山東專用2022版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)八化學(xué)鍵分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)-模擬集訓(xùn)含解析

專題八化學(xué)鍵分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

【5年高考】

考點一化學(xué)鍵、電子式

1.（2019浙江4月選考,7,2分）下列表示不巧頌的是（）

A.次氯酸的電子式H：C1：.0.：

B.丁烷的球棍模型馬

C.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式CHz-C壓

D.原子核內(nèi)有8個中子的碳原子34c

答案A

2.（2018江蘇單科,2,2分）用化學(xué)用語表示NH3+HC1-NH4C1中的相關(guān)微粒,其中正確的是

（）

A.中子數(shù)為8的氮原子:飄B.HC1的電子式:H"[:C1：1

H—N—H（+17）2\\

C.NH3的結(jié)構(gòu)式：H?式廠的結(jié)構(gòu)示意圖：、//"

答案C

3.（2019上海選考,3,2分）下列反應(yīng)只需破壞共價鍵的是（）

A.晶體硅熔化B.碘升華

C.熔融ALOsD.NaCl溶于水

答案A

4.（2019上海選考,11,2分）關(guān)于離子化合物Nlfc（H有正價和負(fù)價），下列說法正確的是（

）

A.N為+5價

B.陰、陽離子個數(shù)比是1：1

C.陰離子為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D.陽離子的電子數(shù)為11

答案B

5.（2019浙江4月選考,18,2分）下列說法不F班的是（）

A.純堿和燒堿熔化時克服的化學(xué)鍵類型相同

B.加熱蒸發(fā)氯化鉀水溶液的過程中有分子間作用力的破壞

C.CO?溶于水和干冰升華都只有分子間作用力改變

D.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石既有共價鍵的斷裂和生成,也有分子間作用力的破壞

答案C

6.（2020課標(biāo)1,10,6分）錢的配合物離子［Rh（CO）ZIV可催化甲醇談基化,反應(yīng)過程如圖所

Zj\O

下列敘述錯誤的是（）

A.CHaCOI是反應(yīng)中間體

B.甲醇?；磻?yīng)為CHQH+C0——CH3co田

C.反應(yīng)過程中Rh的成鍵數(shù)目保持不變

D.存在反應(yīng)CHaOH+HI—CH3I+H2O

答案C

7.（2020課標(biāo)II,11,6分）據(jù)文獻(xiàn)報道:Fe（CO）5催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機理如下圖所示。下列

敘述錯誤的是（）

OH-

<COOH-

OH-

A.OK參與了該催化循環(huán)

B.該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料壓

C.該反應(yīng)可消耗溫室氣體C02

D.該催化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生變化

答案C

8.(2020天津，12,3分)已知［Co(H2)6產(chǎn)呈粉紅色，［CoCL＞呈藍(lán)色，［ZnCL/為無色?，F(xiàn)將C

oCL溶于水,加入濃鹽酸后,溶液由粉紅色變?yōu)樗{(lán)色,存在以下平衡：

2

［Co(H20)司濟+4C「一［CoClJ+6H20AH

用該溶液做實驗,溶液的顏色變化如下：

,①置于冰水浴中________________

藍(lán)色溶液|分為3份②加水稀釋---------.粉紅色溶液

③加少量ZnC“固體

以下結(jié)論和解釋正確的是()

A.等物質(zhì)的量的［Co(Hz0)6產(chǎn)和［CoCL/中。鍵數(shù)之比為3：2

B.由實驗①可推知A樂0

C.實驗②是由于c(H2)增大,導(dǎo)致平衡逆向移動

D.由實驗③可知配離子的穩(wěn)定性：［ZnClJ-XcoClJ"

答案D

9.(2019海南單科,13,9分)自門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律以來,人類對自然的認(rèn)識程度逐步加

深，元素周期表中的成員數(shù)目不斷增加?；卮鹣铝袉栴}：

(1)2016年IUPAC確認(rèn)了四種新元素，其中一種為Me,中文為“饃”。元素Me可由反應(yīng)篦3A

m+費Ca—*"BMc+3卜得到。該元素的質(zhì)子數(shù)為—,287Mc與288Mc互為。

⑵Me位于元素周期表中第VA族，同族元素N的一種氫化物為NH2NH2,寫出該化合物分子的

電子式:,該分子內(nèi)存在的共價鍵類型有o

(3)該族中的另一元素P能呈現(xiàn)多種化合價,其中+3價氧化物的分子式為,+5價簡單

含氧酸的分子式為o

答案⑴115同位素

H.H_

(2)H??.N：??.N：??H極性鍵和非極性鍵

(3)P2O3H3PO4

10.(2018海南單科,13,8分)X、Y、Z為短周期元素,X原子的質(zhì)子數(shù)等于Z與Y的質(zhì)子數(shù)之

和;Z與Y位于同一周期,Y原子核外有3個未成對電子,非金屬Z的一種固體單質(zhì)可導(dǎo)電?；?/p>

答下列問題：

(DY在周期表中的位置是第周期、第族,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為:Y

與Z之間形成的化學(xué)鍵屬于O

(2)X、Y、Z三種元素中原子半徑最大的是(填元素符號)；X單質(zhì)既可與鹽酸反應(yīng)，

又可溶于氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生的氣體為(填分子式)，該氣體與Y單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方

