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鲁科版 2023高考化学 一轮复习 二十八 微粒间的相互作用与物质的性质 课时练习
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二十八 微粒间的相互作用与物质的性质
题组一：共价键
(建议用时：15分钟)
1．通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相似，则下列有关说法中正确的是( )
A．CH4和NH是等电子体，键角均为60°
B．NO和CO是等电子体，均为平面三角形结构
C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构
D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
解析:选B。CH4与NH是正四面体结构，键角是109°28′，A错误；NO和CO是等电子体，均为平面三角形结构，B正确；H3O＋和PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，C错误；B3N3H6和苯是等电子体，苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故B3N3H6分子中也存在这种轨道，D错误。
加固训练:
(2022·绵阳模拟)下列说法中不正确的是( )
A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D．N2分子中有一个σ键，两个π键
解析:选C。稀有气体单质中，不存在化学键。
2．(2022·大同模拟)由短周期前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化。X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是( )
A.T转化为X的过程中，断裂和形成的共价键类型相同
B．图中黑球代表的原子在反应过程中杂化类型发生变化
C．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍
D．T分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键
解析:选A。由球棍模型可知，黑球为C，大灰球为O，小白球为H，则T为HCHO，X不稳定，易分解，则X为H2CO3，则Y为氧化剂。T转化为X的过程中，断裂的是C—H键，形成的是C—O键和O—H键，断裂和形成的均为σ键，故A正确；黑球为C原子，HCHO中C原子为sp2杂化，H2CO3中C原子也为sp2杂化，杂化方式未发生改变，故B错误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3，不是2倍的关系，故C错误；X为H2CO3，只含有极性键，故D错误。
3．某化合物的分子式为AB2，A属第ⅥA族元素，B属第ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.5和4.0，已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是( )
A．AB2分子的立体构型为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
解析:选B。根据A、B的电负性值及所处位置关系，可判断A元素为O，B元素为F，该分子为OF2。OF2中O原子价层电子对数为2＋×(6－2×1)＝4，OF2立体构型为V形，A项正确；因为OF2分子的键角为103.3°，结构不对称，所以为极性分子，B项错误；H2O分子间存在氢键，则AB2的熔、沸点比H2O的低，C项正确；氧元素非金属性很强，H2O分子之间存在氢键，A属于第六主族元素，B属于第七主族元素，AB2分子中不可能有H原子，分子间不能形成氢键，D项正确。
加固训练:
(2022·南宁模拟)下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A．σ键一般能单独形成，而π键一般不能单独形成
B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
C．CH3—CH3、CH2===CH2、CH≡CH中碳碳键的键能都相同
D．碳碳双键中有一个σ键，一个π键，碳碳三键中有一个σ键，两个π键
解析:选C。由于原子轨道先按重叠程度大的“头碰头”方向进行重叠，故先形成σ键，然后才能形成π键，A正确；σ键为单键，可以绕键轴旋转，π键在双键、三键中存在，不能绕键轴旋转，B正确；键能大小顺序：C≡C＞C===C＞C—C，C错误；单键均为σ键，双键含1个σ键和1个π键，三键含1个σ键和2个π键，D正确。
4．(2022·海口模拟)氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似。下列关于氰气的叙述不正确的是( )
A．能和氢氧化钠溶液发生反应
B．分子中原子的最外层均达到8电子稳定结构
C．分子中含有2个σ键和4个π键
