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2025屆高中化學一輪復習:第八章 第35講 分子的性質 配合物與超分子(課件+ 練習 +學案)

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2025屆高中化學一輪復習:第八章 第35講 分子的性質 配合物與超分子(課件+ 練習 +學案)

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(共99張PPT)
第35講
分子的性質 配合物與超分子
1.理解分子的極性。
2.掌握范德華力的含義及對物質性質的影響。
3.理解氫鍵的含義,能列舉存在氫鍵的物質,并能解釋氫鍵對物質性質的影響。
4.理解配位鍵的含義。
5.了解超分子的概念。








考點一  鍵的極性與分子極性
考點二  分子間作用力
考點三  配合物、超分子
練真題  明考向
課時精練
鍵的極性與分子極性
>
<
考點一
1.鍵的極性
(1)極性鍵與非極性鍵的比較
極性鍵 非極性鍵
成鍵原子 _______種元素的原子間 ______元素的原子間
電子對 ______偏移(電荷分布不均勻) ________偏移(電荷分布均勻)
成鍵原子的電性 呈電中性
不同
同種
發生
不發生
思考 如何判斷共價鍵極性的強弱?
提示 成鍵元素電負性值差異越大,共價鍵的極性越強。
(2)鍵的極性對化學性質的影響
鍵的極性對羧酸酸性大小的影響實質是通過改變羧基中羥基的 而實現的,羧基中羥基的極性越大,越 ,則羧酸的酸性越強。
①與羧基相鄰的共價鍵的極性越大,羧基中 ,則羧酸的酸性越強。
②烷基是推電子基團,從而減小羧基中羥基的 ,導致羧酸的酸性減小。一般地,烷基越長,推電子效應 ,羧酸的酸性 。
容易電離出H+
極性
羥基的極性越大
極性
越大
越弱
2.極性分子和非極性分子
(1)概念
極性分子:分子的正電中心和負電中心 ,鍵的極性的向量和 零。
非極性分子:分子的正電中心和負電中心 ,鍵的極性的向量和 零。
不重合
不等于
重合
等于
(2)極性分子和非極性分子的判斷方法
①A—A型分子一定是非極性分子、A—B型分子一定是極性分子。
②判斷ABn型分子極性的兩條經驗規律
a.中心原子A化合價的絕對值等于該元素原子最外層電子數,則為非極性分子,反之則為極性分子。
b.中心原子A沒有孤電子對,則為非極性分子,反之則為極性分子。
1.試比較下列有機酸的酸性強弱。
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH ④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH
⑥CH3CH2COOH
一、有關羧酸酸性強弱的判斷及歸因分析
答案 ①>②>③>④>⑤>⑥
2.酸性:氟乙酸大于氯乙酸的原因是_________________________________________
________________________________________________________________________________________。
3.酸性:甲酸大于乙酸的原因是_____________________________________________
_______________________________________________。
電負性:F>Cl,C—F的極性大于C—Cl的極性,導致氟乙酸羧基中的羥基的極性更大,更易電離出H+,故氟乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性
烷基(R—)是推電子基團,烷基越長推電子效應越大,使羧基中的羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱
4.下列分子P4、C60、Cl2、NO、H2O2、NO2、SO2、CH2Cl2、CS2、C2H2、SO3、BF3、HCN 、HCHO、PCl5、PCl3屬于極性分子的是_________________________________
____________________;屬于非極性分子的是_________________________________
___________。
二、分子極性的判斷
NO、H2O2、NO2、SO2、CH2Cl2、
HCN、HCHO、PCl3
P4、C60、Cl2、CS2、C2H2、SO3、
BF3、PCl5
返回
分子間作用力
>
<
考點二
1.分子間作用力
(1)范德華力、氫鍵的對比
范德華力 氫鍵
作用微粒 分子或原子(稀有氣體分子) H與N、O、F等電負性很大的原子
分類 - 分子內氫鍵和分子間氫鍵
特征 ____方向性和飽和性 ______飽和性和方向性
強度 共價鍵>_______>__________
氫鍵
范德華力


范德華力 氫鍵
影響其強度的因素 ①組成和結構相似的物質,相對分子質量 ,范德華力越大; ②分子的極性 ,范德華力越大 X—H…Y強弱與X和Y的電負性有關
對物質性質的影響 主要影響物理性質(如熔、沸點)
越大
越大
(2)氫鍵的表示方法(以HF分子間氫鍵為例)
已知鄰羥基苯甲醛(      )與對羥基苯甲醛(         )的沸點相差很
大,其中沸點較高的是_______________,請畫出上述兩種物質形成氫鍵的情況:
_________________________________________________________________________
_________________________。
對羥基苯甲醛
鄰羥基苯甲醛形成分子內氫鍵:
;對羥基苯甲醛形成分子間氫鍵:
2.分子的溶解性
(1)“相似相溶”規律
①非極性溶質一般能溶于 溶劑,極性溶質一般能溶于 溶劑。
②分子結構相似的物質易互溶。
(2)氫鍵對分子溶解性的影響
若溶劑和溶質分子之間可以形成氫鍵,則溶質的溶解度 。
非極性
極性
增大
3.分子的手性
(1)手性異構: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 ,在三維空間里 的現象。
(2)手性分子:具有 的分子。
(3)手性碳原子:在有機物分子中,連有 的碳原子。含有手性碳
原子的分子是手性分子,如         。
鏡像
不能疊合
手性異構體
四個不同基團或原子
1.氫鍵是一種特殊的化學鍵(  )
2.鹵素單質、鹵素氫化物、鹵素碳化物(即CX4)的熔、沸點均隨著相對分子質量的增大而增大(  )
3.氨水中氨分子與水分子間形成了氫鍵(  )
4.H2O比H2S穩定是因為水分子間存在氫鍵(  )
5.氫鍵的存在一定能使物質的熔、沸點升高(  )
×

×
×
×
一、分子間作用力與物質性質原因分析
1.下列說法正確的是
A.可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵
B.“X—H…Y”三原子不在一條直線上時,不可能形成氫鍵
C.萃取劑CCl4的沸點高于CH4的沸點
D.鹵素單質、堿金屬單質的熔、沸點均隨著摩爾質量的增大而升高

甲烷分子與水分子間不能形成氫鍵,A錯誤;
“X—H…Y”三原子不在一條直線上時,也可能形成氫鍵,B錯誤;
鹵素單質隨著摩爾質量的增大,分子間作用力增大,熔、沸點升高,堿金屬單質的熔沸點隨著摩爾質量的增大而降低,D錯誤。
2.下列關于氫鍵的說法正確的是
A.每一個水分子內含有兩個氫鍵
B.冰和干冰分子間都存在氫鍵
C.DNA中的堿基互補配對是通過氫鍵來實現的
D.H2O是一種非常穩定的化合物是因為水分子間可以形成氫鍵

水分子內不存在氫鍵,氫鍵存在于水分子之間,故A錯誤;
干冰為二氧化碳,分子間不存在氫鍵,故B錯誤;
H2O是一種穩定的化合物,是由于O—H鍵能較大的原因,與氫鍵無關,氫鍵只影響物質的物理性質,故D錯誤。
3.有關分子的溶解性,解答下列各題:
(1)H2O2難溶于CS2,簡要說明理由__________________________________________
__________________________________。
(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都極易溶于水的原因是_________________________
____________________________________________。
H2O2為極性分子,而CS2為非極性溶劑,根據“相似相溶”規律,H2O2難溶于CS2
NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都是極性分子,且都能與H2O形成氫鍵
A易形成分子內氫鍵,B易形成分子間氫鍵,所以B的沸點比A的高
4.有關物質的熔、沸點,解答下列問題。
(1)有機物A(      )的結構可以表示為    (虛線表示氫鍵),而有機物
B(   )只能形成分子間氫鍵。工業上用水蒸氣蒸餾法將A和B進行分離,首先被
蒸出的成分是____,原因是:______________________________________________
_________________。
A
(2)苯胺(      )與甲苯(      )的相對分子質量相近,但苯胺的熔點
(-5.9 ℃)、沸點(184.4 ℃)分別高于甲苯的熔點(-95.0 ℃)、沸點(111 ℃),原因是
_____________________。
苯胺分子間存在氫鍵
(3)如圖為S8的結構,其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要原因為______________________________________。
S8相對分子質量大,分子間范德華力大
(4)在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2===CH3OH+H2O)所涉及的4種物質中,沸點從高到低的順序為__________________________,原因是_______________________
_________________________________________________________________________
______________。
H2O>CH3OH>CO2>H2
H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2相對分子質量較大,范德華力較大
二、手性碳的判斷
5.(2023·海南,12改編) 閉花耳草是海南傳統藥材,具有消炎功效。車葉草苷酸是其活性成分之一,結構簡式如圖所示。用“*”標出分子中的手性碳原子。
答案 
返回
配合物、超分子
>
<
考點三
1.配位鍵
(1)形成:由一個原子單方面提供 而另一個原子接受孤電子對形成的共價鍵,即“電子對給予—接受”鍵被稱為 。
(2)表示方法:常用“ ”來表示配位鍵,箭頭指向接受孤電子對的原子,如
可表示為 ,在   中,雖然有一個N—H形成過程與其他3個N—H形成過程不同,但是一旦形成之后,4個共價鍵就完全 。
孤電子對
配位鍵

相同
2.配位化合物
(1)概念:金屬離子或原子(稱為中心離子或原子)與某些 (稱為配體或配位體)以 結合形成的化合物。如[Cu(NH3)4]SO4:
分子或離子
配位鍵
配位原子
配位體
配位數
(2)形成條件
①中心離子或原子:有空軌道,一般是帶正電的金屬離子,特別是過渡金屬離子,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等,但也有電中性的原子等。
②配位體:其中的配位原子(配位體中直接同中心離子或原子配合的原子)有孤電子對。配位體可以是分子,如CO、NH3、H2O等,也可以是離子,如F-、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、OH-等。
(3)配位原子及配位數
①配位原子:配位體中提供孤對電子的原子叫配位原子,如:H2O中的O原子,NH3中的N原子。
②配位數:作為配位體直接與中心原子結合的離子或分子的數目,即形成的配位鍵的數目稱為配位數。如:[Cu(NH3)4]2+的配位數為4,[Ag(NH3)2]+的配位數為2。
(4)內界和外界:配合物分為內界和外界,其中中心離子或原子與配位體組成的部分稱為內界,與內界發生電性匹配的陽離子(或陰離子)稱為外界,如:[Cu(NH3)4]SO4的內界是[Cu(NH3)4]2+,外界是  ,配合物在水溶液中電離成內界和外界兩部分。
即:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2++  ,而內界很難電離,其電離程度很小,[Cu(NH3)4]2+  Cu2++4NH3。
3.超分子
(1)概念
超分子是由 的分子通過 形成的分子聚集體。
(2)超分子內分子間的作用力
多數人認為,超分子內部分子之間通過非共價鍵相結合,包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。
(3)超分子的兩個重要特征是 和 。
(4)超分子的應用
在分子水平上進行分子設計,有序組裝甚至復制出一些新型的分子材料。
兩種或兩種以上
分子間相互作用
分子識別
自組裝
1.配位鍵實質上是一種特殊的共價鍵(  )
2.提供孤電子對的微粒既可以是分子,也可以是離子(  )
3.有配位鍵的化合物就是配位化合物(  )
4.配位化合物都很穩定(  )
5.在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl-均可與AgNO3反應生成AgCl沉淀(  )
6.Ni(CO)4是配合物,它是由中心原子與配體構成的(  )
×


×
×

一、配合物
1.關于化學式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物,下列說法正確的是
A.配位體是Cl-和H2O,配位數是8
B.中心離子是Ti4+,配離子是[TiCl(H2O)5]2+
C.內界和外界中Cl-的數目比是1∶2
D.在1 mol該配合物中加入足量AgNO3溶液,可以得到3 mol AgCl沉淀

