届一轮复习人教版 微粒间作用力和分子结构 学案.docx

1、届一轮复习人教版 微粒间作用力和分子结构 学案微粒间作用力和分子结构考点一微粒间作用力的判断及应用 细品真题1(1)(2017全国卷)Mn(NO3)2中的化学键除了键外，还存在_。(2)(2016全国卷)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析，原因是_。(3)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_。(4) SO3的三聚体环状结构如右图所示，该结构中SO键的键长有两类，一类键长约140 pm，另一类键长约为160 pm，较短的键为_(填图中字母)，该分子中含有_个键。(5)(2014全国卷)1

2、 mol乙醛分子中含有的键的数目为_。解析：(1)Mn(NO3)2是离子化合物，存在离子键；此外在NO中，3个O原子和中心原子N之间还形成一个4中心6电子的大键(键)，所以Mn(NO3)2中的化学键有键、键和离子键。(2)Ge原子半径大，原子间形成的单键较长，pp轨道“肩并肩”重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成键。(3)碳原子核外最外层有4个电子，在化学反应中很难失去4个电子形成阳离子，也很难得到4个电子形成阴离子，因此碳在形成化合物时，主要通过共用电子对形成共价键。CS2分子中，存在键和键。(4)SO3的三聚体环状结构中，每个S原子形成3个SO键和1个S=O键，而S=O键的键长比SO键短，

3、即键a较短。SO键是键，而S=O键含有1个键和1个键，故该分子中含有键的数目为3412个。(5)CH3CHO中单键为键，双键中含有1个键和1个键，即1 mol CH3CHO中含6 mol 键。答案：(1)离子键和键(键)(2)Ge原子半径大，原子间形成的单键较长，pp轨道“肩并肩”重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成键(3)碳原子有4个价电子且半径小，难以通过得到或失去电子达到稳定的电子层结构键和键(4)a12(5)6NA2(1)硫酸镍溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4蓝色溶液。在Ni(NH3)62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_。(2)NH4BF4(氟硼酸铵

4、)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有_ mol配位键。(3)K、Fe3、F三种离子组成的化合物K3FeF6，其中化学键的类型有_；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_，配位体是_。(4)锌的氯化物与氨水反应可形成配合物Zn(NH3)4Cl2,1 mol该配合物中含有键的数目为_。(5)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Cu(OH)42。不考虑空间构型，Cu(OH)42的结构可用示意图表示为_。解析：(1)在Ni(NH3)62中Ni2与NH3之间形成的化学键为配位键，Ni原子提供空轨道，NH3为配体，其中N原子提供孤电子对。(2)NH4BF4中存在NH

5、和BF，1个NH中存在1个配位键，1个BF中存在1个配位键，则1 mol NH4BF4中存在2 mol配位键。(3)化合物K3FeF6中化学键的类型有离子键、配位键；该化合物中存在复杂离子FeF63，配位体是F。(4)Zn(NH3)42中Zn与NH3之间以配位键相连，共4个键，加上4个NH3的12个键，共16个键。即1 mol配合物中共有16NA 键。(5)Cu2与OH以配位键结合。答案：(1)配位键N(2)2(3)离子键、配位键FeF63F(4)16NA(或166.021023个)(5)(或)3(1)(2017全国卷)图中虚线代表氢键，其表示式为(NH)NHCl、_、_。(五元环为N)(2)

6、(2016全国卷)氨的沸点_(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是_；氨是_(填“极性”或“非极性”)分子，中心原子的轨道杂化类型为_。解析：(1)根据题给表示式可知，除表示出形成氢键的原子外，还要表示出形成氢键的原子所在的原子团和该原子在原子团中的成键情况，因此氢键的表示式还有(H3O)OHN(N)、(NH)NHN(N)。(2)NH3和膦(PH3)的结构相似，膦(PH3)分子间只有范德华力，但NH3分子间存在氢键，氢键的存在导致NH3的沸点比膦(PH3)高；NH3分子为三角锥形，结构不对称，为极性分子；NH3分子中N原子形成的键电子对数目为3，孤对电子数为(531)1，价层电子对数目键