D．分子中既有极性键，又有非极性键
解析:选C。氯气能与NaOH溶液反应，氰气的性质与卤素相似，则氰气能和氢氧化钠溶液发生反应，A正确；由氰气的结构式N≡C—C≡N可知，碳原子和氮原子的最外层均达到8电子稳定结构，B正确；单键为σ键，三键中含1个σ键和两个π键，则氰气分子中含有3个σ键和4个π键，C错误；氰气分子中C—C键为非极性键，C≡N键为极性键，D正确。
5．(2022·福州模拟)离子液体是低温或室温熔融盐，某离子液体中的阳离子EMIM＋结构如图所示。下列有关EMIM＋的说法错误的是( )
A．与Cl－形成的离子液体可导电
B．该离子中存在大π键
C．离子液体中存在离子键
D．存在4种不同环境氢原子
解析:选D。该离子液体低温或室温为熔融盐，与Cl－形成离子键，为离子化合物，故可导电，A项正确；由图可知中间环状形成有大π键，5个原子共用6个电子，B项正确；低温、室温为熔融盐，有阳离子EMIM＋，故离子液体中存在离子键，C项正确；由图可知，存在6种不同环境下的氢原子，分别为左侧甲基1种，亚甲基1种，环上3种，右侧甲基1种，D项错误。
6．已知键能、键长部分数据如下表：
共价键
键能/(kJ·mol－1)
键长/pm
Cl—Cl
242.7
198
Br—Br
193.7
228
I—I
152.7
267
H—F
568
H—Cl
431.8
H—Br
366
H—I
298.7
H—O
462.8
96
C—C
347.7
154
C===C
615
133
C≡C
812
120
C—H
413.4
109
N—H
390.8
101
N===O
607
O —O
142
O===O
497.3
(1)下列有关性质的比较正确的是__________(填字母，下同)。
A．稳定性：HF>HCl>HBr>HI
B．氧化性：I2>Br2>Cl2
C．沸点：H2O>NH3
D．还原性：HI>HBr>HCl>HF
(2)下列有关推断正确的是__________。
A．同种元素形成的共价键稳定性：三键>双键>单键
B．同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍
C．键长越短，键能一定越大
D．氢化物的键能越大，其稳定性一定越强
(3)在HX(X为卤素)分子中，键长最短的是__________，最长的是__________；O—O键的键长__________(填“大于”“小于”或“等于”)O===O键的键长。
解析:(1)根据表中数据，同主族元素气态氢化物的键能从上到下逐渐减小，稳定性逐渐减弱，A项正确；从键能和键长看，氯单质、溴单质、碘单质的稳定性逐渐减弱，由原子结构可知，氧化性也逐渐减弱，B项错误；H2O在常温下为液态，NH3在常温下为气态，则H2O的沸点比NH3高，C项正确；还原性与失电子能力有关，还原性：HI>HBr>HCl>HF，D项正确。(2)由碳碳键的数据可知，A项正确；由O—O键、O===O键的键能可知，B项错误；C—H键的键长大于N—H键的键长，但是N—H键的键能反而较小，C项错误；由C—H键、N—H键的键能可知，CH4的键能较大，而稳定性CH4比NH3弱，D项错误。(3)同主族原子半径越大，键长越长：同原子组成的键长：单键>双键>三键。
答案：(1)ACD (2)A (3)HF HI 大于
题组二：分子的空间结构
(建议用时：15分钟)
1．(2022·荆州模拟)下列分子所含原子中的碳原子，既有sp3杂化，又有sp2杂化的是( )
解析:选A。乙醛中甲基中的碳原子采取sp3杂化，醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中双键连接的两个碳原子采取sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；丙炔中甲基中的碳原子采取sp3杂化，三键连接的两个碳原子采取sp杂化。
加固训练:
(2022·绥化模拟)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化，且杂化轨道容纳1对孤电子对的是( )
A．CH4、NH3、H2O B．CO2、BBr3、SO
C．C2H4、SO2、BeCl2 D．NH3、PCl3、H3O＋
解析:选D。CH4、NH3、H2O的中心原子价层电子对数都是4，都采用sp3杂化，CH4、NH3、H2O的中心原子上的孤电子对数分别是0、1、2，A不符合题意；CO2、BBr3、SO的中心原子价层电子对数分别是2、3、4，且CO2、BBr3、SO的中心原子上的孤电子对数分别是0、0、1，B不符合题意；C2H4、SO2、BeCl2的中心原子价层电子对数分别是3、3、2，且C2H4、SO2、BeCl2的中心原子上的孤电子对数分别是0、1、0，C不符合题意；NH3、PCl3、H3O＋的中心原子价层电子对数都是4，采用sp3杂化，中心原子上的孤电子对数都是1, D符合题意。
2．(2022·泰安模拟)下列关于价层电子对互斥模型及杂化轨道理论的叙述不正确的是( )
A．价层电子对互斥模型将分子分成两类：中心原子有孤电子对的和无孤电子对的
B．价层电子对互斥模型既适用于单质分子，也适用于化合物分子
C．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道通过杂化形成的一组能量相近的新轨道
