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(共38张PPT)
2025新高考化学二轮重点专题
第25讲
物质结构基础考向
contents
目录
01
考向分析
01
02
03
知识重构
重温经典
04
模型建构
考向分析
PART 01
01
考查形式：
II卷填空题
I卷选择题
物质结构知识向其它题型的渗透
对于知识内容考查整体难度不大，大部分是以课内知识内容的辨析和理解为主要评价目标，部分试题对结构知识的内容进行外延，将结构知识的考查与物质性质的预测或者判断相结合，体现化学学科大概念——“结构决定性质”。将结构知识与有机知识、无机知识等相互关联进行考查，也体现了知识结构化体系的构建。凸显化学学科知识的特点与关系。
2024年物质结构与性质的考查整体趋势
知识内容方向
注重知识深度理解
注重知识结构化
总结知识规律
通过图像、文字内容评价学生对于信息的分析（阅读）能力水平。通过辨析问题内容正误，评价学生对于相关内容的辨析能力水平与理解能力水平。在信息基础上结合模型工具对问题内容的判断，评价学生模型构建能力水平。基于信息的基础上进行内容的推断，评价学生推理能力水平。
2024年物质结构与性质的考查整体趋势
能力考查方向
注重基础模型构建
提升阅读分析能力
注重推理能力提升
知识重构
PART 02
02
考点1.基态原子核外电子排布问题
以基态Fe原子为例
电子排布式：
简化排布式：
价（外围）电子排布式：
价电子轨道表示式（外围电子排布图）：
1s22s22p63s23p63d64s2
[Ar]3d64s2
3d64s2
关于核外电子运动状态的几种问法：（以基态Fe原子为例）
核外有几种运动状态的电子？
核外有几种空间运动状态的电子？
核外有几种能量的电子？
核外电子数
电子填充的轨道个数
电子填充的能级种类
26
15
7
考点2.周期表分区
s区
ds区
d区
p区
f区
考点3.第一电离能（I1）
I1：1 mol 气态原子失去电子形成＋1价气态阳离子所需的最低能量。
规律：同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，最大的是稀有气体元素；同主族从上到下，第一电离能逐渐减小。
IIA和VA族反常！
电子排布稳定→电子排布不稳定
考点4.电负性
衡量元素在化合物中吸引电子的能力的物理量，为相对值。指定氟的电负性为4.0。
同一周期从左到右，主族元素电负性逐渐增大。同一主族从上到下，元素电负性呈现减小趋势。变化趋势与非金属性相同。
一般电负性>1.8的元素为非金属元素，电负性<1.8的元素为金属元素。如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，他们之间通常形成离子键。
考点5.半径比较
周期表中的位置：
相同核外电子排布：
核大径小 r(O2-)>r(Na+)
考点6.共价键的重叠方式
多原子 σ键重叠方式：
spn杂化轨道－1s/np轨道
双原子分子共价键重叠方式：
1s-1s：H2
1s-np：HF、HCl
np-np：F2、Cl2等
σ键
π键 np-np：N2
考点7.多原子分子的VSEPR模型
价层电子对互斥理论：价层电子对(成键电子对和孤电子对)的互斥作用使价层电子对间排斥力最小，从而使结构更稳定。
①中心原子提供所有的价电子；
②氢原子或卤素原子做端位原子(不在与其它原子成键)提供1个价电子；
③氧原子或硫原子作为端位原子提供0个价电子；
④氮原子作为端位原子提供－1个价电子；
⑤氧、硫、氮原子不做端位原子提供1个价电子；
⑥如果带有电荷：加上负电荷或减去正电荷;
⑦出现单电子自动+1。
价
电
子
计
算
原
则
价层电子对数 2 3 4 5 6
杂化方式 sp sp2 sp3 sp3d sp3d2或d2sp3
理论上空间构型 直线 正三角形 正四面体 三角双锥 正八面体
实际空间构型 直线 三角形 V形 正四面体 三角锥 V形 三角双锥 变形四面体 T形 直线 正八面体
四角锥
平面正方形
重点关注：中心原子带有孤电子对的VSEPR模型！
NH3：
H2O：
SO2：
考点8.陌生有机物结构中C原子的杂化方式
对于有机物，建议看碳原子的成键方式:
碳原子如果连接4个单键则为sp3杂化；
碳原子如果连接1个双键(C=C、C=O均可)和2个单键 则为sp2杂化；
碳原子如果连接1个三键和1个单键则为sp杂化。
考点9.配合物中的配位键问题
常见配合物中的中心原子：
缺电子体系：B、Al
过渡金属阳离子：Fe3+、Ni2+、Cu2+等
常见配合物中的配体：
H2O、NH3、H2N-CH2CH2-NH2、phen等
配位键属于σ键！
考点10.电子式的问题
有机基团：
羟基
共价化合物：
HCl
离子化合物：
Na2O2
用电子式表示物质形成过程：
HCl
MgF2
考点11.键角判断
杂化方式：
孤电子对多少：
元素电负性差异：
sp杂化>sp2杂化>sp3杂化
孤电子对越多，斥力大，键角小
中心原子电负性大，键角大
端原子电负性大，键角小
CO2>SO3>CH4
CH4>NH3>H2O
H2O>H2S
NH3>NF3
考点12.物质沸点比较问题
晶体类型 关键词 影响因素
离子晶体 晶格能 离子电荷及半径
分子晶体 氢键》范德华力 F/O/N-H…F/O/N
式量越大，范德华力大
原子晶体 共价键键能 原子半径→键长
金属晶体 原子化热 价电子数及半径
