复习题课程导入及其完整教案

分子结构与性质

考点一

共价键及键参数

(1)共价键的成键原子只能是非金属原子( ) (2)在任何情况下，都是σ键比π键强度大( ) (3)在所有分子中都存在化学键( ) (4)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关( ) (5)s­sσ键与s­pσ键的电子云形状对称性相同( ) (6)σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成( ) (7)σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转( ) (8)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍( ) (9)键长等于成键两原子的半径之和( ) (10)所有的共价键都有方向性( ) 考点二

分子的立体构型

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对( ) (2)分子中中心原子若通过sp杂化轨道成键，则该分子一定为正四面体结构( ) (3)NH3分子为三角锥形，N原子发生sp杂化( ) (4)只要分子构型为平面三角形，中心原子均为sp杂化( ) (5)中心原子是sp杂化的，其分子构型不一定为直线形( ) (6)价层电子对互斥理论中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数( ) 练习（一）

1．(2017·东河区校级期末)下列说法中正确的是(

) A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果

B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道

C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体

D．AB3型的分子立体构型必为平面三角形

2．向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是(

) A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2的浓度不变

＋223B．沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋＋＋

C．配位化合物中只有配位键

D．在[Cu(NH3)4]2配离子中，Cu2给出孤电子对，NH3提供空轨道

3．比较下列分子或离子中键角大小。

H2O________H3O，NH3________NH4，SO3________CCl4，CS2________SO2。

4．原子形成化合物时，电子云间的相互作用对物质的结构和性质会产生影响。请回答下列问题：

(1)BF3分子的立体构型为______________，NF3分子的立体构型为____________。

＋＋

(2)已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是CH4>NH3>H2O，请分析可能的原因是______________________________________________ 5．(2017·桂林中学月考)锂－磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2，可通过下列反应制备：

2Na3PO4＋4CuSO4＋2NH3·H2O===Cu4O(PO4)2↓＋3Na2SO4＋(NH4)2SO4＋H2O (1)上述化学方程式中涉及的N、O、P元素的电负性由小到大的顺序是____________。

(2)基态S原子的价电子排布式为________。(3)(NH4)2SO4中含有化学键的类型为____________。

(4)PO34的立体构型是__________，其中P原子的杂化方式为________。

－(5)在硫酸铜溶液中加入过量KCN溶液，生成配合物[Cu(CN)4]2，则1molCN中含有的π键数目－－为______,1mol[Cu(CN)4]2中含有的σ键数目为________。

－6．(2018·南昌县莲塘一中月考)(1)下列说法正确的是________。

A．HOCH2CH(OH)CH2OH与CH3CHClCH2CH3都是手性分子

B．NH4和CH4的立体构型相似

C．BF3与C6H6都是平面形分子

D．CO2和H2O都是直线形分子

(2)石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。

①图甲中，1号C与相邻C形成σ键的个数为____。

②图乙中，1号C的杂化方式是________，该C与相邻C形成的键角________(填“>”“<”或“＝”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。

(3)碳元素的单质有多种形式，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：

＋

①金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为____________。

②金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为________、________。

7．F、K和Fe3三种离子组成的化合物K3FeF6，其中化学键的类型有______________；该化合－＋＋物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为________，配体是___________________。

8．丁二酮肟镍是一种鲜红色沉淀，可用来检验Ni2，其分子结构如＋图所示。该结构中C原子的杂化方式是____________，分子内微粒之间存在的作用力有________(填字母)。

a．离子键

b．共价键

c．配位键

d．氢键

考点三

分子间作用力与分子的性质

正误判断

(1)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键(

) (2)乙醇分子和水分子间只存在

范德华力(

) (3)氢键具有方向性和饱和性(

) (4)H2O2分子间存在氢键(

) (5)卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即CX4)的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而增大(

) (6)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高(

) (7)H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键(

) 练习（二）

1．已知H和O可以形成H2O和H2O2两种化合物(1)水是维持生命活动所必需的一种物质。

①1mol冰中有________mol氢键。

②用球棍模型表示的水分子结构是____________。

(2)已知H2O2分子的结构如图所示：H2O2分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。

①H2O2分子的电子式是_____________，结构式是_____________。

②H2O2分子是含有________键和________键的_________(填“极性”或“非极性”)分子。

③H2O2难溶于CS2，简要说明理由：____________________________________ 2．氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为(