D．AB2型共价化合物的中心原子A采取的杂化方式可能不同
解析:选B。在VSEPR理论中，将分子分成了中心原子含孤电子对与不含孤电子对两种情况，显然分子的VSEPR模型与空间结构可能相同(不含孤电子对的情况下)，也可能不同(含孤电子对的情况下)，A项正确；VSEPR模型的研究对象仅限于化合物分子，不适用于单质分子，B项错误；sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的1个s轨道和3个p轨道通过杂化形成的一组能量相近的新轨道，故C正确；AB2型共价化合物由于其中心原子具有的孤电子对数可能不同，则其采取的杂化方式也可能不同，D项正确。
3．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
解析:选C。由石墨的晶体结构知C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化；由于B(OH)3分子中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。
4．下列说法中正确的是( )
A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果
B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的4个sp3杂化轨道
C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体形
D．AB3型的分子空间结构必为平面三角形
解析:选C。A项，PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1对孤电子对，为sp3杂化，空间结构为三角锥形，错误；B项，能量相近的s轨道和p轨道才能形成杂化轨道，错误；C项，凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体形，而分子的空间结构还与含有的孤电子对数有关，正确；D项，AB3型的分子空间结构与中心原子的孤电子对数有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1对孤电子对，为三角锥形，错误。
5．下列说法中正确的是( )
A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子采取sp2杂化的结果
B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道
C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是正四面体形
D．AB3型的分子立体构型必为平面三角形
解析:选C。A项，PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1个孤电子对，为sp3杂化，立体构型为三角锥形，错误；B项，能量相近的s轨道和p轨道形成杂化轨道，错误；C项，凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是正四面体形，而分子的立体构型还与含有的孤电子对数有关，正确；D项，AB3型的分子立体构型与中心原子的孤电子对数有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1个孤电子对，为三角锥形，错误。
6.(2022·济宁模拟)《梦溪笔谈》有记：馆阁新书净本有误书处，以雌黄涂之。在中国古代，雌黄(As2S3)经常用来修改错字，其结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A．As、S原子的杂化方式均为sp3
B．AsH3的沸点比NH3的低
C．与As同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素只有V
D．已知As2F2分子中各原子均满足8电子结构，分子中σ键和π键的个数比为3∶1
解析:选C。由雌黄的结构图可知，砷和硫原子均形成单键，均为sp3杂化方式，故A正确；两者均为分子晶体，沸点高低与相对分子质量的大小有关，但因氨气分子间存在氢键导致其沸点高于AsH3的沸点，故B正确；As基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3 ，未成对电子数为3，与其同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素有V：1s22s22p63s23p63d34s2、Co：1s22s22p63s23p63d74s2，故C错误；As2F2分子中各原子均满足8电子结构，则其结构式为F—As===As—F，单键均为σ键，双键中有1个σ键、1个π键，分子中σ键和π键的个数比为3∶1，故D正确。
7．碳、硫和钒的相关化合物在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题：
(1)基态钒原子的结构示意图为______________。
