0小題各個(gè)擊破題型6

化學(xué)鍵、雜化軌道與分子空間結(jié)構(gòu)三年高考集訓(xùn)01目錄CONTENTS一年模擬特訓(xùn)02

三年高考集訓(xùn)1．(2024·湖北卷)基本概念和理論是化學(xué)思維的基石。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．VSEPR理論認(rèn)為VSEPR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

2．(2024·山東卷)由O、F、I組成化學(xué)式為IO2F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○代表F原子B．該化合物中存在過氧鍵C．該化合物中I原子存在孤電子對(duì)D．該化合物中所有碘氧鍵鍵長相等解析：由題圖中信息可知，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。圖中○(白色的小球)代表O原子，A不正確；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)均攤法可以判斷其中必須有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IO2F，因此，該化合物中不存在過氧鍵，B不正確；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)此可以判斷每個(gè)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原子存在孤電子對(duì)，C正確；該化合物中既存在I—O單鍵，又存在I===O雙鍵，單鍵和雙鍵的鍵長不相等，D不正確。

3．(2024·江蘇卷)我國在石油催化領(lǐng)域領(lǐng)先世界，高效、經(jīng)濟(jì)、綠色是未來催化劑研究的發(fā)展方向。下列有關(guān)反應(yīng)描述正確的是(

)A．CH3CH2OH催化氧化為CH3CHO，CH3CH2OH斷裂C—O鍵B．氟氯烴破壞臭氧層，氟氯烴產(chǎn)生的氯自由基改變O3分解的歷程C．丁烷催化裂化為乙烷和乙烯，丁烷斷裂σ鍵和π鍵D．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，碳原子軌道的雜化類型由sp3轉(zhuǎn)變?yōu)閟p2解析：CH3CH2OH催化氧化為CH3CHO，CH3CH2OH斷裂C—H鍵和O—H鍵，生成C===O鍵，A錯(cuò)誤；丁烷是飽和烴，沒有π鍵，C錯(cuò)誤；石墨碳原子軌道的雜化類型為sp2，金剛石碳原子軌道的雜化類型為sp3，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，碳原子軌道的雜化類型由sp2轉(zhuǎn)變?yōu)閟p3，D錯(cuò)誤。

解析：N2O中σ鍵和大π鍵的數(shù)目均為2，D不正確。

5．(2024·河北卷)從微觀視角探析物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)是學(xué)習(xí)化學(xué)的有效方法。下列實(shí)例與解釋不符的是(

)選項(xiàng)實(shí)例解釋A原子光譜是不連續(xù)的線狀譜線原子的能級(jí)是量子化的BCO2、CH2O、CCl4鍵角依次減小孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)的斥力大于成鍵電子對(duì)之間的斥力CCsCl晶體中Cs＋與8個(gè)Cl－配位，而NaCl晶體中Na＋與6個(gè)Cl－配位Cs＋比Na＋的半徑大D逐個(gè)斷開CH4中的C—H鍵，每步所需能量不同各步中的C—H鍵所處化學(xué)環(huán)境不同解析：CO2中C原子為sp雜化，鍵角為180°，CH2O中C原子為sp2雜化，鍵角大約為120°，CCl4中C原子為sp3雜化，鍵角為109°28′，三種物質(zhì)中C原子都沒有孤電子對(duì)，三者鍵角大小與孤電子對(duì)無關(guān)，B錯(cuò)誤。

7．(2024·安徽卷)某催化劑結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．該物質(zhì)中Ni為＋2價(jià)B．基態(tài)原子的第一電離能：Cl>PC．該物質(zhì)中C和P均采取sp2雜化D．基態(tài)Ni原子價(jià)電子排布式為3d84s2解析：該物質(zhì)中，C原子均存在于苯環(huán)上，采取sp2雜化，每個(gè)P原子與苯環(huán)形成3對(duì)共用電子對(duì)，剩余的一對(duì)孤電子對(duì)與Ni形成配位鍵，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，采取sp3雜化，C錯(cuò)誤。

8．(2024·湖南卷)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．1molP和1molQ所含電子數(shù)目相等D．P和Q分子中C、B和N均為sp2雜化解析：由所給分子結(jié)構(gòu)圖可知，P和Q分子都為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，正、負(fù)電荷中心重合，都是非極性分子，A錯(cuò)誤；同周期主族元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，則第一電離能由小到大的順序?yàn)锽<C<N，B正確；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分子都含156個(gè)電子，故1molP和1molQ所含電子數(shù)目相等，C正確；由所給分子結(jié)構(gòu)可知，P和Q分子中C、B和N均與其他三個(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。

