2015-2024年十年高考化學(xué)真題分類匯編專題23 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(解析版)

2013-2024年十年高考真題匯編PAGEPAGE1專題23分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2024·甘肅卷、2024·湖北卷、2024·河北卷、2024·浙江6月卷、2023?山東卷、2023?浙江省1月選考、2023?湖南卷、2023?湖北省選擇性考試、2021?山東卷物質(zhì)的性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，物質(zhì)的用途又由物質(zhì)的性質(zhì)決定。而自然界大部分物質(zhì)是由分子組成，所以了解分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)就有助于我們了解許多物質(zhì)的用途，分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)主要命題點(diǎn)有化學(xué)鍵類型的判斷，分子構(gòu)型的判斷，中心原子雜化方式的判斷。預(yù)計(jì)高考將會(huì)對(duì)上述考查內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)考查。雜化軌道理論、價(jià)層電子對(duì)互斥理論是整個(gè)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的核心知識(shí)。用雜化軌道理論、價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)簡(jiǎn)單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，是應(yīng)考的必備知識(shí)?？键c(diǎn)2圖示分子結(jié)構(gòu)2024·山東卷、2024·湖南卷、2024·遼吉黑卷、2024·湖北卷、2023?山東卷、2023?全國新課標(biāo)卷、2019·全國卷考點(diǎn)2微觀角度解釋性質(zhì)2022·浙江省1月卷、2022·浙江省6月卷、2021?浙江1月卷、2021?浙江6月卷、2020?浙江1月卷考點(diǎn)1分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．(2024·甘肅卷，14，3分)溫室氣體N2O在催化劑作用下可分解為O2和N2，也可作為氧化劑氧化苯制苯酚。下列說法錯(cuò)誤的是()A．相同條件下N2比O2穩(wěn)定 B．N2O與NO2+的空間構(gòu)型相同C．N2O中鍵比鍵更易斷裂 D．N2O中鍵和大鍵的數(shù)目不相等【答案】D【解析】A項(xiàng)，N2分子中存在的N，O2分子中雖然也存在叁鍵，但是其鍵能小于N，因此，相同條件下N2比O2穩(wěn)定，A正確；B項(xiàng)，N2O與NO2+均為CO2的等電子體，故其均為直線形分子，兩者空間構(gòu)型相同，B正確；C項(xiàng)，N2O的中心原子是N，其在催化劑作用下可分解為O2和N2，說明N2O中N-O鍵比N-N鍵更易斷裂，C正確；D項(xiàng)，N2O中σ鍵和大π鍵的數(shù)目均為2，因此，σ鍵和大π鍵的數(shù)目相等，D不正確；故選D。2．(2024·湖北卷，5，3分)基本概念和理論是化學(xué)思維基石。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．理論認(rèn)為模型與分子的空間結(jié)構(gòu)相同B．元素性質(zhì)隨著原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律稱為元素周期律C．泡利原理認(rèn)為一個(gè)原子軌道內(nèi)最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子D．sp3雜化軌道由1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道混雜而成【答案】A【解析】A項(xiàng)，VSEPR模型是價(jià)層電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)模型，而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)，不包括孤電子對(duì)，當(dāng)中心原子無孤電子對(duì)時(shí)，兩者空間結(jié)構(gòu)相同，當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，兩者空間結(jié)構(gòu)不同，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化，這一規(guī)律叫元素周期律，元素性質(zhì)的周期性的變化是元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果，B正確；C項(xiàng)，在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，它們的自旋相反，這個(gè)原理被稱為泡利原理，C正確；D項(xiàng)，1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道混雜形成4個(gè)能量相同、方向不同的軌道，稱為sp3雜化軌道，D正確；故選A。3．(2024·河北卷，9，3分)NH4ClO4是火箭固體燃料重要的氧載體，與某些易燃物作用可全部生成氣態(tài)產(chǎn)物，如：NH4ClO4+2C=NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有關(guān)化學(xué)用語或表述正確的是()A．HCl的形成過程可表示為B．NH4ClO4中的陰、陽離子有相同的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)C．在C60、石墨、金剛石中，碳原子有sp、sp2和sp3三種雜化方式D．NH3和CO2都能作制冷劑是因?yàn)樗鼈冇邢嗤愋偷姆肿娱g作用力【答案】B【解析】A項(xiàng)，HCl是共價(jià)化合物，其電子式為，HCl的形成過程可表示為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NH4ClO4中NH4+的中心N原子孤電子對(duì)數(shù)為，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，ClO4-的中心Cl原子孤電子對(duì)數(shù)為，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，則二者的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，故B正確；C項(xiàng)，C60、石墨、金剛石中碳原子的雜化方式分別為sp2、sp2、sp3，共有2種雜化方式，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，NH3易液化，其氣化時(shí)吸收熱量，可作制冷劑，干冰易升華，升華時(shí)吸收熱量，也可作制冷劑，NH3分子間作用力為氫鍵和范德華力，CO2分子間僅存在范德華力，故D錯(cuò)誤；故選B。4．(2024·浙江6月卷，14，3分)Si中的Si原子均通過sp3雜化軌道成鍵，與NaOH溶液反應(yīng)Si元素均轉(zhuǎn)化成Na2SiO3。下列說法不正確的是()A．Si分子結(jié)構(gòu)可能是 B．Si與水反應(yīng)可生成一種強(qiáng)酸C．Si與NaOH溶液反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生H2 D．