(2)VO的中心原子上的孤电子对数为________________，一个VO中含有______________个σ键。
(3)2巯基烟酸氧钒配合物(图1中W)是副作用小且能有效调节血糖的新型药物。
①该药物中N原子的杂化方式是________________。
②X、Y、Z三种物质在水中的溶解性由大到小的顺序为______________________，原因是____________________________。
已知：多原子分子中，若原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成大π键。大π键可用∏nm表示，其中m、n分别代表参与形成大π键的原子个数和电子数，如苯分子中的大π键表示为。
③下列微粒中存在大π键的是____________(填字母)。
A．O3 B．SO C．H2S D．NO
④CS2分子中大π键可以表示为____________。
(4)偏钒酸铵加热分解生成五氧化二钒、氨气、水。偏矾酸铵的阴离子呈如图2所示的无限链状结构，则偏钒酸铵的化学式为________________。
解析:(1)钒为23号元素，钒的原子结构示意图为。(2)VO的中心原子为V，V上的孤电子对数为0，1个V原子与4个O原子结合形成化学键，所以一个VO中含有4个σ键。(3)①该药物中N原子形成2个σ键，1个π键，N原子的价层电子对数＝孤电子对数＋σ键个数＝1＋2＝3，所以N原子采取sp2杂化。②X中含有羧基，可以与水分子形成氢键，增强水溶性；Y中含有酯基和苯环，Z中含有酯基，都不利于其在水中的溶解，因此X、Y、Z三种物质在水中的溶解性由大到小的顺序为X>Z>Y。③从已知信息来看，形成大π键的条件是原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道。根据价层电子对互斥理论，O3的立体构型为V形，SO的立体构型为正四面体形，H2S的立体构型为V形，NO的立体构型为平面三角形。因此SO一定不存在大π键，H2S中H原子没有p轨道，也不存在大π键，O3和NO可以形成大π键，选A、D。④CS2是直线形分子，又有p轨道，因此可以形成三原子四电子的大π键：。(4)由题图2可知每个V与3个O形成阴离子，结合题意可知V的化合价为＋5价，则偏钒酸铵的化学式为NH4VO3。
答案：(1) (2)0 4 (3)①sp2
②X>Z>Y X中含有羧基，可以与水分子形成氢键，增强水溶性；Y中含有酯基和苯环，Z中含有酯基，都不利于其在水中的溶解 ③AD
④ (4)NH4VO3
题组三：分子结构与物质性质
(建议用时：15分钟)
1．(2022·天津滨海七校联考)下列各组物质性质的比较，结论正确的是( )
A．在CS2中的溶解度：CCl4＜H2O
B．物质的硬度：石墨＜金刚石＜干冰
C．物质的沸点：HF＜HCl
D．分子的极性：BCl3＜NCl3
解析:选D。CS2是非极性溶剂，CCl4是非极性分子，H2O是极性分子，故在CS2中的溶解度：CCl4>H2O，A错误。金刚石是共价晶体，其硬度最大；干冰是分子晶体，其硬度最小，石墨是混合晶体，其硬度比金刚石小，但比干冰大，B错误。HF能形成分子间氢键，HCl只存在范德华力，则沸点：HF>HCl，C错误。BCl3是平面正三角形的非极性分子，NCl3是三角锥形的极性分子，故后者的极性大，D正确。
2．(2022·大连模拟)下列表述正确的是( )
A．键角：H2O>NH3
B．用原子轨道描述氯化氢分子中化学键的形成：
C．电负性：N>O>C>H
D．冰的密度比水小的性质与氢键无关
解析:选B。H2O键角为104.5°，NH3键角为107.3°，A错误；氯化氢分子中化学键的形成用原子轨道描述如图所示，
B正确；电负性：O>N，C错误；冰的密度比水小的性质与氢键有关，冰和水密度不同主要是由于水分子间存在氢键，水为液态时，一个水分子与四个水分子相连，而水凝固为冰时，氢键会拉伸水分子使水分子之间的距离增大，体积也就增大了，故冰密度比水小与氢键有关，D错误。
3．下列说法正确的是( )
A．分子中有N、O、F原子，分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故,比熔沸点高
C．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键
D．“可燃冰”——甲烷水合物(8CH4·46H2O)中CH4与H2O之间存在氢键
解析:选B。分子中含有N、O、F原子，分子间不一定存在氢键，还与分子结构有关，A错误；对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，故前者的熔、沸点高于后者，B正确；NH3的稳定性与N—H键有关，与分子间氢键无关，C错误；甲烷水合物中，H2O分子之间形成氢键，CH4与H2O分子之间不存在氢键，D错误。
4．(2022·聊城模拟)臭鼬放的臭气主要成分为3MBT()，下列关于3MBT的说法错误的是( )
A．1 mol该分子中含有σ键数目为15NA
B．沸点高于(CH3)2C===CHCH2OH
C．该分子中C的杂化方式有两种
D．该分子中所有碳原子一定共面
