0小題各個擊破題型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)為一個原子軌道內(nèi)最多只能容納兩個自旋相反的電子D．sp3雜化軌道由1個s軌道和3個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個共價鍵，灰色的小球只形成1個共價鍵，黑色的大球形成了4個共價鍵，根據(jù)O、F、I的電負(fù)性大小(F最大、I最小)及其價電子數(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I原子與3個O原子形成共價鍵，根據(jù)均攤法可以判斷其中必須有2個O原子分別與2個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原子的價電子數(shù)為7，該化合物中F元素的化合價為－1，O元素的化合價為－2，則I元素的化合價為＋5，據(jù)此可以判斷每個I原子與其他原子形成3個單鍵和1個雙鍵，I原子的價電子數(shù)不等于其形成共價鍵的數(shù)目，因此，該化合物中I原子存在孤電子對，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、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錯誤；丁烷是飽和烴，沒有π鍵，C錯誤；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。下列實例與解釋不符的是(

)選項實例解釋A原子光譜是不連續(xù)的線狀譜線原子的能級是量子化的BCO2、CH2O、CCl4鍵角依次減小孤電子對與成鍵電子對的斥力大于成鍵電子對之間的斥力CCsCl晶體中Cs＋與8個Cl－配位，而NaCl晶體中Na＋與6個Cl－配位Cs＋比Na＋的半徑大D逐個斷開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，三者鍵角大小與孤電子對無關(guān)，B錯誤。

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

)A．該物質(zhì)中Ni為＋2價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P原子與苯環(huán)形成3對共用電子對，剩余的一對孤電子對與Ni形成配位鍵，價層電子對數(shù)為4，采取sp3雜化，C錯誤。

8．(2024·湖南卷)通過理論計算方法優(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分子都為對稱結(jié)構(gòu)，正、負(fù)電荷中心重合，都是非極性分子，A錯誤；同周期主族元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢，則第一電離能由小到大的順序為B<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為C<O<N，B不正確；B、C、O、N的未成對電子數(shù)分別為1、2、2、3，因此，基態(tài)原子未成對電子數(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錯誤；金剛石為共價晶體，石墨炔為分子晶體，石墨為混合型晶體，C錯誤；金剛石中沒有自由移動的電子，不能導(dǎo)電，D錯誤。

14．(2023·河北卷)下列說法正確的是(

)A．CH4的價層電子對互斥模型和空間構(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)。下列實例與解釋不相符的是(

)選項實例解釋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C堿金屬中Li的熔點最高堿金屬中Li的價電子數(shù)最少，金屬鍵最強D不存在穩(wěn)定的NF5分子N原子價層只有4個原子軌道，不能形成5個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，可作配體B．NaCl晶體可以導(dǎo)電C．一個N2H4分子中有4個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孤電子對，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，因此NaCl晶體不導(dǎo)電，B錯誤；N2H4的結(jié)構(gòu)式為HNHNHH，1個N2H4含有4個N—Hσ鍵，1個N—Nσ鍵，C錯誤；NaClO含有離子鍵和共價鍵，NaCl只含離子鍵，D錯誤。

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。下列說法錯誤的是(

)A．GaN的熔點高于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，鍵能越大則其對應(yīng)的共價晶體的熔點越高，故GaN的熔點低于AlN，A錯誤。

一年模擬特訓(xùn)解析：氫鍵不屬于化學(xué)鍵，A錯誤。

2．(2024·貴陽市高三年級摸底考試)配合物K3[Fe(CN)6]可用于檢驗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＋的未成對電子數(shù)為5C．K3[Fe(CN)6]中提供孤電子對的是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錯誤；基態(tài)Fe2＋的價層電子排布式為3d6，故未成對電子數(shù)為4，B錯誤；K3[Fe(CN)6]中Fe3＋提供空軌道，CN－提供孤電子對，C正確；CN－中C、N以碳氮三鍵結(jié)合，一個三鍵含1個σ鍵、2個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)，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的沸點越高，故二聚體沸點比單體沸點高，B正確；多聚體中Be原子形成4個Be—Cl鍵，沒有孤電子對，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錯誤；二聚體中Be形成3個Be—Cl鍵，由Be的價層電子排布式為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·武漢市高三年級調(diào)研考試)我國科學(xué)家利用黑磷實現(xiàn)了高速場效應(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P形成3個P—P鍵，每個P—P鍵被2個P共有，則1mol黑磷中含有1.5molP—P鍵，B錯誤；黑磷中每個P形成3個P—P鍵，孤電子對數(shù)為1，則P的價層電子對數(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114℃)并放出H2S氣體。砷化鎵(GaAs)是第三代半導(dǎo)體材料，熔點高，硬度大。氨硼烷(H3NBH3)是最具潛力的儲氫材料之一，與乙烷的相對分子質(zhì)量相近，但沸點卻比乙烷高得多。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共價鍵D．固態(tài)SnCl4和砷