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[选择题]　第3练　共价键模型与微粒的空间结构　物质性质比较
(选择题1~8题，每小题5分，共40分)
1.(2024·湖北，5)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是(　　)
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
2.(2024·河北，9)NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如：NH4ClO4+2C===NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是(　　)
A.HCl的形成过程可表示为+
B.NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构
C.在C60、石墨、金刚石中，碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式
D.NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
3.(2023·湖北，9)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是(　　)
A.CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体
B.S和的空间构型均为平面三角形
C.CF4和SF4均为非极性分子
D.XeF2与XeO2的键角相等
4.(2023·北京，10)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是(　　)
A.F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能
B.三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka
C.氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D.气态氟化氢中存在(HF)2，而气态氯化氢中是HCl分子
5.(2022·辽宁，7)理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是(　　)
A.所有原子均满足8电子结构
B.N原子的杂化方式有2种
C.空间结构为四面体形
D.常温下不稳定
6.(2024·湖南，9)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是(　　)
A.P为非极性分子，Q为极性分子
B.第一电离能：BC.1 mol P和1 mol Q所含电子数目相等
D. P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
7.(2023·新课标卷，9)一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]+为平面结构。
下列说法正确的是(　　)
A.该晶体中存在N—H…O氢键
B.基态原子的第一电离能：CC.基态原子未成对电子数：BD.晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同
8.(2024·湖北，15)科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”，能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法错误的是(　　)
芳烃 芘 并四苯 蒄
结构
结合常数 385 3 764 176 000
A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子
B.并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同
C.从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘
D.芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合
(选择题1~12题，每小题5分，共60分)
1.(2024·山东聊城模拟)下列关于H2O2、SO2和ClO2的说法正确的是(　　)
A.ClO2为分子晶体
B.H2O2为非极性分子
C.SO2的VSEPR模型为V形
D.基态Cl原子的核外电子有17种空间运动状态
2.(2024·江西宜春统考二模)石灰氮(主要原料之一为CaCN2)是一种新型氮肥，与土壤中的H2O反应可生成氰胺(H2N—C≡N)，氰胺可进一步转化为尿素[CO]。下列说法正确的是(　　)
A.H2O和SO2空间结构相同，键角：H2OB.H2N—C≡N为非极性分子
C.中子数为20的钙原子可表示为20Ca
D.CO(NH2)2分子中各元素的电负性大小关系为O>N>H>C
3.(2024·河北保定三模)下列有关物质结构和性质的说法正确的是(　　)
A.O—S—O键角：SO3B.非金属元素形成的单质分子均为非极性分子
C.能与H2O分子形成氢键的有机分子，其溶解度不一定很大
D.CHCl2COOH的酸性比CCl3COOH的酸性强
4.(2024·石家庄统考二模)物质的结构决定其性质。下列事实与解释不相符的是(　　)
选项 事实 解释
A 金属是电的良导体 金属晶体中的自由电子在外电场作用下发生定向移动
B NF3不易与Cu2+形成配位键 F的电负性大，导致N原子核对其孤电子对的吸引力大
C CO的沸点高于N2 CO的极性大于N2
D 中的键角小于 S的原子半径较大，其价层σ键电子对之间的斥力较小
5.(2024·太原三模)[C2F5B(CN)3]-是可以用来合成稳定的全氟硼烷室温离子液体的阴离子(结构如图所示)，具有良好的热稳定性及电化学稳定性。下列说法错误的是(　　)
A.酸性：H3BO3B.该阴离子中C原子有两种杂化轨道类型
C.基态原子的未成对电子数：N>C>B>F
D.该阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
