高中化学复习讲义：分子结构与性质

第38讲分子结构与性质

课时分层集训

选题表

题号

矢嬴过关集训培优专练

分子的结构、化学键1,2,5,71,2

分子的性质63

综合应用3,4,8

过关集训

1.下列关于。键和兀键的说法不正确的是（D）

A.。键能单独形成，兀键不能单独形成

B.。键可以绕键轴旋转，兀键不能绕键轴旋转

C.双键中一定有1个。键、1个五键,三键中一定有1个。键、2个1键

D.CH-CH;nCH2=CH2.CH三CH中的。键都是C—C,所以键能都相同

解析:单键都是。键，双键中有1个。键、1个兀键，三键中有1个。

键、2个IT键,所以。键能单独形成，n键不能单独形成,故A、C正确;

。键通过“头碰头”形成，而兀键通过“肩并肩”形成，。键可以绕键

轴旋转，冗键不能绕键轴旋转，故B正确;C%—C%、CH2=CH2>CH三CH

中的C—H、C—C都是。键，故D错误。

2.（2022•四川自贡模拟）下列说法中不正确的是（C）

A.n键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的

B.CH」中的4个C-H都是H的1s轨道与C的sp?杂化轨道形成的

s_sp3o键

C.C2H2分子中。键与兀键个数比为1：1

D.H30\NH「［Cu(NH，产均含有配位键

解析:两个原子的P轨道“肩并肩”重叠形成的共价键为n键,A正确；

3

CH4中C原子采取sp3杂化,所以4个c—H都是H的Is轨道与C的sp

杂化轨道形成的s_sp%键,B正确;C?比分子中含有2个C—H和1个

碳碳三键，则。键与兀键个数比为3：2,C错误;乩0.、NH［、［Cu(PH)

中0、N均含有孤电子对，而H.和CM卡均含有空轨道，则三者均含有

配位键,D正确。

3•《梦溪笔谈》有记：“馆阁新书净本有误书处，以雌黄涂之。”在中

国古代,雌黄(AsB)经常用来修改错字,其结构如图所示。下列说法不

正确的是(C)

A.As、S原子的杂化方式均为sp：'杂化

B.AsHs的沸点比NH；：的低

C.与As同周期旦基态原子核外未成对电子数目相同的元素只有V

D.已知As区分子中各原子均满足8电子结构,分子中。键和n键的个

数比为3：1

解析:As2s分子中,As形成3个单键,含有1对未成键电子对,杂化轨

道数为4,杂化方式为sp,杂化,S原子形成2个单键,含有2对未成键

电子对，杂化轨道数为4,杂化方式也是sp3,故A正确;NH,分子间存在

氢键,导致其沸点较高，即Aslh的沸点比N4的低,故B正确;基态As

原子未成对电子数是3,第四周期元素中，与基态As原子核外未成对

电子数目相同的元素有V、Co,故C错误;AS2F2分子中各原子均满足8

电子结构,其结构式为F-As=As-F,1个单键是1个。键，1个双键

中含有1个。键和1个兀键,所以AS2F2分子中。键和n键的个数比为

3：1,故D正确。

4.(2022•湖北华中师大一附中模拟预测)实验室中利用CoCk制取配

合物[CoNfOJS的反应为2coek+IONH3+

2NH..C1+HA=2[CO(NH3)JC13+21L0O下列叙述正确的是(C)

A.Co?一的价电子排布图为]

B.1mol[Co(NH3)6/中含。键为18mol

C.H。中氧原子采取sp‘杂化

D.氨分子间存在氢键,因而NH3易溶于水

解析:A项,Co原子核外有27个电子,基态Co原子的核外电子排布式

为Is22s22P63s23P63dzs；面•的价电子排布式为3d7,价电子排布图为

同用帚中错误;B项，1个[CO(NH3：T中1个C『与6个N原子形成

6个配位键,该配位键属于。键,每个NH：,中含3个N—Ho键，1mol

[Co(NH，丁中含有(6+6X3)mol=24mol。键，错误;C项，的结构

式为II—0—0—II,每个0原子形成2个。键,含有2对孤电子对，即()