解析:选B。单键均为σ键，双键中有一个σ键，所以1 mol 3MBT中含有σ键数目为15NA，A项正确；(CH3)2C===CHCH2OH分子间含有氢键，增大分子间的作用力，使沸点升高，B项错误；饱和碳原子为sp3杂化，双键中的C原子为sp2杂化，C项正确；碳碳双键形成的是平面结构，所以该分子中所有C原子共面，D项正确。
5．(2022·青岛模拟)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体，可由下列反应制得。
下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是( )
A．物质X的熔点与化学键无关
B．一个Z分子中，形成π键的电子数与形成σ键的电子数之比为4∶27
C．X分子中C和O的杂化方式相同
D．Y分子中所有C原子可能共面
解析:选B。X属于分子晶体，X的熔沸点与相对分子质量和氢键有关，与化学键无关，故A正确；根据图知，一个Z分子中含有苯环中的6个碳原子形成一个大π键，具有6个电子，1个C===Oπ键，具有2个电子和29个σ键，形成π键的电子数与形成σ键的电子数之比为(6＋2)∶29×2＝4∶29，故B错误；X中C、O原子中价层电子对数都是4，根据价层电子对互斥模型知，C、O原子杂化类型都是sp3杂化，其杂化方式相同，故C正确；苯分子中所有原子共平面，单键可以旋转，所以该分子中所有碳原子可能共平面，故D正确。
6．(2022·济南模拟)下列对分子性质的解释中，不正确的是( )
次氯酸
Cl—OH
磷酸
A.碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B．NF3和BF3的杂化方式不同，前者是sp3后者是sp2
C．HCHO、CH、SO3的空间结构相同
D．由图可知酸性：H3PO4＞HClO，因为H3PO4分子中有1个非羟基氧原子
解析:选C。四氯化碳、碘、甲烷都是非极性分子，水是极性分子，所以根据相似相溶原理可知，碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水，A正确；NF3中N原子孤电子对数为×(5－3×1)＝1，价层电子对数为3＋1＝4，杂化方式是sp3，BF3中B原子孤电子对数为×(3－3×1)＝0，价层电子对数为3＋0＝3，杂化方式是sp2，B正确；HCHO中C原子孤电子对数为×(4－2－2×1)＝0，价层电子对数为3＋0＝3，VSEPR模型为平面三角形，分子空间结构为平面三角形，CH中C原子孤电子对数为×(4＋1－3×1)＝1，价层电子对数为3＋1＝4，VSEPR模型为正四面体形，离子空间结构为三角锥形，SO3中S原子孤电子对数为×(6－3×2)＝0，价层电子对数为3＋0＝3，VSEPR模型为平面三角形，分子空间结构为平面三角形，所以分子空间结构不完全相同，C错误；含氧酸的酸性比较：非羟基氧原子数越多酸性越强，由图可知H3PO4分子中有1个非羟基氧原子，HClO分子中没有非羟基氧原子，所以酸性：H3PO4＞HClO，D正确。
7．(2022·宁波模拟)图中每条折线表示周期表第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素简单氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物。下列说法不正确的是( )
A.d代表的是CH4
B．沸点的高低顺序是H2O>HF>NH3
C．NH3的沸点是第ⅤA族元素形成的氢化物中沸点最高的
D．根据NH3·H2ONH＋OH－，氨分子和水分子之间最主要存在的氢键形式O—H…N
解析:选C。由氢化物的沸点变化规律图像知，d点所在主族元素的氢化物沸点随着原子序数的增大而增大，符合第ⅣA族元素的性质，则d代表的是CH4，故A正确；NH3、HF常温下为气态，H2O在常温下为液态，三者中H2O的沸点最高，由于电负性F>N，HF分子间更易形成氢键，则沸点的高低顺序是H2O>HF>NH3，故B正确；在同一主族中，从上到下，元素的氢化物沸点逐渐升高，对于第ⅤA族元素，NH3因存在氢键，故沸点较高，但不是最高的，故C错误；根据NH3·H2ONH＋OH－，水分子的氢原子和氨分子的氮原子之间易形成氢键，其存在形式为O—H…N，故D正确。
8．(2022·潍坊模拟)硼酸(H3BO3)是具有层状结构的晶体，硼酸层内的分子通过氢键相连(如图所示)，硼酸溶解度随温度升高而增大，并能随水蒸气挥发。下列说法不正确的是( )
H3BO3的层状结构
A．硼酸晶体为分子晶体
B．氧原子的杂化方式为sp3
C．同一层上的硼原子能形成大π键
D．升高温度硼酸溶解度增大，是因为硼酸间的氢键断裂，重新与水形成氢键
解析:选C。由题意可知硼酸由硼酸分子构成，属于分子晶体，A正确；硼酸分子中O的价层电子对数＝2＋＝4，为sp3杂化，B正确；同一层上含多个硼酸分子，硼原子形成了3个单键，没有未成键电子，因此不能形成大π键，C错误；硼酸溶解度随温度升高而增大，并能随水蒸气挥发，说明升高温度硼酸分子与水分子间形成氢键且硼酸分子间的氢键断裂，D正确。
9．(2022·菏泽模拟)S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法中正确的是( )
A．二氯化二硫的电子式为
B．S2Cl2为含有极性键和非极性键的非极性分子