Si沸點(diǎn)低于相同結(jié)構(gòu)的SiBr【答案】A【解析】A項(xiàng)，該結(jié)構(gòu)中，如圖所示的兩個(gè)Cl，Cl最外層有7個(gè)電子，形成了兩個(gè)共價(jià)鍵，因此其中1個(gè)應(yīng)為配位鍵，而Si不具備空軌道來接受孤電子對(duì)，因此結(jié)構(gòu)是錯(cuò)誤的，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Si與水反應(yīng)可生成HCl，HCl是一種強(qiáng)酸，故B正確；C項(xiàng)，Si與NaOH溶液反應(yīng)Si元素均轉(zhuǎn)化成Na2SiO3，Si的化合價(jià)升高，根據(jù)得失電子守恒可知，H元素的化合價(jià)降低，會(huì)有H2生成，故C正確；D項(xiàng)，SiBr的相對(duì)分子質(zhì)量大于Si，因此SiBr的范德華力更大，沸點(diǎn)更高，故D正確；故選A。5．(2023?山東卷，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】A項(xiàng)，CS2中C上的孤電子對(duì)數(shù)為×(4-2×2)=0，σ鍵電子對(duì)數(shù)為2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2，CS2的空間構(gòu)型為直線形，分子中正負(fù)電中心重合，CS2屬于非極性分子，A項(xiàng)不符合題意；B項(xiàng)，NF3中N上的孤電子對(duì)數(shù)為×(5-3×1)=1，σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，NF3的空間構(gòu)型為三角錐形，分子中正負(fù)電中心不重合，NF3屬于極性分子，B項(xiàng)符合題意；C項(xiàng)，SO3中S上的孤電子對(duì)數(shù)為×(6-3×2)=0，σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，SO3的空間構(gòu)型為平面正三角形，分子中正負(fù)電中心重合，SO3屬于非極性分子，C項(xiàng)不符合題意；D項(xiàng)，SiF4中Si上的孤電子對(duì)數(shù)為×(4-4×1)=0，σ鍵電子對(duì)數(shù)為4，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，SiF4的空間構(gòu)型為正四面體形，分子中正負(fù)電中心重合，SiF4屬于非極性分子，D項(xiàng)不符合題意。6．(2023?浙江省1月選考，12)共價(jià)化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：，下列說法不正確的是()A．Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為 B．Al2Cl6為非極性分子C．該反應(yīng)中NH3的配位能力大于氯 D．Al2Br6比Al2Cl6更難與發(fā)生反應(yīng)【答案】D【解析】A項(xiàng)，由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，分子的結(jié)構(gòu)式為，故A正確；B項(xiàng)，由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，分子的結(jié)構(gòu)式為，則雙聚氯化鋁分子為結(jié)構(gòu)對(duì)稱的非極性分子，故B正確；C項(xiàng)，由反應(yīng)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；D項(xiàng)，溴元素的電負(fù)性小于氯元素，原子的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(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選D。7．(2023?湖南卷，4)下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法錯(cuò)誤的是()A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子B．鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的沸點(diǎn)C．酰胺在酸或堿存在并加熱的條件下可發(fā)生水解反應(yīng)D．冠醚(18-冠-6)的空穴與K+尺寸適配，兩者能通過弱相互作用形成超分子【答案】A【解析】A項(xiàng)，有手性異構(gòu)體的分子被稱為手性分子，當(dāng)分子中存在兩個(gè)或兩個(gè)以上的手性碳原子時(shí)，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)消旋體，這種含有內(nèi)消旋體的分子不是手性分子，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鄰羥基苯甲醛中含有分子內(nèi)氫鍵，分子內(nèi)氫鍵可以降低物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，因此鄰羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)，B正確；C項(xiàng)，酰胺在酸性條件下反應(yīng)生成羧基和氨基，在堿性條件下反應(yīng)生成羧酸鹽和氨氣，二者均為水解反應(yīng)，C正確；D項(xiàng)，超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間作用力形成的分子聚集體，冠醚(18-冠-6)的空穴大小為260~320pm，可以適配K+(276pm)、Rb+(304pm)，冠醚與離子之間以配位的形式結(jié)合，D正確；故選A。8．(2023?湖北省選擇性考試，9)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以預(yù)測(cè)某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A．CH4和H2O的VSEPR模型均為四面體B．SO32-和CO32-的空間構(gòu)型均為平面三角形C．CF4和SF4均為非極性分子D．XeF2和XeO2的鍵角相等【答案】A【解析】A項(xiàng)，甲烷分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)為4，水分子的中心原子價(jià)層電子對(duì)也為4，所以他們的VSEPR模型都是四面體，A正確；B項(xiàng)，SO32-的孤電子對(duì)為1，CO32-的孤電子對(duì)為0，所以SO32-的空間構(gòu)型為三角錐形，CO32-的空間構(gòu)型為平面三角形，B錯(cuò)誤，C項(xiàng)，CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，SF4中心原子有孤電子對(duì)，為極性分子，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，XeF2和XeO2分子中，孤電子對(duì)不相等，孤電子對(duì)越多，排斥力越大，所以鍵角不等，D錯(cuò)誤；故選A。9．(2021?山東卷，9)關(guān)于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是()A．CH3OH為極性分子 B．N2H4空間結(jié)構(gòu)為平面形C．N2H4的沸點(diǎn)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】A項(xiàng)，甲醇可看成是甲烷中的一個(gè)氫原子被羥基取代得到的，為四面體結(jié)構(gòu)，是由極性鍵組成的極性分子，A正確；B項(xiàng)，N2H4中N原子的雜化方式為sp3，不是平面形，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，N2H4分子中連接N原子的H原子數(shù)多，存在氫鍵的數(shù)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(gè)甲基基團(tuán)比較大，影響了分子的排列，沸點(diǎn)較N2H4的低，C正確；D項(xiàng)，CH3OH為四面體結(jié)構(gòu)，-OH結(jié)構(gòu)類似于水的結(jié)構(gòu)，(CH3)2NNH2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，兩者分子中C、O、N雜化方式均為sp3，D正確；故選B。