7、电子对数目孤对电子对数目314，所以氮原子为sp3杂化。答案：(1)(H3O)OHN(N)(NH)NHN(N)(2)高于NH3分子间可以形成氢键极性sp3突破重点学习时，分清微粒间作用力有强相互作用即化学键，特别是键、键和配位键是考查的重点，弱相互作用即分子间作用力，包括范德华力和氢键，而氢键则是考查的重点范德华力、氢键和共价键的比较范德华力氢键共价键作用粒子分子或原子(稀有气体分子)氢原子，氟、氮、氧原子(分子内，分子间)原子强度比较共价键氢键范德华力影响其强度的因素随着分子极性和相对分子质量的增大而增大组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大对于AHB，A、B的电负性越大，B原

8、子的半径越小，氢键键能越大成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定对物质性质的影响影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高，如F2Cl2Br2I2，CF4CCl4CBr4分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔沸点：H2OH2S，HFHCl，NH3PH3分子内氢键使物质的熔、沸点降低影响分子的稳定性，共价键键能越大，分子稳定性越强对于原子晶体，共价键键能越大，晶体的熔点越高对点集训角度1对化学键的考查1(2018佛山期中)下列分子中，含有两个键的是()CNH2OCO2H2O2C2H4C2H2A BC D解

9、析：选C单键中没有键，双键中一个键，三键中两个键，据此判断，(CN)中两个键，O=C=O中两个键，HCCH中两个键；C项符合题意。2(2018开封检测)关于化合物下列叙述不正确的是()A分子间不能形成氢键B分子中既有极性键又有非极性键C分子中有7个键和1个键D该分子在水中的溶解度大于2丁烯解析：选C化合物分子中没有OH键，不能形成氢键，A正确；分子中存在为非极性键，CH为极性键，B正确；单键含有一个键，双键含有一个键和一个键，所以中存在9个键和3个键，C不正确；醛的溶解性大于烯烃，所以该分子在水中的溶解度大于2丁烯，D正确。3(2018松原模拟)关于化学式TiCl(H2O)5Cl2H2O的配合

10、物的下列说法中正确的是()A配位体是Cl和H2O，配位数是9B中心离子是Ti4，配离子是TiCl(H2O)52CTi3与Cl、H2O间形成了配位键D加入足量AgNO3溶液，所有Cl均被完全沉淀解析：选C配合物TiCl(H2O)5Cl2H2O中，配位体是Cl和H2O，配位数是6，A错误；中心离子是Ti3，配离子(内界)是TiCl(H2O)52，外界是Cl，B错误；内界TiCl(H2O)52中，Ti3与Cl、H2O形成的是配位键，C正确；加入足量AgNO3溶液，外界离子Cl与Ag反应，内界中的Cl不与Ag反应，D错误。4碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。下列有关该物质

11、的说法正确的是()A分子式为C3H2O3B分子中含6个键C分子中只有极性键D8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2解析：选AA项，观察图形根据碳四键可知分子式正确；B项，根据图示可知分子中含8个键；C项，观察图形可知分子中含有碳碳双键属于非极性键；D项，没有指明条件，无法进行气体体积计算。5.有以下物质：HF；Cl2；H2O；N2；C2H4。(1)只含有极性键的是_；(2)只含有非极性键的是_；(3)既有极性键又有非极性键的是_；(4)只含有键的是_；(5)既有键又有键的是_。.COCl2分子的结构式为COCl2分子内含有_。A4个键 B2个键、2个键C2个键、1个键 D3个键、1个

12、键解析：.(1)含不同元素的原子，只含极性键；中两个氢原子分别与氧原子相连，只含极性键。(2)双原子的单质分子只含非极性键，符合题意；(3)根据结构可判断既含极性键又含非极性键；(4)只有单键的只含键，即；(5)有双键或三键的一定既有键又有键，即。.C和Cl之间为键，C和O之间为一个键、一个键，因此该分子中含有3个键、1个键。答案：.(1)(2)(3)(4)(5).D角度2对分子间作用力的考查6(2018临汾调研)我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像(模型如图所示)。下列关于水的说法不正确的是()A水分子间存在键B水分子间存在氢键C水分子是V形结构D水分子是极性分子解析：选AA项，水分

13、子结构HOH只有单键，因此不存在键；B项，分子中含FH键、OH键，NH键易形成氢键；C项，水分子是V形结构；D项，水分子是极性分子。7(2018三门峡模拟)下列说法不正确的是()AHCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关BH2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O分子之间存在氢键CI2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释D甲烷可与水形成氢键这种化学键解析：选DHCl、HBr、HI是组成和结构相似的分子，分子间作用力越大，相应物质的熔、沸点越高，A正确；水分子间可形成氢键，H2S分子间不能形成氢键，因此H2O的熔、沸点高于H2S，B正确；碘是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳，