配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中配位體是Cl-和H2O,配位數是6,故A錯誤;
中心離子是Ti3+,故B錯誤;
加入足量AgNO3溶液,外界Cl-與Ag+反應,內界Cl-不與Ag+反應,1 mol該配合物只能生成2 mol AgCl沉淀,故D錯誤。
2.(2023·煙臺模擬)過渡金屬配合物的一些特有性質的研究正受到許多研究人員的關注,因為這方面的研究無論是理論上還是工業應用上都有重要意義。氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酸乙酯時,會生成紫色配合物,其配離子結構如圖所示。下列有關該配離子的說法正確的是
A.1 mol該配離子中含有π鍵的個數是6×6.02×1023
B.該配離子中碳原子的雜化類型均為sp2雜化
C.該配離子含有的非金屬元素中電負性最大的是碳
D.該配離子中含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵、配位鍵

根據配離子結構示意圖可知,1 mol該配離子中含有π鍵的個數是6NA,即6×6.02×1023,故A正確;
該配離子中碳原子的雜化類型有sp2、sp3雜化,故B錯誤;
該配離子含有的非金屬元素有C、O、H,電負性最大的是氧,故C錯誤;
該配離子中含有的化學鍵有共價鍵、配位鍵,故D錯誤。
3.回答下列問題:
(1)將白色CuSO4粉末溶解于水中,溶液呈藍色,是因為生成了一種呈藍色的配位數是4的配離子,請寫出生成此配離子的離子方程式:____________________________,藍色溶液中的陽離子內存在的全部化學鍵類型有__________________。1 mol該陽離子中含σ鍵個數為________。
Cu2++4H2O===[Cu(H2O)4]2+
共價鍵、配位鍵
12NA
Cu2+提供空軌道,H2O分子中的O原子提供孤電子對形成配離子[Cu(H2O)4]2+。
(2)CuSO4·5H2O(膽礬)中含有水合銅離子而呈藍色,寫出膽礬晶體中水合銅離子的結
構簡式(必須將配位鍵表示出來):_____________________。
(3)向CuSO4溶液中滴加氨水會生成藍色沉淀,再滴加氨水到沉淀剛好全部溶解可得到深藍色溶液,繼續向其中加入極性較小的乙醇可以析出深藍色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體。下列說法不正確的是____(填字母)。
a.[Cu(NH3)4]SO4的組成元素中電負性最大的是N元素
b.CuSO4晶體及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的雜化方式均為sp3
c.[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵和配位鍵
d.NH3分子內的H—N—H鍵角大于H2O分子內的H—O—H 鍵角
e.   的空間結構為正四面體形
f.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子
g.NH3分子中氮原子的雜化軌道類型為sp2
ag
電負性:O>N,a不正確;
NH3分子內N原子有1個孤電子對,H2O分子中O原子有2個孤電子對,H2O分子中孤電子對對共用電子對排斥作用大,所以H2O分子中H—O—H鍵角小于NH3分子中H—N—H鍵角,d正確;
[Cu(NH3)4]2+中N原子提供孤電子對,f正確;
NH3中N為sp3雜化,g不正確。
二、超分子
4.冠醚是皇冠狀的分子,它能否適配堿金屬離子與其空腔直徑和離子直徑有關。二苯并-18-冠-6與K+形成的配離子的結構如圖所示。下列說法錯誤的是
冠醚 冠醚空腔直徑/pm 適合的粒子(直徑/pm)
15-冠-5 170~220 Na+(204)
18-冠-6 260~320 K+(276)、Rb+(304)
21-冠-7 340~430 Cs+(334)
A.冠醚可以用來識別堿金屬離子
B.二苯并-18-冠-6也能適配Li+
C.該冠醚分子中碳原子雜化方式有2種
D.一個配離子中配位鍵的數目為6

冠醚 冠醚空腔直徑/pm 適合的粒子(直徑/pm)
15-冠-5 170~220 Na+(204)
18-冠-6 260~320 K+(276)、Rb+(304)
21-冠-7 340~430 Cs+(334)
Li+半徑小于Na+;則二苯并-18-冠-6不能適配Li+,B錯誤;
該冠醚分子中苯環碳原子為sp2雜化、其他碳原子為sp3雜化,C正確;
由結構簡式可知,一個配離子中配位鍵的數目為6,D正確。
5.利用超分子可分離C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進行分離的流程如圖。下列說法錯誤的是
A.第二電離能:CB.杯酚分子中存在π鍵
C.杯酚與C60形成氫鍵
D.C60與金剛石晶體類型不同

C和O分別失去一個電子后的價層電子排布式為2s22p1和2s22p3,O的2p能級是半充滿結構,比較穩定,所以O的第二電離能大于C的第二電離能,A項正確;
杯酚分子中含有苯環結構,具有大π鍵,B項正確;
C60中只含有C元素,無法形成氫鍵,C項錯誤;
金剛石是共價晶體,C60為分子晶體,D項正確。
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練真題 明考向
1.(2023·山東,3)下列分子屬于極性分子的是
A.CS2 B.NF3
C.SO3 D.SiF4

1
2
3
4
5
1
2
3
4
CS2中C的價層電子對數為2+ ×(4-2×2)=2,無孤電子對,CS2的空間結構為直線形,分子中正、負電荷中心重合,CS2屬于非極性分子,A項不符合題意;
NF3中N的價層電子對數為3+ ×(5-3×1)=4,有1個孤電子對,NF3的空間結構為三角錐形,分子中正、負電荷中心不重合,NF3屬于極性分子,B項符合題意;
SO3中S的價層電子對數為3+ ×(6-3×2)=3,無孤電子對,SO3的空間結構為平面正三角形,分子中正、負電荷中心重合,SO3屬于非極性分子,C項不符合題意;
SiF4中Si的價層電子對數為4+ ×(4-4×1)=4,無孤電子對,SiF4的空間結構為正四面體形,分子中正、負電荷中心重合,SiF4屬于非極性分子,D項不符合題意。
5
2.(2023·浙江1月選考,12)共價化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩定結構,一定條件下可發生反應:Al2Cl6+2NH3===2Al(NH3)Cl3,下列說法不正確的是
A.Al2Cl6的結構式為
B.Al2Cl6為非極性分子
C.該反應中NH3的配位能力大于氯
D.Al2Br6比Al2Cl6更難與NH3發生反應

1
2
3
4
5
1
2
3
4
由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩定結構可知,分子的結構式
為       ,是結構對稱的非極性分子,故A、B正確;
由反應方程式可知,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;
溴元素的電負性小于氯元素,溴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,故D錯誤。
5
3.(1)[2021·全國甲卷,35(3)]甲醇的沸點(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,
7.6 ℃)之間,其原因是____________________________________________________
___________________________________。
1
2
3
4
甲硫醇不能形成分子間氫鍵,而水和甲醇均能形成氫鍵,且物質的量相等時水比甲醇的氫鍵多
5
(2)[2021·湖南,18(2)①]硅和鹵素單質反應可以得到SiX4。
SiX4的熔、沸點
1
2
3
4
SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔點/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸點/K 187.2 330.8 427.2 560.7
0 ℃時,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態的是_______(填化學式),沸點依次升高的原因是____________________________________________________________________
________,氣態SiX4分子的空間結構是____________。
SiCl4
SiX4都是結構相似的分子晶體,相對分子質量依次增大,分子間作用力依次
增大
正四面體形
5
1
2
3
4
由題給熔、沸點數據可知,0 ℃時,四氟化硅為氣態,四氯化硅為液態,四溴化硅、四碘化硅為固態;SiX4分子中硅原子的價層電子對數為4,孤電子對數為0,則分子的空間結構為正四面體形。
SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔點/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸點/K 187.2 330.8 427.2 560.7
5
4.(1)[2022·全國甲卷,35(3)]固態氟化氫中存在(HF)n形式,畫出(HF)3的鏈狀結構
__________________。
1
2
3
4
(2)[2017·全國卷Ⅱ,35(3)③]圖中虛線代表氫鍵,其表示式為(  )N—H…Cl、_________________、________________。
(H3O+)O—H…N
5
(2)[2021·全國乙卷,35(2)]三價鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+ 中提供電子對形成配位鍵的原子是____________,中心離子的配位數為_____。
1
2
3
4
   中的中心原子S的價層電子對數為4,無孤電子對,不能做配位原子;端基S原子含有孤電子對,能做配位原子
N、O、Cl
6
5
(3)[2020·山東,17(3)]含有多個配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環而形成的配合物為螯合物。一種Cd2+配合物的結構如圖所示,1 mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有____ mol,該螯合物中N的雜化方式有___種。
1
2
3
4
6
1
由題給圖示可知,1個Cd2+與C、N雜環上的4個N原子分別形成4個配位鍵,與2個O原子分別形成2個配位鍵,因此1 mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6 mol。
5
(4)[2019·全國卷Ⅰ,35(2)]乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機化合物。乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩定環狀離子,其原因是_________________________
________________________,其中與乙二胺形成的化合物穩定性相對較高的是________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
1
2
3
4
乙二胺的兩個N提供孤電子
對與金屬離子形成配位鍵
Cu2+
乙二胺中2個氮原子提供孤電子對與金屬鎂離子或銅離子形成穩定的配位鍵,故能形成穩定環狀離子。由于銅離子半徑大于鎂離子,形成配位鍵時頭碰頭重疊程度較大,其與乙二胺形成的化合物較穩定。
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5
課時精練
1.下列說法錯誤的是
A.鹵化氫中,HF的沸點最高,是由于HF分子間存在氫鍵
B.鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低
C.H2O的沸點比HF的沸點高,是由于水中氫鍵鍵能大
D.氨氣極易溶于水與氨氣分子和水分子間形成氫鍵有關

1
2
3
4
5
6
7
8
9
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13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
HF分子之間存在氫鍵,故熔、沸點相對較高,A正確;
能形成分子間氫鍵的物質熔、沸點較高,鄰羥基苯甲醛容易形成分子內氫鍵,對羥基苯甲醛易形成分子間氫鍵,所以鄰羥基苯甲醛的沸點比對羥基苯甲醛的沸點低,B正確;
H2O分子最多與周圍H2O分子形成4個氫鍵,而HF分子最多與周圍HF分子形成兩個氫鍵,氫鍵越多,熔、沸點越高,所以H2O的熔、沸點高,C錯誤;
氨氣分子和水分子間形成氫鍵,導致氨氣極易溶于水,D正確。
15
2.(2023·山東日照模擬)下列不能用氫鍵相關知識解釋的是
A.羊毛衫水洗后變形 B.氨容易液化
C.H2O比H2S更穩定 D.冰浮在水面上

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羊毛屬于蛋白質,含有大量氫鍵,水洗會破壞氫鍵,所以變形與氫鍵有關,A不符合題意;
氨氣分子之間存在氫鍵,分子聚集在一起,很容易形成液體,氨容易液化與氫鍵有關,B不符合題意;
H2O 比 H2S 更穩定是由于O元素的非金屬性比S強,與氫鍵無關,C符合題意;
冰中含大量氫鍵,相同情況下與水相比,體積膨脹,密度減小,故而浮在水面上,與氫鍵有關,D不符合題意。
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3.(2021·山東,9)關于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的結構與性質,下列說法錯誤的是
A.CH3OH為極性分子
B.N2H4空間結構為平面形
C.N2H4的沸點高于(CH3)2NNH2
D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均相同

