3和[B(OH)4]-的相互转化,故D正确。2.(2025·八省联考河南卷)配合物间的结构转变是一种有趣的现象。配合物1经过加热可转变为配合物2,如图所示。下列说法错误的是(

)A.配合物1中含有2种配体B.配合物2中N原子采取sp2杂化C.转变过程中涉及配位键的断裂和形成D.转变前后,Co的化合价由+2价变为0价D

3.(2025·湖南永州三模)通过给电子主体Y和吸电子客体Z作用,可制备一种延迟荧光材料的通用超分子主客体共晶,制备路线如下。下列说法错误的是(

)A.X与足量H2反应后,所得产物中含有4个手性碳原子B.Z中所含元素的第一电离能:F>N>C>HC.Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子D.该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁释放能量有关B

专题突破练(五)分子结构分析与性质判断1.(2024·湖北卷)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是(

)A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成A解析

中心原子含有孤电子对的分子,其空间结构与VSEPR模型不同,A错误。2.(2024·江西卷)科学家发现宇宙中存在100多种星际分子。下列关于星际分子说法正确的是(

)A.分子的极性:SiH4>NH3B.键的极性:H—Cl>H—HC.键角:H2O>CH4D.分子中三键的键长:HC≡N>HC≡CHB解析

SiH4为非极性分子,NH3为极性分子,故分子的极性:SiH4<NH3,A项错误;H—Cl为极性键,H—H为非极性键,故键的极性:H—Cl>H—H,B项正确;H2O、CH4中O、C均为sp3杂化,O有两个孤电子对,C无孤电子对,根据孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力,知键角:H2O<CH4,C项错误;C的原子半径大于N,则分子中三键的键长:HC≡N<HC≡CH,D项错误。3.(2025·山东卷)物质性质与组成元素的性质有关,下列对物质性质差异解释错误的是(

)A选项性质差异主要原因A沸点:H2O>H2S电离能:O>SB酸性:HClO>HBrO电负性:Cl>BrC硬度:金刚石>晶体硅原子半径:Si>CD熔点:MgO>NaF离子电荷:Mg2+>Na+,O2->F-解析

H2O可形成分子间氢键,故沸点H2O>H2S,A错误;元素电负性:Cl>Br,故HClO中O—H极性大,更易断裂,故酸性:HClO>HBrO,B正确;原子半径:Si>C,则键长:Si—Si>C—C,键能:Si—Si<C—C,根据共价晶体中键能越大,形成的晶体硬度越大可知,硬度:金刚石>晶体硅,C正确;离子晶体的熔点大小与离子键强弱有关,离子所带电荷数越多、离子半径越小,离子键越强,物质熔点越高,离子电荷:Mg2+>Na+、O2->F-,故熔点:MgO>NaF,D正确。

D

5.(2025·山东菏泽一模)下列关于物质结构和性质的说法正确的是(

)A.第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的有1种B.酸性:CH3COOH<CCl3COOH<CF3COOHC.H2S与SO2中心原子的杂化方式相同,均为V形结构D.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的沸点比三甲胺[N(CH3)3]高的原因是乙二胺存在分子间氢键,三甲胺存在分子内氢键B解析

同周期元素中第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族大于第ⅢA族,第ⅤA族大于ⅥA族,则第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的有Be、C、O三种,故A错误;电负性:F>Cl>H,则吸电子能力:—CH3<—CCl3

<—CF3,吸电子能力越强相应羧基的酸性越强,故B正确;H2S中S为sp3杂化,SO2

中S为sp2杂化,杂化方式不同,故C错误;三甲胺分子中含三个甲基,不能形成分子内氢键,故D错误。6.(2024·河北卷)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是(

)B选项实例解释A原子光谱是不连续的线状谱线原子的能级是量子化的BCO2、CH2O、CCl4键角依次减小孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力CCsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位Cs+比Na+的半径大D逐个断开CH4中的C—H,每步所需能量不同各步中的C—H所处化学环境不同解析

CO2、CH2O和CCl4中碳原子上的孤电子对数均为0,故不能用孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力来解释三者键角依次减小,故B符合题意。

A

8.(2021·湖北卷)下列有关N、P及其化合物的说法错误的是(

)A.N的电负性比P的大,可推断NCl3分子的极性比PCl3的大B.N与N的π键比P与P的强,可推断N≡N的稳定性比P≡P的高C.NH3的成键电子对间排斥力较大,可推断NH3的键角比PH3的大D.HNO3的分子间作用力较小,可推断HNO3的熔点比H3PO4的低A解析

分子的极性取决于共价键的极性和分子的结构,A项错误;N与N的π键比P与P的强,故N≡N的稳定性比P≡P的高,B项正确;N的电负性比P大,NH3中成键电子对距离N比PH3中成键电子对距离P近,NH3中成键电子对间的斥力大,因此NH3的键角比PH3的大,C项正确;相对分子质量:HNO3<H3PO4,因此HNO3的分子间作用力比磷酸的分子间作用力小,从而导致HNO3的熔点比H3PO4的低,D项正确。9.LiAlH4是重要的还原剂与储氢材料,在120℃下的干燥空气中相对稳定,其合成方法为NaAlH4+LiCl===LiAlH4+NaCl。下列说法正确的是(

)

A

10.(2025·浙江宁波质检)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发生反应:Al2Cl6+2NH3===2Al(NH3)Cl3,下列说法不正确的是(

