_____________________________________________________________________________________________________________________。
答案
（1）含氧酸分子结构中非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强
（2）
NaOH＋H3PO2===
NaH2PO2＋H2O
（3）H3PO2、H3PO3、H3PO4中磷元素的化合价依次为＋1、＋3和＋5价，中心磷原子的正电荷依次升高，导致P—O—H中氧原子的电子更易向P原子偏移，因而H3PO2→H3PO3→H3PO4越来越易电离出氢离子，酸性越来越强
解析
（2）4个sp3杂化轨道全部参与成键，说明有4个原子直接与P相连，结构为
，同理可知H3PO2为
，只有1个羟基氢显酸性，可被NaOH中和。
1.[高考集萃]
（1）[2016·全国卷Ⅰ]①Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。
从原子结构角度分析，原因是______________________________。
②比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因______________________________________________________。
GeCl4
GeBr4
GeI4
熔点/℃
－49.5
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
③Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为________，微粒之间存在的作用力是________。
（2）[2016·全国卷Ⅱ]硫酸镍溶于氨水形成[Ni（NH3）6]SO4蓝色溶液。
①[Ni（NH3）6]SO4中阴离子的立体构型是________。
②在[Ni（NH3）6]2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为________，提供孤电子对的成键原子是________。
③氨的沸点________（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是________；氨是________分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为________。
（3）[2016·全国卷Ⅲ]AsCl3分子的立体构型为________，其中As的杂化轨道类型为________________。
（4）[2016·江苏高考][Zn（CN）4]2－在水溶液中与HCHO发生如下反应：
4HCHO＋[Zn（CN）4]2－＋4H＋＋4H2O===[Zn（H2O）4]2＋＋4HOCH2CN
①Zn2＋基态核外电子排布式为________。
②1molHCHO分子中含有σ键的数目为________mol。
③HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是________。
HOCH2CN的结构简式
④与H2O分子互为等电子体的阴离子为________。
⑤[Zn（CN）4]2－中Zn2＋与CN－的C原子形成配位键。
不考虑空间构型，[Zn（CN）4]2－的结构可用示意图表示为________。
答案
（1）①Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p—p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键
②GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。
原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强
③sp3 共价键
（2）①正四面体 ②配位键 N ③高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp3
（3）三角锥形 sp3
（4）①1s22s22p63s23p63d10（或[Ar]3d10）
②3
③sp3和sp
④NH
⑤
解析
（1）①本题从单键、双键、叁键的特点切入，双键、叁键中都含有π键，难以形成双键、叁键，实质是难以形成π键，因为锗的原子半径较大，形成单键的键长较长，p—p轨道肩并肩重叠程度很小。
②根据表格数据得出，三种锗卤化物都是分子晶体，其熔、沸点分别依次增高，而熔、沸点的高低与分子间作用力强弱有关，分子间相互作用力强弱与分子量大小有关。
③类比金刚石，晶体锗是原子晶体，每个锗原子与其周围的4个锗原子形成4个单键，故锗原子采用sp3杂化。
微粒之间的作用力是共价键。
（2）①SO中S无孤电子对，立体构型为正四面体。
②[Ni（NH3）6]2＋为配离子，Ni2＋与NH3之间为配位键。
配体NH3中提供孤电子对的为N。
③NH3分子间存在氢键，故沸点比PH3高。
NH3中N有一个孤电子对，立体构型为三角锥形，因此NH3为极性分子，N的杂化轨道数为3＋1＝4，杂化类型为sp3。
（3）AsCl3的中心原子（As原子）的价层电子对数为3＋×（5－3×1）＝4，所以是sp3杂化。
AsCl3的立体构型为三角锥形。
（4）①Zn2＋核外有28个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。
②HCHO的结构式为
1个HCHO分子中含有3个σ键，则1molHCHO分子中含有3molσ键。
③HOCH2CN中有两个碳原子，—CH2—杂化类型为sp3，—CN杂化类型为sp。
④与H2O分子互为等电子体的阴离子为NH。
⑤[Zn（CN）4]2－的结构为
。
