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第二章 分子結構與性質—高二化學人教版（2019）期末復習知識大盤點
第一部分：學習目標整合
1.認知原子間通過原子軌道重疊形成共價鍵，了解共價鍵具有飽和性和方向性。知道根據原子軌道的重疊方式，共價鍵可分為σ鍵和π鍵等類型
知道共價鍵可分為極性和非極性鍵
3.能用鍵參數——鍵能、鍵長、鍵角來描述鍵的強弱和分子的空間結構
4.認識共價分子結構的多樣性和復雜性，結合實例了解共價分子具有特定的空間結構，并可運用價層電子對互斥模型和雜化軌道理論判斷簡單分子或離子的模型
5.知道分子的空間構型可以通過紅外光譜、晶體X射線衍射等技術進行測定
6.結合實例初步認識分子的手性對物質性質的影響及生命科學等方面的應用
7.根據微粒的種類及微粒之間的相互作用，認識物質的性質與微觀結構的關系
第二部分：教材習題變式
1.能與過量的反應得到一種固體M和單質H。下列說法正確的是( )
A.M中含離子鍵、極性共價鍵、配位鍵 B.的電子式為
C.H中鍵與鍵個數比為1：1 D.和都屬于極性分子
2.在有機物分子中，若碳原子連接四個不同的原子或原子團，該碳原子稱為手性碳原子，以“*C”表示。具有手性碳原子的有機物具有光學活性。下列分子中，不具有光學活性的是( )
A.
B.
C.
D.
3.下列模型分別表示的結構，其中說法正確的是( )
A.32g分子中含有0.125mol鍵
B.是由非極性鍵構成的分子
C.1mol分子中有5mol鍵和1mol鍵
D.分子中不含非極性鍵
4.中科院國家納米科學中心科研員在國際上首次“拍”到氫鍵的“照片”，實現了氫鍵的空間成像，為“氫鍵的本質”這一化學界爭論了80多年的問題提供了直觀證據。下列有關氫鍵說法中不正確的是( )
A.由于氫鍵的存在，冰能浮在水面上
B.由于氫鍵的存在，乙醇比甲醚更易溶于水
C.由于氫鍵的存在，沸點：HF>HCl>HBr>HI
D.由于氫鍵的存在，影響了蛋白質分子獨特的結構
5.用VSEPR模型可以判斷許多分子或離子的空間結構，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是( )
A.分子中三個共價鍵的鍵能、鍵長、鍵角都相等
B.鍵角由大到小的順序為
C.分子的鍵角是120°
D.都是三角錐形的分子
6.二氯化二硫是一種廣泛用于橡膠工業的硫化劑，常溫下是一種橙黃色有惡臭的液體，它的分子結構與類似，熔點為193K，沸點為411K，遇水很容易水解，產生的氣體能使品紅溶液褪色。可由干燥的氯氣通入熔融的硫中制得。下列有關說法中正確的是( )
A.是非極性分子
B.分子中所有原子在同一平面上
C.與NaOH反應的化學方程式可能為
D.中硫原子軌道雜化類型為雜化
7.在半導體生產或滅火劑的使用中，會向空氣中逸散氣體，如，它們雖是微量的，有些卻是強溫室氣體。下列有關推測正確的是( )
A.屬于非極性分子
B.分子的極性：
C.是非極性分子，在中的溶解度比在水中大
D.由價層電子對互斥模型可確定分子中N原子是雜化，分子呈平面三角形
8.四氯乙烯是一種衣物干洗劑，聚四氟乙烯是家用不粘鍋內側涂層的主要成分，下列說法正確的是( )
A.它們都能發生加成反應，都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B.它們的分子中C原子的雜化類型均為雜化
C.四氯乙烯對油脂有較好的溶解作用，聚四氟乙烯的化學性質比較活潑
D.Cl和F為同主族元素，由于電負性F大于Cl，因此C—F鍵極性大于C—Cl鍵極性
9.氮的最高價氧化物為無色晶體，它由兩種離子構成，已知其陰離子的立體構型為平面三角形，則其陽離子的立體構型和陽離子中氮的雜化方式為( )
A.直線形、sp B.V形、
C.三角錐形、 D.平面三角形、
10.吡咯和卟吩都是平面形分子。已知處于同一平面的多原子分子中如有相互平行的p軌道，p軌道電子在多個原子間運動形成不局限在兩個原子之間的型化學鍵，稱為離域鍵，表示為，是成鍵原子數，是成鍵電子數。下列說法不正確的是( )
A.吡咯的分子式為
B.吡咯中存在離域鍵為
C.苯分子中也存在離域鍵