C．二氯化二硫中含有σ键和π键
D．分子中S—Cl键的键能小于S—S键的键能
解析:选A。根据结构式知，该分子中每个氯原子和硫原子之间形成1个共用电子对，两个硫原子之间形成1个共用电子对，每个原子都达到8电子稳定结构，该分子的电子式为，故A正确；S—Cl键是极性键、S—S键是非极性键，该分子结构不对称，是极性分子，故B错误；二氯化二硫中都是单键，单键都是σ键，没有π键，故C错误；同周期主族元素从左往右原子半径逐渐减小，所以氯原子半径小于硫原子半径，半径越小，键长越短，键能越大，所以分子中S—Cl键的键能大于S—S键的键能，故D错误。
二十八 微粒间的相互作用与物质的性质
题组一：共价键
(建议用时：15分钟)
1．通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相似，则下列有关说法中正确的是( )
A．CH4和NH是等电子体，键角均为60°
B．NO和CO是等电子体，均为平面三角形结构
C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构
D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
解析:选B。CH4与NH是正四面体结构，键角是109°28′，A错误；NO和CO是等电子体，均为平面三角形结构，B正确；H3O＋和PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，C错误；B3N3H6和苯是等电子体，苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故B3N3H6分子中也存在这种轨道，D错误。
加固训练:
(2022·绵阳模拟)下列说法中不正确的是( )
A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D．N2分子中有一个σ键，两个π键
解析:选C。稀有气体单质中，不存在化学键。
2．(2022·大同模拟)由短周期前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化。X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是( )
A.T转化为X的过程中，断裂和形成的共价键类型相同
B．图中黑球代表的原子在反应过程中杂化类型发生变化
C．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍
D．T分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键
解析:选A。由球棍模型可知，黑球为C，大灰球为O，小白球为H，则T为HCHO，X不稳定，易分解，则X为H2CO3，则Y为氧化剂。T转化为X的过程中，断裂的是C—H键，形成的是C—O键和O—H键，断裂和形成的均为σ键，故A正确；黑球为C原子，HCHO中C原子为sp2杂化，H2CO3中C原子也为sp2杂化，杂化方式未发生改变，故B错误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3，不是2倍的关系，故C错误；X为H2CO3，只含有极性键，故D错误。
3．某化合物的分子式为AB2，A属第ⅥA族元素，B属第ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.5和4.0，已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是( )
A．AB2分子的立体构型为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
解析:选B。根据A、B的电负性值及所处位置关系，可判断A元素为O，B元素为F，该分子为OF2。OF2中O原子价层电子对数为2＋×(6－2×1)＝4，OF2立体构型为V形，A项正确；因为OF2分子的键角为103.3°，结构不对称，所以为极性分子，B项错误；H2O分子间存在氢键，则AB2的熔、沸点比H2O的低，C项正确；氧元素非金属性很强，H2O分子之间存在氢键，A属于第六主族元素，B属于第七主族元素，AB2分子中不可能有H原子，分子间不能形成氢键，D项正确。
加固训练:
(2022·南宁模拟)下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A．σ键一般能单独形成，而π键一般不能单独形成
B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
C．CH3—CH3、CH2===CH2、CH≡CH中碳碳键的键能都相同
D．碳碳双键中有一个σ键，一个π键，碳碳三键中有一个σ键，两个π键
解析:选C。由于原子轨道先按重叠程度大的“头碰头”方向进行重叠，故先形成σ键，然后才能形成π键，A正确；σ键为单键，可以绕键轴旋转，π键在双键、三键中存在，不能绕键轴旋转，B正确；键能大小顺序：C≡C＞C===C＞C—C，C错误；单键均为σ键，双键含1个σ键和1个π键，三键含1个σ键和2个π键，D正确。