2．[2015·江苏高考]下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：
2Cr2O＋3CH3CH2OH＋16H＋＋13H2O―→
4[Cr（H2O）6]3＋＋3CH3COOH
（1）配合物[Cr（H2O）6]3＋中，与Cr3＋形成配位键的原子是________（填元素符号）。
（2）CH3COOH中C原子轨道杂化类型为________；1molCH3COOH分子含有σ键的数目为________。
（3）与H2O互为等电子体的一种阳离子为______________________（填化学式）；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______________________。
答案
（1）O
（2）sp3和sp27NA（或7×6.02×1023）
（3）H2F＋H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键
解析
（1）H2O中的O含有孤对电子，所以O为配位原子。
（2）甲基中的C原子为sp3杂化，羧基中的C原子为sp2杂化。
单键全部为σ键，1个双键中有1个π键、1个σ键，所以1molCH3COOH中含有7molσ键。
（3）H2O和H2F＋互为等电子体。
H2O分子与CH3CH2OH分子之间可以形成氢键，且两者都是极性分子，故两者是互溶的。
3．[2015·福建高考]
（1）下列关于CH4和CO2的说法正确的是________（填序号）。
a．固态CO2属于分子晶体
b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子
c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2
d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp
（2）Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni（CO）4,1molNi（CO）4中含有________molσ键。
（3）一定条件下，CH4、CO2都能与H2O形成笼状结构（如下图所示）的水合物晶体，其相关参数见下表。
CH4与H2O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。
参数
分子
分子直径/nm
分子与H2O的结合能E/kJ·mol－1
CH4
0.436
16.40
CO2
0.512
29.91
①“可燃冰”中分子间存在的两种作用力是________。
②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。
已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________。
答案
（1）ad
（2）8
（3）①氢键、范德华力②CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4
解析
（1）固态CO2由CO2分子构成，为分子晶体，a对；CH4中含有极性键，但为非极性分子，b错；CH4、CO2为分子晶体，熔点由分子间作用力大小决定，与键能大小无关，c错；CH4中C的杂化类型为sp3，CO2中C的杂化类型为sp，d对。
（2）1molNi（CO）4中Ni与O之间形成4molσ键、C与O之间形成4molσ键，共有8molσ键。
（3）①可燃冰为甲烷的水合物，分子间存在范德华力，水分子间还存在氢键。
②根据提供的数据，CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4，因此科学家提出该设想。
4．[高考集萃]
（1）[2015·全国卷Ⅰ]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________________。
（2）[2015·山东高考]F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。
F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。
已知反应Cl2（g）＋3F2（g）===2ClF3（g） ΔH＝－313kJ·mol－1，F—F键的键能为159kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242kJ·mol－1，则ClF3中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。
ClF3的熔、沸点比BrF3的________（填“高”或“低”）。
（3）[2015·海南高考]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所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为________；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约160pm，较短的键为________（填图中字母），该分子中含有________个σ键。
答案
（1）C有4个价电子且半径较小，难以通过得失电子达到稳定电子结构 σ键和π键 sp CO2、SCN－（或COS等）
（2）V形 sp3 172 低
（3）3 V形 sp2 sp3 a 12
解析
（1）碳原子有4个价电子，且碳原子半径较小，很难通过得失电子达到稳定电子结构，所以碳在形成化合物时，其键型以共价键为主。
CS2中C为中心原子，采用sp杂化，与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子有CO2、SCN－等。