D.吡咯和卟吩中N原子的雜化方式都是雜化
11.如圖是甲烷分子中C原子雜化軌道電子云圖：
（1）甲烷分子中C—H鍵的鍵角為______。
（2）乙烯和乙炔的電子式分別為______，請你比較乙烯和乙炔分子中“”和“”的鍵長大?。篲_____。乙炔和乙烯一樣都能和溴水發生加成反應并使溴水褪色，請你預測在同濃度同體積的溴水中分別通入乙烯和乙炔時，______（選填“乙烯”或“乙炔”）使溴水褪色的時間短；同溫同壓下，使等體積等濃度的溴水正好褪色，消耗的______（選填“乙烯”或“乙炔”）少。
（3）苯分子中C原子以雜化軌道成鍵，6個C原子中每個C原子的2s軌道和其中2個2p軌道形成3個雜化軌道，其中1個雜化軌道與1個H原子形成1個鍵、另外2個雜化軌道分別與另外2個C原子的雜化軌道形成2個鍵而形成1個六元環，而每個C原子未參與雜化的另1個2p軌道均垂直于這個六元環所處的平面且相互之間“肩并肩”重疊形成1個“大鍵”，如下圖：
請你猜想：
①苯分子中每個碳碳鍵的鍵長是否相等？_______；
②苯分子中碳碳鍵的鍵長與C—C鍵、鍵、鍵的鍵長相比，處于_______的鍵長之間。
12.回答下列問題：
（1）中配體分子以及分子的空間結構和相應的鍵角如圖甲所示。
中P的雜化類型是__________。的沸點比的__________，原因是_________。的鍵角小于的，分析原因：__________。
（2）磷酸根離子的空間構型為__________，其中P的價層電子對數為__________、雜化軌道類型為__________。
（3）分子中氮原子的軌道雜化類型是__________；C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序為__________。
（4）乙二胺是一種有機化合物，分子中氮、碳的雜化類型分別是__________、__________。
（5）中，電負性最高的元素是__________；P的__________雜化軌道與O的2p軌道形成__________鍵。
（6）的空間構型為__________（用文字描述）；抗壞血酸的分子結構如圖乙所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為__________；推測抗壞血酸在水中的溶解性：__________（填“難溶于水”或“易溶于水”）。
第三部分：重難知識易混易錯
共價鍵：原子間通過共用電子對所形成的相互作用。
共價鍵的特征
(1)飽和性：每個原子所能形成共價鍵的總數或以單鍵連接的原子數目是一定的，所以共價鍵具有飽和性。
(2)方向性：共價鍵將盡可能沿著電子出現概率最大的方向形成，所以共價鍵具有方向性。共價鍵的方向性決定了分子的立體構型，并不是所有共價鍵都具有方向性，如兩個s電子形成共價鍵時就沒有方向性。
共價鍵的類型(按成鍵原子的原子軌道重疊方式分類)
(1)σ鍵
形成 由成鍵原子的s軌道或p軌道重疊形成
類型 s－s型
s－p型
p－p型
特征 以形成化學鍵的兩原子核的連線為軸做旋轉操作，共價鍵的電子云的圖形不變，這種特征稱為軸對稱
(2)π鍵
形成 由兩個原子的p軌道“肩并肩”重疊形成
p－p π鍵
特征 π鍵的電子云形狀與σ鍵的電子云形狀有明顯差別：每個π鍵的電子云由兩塊組成，它們互為鏡像，這種特征稱為鏡面對稱；π鍵不能旋轉；不如σ鍵牢固，較易斷裂
(3)判斷σ鍵、π鍵的一般規律
共價單鍵為σ鍵；共價雙鍵中有一個σ鍵，另一個是π鍵；共價三鍵由一個σ鍵和兩個π鍵構成。
鍵能：氣態基態原子形成1 mol化學鍵釋放的最低能量。鍵能通常取正值，單位是kJ/mol。
鍵能的應用
①判斷共價鍵的穩定性。共價鍵的鍵能越大，共價鍵越穩定。
②判斷分子的穩定性。一般來說，結構相似的分子中，共價鍵的鍵能越大，分子越穩定。如：HF>HCl>HBr>HI。
鍵長：形成共價鍵的兩個原子的原子核間的距離。鍵長越短，往往鍵能越大，共價鍵越穩定。
鍵角：分子內兩個共價鍵之間的夾角。
分子空間結構 鍵角 實例
正四面體形 109°28′ CH4、CCl4
平面形 120° 苯、乙烯、BF3
三角錐形 107° NH3
V形(或角形) 105° H2O