)A.Al2Cl6的结构式为B.Al2Cl6为极性分子C.该反应中NH3的配位能力大于氯D.Al2Br6比Al2Cl6更易与NH3发生反应B11.(2025·甘肃卷)我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子(CH3)4NCl可形成主客体包合物:(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。下列说法错误的是(

)A.主体分子存在分子内氢键B.主客体分子之间存在共价键C.磺酸基中的S—O键能比S==O小D.(CH3)4N+和(CH3)3N中N均采用sp3杂化答案

B解析

根据主体分子的结构可知,其中含有—SO3H和—OH可形成分子内氢键,A正确;根据主客体分子之间形成的包合物结构可知,主客体分子之间没有形成化学键,B错误;S==O中存在σ键和π键,S—O中只含σ键,故磺酸基中S—O键能比S==O小,C正确;(CH3)4N+中N形成4个σ键,且N上无孤电子对,故N采取sp3杂化,(CH3)3N中N形成3个σ键,且N上含有1个孤电子对,故N采取sp3杂化,D正确。12.(2024·湖北卷)科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”,能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法错误的是(

)芳烃芘并四苯蒄结构

结合常数3853764176000A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子B.并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同C.从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘D.芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合答案

B解析

纳米“分子客车”能装载多种稠环芳香烃,通过分子间相互作用结合成功能不同的分子聚集体,符合超分子的定义,A正确;从长的方向看,“分子客车”中有与并四苯相仿的结构,从高的方向看,无相仿结构,故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性,B错误;芘与“分子客车”中间部分大小适配,故“分子客车”可装载2个芘,C正确;题目中所有芳烃中的C原子均为sp2杂化,则芳烃中的碳原子数等于π电子数,则芘、并四苯、蒄的π电子个数分别为16、18、24,结合表中数据可知,芳烃π电子数越多,结合常数越大,D正确。13.(2025·上海高三期中)配合物顺铂[Pt(NH3)2Cl2]

(结构如图所示)是临床使用的第一代铂类抗癌药物。其抗癌机理为在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的[Pt(NH3)2(OH)Cl]与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。其同分异构体反铂不具有抗癌作用。下列说法错误的是(

)A.[Pt(NH3)2Cl2]中Pt2+的配位数为4B.顺铂在水中的溶解度大于反铂C.OH-与Pt2+的结合能力小于Cl-与Pt2+的结合能力D.配合物[Pt(NH3)2Cl2]存在顺反异构,说明该配合物为平面结构而非四面体结构C解析

A项,由[Pt(NH3)2Cl2]的结构可知,Pt2+的配位数为4,A正确;B项,顺铂为极性分子,反铂为非极性分子,水是极性溶剂,根据“相似相溶”原理,极性大的顺铂在水中溶解度更大,B正确;C项,顺铂进入人体细胞发生水解,生成[Pt(NH3)2(OH)Cl],说明OH-与Pt2+的结合能力大于Cl-与Pt2+的结合能力,C错误;D项,配合物[Pt(NH3)2Cl2]若为四面体结构,则不存在顺反异构,根据顺铂和反铂两种结构不同可说明该配合物为平面结构,D正确。

B

A.该结构中共有3个配位体,其中镍的配位数为4B.已知其中的镍为Ni2+,则铁的化合价为+2C.中心铁原子周围的价电子数共有18个D.S的杂化方式为sp2D解析

根据该配合物离子结构知,该结构中共有3个配位体,其中镍的配位数为4,A正确;根据化合价代数和等于配合物离子电荷数,镍为Ni2+,则铁的化合价为+2价,B正确;在该离子中Fe2+周围有2个S原子和一个CO的C原子与Fe2+以配位键结合,3个配位键中含有6个价电子,Fe2+上有6个价电子,还有茂环阴离子中参与大π键的6个价电子,故配合物离子中铁周围的价电子总数共有6+6+6=18个,C正确;S原子形成3个共价键,S原子上还有一个孤电子对,故S原子杂化类型为sp3杂化,D错误。16.(2025·东北三省三校联考)穴醚是一类可以与碱金属离子发生配位的双环或多环多齿配体。某种穴醚的键线式如图。下列说法错误的是(

)A.使用穴醚可以增大某些碱金属盐在有机溶剂中的溶解度B.该穴醚分子中碳原子和氮原子的杂化轨道类型相同C.该穴醚的核磁共振氢谱显示有4组吸收峰D.选取适当的穴醚,可以将不同的碱金属离子分离C解析

穴醚易溶于有机溶剂,其空穴可容纳碱金属离子,可增大碱金属盐在有机溶剂中的溶解度,故A正确;该穴醚分子中碳原子和氮原子价层电子对数均为4,属于sp3杂化,故B正确;根据键线式可知,该穴醚有3种等效氢,即核磁共振氢谱显示有3组吸收峰,故C错误;穴醚有大小不同的空穴适配不同大小的碱金属离子,选取适当的穴醚,可以将不同的碱金属离子分离,故D正确。17.(2023·浙江1月选考)硅材料在生活中占有重要地位。请回答:Si(NH2)4分子的空间结构(以Si为中心)名称为

,分子中氮原子的杂化轨道类型是

。Si(NH2)4受热分解生成Si3N4和NH3,其受热不稳定的原因是__

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