考點(diǎn)2圖示分子結(jié)構(gòu)1．(2024·山東卷，9，2分)由O、F、I組成化學(xué)式為IOF2的化合物，能體現(xiàn)其成鍵結(jié)構(gòu)的片段如圖所示。下列說法正確的是()A．圖中O代表F原子 B．該化合物中存在過氧鍵C．該化合物中I原子存在孤對(duì)電子 D．該化合物中所有碘氧鍵鍵長(zhǎng)相等【答案】C【解析】由圖中信息可知，白色的小球可形成2個(gè)共價(jià)鍵，灰色的小球只形成1個(gè)共價(jià)鍵，黑色的大球形成了4個(gè)共價(jià)鍵，根據(jù)O、F、I的電負(fù)性大小(F最大、I最小)及其價(jià)電子數(shù)可以判斷，白色的小球代表O原子、灰色的小球代表F原子，黑色的大球代表I原子。A項(xiàng)，圖中O(白色的小球)代表O原子，灰色的小球代表F原子，A不正確；B項(xiàng)，根據(jù)該化合物結(jié)構(gòu)片斷可知，每個(gè)I原子與3個(gè)O原子形成共價(jià)鍵，根據(jù)均攤法可以判斷必須有2個(gè)O原子分別與2個(gè)I原子成鍵，才能確定該化合物化學(xué)式為IOF2，因此，該化合物中不存在過氧鍵，B不正確；C項(xiàng)，I原子的價(jià)電子數(shù)為7，該化合物中F元素的化合價(jià)為-1，O元素的化合價(jià)為-2，則I元素的化合價(jià)為+5，據(jù)此可以判斷每I原子與其他原子形成3個(gè)單鍵和1個(gè)雙鍵，I原子的價(jià)電子數(shù)不等于其形成共價(jià)鍵的數(shù)目，因此，該化合物中I原子存在孤對(duì)電子，C正確；D項(xiàng)，該化合物中既存在I—O單鍵，又存在I=O雙鍵，單鍵和雙鍵的鍵長(zhǎng)是不相等的，因此，該化合物中所有碘氧鍵鍵長(zhǎng)不相等，D不正確；故選C。2．(2024·湖南卷，9，3分)通過理論計(jì)算方法優(yōu)化了P和Q的分子結(jié)構(gòu)，P和Q呈平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)，原子的連接方式如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A．P為非極性分子，Q為極性分子 B．第一電離能：B<C<NC．1mol

P和1mol

Q所含電子數(shù)目相等 D．P和Q分子中C、B和N均為sp2雜化【答案】A【解析】A項(xiàng)，由所給分子結(jié)構(gòu)圖，P和Q分子都滿足對(duì)稱，正負(fù)電荷重心重合，都是非極性分子，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由小到大的順序?yàn)锽<C<N，B正確；C項(xiàng)，由所給分子結(jié)構(gòu)可知，P分子式為C24H12，Q分子式為B12N12H12，P、Q分子都是含156個(gè)電子，故1mol

P和1mol

Q所含電子數(shù)目相等，C正確；D項(xiàng)，由所給分子結(jié)構(gòu)可知，P和Q分子中C、B和N均與其它三個(gè)原子成鍵，P和Q分子呈平面結(jié)構(gòu)，故P和Q分子中C、B和N均為sp2雜化，D正確；故選A。3．(2024·遼吉黑卷，9，3分)環(huán)六糊精(D-吡喃葡萄糖縮合物)具有空腔結(jié)構(gòu)，腔內(nèi)極性較小，腔外極性較大，可包合某些分子形成超分子。圖1、圖2和圖3分別表示環(huán)六糊精結(jié)構(gòu)、超分子示意圖及相關(guān)應(yīng)用。下列說法錯(cuò)誤的是()A．環(huán)六糊精屬于寡糖B．非極性分子均可被環(huán)六糊精包合形成超分子C．圖2中甲氧基對(duì)位暴露在反應(yīng)環(huán)境中D．可用萃取法分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚【答案】B【解析】A項(xiàng)，1mol糖水解后能產(chǎn)生2~10mol單糖的糖稱為寡糖或者低聚糖，環(huán)六糊精是葡萄糖的縮合物，屬于寡糖，A正確；B項(xiàng)，要和環(huán)六糊精形成超分子，該分子的直徑必須要匹配環(huán)六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非極性分子都可以被環(huán)六糊精包含形成超分子，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由于環(huán)六糊精腔內(nèi)極性小，可以將苯環(huán)包含在其中，腔外極性大，故將極性基團(tuán)甲氧基暴露在反應(yīng)環(huán)境中，C正確；D項(xiàng)，環(huán)六糊精空腔外有多個(gè)羥基，可以和水形成分子間氫鍵，故環(huán)六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以選擇水作為萃取劑分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚，D正確；故選B。4．(2024·湖北卷，15，3分)科學(xué)家合成了一種如圖所示的納米“分子客車”，能裝載多種稠環(huán)芳香烴。三種芳烴與“分子客車”的結(jié)合常數(shù)(值越大越穩(wěn)定)見表。下列說法錯(cuò)誤的是()芳烴芘并四苯蒄結(jié)構(gòu)結(jié)合常數(shù)3853764176000A．芳烴與“分子客車”可通過分子間相互作用形成超分子B．并四苯直立裝載與平躺裝載的穩(wěn)定性基本相同C．從分子大小適配看“分子客車”可裝載2個(gè)芘D．芳烴π電子數(shù)越多越有利于和“分子客車”的結(jié)合【答案】B【解析】A項(xiàng)，“分子客車”能裝載多種稠環(huán)芳香烴，故芳烴與“分子客車”通過分子間作用力形成分子聚集體——超分子，A正確；B項(xiàng)，“分子客車”的長(zhǎng)為2.2nm、高為0.7nm，從長(zhǎng)的方向觀察，有與并四苯分子適配的結(jié)構(gòu)，從高的方向觀察則缺少合適結(jié)構(gòu)，故平躺裝載的穩(wěn)定性大于直立裝載的穩(wěn)定性，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，芘與“分子客車”中中間部分結(jié)構(gòu)大小適配，故從分子大小適配看“分子客車”可裝載2個(gè)芘，C正確；D項(xiàng)，芘、并四苯、蒄中π電子數(shù)逐漸增多，與“分子客車”的結(jié)合常數(shù)逐漸增大，而結(jié)合常數(shù)越大越穩(wěn)定，故芳烴π電子數(shù)越多越有利于和“分子客車”結(jié)合，D正確；故選B。5．(2023?山東卷，5)石墨與F2在450℃反應(yīng)，石墨層間插入F得到層狀結(jié)構(gòu)化合物(CF)x，該物質(zhì)仍具潤(rùn)滑性，其單層局部結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()A．與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性增強(qiáng)B．與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)C．(CF)x中的鍵長(zhǎng)比短D．1mol(CF)x中含有2xmol共價(jià)單鍵【答案】B【解析】A項(xiàng)，石墨晶體中每個(gè)碳原子上未參與雜化的1個(gè)2p軌道上電子在層內(nèi)離域運(yùn)動(dòng)，故石墨晶體能導(dǎo)電，而(CF)x中沒有未參與雜化的2p軌道上的電子，故與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性減弱，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，(CF)x中C原子的所有價(jià)鍵均參與成鍵，未有未參與成鍵的孤電子或者不飽和鍵，故與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)，B正確；C項(xiàng)，已知C的原子半徑比F的大，故可知(CF)x中C-C的鍵長(zhǎng)比C-F長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由題干結(jié)構(gòu)示意圖可知，在(CF)x中C與周圍的3個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，每個(gè)C-C鍵被2個(gè)碳原子共用，和1個(gè)F原子形成共價(jià)鍵，即1mol(CF)x中含有2.5xmol共價(jià)單鍵，D錯(cuò)誤；故選B。