（2）OF2的价电子对数为2＋×（6－2×1）＝4，所以OF2的分子构型为V形，氧原子的杂化方式为sp3杂化。
由盖斯定律可知，破坏化学键吸收的键能为242kJ·mol－1＋3×159kJ·mol－1＝719kJ·mol－1，设Cl—F的键能为xkJ·mol－1，形成化学键时所放出的键能为6xkJ·mol－1，则有719kJ·mol－1－6xkJ·mol－1＝－313kJ·mol－1，所以x＝172kJ·mol－1;ClF3和BrF3均为分子晶体，其熔沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大，熔、沸点越高，所以ClF3的熔、沸点比BrF3低。
（3）根据价层电子对互斥理论可确定SO2中孤电子对数为（6－2×2）÷2＝1，成键电子对数为2，即价层电子对数为3，SO2的立体构型为V形。
气态SO3中没有孤电子对，只有3个成键电子对，即中心元素S为sp2杂化。
图中与b键相连的O被2个S共用，键长较长，即a键较短。
每个共价键都为σ键，则该分子共有12个σ键。
5．[高考集萃]
（1）[2014·全国卷Ⅰ]新制备的Cu（OH）2可将乙醛（CH3CHO）氧化成乙酸，而自身还原为Cu2O。
乙醛中碳原子的杂化轨道类型为________，1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为________，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是______________________________。
（2）[2014·全国卷Ⅱ]周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。
a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。
回答下列问题：
①a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为_________；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是__________________________________（填化学式，写出两种）。
②这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是________；酸根呈三角锥结构的酸是________（填化学式）。
（3）[2014·浙江自选]维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用。
该物质的结构式为：
①以下关于维生素B1的说法正确的是________。
A．只含σ键和π键
B．既有共价键又有离子键
C．该物质的熔点可能高于NaCl
D．该物质易溶于盐酸
②维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有________。
A．离子键、共价键 B．离子键、氢键、共价键
C．氢键、范德华力D．离子键、氢键、范德华力
答案
（1）sp3、sp2 6NA CH3COOH存在分子间氢键
（2）①sp3 H2O2、N2H4 ②HNO2、HNO3 H2SO3
（3）①BD ②D
解析
（1）乙醛的结构式为
，由此可知，—CH3、—CHO上的碳原子分别是sp3、sp2杂化。
由于1个乙醛分子中含有4个C—H键、1个C—C键、1个C===O键，共6个σ键，故1mol乙醛分子含有6NA个σ键。
乙酸分子之间能形成氢键而乙醛分子之间不能形成氢键，故乙酸的沸点明显高于乙醛。
（2）由题意推出元素a、b、c、d、e依次是H、N、O、S、Cu。
①氢与其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形的是NH3，NH3中N原子的杂化方式为sp3，分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物是H2O2、N2H4。
②这些元素的含氧酸有HNO2、HNO3、H2SO3、H2SO4，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是HNO2、HNO3，酸根呈三角锥结构的酸是H2SO3。
（3）①根据维生素B1的结构式可知该物质含有离子键、共价键，故A错，B项正确；该物质中阳离子与阴离子之间的晶格能小于Cl－与Na＋之间的晶格能，熔点应低于NaCl，故C项错误；该物质分子中含有—NH2，易溶于盐酸，D项正确。
②维生素B1分子中有—NH2、—OH官能团，可形成氢键。
时间：
45分钟
满分：
100分
一、选择题（每题6分，共48分）
1．下列关于丙烯（CH3—CH==CH2）的说法错误的是（ ）
A．丙烯分子有8个σ键，1个π键
B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C．丙烯分子存在非极性键
D．丙烯分子中3个碳原子在同一平面上
答案 B
解析 丙烯（CH3—CH==CH2）中存在6个C—Hσ键和2个C—Cσ键，还有1个π键，则共有8个σ键，1个π键，A项正确；甲基中的C为sp3杂化，
中的C为sp2杂化，丙烯中只有1个C原子为sp3杂化，B项错误；C、C之间形成的共价键为非极性键，则丙烯分子存在非极性键，C项正确；
为平面结构，甲基中的C与双键碳原子直接相连，则三个碳原子在同一平面上，D项正确。
2．下列推断正确的是（ ）
A．BF3是三角锥形分子
B．NH的电子式：
，离子呈平面形结构
C．CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的p轨道形成的s－pσ键
D．CH4分子中的碳原子以4个sp3杂化轨道分别与
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