) A． B． C．

D．

3．(1)HCHO分子的立体构型为________形，它与H2加成后的产物CH3OH的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是(须指明加成产物是何物质)________________________。

(2)S位于周期表中第____族，该族元素氢化物中，H2Te比H2S沸点高的原因是________________________，H2O比H2Te沸点高的原因是__________________________。

(3)氨是一种易液化的气体，请简述其易液化的原因：____________________________。

(4)硫的氢化物在乙醇中的溶解度小于氧的氢化物的原因是_______________________________。

(5)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如下图所示。化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是____________________________________________________。

①纳米TiO23――→

②NH化合物甲

化合物乙

4．S有两种常见的含氧酸，较高价的酸性比较低价的酸性________，理由是___________________。

见识高考

1．[2017·全国卷Ⅰ，35(3)]X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3离子。I3离子的几何构型为________，中心原子的杂化类型为________。

＋＋

2．[2016·全国卷Ⅰ，37(2)(3)(5)]锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。

(2)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是_____________________________________________。

(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：__________________________。

熔点/℃

沸点/℃

(5)Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______，微粒之间存在的作用力是____。

3．[2016·全国卷Ⅱ，37(2)]硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。

①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________。

②在[Ni(NH3)6]2中Ni2与NH3之间形成的化学键称为_____，提供孤电子对的成键原子是______。

＋＋GeCl4

－49.5 83.1 GeBr4

26 186 GeI4

146 约400 ③氨的沸点________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是_______________________；氨是________分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为________。

4．[2016·全国卷Ⅲ，37(3)]AsCl3分子的立体构型为________，其中As的杂化轨道类型为________。

5．CS2分子中，共价键的类型有______________，C原子的杂化轨道类型是________，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_______________。

6．[2014·新课标全国卷Ⅰ，37(3)节选]1molCH3CHO(乙醛)分子中含有σ键的数目为________，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是_______________________________________________。

7．(2015·福建理综，31节选)(1)下列关于CH4和CO2的说法正确的是________(填序号)。

a．固态CO2属于分子晶体

b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子

c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2

d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp (2)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4

，1 mol Ni(CO)4中含有________ mol σ键。

强化训练

1．(2017·大连高三调研)下列说法中不正确的是(

) A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键

C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键

D．N2分子中有一个σ键，两个π键

2．下列说法中正确的是(

) A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键

B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高

C．H2O的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大

D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上

3．(2018·天津模拟)关于氢键，下列说法正确的是(

) A．所有含氢元素的化合物中都存在氢键，氢键比范德华力强

B．H2O是一种非常稳定的化合物，就是由于水分子间形成氢键所致

C．氢原子和非金属性很强的元素原子(F、O、N)形成的共价键，称为氢键

D．分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高，氢键也可存在于分子内

4．通常状况下，NCl3是一种油状液体，其分子立体构型与氨分子相似，下列对NCl3的有关叙述正确的是(

) A．NCl3分子中N—Cl键的键长比CCl4分子中C—Cl键的键长长

B．NCl3分子是非极性分子

C．分子中的所有原子均达到8电子稳定结构

D．NBr3比NCl3易挥发

5．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及不同层分子间的主要作用力分别是(

) A．sp，范德华力

B．sp2，范德华力

C．sp2，氢键

D．sp3，氢键

6．(2018·北京东城区质检)下列离子的VSEPR模型与离子的空间立体构型一致的是(

) A．SO23

B．ClO4

C．NO2

－－－D．ClO3

－7．关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法中正确的是(

) A．配体是Cl和H2O，配位数是9

B．中心离子是Ti4，配离子是[TiCl(H2O)5]2

－＋＋8．(2018·辽宁省本溪质检)通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是(

) A．CH4和NH4是等电子体，键角均为60°

B．NO3和CO23是等电子体，均为平面三角形结构

－－＋C．H3O和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构

D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道

9．指出下列分子或离子的立体构型和中心原子的杂化类型

(1)H2S__________，CO2__________，PH3________，PCl3__________，BF3__________，HCN________，HCHO__________，SO2__________，SiH4__________。