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甲醇可看成是甲烷中的一個氫原子被羥基取代得到的,為四面體結構,是由極性鍵組成的極性分子,A正確;
N2H4中N原子的雜化方式為sp3,不是平面形,B錯誤;
N2H4分子中連接N原子的H原子數多,存在氫鍵的數目多,而偏二甲肼[(CH3)2NNH2]只有一端可以形成氫鍵,另一端的兩個甲基基團比較大,影響了分子的排列,沸點比N2H4的低,C正確;
CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均為sp3,D正確。
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A. B.
C. D.
4.下列化合物中含有2個手性碳原子的是

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          中,只有次甲基上的碳原子為手性碳原子,A不符合題意;
         中,除醛基外的碳原子都為手性碳原子,B符合題意;
            中,除羧基外的碳原子都為手性碳原子,C不符合題意;
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            中,與苯環相連的碳原子為手性碳原子,D不符合
題意。
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5.(2021·湖北,9)下列有關N、P及其化合物的說法錯誤的是
A.N的電負性比P的大,可推斷NCl3分子的極性比PCl3的大
B.N與N的π鍵比P與P的強,可推斷N≡N的穩定性比P≡P的高
C.NH3的成鍵電子對間排斥力較大,可推斷NH3的鍵角比PH3的大
D.HNO3的分子間作用力較小,可推斷HNO3的熔點比H3PO4的低

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Cl、P的電負性差值大于Cl、N的電負性差值,三氯化氮、三氯化磷的空間結構都是三角錐形,故三氯化氮分子的極性小于三氯化磷,A項錯誤;
分子的穩定性與鍵能、鍵數目有關,N與N的π鍵比P與P的強,可推斷N≡N的穩定性比P≡P的高,B項正確;
NH3、PH3分子空間結構都是三角錐形NH3、PH3,N、P原子孤電子對數都為1,雜化類型都是sp3,但是N原子半徑小于P,N的電負性大于P,NH3分子中成鍵電子對之間排斥力大于PH3,故NH3鍵角大于PH3,C項正確;
晶體熔點高低由構成晶體的微粒之間作用力大小決定,它們都是分子晶體,HNO3分子間作用力小于H3PO4,H3PO4的熔點高于HNO3,D項正確。
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6.(2020·海南,7)向CuSO4溶液中滴加氨水至過量,下列敘述正確的是
A.先出現沉淀,后沉淀溶解變為無色溶液
B.離子方程式為Cu2++4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++4H2O
C.Cu2+與NH3中的氮原子以π鍵結合
D.NH3分子中∠HNH為109°28′

向CuSO4溶液中滴加氨水至過量,先生成氫氧化銅藍色沉淀,后溶解形成銅氨溶液,為深藍色溶液,故A錯誤;
Cu2+提供空軌道,NH3中的氮原子提供孤電子對,形成配位鍵,故C錯誤;
NH3分子為三角錐形,∠HNH為107°,故D錯誤。
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7.(2023·福建模擬)亞銅氨溶液可以吸收CO,其反應為[Cu(NH3)2]++CO+NH3
[Cu(NH3)3CO]+。下列說法不正確的是
A.[Cu(NH3)3CO]+的結構為
B.CO為極性分子
C.[Cu(NH3)3CO]+中H—N—H鍵角比NH3分子中的大
D.1 mol [Cu(NH3)2]+中含有6 mol共價鍵

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NH3中的N原子、CO中的C原子與Cu+形成配位鍵,A正確;
CO為含有極性鍵的雙原子分子,則其為極性分子,B正確;
[Cu(NH3)3CO]+中的N原子上沒有孤電子對,NH3分子中的N原子上有一個孤電子對,成鍵電子對與成鍵電子對之間的斥力小于孤電子對與成鍵電子對之間的斥力,故[Cu(NH3)3CO]+中H—N—H鍵角比NH3分子中的大,C正確;
1 mol [Cu(NH3)2]+中含2 mol Cu—N配位鍵和6 mol N—H,共8 mol共價鍵,D錯誤。
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選項 物質的結構或性質 解釋
A 鍵角:H2OB 熱穩定性:NH3>PH3 NH3分子間氫鍵強于PH3分子間作用力
C Cl—Cl的鍵長小于Br—Br的鍵長 Cl—Cl的鍵能小于Br—Br的鍵能
D 酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH 烷基(R—)越長推電子效應越大,使羧基中羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱
8.下列關于物質的結構、性質及解釋均正確的是

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水分子中O上有2個孤電子對,氨分子中N上有1個孤電子對,孤電子對數越多,對成鍵電子對的排斥作用越大,鍵角越小,所以水分子中鍵角比氨分子中鍵角小,A錯誤;
N與P為同主族元素,N的非金屬性比P強,則熱穩定性:NH3>PH3,分子的熱穩定性與分子間的作用力無關,B錯誤;
Cl的原子半徑小于Br的原子半徑,則Cl—Cl的鍵長小于Br—Br的鍵長,Cl—Cl的鍵能大于Br—Br的鍵能,C錯誤。
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9.(2023·山東濱州模擬)螯合劑能與人體內有毒的金屬離子結合形成穩定螯合物,從而治療與急性或慢性中毒相關的損傷。乙二胺四乙酸(EDTA)是常見的螯合劑之一,其四價陰離子形成的螯合物結構如圖。下列說法正確的是
A.原子半徑:O>N>C>H
B.N、C、O的氫化物分子間均存在氫鍵
C.M的配位數為6,配位原子為 N和O
D.螯合物中每兩個氮碳鍵(N—C)的夾角均為107°

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同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,則原子半徑:C>N>O,故A錯誤;
碳元素的氫化物不能形成分子間氫鍵,故B錯誤;
由圖可知,螯合物中Mn+與氮原子和氧原子形成配位鍵,配位數為6,故C正確;
由圖可知,螯合物中氮原子的雜化方式都為sp3雜化,孤電子對用于形成配位鍵,則氮碳鍵的夾角均大于107°,故D錯誤。
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10.吡啶(   )含有與苯環類似的大π鍵,下列說法或實驗操作不正確的是
A.吡啶中N原子的價層孤電子對占據了一個未參與雜化的p軌道
B.吡啶是極性分子且能與水形成氫鍵,故吡啶在水中的溶解度比苯大
C.除去苯中含有的少量吡啶:用鹽酸洗滌、分液、干燥有機層

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D.   、   的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強,故   堿性較強
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吡啶(   )含有與苯環類似的大π鍵,則吡啶中N原子也發生sp2雜化,所以價層
孤電子對占據了一個參與雜化的p軌道,A不正確;
吡啶是極性分子且能與水分子間形成氫鍵,而苯為非極性分子,故吡啶在水中的溶解度比苯大,B正確;
因為吡啶呈堿性,能與鹽酸反應生成水溶性物質,所以除去苯中含有的少量吡啶,可用鹽酸洗滌、分液、干燥有機層,C正確;
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烷基是推電子基團,   分子中N原子電子云密度比   大,故   堿性較強,D正確。
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11.(2023·浙江嘉興模擬)BF3(三氟化硼)熔點-127 ℃,沸點-100 ℃,水解生成H3BO3(硼酸,結構如圖)和HBF4(氟硼酸),與氨氣相遇立即生成白色的BF3·NH3(氨合三氟化硼)固體。下列說法不正確的是
A.BF3和  中心硼原子雜化方式不同
B.1 mol H3BO3晶體含有6 mol氫鍵
C.H3BO3顯酸性原因:H3BO3+H2O      +H+
D.BF3·NH3結構式為

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BF3·NH3中N原子為sp3雜化,N原子上有一個孤電子對,B原子為sp3雜化,提供一個空軌道,與NH3形成配位鍵,BF3·NH3結構式
為       ,故D正確。
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12.(2023·江蘇徐州模擬)我國科學家成功利用CO2人工合成淀粉,使淀粉生產方式從農耕種植轉變為工業制造成為可能,其部分轉化過程如下:
已知:ZnO是兩性氧化物;ZrCl4水解可制得ZrO2。
下列有關物質的說法正確的是
A.H2和HCHO均屬于非極性分子
B.CO2的空間結構為V形
C.H2O2和H2O中均含極性鍵和非極性鍵
D.CH3OH的熔點高于HCHO