6.(2024·河南1月适应性测试)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O可用于印染、畜牧等领域，其晶体的部分结构如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.电负性：O>S>Fe>H
B.基态Fe2+的价层电子排布式为3d44s2
C.晶体中N和S原子的轨道杂化类型均为sp3
D.晶体中微粒间的相互作用只有离子键、共价键和配位键
7.钴(Co)在化学上称为铁系元素，其化合物在生产、生活中应用广泛。以甲醇为溶剂，Co2+可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)，下列说法错误的是(　　)
A.色胺酮分子中所含元素第一电离能由大到小的顺序为N>O>H>C
B.色胺酮分子中N原子均为sp3杂化
C.色胺酮钴配合物中钴的配位数为4
D.X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子，CH3OH是通过氢键作用与色胺酮钴配合物相结合
8.(2023·广东佛山二模)对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。基于结构视角，下列说法正确的是(　　)
A.所有C原子的杂化方式均相同
B.所含元素的第一电离能：O>N>C
C.该分子能与水形成分子间氢键
D.基态O原子的价层电子轨道表示式：2s22p4
9.(2024·江西宜春高三模拟)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A.结构图右边与O3互为等电子体
B.N所形成的六元环中N的杂化方式为sp3杂化
C.该配合物分子中Cd2+的配位数为7
D.图中所涉及元素的电负性由大到小顺序为O>N>C>H>Cd
10.(2024·安徽高三模拟)四氨合铜离子一般写作[Cu(NH3)4]2+实际上应该是[Cu(NH3)4(H2O)2]2+，结构如图所示。由于姜-泰勒(Jahn-Teller)效应的缘故，使其中的两个水的配位键被拉长。下列有关该离子的说法错误的是(　　)
A.Cu的配位数为6
B.受热时先失去H2O
C.配位原子形成八面体结构
D.[Cu]2+中Cu为sp3杂化
11.(2024·湖南永州三模)通过给电子主体Y和吸电子客体Z作用，可制备一种延迟荧光材料的通用超分子主客体共晶，制备路线如下。下列说法错误的是(　　)
A.X与足量H2反应后，所得产物中含有4个手性碳原子
B.Z中所含元素的第一电离能：F>N>C>H
C.Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子
D.该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁释放能量有关
12.(2024·湖南三模)南开大学某课题组采用新合成路线，合成出新型的二元Fe/As团簇离子[Fe3As4]3-，其结构如图所示。下列有关说法错误的是(　　)
A.K3[Fe3As4]固体是离子晶体
B.3个Fe形成正三角形
C.含极性键、非极性键
D.存在5种不同化学环境的As
答案精析
真题演练
1.A　2.B
3.A　[甲烷分子的中心原子的价层电子对数为4，水分子的中心原子价层电子对数也为4，所以VSEPR模型均为四面体，A正确；S中中心原子的孤电子对数为1，C中中心原子的孤电子对数为0，所以S的空间构型为三角锥形，C的空间构型为平面三角形，B错误；CF4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；XeF2和XeO2分子中，中心原子孤电子对数不相等，所以键角不等，D错误。]
4.A　[F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，F—F键不稳定，因此F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能，与电负性无关，A符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，F—C键的极性大于Cl—C键的极性，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，F—H键的极性大于Cl—H键的极性，导致HF分子极性强于HCl，C不符合题意；氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在(HF)2，D不符合题意。]
5.B　[由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；中心N原子为sp3杂化，与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化，与端位N原子直接相连的N原子为sp杂化，端位N原子为sp2杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；中心N原子为sp3杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；中含==N==，常温下不稳定，D正确。]
6.A　[由题给分子结构图，P和Q分子都满足对称，正电中心和负电中心均重合，都是非极性分子，A错误；同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由小到大的顺序为B7.A　[由晶体结构图可知，[C(NH2)3]+中的—NH2的H与[B(OCH3)4]-中的O形成氢键，因此，该晶体中存在N—H…O氢键，A正确；同一周期元素原子的第一电离能从左到右呈递增趋势，但是第ⅡA、ⅤA族元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能：C8.B　[“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，故芳烃与“分子客车”通过分子间相互作用形成分子聚集体——超分子，A项正确；“分子客车”的长为2.2 nm、高为0.7 nm，从长的方向观察，有与并四苯分子适配的结构，从高的方向观察则缺少合适结构，故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性，B项错误；芘与“分子客车”中中间部分结构大小适配，故从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘，C项正确；芘、并四苯、蒄中π电子数逐渐增多，与“分子客车”的结合常数逐渐增大，而结合常数越大越稳定，故芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”结合，D项正确。]