6．(2023?全國新課標(biāo)卷，9)一種可吸附甲醇的材料，其化學(xué)式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]，部分晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中[C(NH2)3]+為平面結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A．該晶體中存在N-H…O氫鍵 B．基態(tài)原子的第一電離能：C．基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)： D．晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同【答案】A【解析】A項(xiàng)，由晶體結(jié)構(gòu)圖可知，[C(NH2)3]+中的-NH2的H與[B(OCH3)4]-中的O形成氫鍵，因此，該晶體中存在氫鍵，A正確；B項(xiàng)，同一周期元素原子的第一電離能呈遞增趨勢(shì)，但是第ⅡA、ⅤA元素的原子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，其第一電離能高于同周期的相鄰元素的原子，因此，基態(tài)原子的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃<O<N，B不正確；C項(xiàng)，B、C、O、N的未成對(duì)電子數(shù)分別為1、2、2、3，因此，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)B<C=O<N，C不正確；D項(xiàng)，[C(NH2)3]+為平面結(jié)構(gòu)，則其中的C和N原子軌道雜化類型均為sp2；[B(OCH3)4]-中B與4個(gè)O形成了4個(gè)σ鍵，B沒有孤電子對(duì)，則B的原子軌道雜化類型為sp3；[B(OCH3)4]-中O分別與B和C形成了2個(gè)σ鍵，O原子還有2個(gè)孤電子對(duì)，則O的原子軌道的雜化類型均為sp3；綜上所述，晶體中B、О和N原子軌道的雜化類型不相同，D不正確；故選A。7．(2019·全國卷，10)固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過程的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．冰表面第一層中，HCl以分子形式存在B．冰表面第二層中，H+濃度為5×10-3mol·L-1(設(shè)冰的密度為0.9g·cm-3)C．冰表面第三層中，冰的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保持不變D．冰表面各層之間，均存在可逆反應(yīng)HClH++Cl-【答案】D【解析】由圖示可知，冰表面第一層中，HCl以分子形式存在，A項(xiàng)敘述正確；冰表面第二層中，c(H+)=c(Cl-)，設(shè)n(Cl-)=1mol，則n(H2O)=1×104mol，m(H2O)=18g·mol-1×1×104mol=1.8×105g，V(H2O)=1.8×105g0.9g·cm-3=2×105cm3=200L，c(H+)=c(Cl-)=1mol200L=5×10-3考點(diǎn)3微觀解度解釋性質(zhì)1．(2022·浙江省1月卷，26)回答下列問題：(1)兩種有機(jī)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)HCON(CH3)2HCONH2相對(duì)分子質(zhì)量7345沸點(diǎn)/℃153220HCON(CH3)2的相對(duì)分子質(zhì)量比HCONH2的大，但其沸點(diǎn)反而比HCONH2的低，主要原因是____________________________________。(2)四種晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)CF4SiF4BF3AlF3熔點(diǎn)/℃-183-90-127＞1000CF4和SiF4熔點(diǎn)相差較小，BF3和AlF3熔點(diǎn)相差較大，原因是________________?！敬鸢浮?1)HCON(CH3)2分子間只有一般的分子間作用力，HCONH2分子間存在氫鍵，破壞一般的分子間作用力更容易，所以沸點(diǎn)低。(2)CF4和SiF4都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，分子間作用力相差較小，所以熔點(diǎn)相差較??；BF3通過分子間作用力形成分子晶體，AlF3通過離子鍵形成離子晶體，破壞離子鍵需要能量多得多，所以熔點(diǎn)相差較大?！窘馕觥?1)HCON(CH3)2分子間只有一般的分子間作用力，HCONH2分子間存在氫鍵，破壞一般的分子間作用力更容易，所以沸點(diǎn)低；(2)CF4和SiF4都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，分子間作用力相差較小，所以熔點(diǎn)相差較??；BF3通過分子間作用力形成分子晶體，AlF3通過離子鍵形成離子晶體，破壞離子鍵需要能量多得多，所以熔點(diǎn)相差較大。2．(2022·浙江省6月卷，26)回答下列問題：(1)乙醇的揮發(fā)性比水的強(qiáng)，原因是_______。(2)金屬氫化物是應(yīng)用廣泛的還原劑。KH的還原性比NaH的強(qiáng)，原因是_______?！敬鸢浮?1)乙醇分子間形成氫鍵的數(shù)量比水分子間形成氫鍵的數(shù)量少，分子間作用力小(2)Na+半徑小于K+，Na+與H—的離子鍵作用強(qiáng)，H—更難失電子，還原性更弱【解析】(1)乙醇和水均可形成分子晶體，且其均可形成分子間氫鍵，但是，水分子中的２個(gè)H均可參與形成氫鍵，而乙醇分子中只有羥基上的１個(gè)H可以參與形成氫鍵，故水分子間形成氫鍵的數(shù)量較多，水分子間的作用力較大，水的沸點(diǎn)較高而乙醇的沸點(diǎn)較低。因此，乙醇的揮發(fā)性比水的強(qiáng)的原因是：乙醇分子間形成氫鍵的數(shù)量比水分子間形成氫鍵的數(shù)量少，分子間作用力小。(2)KH和NaH均可形成離子晶體，Na+半徑小于K+，故NaH的晶格能較大，Na+與H—的離子鍵作用較強(qiáng)，其中的H—更難失電子、還原性更弱，因此，KH的還原性比NaH的強(qiáng)的原因是：Na+半徑小于K+，Na+與H—的離子鍵作用強(qiáng)，H—更難失電子，還原性更弱。3．(2021?浙江1月卷，26)(1)用質(zhì)譜儀檢測(cè)氣態(tài)乙酸時(shí)，譜圖中出現(xiàn)質(zhì)荷比(相對(duì)分子質(zhì)量)為120的峰，原因是______。(2)金屬鎵(Ga)位于元素周期表中第4周期IIIA族，其鹵化物的熔點(diǎn)如下表：GaF3GaCl3GaBr3熔點(diǎn)/℃>100077.75122.3GaF3熔點(diǎn)比GaCl3熔點(diǎn)高很多的原因是______。【答案】(1)兩個(gè)乙酸分子通過氫鍵形成二聚體()(2)GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體；離子鍵強(qiáng)于分子間作用力【解析】(1)質(zhì)譜檢測(cè)乙酸時(shí)，出現(xiàn)質(zhì)荷比為120的峰，說明可能為兩分子的乙酸結(jié)合在一起，由于乙酸分子中存在可以形成氫鍵的O原子，故這種結(jié)合為以氫鍵形式結(jié)合的二聚體()，故答案為：兩個(gè)乙酸分子通過氫鍵形成二聚體()；(2)F的非金屬性比Cl強(qiáng)，比較GaF3和GaCl3的熔點(diǎn)可知，GaF3為離子晶體，GaCl3為分子晶體，離子晶體中主要的作用為離子鍵，分子晶體中主要的作用為分子間作用力，離子鍵強(qiáng)于分子間作用力，故GaF3的熔點(diǎn)高于GaCl3，故答案為：GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體；離子鍵強(qiáng)于分子間作用力。