原子的价层电子对数为4,0原子采取sp3杂化,正确;D项,NH3易溶于

水是由于NH3与“0存在分子间氢键、氨分子和水分子都是极性分子、

阳3能与H20反应,不是由于氨分子间存在氢键,错误。

5.（2022•山东诸城联考）硝基胭是固体火箭推进剂的重要组分，其结

构如图所示。下列说法正确的是（D）

NH

A/（

x

H2NHNo

A.硝基胭分子中不含非极性键

B.硝基胭分子中所芍碳、氮原子均为sp2杂化

C.硝基胭分子中。键与n键的个数比是3：1

D.硝基服分子中所有原子不可能共平面

解析:分子中N-N为非极性键,故A错误;最左端N原子价层电子对数

为3+笺14,则杂化类型为sp'杂化，故B错误;分子中含有4个N—H、

1个C=N、1个N=0、2个C—N、1个N—N和1个N—0,。键与兀键

的个数比是5：1,故C错误；硝基胭分子中左边N原子为sp3杂化,

存在NH：,的三角锥形结构，则所有原子不可能共平面,故D正确。

6.通常情况下，NCL是一种油状液体，其分子立体构型与NH,相似，

下列对NC%和N%的有关叙述正确的是（B）

A.NCL分子中N—C1键长与CCL分子中C-C1键长相等

B.在氨水中，大部分N也与H20以氢键（用“…”表示）结合形成NH3•H20

H

分子，则\吐•HQ的结构式可表示为H—，…H—O

HH

c.NCL分子是非极性分子

D.NBR比NCh易挥发

解析：因氮原子的半径小于碳原子的半径,所以C—C1键长大于N-C1

键长，故A项错误；根据题意,NC1.的立体构型与NH.的相似，也应为三

角锥形，故为极性分子，故C项错误;NBQ的结构与NCL的相似，因NBJ

的相对分子质量大于NCL的相对分子质量,故NBj不如NCh易挥发，

故D项错误。

7.(2023•湖北黄石检测)下列说法中错误的是(C)