重温经典
PART 03
03
例1.（2024新课标卷节选）Ni(CO)4(四羰基合镍，沸点43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。回答下列问题：
（1）Ni基态原子价电子的轨道表示式为______________。
（2）Ni(CO)4结构如图甲所示，其中含有σ键的数目为_______，Ni(CO)4晶体的类型为_________。
8
分子晶体
28号元素
例2.（2024全国甲卷节选）ⅣA族元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）该族元素基态原子核外未成对电子数为_____，在与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为_____。
（2）CaC2俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为_____(填标号)。
a．离子键 b．极性共价键 c．非极性共价键 d．配位键
（3）一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷 ，其中电负性最大的元素是_____，硅原子的杂化轨道类型为_____。
（4）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明原因：__________________________________________________。
物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4
熔点/℃ 442 -34 29 143
2
+4
bd
C
sp3
SnF4属于离子晶体，其余为分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高
例3.（2024山东卷T16节选） 锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题：
（1）Mn在元素周期表中位于第_______周期_______族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是_______(填元素符号)。
（2）[BMIM]+BF4-(见图)是MnOx晶型转变的诱导剂。BF4-的空间构型为_______；[BMIM]+中咪唑环存在 大π键，则N原子采取的轨道杂化方式为_______。
（3）MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_______。
四 ⅦB
Cr
正四面体
sp2
FDCA形成的分子间氢键更多
25号元素
例4.（2024年6月浙江T17节选）氮和氧是构建化合物的常见元素。
（1）下列说法正确的是_______。
A. 电负性：B>N>O B. 离子半径：P3-C. 第一电离能：Ge（2）①H2N-NH2+H+→H2N-NH3+，其中-NH2的N原子杂化方式为_______；比较键角∠HNH: H2N-NH2中的-NH2_______H2N-NH3+中的-NH3+(填“>”、“<”或“=”)，请说明理由__________________________________________。
CD
sp3
＜
-NH2有孤电子对，孤电子对对成键电子排斥力大，键角变小
BP3->S2->Cl-
4s24p2 4s24p4 4s24p3
24号元素 3d54s1
例5.（2024北京卷T9节选）锡（Sn）是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。
（1）Sn位于元素周期表的第5周期第IVA族。将Sn的基态原子最外层轨道表示式补充完整：
（2）SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物，SnCl2可被氧化得到。
①SnCl2分子的VSEPR模型名称是_________。
②SnCl4的Sn-Cl键是由锡的_________轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。
平面三角形
sp3杂化
例6.（2024山东卷T3）下列化学用语或图示正确的是
A. 的系统命名：2-甲基苯酚
B. O3分子的球棍模型：
C. 激发态H原子的轨道表示式：
D. p-p π键形成的轨道重叠示意图：
A
例7.（2024河北卷T8）从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
选项 实例 解释
A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的
B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C CsCl晶体中Cs 与8个Cl 配位，而NaCl晶体中Na 与6个Cl 配位 Cs 比Na 的半径大
D 逐个断开CH4中的C-H键，每步所需能量不同 各步中的C-H键所处化学环境不同
B
sp sp2 sp3
