第二讲 分子结构与性质
考点一 共价键
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)共价键的成键原子只能是非金属原子。( ) (2)在所有分子中都存在化学键。( )
(3)H2分子中的共价键不具有方向性。( )
(4)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关。( ) (5)σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成。( )
2．在下列物质中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4。
(1)只存在非极性键的分子是__________；既存在非极性键又存在极性键的分子是__________；只存在极性键的分子是__________。
(2)只存在单键的分子是__________，存在三键的分子是__________，只存在双键的分子是__________，既存在单键又存在双键的分子是__________。
(3)只存在σ键的分子是__________，既存在σ键又存在π键的分子是__________。 (4)不存在化学键的是__________。
(5)既存在离子键又存在极性键的是__________；既存在离子键又存在非极性键的是__________。3
3.(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1 mol该配合物中含有σ键的数目为________。
－2＋2＋2＋
(2)CaC2中C22与O2互为等电子体，O2的电子式可表示为________；1 mol O2中含有的π键数目为________。 (3)下列物质中：
A．N2 B．CO2 C．CH2Cl2 D．C2H4E．C2H6 F．CaCl2 G．NH4Cl ①只含有极性键的分子是__________；
②既含离子键又含共价键的化合物是________； ③只存在σ键的分子是________；
④同时存在σ键和π键的分子是________。 4．(2016·佛山高三月考)下列关于共价键的说法正确的是( ) A．一般来说σ键键能小于π键键能
B．原子形成双键的数目等于基态原子的未成对电子数 C．相同原子间的双键键能是单键键能的两倍
D．所有不同元素的原子间的化学键至少具有弱极性 5.(教材改编)下列说法中正确的是( )
A．分子的键长越长，键能越高，分子越稳定
B．元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原子间不能形成共价键 C．水分子可表示为H—O—H，分子的键角为180°
－1
D．H—O键键能为462.8 kJ·mol，即18 g H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×462.8 kJ
考点二 分子的立体构型
1．判断下列物质中中心原子的杂化轨道类型。
BF3______；PF3______；SO3______；SO2______；H2S______。 答案：sp2 sp3 sp2 sp2 sp3 2．填写下列表格。 VSEP分子或离中心原孤电子σ键电子价层电R模型子的立体序号 化学式 子杂化对数 对数 子对数 名称 构型名称 类型 CO2 ① － ② ClO HCN ③ H2O ④ SO3 ⑤ － ⑥ CO23 － ⑦ NO3 3.(1)甲醇分子内C原子的杂化方式为________，甲醇分子内的O—C—H键角________(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角。
(2)丙烯腈分子(H2C===CH—C≡N)中碳原子轨道杂化类型是________；分子中处于同一直线上的原子数目最多为________。
(3)在BF3分子中，F—B—F的键角是________，B原子的杂化轨道类型为________，BF3
－
和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4的立体构型为________。
－
(4)SO24的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是________。 4．在乙烯分子中有5个σ键和1个π键，它们分别是( ) A．sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键 B．sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p轨道形成σ键
C．C—H之间是sp2杂化轨道形成σ键，C—C之间是未杂化的2p轨道形成π键
5．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是( ) A．sp，范德华力 B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键 D．sp3，氢键 6.下列物质中存在配位键的是( )
＋－－
①H3O ②[B(OH)4] ③CH3COO ④NH3 ⑤CH4 A．①② B．①③ C．④⑤ D．②④
D．C—C之间是sp2杂化轨道形成σ键，C—H之间是未杂化的2p轨道形成π键
7.铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。
＋
(1)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2配离子。已知NF3与NH3的空间构型
＋
都是三角锥形，但NF3不易与Cu2形成配离子，其原因是___________________。
－
(2)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2。不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2－
的结构可用示意图表示为__________________________________________。 (3)胆矾CuSO4·5H2O可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下：
下列有关胆矾的说法正确的是________。 A．所有氧原子都采取sp3杂化
B．氧原子存在配位键和氢键两种化学键
＋
C．Cu2的价电子排布式为3d84s1
D．胆矾中的水在不同温度下会分步失去
考点三 分子间作用力与分子的性质
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)氢键是氢元素与其他元素形成的化学键。( ) (2)乙醇分子和水分子间只存在范德华力。( ) (3)水分子间既存在范德华力，又存在氢键。( ) (4)氢键具有方向性和饱和性。( )
(5)卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即CX4)的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而增大。( )
(6)极性分子中可能含有非极性键。( )
2．某一化合物的分子式为AB2，A属ⅥA族元素，B属ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.44和3.98，已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是( )
A．AB2分子的空间构型为V形
B．A—B键为极性共价键，AB2分子为非极性分子 C．AB2与H2O相比，AB2的熔、沸点比H2O的低
D．AB2分子中无氢原子，分子间不能形成氢键，而H2O分子间能形成氢键
3.已知H和O可以形成H2O和H2O2两种化合物，试根据有关信息完成下列问题： (1)水是维持生命活动所必需的一种物质。 ①1 mol冰中有________mol氢键。
②用球棍模型表示的水分子结构是________。
(2)已知H2O2分子的结构如图所示。H2O2分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。
试回答：
①H2O2分子的电子式是________________，结构式是________。
②H2O2分子是含有________键和________键的______分子。(填“极性”或“非极性”) ③H2O2难溶于CS2，简要说明理由：________________________________________ ④H2O2中氧元素的化合价是________，简要说明原因： _______________________________________________。
4．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是( ) A．CO2、H2S B．C2H4、CH4 C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl 5．(教材改编)下列叙述中正确的是( )
A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子 B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子 C．非极性分子只能是双原子单质分子
D．非极性分子中，一定含有非极性共价键 6．下列事实与氢键有关的是( ) A．水加热到很高的温度都难以分解 B．水结成冰体积膨胀
C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高 D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
7．判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强，如下表所示： 次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸 含氧酸
Cl—OH 2 强酸 3 最强酸 非羟基氧原子数 酸性 0 弱酸 1 中强酸