程式為o

(3)Z最高價氧化物的電子式為。

答案⑴二VA(極性)共價鍵

.高溫、高壓.

(2)A1壓Nz+3HJ催化『2NH3

(3)0????C????0

考點二分子的空間結(jié)構(gòu)與分子性質(zhì)

11.(2019上海選考,9,2分)下列說法錯誤的是()

A.含有共價鍵的化合物是共價化合物

B.含有極性鍵的分子可能是非極性分子

C.有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)

D.水溶液中能完全電離的電解質(zhì)是強電解質(zhì)

答案A

12.(2020江蘇單科,21A,12分)以鐵、硫酸、檸檬酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸檬酸

鐵鏤[(NH&)3Fe(C6H5。7)/。

(DFe基態(tài)核外電子排布式為;[Fe(H2)6產(chǎn)中與Fe"配位的原子

是(填元素符號)。

(2)NL分子中氮原子的軌道雜化類型是;C、N、0元素的第一電離能由大到小的順

序為o

(3)與NH：■互為等電子體的一種分子為(填化學(xué)式)。

(4)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式見下圖。liiiol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的。鍵的數(shù)目為—

____molo

CH2COOH

HO—C—COOH

I

CH2COOH

答案⑴[Ar]3d64s2或Is22s22P63s23P63d64s20

(2)sp3N>O>C(3)CKi或SiH(4)7

13.(2020浙江7月選考,26,4分)(1)氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性HF大于HC1的主要原因是

(2)CaCN?是離子化合物,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),CaCN?的電子式是

_O

(3)常溫下,在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷,原因是

答案(1)原子半徑F<C1,鍵能F—H>C1—H

(2)C『[.N.....C.....N產(chǎn)

(3)乙醇與水之間形成氫鍵而氯乙烷沒有

14.(2019課標(biāo)ni,35,15分)磷酸亞鐵鋰(LiFePOj可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩(wěn)定性

好、循環(huán)性能優(yōu)良、安全性高等特點，文獻(xiàn)報道可采用FeCL、NH曲P04、LiCl和苯胺等作為

原料制備?；卮鹣铝袉栴}：

(1)在周期表中，與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是,該元素基態(tài)原子核外M層電

子的自旋狀態(tài)(填“相同”或“相反”兀

(2)FeCA中的化學(xué)鍵具有明顯的共價性,蒸氣狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCL的結(jié)構(gòu)式為—

,其中Fe的配位數(shù)為o

⑶苯胺()的晶體類型是。苯胺與甲苯(<_>CH3)的相對分

子質(zhì)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(1

10.6℃),原因是o

(4)NHHP0,中，電負(fù)性最高的元素是;P的雜化軌道與0的2P軌道形成—

______鍵。

(5)NH4H2P0&和LiFePO,屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸

鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示：

1Ir[1I1廠。磷原子

磷酸根離子三磷酸柜離子

這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為(用〃代表P原子數(shù))。

答案⑴Mg相反

ClClC1

\/\/

FeFe

/\/\

(2)ClClC14

(3)分子晶體苯胺分子之間存在氫鍵

(4)0sp30

(5)(P冷為/入明

15.(2019江蘇單科,21A,12分)CuzO廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域。以CuSO」、NaOH和抗壞血

酸為原料,可制備Cu20?

(l)Cu?+基態(tài)核外電子排布式為。

(2)SO寧的空間構(gòu)型為.(用文字描述)；Ci?.與Off反應(yīng)能生成[Cu(0H),r,[Cu(0H)l

一中的配位原子為.(填元素符號)。

(3)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1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”兀