例8.（2024河北卷T9）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、sp 和sp 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
B
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
例9.（2024湖南卷T9）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
C24H12 B12N12H12
例10.（2024安徽卷T7）下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是
A. 键角：NH3>NO3-
B. 熔点：NH2OH>[NH3OH]Cl
C. 25℃同浓度水溶液的pH: [NH3OH]Cl>NH4Cl
D. 羟胺分子间氢键的强弱：O-H…O>N-H…N
D
sp3 sp2
分子晶体 离子晶体
碱性：NH2OH例11.（2024湖北卷T8）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是
事实 解释
A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强
B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性
C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动
B
例12.（2024江苏卷T4）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可用作净水剂。下列说法正确的是
A. 半径：r(Al3+)>r(K+)
B. 电负性：χ(O)>χ(S)
C. 沸点：H2S>H2O
D. 碱性：Al(OH)3>KOH
B
例13.（2024辽吉黑卷T7）如下图所示的自催化反应，Y作催化剂。下列说法正确的是
A. X不能发生水解反应 B. Y与盐酸反应的产物不溶于水
C. Z中碳原子均采用sp2杂化 D. 随c(Y)增大，该反应速率不断增大
C
模型建构
PART 04
04
物质结构与性质的基础知识解题模型
原子性质
分子性质
晶体性质
解题一般思路
提取关键信息
判 断 模 型
应 用 模 型
获取试题答案
形成
模型第25讲 物质结构基础考向
一、考向分析
考查形式：II卷填空题
I卷选择题
物质结构知识向其它题型的渗透
2024年物质结构与性质的考查整体趋势
知识内容方向
对于知识内容考查整体难度不大，大部分是以课内知识内容的辨析和理解为主要评价目标，部分试题对结构知识的内容进行外延，将结构知识的考查与物质性质的预测或者判断相结合，体现化学学科大概念——“结构决定性质”。将结构知识与有机知识、无机知识等相互关联进行考查，也体现了知识结构化体系的构建。凸显化学学科知识的特点与关系。
2024年物质结构与性质的考查整体趋势
能力考查方向
通过图像、文字内容评价学生对于信息的分析（阅读）能力水平。通过辨析问题内容正误，评价学生对于相关内容的辨析能力水平与理解能力水平。在信息基础上结合模型工具对问题内容的判断，评价学生模型构建能力水平。基于信息的基础上进行内容的推断，评价学生推理能力水平。
二、知识重构
考点1.基态原子核外电子排布问题
以基态Fe原子为例
电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2
简化排布式：[Ar]3d64s2
价（外围）电子排布式：3d64s2
价电子轨道表示式（外围电子排布图）：
关于核外电子运动状态的几种问法：
核外有几种运动状态的电子？核外电子数 26
核外有几种空间运动状态的电子？填充电子的轨道个数 15
核外有几种能量的电子？填充电子的能级种类 7
考点2.周期表分区
考点3.第一电离能（I1）
I1：1 mol 气态原子失去电子形成＋1价气态阳离子所需的最低能量。
规律：同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，最大的是稀有气体元素；同主族从上到下，第一电离能逐渐减小。
IIA和VA族反常！ 电子排布稳定→电子排布不稳定
考点4.电负性
衡量元素在化合物中吸引电子的能力的物理量，为相对值。指定氟的电负性为4.0。
同一周期从左到右，主族元素电负性逐渐增大。同一主族从上到下，元素电负性呈现减小趋势。变化趋势与非金属性相同。
一般电负性>1.8的元素为非金属元素，电负性<1.8的元素为金属元素。如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，他们之间通常形成离子键。
考点5.半径比较
周期表中的位置：
相同核外电子排布：核大径小 r(O2-)>r(Na+)
考点6.共价键的重叠方式
双原子分子共价键重叠方式：
σ键 1s-1s：H2
1s-np：HF、HCl
np-np：F2、Cl2等
π键 np-np：N2
多原子σ键重叠方式：spn杂化轨道－1s/np轨道
考点7.多原子分子的VSEPR模型
价层电子对互斥理论：价层电子对(成键电子对和孤电子对)的互斥作用使价层电子对间排斥力最小，从而使结构更稳定。
重点关注：中心原子带有孤电子对的VSEPR模型！
NH3： H2O： SO2：
考点8.陌生有机物结构中C原子的杂化方式
对于有机物，建议看碳原子的成键方式:
碳原子如果连接4个单键则为sp3杂化；
碳原子如果连接1个双键(C=C、C=O均可)和2个单键 则为sp2杂化；
碳原子如果连接1个叁键和1个单键则为sp杂化。
考点9.配合物中的配位键问题
常见配合物中的中心原子：
缺电子体系：B、Al
过渡金属阳离子：Fe3+、Ni2+、Cu2+等
常见配合物中的配体：H2O、NH3、H2N-CH2CH2-NH2、phen等
配位键属于σ键！
考点10.电子式的问题
有机基团： 羟基
共价化合物：HCl
离子化合物：Na2O2
用电子式表示物质形成过程：
HCl
MgF2
考点11.键角判断
杂化方式：sp杂化>sp2杂化>sp3杂化
孤电子对多少：孤电子对越多，斥力大，键角小
元素电负性差异：中心原子电负性大，键角大
端原子电负性大，键角小
考点12.物质沸点比较问题
晶体类型 关键词 影响因素
离子晶体 晶格能 离子电荷及半径
分子晶体 氢键》范德华力 F/O/N-H…F/O/N 式量越大，范德华力大
原子晶体 共价键键能 原子半径→键长
金属晶体 原子化热 价电子数及半径
三、重温经典
例1.（2024新课标卷节选）Ni(CO)4(四羰基合镍，沸点43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。回答下列问题：
（1）Ni基态原子价电子的轨道表示式为______________。
（2）Ni(CO)4结构如图甲所示，其中含有σ键的数目为_______，Ni(CO)4晶体的类型为_______。
【答案】（1） （2） 8 分子晶体
【解析】（1）Ni为28号元素，其基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，则其价电子轨道表示式为。
（2）单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键含有1个σ键2个π键，由Ni(CO)4的结构可知，4个配体CO与中心原子Ni形成的4个配位键均为σ键，而每个配体CO中含有1个σ键2个π键，因此1个Ni(CO)4分子中含有8个σ键。Ni(CO)4的沸点很低，结合其结构可知该物质由分子构成，因此其晶体类型为分子晶体。
例2.（2024全国甲卷节选）ⅣA族元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）该族元素基态原子核外未成对电子数为_____，在与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为_____。
（2）CaC2俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为_____(填标号)。
a．离子键 b．极性共价键 c．非极性共价键 d．配位键
（3）一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷，其中电负性最大的元素是_____，硅原子的杂化轨道类型为_____。
（4）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明原因：__________________________________________________。
【答案】11．(1)2 +4
(2)bd
(3)C sp3
(4)SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高
【解析】（1）ⅣA族元素基态原子的价层电子排布为ns2np2，其核外未成对电子数为2，因最外层电子数均为4，所以在与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为+4。
（2）CaC2俗称电石，其为离子化合物，由Ca2+和C22-构成，两种离子间存在离子键，C22-中两个C原子之间存在非极性共价键，因此，该化合物中不存在的化学键类型为极性共价键和配位键，故选bd。
（3）一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷，含C、Si、H三种元素，其电负性大小：C>H>Si，则电负性最大的元素是C，硅原子与周围的4个原子形成共价键，没有孤电子对，价层电子对数为4，则硅原子的杂化轨道类型为sp3。
（4）根据表中数据可知，SnF4的熔点均远高于其余三种物质，故SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，SnCl4、SnBr4、SnI4三种物质的相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，熔点升高，故原因为：SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高。
例3.（2024山东卷T16节选） 锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题：
（1）Mn在元素周期表中位于第_______周期_______族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是_______(填元素符号)。