模拟预测
1.A　2.A　 3.C
4.D　[中S为sp3杂化，存在1个孤电子对，而中碳为sp2杂化，故中的键角小于，事实与解释不相符，故D符合题意。]
5.C　[元素非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，非金属性：BC>B=F，C错误；通过共用电子对形成共价键，该阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构，D正确。]
6.C　[一般非金属元素的电负性强于金属，H的非金属性强于铁，电负性由强到弱的顺序为O>S>H>Fe，故A错误；基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，故B错误；晶体中微粒间的相互作用有离子键、共价键、配位键、范德华力和氢键，故D错误。]
7.B　[由色胺酮的结构可知，色胺酮分子中形成双键的氮原子的杂化方式为sp2杂化，故B错误。]
8.C　[苯环和羰基上的C原子杂化方式为sp2杂化，甲基上的C原子杂化方式为sp3杂化，A错误；同周期元素从左往右第一电离能呈增大趋势，N原子的核外2p能级为半充满，第一电离能大于O，故所含元素的第一电离能：N>O>C，B错误；该分子中含羟基，能与水分子之间形成氢键，C正确；基态O原子的价层电子排布式：2s22p4，D错误。]
9.B　[N与O3原子数相同，价电子数均为18，互为等电子体，A正确；邻二氮菲为平面结构，所以N原子的杂化方式都为sp2，B错误；元素非金属性越强，电负性越强，得电子能力越强，则图中所涉及元素的电负性由大到小顺序为O>N>C>H>Cd，D正确。]
10.D　[由图可知，Cu的配位数为6，A正确；受热时由于两个水的配位键被拉长，化学键减弱，故先失去H2O，B正确；配位原子4个N和2个O形成八面体结构，C正确；[Cu]2+中Cu为dsp2杂化，D错误。 ]
11.B　[X与足量H2反应后，所得产物手性碳原子如图：，共4个，故A正确；Z中含有的元素有H、C、N、F，第一电离能：F>N>H>C，故B错误；超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子，故C正确；电子由激发态到基态会释放能量，该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁释放能量有关，故D正确。]
12.B　[中3个Fe分别连有不同化学环境的As，故形成的三角形不是正三角形，B错误；[Fe3As4]3-中含As—Fe极性键和As—As非极性键，C正确；如图可知，中存在a、b、c、d、e共5种不同化学环境的As，D正确。](共49张PPT)
[选择题]
专题四　第3练　
共价键模型与微粒的空间结构　物质性质比较
真题演练
模拟预测
内容索引
1.(2024·湖北，5)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同
B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
1
2
3
4
5
6
7
8
√
真题演练
PART ONE
1
2
3
4
5
6
VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者空间结构不同，故A错误；
1个s轨道和3个p轨道混杂形成4个能量相同、方向不同的轨道，称为sp3杂化轨道，故D正确。
7
8
2.(2024·河北，9)NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如：NH4ClO4+2C===NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是
A.HCl的形成过程可表示为 + —→
B.NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构
C.在C60、石墨、金刚石中，碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式
D.NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
√
1
2
3
4
5
6
7
8
HCl是共价化合物，其电子式为 ，HCl的形成过程可表示为
，A错误；
NH4ClO4中的中心N原子的孤电子对数为×(5-1-4)=0，价层电子对数为4，的中心Cl原子的孤电子对数为×(7+1-2×4)=0，价层电子对数为4，则二者的VSEPR模型和空间结构均为正四面体形，B正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
C60、石墨、金刚石中碳原子的杂化方式分别为sp2、sp2、sp3，C错误；
NH3易液化，液氨汽化时吸收大量热量，可作制冷剂，干冰易升华，升华时吸收大量热量，也可作制冷剂，NH3分子间作用力为氢键和范德华力，CO2分子间作用力为范德华力，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
3.(2023·湖北，9)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A.CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体
B.S和的空间构型均为平面三角形
C.CF4和SF4均为非极性分子
D.XeF2与XeO2的键角相等
1
2
3
4
5
6
√
7
8
甲烷分子的中心原子的价层电子对数为4，水分子的中心原子价层电子对数也为4，所以VSEPR模型均为四面体，A正确；
S中中心原子的孤电子对数为1，C中中心原子的孤电子对数为0，所以S的空间构型为三角锥形，C的空间构型为平面三角形，B错误；