直線形 180° CO2、CS2、CH≡CH
鍵參數對物質性質的影響
紅外光譜工作原理
(1)原理：紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某些化學鍵的振動頻率相同的紅外線，再記錄到譜圖上呈現吸收峰。通過和已有譜圖庫比對，或通過量子化學計算，可以得知分子中含有何種化學鍵或官能團的信息。
(2)紅外光譜儀原理示意圖
多樣的分子空間結構
分子類型 化學式 空間結構 結構式 鍵角 空間填充模型 球棍模型
三原子 分子 CO2 直線形 O==C==O 180°
H2O V形 105°
四原子 分子 CH2O 平面三角形 120°
NH3 三角錐形 107°
五原子 分子 CH4 四面體形 109°28′
價層電子對互斥模型
（1）內容：價層電子對互斥模型認為，分子的空間結構是中心原子周圍的“價層電子對”相互排斥的結果。價層電子對是指分子中的中心原子與結合原子間的σ鍵電子對和中心原子上的孤電子對。
（2）價層電子對數的確定
σ鍵電子對數可由化學式確定。而中心原子上的孤電子對數，確定方法如下：
中心原子上的孤電子對數＝(a－xb)；
a為中心原子的價電子數；
x為與中心原子結合的原子數；
b為與中心原子結合的原子最多能接受的電子數。
（3）VSEPR模型與分子或離子的空間結構
σ鍵電子對數＋孤電子對數＝價層電子對數VSEPR模型分子或離子的空間結構。
分子或離子 孤電子對數 價層電子對數 VSEPR模型名稱 分子或離子 的空間結構名稱
CO2 0 2 直線形 直線形
SO2 1 3 平面三角形 V形
CO 0 3 平面三角形 平面三角形
H2O 2 4 四面體形 V形
NH3 1 4 四面體形 三角錐形
CH4 0 4 正四面體形 正四面體形
雜化軌道理論的要點
(1)形成分子時，通常存在激發、雜化和軌道重疊等過程。但原子軌道的雜化只有在形成分子的過程中才會發生，孤立的原子是不可能發生雜化的。
(2)原子在成鍵時，同一原子中能量相近的原子軌道可重新組合成雜化軌道。
(3)一般說來，中心原子有幾個軌道參與雜化，就會形成幾個能量相同的雜化軌道，就能形成幾個共價鍵，形成對應的分子構型。但如果分子中存在孤對電子，分子構型會發生變化，如H2O、NH3等。
(4)sp1雜化和sp2雜化的兩種形式中，原子還有未參與雜化的p軌道，可用于形成π鍵，而雜化軌道只能用于形成σ鍵，或者用來容納未參與成鍵的孤對電子。
雜化軌道類型
(1)sp3雜化：同一個原子中能量相近的一個ns軌道與三個np軌道進行混合重新組四個新的原子軌道，即sp3雜化軌道。如CH4分子中sp3雜化軌道形成示意圖：
(2)sp2雜化：同一個原子中能量相近的一個ns軌道與兩個np軌道進行雜化組合成三個新的sp2雜化軌道。如C2H4分子中sp2雜化軌道形成示意圖：
　
(3) sp1雜化：同一個原子中能量相近的一個ns軌道與一個np軌道進行雜化組合成兩個新的sp1雜化軌道。如C2H2分子中sp1雜化軌道形成示意圖：
VSEPR模型與中心原子的雜化軌道類型
雜化軌道類型 VSEPR模型 典型分子 空間結構
sp CO2 直線形
sp2 SO2 V形
sp3 H2O V形
sp2 SO3 平面三角形
sp3 NH3 三角錐形
sp3 CH4 正四面體形
共價鍵的極性
分類 極性共價鍵 非極性共價鍵
成鍵原子 不同元素的原子 同種元素的原子
電子對 發生偏移 不發生偏移
成鍵原子的電性 一個原子呈正電性，一個原子呈負電性 電中性
分子的極性
極性分子：正電中心和負電中心不重合
非極性分子：正電中心和負電中心重合
鍵的極性和分子極性的關系
(1)只含非極性鍵的分子一定是非極性分子。
(2)含有極性鍵的分子有沒有極性，必須依據分子中極性鍵的極性的向量和是否等于零而定，等于零時是非極性分子。
分子極性的判斷方法
化合價法判斷： ABn型分子中，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，則為非極性分子，否則為極性分子。
根據鍵的極性、分子立體構型判斷
鍵的極性對化學性質的影響