（2）[BMIM]+BF4-(见图)是MnOx晶型转变的诱导剂。BF4-的空间构型为_______；[BMIM]+中咪唑环存在大π键，则N原子采取的轨道杂化方式为_______。
（3）MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_______。
【答案】（1）四 ⅦB Cr
（2）正四面体形 sp2
（3）FDCA形成的分子间氢键更多
【解析】（1）Mn的原子序数为25，位于元素周期表第四周期ⅦB族；基态Mn的电子排布式为：，未成对电子数有5个，同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr，基态Cr的电子排布式为，有6个未成对电子；
（2）BF4-中B形成4个σ键（其中有1个配位键），为sp3杂化，空间构型为正四面体形；咪唑环存在大π键，N原子形成3个σ键，杂化方式为sp2；
（3）由HMF和FDCA的结构可知，HMF和FDCA均能形成分子间氢键，但FDCA形成的分子间氢键更多，使得FDCA的熔点远大于HMF。
例4.（2024年6月浙江T17节选）氮和氧是构建化合物的常见元素。
（1）下列说法正确的是_______。
A. 电负性：B>N>O B. 离子半径：P3-C. 第一电离能：Ge（2）H2N-NH2+H+→H2N-NH3+，其中-NH2的N原子杂化方式为_______；比较键角∠HNH:H2N-NH2中的-NH2_______H2N-NH3+中的-NH3+(填“>”、“<”或“=”)，请说明理由_______。
【答案】（1）CD
（2）sp3 ＜ -NH2有孤电子对，孤电子对对成键电子排斥力大，键角变小
【解析】（1）同一周期，从左到右，电负性依次增强，故顺序为O>N>B，A错误；核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故顺序为P3->S2->Cl-，B错误；同一周期，从左到右，电离能增大的趋势，VA族和ⅥA族相反，故顺序为Ge-故选CD；
（2）-NH2的价层电子对数4，故杂化方式为sp3，有一对孤电子对；-NH3+价层电子对数也为4，无孤对电子，孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对成键电子的排斥力，键角小。
例5.（2024北京卷T9节选）锡（Sn）是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。
（1）Sn位于元素周期表的第5周期第IVA族。将Sn的基态原子最外层轨道表示式补充完整：
（2）SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物，SnCl2可被氧化得到。
①SnCl2分子的VSEPR模型名称是_________。
②SnCl4的Sn-Cl键是由锡的_________轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。
【答案】（1）
（2）①平面三角形 ②sp3杂化
【解析】（1）Sn加位于元素周期表的第5周期ⅣA族，其基态原子的价电子排布式为5s25p2，所以其轨道表示式为。
（2）①SnCl2中Sn的价层电子对数为，VSEPR模型是平面三角形，②SnCl4中Sn的价层电子对数为，有4个σ键，所以Sn采用sp3杂化方式，则SnCl4的Sn-Cl键是由锡的sp3杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。
例6.（2024山东卷T3）下列化学用语或图示正确的是
A.的系统命名：2-甲基苯酚
B. O3分子的球棍模型：
C. 激发态H原子的轨道表示式：
D. p-p π键形成的轨道重叠示意图：
【答案】A
【解析】含有的官能团为羟基，甲基与羟基相邻，系统命名为：2-甲基苯酚，故A正确；臭氧中心O原子的价层电子对数为3，属于sp2杂化，有1个孤电子对，臭氧为V形分子，球棍模型为：，故B错误；K能层只有1个能级1s，不存在1p能级，故C错误；p-p π键形成的轨道重叠示意图为：，故D错误。
例7.（2024河北卷T8）从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
【答案】B
【解析】原子光谱是不连续的线状谱线，说明原子的能级是不连续的，即原子能级是量子化的，故A正确；CO2中心C原子为sp杂化，键角为，甲醛中心C原子为sp2杂化，键角大约为，CH4中心C原子为sp3杂化，键角为，三种物质中心C原子都没有孤电子对，三者键角大小与孤电子对无关，故B错误；离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小，离子半径比越大，配位数越大，Cs 周围最多能排布8个Cl ，Na 周围最多能排布6个Cl ，说明Cs 比Na 半径大，故C正确；断开第一个键时，碳原子周围的共用电子对多，原子核对共用电子对的吸引力较弱，需要能量较小，断开C-H键越多，碳原子周围共用电子对越少，原子核对共用电子对的吸引力越大，需要的能量变大，所以各步中的C-H键所处化学环境不同，每步所需能量不同，故D正确。
例8.（2024河北卷T9）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、sp 和sp 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