A.HF、HC1、HBr.HI的热稳定性依次减弱与化学键强弱有关

B.三硫化磷(P&)分子结构如图，1molPS分子中含有9mol共价键

/4\

pyi

N

C.丙烯睛「分子中，碳原子的杂比方式有sp3、sp2

/、H

D.BR和NO?立体构型相同，都是平面三角形

解析:键能大小为H-F>H—C1>H—Br>H—I,其热稳定性为HF>HC1>

HBr>HI,A项正确；由题图可知，1个P&分子中有6个P—S、3个

P—P,则1molPS分子中含有9mol共价键,B项正确；由丙烯月青分

子的结构可知,碳原子的杂化方式有sp杂比和sp,杂化,C项错误;BF3

和NO孑中B和N均为sp?杂化,分子立体构型相同，都是平面三角形，

D项正确。

8.氯毗苯麻是一种常用的膨大剂,其结构简式为QAzXX,

NNCl

HH

它是经国家批准使用的植物生长调节剂。

(1)氯元素基态原子核外未成对电子数为O

（2）氯叱苯版晶体中，氮原子的杂化轨道类型为,锻基碳

原子的杂化轨道类型为o

（3）查文献可知，可用2—氯一4一氨基毗咤与异氟酸苯酯反应,生成氯此

苯吼

异景酸苯酯2-氯-4-氨基毗庭

NNC1

HH

氯叱苯服

反应过程中，每生成1mol氯叱苯版断裂一个。键、个“键。

⑷膨大剂能在动物体内代谢，其产物较为复杂,其中有HQ、NIVCO2等。

①请用共价键知识解释H20分子比双分子稳定的原因:o

②比0、N/、CO2分子的立体构型分别是,

乩0、NH,、CO2中心原子的杂化轨道类型分别是_________________o

解析：（1）根据构造原理可知，氯元素基态原子核外电子排布式是

Is22s22P63s23Pl所以未成对电子数为lo⑵根据氯此苯胭的结构简式

可知,有2个氮原子均形成3个单键,孤电子对数为1,属于sd杂化,

剩余1个氮原子形成1个双键和1个单键,孤电子对数为1,是sr/杂

化;斑基碳原子形成2个单键和1个双键,为sp?杂化。（3）由于。键比

兀键更稳定，根据化学方程式可以看出，断裂的化学键为异氟酸苯酯

分子中的N-c中的兀键和2_氯_4一氨基毗啜分子中的N—H。（4）①0、

N属于同周期元素,0的原子半径小于N的,H-0的键能大于H-N的

键能，所以乩0分子比ML分子稳定。②比0分子中。原子的价层电子

对数为2+专14,孤电子对数为2,所以为V形结构,0原子采取sp3

杂化;NH,分子中N原子的价层电子对数为3+三箸4,孤电子对数为1,

所以为三角锥形结构,N原子采取sp3杂化;C()2分子中C原子的价层电

子对数为2+土箸2,不含孤电子对,所以是直线形结构,C原子采取sp

杂化。

32

答案：(1)1(2)sp\spsp(3)NANA(4)①H—0的键能大于

H—N的键能②V形、三角锥形、直线形sp\sp\sp

培优专练

1.(2022•湖北华中师大一附中模拟预测)铜有Cu(I)和加(11)两种

离子,铜的离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的

热点。铜的离子可与多种配体形成配位化合物,有一种配离子结构如

图。下列有关说法中错误的是(D)

A.该配离子中所含基态铜离子的价层电子排布图为皿血皿

R.该配离子的配体中,N原子采取了sp?和eq?两种杂化方式

C.该配离子中铜离子的配位数和所含配位键的数目均为4

D.从核外电子排布角度分析,稳定性:Cu(I)<Cu(n)

解析：A项，该配离子中铜离子为+1价，所以价层电子排布图为

霜用和］同,正确;B项,该配离子的配体中,N原子采取了sp"和sp"

两种杂化方式,正确;C项，由图可知，该配离子中铜离子配位数和所含

配位键数均为4,正确；D项，由于Cu(I)的3d轨道全充满，所以比

Cu(II)更稳定，错误。

2.噂吟类是含有氮的杂环结构的一类化合物，一种结构如图所示。

下列关于这个平面分子描述错误的是(C)

噪吟

A.分子结构中C和、原子的杂化方式均为sp2杂化

B.分子中含有极性共价键和非极性共价键

C.轨道之间的夹角/I比N2小

D.分子间可以形成氢键

解析:分子中所有原子在一个平面上，所以分子结构中C和N原子的杂

化方式均为spz杂化,A正确;分子中有碳碳键,为非极性键,有碳氮键、

碳氢键和氮氢键,均为极性键,B正确;孤电子对和成键电子对之间的

排斥力大于成键电子对之间的排斥力，斥力越大键角越大，故该分子

中轨道之间的夹角/I比N2大,C错误;该分子中有电负性较大的N

原子,存在氮氢键，分子间可以形成氢键,D正确。

3.很多含筑基(一SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，

解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物n。

CH2—SHCH2—SCH2—SH

II)HgI

CH—SHCH—S/CH—SHCH3

I||

CH2—OHCH2—OHCH2—SOjNa

inin

（1）H2S.CH八乩。的沸点由高到低的顺序为o

（2）化合物in也是一种汞解毒剂。化合物N是一种强酸。下列说法正

确的有（填字母）O

A.在化合物I中S原子采取sp3杂化

B.在化合物II中S元素的电负性最大

c.在化合物in中c-c—c键角是180°

D.在化合物in中存在离子键与共价键

E.在化合物IV中硫氧键的键能均相等

⑶汞解毒剂的水溶性好,有利于体内重金属元素汞的解毒。化合物I

与化合物m相比,水溶性较好的是o

⑷磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如：

000

II...............II...............II

HO-P-南+HO-rP-QH+HO-rP-OH

OHOHOH

000

IIIIII-2H,0

HO-P-O-P-O-P-OH-_

III