4．(2021?浙江6月卷，26)(1)已知3種原子晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：金剛石碳化硅晶體硅熔點(diǎn)/℃＞355026001415金剛石熔點(diǎn)比晶體硅熔點(diǎn)高的原因是_______。(2)提純含有少量氯化鈉的甘氨酸樣品：將樣品溶于水，調(diào)節(jié)溶液的pH使甘氨酸結(jié)晶析出，可實(shí)現(xiàn)甘氨酸的提純。其理由是_______?！敬鸢浮?1)原子半徑C＜Si(或鍵長(zhǎng)C-C＜Si-Si)，鍵能C-C＞Si-Si(2)當(dāng)調(diào)節(jié)溶液pH至甘氨酸主要以兩性離子的形態(tài)存在時(shí)(即等電點(diǎn)，此時(shí)兩性離子間相互吸引力最大)，溶解度最小【解析】(1)原子半徑的大小決定鍵長(zhǎng)大小，鍵長(zhǎng)越短鍵能越大，此時(shí)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，在C和Si組成的物質(zhì)中原子半徑C＜Si(或鍵長(zhǎng)C-C＜Si-Si)，鍵能C-C＞Si-Si，故金剛石的熔點(diǎn)高于晶體硅的熔點(diǎn)；(2)當(dāng)調(diào)節(jié)溶液pH至甘氨酸主要以兩性離子的形態(tài)存在時(shí)(即等電點(diǎn)，此時(shí)兩性離子間相互吸引力最大)，溶解度最小，此時(shí)析出的固體為甘氨酸，可以實(shí)現(xiàn)甘氨酸的提純。5．(2020?浙江1月卷，26)(1)比較給出H+能力的相對(duì)強(qiáng)弱：H2O________C2H5OH(填“＞”、“＜”或“＝”)；用一個(gè)化學(xué)方程式說明OH?和C2H5O?結(jié)合H+能力的相對(duì)強(qiáng)弱________。(2)CaC2是離子化合物，各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。寫出CaC2的電子式________。(3)在常壓下，甲醇的沸點(diǎn)(65℃)比甲醛的沸點(diǎn)(－19℃)高。主要原因是________?！敬鸢浮?1)>C2H5ONa+H2O→NaOH+C2H5OH(2)甲醇分子間存在氫鍵【解析】(1)水中羥基氫比乙醇中的羥基氫活潑，水給出氫離子的能力比乙醇要強(qiáng)；反應(yīng)C2H5ONa+H2O→NaOH+C2H5OH可以說明；(2)Ca核外電子為：2、8、8、2，失去兩個(gè)電子為Ca2+；C最外層4個(gè)電子，兩個(gè)碳原子共用3電子對(duì)，一個(gè)碳周圍就有7個(gè)電子，得到2電子達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以CaC2的電子式為；(3)甲醇中含有羥基，可以形成分子間氫鍵，而甲醛是醛基不能形成氫鍵，只有分子間作用力，氫鍵的作用力大于分子間作用力，因此，需要更多的能量去破壞氫鍵使甲醇沸騰，故選：甲醇分子間存在氫鍵。專題23分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2024·甘肅卷、2024·湖北卷、2024·河北卷、2024·浙江6月卷、2023?山東卷、2023?浙江省1月選考、2023?湖南卷、2023?湖北省選擇性考試、2021?山東卷物質(zhì)的性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，物質(zhì)的用途又由物質(zhì)的性質(zhì)決定。而自然界大部分物質(zhì)是由分子組成，所以了解分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)就有助于我們了解許多物質(zhì)的用途，分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)主要命題點(diǎn)有化學(xué)鍵類型的判斷，分子構(gòu)型的判斷，中心原子雜化方式的判斷。預(yù)計(jì)高考將會(huì)對(duì)上述考查內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)考查。雜化軌道理論、價(jià)層電子對(duì)互斥理論是整個(gè)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的核心知識(shí)。用雜化軌道理論、價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)簡(jiǎn)單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，是應(yīng)考的必備知識(shí)。考點(diǎn)2圖示分子結(jié)構(gòu)2024·山東卷、2024·湖南卷、2024·遼吉黑卷、2024·湖北卷、2023?山東卷、2023?全國新課標(biāo)卷、2019·全國卷考點(diǎn)2微觀角度解釋性質(zhì)2022·浙江省1月卷、2022·浙江省6月卷、2021?浙江1月卷、2021?浙江6月卷、2020?浙江1月卷考點(diǎn)1分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．(2024·甘肅卷，14，3分)溫室氣體N2O在催化劑作用下可分解為O2和N2，也可作為氧化劑氧化苯制苯酚。下列說法錯(cuò)誤的是()A．相同條件下N2比O2穩(wěn)定 B．N2O與NO2+的空間構(gòu)型相同C．N2O中鍵比鍵更易斷裂 D．N2O中鍵和大鍵的數(shù)目不相等【答案】D【解析】A項(xiàng)，N2分子中存在的N，O2分子中雖然也存在叁鍵，但是其鍵能小于N，因此，相同條件下N2比O2穩(wěn)定，A正確；B項(xiàng)，N2O與NO2+均為CO2的等電子體，故其均為直線形分子，兩者空間構(gòu)型相同，B正確；C項(xiàng)，N2O的中心原子是N，其在催化劑作用下可分解為O2和N2，說明N2O中N-O鍵比N-N鍵更易斷裂，C正確；D項(xiàng)，N2O中σ鍵和大π鍵的數(shù)目均為2，因此，σ鍵和大π鍵的數(shù)目相等，D不正確；故選D。2．(2024·湖北卷，5，3分)基本概念和理論是化學(xué)思維基石。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．理論認(rèn)為模型與分子的空間結(jié)構(gòu)相同B．元素性質(zhì)隨著原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律稱為元素周期律C．泡利原理認(rèn)為一個(gè)原子軌道內(nèi)最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子D．sp3雜化軌道由1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道混雜而成【答案】A【解析】A項(xiàng)，VSEPR模型是價(jià)層電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)模型，而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對(duì)的空間結(jié)構(gòu)，不包括孤電子對(duì)，當(dāng)中心原子無孤電子對(duì)時(shí)，兩者空間結(jié)構(gòu)相同，當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，兩者空間結(jié)構(gòu)不同，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化，這一規(guī)律叫元素周期律，元素性質(zhì)的周期性的變化是元素原子的核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果，B正確；C項(xiàng)，在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，它們的自旋相反，這個(gè)原理被稱為泡利原理，C正確；D項(xiàng)，1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道混雜形成4個(gè)能量相同、方向不同的軌道，稱為sp3雜化軌道，D正確；故選A。