(4)一個Cu20晶胞(如圖2)中,Cu原子的數(shù)目為

答案⑴[Ar]3d9或Is22s22P63s23P63d9

(2)正四面體0

(3)sp\sp2易溶于水(4)4

［教師專用題組］

【5年高考】

考點一化學(xué)鍵、電子式

1.（2020天津，12,3分）已知［Co（H?0）6『呈粉紅色，［CoCL＞呈藍(lán)色，［ZnCL/為無色?，F(xiàn)將C

oCL溶于水,加入濃鹽酸后,溶液由粉紅色變?yōu)樗{(lán)色,存在以下平衡：

2+2

［Co（H20）6］+4Cr-［CoCL］+6H20AH

用該溶液做實驗,溶液的顏色變化如下：

,①置于冰水浴中________________

藍(lán)色溶液|分為3份②加水稀釋---------?粉紅色溶液

③加少量ZnC“固體

以下結(jié)論和解釋正確的是（）

A.等物質(zhì)的量的［Co（W0）6產(chǎn)和［CoCL/中。鍵數(shù)之比為3：2

B.由實驗①可推知A爾0

C.實驗②是由于c（H2）增大,導(dǎo)致平衡逆向移動

D.由實驗③可知配離子的穩(wěn)定性：［ZnClj2-＞［CoClj2「

答案DA項，1個［Co（上0）6產(chǎn)中。鍵數(shù)為6+2X6=18,1個［CoCL廣中。鍵數(shù)為4,錯誤;B

項,置于冰水浴中溶液變成粉紅色,說明平衡逆向移動,也說明逆反應(yīng)是放熱反應(yīng),則正反應(yīng)

是吸熱反應(yīng)，△分0,錯誤;C項,H2是純液體,平衡移動與C（H20）沒有關(guān)系,錯誤;D項,加少量

ZnCL固體,溶液變成粉紅色,說明平衡［CO（HQ）6『+4C「=［COC1J，6H20逆向移動,是因為

Zr?+結(jié)合C「生成了更穩(wěn)定的配離子［ZnCl/二正確。

2.（2018浙江4月選考，19,2分）下列說法正確的是（）

A.CaCk中既有離子鍵又有共價鍵,所以CaCk屬于離子化合物

B.HQ汽化成水蒸氣、分解為H2和02,都需要破壞共價鍵

C.CHi。的兩種同分異構(gòu)體因為分子間作用力大小不同，因而沸點不同

D.水晶和干冰都是共價化合物,均屬于原子晶體

答案CCaCL中只有離子鍵無共價鍵,故A錯誤;壓0汽化成水蒸氣,只克服分子間作用力，

不破壞共價鍵，故B錯誤;分子間作用力影響分子晶體的沸點,故C正確;水晶和干冰都是共價

化合物，但水晶屬于原子晶體,干冰屬于分子晶體,故D錯誤。

3.（2020浙江7月選考,26,4分）（1）氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性HF大于HC1的主要原因是

(2)CaCNz是離子化合物,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),CaCNz的電子式是

O

(3)常溫下,在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷,原因是

答案(1)原子半徑F<C1,鍵能F—H>C1—H

(2)Ca2+[N????€????N廣

(3)乙醇與水之間形成氫鍵而氯乙烷沒有

解析(1)F和C1屬于同主族元素,原子半徑:F〈C1,故鍵長:F—H〈C1—H,鍵能:F—H〉C1—H,

鍵能越大,物質(zhì)越穩(wěn)定,故HF熱穩(wěn)定性強于HClo

(2)CaCNz是離子化合物,說明其由C/+和CN會構(gòu)成,滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);CN會與CO

2互為等電子體,二者具有相似的結(jié)構(gòu),C用-中C與兩個N均形成2對共用電子對,每個原子最

外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即2個N原子各得到Ca原子的1個電子,因此該離子化合物的

電子式可表示為Ca"????C????產(chǎn)。

(3)乙醇(CLCH2H)分子中的羥基(一OH)和水分子能形成分子間氫鍵,導(dǎo)致乙醇與水可以任意

比互溶,而氯乙烷(CH3cH￡1)不能與水分子形成氫鍵,故氯乙烷難溶于水。

規(guī)律總結(jié)F、0、N等原子半徑較小，電負(fù)性較大，它們與H原子形成的共價鍵極性較大，共

用電子對強烈偏向這些原子而使它們帶明顯負(fù)電性,H原子帶明顯正電性,易形成分子間氫

鍵。

4.(2020江蘇單科,21A,12分)以鐵、硫酸、檸檬酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸檬酸鐵

錢[(NHi)3Fe(C6H5。7)2】。

(DFe基態(tài)核外電子排布式為;[Fe(H2)6產(chǎn)中與Fe”配位的原

子是(填元素符號)。

(2)NB分子中氮原子的軌道雜化類型是;C、N、0元素的第一電離能由大到小的順

序為O

(3)與NH。互為等電子體的一種分子為(填化學(xué)式)。

(4)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式見下圖。Imol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的。鍵的數(shù)目為—

____molo

CH2COOH

HO—C—COOH

CH2coOH

答案(12分)

A.⑴[Ar]3d64s2或Is22s?2p63s23P,3d64s*0

(2)sp3N>O>C(3)CH&或SiH&(4)7

解析A.⑴Fe是第26號元素，基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d64s"或Is22s22P63s23P63dzs5;