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H2O不含非極性鍵,選項C錯誤;
分子晶體相對分子質量越大,熔點越高,分子間含有氫鍵時熔點較高,CH3OH分子間存在氫鍵,則熔點為HCHO15
13.(1)CO為配合物中常見的配體。CO作配體時,提供孤電子對的通常是C原子而不是O原子,其原因是_______________________________________________________
___________。
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C的電負性比O小,C原子提供孤電子對的傾向更大,更易形
成配位鍵
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(2)如圖為DNA結構局部圖。DNA雙螺旋是通過氫鍵使它們的堿基(A和T、C和G)相互配對形成的,請寫出圖中存在的兩種氫鍵的表示式:___________、__________。
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N—H…O
N—H…N
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14.第四周期的鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業上有重要用途。
(1)基態鉻原子的價層電子排布式為________。
(2)CrO2Cl2和NaClO均可作化工生產的氧化劑或氯化劑。制備CrO2Cl2的反應:
K2Cr2O7+3CCl4===2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑
①上述反應式中非金屬元素電負性由大到小的順序是__________(用元素符號表示)。
②COCl2分子中所有原子均滿足8電子穩定結構,則COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數比為_______。
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3d54s1
O>Cl>C
3∶1
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(3)CuCl的鹽酸溶液能吸收CO生成復合物氯化羰基亞銅[Cu2Cl2(CO)2·2H2O] ,其結構如圖所示。下列說法不正確的是______(填字母)。
A.該復合物中只含有離子鍵和配位鍵
B.該復合物中Cl原子的雜化類型為sp3
C.該復合物中只有CO和H2O作為配體
D.CO與N2的價層電子總數相同,其結構為C≡O
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AC
該復合物中Cl、CO和H2O為配體,故C錯誤;
CO與N2的價層電子總數相同,互為等電子體,等電子體結構和性質相似,所以CO的結構式為C≡O,故D正確。
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15.氮族、氧族元素及其化合物種類繁多,有許多用途,部分物質的熔、沸點如下表所示:
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H2O H2S S8 SO2 SO3 H2SO4 N2H4
熔點/°C 0 -85.5 115.2 -75.5 16.8 10.3 1.4
沸點/°C 100 -60.3 444.6 -10.0 45.0 337.0 113.5
(1)H2O、N2H4的熔、沸點要比H2S的熔、沸點高很多,主要原因為_______________
____________。
H2O、N2H4存在
分子間氫鍵
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(2)根據價層電子對互斥模型,H2S、SO2、SO3的氣態分子中,中心原子價層電子對數不同于其他分子的是________。
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H2S
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硫化氫分子中硫原子的價層電子對數為4,二氧化硫和三氧化硫分子中硫原子的價層電子對數都為3。
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(3)N2H4是火箭發射常用的燃料,N2H4的電子式為_________,它屬于______(填“極性”或“非極性”)分子。
極性
肼是共價化合物,電子式為    ,肼分子的結構不對稱,正、負電中心不重
合,屬于極性分子。
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(4)已知含氧酸的酸性與結構中非羥基氧的數目有關,強酸一般有兩個非羥基氧(如硫
酸:    ),中強酸一般有一個非羥基氧(如磷酸:     )。已知亞磷酸
(H3PO3)是一種二元中強酸。請寫出亞磷酸的結構式:____________。
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由中強酸一般有一個非羥基氧可知,亞磷酸分子中含有一個非羥基氧和2個羥基,
有一個氫原子直接與磷原子相連,結構式為      。
151.下列說法錯誤的是 (  )
A.鹵化氫中,HF的沸點最高,是由于HF分子間存在氫鍵
B.鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低
C.H2O的沸點比HF的沸點高,是由于水中氫鍵鍵能大
D.氨氣極易溶于水與氨氣分子和水分子間形成氫鍵有關
2. (2023·山東日照模擬)下列不能用氫鍵相關知識解釋的是(  )
A.羊毛衫水洗后變形   B.氨容易液化
C.H2O比H2S更穩定   D.冰浮在水面上
3.(2021·山東,9)關于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的結構與性質,下列說法錯誤的是(  )
A.CH3OH為極性分子
B.N2H4空間結構為平面形
C.N2H4的沸點高于(CH3)2NNH2
D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均相同
4.下列化合物中含有2個手性碳原子的是(  )
A.
B.
C.
D.
5.(2021·湖北,9)下列有關N、P及其化合物的說法錯誤的是(  )
A.N的電負性比P的大,可推斷NCl3分子的極性比PCl3的大
B.N與N的π鍵比P與P的強,可推斷N≡N的穩定性比P≡P的高
C.NH3的成鍵電子對間排斥力較大,可推斷NH3的鍵角比PH3的大
D.HNO3的分子間作用力較小,可推斷HNO3的熔點比H3PO4的低
6.(2020·海南,7)向CuSO4溶液中滴加氨水至過量,下列敘述正確的是(  )
A.先出現沉淀,后沉淀溶解變為無色溶液
B.離子方程式為Cu2++4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++4H2O
C.Cu2+與NH3中的氮原子以π鍵結合
D.NH3分子中∠HNH為109°28′
7.(2023·福建模擬)亞銅氨溶液可以吸收CO,其反應為[Cu(NH3)2]++CO+NH3??[Cu(NH3)3CO]+。下列說法不正確的是(  )
A.[Cu(NH3)3CO]+的結構為
B.CO為極性分子
C.[Cu(NH3)3CO]+中H—N—H鍵角比NH3分子中的大
D.1 mol [Cu(NH3)2]+中含有6 mol共價鍵
8.下列關于物質的結構、性質及解釋均正確的是(  )
選項 物質的結構或性質 解釋
A 鍵角:H2OB 熱穩定性:NH3>PH3 NH3分子間氫鍵強于PH3分子間作用力
C Cl—Cl的鍵長小于Br—Br的鍵長 Cl—Cl的鍵能小于Br—Br的鍵能
D 酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH 烷基(R—)越長推電子效應越大,使羧基中羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱
9.(2023·山東濱州模擬)螯合劑能與人體內有毒的金屬離子結合形成穩定螯合物,從而治療與急性或慢性中毒相關的損傷。乙二胺四乙酸(EDTA)是常見的螯合劑之一,其四價陰離子形成的螯合物結構如圖。下列說法正確的是(  )
A.原子半徑:O>N>C>H
B.N、C、O的氫化物分子間均存在氫鍵
C.M的配位數為6,配位原子為 N和O
D.螯合物中每兩個氮碳鍵(N—C)的夾角均為107°
10.吡啶()含有與苯環類似的大π鍵,下列說法或實驗操作不正確的是(  )
A.吡啶中N原子的價層孤電子對占據了一個未參與雜化的p軌道
B.吡啶是極性分子且能與水形成氫鍵,故吡啶在水中的溶解度比苯大
C.除去苯中含有的少量吡啶:用鹽酸洗滌、分液、干燥有機層
D.、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強,故堿性較強
11.(2023·浙江嘉興模擬)BF3(三氟化硼)熔點-127 ℃,沸點-100 ℃,水解生成H3BO3(硼酸,結構如圖)和HBF4(氟硼酸),與氨氣相遇立即生成白色的BF3·NH3(氨合三氟化硼)固體。下列說法不正確的是(  )
A.BF3和BF中心硼原子雜化方式不同
B.1 mol H3BO3晶體含有6 mol氫鍵
C.H3BO3顯酸性原因:H3BO3+H2O??B(OH)+H+
D.BF3·NH3結構式為
12.(2023·江蘇徐州模擬)我國科學家成功利用CO2人工合成淀粉,使淀粉生產方式從農耕種植轉變為工業制造成為可能,其部分轉化過程如下:
已知:ZnO是兩性氧化物;ZrCl4水解可制得ZrO2。
下列有關物質的說法正確的是(  )
A.H2和HCHO均屬于非極性分子
B.CO2的空間結構為V形
C.H2O2和H2O中均含極性鍵和非極性鍵
D.CH3OH的熔點高于HCHO
13.(1)CO為配合物中常見的配體。CO作配體時,提供孤電子對的通常是C原子而不是O原子,其原因是________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)如圖為DNA結構局部圖。DNA雙螺旋是通過氫鍵使它們的堿基(A和T、C和G)相互配對形成的,請寫出圖中存在的兩種氫鍵的表示式:______________、______________。
14.第四周期的鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業上有重要用途。
(1)基態鉻原子的價層電子排布式為__________________________________________。
(2)CrO2Cl2和NaClO均可作化工生產的氧化劑或氯化劑。制備CrO2Cl2的反應:
K2Cr2O7+3CCl4===2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑
①上述反應式中非金屬元素電負性由大到小的順序是_________________________(用元素符號表示)。
②COCl2分子中所有原子均滿足8電子穩定結構,則COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數比為________________________________________________________________________。
(3)CuCl的鹽酸溶液能吸收CO生成復合物氯化羰基亞銅[Cu2Cl2(CO)2·2H2O] ,其結構如圖所示。下列說法不正確的是__________(填字母)。
A.該復合物中只含有離子鍵和配位鍵
B.該復合物中Cl原子的雜化類型為sp3
C.該復合物中只有CO和H2O作為配體
D.CO與N2的價層電子總數相同,其結構為C≡O
15.氮族、氧族元素及其化合物種類繁多,有許多用途,部分物質的熔、沸點如下表所示:
H2O H2S S8 SO2 SO3 H2SO4 N2H4
熔點/°C 0 -85.5 115.2 -75.5 16.8 10.3 1.4
沸點/°C 100 -60.3 444.6 -10.0 45.0 337.0 113.5
(1)H2O、N2H4的熔、沸點要比H2S的熔、沸點高很多,主要原因為___________________
_____________________________________________________________________________。
(2)根據價層電子對互斥模型,H2S、SO2、SO3的氣態分子中,中心原子價層電子對數不同于其他分子的是________。
(3)N2H4是火箭發射常用的燃料,N2H4的電子式為______________,它屬于________(填“極性”或“非極性”)分子。
(4)已知含氧酸的酸性與結構中非羥基氧的數目有關,強酸一般有兩個非羥基氧(如硫酸:),中強酸一般有一個非羥基氧(如磷酸:)。已知亞磷酸(H3PO3)是一種二元中強酸。請寫出亞磷酸的結構式:________________。
1.C 2.C 
3.B [甲醇可看成是甲烷中的一個氫原子被羥基取代得到的,為四面體結構,是由極性鍵組成的極性分子,A正確;N2H4中N原子的雜化方式為sp3,不是平面形,B錯誤;N2H4分子中連接N原子的H原子數多,存在氫鍵的數目多,而偏二甲肼[(CH3)2NNH2]只有一端可以形成氫鍵,另一端的兩個甲基基團比較大,影響了分子的排列,沸點比N2H4的低,C正確;CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均為sp3,D正確。]
4.B
5.A [Cl、P的電負性差值大于Cl、N的電負性差值,三氯化氮、三氯化磷的空間結構都是三角錐形,故三氯化氮分子的極性小于三氯化磷,A項錯誤;分子的穩定性與鍵能、鍵數目有關,N與N的π鍵比P與P的強,可推斷N≡N的穩定性比P≡P的高,B項正確;NH3、PH3分子空間結構都是三角錐形NH3、PH3,N、P原子孤電子對數都為1,雜化類型都是sp3,但是N原子半徑小于P,N的電負性大于P,NH3分子中成鍵電子對之間排斥力大于PH3,故NH3鍵角大于PH3,C項正確;晶體熔點高低由構成晶體的微粒之間作用力大小決定,它們都是分子晶體,HNO3分子間作用力小于H3PO4,H3PO4的熔點高于HNO3,D項正確。]
6.B [向CuSO4溶液中滴加氨水至過量,先生成氫氧化銅藍色沉淀,后溶解形成銅氨溶液,為深藍色溶液,故A錯誤;Cu2+提供空軌道,NH3中的氮原子提供孤電子對,形成配位鍵,故C錯誤;NH3分子為三角錐形,∠HNH為107°,故D錯誤。]
7.D 8.D