3．(2024·河北卷，9，3分)NH4ClO4是火箭固體燃料重要的氧載體，與某些易燃物作用可全部生成氣態(tài)產(chǎn)物，如：NH4ClO4+2C=NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有關(guān)化學(xué)用語或表述正確的是()A．HCl的形成過程可表示為B．NH4ClO4中的陰、陽離子有相同的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)C．在C60、石墨、金剛石中，碳原子有sp、sp2和sp3三種雜化方式D．NH3和CO2都能作制冷劑是因?yàn)樗鼈冇邢嗤愋偷姆肿娱g作用力【答案】B【解析】A項(xiàng)，HCl是共價(jià)化合物，其電子式為，HCl的形成過程可表示為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NH4ClO4中NH4+的中心N原子孤電子對(duì)數(shù)為，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，ClO4-的中心Cl原子孤電子對(duì)數(shù)為，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，則二者的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，故B正確；C項(xiàng)，C60、石墨、金剛石中碳原子的雜化方式分別為sp2、sp2、sp3，共有2種雜化方式，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，NH3易液化，其氣化時(shí)吸收熱量，可作制冷劑，干冰易升華，升華時(shí)吸收熱量，也可作制冷劑，NH3分子間作用力為氫鍵和范德華力，CO2分子間僅存在范德華力，故D錯(cuò)誤；故選B。4．(2024·浙江6月卷，14，3分)Si中的Si原子均通過sp3雜化軌道成鍵，與NaOH溶液反應(yīng)Si元素均轉(zhuǎn)化成Na2SiO3。下列說法不正確的是()A．Si分子結(jié)構(gòu)可能是 B．Si與水反應(yīng)可生成一種強(qiáng)酸C．Si與NaOH溶液反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生H2 D．Si沸點(diǎn)低于相同結(jié)構(gòu)的SiBr【答案】A【解析】A項(xiàng)，該結(jié)構(gòu)中，如圖所示的兩個(gè)Cl，Cl最外層有7個(gè)電子，形成了兩個(gè)共價(jià)鍵，因此其中1個(gè)應(yīng)為配位鍵，而Si不具備空軌道來接受孤電子對(duì)，因此結(jié)構(gòu)是錯(cuò)誤的，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Si與水反應(yīng)可生成HCl，HCl是一種強(qiáng)酸，故B正確；C項(xiàng)，Si與NaOH溶液反應(yīng)Si元素均轉(zhuǎn)化成Na2SiO3，Si的化合價(jià)升高，根據(jù)得失電子守恒可知，H元素的化合價(jià)降低，會(huì)有H2生成，故C正確；D項(xiàng)，SiBr的相對(duì)分子質(zhì)量大于Si，因此SiBr的范德華力更大，沸點(diǎn)更高，故D正確；故選A。5．(2023?山東卷，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】A項(xiàng)，CS2中C上的孤電子對(duì)數(shù)為×(4-2×2)=0，σ鍵電子對(duì)數(shù)為2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2，CS2的空間構(gòu)型為直線形，分子中正負(fù)電中心重合，CS2屬于非極性分子，A項(xiàng)不符合題意；B項(xiàng)，NF3中N上的孤電子對(duì)數(shù)為×(5-3×1)=1，σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，NF3的空間構(gòu)型為三角錐形，分子中正負(fù)電中心不重合，NF3屬于極性分子，B項(xiàng)符合題意；C項(xiàng)，SO3中S上的孤電子對(duì)數(shù)為×(6-3×2)=0，σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，SO3的空間構(gòu)型為平面正三角形，分子中正負(fù)電中心重合，SO3屬于非極性分子，C項(xiàng)不符合題意；D項(xiàng)，SiF4中Si上的孤電子對(duì)數(shù)為×(4-4×1)=0，σ鍵電子對(duì)數(shù)為4，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，SiF4的空間構(gòu)型為正四面體形，分子中正負(fù)電中心重合，SiF4屬于非極性分子，D項(xiàng)不符合題意。6．(2023?浙江省1月選考，12)共價(jià)化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：，下列說法不正確的是()A．Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為 B．Al2Cl6為非極性分子C．該反應(yīng)中NH3的配位能力大于氯 D．Al2Br6比Al2Cl6更難與發(fā)生反應(yīng)【答案】D【解析】A項(xiàng)，由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，分子的結(jié)構(gòu)式為，故A正確；B項(xiàng)，由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，分子的結(jié)構(gòu)式為，則雙聚氯化鋁分子為結(jié)構(gòu)對(duì)稱的非極性分子，故B正確；C項(xiàng)，由反應(yīng)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；D項(xiàng)，溴元素的電負(fù)性小于氯元素，原子的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(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選D。7．(2023?湖南卷，4)下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法錯(cuò)誤的是()A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子B．鄰羥基苯甲醛的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的沸點(diǎn)C．酰胺在酸或堿存在并加熱的條件下可發(fā)生水解反應(yīng)D．冠醚(18-冠-6)的空穴與K+尺寸適配，兩者能通過弱相互作用形成超分子【答案】A【解析】A項(xiàng)，有手性異構(gòu)體的分子被稱為手性分子，當(dāng)分子中存在兩個(gè)或兩個(gè)以上的手性碳原子時(shí)，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)消旋體，這種含有內(nèi)消旋體的分子不是手性分子，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鄰羥基苯甲醛中含有分子內(nèi)氫鍵，分子內(nèi)氫鍵可以降低物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，因此鄰羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)，B正確；C項(xiàng)，酰胺在酸性條件下反應(yīng)生成羧基和氨基，在堿性條件下反應(yīng)生成羧酸鹽和氨氣，二者均為水解反應(yīng)，C正確；D項(xiàng)，超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間作用力形成的分子聚集體，冠醚(18-冠-6)的空穴大小為260~320pm，可以適配K+(276pm)、Rb+(304pm)，冠醚與離子之間以配位的形式結(jié)合，D正確；故選A。