[FeOM))-*中Fe?+提供空軌道,H2分子中的0原子提供孤電子對,形成配位鍵。(2)NL分子

中,氮原子與三個氫原子形成三對共用電子對,氮原子還有一對孤電子對,所以N為sp3雜化；

同周期元素第一電離能從左到右呈增大的趨勢,氮原子的2p軌道為半滿狀態(tài),具有穩(wěn)定性，

所以N的第一電離能比同周期相鄰元素的大,第一電離能:N>O〉C。(3)原子總數(shù)相同、價電子

總數(shù)相同的分子或離子互為等電子體,NH：■的價電子總數(shù)為8,滿足價電子總數(shù)為8的五核分

子有CHK或SiH0。(4)1個該分子中有4個C—0鍵和3個C=0鍵,則Imol檸檬酸分子中碳

原子與氧原子形成的。鍵共7m01。

5.(2019課標(biāo)III,35,15分)磷酸亞鐵鋰(LiFePO”)可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩(wěn)定性

好、循環(huán)性能優(yōu)良、安全性高等特點，文獻(xiàn)報道可采用FeCL、NH此P0&、LiCl和苯胺等作為

原料制備?；卮鹣铝袉栴}：

(1)在周期表中，與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是,該元素基態(tài)原子核外M層電

子的自旋狀態(tài)(填“相同”或“相反”)。

(2)FeCL中的化學(xué)鍵具有明顯的共價性,蒸氣狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCL的結(jié)構(gòu)式為—

,其中Fe的配位數(shù)為o

⑶苯胺(C^NHZ)的晶體類型是。苯胺與甲苯(OcH)的相對分

子質(zhì)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(1

10.6℃),原因是?

(4)NH亂P04中，電負(fù)性最高的元素是;P的雜化軌道與0的2P軌道形成—

______鍵。

(5)NHHP04和LiFePO」屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸

鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示：

蕉磷酸根離子三磷酸根離子

這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為(用〃代表P原子數(shù))。

答案⑴Mg相反

FeFe

/\/\

(2)ClClCl4

(3)分子晶體苯胺分子之間存在氫鍵

(4)0sp3o

(5)(P"03"i)人、

解析本題涉及知識點有對角線原則、核外電子排布、配位鍵、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等,通過能

正確復(fù)述、再現(xiàn)、辨認(rèn)相關(guān)基礎(chǔ)知識,考查了接收、整合化學(xué)信息的能力，體現(xiàn)了宏觀辨識與

微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。

(1)根據(jù)對角線原則,Li與Mg的化學(xué)性質(zhì)最相似?；鶓B(tài)時Mg原子的兩個M層電子處于3s軌

道上，且自旋方向相反。

ClClC1

\/\/

FeFe

(2)雙聚FeCL分子中兩分子FeCL以配位鍵形式結(jié)合在一起，結(jié)構(gòu)式為Cl，、c,、C1,Fe

的配位數(shù)為4O

)NHz

(3)V中只含有共價鍵，根據(jù)其熔、沸點數(shù)據(jù)可知，苯胺的晶體類型為分子晶體。苯

胺分子間存在氫鍵，導(dǎo)致其熔、沸點高于甲苯。

(4)根據(jù)NH此P04中所含元素在周期表中的位置關(guān)系和電負(fù)性規(guī)律可知,氧元素電負(fù)性最高。

NH此P04中磷原子的價層電子對數(shù)為4,故為sp3雜化,P的sp，雜化軌道與0的2P軌道形成。

鍵。

(5)磷酸根離子為POt，焦磷酸根離子為三磷酸根離子為結(jié)合圖示可知,每增加

P3050O

1個P原子,0原子數(shù)增加3,離子所帶負(fù)電荷數(shù)增加1,故可推出離子通式為(P&加)--

6.(2013課標(biāo)I,37,15分)硅是重要的半導(dǎo)體材料,構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。回答下列問

題：

(1)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為,該能層具有的原子軌道數(shù)為一

—,電子數(shù)為o

(2)硅主要以硅酸鹽、等化合物的形式存在于地殼中。

(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體,其中原子與原子之間以相結(jié)合,其晶胞中

共有8個原子,其中在面心位置貢獻(xiàn)個原子。

(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiHj分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4C1在液氨介質(zhì)中反

應(yīng)制得SiH”,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(5)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示,簡要分析和解釋下列有關(guān)事實:

化學(xué)鍵c-CC-Hc—0Si-SiSi-HSi—0

鍵能/(kJ?mol-1)356413336226318452

①硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷煌多,原因是

②SiH&的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是

(6)在硅酸鹽中,SiOj四面體［如圖(a)］通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架

網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根,其中Si原子的雜化形式為

,Si與0的原子數(shù)之比為,化學(xué)式為。

答案(DM94

(2)二氧化硅

(3)共價鍵3

(4)Mg2si+4NH4c1—SiH4+4NH3+2MgC12

(5)@C—C鍵和C—H鍵較強,所形成的烷煌穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能較

低,易斷裂,導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成

②C—H鍵的鍵能大于C—0鍵,C—H鍵比C—0鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si—0

鍵,所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-0鍵

34*62

(6)sp1：3*［SiO3］」(或SiO會)

解析(1)基態(tài)Si原子的電子排布式為Is22s22P63s23P；電子占據(jù)的最高能層為第三層,符號

為M,該能層原子軌道總數(shù)=1(3s軌道)+3(3p軌道)+5(3d軌道)=9,電子數(shù)為4。(3)6個面心

位置貢獻(xiàn)的Si原子數(shù)=6X^=3。(4)由題給信息可寫出制備SiH,的化學(xué)方程式為Mg￡i+4N%

Cl—2MgCl2+4NH3+SiH4o(5)可根據(jù)相關(guān)鍵能的數(shù)據(jù)解釋相關(guān)的兩個事實，詳見答案。(6)在

Si(t四面體結(jié)構(gòu)中,處于四面體中心的硅原子的雜化方式為sp'單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根中,重

復(fù)出現(xiàn)的最小結(jié)構(gòu)單元為?，其中Si原子數(shù)目為2,1、4號氧原子為兩個單元所

共有,2、3、5、6、7號氧原子完全屬于該單元，故每個最小單元的氧原子數(shù)目為5+2X^6,

Si與0原子數(shù)之比為2：6=1：3,故單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根的化學(xué)式為［SiOj2一。

思路分析根據(jù)單質(zhì)硅的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)回答⑴、⑵、⑶；由題目信息回答⑷；通過比較碳和

硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能回答（5）;分析題給圖像來回答（6）。

7.（2013福建理綜,31,13分）（1）依據(jù)第2周期元素第一電離能的變化規(guī)律，參照下圖中B、F

元素的位置,用小黑點標(biāo)出C、N、0三種元素的相對位置。

（2）NFs可由NH,和用在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到:

4NH3+3F2=-NF3+3NH4F

①上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類型有（填序號）。

a.離子晶體b.分子晶體c.原子晶體d.金屬晶體

②基態(tài)銅原子的核外電子排布式為o

（3）BFs與一定量的水形成（壓0）2?BFs晶體Q,Q在一定條件下可轉(zhuǎn)化為R:

F「F

I

HgO^H_0—B—FH0—B—F

||熔化（279.2K）、

+

HF'結(jié)晶、[H30]LF_

QR

①晶體Q中各種微粒間的作用力不涉及（填序號）。

a.離子鍵b.共價鍵

c.配位鍵d.金屬鍵

e.氫鍵f.范德華力

②R中陽離子的空間構(gòu)型為,陰離子的中心原子軌道采用雜化。

（4）已知苯酚（O°H）具有弱酸性，其&=1.ix10”;水楊酸第一級電離形成的離子

f^^cocr

XZ0H能形成分子內(nèi)氫鍵。據(jù)此判斷，相同溫度下電離平衡常數(shù)az（水楊酸）

一（苯酚）（填“>"或“<"），其原因是

56789

答案(1)原子字?jǐn)?shù)

⑵①a、b、d②Is22s22P63s23P63d1°4sl或[Ar]3d1°4sl

(3)①a、d②三角錐形sp3

zz\—coo

(4)<O°H中形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出I

解析(1)同一周期,從左到右,元素第一電離能的變化趨勢是增大的。但是，由于N(ls22s22P

3)的p軌道為半滿狀態(tài),所以N的第一電離能大于0(ls22s22P,)的第一電離能。

(2)NH3.F?和NFs為分子晶體,NHF為離子晶體,Cu為金屬晶體。

FF

II

H—O—B—FH—O—B—F

(3)①水分子和HF分子間存在氫鍵和范德華力，水分子和HF分子內(nèi)均

存在共價鍵,B和0之間存在配位鍵。

-F-

I

HBF

O-I

F

②在［H30r中,0原子采取sp，雜化,空間構(gòu)型為三角錐形；由_.的結(jié)構(gòu)知B原子與

0、F原子形成4個。鍵，需4個雜化軌道，故B原子為sp，雜化。

考點二分子的空間結(jié)構(gòu)與分子性質(zhì)

1.(2018課標(biāo)H,35,15分)硫及其化合物有許多用途,相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示:

H2sS8FeS2S02S03H2sO4

熔點/℃-85.5115.2-75.516.810.3

>600(分解)