9.C [同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,則原子半徑:C>N>O,故A錯誤;碳元素的氫化物不能形成分子間氫鍵,故B錯誤;由圖可知,螯合物中Mn+與氮原子和氧原子形成配位鍵,配位數為6,故C正確;由圖可知,螯合物中氮原子的雜化方式都為sp3雜化,孤電子對用于形成配位鍵,則氮碳鍵的夾角均大于107°,故D錯誤。]
10.A [吡啶()含有與苯環類似的大π鍵,則吡啶中N原子也發生sp2雜化,所以價層孤電子對占據了一個參與雜化的p軌道,A不正確;吡啶是極性分子且能與水分子間形成氫鍵,而苯為非極性分子,故吡啶在水中的溶解度比苯大,B正確;因為吡啶呈堿性,能與鹽酸反應生成水溶性物質,所以除去苯中含有的少量吡啶,可用鹽酸洗滌、分液、干燥有機層,C正確;烷基是推電子基團,分子中N原子電子云密度比大,故堿性較強,D正確。]
11.B 
12.D [HCHO中C原子價層電子對數為3+=3,不含孤電子對,為平面三角形結構,正、負電荷中心不重合,為極性分子,H2為直線形分子,為非極性分子,選項A錯誤;CO2分子中C原子的價層電子對數為2+=2,無孤電子對,空間結構為直線形,選項B錯誤;H2O不含非極性鍵,選項C錯誤;分子晶體相對分子質量越大,熔點越高,分子間含有氫鍵時熔點較高,CH3OH分子間存在氫鍵,則熔點為HCHO13.(1)C的電負性比O小,C原子提供孤電子對的傾向更大,更易形成配位鍵 (2)N—H…O N—H…N
14.(1)3d54s1 (2)①O>Cl>C ②3∶1 (3)AC
解析 (3)該復合物中Cl、CO和H2O為配體,故C錯誤;CO與N2的價層電子總數相同,互為等電子體,等電子體結構和性質相似,所以CO的結構式為C≡O,故D正確。
15.(1)H2O、N2H4存在分子間氫鍵 (2)H2S (3) 極性 (4)第35講 分子的性質 配合物與超分子
[復習目標] 1.理解分子的極性。2.掌握范德華力的含義及對物質性質的影響。3.理解氫鍵的含義, 能列舉存在氫鍵的物質,并能解釋氫鍵對物質性質的影響。4.理解配位鍵的含義。
5.了解超分子的概念。
考點一 鍵的極性與分子極性
1.鍵的極性
(1)極性鍵與非極性鍵的比較
極性鍵 非極性鍵
成鍵原子 不同種元素的原子間 同種元素的原子間
電子對 發生偏移(電荷分布不均勻) 不發生偏移(電荷分布均勻)
成鍵原子的電性 — 呈電中性
思考 如何判斷共價鍵極性的強弱?
提示 成鍵元素電負性值差異越大,共價鍵的極性越強。
(2)鍵的極性對化學性質的影響
鍵的極性對羧酸酸性大小的影響實質是通過改變羧基中羥基的極性而實現的,羧基中羥基的極性越大,越容易電離出H+,則羧酸的酸性越強。
①與羧基相鄰的共價鍵的極性越大,羧基中羥基的極性越大,則羧酸的酸性越強。
②烷基是推電子基團,從而減小羧基中羥基的極性,導致羧酸的酸性減小。一般地,烷基越長,推電子效應越大,羧酸的酸性越弱。
2.極性分子和非極性分子
(1)概念
極性分子:分子的正電中心和負電中心不重合,鍵的極性的向量和不等于零。
非極性分子:分子的正電中心和負電中心重合,鍵的極性的向量和等于零。
(2)極性分子和非極性分子的判斷方法
①A—A型分子一定是非極性分子、A—B型分子一定是極性分子。
②判斷ABn型分子極性的兩條經驗規律
a.中心原子A化合價的絕對值等于該元素原子最外層電子數,則為非極性分子,反之則為極性分子。
b.中心原子A沒有孤電子對,則為非極性分子,反之則為極性分子。
一、有關羧酸酸性強弱的判斷及歸因分析
1.試比較下列有機酸的酸性強弱。
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH ④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH
⑥CH3CH2COOH
答案 ①>②>③>④>⑤>⑥
2.酸性:氟乙酸大于氯乙酸的原因是電負性:F>Cl,C—F的極性大于C—Cl的極性,導致氟乙酸羧基中的羥基的極性更大,更易電離出H+,故氟乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性。
3.酸性:甲酸大于乙酸的原因是烷基(R—)是推電子基團,烷基越長推電子效應越大,使羧基中的羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱。
二、分子極性的判斷
4.下列分子P4、C60、 Cl2、NO、H2O2、NO2、SO2、CH2Cl2、CS2、C2H2、SO3、 BF3、HCN 、HCHO、PCl5、PCl3屬于極性分子的是NO、H2O2、NO2、SO2_、CH2Cl2、HCN、HCHO、PCl3;屬于非極性分子的是P4、C60、Cl2、CS2、C2H2、SO3、BF3、PCl5。
考點二 分子間作用力
1.分子間作用力
(1)范德華力、氫鍵的對比
范德華力 氫鍵
作用微粒 分子或原子(稀有氣體分子) H與N、O、F等電負性很大的原子
分類 - 分子內氫鍵和分子間氫鍵
特征 無方向性和飽和性 有飽和性和方向性
強度 共價鍵>氫鍵>范德華力
影響其強度的因素 ①組成和結構相似的物質,相對分子質量越大,范德華力越大; ②分子的極性越大,范德華力越大 X—H…Y強弱與X和Y的電負性有關
對物質性質的影響 主要影響物理性質(如熔、沸點)
(2)氫鍵的表示方法(以HF分子間氫鍵為例)
[應用舉例]
已知鄰羥基苯甲醛()與對羥基苯甲醛()的沸點相差很大,其中沸點較高的是________,請畫出上述兩種物質形成氫鍵的情況:______________
________________________________________________________________________。
答案 對羥基苯甲醛 鄰羥基苯甲醛形成分子內氫鍵:;對羥基苯甲醛形成分子間氫鍵:
2.分子的溶解性
(1)“相似相溶”規律
①非極性溶質一般能溶于非極性溶劑,極性溶質一般能溶于極性溶劑。
②分子結構相似的物質易互溶。
(2)氫鍵對分子溶解性的影響
若溶劑和溶質分子之間可以形成氫鍵,則溶質的溶解度增大。
3.分子的手性
(1)手性異構: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,在三維空間里不能疊合的現象。
(2)手性分子:具有手性異構體的分子。
(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。
1.氫鍵是一種特殊的化學鍵(  )
2.鹵素單質、鹵素氫化物、鹵素碳化物(即CX4)的熔、沸點均隨著相對分子質量的增大而增大(  )
3.氨水中氨分子與水分子間形成了氫鍵(  )
4.H2O比H2S穩定是因為水分子間存在氫鍵(  )
5.氫鍵的存在一定能使物質的熔、沸點升高(  )
答案 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.×
一、分子間作用力與物質性質原因分析
1.下列說法正確的是(  )
A.可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵
B.“X—H…Y”三原子不在一條直線上時,不可能形成氫鍵
C.萃取劑CCl4的沸點高于CH4的沸點
D.鹵素單質、堿金屬單質的熔、沸點均隨著摩爾質量的增大而升高
答案 C
解析 甲烷分子與水分子間不能形成氫鍵,A錯誤;“X—H…Y”三原子不在一條直線上時,也可能形成氫鍵,B錯誤;鹵素單質隨著摩爾質量的增大,分子間作用力增大,熔、沸點升高,堿金屬單質的熔沸點隨著摩爾質量的增大而降低,D錯誤。
2.下列關于氫鍵的說法正確的是(  )
A.每一個水分子內含有兩個氫鍵
B.冰和干冰分子間都存在氫鍵
C.DNA中的堿基互補配對是通過氫鍵來實現的
D.H2O是一種非常穩定的化合物是因為水分子間可以形成氫鍵
答案 C
解析 水分子內不存在氫鍵,氫鍵存在于水分子之間,故A錯誤;干冰為二氧化碳,分子間不存在氫鍵,故B錯誤;H2O是一種穩定的化合物,是由于O—H鍵能較大的原因,與氫鍵無關,氫鍵只影響物質的物理性質,故D錯誤。
3.有關分子的溶解性,解答下列各題:
(1)H2O2難溶于CS2,簡要說明理由_________________________________________。
(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都極易溶于水的原因是_______________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)H2O2為極性分子,而CS2為非極性溶劑,根據“相似相溶”規律,H2O2難溶于CS2
(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都是極性分子,且都能與H2O形成氫鍵
4.有關物質的熔、沸點,解答下列問題。
(1)有機物A()的結構可以表示為(虛線表示氫鍵),而有機物B()只能形成分子間氫鍵。工業上用水蒸氣蒸餾法將A和B進行分離,首先被蒸出的成分是____,原因是:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)苯胺()與甲苯()的相對分子質量相近,但苯胺的熔點(-5.9 ℃)、沸點(184.4 ℃)分別高于甲苯的熔點(-95.0 ℃)、沸點(111 ℃),原因是
________________________________________________________________________。
(3)如圖為S8的結構,其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要原因為________________________________________________________________________。
(4)在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2===CH3OH+H2O)所涉及的4種物質中,沸點從高到低的順序為________________,原因是_____________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)A A易形成分子內氫鍵,B易形成分子間氫鍵,所以B的沸點比A的高
(2)苯胺分子間存在氫鍵
(3)S8相對分子質量大,分子間范德華力大
(4)H2O>CH3OH>CO2>H2 H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2相對分子質量較大,范德華力較大
二、手性碳的判斷
5.(2023·海南,12改編) 閉花耳草是海南傳統藥材,具有消炎功效。車葉草苷酸是其活性成分之一,結構簡式如圖所示。用“*”標出分子中的手性碳原子。
答案 
考點三 配合物、超分子
1.配位鍵
(1)形成:由一個原子單方面提供孤電子對而另一個原子接受孤電子對形成的共價鍵,即“電子對給予—接受”鍵被稱為配位鍵。
(2)表示方法:常用“→”來表示配位鍵,箭頭指向接受孤電子對的原子,如NH可表示為,在NH中,雖然有一個N—H形成過程與其他3個N—H形成過程不同,但是一旦形成之后,4個共價鍵就完全相同。
2.配位化合物
(1)概念: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)以配位鍵結合形成的化合物。如[Cu(NH3)4]SO4:
(2)形成條件
①中心離子或原子:有空軌道,一般是帶正電的金屬離子,特別是過渡金屬離子,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等,但也有電中性的原子等。
②配位體:其中的配位原子(配位體中直接同中心離子或原子配合的原子)有孤電子對。配位體可以是分子,如CO、NH3、H2O等,也可以是離子,如F-、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、OH-等。
(3)配位原子及配位數
①配位原子:配位體中提供孤對電子的原子叫配位原子,如:H2O中的O原子,NH3中的N原子。
②配位數:作為配位體直接與中心原子結合的離子或分子的數目,即形成的配位鍵的數目稱為配位數。如:[Cu(NH3)4]2+的配位數為4,[Ag(NH3)2]+的配位數為2。
(4)內界和外界:配合物分為內界和外界,其中中心離子或原子與配位體組成的部分稱為內界,與內界發生電性匹配的陽離子(或陰離子)稱為外界,如:[Cu(NH3)4]SO4的內界是[Cu(NH3)4]2+,外界是SO,配合物在水溶液中電離成內界和外界兩部分。
即:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2++SO,而內界很難電離,其電離程度很小,[Cu(NH3)4]2+??Cu2++4NH3。
3.超分子
(1)概念
超分子是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。
(2)超分子內分子間的作用力
多數人認為,超分子內部分子之間通過非共價鍵相結合,包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。
(3)超分子的兩個重要特征是分子識別和自組裝。
(4)超分子的應用
在分子水平上進行分子設計,有序組裝甚至復制出一些新型的分子材料。
1.配位鍵實質上是一種特殊的共價鍵(  )
2.提供孤電子對的微粒既可以是分子,也可以是離子(  )
3.有配位鍵的化合物就是配位化合物(  )
4.配位化合物都很穩定(  )
5.在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl-均可與AgNO3反應生成AgCl沉淀(  )
6.Ni(CO)4是配合物,它是由中心原子與配體構成的(  )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.√
一、配合物
1.關于化學式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物,下列說法正確的是(  )
A.配位體是Cl-和H2O,配位數是8
B.中心離子是Ti4+,配離子是[TiCl(H2O)5]2+
C.內界和外界中Cl-的數目比是1∶2
D.在1 mol該配合物中加入足量AgNO3溶液,可以得到3 mol AgCl沉淀
答案 C
解析 配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中配位體是Cl-和H2O,配位數是6,故A錯誤;中心離子是Ti3+,故B錯誤;加入足量AgNO3溶液,外界Cl-與Ag+反應,內界Cl-不與Ag+反應,1 mol該配合物只能生成2 mol AgCl沉淀,故D錯誤。
2.(2023·煙臺模擬)過渡金屬配合物的一些特有性質的研究正受到許多研究人員的關注,因為這方面的研究無論是理論上還是工業應用上都有重要意義。氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酸乙酯時,會生成紫色配合物,其配離子結構如圖所示。下列有關該配離子的說法正確的是(  )
A.1 mol該配離子中含有π鍵的個數是6×6.02×1023
B.該配離子中碳原子的雜化類型均為sp2雜化
C.該配離子含有的非金屬元素中電負性最大的是碳