8．(2023?湖北省選擇性考試，9)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以預(yù)測(cè)某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A．CH4和H2O的VSEPR模型均為四面體B．SO32-和CO32-的空間構(gòu)型均為平面三角形C．CF4和SF4均為非極性分子D．XeF2和XeO2的鍵角相等【答案】A【解析】A項(xiàng)，甲烷分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)為4，水分子的中心原子價(jià)層電子對(duì)也為4，所以他們的VSEPR模型都是四面體，A正確；B項(xiàng)，SO32-的孤電子對(duì)為1，CO32-的孤電子對(duì)為0，所以SO32-的空間構(gòu)型為三角錐形，CO32-的空間構(gòu)型為平面三角形，B錯(cuò)誤，C項(xiàng)，CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，SF4中心原子有孤電子對(duì)，為極性分子，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，XeF2和XeO2分子中，孤電子對(duì)不相等，孤電子對(duì)越多，排斥力越大，所以鍵角不等，D錯(cuò)誤；故選A。9．(2021?山東卷，9)關(guān)于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是()A．CH3OH為極性分子 B．N2H4空間結(jié)構(gòu)為平面形C．N2H4的沸點(diǎn)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】A項(xiàng)，甲醇可看成是甲烷中的一個(gè)氫原子被羥基取代得到的，為四面體結(jié)構(gòu)，是由極性鍵組成的極性分子，A正確；B項(xiàng)，N2H4中N原子的雜化方式為sp3，不是平面形，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，N2H4分子中連接N原子的H原子數(shù)多，存在氫鍵的數(shù)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(gè)甲基基團(tuán)比較大，影響了分子的排列，沸點(diǎn)較N2H4的低，C正確；D項(xiàng)，CH3OH為四面體結(jié)構(gòu)，-OH結(jié)構(gòu)類似于水的結(jié)構(gòu)，(CH3)2NNH2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，兩者分子中C、O、N雜化方式均為sp3，D正確；故選B?？键c(diǎn)2圖示分子結(jié)構(gòu)1．(2024·山東卷，9，2分)由O、F、I組成化學(xué)式為IOF2的化合物，能體現(xiàn)其成鍵結(jié)構(gòu)的片段如圖所示。下列說法正確的是()A．圖中O代表F原子 B．該化合物中存在過氧鍵C．該化合物中I原子存在孤對(duì)電子 D．該化合物中所有碘氧鍵鍵長(zhǎng)相等【答案】C【解析】由圖中信息可知，白色的小球可形成2個(gè)共價(jià)鍵，灰色的小球只形成1個(gè)共價(jià)鍵，黑色的大球形成了4個(gè)共價(jià)鍵，根據(jù)O、F、I的電負(fù)性大小(F最大、I最小)及其價(jià)電子數(shù)可以判斷，白色的小球代表O原子、灰色的小球代表F原子，黑色的大球代表I原子。A項(xiàng)，圖中O(白色的小球)代表O原子，灰色的小球代表F原子，A不正確；B項(xiàng)，根據(jù)該化合物結(jié)構(gòu)片斷可知，每個(gè)I原子與3個(gè)O原子形成共價(jià)鍵，根據(jù)均攤法可以判斷必須有2個(gè)O原子分別與2個(gè)I原子成鍵，才能確定該化合物化學(xué)式為IOF2，因此，該化合物中不存在過氧鍵，B不正確；C項(xiàng)，I原子的價(jià)電子數(shù)為7，該化合物中F元素的化合價(jià)為-1，O元素的化合價(jià)為-2，則I元素的化合價(jià)為+5，據(jù)此可以判斷每I原子與其他原子形成3個(gè)單鍵和1個(gè)雙鍵，I原子的價(jià)電子數(shù)不等于其形成共價(jià)鍵的數(shù)目，因此，該化合物中I原子存在孤對(duì)電子，C正確；D項(xiàng)，該化合物中既存在I—O單鍵，又存在I=O雙鍵，單鍵和雙鍵的鍵長(zhǎng)是不相等的，因此，該化合物中所有碘氧鍵鍵長(zhǎng)不相等，D不正確；故選C。2．(2024·湖南卷，9，3分)通過理論計(jì)算方法優(yōu)化了P和Q的分子結(jié)構(gòu)，P和Q呈平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)，原子的連接方式如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A．P為非極性分子，Q為極性分子 B．第一電離能：B<C<NC．1mol

P和1mol

Q所含電子數(shù)目相等 D．P和Q分子中C、B和N均為sp2雜化【答案】A【解析】A項(xiàng)，由所給分子結(jié)構(gòu)圖，P和Q分子都滿足對(duì)稱，正負(fù)電荷重心重合，都是非極性分子，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由小到大的順序?yàn)锽<C<N，B正確；C項(xiàng)，由所給分子結(jié)構(gòu)可知，P分子式為C24H12，Q分子式為B12N12H12，P、Q分子都是含156個(gè)電子，故1mol

P和1mol

Q所含電子數(shù)目相等，C正確；D項(xiàng)，由所給分子結(jié)構(gòu)可知，P和Q分子中C、B和N均與其它三個(gè)原子成鍵，P和Q分子呈平面結(jié)構(gòu)，故P和Q分子中C、B和N均為sp2雜化，D正確；故選A。3．(2024·遼吉黑卷，9，3分)環(huán)六糊精(D-吡喃葡萄糖縮合物)具有空腔結(jié)構(gòu)，腔內(nèi)極性較小，腔外極性較大，可包合某些分子形成超分子。圖1、圖2和圖3分別表示環(huán)六糊精結(jié)構(gòu)、超分子示意圖及相關(guān)應(yīng)用。下列說法錯(cuò)誤的是()A．環(huán)六糊精屬于寡糖B．非極性分子均可被環(huán)六糊精包合形成超分子C．圖2中甲氧基對(duì)位暴露在反應(yīng)環(huán)境中D．可用萃取法分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚【答案】B【解析】A項(xiàng)，1mol糖水解后能產(chǎn)生2~10mol單糖的糖稱為寡糖或者低聚糖，環(huán)六糊精是葡萄糖的縮合物，屬于寡糖，A正確；B項(xiàng)，要和環(huán)六糊精形成超分子，該分子的直徑必須要匹配環(huán)六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非極性分子都可以被環(huán)六糊精包含形成超分子，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由于環(huán)六糊精腔內(nèi)極性小，可以將苯環(huán)包含在其中，腔外極性大，故將極性基團(tuán)甲氧基暴露在反應(yīng)環(huán)境中，C正確；D項(xiàng)，環(huán)六糊精空腔外有多個(gè)羥基，可以和水形成分子間氫鍵，故環(huán)六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以選擇水作為萃取劑分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚，D正確；故選B。4．(2024·湖北卷，15，3分)科學(xué)家合成了一種如圖所示的納米“分子客車”，能裝載多種稠環(huán)芳香烴。三種芳烴與“分子客車”的結(jié)合常數(shù)(值越大越穩(wěn)定)見表。