4．(2022·海口模拟)氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似。下列关于氰气的叙述不正确的是( )
A．能和氢氧化钠溶液发生反应
B．分子中原子的最外层均达到8电子稳定结构
C．分子中含有2个σ键和4个π键
D．分子中既有极性键，又有非极性键
解析:选C。氯气能与NaOH溶液反应，氰气的性质与卤素相似，则氰气能和氢氧化钠溶液发生反应，A正确；由氰气的结构式N≡C—C≡N可知，碳原子和氮原子的最外层均达到8电子稳定结构，B正确；单键为σ键，三键中含1个σ键和两个π键，则氰气分子中含有3个σ键和4个π键，C错误；氰气分子中C—C键为非极性键，C≡N键为极性键，D正确。
5．(2022·福州模拟)离子液体是低温或室温熔融盐，某离子液体中的阳离子EMIM＋结构如图所示。下列有关EMIM＋的说法错误的是( )
A．与Cl－形成的离子液体可导电
B．该离子中存在大π键
C．离子液体中存在离子键
D．存在4种不同环境氢原子
解析:选D。该离子液体低温或室温为熔融盐，与Cl－形成离子键，为离子化合物，故可导电，A项正确；由图可知中间环状形成有大π键，5个原子共用6个电子，B项正确；低温、室温为熔融盐，有阳离子EMIM＋，故离子液体中存在离子键，C项正确；由图可知，存在6种不同环境下的氢原子，分别为左侧甲基1种，亚甲基1种，环上3种，右侧甲基1种，D项错误。
6．已知键能、键长部分数据如下表：
共价键
键能/(kJ·mol－1)
键长/pm
Cl—Cl
242.7
198
Br—Br
193.7
228
I—I
152.7
267
H—F
568
H—Cl
431.8
H—Br
366
H—I
298.7
H—O
462.8
96
C—C
347.7
154
C===C
615
133
C≡C
812
120
C—H
413.4
109
N—H
390.8
101
N===O
607
O —O
142
O===O
497.3
(1)下列有关性质的比较正确的是__________(填字母，下同)。
A．稳定性：HF>HCl>HBr>HI
B．氧化性：I2>Br2>Cl2
C．沸点：H2O>NH3
D．还原性：HI>HBr>HCl>HF
(2)下列有关推断正确的是__________。
A．同种元素形成的共价键稳定性：三键>双键>单键
B．同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍
C．键长越短，键能一定越大
D．氢化物的键能越大，其稳定性一定越强
(3)在HX(X为卤素)分子中，键长最短的是__________，最长的是__________；O—O键的键长__________(填“大于”“小于”或“等于”)O===O键的键长。
解析:(1)根据表中数据，同主族元素气态氢化物的键能从上到下逐渐减小，稳定性逐渐减弱，A项正确；从键能和键长看，氯单质、溴单质、碘单质的稳定性逐渐减弱，由原子结构可知，氧化性也逐渐减弱，B项错误；H2O在常温下为液态，NH3在常温下为气态，则H2O的沸点比NH3高，C项正确；还原性与失电子能力有关，还原性：HI>HBr>HCl>HF，D项正确。(2)由碳碳键的数据可知，A项正确；由O—O键、O===O键的键能可知，B项错误；C—H键的键长大于N—H键的键长，但是N—H键的键能反而较小，C项错误；由C—H键、N—H键的键能可知，CH4的键能较大，而稳定性CH4比NH3弱，D项错误。(3)同主族原子半径越大，键长越长：同原子组成的键长：单键>双键>三键。
答案：(1)ACD (2)A (3)HF HI 大于
题组二：分子的空间结构
(建议用时：15分钟)
1．(2022·荆州模拟)下列分子所含原子中的碳原子，既有sp3杂化，又有sp2杂化的是( )
解析:选A。乙醛中甲基中的碳原子采取sp3杂化，醛基中的碳原子采取sp2杂化；丙烯腈中双键连接的两个碳原子采取sp2杂化，另一个碳原子采取sp杂化；甲醛中碳原子采取sp2杂化；丙炔中甲基中的碳原子采取sp3杂化，三键连接的两个碳原子采取sp杂化。
加固训练:
(2022·绥化模拟)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化，且杂化轨道容纳1对孤电子对的是( )
A．CH4、NH3、H2O B．CO2、BBr3、SO
C．C2H4、SO2、BeCl2 D．NH3、PCl3、H3O＋
解析:选D。CH4、NH3、H2O的中心原子价层电子对数都是4，都采用sp3杂化，CH4、NH3、H2O的中心原子上的孤电子对数分别是0、1、2，A不符合题意；CO2、BBr3、SO的中心原子价层电子对数分别是2、3、4，且CO2、BBr3、SO的中心原子上的孤电子对数分别是0、0、1，B不符合题意；C2H4、SO2、BeCl2的中心原子价层电子对数分别是3、3、2，且C2H4、SO2、BeCl2的中心原子上的孤电子对数分别是0、1、0，C不符合题意；NH3、PCl3、H3O＋的中心原子价层电子对数都是4，采用sp3杂化，中心原子上的孤电子对数都是1, D符合题意。
2．(2022·泰安模拟)下列关于价层电子对互斥模型及杂化轨道理论的叙述不正确的是( )
A．价层电子对互斥模型将分子分成两类：中心原子有孤电子对的和无孤电子对的