D.該配離子中含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵、配位鍵
答案 A
解析 根據配離子結構示意圖可知,1 mol該配離子中含有π鍵的個數是6NA,即6×6.02×1023,故A正確;該配離子中碳原子的雜化類型有sp2、sp3雜化,故B錯誤;該配離子含有的非金屬元素有C、O、H,電負性最大的是氧,故C錯誤;該配離子中含有的化學鍵有共價鍵、配位鍵,故D錯誤。
3.回答下列問題:
(1)將白色CuSO4粉末溶解于水中,溶液呈藍色,是因為生成了一種呈藍色的配位數是4的配離子,請寫出生成此配離子的離子方程式:________________________________________,藍色溶液中的陽離子內存在的全部化學鍵類型有__________。1 mol該陽離子中含σ鍵個數為________。
(2)CuSO4·5H2O(膽礬)中含有水合銅離子而呈藍色,寫出膽礬晶體中水合銅離子的結構簡式(必須將配位鍵表示出來):________________________________________________。
(3)向CuSO4溶液中滴加氨水會生成藍色沉淀,再滴加氨水到沉淀剛好全部溶解可得到深藍色溶液,繼續向其中加入極性較小的乙醇可以析出深藍色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體。下列說法不正確的是_________(填字母)。
a.[Cu(NH3)4]SO4的組成元素中電負性最大的是N元素
b.CuSO4晶體及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的雜化方式均為sp3
c.[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵和配位鍵
d.NH3分子內的H—N—H鍵角大于H2O分子內的H—O—H 鍵角
e.SO的空間結構為正四面體形
f.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子
g.NH3分子中氮原子的雜化軌道類型為sp2
答案 (1)Cu2++4H2O===[Cu(H2O)4]2+ 共價鍵、配位鍵 12NA
(2) (3)ag
解析 (1)Cu2+提供空軌道,H2O分子中的O原子提供孤電子對形成配離子[Cu(H2O)4]2+。
(3)電負性:O>N,a不正確;[Cu(NH3)4]SO4中SO與[Cu(NH3)4]2+以離子鍵結合,NH3、SO中含有共價鍵,[Cu(NH3)4]2+中含有配位鍵,c正確;NH3分子內N原子有1個孤電子對,H2O分子中O原子有2個孤電子對,H2O分子中孤電子對對共用電子對排斥作用大,所以H2O分子中H—O—H鍵角小于NH3分子中H—N—H鍵角,d正確;SO中S原子采取sp3雜化,故SO的空間結構為正四面體形,e正確;[Cu(NH3)4]2+中N原子提供孤電子對,f正確;NH3中N為sp3雜化,g不正確。
二、超分子
4.冠醚是皇冠狀的分子,它能否適配堿金屬離子與其空腔直徑和離子直徑有關。二苯并-18-冠-6與K+形成的配離子的結構如圖所示。下列說法錯誤的是(  )
冠醚 冠醚空腔直徑/pm 適合的粒子(直徑/pm)
15-冠-5 170~220 Na+(204)
18-冠-6 260~320 K+(276)、Rb+(304)
21-冠-7 340~430 Cs+(334)
A.冠醚可以用來識別堿金屬離子
B.二苯并-18-冠-6也能適配Li+
C.該冠醚分子中碳原子雜化方式有2種
D.一個配離子中配位鍵的數目為6
答案 B
解析 Li+半徑小于Na+;則二苯并-18-冠-6不能適配Li+,B錯誤;該冠醚分子中苯環碳原子為sp2雜化、其他碳原子為sp3雜化,C正確;由結構簡式可知,一個配離子中配位鍵的數目為6,D正確。
5.利用超分子可分離C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進行分離的流程如圖。下列說法錯誤的是(  )
A.第二電離能:CB.杯酚分子中存在π鍵
C.杯酚與C60形成氫鍵
D.C60與金剛石晶體類型不同
答案 C
解析 C和O分別失去一個電子后的價層電子排布式為2s22p1和2s22p3,O的2p能級是半充滿結構,比較穩定,所以O的第二電離能大于C的第二電離能,A項正確;杯酚分子中含有苯環結構,具有大π鍵,B項正確;C60中只含有C元素,無法形成氫鍵,C項錯誤;金剛石是共價晶體,C60為分子晶體,D項正確。
1.(2023·山東,3)下列分子屬于極性分子的是(  )
A.CS2 B.NF3
C.SO3 D.SiF4
答案 B
解析 CS2中C的價層電子對數為2+×(4-2×2)=2,無孤電子對,CS2的空間結構為直線形,分子中正、負電荷中心重合,CS2屬于非極性分子,A項不符合題意;NF3中N的價層電子對數為3+×(5-3×1)=4,有1個孤電子對,NF3的空間結構為三角錐形,分子中正、負電荷中心不重合,NF3屬于極性分子,B項符合題意;SO3中S的價層電子對數為3+×(6-3×2)=3,無孤電子對,SO3的空間結構為平面正三角形,分子中正、負電荷中心重合,SO3屬于非極性分子,C項不符合題意;SiF4中Si的價層電子對數為4+×(4-4×1)=4,無孤電子對,SiF4的空間結構為正四面體形,分子中正、負電荷中心重合,SiF4屬于非極性分子,D項不符合題意。
2.(2023·浙江1月選考,12)共價化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩定結構,一定條件下可發生反應:Al2Cl6+2NH3===2Al(NH3)Cl3,下列說法不正確的是(  )
A.Al2Cl6的結構式為
B.Al2Cl6為非極性分子
C.該反應中NH3的配位能力大于氯
D.Al2Br6比Al2Cl6更難與NH3發生反應
答案 D
解析 由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩定結構可知,分子的結構式為,是結構對稱的非極性分子,故A、B正確;由反應方程式可知,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;溴元素的電負性小于氯元素,溴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,故D錯誤。
3.(1)[2021·全國甲卷,35(3)]甲醇的沸點(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6 ℃)之間,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)[2021·湖南,18(2)①]硅和鹵素單質反應可以得到SiX4。
SiX4的熔、沸點
SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔點/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸點/K 187.2 330.8 427.2 560.7
0 ℃時,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態的是________________________________
(填化學式),沸點依次升高的原因是______________________________,氣態SiX4分子的空間結構是_______________________________________________________________。
答案 (1)甲硫醇不能形成分子間氫鍵,而水和甲醇均能形成氫鍵,且物質的量相等時水比甲醇的氫鍵多
(2)SiCl4 SiX4都是結構相似的分子晶體,相對分子質量依次增大,分子間作用力依次增大 正四面體形
解析 (2)由題給熔、沸點數據可知,0 ℃時,四氟化硅為氣態,四氯化硅為液態,四溴化硅、四碘化硅為固態;SiX4分子中硅原子的價層電子對數為4,孤電子對數為0,則分子的空間結構為正四面體形。
4.(1)[2022·全國甲卷,35(3)]固態氟化氫中存在(HF)n形式,畫出(HF)3的鏈狀結構__________________。
(2)[2017·全國卷Ⅱ,35(3)③]圖中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH)N—H…Cl、___________________________________________、____________________。
答案 (1)
(2)(H3O+)O—H…N (NH)N—H…N
5.(1)[2023·北京,15(6)]浸金時,S2O作為配體可提供孤電子對與Au+形成3-。分別判斷S2O中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并說明理由:________________________________________________________________________。
(2)[2021·全國乙卷,35(2)]三價鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+ 中提供電子對形成配位鍵的原子是____________________,中心離子的配位數為_____________
________________________________________________________________________。
(3)[2020·山東,17(3)]含有多個配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環而形成的配合物為螯合物。一種Cd2+配合物的結構如圖所示,1 mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有________ mol,該螯合物中N的雜化方式有________種。
(4)[2019·全國卷Ⅰ,35(2)]乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機化合物。乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩定環狀離子,其原因是________________________________
________________________________________________________________________,
其中與乙二胺形成的化合物穩定性相對較高的是________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
答案 (1)S2O中的中心原子S的價層電子對數為4,無孤電子對,不能做配位原子;端基S原子含有孤電子對,能做配位原子 (2)N、O、Cl 6 (3)6 1 (4)乙二胺的兩個N提供孤電子對與金屬離子形成配位鍵 Cu2+
解析 (3)由題給圖示可知,1個Cd2+與C、N雜環上的4個N原子分別形成4個配位鍵,與2個O原子分別形成2個配位鍵,因此1 mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有6 mol。
(4)乙二胺中2個氮原子提供孤電子對與金屬鎂離子或銅離子形成穩定的配位鍵,故能形成穩定環狀離子。由于銅離子半徑大于鎂離子,形成配位鍵時頭碰頭重疊程度較大,其與乙二胺形成的化合物較穩定。
課時精練
1.下列說法錯誤的是 (  )
A.鹵化氫中,HF的沸點最高,是由于HF分子間存在氫鍵
B.鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低
C.H2O的沸點比HF的沸點高,是由于水中氫鍵鍵能大
D.氨氣極易溶于水與氨氣分子和水分子間形成氫鍵有關
答案 C
解析 HF分子之間存在氫鍵,故熔、沸點相對較高,A正確;能形成分子間氫鍵的物質熔、沸點較高,鄰羥基苯甲醛容易形成分子內氫鍵,對羥基苯甲醛易形成分子間氫鍵,所以鄰羥基苯甲醛的沸點比對羥基苯甲醛的沸點低,B正確;H2O分子最多與周圍H2O分子形成4個氫鍵,而HF分子最多與周圍HF分子形成兩個氫鍵,氫鍵越多,熔、沸點越高,所以H2O的熔、沸點高,C錯誤;氨氣分子和水分子間形成氫鍵,導致氨氣極易溶于水,D正確。
2. (2023·山東日照模擬)下列不能用氫鍵相關知識解釋的是(  )
A.羊毛衫水洗后變形 B.氨容易液化
C.H2O比H2S更穩定 D.冰浮在水面上
答案 C
解析 羊毛屬于蛋白質,含有大量氫鍵,水洗會破壞氫鍵,所以變形與氫鍵有關,A不符合題意;氨氣分子之間存在氫鍵,分子聚集在一起,很容易形成液體,氨容易液化與氫鍵有關,B不符合題意;H2O 比 H2S 更穩定是由于O元素的非金屬性比S強,與氫鍵無關,C符合題意;冰中含大量氫鍵,相同情況下與水相比,體積膨脹,密度減小,故而浮在水面上,與氫鍵有關,D不符合題意。
3.(2021·山東,9)關于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的結構與性質,下列說法錯誤的是(  )
A.CH3OH為極性分子
B.N2H4空間結構為平面形
C.N2H4的沸點高于(CH3)2NNH2
D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均相同
答案 B
解析 甲醇可看成是甲烷中的一個氫原子被羥基取代得到的,為四面體結構,是由極性鍵組成的極性分子,A正確;N2H4中N原子的雜化方式為sp3,不是平面形,B錯誤;N2H4分子中連接N原子的H原子數多,存在氫鍵的數目多,而偏二甲肼[(CH3)2NNH2]只有一端可以形成氫鍵,另一端的兩個甲基基團比較大,影響了分子的排列,沸點比N2H4的低,C正確;CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N雜化方式均為sp3,D正確。
4.下列化合物中含有2個手性碳原子的是(  )
A.
B.
C.
D.
答案 B
解析 中,只有次甲基上的碳原子為手性碳原子,A不符合題意;中,除醛基外的碳原子都為手性碳原子,B符合題意;中,除羧基外的碳原子都為手性碳原子,C不符合題意;中,與苯環相連的碳原子為手性碳原子,D不符合題意。
5.(2021·湖北,9)下列有關N、P及其化合物的說法錯誤的是(  )
A.N的電負性比P的大,可推斷NCl3分子的極性比PCl3的大
B.N與N的π鍵比P與P的強,可推斷N≡N的穩定性比P≡P的高
C.NH3的成鍵電子對間排斥力較大,可推斷NH3的鍵角比PH3的大
D.HNO3的分子間作用力較小,可推斷HNO3的熔點比H3PO4的低
答案 A
解析 Cl、P的電負性差值大于Cl、N的電負性差值,三氯化氮、三氯化磷的空間結構都是三角錐形,故三氯化氮分子的極性小于三氯化磷,A項錯誤;分子的穩定性與鍵能、鍵數目有關,N與N的π鍵比P與P的強,可推斷N≡N的穩定性比P≡P的高,B項正確;NH3、PH3分子空間結構都是三角錐形NH3、PH3,N、P原子孤電子對數都為1,雜化類型都是sp3,但是N原子半徑小于P,N的電負性大于P,NH3分子中成鍵電子對之間排斥力大于PH3,故NH3鍵角大于PH3,C項正確;晶體熔點高低由構成晶體的微粒之間作用力大小決定,它們都是分子晶體,HNO3分子間作用力小于H3PO4,H3PO4的熔點高于HNO3,D項正確。