下列說法錯(cuò)誤的是()芳烴芘并四苯蒄結(jié)構(gòu)結(jié)合常數(shù)3853764176000A．芳烴與“分子客車”可通過分子間相互作用形成超分子B．并四苯直立裝載與平躺裝載的穩(wěn)定性基本相同C．從分子大小適配看“分子客車”可裝載2個(gè)芘D．芳烴π電子數(shù)越多越有利于和“分子客車”的結(jié)合【答案】B【解析】A項(xiàng)，“分子客車”能裝載多種稠環(huán)芳香烴，故芳烴與“分子客車”通過分子間作用力形成分子聚集體——超分子，A正確；B項(xiàng)，“分子客車”的長(zhǎng)為2.2nm、高為0.7nm，從長(zhǎng)的方向觀察，有與并四苯分子適配的結(jié)構(gòu)，從高的方向觀察則缺少合適結(jié)構(gòu)，故平躺裝載的穩(wěn)定性大于直立裝載的穩(wěn)定性，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，芘與“分子客車”中中間部分結(jié)構(gòu)大小適配，故從分子大小適配看“分子客車”可裝載2個(gè)芘，C正確；D項(xiàng)，芘、并四苯、蒄中π電子數(shù)逐漸增多，與“分子客車”的結(jié)合常數(shù)逐漸增大，而結(jié)合常數(shù)越大越穩(wěn)定，故芳烴π電子數(shù)越多越有利于和“分子客車”結(jié)合，D正確；故選B。5．(2023?山東卷，5)石墨與F2在450℃反應(yīng)，石墨層間插入F得到層狀結(jié)構(gòu)化合物(CF)x，該物質(zhì)仍具潤(rùn)滑性，其單層局部結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()A．與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性增強(qiáng)B．與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)C．(CF)x中的鍵長(zhǎng)比短D．1mol(CF)x中含有2xmol共價(jià)單鍵【答案】B【解析】A項(xiàng)，石墨晶體中每個(gè)碳原子上未參與雜化的1個(gè)2p軌道上電子在層內(nèi)離域運(yùn)動(dòng)，故石墨晶體能導(dǎo)電，而(CF)x中沒有未參與雜化的2p軌道上的電子，故與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性減弱，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，(CF)x中C原子的所有價(jià)鍵均參與成鍵，未有未參與成鍵的孤電子或者不飽和鍵，故與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)，B正確；C項(xiàng)，已知C的原子半徑比F的大，故可知(CF)x中C-C的鍵長(zhǎng)比C-F長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由題干結(jié)構(gòu)示意圖可知，在(CF)x中C與周圍的3個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，每個(gè)C-C鍵被2個(gè)碳原子共用，和1個(gè)F原子形成共價(jià)鍵，即1mol(CF)x中含有2.5xmol共價(jià)單鍵，D錯(cuò)誤；故選B。6．(2023?全國新課標(biāo)卷，9)一種可吸附甲醇的材料，其化學(xué)式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]，部分晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中[C(NH2)3]+為平面結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A．該晶體中存在N-H…O氫鍵 B．基態(tài)原子的第一電離能：C．基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)： D．晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同【答案】A【解析】A項(xiàng)，由晶體結(jié)構(gòu)圖可知，[C(NH2)3]+中的-NH2的H與[B(OCH3)4]-中的O形成氫鍵，因此，該晶體中存在氫鍵，A正確；B項(xiàng)，同一周期元素原子的第一電離能呈遞增趨勢(shì)，但是第ⅡA、ⅤA元素的原子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，其第一電離能高于同周期的相鄰元素的原子，因此，基態(tài)原子的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃<O<N，B不正確；C項(xiàng)，B、C、O、N的未成對(duì)電子數(shù)分別為1、2、2、3，因此，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)B<C=O<N，C不正確；D項(xiàng)，[C(NH2)3]+為平面結(jié)構(gòu)，則其中的C和N原子軌道雜化類型均為sp2；[B(OCH3)4]-中B與4個(gè)O形成了4個(gè)σ鍵，B沒有孤電子對(duì)，則B的原子軌道雜化類型為sp3；[B(OCH3)4]-中O分別與B和C形成了2個(gè)σ鍵，O原子還有2個(gè)孤電子對(duì)，則O的原子軌道的雜化類型均為sp3；綜上所述，晶體中B、О和N原子軌道的雜化類型不相同，D不正確；故選A。7．(2019·全國卷，10)固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過程的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．冰表面第一層中，HCl以分子形式存在B．冰表面第二層中，H+濃度為5×10-3mol·L-1(設(shè)冰的密度為0.9g·cm-3)C．冰表面第三層中，冰的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保持不變D．冰表面各層之間，均存在可逆反應(yīng)HClH++Cl-【答案】D【解析】由圖示可知，冰表面第一層中，HCl以分子形式存在，A項(xiàng)敘述正確；冰表面第二層中，c(H+)=c(Cl-)，設(shè)n(Cl-)=1mol，則n(H2O)=1×104mol，m(H2O)=18g·mol-1×1×104mol=1.8×105g，V(H2O)=1.8×105g0.9g·cm-3=2×105cm3=200L，c(H+)=c(Cl-)=1mol200L=5×10-3考點(diǎn)3微觀解度解釋性質(zhì)1．(2022·浙江省1月卷，26)回答下列問題：(1)兩種有機(jī)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)HCON(CH3)2HCONH2相對(duì)分子質(zhì)量7345沸點(diǎn)/℃153220HCON(CH3)2的相對(duì)分子質(zhì)量比HCONH2的大，但其沸點(diǎn)反而比HCONH2的低，主要原因是____________________________________。(2)四種晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)CF4SiF4BF3AlF3熔點(diǎn)/℃-183-90-127＞1000CF4和SiF4熔點(diǎn)相差較小，BF3和AlF3熔點(diǎn)相差較大，原因是________________。【答案】(1)HCON(CH3)2分子間只有一般的分子間作用力，HCONH2分子間存在氫鍵，破壞一般的分子間作用力更容易，所以沸點(diǎn)低。(2)CF4和SiF4都是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，分子間作用力相差較小，所以熔點(diǎn)相差較?。籅F3通過分子間作用力形成分子晶體，AlF3通過離子鍵形成離子晶體，破壞離子鍵需要能量多得多，所以熔點(diǎn)相差較大?！窘馕觥?1)HCON(CH3)2分子間只有一般的分子間作用力，HCONH2分子間存在氫鍵，破壞一般的