14、C正确；甲烷中碳原子电负性不大，甲烷分子和水分子之间不能形成氢键，并且氢键不是化学键，属于分子间作用力，D错误。8氢键既可以存在于分子之间，也可以存在于分子内部的原子团之间，如邻羟基苯甲醛分子()内的羟基与醛基之间即存在氢键(分子内氢键)，对羟基苯甲醛分子()之间存在氢键(分子间氢键)。则两者的熔点、沸点的相对大小关系是()A前者后者 B前者后者C前者后者 D无法估计解析：选B分子间氢键使物质熔、沸点升高，分子内氢键对物质的熔、沸点影响不大，所以后者的熔、沸点更高。9下列物质的结构或性质与氢键无关的是()乙醚的沸点乙醇在水中的溶解度氢化镁的晶格能DNA的双螺旋结构A BC D解析：选C乙醚分子

15、间不存在氢键，故乙醚的沸点较乙醇低；乙醇分子中含有羟基，可与水形成分子间氢键，故可与水互溶；MgH2为离子晶体，Mg2与H间是离子键而不是氢键；在DNA双螺旋结构中，碱基之间的氢键影响着它们的牢固性。10(1)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/kJmol1CH40.43616.40CO20.51229.91“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是_。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

16、0.586 nm，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_。(2)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka1.11010；水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)_Ka(苯酚)(填“”或“”)，其原因是_。(3)H2O分子内的OH键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为_。解析：(1)由“可燃冰”的结构可知，可燃冰中存在分子间作用力即范德华力，同时水分子之间还存在氢键。由表中数据可知，CO2与H2O的结合能大于CH4与H2O的结合能，表明CO2分子更容易与H2O结合。又知，CO2分子直径小于笼状结构的空腔直径，故可在笼中放入CO2分子

17、。(2)氧的电负性较大，则中形成分子内氢键，即OHO(或COO中双键氧与羟基氢之间存在氢键)，其大小介于化学键和范德华力之间，使其更难电离出H，则水杨酸第二步电离平衡常数小于苯酚的电离平衡常数。答案：(1)范德华力、氢键CO2的分子直径小于笼状结构的空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4(2)COO与OH形成分子内氢键，使其更难电离出H(3)OH键、氢键、范德华力考点二分子立体结构和杂化类型的判断 细品真题完成下列填空 (1)(2017全国卷)X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I离子。I离子的几何构型为_，中心原子的杂化形式为_。(2)(2017全国卷)CO2和CH3OH分子中C原子的杂

18、化形式分别为_和_。(3)(2016全国卷)Ni(NH3)6SO4中阴离子的立体构型是_。(4)(2016全国卷)AsCl3分子的立体构型为_。(5)(2016全国卷)AsCl3分子中As的杂化轨道类型为_。(6)(2015全国卷)CS2分子中，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：_。(7)(2015全国卷)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2和B具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：C和D反应可生成组成比为13的化合物E，E的立体构型为_，中心原子的杂化

19、轨道类型为_。化合物D2A的立体构型为_，中心原子的价层电子对数为_。(8)(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_；气态SO3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右图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为_。V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠(Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为_。(9)(2015四川高考)U为短周期元素，位于第A族，U的原子序数大于T，T的一种单质在空气中能够自燃。利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是_。(10)(2015山东高考)F2通入稀NaO

20、H溶液中可生成OF2，OF2分子构型为_，其中氧原子的杂化方式为_。(11)(2014全国卷)乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_。(12)(2012全国卷)气态SeO3分子的立体构型为_，SO的立体构型为_。(13)(2012江苏高考)NO的空间构型是_。(14)(2012全国卷)S单质的常见形式为S8，其环状结构如下图所示，S原子采用的轨道杂化方式是_。解析：(1)I中I原子为中心原子，则其孤电子对数为(712)2，且其形成了2个键，中心原子采取sp3杂化，I空间构型为V形结构。(2)CO2中C的价层电子对数为2，故为sp杂化；CH3OH分子中C的价层电子对数为4，故为sp3杂化。(3)Ni(N