6.(2020·海南,7)向CuSO4溶液中滴加氨水至過量,下列敘述正確的是(  )
A.先出現沉淀,后沉淀溶解變為無色溶液
B.離子方程式為Cu2++4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++4H2O
C.Cu2+與NH3中的氮原子以π鍵結合
D.NH3分子中∠HNH為109°28′
答案 B
解析 向CuSO4溶液中滴加氨水至過量,先生成氫氧化銅藍色沉淀,后溶解形成銅氨溶液,為深藍色溶液,故A錯誤;Cu2+提供空軌道,NH3中的氮原子提供孤電子對,形成配位鍵,故C錯誤;NH3分子為三角錐形,∠HNH為107°,故D錯誤。
7.(2023·福建模擬)亞銅氨溶液可以吸收CO,其反應為[Cu(NH3)2]++CO+NH3??[Cu(NH3)3CO]+。下列說法不正確的是(  )
A.[Cu(NH3)3CO]+的結構為
B.CO為極性分子
C.[Cu(NH3)3CO]+中H—N—H鍵角比NH3分子中的大
D.1 mol [Cu(NH3)2]+中含有6 mol共價鍵
答案 D
解析  NH3 中的N原子、CO中的C原子與Cu+形成配位鍵,A正確;CO為含有極性鍵的雙原子分子,則其為極性分子,B正確;[Cu(NH3)3CO]+ 中的N原子上沒有孤電子對, NH3 分子中的N原子上有一個孤電子對,成鍵電子對與成鍵電子對之間的斥力小于孤電子對與成鍵電子對之間的斥力,故[Cu(NH3)3CO]+ 中H—N—H鍵角比NH3 分子中的大,C正確;1 mol [Cu(NH3)2]+ 中含2 mol Cu—N配位鍵和6 mol N—H,共8 mol共價鍵,D錯誤。
8.下列關于物質的結構、性質及解釋均正確的是(  )
選項 物質的結構或性質 解釋
A 鍵角:H2OB 熱穩定性:NH3>PH3 NH3分子間氫鍵強于PH3分子間作用力
C Cl—Cl的鍵長小于Br—Br的鍵長 Cl—Cl的鍵能小于Br—Br的鍵能
D 酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH 烷基(R—)越長推電子效應越大,使羧基中羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱
答案 D
解析 水分子中O上有2個孤電子對,氨分子中N上有1個孤電子對,孤電子對數越多,對成鍵電子對的排斥作用越大,鍵角越小,所以水分子中鍵角比氨分子中鍵角小,A錯誤;N與P為同主族元素,N的非金屬性比P強,則熱穩定性:NH3>PH3,分子的熱穩定性與分子間的作用力無關,B錯誤;Cl的原子半徑小于Br的原子半徑,則Cl—Cl的鍵長小于Br—Br的鍵長,Cl—Cl的鍵能大于Br—Br的鍵能,C錯誤。
9.(2023·山東濱州模擬)螯合劑能與人體內有毒的金屬離子結合形成穩定螯合物,從而治療與急性或慢性中毒相關的損傷。乙二胺四乙酸(EDTA)是常見的螯合劑之一,其四價陰離子形成的螯合物結構如圖。下列說法正確的是(  )
A.原子半徑:O>N>C>H
B.N、C、O的氫化物分子間均存在氫鍵
C.M的配位數為6,配位原子為 N和O
D.螯合物中每兩個氮碳鍵(N—C)的夾角均為107°
答案 C
解析 同周期元素,從左到右原子半徑依次減小,則原子半徑:C>N>O,故A錯誤;碳元素的氫化物不能形成分子間氫鍵,故B錯誤;由圖可知,螯合物中Mn+與氮原子和氧原子形成配位鍵,配位數為6,故C正確;由圖可知,螯合物中氮原子的雜化方式都為sp3雜化,孤電子對用于形成配位鍵,則氮碳鍵的夾角均大于107°,故D錯誤。
10.吡啶()含有與苯環類似的大π鍵,下列說法或實驗操作不正確的是(  )
A.吡啶中N原子的價層孤電子對占據了一個未參與雜化的p軌道
B.吡啶是極性分子且能與水形成氫鍵,故吡啶在水中的溶解度比苯大
C.除去苯中含有的少量吡啶:用鹽酸洗滌、分液、干燥有機層
D.、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強,故堿性較強
答案 A
解析 吡啶()含有與苯環類似的大π鍵,則吡啶中N原子也發生sp2雜化,所以價層孤電子對占據了一個參與雜化的p軌道,A不正確;吡啶是極性分子且能與水分子間形成氫鍵,而苯為非極性分子,故吡啶在水中的溶解度比苯大,B正確;因為吡啶呈堿性,能與鹽酸反應生成水溶性物質,所以除去苯中含有的少量吡啶,可用鹽酸洗滌、分液、干燥有機層,C正確;烷基是推電子基團,分子中N原子電子云密度比大,故堿性較強,D正確。
11.(2023·浙江嘉興模擬)BF3(三氟化硼)熔點-127 ℃,沸點-100 ℃,水解生成H3BO3(硼酸,結構如圖)和HBF4(氟硼酸),與氨氣相遇立即生成白色的BF3·NH3(氨合三氟化硼)固體。下列說法不正確的是(  )
A.BF3和BF中心硼原子雜化方式不同
B.1 mol H3BO3晶體含有6 mol氫鍵
C.H3BO3顯酸性原因:H3BO3+H2O??B(OH)+H+
D.BF3·NH3結構式為
答案 B
解析 BF3中心原子價層電子對數為3+×(3-3×1)=3,采取sp2雜化,BF中心原子價層電子對數為4+×(3+1-4×1)=4,采取sp3雜化,二者中心硼原子雜化方式不同,故A正確;1個H3BO3參與6個氫鍵的形成,每個氫鍵形成于兩個硼酸分子之間,則1 mol H3BO3晶體中含有6 mol×=3 mol氫鍵,故B錯誤;H3BO3是一元弱酸,在水溶液中電離產生H+使溶液呈酸性,電離方程式為H3BO3+H2O??B(OH)+H+,故C正確;BF3·NH3中N原子為sp3雜化,N原子上有一個孤電子對,B原子為sp3雜化,提供一個空軌道,與NH3形成配位鍵,BF3·NH3結構式為,故D正確。
12.(2023·江蘇徐州模擬)我國科學家成功利用CO2人工合成淀粉,使淀粉生產方式從農耕種植轉變為工業制造成為可能,其部分轉化過程如下:
已知:ZnO是兩性氧化物;ZrCl4水解可制得ZrO2。
下列有關物質的說法正確的是(  )
A.H2和HCHO均屬于非極性分子
B.CO2的空間結構為V形
C.H2O2和H2O中均含極性鍵和非極性鍵
D.CH3OH的熔點高于HCHO
答案 D
解析 HCHO中C原子價層電子對數為3+=3,不含孤電子對,為平面三角形結構,正、負電荷中心不重合,為極性分子,H2為直線形分子,為非極性分子,選項A錯誤;CO2分子中C原子的價層電子對數為2+=2,無孤電子對,空間結構為直線形,選項B錯誤;H2O不含非極性鍵,選項C錯誤;分子晶體相對分子質量越大,熔點越高,分子間含有氫鍵時熔點較高,CH3OH分子間存在氫鍵,則熔點為HCHO13.(1)CO為配合物中常見的配體。CO作配體時,提供孤電子對的通常是C原子而不是O原子,其原因是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)如圖為DNA結構局部圖。DNA雙螺旋是通過氫鍵使它們的堿基(A和T、C和G)相互配對形成的,請寫出圖中存在的兩種氫鍵的表示式:________、________。
答案 (1)C的電負性比O小,C原子提供孤電子對的傾向更大,更易形成配位鍵
(2)N—H…O N—H…N
14.第四周期的鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業上有重要用途。
(1)基態鉻原子的價層電子排布式為_________________________________________。
(2)CrO2Cl2和NaClO均可作化工生產的氧化劑或氯化劑。制備CrO2Cl2的反應:
K2Cr2O7+3CCl4===2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑
①上述反應式中非金屬元素電負性由大到小的順序是 __________(用元素符號表示)。
②COCl2分子中所有原子均滿足8電子穩定結構,則COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數比為___________________。
(3)CuCl的鹽酸溶液能吸收CO生成復合物氯化羰基亞銅[Cu2Cl2(CO)2·2H2O] ,其結構如圖所示。下列說法不正確的是________________(填字母)。
A.該復合物中只含有離子鍵和配位鍵
B.該復合物中Cl原子的雜化類型為sp3
C.該復合物中只有CO和H2O作為配體
D.CO與N2的價層電子總數相同,其結構為C≡O
答案 (1)3d54s1 (2)①O>Cl>C ②3∶1
(3)AC
解析 (3)該復合物中Cl、CO和H2O為配體,故C錯誤;CO與N2的價層電子總數相同,互為等電子體,等電子體結構和性質相似,所以CO的結構式為C≡O,故D正確。
15.氮族、氧族元素及其化合物種類繁多,有許多用途,部分物質的熔、沸點如下表所示:
H2O H2S S8 SO2 SO3 H2SO4 N2H4
熔點/°C 0 -85.5 115.2 -75.5 16.8 10.3 1.4
沸點/°C 100 -60.3 444.6 -10.0 45.0 337.0 113.5
(1)H2O、N2H4的熔、沸點要比H2S的熔、沸點高很多,主要原因為________________。
(2)根據價層電子對互斥模型,H2S、SO2、SO3的氣態分子中,中心原子價層電子對數不同于其他分子的是________。
(3)N2H4是火箭發射常用的燃料,N2H4的電子式為________,它屬于________(填“極性”或“非極性”)分子。
(4)已知含氧酸的酸性與結構中非羥基氧的數目有關,強酸一般有兩個非羥基氧(如硫酸:),中強酸一般有一個非羥基氧(如磷酸:)。已知亞磷酸(H3PO3)是一種二元中強酸。請寫出亞磷酸的結構式:________。
答案 (1)H2O、N2H4存在分子間氫鍵
(2)H2S (3) 極性
(4)
解析 (2)硫化氫分子中硫原子的價層電子對數為4,二氧化硫和三氧化硫分子中硫原子的價層電子對數都為3。(3)肼是共價化合物,電子式為,肼分子的結構不對稱,正、負電中心不重合,屬于極性分子。(4)由中強酸一般有一個非羥基氧可知,亞磷酸分子中含有一個非羥基氧和2個羥基,有一個氫原子直接與磷原子相連,結構式為。第35講 分子的性質 配合物與超分子
[復習目標] 1.理解分子的極性。2.掌握范德華力的含義及對物質性質的影響。 3.理解氫鍵的含義, 能列舉存在氫鍵的物質, 并能解釋氫鍵對物質性質的影響。4.理解配位鍵的含義。5.了解超分子的概念。
考點一 鍵的極性與分子極性
1.鍵的極性
(1)極性鍵與非極性鍵的比較
極性鍵 非極性鍵
成鍵原子 ________種元素的原子間 ________元素的原子間
電子對 ________偏移(電荷分布不均勻) ________偏移(電荷分布均勻)
成鍵原子的電性 —l 呈電中性
思考 如何判斷共價鍵極性的強弱?
_______________________________________________________________________________
(2)鍵的極性對化學性質的影響
鍵的極性對羧酸酸性大小的影響實質是通過改變羧基中羥基的______而實現的,羧基中羥基的極性越大,越__________________,則羧酸的酸性越強。
①與羧基相鄰的共價鍵的極性越大,羧基中____________________,則羧酸的酸性越強。
②烷基是推電子基團,從而減小羧基中羥基的________,導致羧酸的酸性減小。一般地,烷基越長,推電子效應________,羧酸的酸性_________________________________________。
2.極性分子和非極性分子
(1)概念
極性分子:分子的正電中心和負電中心______,鍵的極性的向量和________零。
非極性分子:分子的正電中心和負電中心________,鍵的極性的向量和________零。
(2)極性分子和非極性分子的判斷方法
①A—A型分子一定是非極性分子、A—B型分子一定是極性分子。
②判斷ABn型分子極性的兩條經驗規律
a.中心原子A化合價的絕對值等于該元素原子最外層電子數,則為非極性分子,反之則為極性分子。
b.中心原子A沒有孤電子對,則為非極性分子,反之則為極性分子。
一、有關羧酸酸性強弱的判斷及歸因分析
1.試比較下列有機酸的酸性強弱。
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH ④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH
⑥CH3CH2COOH
_______________________________________________________________________________
2.酸性:氟乙酸大于氯乙酸的原因是______________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
3.酸性:甲酸大于乙酸的原因是__________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
二、分子極性的判斷
4.下列分子P4、C60、 Cl2、NO、H2O2、NO2、SO2、CH2Cl2、CS2、C2H2、SO3、 BF3、HCN 、HCHO、PCl5、PCl3屬于極性分子的是_____________________________________________;屬于非極性分子的是_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
考點二 分子間作用力
1.分子間作用力
(1)范德華力、氫鍵的對比
范德華力 氫鍵
作用微粒 分子或原子(稀有氣體分子) H與N、O、F等電負性很大的原子
分類 - 分子內氫鍵和分子間氫鍵
特征 ____方向性和飽和性 ____飽和性和方向性
強度 共價鍵>________>____________
影響其強度的因素 ①組成和結構相似的物質,相對分子質量________,范德華力越大; ②分子的極性______,范德華力越大 X—H…Y強弱與X和Y的電負性有關
對物質性質的影響 主要影響物理性質(如熔、沸點)
(2)氫鍵的表示方法(以HF分子間氫鍵為例)
[應用舉例]
已知鄰羥基苯甲醛()與對羥基苯甲醛()的沸點相差很大,其中沸點較高的是__________________,請畫出上述兩種物質形成氫鍵的情況:______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
2.分子的溶解性
(1)“相似相溶”規律
①非極性溶質一般能溶于________溶劑,極性溶質一般能溶于________溶劑。
②分子結構相似的物質易互溶。
(2)氫鍵對分子溶解性的影響
若溶劑和溶質分子之間可以形成氫鍵,則溶質的溶解度________。
3.分子的手性
(1)手性異構: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____,在三維空間里____________的現象。