沸點/℃-60.3444.6-10.045.0337.0

回答下列問題：

(1)基態(tài)Fe原子價層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為,基態(tài)S原

子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為形。

(2)根據(jù)價層電子對互斥理論，壓S、SO?、SO,的氣態(tài)分子中，中心原子價層電子對數(shù)不同于其

他分子的是。

(3)圖(a)為&的結(jié)構(gòu),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)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構(gòu)型為形,其中共價鍵的類

型有種；固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類

型為o

(5)FeS?晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長為anm、FeS,相對式量為從阿伏加德羅常數(shù)的

值為跖其晶體密度的計算表達(dá)式為g?cnf3;晶胞中Fe?+位于S，所形成的正八

面體的體心,該正八面體的邊長為nmo

答案⑴?CDCDCD?V?啞鈴(紡錘)

⑵H2s

(3)%相對分子質(zhì)量大,分子間范德華力強

(4)平面三角2sp3

(5)JxiO以與

A乙

解析本題考查電子排布圖、電子云、中心原子價層電子對數(shù)計算、分子構(gòu)型、雜化軌道類

型、晶體有關(guān)計算等。(1)基態(tài)Fe原子價層電子排布式為3d64s；排布圖為

4a；基態(tài)S原子電子排布式為Is22s22P63s23P”,最高能級為3p,電子云輪廓

圖為啞鈴形。⑵中心原子價層電子對數(shù):H2s為2+gx(6-2X1)=4;SO?為2+gX(6-2X2)=3;S

O3為3+；X(6-2X3)=3。(3)Ss和SO2均為分子晶體,心的相對分子質(zhì)量比SO2的相對分子質(zhì)量

大很多,范德華力更強,所以扁的熔點和沸點要比SO?的高很多。(4)SOs分子中中心原子價層

O

s=o

電子對數(shù)為3,無孤電子對，故S03分子的立體構(gòu)型為平面三角形;S03分子的結(jié)構(gòu)式為o,

其中既有。鍵又有兀鍵；由圖⑹可知三聚分子中每個S原子與4個。原子形成4個。鍵,

故其雜化軌道類型為sp3o⑸由圖(c)可知，1個晶胞中Fe*個數(shù)為12xJ+l=4,個數(shù)為8X

(+6X；=4,一個晶胞中有4個FeSz,晶胞的體積為(aXIcD'cni：則晶體密度的計算表達(dá)式為

-32122

--?cm=^-^X10g?cm'正八面體的邊長=I(_)+(_)nm=^<3nmo

(xio7)5A3\222

2.(2018江蘇單科,21A,12分)臭氧(。3)在[Fe(H?O)6]"催化下能將煙氣中的SO?、NO,分別氧化

為S0會和NO3,N0,也可在其他條件下被還原為N2?

(1)SO『中心原子軌道的雜化類型為;N()3的空間構(gòu)型為(用文字描

述)。

(2)F/基態(tài)核外電子排布式為0

(3)與03分子互為等電子體的一種陰離子為(填化學(xué)式)。

(4)N2分子中o鍵與Jt鍵的數(shù)目比〃(。)：〃(“)=0

⑸[Fe(H2)6『與N0反應(yīng)生成的[Fe(NO)(上0)5廣中,N0以N原子與Fe?+形成配位鍵。請在

[Fe(NO)(H20)5]2+結(jié)構(gòu)示意圖的相應(yīng)位置補填缺少的配體。

[Fe(NO)(&0)5產(chǎn)結(jié)構(gòu)示意圖

答案(l)sp3平面(正)三角形

⑵[Ar]3d6或Is22s22P63s23P63d6

(3)N02

(4)1：2

2+

ON—Fe——OH2

/\

(5)H,o

解析本題考查原子軌道雜化類型、微粒的立體構(gòu)型、核外電子排布式、等電子體、。鍵

與n鍵、配位鍵等知識。

(1)S0%中心原子的價層電子對數(shù)為4,則中心原子的雜化類型為sd；N03的中心原子雜化類

型為sp；且。鍵數(shù)與雜化軌道數(shù)相等，故NOg的空間構(gòu)型為平面(正)三角形。

⑵Fe，+基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3ds或Is22s22P63s23P63d6。

(3)等電子體具有相同的原子數(shù)和價電子數(shù),與分子互為等電子體的一種陰離子為N0%

(4)N2的結(jié)構(gòu)式為N=N，故N2分子中〃(。)：〃(n)=l：2?

OH.

H2O

ON—Fe2+—OH.