10．(2023·重慶卷)NCl3和SiCl4均可發(fā)生水解反應(yīng)，其中NCl3的水解機(jī)理示意圖如圖：下列說法正確的是(

)A．NCl3和SiCl4均為極性分子B．NCl3和NH3中的N均為sp2雜化C．NCl3和SiCl4的水解反應(yīng)機(jī)理相同D．NHCl2和NH3均能與H2O形成氫鍵11．(2023·新課標(biāo)卷)一種可吸附甲醇的材料，其化學(xué)式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，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<N<OC．基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)：B<C<O<ND．晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同解析：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；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；晶體中B、O和N原子軌道的雜化類型不相同，D不正確。

13．(2023·北京卷)中國科學(xué)家首次成功制得大面積單晶石墨炔，是碳材料科學(xué)的一大進(jìn)步。下列關(guān)于金剛石、石墨、石墨炔的說法正確的是(

)A．三種物質(zhì)中均有碳碳原子間的σ鍵B．三種物質(zhì)中的碳原子都是sp3雜化C．三種物質(zhì)的晶體類型相同D．三種物質(zhì)均能導(dǎo)電解析：金剛石中所有碳原子均采用sp3雜化，石墨中所有碳原子均采用sp2雜化，石墨炔中苯環(huán)上的碳原子采用sp2雜化，碳碳三鍵上的碳原子采用sp雜化，B錯(cuò)誤；金剛石為共價(jià)晶體，石墨炔為分子晶體，石墨為混合型晶體，C錯(cuò)誤；金剛石中沒有自由移動(dòng)的電子，不能導(dǎo)電，D錯(cuò)誤。

14．(2023·河北卷)下列說法正確的是(

)A．CH4的價(jià)層電子對(duì)互斥模型和空間構(gòu)型均為正四面體B．若AB2型分子的空間構(gòu)型相同，其中心原子的雜化方式也相同C．干冰和冰的結(jié)構(gòu)表明范德華力和氫鍵通常都具有方向性D．CO2和CCl4都是既含σ鍵又含π鍵的非極性分子15．(2023·河北卷)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)。下列實(shí)例與解釋不相符的是(

)選項(xiàng)實(shí)例解釋A用He替代H2填充探空氣球更安全He的電子構(gòu)型穩(wěn)定，不易得失電子BBF3與NH3形成配合物[H3N→BF3]BF3中的B有空軌道接受NH3中N的孤電子對(duì)C堿金屬中Li的熔點(diǎn)最高堿金屬中Li的價(jià)電子數(shù)最少，金屬鍵最強(qiáng)D不存在穩(wěn)定的NF5分子N原子價(jià)層只有4個(gè)原子軌道，不能形成5個(gè)N—F鍵16．(2022·天津高考)利用反應(yīng)2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O可制備N2H4。下列敘述正確的是(

)A．NH3分子有孤電子對(duì)，可作配體B．NaCl晶體可以導(dǎo)電C．一個(gè)N2H4分子中有4個(gè)σ鍵D．NaClO和NaCl均為離子化合物，它們所含的化學(xué)鍵類型相同解析：NH3分子中氮原子含有一個(gè)孤電子對(duì)，可作配體，A正確；NaCl晶體中含有Na＋、Cl－，但Na＋和Cl－不能自由移動(dòng)，因此NaCl晶體不導(dǎo)電，B錯(cuò)誤；N2H4的結(jié)構(gòu)式為HNHNHH，1個(gè)N2H4含有4個(gè)N—Hσ鍵，1個(gè)N—Nσ鍵，C錯(cuò)誤；NaClO含有離子鍵和共價(jià)鍵，NaCl只含離子鍵，D錯(cuò)誤。

解析：中心N原子為sp3雜化，與中心N原子直接相連的N原子為sp2雜化，與端位N原子直接相連的N原子為sp雜化，端位N原子為sp2雜化，則N原子的雜化方式有3種，B錯(cuò)誤。

18．(2022·山東高考)AlN、GaN屬于第三代半導(dǎo)體材料，二者成鍵結(jié)構(gòu)與金剛石相似，晶體中只存在N—Al鍵、N—Ga鍵。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．GaN的熔點(diǎn)高于AlN B．晶體中所有化學(xué)鍵均為極性鍵C．晶體中所有原子均采取sp3雜化 D．晶體中所有原子的配位數(shù)均相同解析：Al和Ga均為第ⅢA族元素，N屬于第ⅤA族元素，AlN、GaN為結(jié)構(gòu)相似的共價(jià)晶體，由于Al原子的半徑小于Ga的，N—Al的鍵長小于N—Ga的，則N—Al的鍵能較大，鍵能越大則其對(duì)應(yīng)的共價(jià)晶體的熔點(diǎn)越高，故GaN的熔點(diǎn)低于AlN，A錯(cuò)誤。