【答案】B
【解析】HCl是共价化合物，其电子式为，HCl的形成过程可表示为，故A错误；NH4ClO4中NH4+的中心N原子孤电子对数为，价层电子对数为4，ClO4-的中心Cl原子孤电子对数为，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，故B正确；C60、石墨、金刚石中碳原子的杂化方式分别为sp2、sp 和sp ，共有2种杂化方式，故C错误；NH3易液化，其气化时吸收热量，可作制冷剂，干冰易升华，升华时吸收热量，也可作制冷剂，NH3分子间作用力氢键和范德华力，CO2分子间仅存在范德华力，故D错误；
例9.（2024湖南卷T9）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
【答案】A
【解析】由所给分子结构图，P和Q分子都满足对称，正负电荷重心重合，都是非极性分子，A错误；同周期元素，从左到右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B例10.（2024安徽卷T7）下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是
A. 键角：NH3>NO3-
B. 熔点：NH2OH>[NH3OH]Cl
C. 25℃同浓度水溶液的pH: [NH3OH]Cl>NH4Cl
D. 羟胺分子间氢键的强弱：O-H…O>N-H…N
【答案】D
【解析】NH3中N原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，键角为107°，NO3-中N的价层电子对数为3，为sp2杂化，键角为120°，故键角：NH3N-H…N，D项正确；
例11.（2024湖北卷T8）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是
事实 解释
A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强
B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性
C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动
【答案】B
【解析】甘油分子中有3个羟基，分子间可以形成更多的氢键，且O元素的电负性较大，故其分子间形成的氢键较强，因此甘油是黏稠液体，A正确；王水溶解铂，是因为浓盐酸提供的Cl-能与被硝酸氧化产生的高价态的铂离子形成稳定的配合物从而促进铂的溶解，在这个过程中浓盐酸没有增强浓硝酸的氧化性，而是通过形成配合物增强了铂的还原性，B不正确；冰晶体中水分子间形成较多的氢键，由于氢键具有方向性，因此，水分子间形成氢键后空隙变大，冰晶体中水分子的空间利用率相对较低，冰的密度小于干冰，C正确；石墨属于混合型晶体，在石墨的二维结构平面内，第个碳原子以C-C键与相邻的3个碳原子结合，形成六元环层。碳原子有4个价电子，而每个碳原子仅用3个价电子通过sp2杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键，还有1个电子处于碳原子的未杂化的2p轨道上，层内碳原子的这些p轨道相互平行，相邻碳原子p轨道相互重叠形成大π键，这些p轨道的电子可以在整个层内运动，因此石墨能导电，D正确；
例12.（2024江苏卷T4）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可用作净水剂。下列说法正确的是
A. 半径：r(Al3+)>r(K+) B. 电负性：χ(O)>χ(S)
C. 沸点：H2S>H2O D. 碱性：Al(OH)3>KOH
【答案】B
【解析】Al3+有2个电子层，而K+有3个电子层，因此，K+的半径较大，A错误；同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O和S都是ⅥA的元素，O元素的电负性较大，B正确；虽然H2S的相对分子质量较大，但是H2O分子间可形成氢键，因此H2O的沸点较高，C错误；元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物的碱性越强，K的金属性强于Al，因此KOH的碱性较强，D错误。
例13.（2024辽吉黑卷T7）如下图所示的自催化反应，Y作催化剂。下列说法正确的是
A. X不能发生水解反应 B. Y与盐酸反应的产物不溶于水
C. Z中碳原子均采用sp2杂化 D. 随c(Y)增大，该反应速率不断增大
【答案】C
【解析】根据X的结构简式可知，其结构中含有酯基和酰胺基，因此可以发生水解反应，A错误；有机物Y中含有氨基，其呈碱性，可以与盐酸发生反应生成盐，生成的盐在水中的溶解性较好，B错误；有机物Z中含有苯环和碳碳双键，无饱和碳原子，其所有的碳原子均为sp2杂化，C正确；随着体系中c(Y)增大，Y在反应中起催化作用，反应初始阶段化学反应会加快，但随着反应的不断进行，反应物X的浓度不断减小，且浓度的减小占主要因素，反应速率又逐渐减小，即不会一直增大，D错误。
四、模型建构（首行缩进2个汉字，五号，黑体）

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