/\

Z

(5)H20中的0原子、NO中的N原子與Fe"形成配位鍵,故結(jié)構(gòu)示意圖為H,O

知識歸納對于AB”型分子或AB+型離子立體構(gòu)型的判斷

價層電子中心原子A雜配位原子

空間構(gòu)型

對數(shù)化類型數(shù)

4正四面體

3

4sp3三角錐形

2V形

3平面三角形

2

3sp

2V形

2sp2直線形

3.(2017課標(biāo)II,35,15分)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(IM))3

(NH4)￡1(用R代表)?；卮鹣铝袉栴}：

(1)氮原子價層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負(fù)一價離子時所放出的能量稱作第一電子親

和能(后)-第二周期部分元素的笈變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E自

左而右依次增大的原因是一

氮元素的笈呈現(xiàn)異常的原因是_

(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。

①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為,不同之處為。(填標(biāo)

號)

A.中心原子的雜化軌道類型

B.中心原子的價層電子對數(shù)

C.立體結(jié)構(gòu)

D.共價鍵類型

②R中陰離子％中的。鍵總數(shù)為個。分子中的大口鍵可用符號n表示,其中m

代表參與形成大”鍵的原子數(shù)，〃代表參與形成大”鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大”鍵可

表示為不)，則樂中的大口鍵應(yīng)表示為=

③圖⑹中虛線代表氫鍵，其表示式為(NH/N—H…C1、、

3

(4)R的晶體密度為dg?cm-,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y4'[(N5)6(H30)3(NH4)4Cl]

單元,該單元的相對質(zhì)量為M,則y的計算表達(dá)式為o

…?、娶?①

答案⑴2B2P

(2)同周期主族元素隨核電荷數(shù)增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次

增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有額外穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個電子

⑶①ABDC②5n?

+

?(H30)0—H—N(N5)(NHt)N—H-N(N5)

⑷竺，(或=_AxiO-21)

解析(1)氮原子價層電子排布式為2s22P3,價層電子的軌道表達(dá)式為丫

(3)①民。+中。鍵數(shù)為3,中心原子孤電子對數(shù)為gx(6-l-3X1)=1,中心原子的價層電子對數(shù)

為4,雜化軌道類型為sp\H3()+的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形;NH]中。鍵數(shù)為4,中心原子孤電子對

數(shù)為;X(5-1-4X1)=0,中心原子的價層電子對數(shù)為4,雜化軌道類型為sp\NH1的立體結(jié)構(gòu)為

正四面體形;HsO,和NH。中均含極性共價鍵和配位鍵，故兩種陽離子的相同之處為A、B、D,不

同之處為C。②由圖(b)中樂的結(jié)構(gòu)可知樂中的。鍵數(shù)為545中的5個原子參與形成大Ji

鍵,每個原子提供的參與形成大”鍵的電子數(shù)為1(孤電子對不參與)，故參與形成大”鍵的

電子數(shù)為5+1=6,樂中大Ji鍵應(yīng)表示為n[。③由圖(b)可知HO、NH：■與可之間均存在氫鍵。

(4)晶體的密度為dg?cm：晶胞的體積為(aX10^)W,晶胞的質(zhì)量為上嚀Xy,則一X產(chǎn)

AmolA

dX(aX10/)3,y=X(xlo~7)3xA=—_2X10_21o

知識拓展大“鍵

1.定義:在多原子分子中如有相互平行的P軌道,它們連貫重疊在一起構(gòu)成一個整體,P電子

在多個原子間運動形成口型化學(xué)鍵，這種不局限在兩個原子之間的n鍵稱為離域五鍵，或

共很大Jt鍵,簡稱大兀鍵。

2.大m鍵的形成條件:①這些原子都在同一平面上;②這些原子有相互平行的p軌道;③p軌

道上的電子總數(shù)小于p軌道數(shù)的2倍。

4.(2016江蘇單科,21A,12分)[Zn(CN)J"在水溶液中與HCH0發(fā)生如下反應(yīng)：

2+2+

4HCH0+[Zn(CN)4]+4H+4H20—[Zn(H20)4]+4HOCH2CN

H

I

H-N

I

H

H0CH2CN的結(jié)構(gòu)簡式

(1)Zn?+基態(tài)核外電子排布式為o

(2)lmolHCH0分子中含有。鍵的數(shù)目為mol。

(3)H0CH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型是________________________________________

(4)與仄0分子互為等電子體的陰離子為o

⑸[Zn(CN)4/中z/,與C2的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型，[Zn(CN)F的結(jié)構(gòu)可用示

意圖表示為o

答案⑴ls22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)

(2)3(3)sp3和sp(4)NH2

_CN]2-「CN12-

/ZIn、ZInx.

/\CNNC，\CN

NC

⑸CN或\N

解析(1)基態(tài)Zn原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P對/°4s2或[Ar]3dzs；Zn原子失去

4s軌道上的2個電子形成Zn2+,由此可寫出Zn"基態(tài)核外電子排布式。

O

II

(2)HCH0的結(jié)構(gòu)式為H—C—H,則ImolHCHO分子中含有3mol。鍵。

H

I

H—O—C—C^N

I一.