三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的，這是由于氟的電負性大于氯的電負性，F—C的極性大于Cl—C的極性，使F3C—的極性大于Cl3C—的極性，導致三氟乙酸的羧基中的羥基的極性更大，更容易電離出氫離子。
烴基（符號R—）是推電子基團，烴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。
范德華力：降溫加壓時氣體會液化，降溫時液體會凝固，這些事實表明，分子之間存在著相互作用力，稱為范德華力。
影響范德華力的因素
① 一般來說，組成和結構相似的物質，隨著相對分子質量的增大，范德華力逐漸增強；
② 相對分子質量相同或相近時，分子的極性越大，范德華力越大。
③ 分子組成相同但結構不同的物質（即為同分異構體），分子的對稱性越強，范德華力越小。
范德華力主要影響物質的熔、沸點等物理性質。范德華力越大，物質的熔、沸點越高。
氫鍵：由已經與電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子（如水分子中的氫）與另一個電負性很大的原子（如水分子中的氧）之間形成的作用力。表示方法：A—H…B。
氫鍵的類型
①分子內氫鍵；②分子間氫鍵
氫鍵對物質性質的影響
① 氫鍵對物質熔、沸點的影響：分子間存在氫鍵時，物質在熔化或汽化時，除需破壞范德華力外，還需破壞分子間氫鍵，消耗更多的能量，所以存在分子間氫鍵的物質一般具有較高的熔、沸點。
② 氫鍵對物質溶解度的影響：如果溶質與溶劑之間能形成氫鍵，則溶質的溶解度增大。
如NH3與H2O間能形成氫鍵，且都是極性分子，所以NH3極易溶于水。
【拓展】
（1）化學鍵與范德華力的比較
化學鍵 范德華力
概 念 分子內相鄰的原子間強烈的相互作用叫化學鍵 分子之間的相互作用力叫范德華力
存 在 分子內原子間 分子間(近距離)
強 弱 較強 比化學鍵弱得多
對性質的影響 主要影響物質的化學性質 主要影響物質的物理性質
（2）范德華力、氫鍵、共價鍵的比較
范德華力 氫鍵 共價鍵
概念 物質分子之間普遍存在的一種相互作用力 已經與電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子與另一個電負性很大的原子之間的作用力 原子間通過共用電子對所形成的相互作用
作用微粒 分子或原子(稀有氣體) 氫原子、電負性很大的原子 原子
特征 無方向性，無飽和性 有方向性，有飽和性 有方向性，有飽和性
強度比較 共價鍵>氫鍵>范德華力
影響強度的因素 ①隨著分子極性的增大而增大 ②由分子構成的，組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力越大 X—H…Y中，X、Y的電負性越大，Y原子的半徑越小，作用力越大 成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大
對物質性質的影響 影響物質的熔點、沸點，溶解度等物理性質 影響物質的熔點、沸點、溶解度等物理性質 共價鍵的鍵能越大，分子越穩定
溶解性
（1）外界條件對物質溶解性的影響
①影響固體溶解度的主要因素是溫度，大多數固體的溶解度隨溫度的升高而增大。
②影響氣體溶解度的主要因素是溫度和壓強，氣體的溶解度隨溫度的升高而降低，隨壓強的增大而增大。
（2）相似相溶規律：非極性溶質一般溶于非極性溶劑，極性溶質一般能溶于極性溶劑。
在極性溶劑里，如果溶劑和溶質之間存在氫鍵，則溶解性好，且氫鍵作用力越大，溶解性越好。如果溶質分子不能與水分子形成氫鍵，在水中溶解度就比較小，如NH3極易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能與水互溶，就是因為它們與水形成了分子間氫鍵。
分子的手性
手性異構體：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里疊合，互稱手性異構體。
手性分子：有手性異構體的分子。如：乳酸()分子。
手性碳原子：連接四個互不相同的原子或基團的碳原子稱為手性碳原子。用*C來標記。具有手性的有機物，是因為其含有手性碳原子。
第四部分：核心素養對接高考
1．[2023年山東高考真題]下列分子屬于極性分子的是( )