一年模擬特訓(xùn)解析：氫鍵不屬于化學(xué)鍵，A錯(cuò)誤。

2．(2024·貴陽市高三年級(jí)摸底考試)配合物K3[Fe(CN)6]可用于檢驗(yàn)Fe2＋。下列說法正確的是(

)A．鐵原子的2p和3p軌道的形狀、能量均相同B．基態(tài)Fe2＋的未成對(duì)電子數(shù)為5C．K3[Fe(CN)6]中提供孤電子對(duì)的是CN－D．1mol配合物K3[Fe(CN)6]中所含的π鍵數(shù)目為6NA(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)解析：鐵原子的2p和3p軌道的形狀相同(均為啞鈴形)、能量不同(能量：3p>2p)，A錯(cuò)誤；基態(tài)Fe2＋的價(jià)層電子排布式為3d6，故未成對(duì)電子數(shù)為4，B錯(cuò)誤；K3[Fe(CN)6]中Fe3＋提供空軌道，CN－提供孤電子對(duì)，C正確；CN－中C、N以碳氮三鍵結(jié)合，一個(gè)三鍵含1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵，故1mol配合物K3[Fe(CN)6]中所含的π鍵數(shù)目為2×6NA＝12NA，D錯(cuò)誤。

3．(2024·湖北十一校高三聯(lián)考)鎳為新材料的主角之一，鑒定Ni2＋的特征反應(yīng)為下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．基態(tài)Ni原子核外占據(jù)最高能層的電子的電子云輪廓圖形狀為球形B．氮原子的雜化方式均為sp2C．鮮紅色沉淀中存在的作用力主要有共價(jià)鍵、配位鍵、氫鍵D．丁二酮肟中所有原子可能共平面解析：丁二酮肟中含有甲基，所有原子不可能共平面，D錯(cuò)誤。

5．(2024·北京市海淀區(qū)高三期中練習(xí))BeCl2可以以單體、二聚體和多聚體的形式存在。下列關(guān)于BeCl2的說法不正確的是(

)A．單體是非極性分子B．二聚體的沸點(diǎn)比單體更高C．多聚體是平面結(jié)構(gòu)D．二聚體和多聚體中均存在配位鍵解析：BeCl2單體分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱，正電荷中心與負(fù)電荷中心重合，所以BeCl2單體屬于非極性分子，A正確；分子組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的沸點(diǎn)越高，故二聚體沸點(diǎn)比單體沸點(diǎn)高，B正確；多聚體中Be原子形成4個(gè)Be—Cl鍵，沒有孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目為4，雜化軌道類型為sp3，所以多聚體不是平面結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；二聚體中Be形成3個(gè)Be—Cl鍵，由Be的價(jià)層電子排布式為2s2及各原子成鍵規(guī)律知，其中存在Be提供空軌道，Cl提供孤電子對(duì)形成的配位鍵，同理，多聚體中也存在配位鍵，D正確。

6．(2024·武漢市高三年級(jí)調(diào)研考試)我國科學(xué)家利用黑磷實(shí)現(xiàn)了高速場(chǎng)效應(yīng)晶體管的應(yīng)用嘗試，黑磷的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．黑磷與白磷互為同素異形體B．1mol黑磷中含有3molP—P鍵C．黑磷中P的雜化方式為sp3D．黑磷層間作用為范德華力解析：黑磷與白磷為磷元素的不同單質(zhì)，互為同素異形體，A正確；黑磷中1個(gè)P形成3個(gè)P—P鍵，每個(gè)P—P鍵被2個(gè)P共有，則1mol黑磷中含有1.5molP—P鍵，B錯(cuò)誤；黑磷中每個(gè)P形成3個(gè)P—P鍵，孤電子對(duì)數(shù)為1，則P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化方式為sp3，C正確；黑磷層間作用為范德華力，D正確。

7．(2024·南京六校高三聯(lián)合調(diào)研)第ⅤA族元素及其化合物應(yīng)用廣泛，已知雌黃(As2S3)和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為雄黃(As4S4)和SnCl4(沸點(diǎn)114℃)并放出H2S氣體。砷化鎵(GaAs)是第三代半導(dǎo)體材料，熔點(diǎn)高，硬度大。氨硼烷(H3NBH3)是最具潛力的儲(chǔ)氫材料之一，與乙烷的相對(duì)分子質(zhì)量相近，但沸點(diǎn)卻比乙烷高得多。下列說法不正確的是(

)A．H3NBH3分子間存在氫鍵B．PF3是由極性鍵構(gòu)成的極性分子C．1mol[Cu(NH3)4]2＋中含有16mol共價(jià)鍵D．固態(tài)SnCl4和砷