(2)手性分子:具有____________的分子。
(3)手性碳原子:在有機物分子中,連有____________________的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。
1.氫鍵是一種特殊的化學鍵(  )
2.鹵素單質、鹵素氫化物、鹵素碳化物(即CX4)的熔、沸點均隨著相對分子質量的增大而增大(  )
3.氨水中氨分子與水分子間形成了氫鍵(  )
4.H2O比H2S穩定是因為水分子間存在氫鍵(  )
5.氫鍵的存在一定能使物質的熔、沸點升高(  )
一、分子間作用力與物質性質原因分析
1.下列說法正確的是(  )
A.可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵
B.“X—H…Y”三原子不在一條直線上時,不可能形成氫鍵
C.萃取劑CCl4的沸點高于CH4的沸點
D.鹵素單質、堿金屬單質的熔、沸點均隨著摩爾質量的增大而升高
2.下列關于氫鍵的說法正確的是(  )
A.每一個水分子內含有兩個氫鍵
B.冰和干冰分子間都存在氫鍵
C.DNA中的堿基互補配對是通過氫鍵來實現的
D.H2O是一種非常穩定的化合物是因為水分子間可以形成氫鍵
3.有關分子的溶解性,解答下列各題:
(1)H2O2難溶于CS2,簡要說明理由_______________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都極易溶于水的原因是______________________________
______________________________________________________________________________。
4.有關物質的熔、沸點,解答下列問題。
(1)有機物A()的結構可以表示為(虛線表示氫鍵),而有機物B()只能形成分子間氫鍵。工業上用水蒸氣蒸餾法將A和B進行分離,首先被蒸出的成分是____,原因是:________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)苯胺()與甲苯()的相對分子質量相近,但苯胺的熔點(-5.9 ℃)、沸點(184.4 ℃)分別高于甲苯的熔點(-95.0 ℃)、沸點(111 ℃),原因是_____________
______________________________________________________________________________。
(3)如圖為S8的結構,其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要原因為________________________________________________________________________。
(4)在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2===CH3OH+H2O)所涉及的4種物質中,沸點從高到低的順序為____________________________________________________________________,
原因是________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
二、手性碳的判斷
5.(2023·海南,12改編) 閉花耳草是海南傳統藥材,具有消炎功效。車葉草苷酸是其活性成分之一,結構簡式如圖所示。用“*”標出分子中的手性碳原子。
考點三 配合物、超分子
1.配位鍵
(1)形成:由一個原子單方面提供____________而另一個原子接受孤電子對形成的共價鍵,即“電子對給予—接受”鍵被稱為________。
(2)表示方法:常用“____”來表示配位鍵,箭頭指向接受孤電子對的原子,如NH可表示為________________,在NH中,雖然有一個N—H形成過程與其他3個N—H形成過程不同,但是一旦形成之后,4個共價鍵就完全________。
2.配位化合物
(1)概念:金屬離子或原子(稱為中心離子或原子)與某些____________(稱為配體或配位體)以__________結合形成的化合物。如[Cu(NH3)4]SO4:
(2)形成條件
①中心離子或原子:有空軌道,一般是帶正電的金屬離子,特別是過渡金屬離子,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等,但也有電中性的原子等。
②配位體:其中的配位原子(配位體中直接同中心離子或原子配合的原子)有孤電子對。配位體可以是分子,如CO、NH3、H2O等,也可以是離子,如F-、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、OH-等。
(3)配位原子及配位數
①配位原子:配位體中提供孤對電子的原子叫配位原子,如:H2O中的O原子,NH3中的N原子。
②配位數:作為配位體直接與中心原子結合的離子或分子的數目,即形成的配位鍵的數目稱為配位數。如:[Cu(NH3)4]2+的配位數為4,[Ag(NH3)2]+的配位數為2。
(4)內界和外界:配合物分為內界和外界,其中中心離子或原子與配位體組成的部分稱為內界,與內界發生電性匹配的陽離子(或陰離子)稱為外界,如:[Cu(NH3)4]SO4的內界是[Cu(NH3)4]2+,外界是SO,配合物在水溶液中電離成內界和外界兩部分。
即:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2++SO,而內界很難電離,其電離程度很小,[Cu(NH3)4]2+??Cu2++4NH3。
3.超分子
(1)概念
超分子是由__________________的分子通過________________形成的分子聚集體。
(2)超分子內分子間的作用力
多數人認為,超分子內部分子之間通過非共價鍵相結合,包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。
(3)超分子的兩個重要特征是____________和________。
(4)超分子的應用
在分子水平上進行分子設計,有序組裝甚至復制出一些新型的分子材料。
1.配位鍵實質上是一種特殊的共價鍵(  )
2.提供孤電子對的微粒既可以是分子,也可以是離子(  )
3.有配位鍵的化合物就是配位化合物(  )
4.配位化合物都很穩定(  )
5.在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl-均可與AgNO3反應生成AgCl沉淀(  )
6.Ni(CO)4是配合物,它是由中心原子與配體構成的(  )
一、配合物
1.關于化學式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物,下列說法正確的是(  )
A.配位體是Cl-和H2O,配位數是8
B.中心離子是Ti4+,配離子是[TiCl(H2O)5]2+
C.內界和外界中Cl-的數目比是1∶2
D.在1 mol該配合物中加入足量AgNO3溶液,可以得到3 mol AgCl沉淀
2.(2023·煙臺模擬)過渡金屬配合物的一些特有性質的研究正受到許多研究人員的關注,因為這方面的研究無論是理論上還是工業應用上都有重要意義。氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酸乙酯時,會生成紫色配合物,其配離子結構如圖所示。下列有關該配離子的說法正確的是(  )
A.1 mol該配離子中含有π鍵的個數是6×6.02×1023
B.該配離子中碳原子的雜化類型均為sp2雜化
C.該配離子含有的非金屬元素中電負性最大的是碳
D.該配離子中含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵、配位鍵
3.回答下列問題:
(1)將白色CuSO4粉末溶解于水中,溶液呈藍色,是因為生成了一種呈藍色的配位數是4的配離子,請寫出生成此配離子的離子方程式:_________________________________________,
藍色溶液中的陽離子內存在的全部化學鍵類型有________________。1 mol該陽離子中含σ鍵個數為________。
(2)CuSO4·5H2O(膽礬)中含有水合銅離子而呈藍色,寫出膽礬晶體中水合銅離子的結構簡式(必須將配位鍵表示出來):________________________________________________________。
(3)向CuSO4溶液中滴加氨水會生成藍色沉淀,再滴加氨水到沉淀剛好全部溶解可得到深藍色溶液,繼續向其中加入極性較小的乙醇可以析出深藍色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體。下列說法不正確的是_________(填字母)。
a.[Cu(NH3)4]SO4的組成元素中電負性最大的是N元素
b.CuSO4晶體及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的雜化方式均為sp3
c.[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學鍵有離子鍵、共價鍵和配位鍵
d.NH3分子內的H—N—H鍵角大于H2O分子內的H—O—H 鍵角
e.SO的空間結構為正四面體形
f.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子
g.NH3分子中氮原子的雜化軌道類型為sp2
二、超分子
4.冠醚是皇冠狀的分子,它能否適配堿金屬離子與其空腔直徑和離子直徑有關。二苯并-18-冠-6與K+形成的配離子的結構如圖所示。下列說法錯誤的是(  )
冠醚 冠醚空腔直徑/pm 適合的粒子(直徑/pm)
15-冠-5 170~220 Na+(204)
18-冠-6 260~320 K+(276)、Rb+(304)
21-冠-7 340~430 Cs+(334)
A.冠醚可以用來識別堿金屬離子
B.二苯并-18-冠-6也能適配Li+
C.該冠醚分子中碳原子雜化方式有2種
D.一個配離子中配位鍵的數目為6
5.利用超分子可分離C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進行分離的流程如圖。下列說法錯誤的是(  )
A.第二電離能:CB.杯酚分子中存在π鍵
C.杯酚與C60形成氫鍵
D.C60與金剛石晶體類型不同
1.(2023·山東,3)下列分子屬于極性分子的是(  )
A.CS2 B.NF3
C.SO3 D.SiF4
2.(2023·浙江1月選考,12)共價化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩定結構,一定條件下可發生反應:Al2Cl6+2NH3===2Al(NH3)Cl3,下列說法不正確的是(  )
A.Al2Cl6的結構式為
B.Al2Cl6為非極性分子
C.該反應中NH3的配位能力大于氯
D.Al2Br6比Al2Cl6更難與NH3發生反應
3.(1)[2021·全國甲卷,35(3)]甲醇的沸點(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6 ℃)之間,其原因是________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)[2021·湖南,18(2)①]硅和鹵素單質反應可以得到SiX4。
SiX4的熔、沸點
SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔點/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸點/K 187.2 330.8 427.2 560.7
0 ℃時,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態的是_______________________________________(填化學式),沸點依次升高的原因是____________________________________________,氣態SiX4分子的空間結構是________________。
4.(1)[2022·全國甲卷,35(3)]固態氟化氫中存在(HF)n形式,畫出(HF)3的鏈狀結構__________________。
(2)[2017·全國卷Ⅱ,35(3)③]圖中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH)N—H…Cl、_______________________________________、____________________________________。
5.(1)[2023·北京,15(6)]浸金時,S2O作為配體可提供孤電子對與Au+形成3-。分別判斷S2O中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并說明理由:_______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)[2021·全國乙卷,35(2)]三價鉻離子能形成多種配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+ 中提供電子對形成配位鍵的原子是____________________,中心離子的配位數為________________________________________________________________________。
(3)[2020·山東,17(3)]含有多個配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環而形成的配合物為螯合物。一種Cd2+配合物的結構如圖所示,1 mol該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有________ mol,該螯合物中N的雜化方式有________種。
(4)[2019·全國卷Ⅰ,35(2)]乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機化合物。乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩定環狀離子,其原因是______________________________________
______________________________________________________________________________,
其中與乙二胺形成的化合物穩定性相對較高的是________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。

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