A. B. C. D.
2．[2023年湖北高考真題]W、X、Y、Z為原子序數依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相鄰，W的核外電子數與X的價層電子數相等，是氧化性最強的單質，4種元素可形成離子化合物。下列說法正確的是( )
A.分子的極性： B.第一電離能：XC.氧化性： D.鍵能：
3．[2023年海南高考真題]下列有關元素單質或化合物的敘述正確的是( )
A.分子呈正四面體，鍵角為
B.NaCl焰色試驗為黃色，與Cl電子躍遷有關
C.Cu基態原子核外電子排布符合構造原理
D.是由極性鍵構成的極性分子
4．[2023年江蘇高考真題]反應應用于石油開采。下列說法正確的是( )
A.的電子式為 B.中N元素的化合價為+5
C.分子中存在鍵 D.為非極性分子
5．[2023年北京高考真題]下列事實不能通過比較氟元素和氯元素的電負性進行解釋的是( )
A.鍵的鍵能小于鍵的鍵能
B.三氟乙酸的大于三氯乙酸的
C.氟化氫分子的極性強于氯化氫分子的極性
D.氣態氟化氫中存在，而氣態氯化氫中是分子
6．[2023年山東高考真題]石墨與在450℃反應，石墨層間插入F得到層狀結構化合物，該物質仍具潤滑性，其單層局部結構如圖所示。下列關于該化合物的說法正確的是( )
A.與石墨相比，導電性增強 B.與石墨相比，抗氧化性增強
C.中的鍵長比短 D.1mol中含有2xmol共價單鍵
7．[2023年新課標綜合卷高考真題]“肼合成酶”以其中的配合物為催化中心，可將與轉化為肼（），其反應歷程如下所示。
下列說法錯誤的是( )
A.、和均為極性分子
B.反應涉及、鍵斷裂和鍵生成
C.催化中心的被氧化為，后又被還原為
D.將替換為，反應可得
8．[2022年天津高考真題]一定條件下，石墨轉化為金剛石吸收能量。下列關于石墨和金剛石的說法正確的是( )
A.金剛石比石墨穩定
B.兩物質的碳碳σ鍵的鍵角相同
C.等質量的石墨和金剛石中，碳碳σ鍵數目之比為4:3
D.可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨
9．[2022年北京高考真題]由鍵能數據大小，不能解釋下列事實的是( )
化學鍵
鍵能/ 411 318 799 358 452 346 222
A.穩定性： B.鍵長：
C.熔點： D.硬度：金剛石晶體硅
10．[2022年江蘇高考真題]閱讀下列材料，完成下列題：
周期表中ⅣA族元素及其化合物應用廣泛，甲烷具有較大的燃燒熱，是常見燃料；是重要的半導體材料，硅晶體表面能與氫氟酸（，弱酸）反應生成（在水中完全電離為和）；1885年德國化學家將硫化鍺與共熱制得了門捷列夫預言的類硅——鍺；我國古代就掌握了青銅（銅-錫合金）的冶煉、加工技術，制造出許多精美的青銅器；、是鉛蓄電池的電極材料，不同鉛化合物一般具有不同顏色，歷史上曾廣泛用作顏料。
（1）下列說法正確的是( )
A.金剛石與石墨烯中的夾角都為
B.、都是由極性鍵構成的非極性分子
C.鍺原子（）基態核外電子排布式為
D.ⅣA族元素單質的晶體類型相同
（2）下列化學反應表示正確的是( )
A.與HF溶液反應：
B.高溫下還原：
C.鉛蓄電池放電時的正極反應：
D.甲烷的燃燒：
（3）下列物質性質與用途具有對應關系的是( )
A.石墨能導電，可用作潤滑劑
B.單晶硅熔點高，可用作半導體材料
C.青銅比純銅熔點低、硬度大，古代用青銅鑄劍
D.含鉛化合物顏色豐富，可用作電極材料
參考答案
第二部分：教材習題變式
1.答案：A
解析：能與過量的反應得到一種固體M和單質H，固體M是氯化銨，單質H是氮氣，發生的反應為，據此解答。氯化銨中銨根離子和氯離子間存在離子鍵，氮原子和氫原子間存在極性共價鍵，其中中存在配位鍵，所以氯化銨中含離子H鍵、極性共價鍵、配位鍵，故A正確；的電子式為，故B錯誤；單質H是，分子中含氮氮三鍵，鍵與鍵個數比為1：2，故C錯誤；的立體構型為三角錐形，結構不對稱，正電中心與負電中心不重合，屬于極性分子，分子是由非極性鍵構成的非極性分子，故D錯誤。