(2)NH4_____，NO2_____，SO2SO2ClO3______，ClO4_______，SiO2

4_____，3_______，3______。＋－－－－－－＋10．(2017·开封模拟)(1)H2S和H2O2的主要物理性质如表所示：

H2S H2O2

熔点/K 187 272 沸点/K 202 423 水中的溶解度(标准状况) 2.6 以任意比互溶

H2S和H2O2的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因是________________。

(2)已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸。请比较二者酸性强弱：H5IO6________(填“＞”“＜”或“＝”)HIO4。

11．(2017·太原重点中学模拟)第二周期元素形成的化合物种类繁多、应用广泛。

(1)第二周期中电负性最大的元素是________，其核外电子排布式为____________。

(2)BeCl2是共价分子，可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。它们的结构简式如下，请写出Be的杂化轨道类型：

①Cl—Be—Cl________；②＋________；③＋－________。

(3)[Cu(NH3)4]2具有对称的立体构型，[Cu(NH3)4]2中的两个NH3被两个Cl取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2的空间构型为____________。

＋12．(2017·江西五市部分学校联考)钛及其化合物的研究与应用越来越受到人们的重视。

(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①在基态Ti2中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为________。

＋②LiBH4由Li和BH4构成，BH4的立体构型是____________，根据化合物LiBH4判断，Li、B、H的电负性由大到小的顺序为____________。

③TiCl4在常温下是无色液体，则TiCl4属于________(填“原子”“分子”或“离子”)晶体。

(2)高分子纳米活性钛无霸是借助紫外线或太阳光的照射，在其表面产生氧化性极强的活性离子，这种活性离子可以分解生活中的一些有害物质(如苯、甲醛、丙酮等)。

①丙酮(②甲醛()分子中含有的π键与σ键数目之比为________。

)分子中C原子轨道杂化类型为________；甲醛易溶于水，原因：a.甲醛和水都是＋－－极性分子，b.__________________________________________________________。

13．在人类文明的历程中，许多物质发挥过重要作用，如铁、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、含铬物质等。

(1)Fe3在基态时，价电子排布式为______________。

＋(2)KNO3中NO3的立体构型为______，写出与NO3互为等电子体的另一种阴离子的化学式：____。

(3)6-氨基青霉烷酸的结构如图所示。结构中S原子的杂化方式是________；组成中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是____________。

(4)富勒烯(C60)的结构如图所示，该物质能与氯气反应形成C60Cl10分子，1molC60Cl10分子中含有碳碳单键的数目为________。

（5）已知配合物CrCl3·6H2O中心原子Cr3的配位数为6，向含0.1molCrCl3·6H2O＋－－的溶液中滴加2mol·L1AgNO3溶液，反应完全后共消耗AgNO3溶液50mL，则该配离子的化学式－

为___________。

14．(2016·南京模拟)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。

分子式

C12H10

ClN3O

结构简式

外观

白色

结晶

粉末

熔点

170～

172 ℃

溶解性

易溶

于水

(1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为________。

(2)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有________。

A．离子键

B．金属键

C．极性键

D．非极性键

E．配位键

F．氢键

(3)查文献可知，可用2-氯-4-氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡脲。

反应过程中，每生成1 mol氯吡苯脲，断裂________个σ键、断裂________个π键。

(4)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂，是由硫酸铜和生石灰制得。若在波尔多液的蓝色沉淀上，再喷射氨水，会看到沉淀溶解变成蓝色透明溶液，得到配位数为4的配合物。铜元素基态原子排布式为______________________。

(5)上述沉淀溶解过程的离子方程式_________________________。

15．(2016·南昌一模)K2Cr2O7是一种常见的强氧化剂，酸性条件下会被还原剂还原成Cr3。

＋(1)Cr3能与OH-、CN-形成配合物[Cr(OH)4]-、[Cr(CN)6]3-。

＋＋

①Cr3的电子排布式可表示为________。

②不考虑空间构型，[Cr(OH)4]-的结构可用示意图表示为________(若有配位键，用箭头表示)。

③CN-与N2互为等电子体，写出CN-的电子式：________。

(2)K2Cr2O7能将乙醇氧化为乙醛，直至乙酸。

①乙醛中碳原子的杂化方式有________、________。

②乙酸的沸点是117.9 ℃，甲酸甲酯的沸点是31.5 ℃，乙酸的沸点高于甲酸甲酯的沸点的主要原因是________________________。