21、H3)6SO4中的阴离子为SO，SO的键电子对数目为4，孤对电子数为(6242)0，所以SO为正四面体结构。(4)AsCl3分子的中心原子为As，则价层电子对数为3(531)314，As原子上有一对孤电子对，故空间构型为三角锥形。(5)AsCl3的价层电子对数为3(531)4，As原子的杂化类型为sp3。(6)CS2分子的结构式为S=C=S，C原子形成2个键和2个键，且不含孤电子对，故中心C原子的价层电子对数为2，则C原子采取sp杂化，CS2分子为直线形结构。与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子互为等电子体，根据“左右移位、同族替换”的方法推导，与CS2互为等电子体的有：CS2COS

22、CO2N2OSCNNO等。(7)根据题目条件，可推出A、B、C、D分别为O、Na、P、Cl。E为PCl3，P含有一对孤电子对，价层电子对数为4，立体构型为三角锥形，中心原子P的杂化类型为sp3杂化。Cl2O中的中心原子为O，O有2对键电子对，孤电子对数(621)2，故价层电子对数为4，分子的立体构型为V形。(8)SO2分子中S原子形成2个键，孤电子对数为1，故SO2分子中S原子的价层电子对数是3，分子的立体构型为V形。气态SO3为单分子，S原子形成3个键，不含孤电子对，则S原子采取sp2杂化。SO3的三聚体环状结构中，S原子形成4个键，则S原子采取sp3杂化。Na3VO4的阴离子为VO，V原子

23、形成4个键，孤电子对数为0，则V原子采取sp3杂化，故VO的立体构型为正四面体形。(9)根据题意推知，U为Cl，T为P，则TU3为PCl3，根据价层电子对互斥理论知PCl3立体构型为三角锥形。(10)OF2的价电子对数为4，所以OF2的分子构型为V形，氧原子的杂化方式为sp3杂化。(11)乙醛的结构式为甲基碳原子杂化方式为sp3；中碳原子杂化方式为sp2。(12)SeO3中Se的杂化方式为sp2杂化，立体构型为平面三角形。SO中S的杂化方式为sp3杂化，与3个O原子配位，故立体构型为三角锥形。(13)NO中N原子采取sp2杂化，NO为平面三角形结构。(14)1个S原子形成2个SS键，有2对孤电

24、子对，即共4对价层电子，所以S原子的杂化方式为sp3。答案：(1)V形sp3(2)spsp3(3)正四面体形(4)三角锥形(5)sp3杂化(6)sp杂化CO2、SCN(或N2O、NO等)(7)三角锥形sp3V形4(8)3V形sp2杂化sp3杂化正四面体形(9)三角锥形(10)V形sp3杂化(11)sp3、sp2杂化(12)平面三角形三角锥形(13)平面三角形(14)sp3杂化突破重点判断分子(离子)立体构型的三大理论依据是价层电子对互斥理论、杂化轨道理论、等电子理论，关键是确定中心原子的价层电子对数和孤电子对数；因此，应掌握判断的方法和技巧。1“三步骤”判断分子或离子的立体构型第一步：确定中心

25、原子上的价层电子对数a为中心原子的价电子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x为与中心原子结合的原子数。如NH3的中心原子为N，a5，b1，x3，所以中心原子孤电子对数(axb)(531)1。第二步：确定价层电子对的立体构型由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能的相互远离，这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们的立体构型。第三步：分子立体构型的确定价层电子对有成键电子对和孤电子对之分，价层电子对的总数减去成键电子对数，得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应的较稳定的分子立体构型。2“五方法”判断分子中心原子的杂化类型(1)根据杂化轨道的空间分布构型判

26、断若杂化轨道在空间的分布为正四面体形，则分子的中心原子发生sp3杂化。若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子的中心原子发生sp2杂化。若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的中心原子发生sp杂化。(2)根据杂化轨道之间的夹角判断若杂化轨道之间的夹角为10928，则分子的中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120，则分子的中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180，则分子的中心原子发生sp杂化。(3)根据等电子原理进行判断如CO2是直线形分子，CNS、N与CO2是等电子体，所以分子构型均为直线形，中心原子均采用sp杂化。(4)根据中心原子的价层电子对数判断价层电子对数234杂化类型spsp2sp3(5)根据分子或离子中有无键及键数目判断如没有键为sp3杂化，含一个键为sp2杂化，含二个键为sp杂化。对点集训1已知HClO的结构式为HOCl，下列有关说法正确的是()A氧原子发生sp杂化