2.答案：B
解析：的中間的碳原子連接了四個不同基團，是手性碳原子，該分子具有光學活性，故A不符合；分子中沒有連接四個不同基團的碳原子，無手性碳原子，該分子不具有光學活性，故B符合；分子中，從左數第二個碳原子和第三個碳原子都連接了四個不同基團，這兩個碳原子是手性碳原子，該分子具有光學活性，故C不符合；分子中，從左數第二、三、四個碳原子均連接了四個不同基團，這三個碳原子是手性碳原子，該分子具有光學活性，故D不符合。
3.答案：C
解析：1mol中含有8molo鍵，因此32g分子中所含鍵的物質的量為，A項錯誤；根據的結構可知，是由S—F極性鍵構成的，B項錯誤；兩成鍵原子之間最多形成1個鍵，雙鍵中有1個鍵、1個鍵，因此1mol乙烯分子中含有5mol鍵和1mol鍵，C項正確；分子中所含的碳碳三鍵是非極性鍵，D項錯誤。
4.答案：C
解析：冰中水分子排列有序，含有氫鍵數目較多，使體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上，是分子間存在氫鍵所致，故A正確；乙醇與水分子間可形成氫鍵，增加乙醇在水中的溶解度，所以由于氫鍵的存在，乙醇比甲醚更易溶于水，故B正確；鹵素的氫化物中只有HF含有分子間氫鍵，其沸點最高，其他鹵素的氫化物的沸點隨分子的相對分子質量增大而升高，則鹵素的氫化物的沸點：HF>HI>HBr>HCl，故C錯誤；氫鍵具有方向性和飽和性，所以氫鍵的存在，影響了蛋白質分子獨特的結構，故D正確。
5.答案：A
解析：是三角錐形的分子，其結構類似于氨氣，分子中三個共價鍵的鍵能、鍵長、鍵角都相等，A正確；中中心原子都是雜化，都有1個孤電子對，分子的中心原子N的電負性最大，成鍵電子對距離中心原子最近，鍵角最大，鍵角由大到小的順序為，B錯誤；是直線形分子，鍵角是180°，C錯誤；是三角錐形的分子，分子中中心原子的價層電子對數，沒有孤電子對，是三角雙錐形結構，D錯誤。
6.答案：C
解析：中S—S鍵為非極性共價鍵，S—Cl鍵為極性共價鍵，分子結構與類似，正電中心和負電中心不重合，為極性分子，A錯誤；根據分子結構與類似，可知其分子中所有原子不在同一平面上，B錯誤；遇水易水解，并產生能使品紅溶液褪色的氣體，該氣體為，在反應過程中硫元素的化合價一部分升高到+4價（生成），一部分降低到0價（生成S），同時生成HCl，反應的化學方程式為，生成的和HCl均可與氫氧化鈉反應，因此與NaOH反應的化學方程式可能為，C正確；分子中S原子分別與Cl原子、S原子各形成1個鍵，同時還有兩個孤電子對，所以S原子的軌道雜化類型為雜化，D錯誤。
7.答案：BC
解析：分子中N原子是雜化，分子呈三角錐形，故的結構類似，屬于極性分子，A、D錯誤；是非極性分子，而是極性分子，分子極性：，B正確；的結構類似于丙烷，為非極性分子，為非極性分子，在水中的溶解度小于在中的溶解度，C正確。
8.答案：BD
解析：聚四氟乙烯不含不飽和鍵，不能發生加成反應，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A錯誤；四氯乙烯中C原子的雜化類型為雜化，故B正確；聚四氟乙烯具有高度的化學穩定性，故C錯誤；Cl和F為同主族元素，由于電負性F大于Cl，因此C—F鍵極性大于C—Cl鍵極性，故D正確。
9.答案：A
解析：氮的最高價氧化物為，由兩種離子構成，其中陰離子立體構型為平面三角形，化學式應為，則其陽離子的化學式為，其中心原子N價層電子對數為，則氮原子采取sp雜化，陽離子的立體構型為直線形，故選A。
10.答案：D
解析：由吡咯結構式可知，其分子式為，A正確。吡咯是平面形分子，在吡咯中，由于每個C原子最外層有4個電子，3個電子用于成鍵，只有一個孤電子，N原子最外層有5個電子，3個電子用于成鍵，還有2個孤電子，故成鍵原子數為5，成鍵電子數為6，則形成離域鍵為，B正確。苯分子是平面形分子，在苯分子中，由于每個C原子最外層有4個電子，3個電子用于成鍵，只有一個孤電子，故成鍵原子數為6，成鍵電子數為6，則形成離域鍵為，C正確。在吡咯分子中，N原子形成3個鍵，還有一個孤電子對形成離域鍵，故為雜化；卟吩分子中，連接H原子的N原子形成3個鍵，還有一個孤電子對形成離域鍵，故為雜化，剩余的2個N原子，形成2個鍵，還有一個孤電子對形成離域鍵，故為雜化，D錯誤。