CF4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；
XeF2和XeO2分子中，中心原子孤电子对数不相等，所以键角不等，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
4.(2023·北京，10)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A.F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能
B.三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka
C.氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D.气态氟化氢中存在(HF)2，而气态氯化氢中是HCl分子
√
F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，F—F键不稳定，因此F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能，与电负性无关，A符合题意；
氟的电负性大于氯的电负性，F—C键的极性大于Cl—C键的极性，使F3C—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意；
1
2
3
4
5
6
7
8
氟的电负性大于氯的电负性，F—H键的极性大于Cl—H键的极性，导致HF分子极性强于HCl，C不符合题意；
氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在(HF)2，D不符合题意。
1
2
3
4
5
6
7
8
5.(2022·辽宁，7)理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是
A.所有原子均满足8电子结构
B.N原子的杂化方式有2种
C.空间结构为四面体形
D.常温下不稳定
1
2
3
4
5
6
√
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；
中心N原子为sp3杂化，与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化，与端位N原子直接相连的N原子为sp杂化，端位N原子为sp2杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；
中心N原子为sp3杂化，则其空间结构为四面体
形，C正确；
中含 ==N== ，常温下不稳定，D正确。
6.(2024·湖南，9)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是
A.P为非极性分子，Q为极性分子
B.第一电离能：BC.1 mol P和1 mol Q所含电子数目
相等
D. P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
√
6
1
2
3
4
5
7
8
由题给分子结构图，P和Q分子都满足对称，正电中心和负电中心均重合，都是非极性分子，A错误；
同周期从左到右，元素的第一电
离能呈增大趋势，氮原子的2p轨
道为稳定的半充满结构，第一电
离能大于相邻元素，则第一电离
能由小到大的顺序为B6
1
2
3
4
5
7
8
P的分子式为C24H12，Q的分子式为B12N12H12，P、Q分子都含156个电子，1 mol P和1 mol Q所含电子
数目相等，C正确；
P和Q分子中C、B和N均与其他
三个原子成键，P和Q分子呈平
面结构，故P和Q分子中C、B和
N均为sp2杂化，D正确。
6
1
2
3
4
5
7
8
7.(2023·新课标卷，9)一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体
结构如下图所示，其中[C(NH2)3]+为
平面结构。
下列说法正确的是
A.该晶体中存在N—H…O氢键
B.基态原子的第一电离能：CC.基态原子未成对电子数：BD.晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同
6
1
2
3
4
5
√
7
8
6
1
2
3
4
5
7
8
由晶体结构图可知，[C(NH2)3]+中的—NH2的H与[B(OCH3)4]-中的O形成氢键，因此，该晶体中存在N—H…O氢键，A正确；
同一周期元素原子的第一电离能从左到右呈递增趋势，但是第ⅡA、ⅤA族元素的原子结构比较稳
定，其第一电离能高于同周期
的相邻元素的原子，因此，基
态原子的第一电离能：CB不正确；
B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3，因此，基态原子未成对电子数：B6
1
2
3
4
5
7
8
[C(NH2)3]+为平面结构，则其中的C和N原子轨道杂化类型为sp2；[B(OCH3)4]-中B与4个O形成了4个σ键，B没有孤电子对，则B的原子轨道杂化类型为sp3；[B(OCH3)4]-中
O分别与B和C形成了2个σ键，O
原子还有2个孤电子对，则O的原
子轨道的杂化类型为sp3；综上所
述，晶体中B、О和N原子轨道的
杂化类型不相同，D不正确。
芳烃 芘 并四苯 蒄
结构

结合常数 385 3 764 176 000
6
1
2
3
4
5
8.(2024·湖北，15)科学家合成了一
种如图所示的纳米“分子客车”，
能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃
与“分子客车”的结合常数(值越大
越稳定)见表。下列说法错误的是
7
8
6
1
2
3
4
5
A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子
B.并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同
C.从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘
D.芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合
√
7
8