(3)HOCH￡N的結(jié)構(gòu)式為H，—CHz一中的C原子采取sp'雜化,一CN中的C原

子采取sp雜化。

(4)等電子體具有相同的原子數(shù)和相同的價電子數(shù)，與40分子互為等電子體的陰離子為N%。

5.(2014天津理綜,7,14分)元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途,請根據(jù)周期表中第三周期元素

相關(guān)知識回答下列問題：

(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外)，以下說法正確的是=

a.原子半徑和離子半徑均減小

b.金屬性減弱，非金屬性增強

c.氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱,酸性增強

d.單質(zhì)的熔點降低

(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為,氧化性最弱的簡單陽離

子是o

⑶已知：

化合物MgOAI2O3MgCl2A1C13

類型離子化合物離子化合物離子化合物共價化合物

熔點/℃28002050714191

工業(yè)制鎂時，電解MgCk而不電解MgO的原因是—

制鋁時，電解AI2O3而不電解A1CL的原因是.

(4)晶體硅(熔點1410C)是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過程如下：

?.蒸儲凡,

Si(粗)460℃SiCL——iCL(純)1100rSi(純)

寫出SiCL的電子式:;在上述由SiCL制純硅的反應(yīng)中，測得每生成1.12kg純

硅需吸收akj熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

(5)Pz()5是非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是。

a.NH3b.HIc.SO2d.CO2

(6)KC103可用于實驗室制02,若不加催化劑,400℃時分解只生成兩種鹽,其中一種是無氧酸

鹽，另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1：1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

答案(Db

(2)氤N/(或鈉離子)

(3)MgO的熔點高,熔融時耗費更多能源,增加生產(chǎn)成本

AlCh是共價化合物,熔融態(tài)難導(dǎo)電

TC1T

⑷??Cl三Si三Cl??

4-ci4-

11QQ七

-1

SiCl4(g)+2上(g)Si(s)+4HC1(g)A氏+0.025akJ?mol

(5)b

,、400℃

(6)4KC1031-----'KC1+3KC104

解析(1)a項,S2\C「的半徑大于Na\Mg2\Al”的半徑;c項,最高價氧化物對應(yīng)的水化物

才是按原子序數(shù)的遞增堿性減弱,酸性增強;d項,第三周期主族元素的單質(zhì)的熔點是中間

高、兩頭低。

(2)第三周期中，原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素為氤;金屬越活潑,其陽離子

氧化性越弱。

(3)MgO的熔點高,加熱時不易熔化;制鋁時是不能電解A1CL的，因AlCh是共價化合物，熔融

態(tài)難導(dǎo)電。

(4)1.12kg純硅的物質(zhì)的量為40mol,故每生成ImolSi吸收的熱量為(XakJ=0.025akJ。

(5)P205＞壓SOK濃)都是酸性干燥劑，所以NH3既不能用濃H2sO,干燥，也不能用PQ干燥。S02

雖然有還原性，但它不能被濃H2s氧化,故S02既可以用濃H2SO4干燥,也可以用P2O5干燥。C

。2是一種酸性氧化物,兩種干燥劑都能用來干燥它。HI氣體是能被濃H2sO,氧化的酸性氣體,

可用P2O5干燥。

6.(2014四川理綜,8,13分)X、Y、Z、R為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。XY?是紅棕

色氣體；X與氫元素可形成XHs;Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等;R/離子的3d軌道中有9

個電子。

請回答下列問題：

(1)Y基態(tài)原子的電子排布式是;Z所在周期中第一電離能最大的主族元素是

(2)XY5離子的立體構(gòu)型是;產(chǎn)的水合離子中，提供孤電子對的原子是。

(3)Z與某元素形成的化合物的晶胞如圖所示,晶胞中陰離子與陽離子的個數(shù)比是

。陽離子?陽離子

(4)將R單質(zhì)的粉末加入XH,的濃溶液中,通入L,充分反應(yīng)后溶液呈深藍(lán)色,該反應(yīng)的離子方

程式是?

答案(13分)(1)1s22s22P4Cl(2)V形0(3)2：1

2+

(4)2CU+8NH3?H20+02-2[CU(NH3)J+40H+6H20

解析由題干信息可推出X、Y、Z、R分別為N、0、Mg、Cuo(1)氧元素基態(tài)原子的電子排

布式為1s22s22p4;Mg所在第三周期中第一電離能最大的主族元素是C1。(2)NO2離子呈V形結(jié)

構(gòu),Cj的水合離子中提供孤電子對的原子是