11、
（1）答案：109°28＇
解析：甲烷分子的空間結構是正四面體形，C—H鍵的鍵角為109°28＇。
（2）答案：；；；乙烯；乙炔
解析：1個乙烯分子中含有2個碳原子和4個氫原子，兩個碳原子之間通過共用2對電子形成一個碳碳雙鍵，碳碳雙鍵與碳氫鍵之間的夾角為120°，為平面形結構，其電子式為；乙炔的電子式為；共用電子對越多，兩個碳原子的結合力越強，所以。碳碳三鍵的鍵能大，使溴水褪色的時間長，故在同濃度同體積的溴水中分別通入乙烯和乙炔時，乙烯使溴水褪色的時間短；發生加成反應時1mol乙烯消耗1mol溴，1mol乙炔消耗2mol溴，故同溫同壓下，使等體積等濃度的溴水正好褪色，消耗的乙炔少。
（3）答案：①相等；②C—C鍵和CC鍵
解析：①苯分子中碳碳鍵鍵長相等；②由于C—C鍵中只含有1個鍵，碳碳雙鍵中含有1個鍵和1個僅被2個碳原子共有的鍵，所以苯分子中碳碳鍵的鍵長介于C—C鍵和CC鍵之間。
12.答案：（1）雜化；高；分子間存在氫鍵；中N原子上有一個孤電子對，中O原子上有兩個孤電子對，孤電子對與成鍵電子對間的排斥力比成鍵電子對間的排斥力大
（2）正四面體；4；
（3）；N>O>C
（4）；
（5）O；；
（6）正四面體形；；易溶于水
解析：（1）中中心P原子的價層電子對數為，為雜化；分子間存在氫鍵，而分子間不存在氫鍵，故沸點高于；中N原子上有一個孤電子對，中O原子上有兩個孤電子對，孤電子對與成鍵電子對間的排斥力比成鍵電子對間的排斥力大，所以的鍵角小于的鍵角。
（2）中中心P原子的價層電子對數為，不含孤電子對，因此其空間構型為正四面體，P原子采取雜化，形成4個雜化軌道。
（3）中中心N原子的孤電子對數為，價層電子對數為3+1=4，雜化類型為雜化。同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢，但基態N原子的2p軌道為半充滿穩定結構，N元素的第一電離能大于同周期相鄰元素的第一電離能，故第一電離能：N>O>C。
（4）乙二胺中N原子形成3個鍵，1個孤電子對雜化軌道數為4，采取雜化。C原子形成4個鍵，雜化軌道數為4，采取雜化。
（5）同周期主族元素從左到右，電負性逐漸增大，則電負性：O>N；同主族元素從上到下，電負性逐漸減小，則電負性：N>P；中H元素顯正價，P元素顯負價，則電負性：P>H。由此可得電負性：O>N>P>H，故中，電負性最高的是氧（O）。P與O原子形成4個鍵，且無孤電子對，則P采用雜化，P的雜化軌道與O的2p軌道形成鍵。
（6）的中心S原子的價層電子對數為4，故中的S原子為雜化，空間結構為正四面體形。形成雙鍵的碳原子為雜化，四個鍵均為單鍵的碳原子為雜化；抗壞血酸分子中有四個羥基，羥基為親水性基團，則抗壞血酸易溶于水。
第四部分：核心素養對接高考
1．答案：B
解析：根據價層電子對互斥理論可知，的中心原子C的價層電子對數，無孤電子對，的空間構型為直線形，正、負電荷中心重合，為非極性分子；的中心原子N的價層電子對數，有一個孤電子對，的空間構型為三角錐形，正、負電荷中心不重合，為極性分子；的中心原子S的價層電子對數，無孤電子對，的空間構型為平面正三角形，正、負電荷中心重合，為非極性分子；的中心原子Si的價層電子對數，無孤電子對，的空間構型為正四面體，正、負電荷中心重合，為非極性分子。故本題選B。
2．答案：A
解析：為非極性分子，為極性分子，故分子的極性：，A正確；同周期元素從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但N的2p能級處于半充滿穩定狀態，其第一電離能大于O，所以第一電離能：F>N>O，B錯誤；的氧化性大于，C錯誤；氮氣中為三鍵，氧氣中為雙鍵，氟氣中為單鍵，所以鍵能：，D錯誤。
3．答案：D
解析：A.分子呈正四面體，磷原子在正四面體的四個頂點處，鍵角為60°，A錯誤；