“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，故芳烃与“分子客车”通过分子间相互作用形成分子聚集体——超分子，A项正确；
“分子客车”的长为2.2 nm、高为0.7 nm，从长的方向观察，有与并四苯分子适配的结构，
从高的方向观察则缺少
合适结构，故平躺装载
的稳定性大于直立装载
的稳定性，B项错误；
6
1
2
3
4
5
7
8
芘与“分子客车”中中间部分结构大小适配，故从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘，C项正确；
芘、并四苯、蒄中π电子数逐渐增多，与“分子客车”的结合常数逐渐增大，而结合常数
越大越稳定，故芳烃
π电子数越多越有利于
和“分子客车”结合，
D项正确。
6
1
2
3
4
5
7
8
1.(2024·山东聊城模拟)下列关于H2O2、SO2和ClO2的说法正确的是
A.ClO2为分子晶体
B.H2O2为非极性分子
C.SO2的VSEPR模型为V形
D.基态Cl原子的核外电子有17种空间运动状态
1
2
3
4
5
6
7
8
9
√
10
11
12
模拟预测
PART TWO
常温下ClO2为气体，属于分子晶体，故A正确；
H2O2正、负电中心不重合，为极性分子，故B错误；
SO2的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，故C错误；
基态氯原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p5，电子的空间运动状态有1+1+3+1+3=9种，故D错误。
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2.(2024·江西宜春统考二模)石灰氮(主要原料之一为CaCN2)是一种新型氮肥，与土壤中的H2O反应可生成氰胺(H2N—C≡N)，氰胺可进一步转化为尿素[CO]。下列说法正确的是
A.H2O和SO2空间结构相同，键角：H2OB.H2N—C≡N为非极性分子
C.中子数为20的钙原子可表示为20Ca
D.CO(NH2)2分子中各元素的电负性大小关系为O>N>H>C
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SO2和H2O的空间结构都是V形，但SO2中S是sp2杂化，H2O中的O是sp3杂化，有两个孤电子对，对成键电子对排斥力更大，键角更小，A正确；
H2N—C≡N的正、负电中心不重合，是极性分子，B错误；
中子数为20的钙原子可表示为Ca，C错误；
尿素分子中各元素的电负性由大到小顺序是O>N>C>H，D错误。
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3.(2024·河北保定三模)下列有关物质结构和性质的说法正确的是
A.O—S—O键角：SO3B.非金属元素形成的单质分子均为非极性分子
C.能与H2O分子形成氢键的有机分子，其溶解度不一定很大
D.CHCl2COOH的酸性比CCl3COOH的酸性强
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SO3、S、S中心原子S的孤电子对数分别为0、1、0，且SO3为平面三角形，S为三角锥形，S为四面体形，则键角：SO3>S
>S，A错误；
氧元素形成的臭氧分子属于极性分子，B错误；
能与H2O分子形成氢键的有机分子，若烃基中碳原子个数较多，其在水中的溶解度不一定很大，C正确。
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选项 事实 解释
A 金属是电的良导体 金属晶体中的自由电子在外电场作用下发生定向移动
B NF3不易与Cu2+形成配位键 F的电负性大，导致N原子核对其孤电子对的吸引力大
C CO的沸点高于N2 CO的极性大于N2
D 中的键角小于 S的原子半径较大，其价层σ键电子对之间的斥力较小
4.(2024·石家庄统考二模)物质的结构决定其性质。下列事实与解释不相符的是
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中S为sp3杂化，存在1个孤电子对，而中碳为sp2杂化，故，事实与解释不相符，故D符合题意。
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5.(2024·太原三模)[C2F5B(CN)3]-是可以用来合成稳定的全氟硼烷室温离子液体的阴离子(结构如图所示)，具有良好的热稳定性及电化学稳定性。下列说法错误的是
A.酸性：H3BO3B.该阴离子中C原子有两种杂化轨道类型
C.基态原子的未成对电子数：N>C>B>F
D.该阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
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元素非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，非金属性：B该阴离子中—C≡N中的碳原子为sp杂化，饱和碳原
子为sp3杂化，故该阴离子中C原子有两种杂化轨道
类型，B正确；
根据原子核外电子排布规则，N元素基态原子未成对电子数为3，C为2，B为1，F为1，故基态原子的未成对电子数：N>C>B=F，C错误；
通过共用电子对形成共价键，该阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构，D正确。
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6.(2024·河南1月适应性测试)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O可用于印染、畜牧等领域，其晶体的部分结构如图所示。下列说法正确的是
A.电负性：O>S>Fe>H
B.基态Fe2+的价层电子排布式为3d44s2
C.晶体中N和S原子的轨道杂化类型均为sp3
D.晶体中微粒间的相互作用只有离子键、
共价键和配位键
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一般非金属元素的电负性强于金属，H的
非金属性强于铁，电负性由强到弱的顺序
