（新课标）高考化学总复习考点集训（三十九）分子结构与性质（含解析）.docx

分子结构与性质(建议用时：40分钟)(对应考点集训第305页)A级基础达标1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)NH_，NO_，SO_，SO_，ClO_，ClO_，SiO_。答案(1)V形、sp3直线形、sp三角锥形、sp3三角锥形、sp3平面三角形、sp2直线形、sp平面三角形、sp2V形、sp2正四面体形、sp3(2)正四面体形、sp3V形、sp2正四面体形、sp3三角锥形、sp3三角锥形、sp3正四面体形、sp3平面三角形、sp22比较下列分子或离子中键角大小。(1)H2O_H3O，NH3_NH。(2)H2O_H2S，NH3_PH3。(3)SO3_CCl4，CS2_SO2。解析(1)H2O与H3O，NH3与NH的中心原子均采用sp3杂化，孤电子对越多，孤电子对间斥力越大，键角越小。(2)H2O与H2S，NH3与PH3中键长不同，键长越长，成对电子间斥力越小，键角越小。(3)杂化不同，键角不同。答案(1)(3)3(1)H2S和H2O2的主要物理性质如表所示：熔点/K沸点/K水中的溶解度(标准状况)H2S1872022.6H2O2272423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)(2018开封模拟)如图所示是H2O2的空间构型，H2O2分子中每个氧原子都是_杂化，H2O2为_(填“极性”或“非极性”)分子。已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6(IOHOOHOHHOOH)和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸。请比较二者酸性强弱：H5IO6_HIO4(填“”“”或“”)，依据是_。答案(1)H2O2分子间易形成氢键又能与H2O分子间形成氢键，故H2O2沸点较高，易溶于水(2)sp3极性HIO4分子中非羟基氧比H5IO6分子中的多4(2019江西名校联考)(1)Cu2在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为_；配合物Cu(NH3)2OOCCH3中碳原子的杂化轨道类型是_，NH3价电子对互斥理论模型是_。(2)用Cu(NH3)2OOCCH3除去CO的化学反应方程式：Cu(NH3)2OOCCH3CONH3=Cu(NH3)3(CO)OOCCH3。其中，肯定有_(填字母)形成。A离子键B配位键C非极性键 D键解析Cu2在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为Cu(H2O)42。配合物Cu(NH3)2OOCCH3中，碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3杂化。NH3的价电子对互斥理论模型是四面体形。(2)用Cu(NH3)2OOCCH3除去CO的反应中，一定有配位键、键形成。答案(1)Cu(H2O)42sp2、sp3四面体形(2)BD5(2018黑龙江五校联考)(1)将氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)溶液滴加到CuSO4溶液可得到结构简式为的物质。1个中含_个键，_个配位键。(2)丙酸钠(CH3CH2COONa)和氨基乙酸钠均能水解，水解产物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，H2NCH2COOH中N原子的杂化轨道类型为_杂化，C原子的杂化轨道类型为_杂化。常温下丙酸为液体，而氨基乙酸为固体，主要原因是_。解析(1)一个中含有2个键，Cu与2个N形成2个配位键。(2)H2NCH2COOH中N原子上有3对成键电子和1对孤对电子，故为sp3杂化；H2NCH2COOH中CH2的C原子为sp3杂化，羧基上C原子为sp2杂化。分子间氢键能影响物质的熔、沸点。答案(1)22(2)sp3sp3、sp2羧基的存在使丙酸形成分子间氢键，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子间氢键6(1)OF2分子构型为_，其中氧原子的杂化方式为_。(2)V2O5常用作SO2 转化为SO3的催化剂。SO2 分子中S原子价层电子对数是_对，分子的立体构型为_；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_ ；SO3的三聚体环状结构如图1所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为_ ；该结构中SO键长有两类，一类键长约140 pm，另一类键长约160 pm，较短的键为_ (填图1中字母)，该分子中含有_个键。图1图2V2O5 溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠(Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为_；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图2所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为_。(3)(2015全国卷节选)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_。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_。(4)配合物Cr(H2O)63中，与Cr3形成配位键的原子是_(填元素符号)。H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。(5)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 键。答案(1)V形sp3杂化(2)3V形sp2杂化 sp3杂化a12正四面体形NaVO3(3)C有4个价电子且半径小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构键和键spCO2、SCN(或COS等)(4)OH2O与CH3CH2OH之间可以形成分子间氢键(5)8B级能力提升7E、F、D、X、Y、Z为前四周期元素，且原子序数依次增大。E的最高正价和最低负价的绝对值相等，F有三个能级，且每个能级上的电子数相等，D原子未成对电子数在同周期元素中最多，X与D同周期，第一电离能比D低，Y与F同主族，Z的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题：(1)Y基态原子核外电子排布式为_；基态Z原子中电子占据的最高能层符号为_。(2)F、D、X的电负性由小到大的顺序为_(用元素符号表示)。(3)E、F、D、X形成的有机物FX(DE2)2中F的杂化轨道类型为_，DX的立体构型是_。(4)下列关于F2E2分子和E2X2分子的说法正确的是_(填序号)。a分子中都含键和键bF2E2分子的沸点明显低于E2X2分子c都是含极性键和非极性键的非极性分子d互为等电子体(5)将Z单质的粉末加入到DE3的浓溶液中，并通入X2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为_。解析E、F、D、X、Y、Z为前四周期元素，且原子序数依次增大。F有三个能级，且每个能级上的电子数相等，则核外电子排布式为1s22s22p2，故F为C元素；E的最高正价和最低负价的绝对值相等，则E为H元素；Z的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态，不可能为短周期元素，位于第四周期，故核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Z为Cu元素；Y与F同主族，Y为Si元素；D原子未成对电子数在同周期元素中最多，外围电子排布式为ns2np3，则D为N元素；X与D同周期，第一电离能比D低，原子序数比D大，则X为O元素。(1)Y为Si，基态Si原子的核外电子排布式为1 s22s22p63s23p2；Z为Cu元素，原子中电子占据的最高能层符号为N。(2)同一周期，从左到右，元素的电负性逐渐增大，C、N、O的电负性由小到大的顺序为CNO。(3)H、C、N、O形成的有机物为CO(NH2)2，分子中C原子形成3个键，没有孤电子对，C原子采取sp2杂化；NO的立体构型是平面三角形。(4)F2E2分子和E2X2分子分别为C2H2分子和H2O2分子。H2O2分子中只含键，故a错误；H2O2分子间存在氢键，其沸点明显高于C2H2分子，故b正确；H2O2是含极性键和非极性键的极性分子，故c错误；两者价电子总数不等，不互为等电子体，故d错误。(5)将Cu单质的粉末加入到NH3的浓溶液中，并通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，则反应生成Cu(NH3)42，该反应的离子方程式为2Cu8NH3O22H2O=2Cu(NH3)424OH。答案(1)1s22s22p63s23p2N(2)CNSSi。(3)NH3、PH3、AsH3三种氢化物都是分子晶体，分子晶体沸点高低先看氢键再看相对分子质量，由于NH3的分子间有氢键，故沸点最高。(4)SO、SO两种离子中硫都是sp3杂化，SO有3个成键电子对和1个孤电子对，故为三角锥形，SO有4个成键电子对，没有孤电子对，故为正四面体形。(5)N2H4的分子中N原子电负性比较大。它可和另一分子的氮原子形成氢键，同时N原子有3个成键电子对和1个孤电子对，故N为sp3杂化，分子内没有键，其为分子晶体，状态的改变破坏的是氢键等