B.NaCl焰色試驗為黃色，與Na電子躍遷有關，B錯誤；
C.Cu基態原子核外電子排布不符合構造原理，考慮了半滿規則和全滿規則，價電子排布式為，這樣能量更低更穩定，C錯誤；
D.的構型是V形，因此是由極性鍵構成的極性分子，D正確；
故選D。
4．答案：C
解析：A項，的電子式為，錯誤；
B項，中N元素的化合價為+3，錯誤；
D項，的空間結構為V形，正、負電中心不重合，屬于極性分子，錯誤。
5．答案：A
解析：A.F原子半徑小，電子云密度大，兩個原子間的斥力較強，鍵不穩定，因此鍵的鍵能小于鍵的鍵能，與電負性無關，A符合題意；
B.氟的電負性大于氯的電負性。鍵的極性大于鍵的極性，使—的極性大于—的極性，導致三氟乙酸的羧基中的羥基極性更大，更容易電離出氫離子，酸性更強，B不符合題意；
C.氟的電負性大于氯的電負性，鍵的極性大于鍵的極性，導致分子極性強于，C不符合題意；
D.氟的電負性大于氯的電負性，與氟原子相連的氫原子可以與另外的氟原子形成分子間氫鍵，因此氣態氟化氫中存在，D不符合題意；
故選A。
6．答案：B
解析：石墨導電的原因是石墨層間有自由移動的電子，石墨層間插入F得到層狀結構化合物后，可自由移動的電子減少，導電性減弱，A錯誤；
石墨層間插入F后形成的C—F鍵極短，鍵能極大，分子結構穩定性增強，抗氧化性增強，B正確；
隨原子序數遞增，同周期主族元素的原子半徑逐漸減小，因此中C—C的鍵長比C—F長，C錯誤；
由題圖知，中每個碳原子形成3個C—C鍵、1個C—F鍵，其中每個C—C鍵被2個碳原子共用，則1 mol 中含有共價單鍵，D錯誤。
7．答案：D
解析：中正、負電荷中心不重合，為極性分子，為三角錐形結構，為V形結構，分子中正、負電荷中心也不重合，均為極性分子，A正確；圖示轉化過程共四步，將其依次標號為①②③④，第②步中N—O鍵斷裂，第③步中N—H鍵斷裂，第④步中N—N鍵生成，B正確；由題意可知，起始時，“肼合成酶”中含有，第②步中失去電子被氧化成，第④步中得電子又生成，C正確；根據反應機理分析，產物肼（）中，一個N原子上的2個H原子來自中“”中的2個H原子，另一個N原子上的2個H原子來自中的2個H原子，所以將替換為，與反應會生成，D錯誤。
8．答案：D
解析：石墨轉化為金剛石吸收能量，則石墨能量低，石墨比金剛石穩定，A項錯誤；石墨中碳原子為雜化，碳碳σ鍵的鍵角為120°，金剛石中碳原子為雜化，碳碳σ鍵的鍵角為，B項錯誤；1 mol石墨中含有1.5 mol碳碳σ鍵，1 mol金剛石中含有2 mol碳碳σ鍵，則等質量的石墨和金剛石中碳碳σ鍵數目之比為3:4，C項錯誤；鑒別晶體最可靠的方法是X射線衍射，因此可用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨，D項正確。
9．答案：C
解析：鍵能越大越穩定，A項不符合題意；鍵長越短鍵能越大，B項不符合題意；為共價晶體，熔點由共價鍵決定，為分子晶體，熔點由范德華力決定，C項符合題意；金剛石、晶體硅均為共價晶體，鍵能C—C>Si—Si，故硬度金剛石>晶體硅，D項不符合題意。
10、
（1）答案：B
解析：A項，金剛石中C原子為雜化，鍵角為，石墨烯中C原子為雜化，鍵角為120°，錯誤；B項，Si—H、Si—Cl均為極性鍵，都是正四面體結構，正、負電荷中心重合，均屬于非極性分子，正確；C項，基態核外電子排布式為，錯誤；D項，金剛石和晶體硅為共價晶體，石墨為混合型晶體，鍺、錫、鉛為金屬晶體，錯誤。
（2）答案：A
解析：B項，H原子不守恒，錯誤；C項，鉛蓄電池放電時正極得到電子與結合生成，錯誤；D項，燃燒為放熱反應，，且反應應生成，錯誤。
（3）答案：C
解析：A項，石墨可作潤滑劑是因為石墨為層狀結構，其層間容易發生相對滑動，與導電性無關，錯誤；B項，硅可用作半導體材料是因為其具有導電性，但導電率不及金屬，錯誤；D項，鉛、氧化鉛具有導電性，故可用作電極材料，與含鉛化合物顏色豐富無關，錯誤。

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