为O>S>H>Fe，故A错误；
基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，故B错误；
晶体中微粒间的相互作用有离子键、共价
键、配位键、范德华力和氢键，故D错误。
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7.钴(Co)在化学上称为铁系元素，其化合物在生产、生活中应用广泛。以甲醇为溶剂，Co2+可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)，下列说法错误的是
A.色胺酮分子中所含元素第一电离能由大到小的顺序为N>O>H>C
B.色胺酮分子中N原子均为sp3杂化
C.色胺酮钴配合物中钴的配
位数为4
D.X射线衍射分析显示色胺
酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子，CH3OH是通过氢键作用与
色胺酮钴配合物相结合
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由色胺酮的结构可知，色胺酮分子中形成双键的氮原子的杂化方式为sp2杂化，故B错误。
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8.(2023·广东佛山二模)对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。基于结构视角，下列说法正确的是
A.所有C原子的杂化方式均相同
B.所含元素的第一电离能：O>N>C
C.该分子能与水形成分子间氢键
D.基态O原子的价层电子轨道表示式：2s22p4
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苯环和羰基上的C原子杂化方式为sp2杂化，甲基
上的C原子杂化方式为sp3杂化，A错误；
同周期元素从左往右第一电离能呈增大趋势，N
原子的核外2p能级为半充满，第一电离能大于O，故所含元素的第一电离能：N>O>C，B错误；
该分子中含羟基，能与水分子之间形成氢键，C正确；
基态O原子的价层电子排布式：2s22p4，D错误。
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9.(2024·江西宜春高三模拟)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示，下列说法不正确的是
A.结构图右边与O3互为等电子体
B.N所形成的六元环中N的杂化方式为sp3杂化
C.该配合物分子中Cd2+的配位数为7
D.图中所涉及元素的电负性由大到小顺序为
O>N>C>H>Cd
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N与O3原子数相同，价电子数均为18，互为
等电子体，A正确；
邻二氮菲为平面结构，所以N原子的杂化方式
都为sp2，B错误；
元素非金属性越强，电负性越强，得电子能力
越强，则图中所涉及元素的电负性由大到小顺
序为O>N>C>H>Cd，D正确。
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10.(2024·安徽高三模拟)四氨合铜离子一般写作[Cu(NH3)4]2+实际上应该是[Cu(NH3)4(H2O)2]2+，结构如图所示。由于姜-泰勒(Jahn-Teller)效应的缘故，使其中的两个水的配位键被拉长。下列有关该离子的说法错误的是
A.Cu的配位数为6
B.受热时先失去H2O
C.配位原子形成八面体结构
D.[Cu]2+中Cu为sp3杂化
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由图可知，Cu的配位数为6，A正确；
受热时由于两个水的配位键被拉长，化学键减
弱，故先失去H2O，B正确；
配位原子4个N和2个O形成八面体结构，C正确；
[Cu]2+中Cu为dsp2杂化，D错误。
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11.(2024·湖南永州三模)通过给电子主体Y和吸电子客体Z作用，可制备一种延迟荧光材料的通用超分子主客体共晶，制备路线如下。下列说法错误的是
A.X与足量H2反应后，所得产物中含有4个手性碳原子
B.Z中所含元素的第一电离能：F>N>C>H
C.Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子
D.该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁释放能量有关
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X与足量H2反应后，所得产物手性碳原子如图： ，共4个，
故A正确；
Z中含有的元素有H、C、N、F，第一电离能：F>N>H>C，故B错误；
超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，Y与Z通过分子间相互作用和尺寸匹配形成超分子，故C正确；
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电子由激发态到基态会释放能量，该超分子材料发射荧光的原理与原子核外电子跃迁释放能量有关，故D正确。
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12.(2024·湖南三模)南开大学某课题组采用新合成路线，合成出新型的二元Fe/As团簇离子[Fe3As4]3-，其结构如图所示。下列有关说法错误的是
A.K3[Fe3As4]固体是离子晶体
B.3个Fe形成正三角形
C.含极性键、非极性键
D.存在5种不同化学环境的As
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中3个Fe分别连有不同化学环境的As，故形成的三角形不是正三角形，B错误；
[Fe3As4]3-中含As—Fe极性键和As—As非极性键，C正确；
如图 可知，中存在a、b、c、d、
e共5种不同化学环境的As，D正确。
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