B．价层电子对互斥模型既适用于单质分子，也适用于化合物分子
C．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道通过杂化形成的一组能量相近的新轨道
D．AB2型共价化合物的中心原子A采取的杂化方式可能不同
解析:选B。在VSEPR理论中，将分子分成了中心原子含孤电子对与不含孤电子对两种情况，显然分子的VSEPR模型与空间结构可能相同(不含孤电子对的情况下)，也可能不同(含孤电子对的情况下)，A项正确；VSEPR模型的研究对象仅限于化合物分子，不适用于单质分子，B项错误；sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的1个s轨道和3个p轨道通过杂化形成的一组能量相近的新轨道，故C正确；AB2型共价化合物由于其中心原子具有的孤电子对数可能不同，则其采取的杂化方式也可能不同，D项正确。
3．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
解析:选C。由石墨的晶体结构知C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化；由于B(OH)3分子中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，故同层分子间的主要作用力为氢键。
4．下列说法中正确的是( )
A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果
B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的4个sp3杂化轨道
C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体形
D．AB3型的分子空间结构必为平面三角形
解析:选C。A项，PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1对孤电子对，为sp3杂化，空间结构为三角锥形，错误；B项，能量相近的s轨道和p轨道才能形成杂化轨道，错误；C项，凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体形，而分子的空间结构还与含有的孤电子对数有关，正确；D项，AB3型的分子空间结构与中心原子的孤电子对数有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1对孤电子对，为三角锥形，错误。
5．下列说法中正确的是( )
A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子采取sp2杂化的结果
B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道
C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是正四面体形
D．AB3型的分子立体构型必为平面三角形
解析:选C。A项，PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1个孤电子对，为sp3杂化，立体构型为三角锥形，错误；B项，能量相近的s轨道和p轨道形成杂化轨道，错误；C项，凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是正四面体形，而分子的立体构型还与含有的孤电子对数有关，正确；D项，AB3型的分子立体构型与中心原子的孤电子对数有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1个孤电子对，为三角锥形，错误。
6.(2022·济宁模拟)《梦溪笔谈》有记：馆阁新书净本有误书处，以雌黄涂之。在中国古代，雌黄(As2S3)经常用来修改错字，其结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A．As、S原子的杂化方式均为sp3
B．AsH3的沸点比NH3的低
C．与As同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素只有V
D．已知As2F2分子中各原子均满足8电子结构，分子中σ键和π键的个数比为3∶1
解析:选C。由雌黄的结构图可知，砷和硫原子均形成单键，均为sp3杂化方式，故A正确；两者均为分子晶体，沸点高低与相对分子质量的大小有关，但因氨气分子间存在氢键导致其沸点高于AsH3的沸点，故B正确；As基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3 ，未成对电子数为3，与其同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素有V：1s22s22p63s23p63d34s2、Co：1s22s22p63s23p63d74s2，故C错误；As2F2分子中各原子均满足8电子结构，则其结构式为F—As===As—F，单键均为σ键，双键中有1个σ键、1个π键，分子中σ键和π键的个数比为3∶1，故D正确。
7．碳、硫和钒的相关化合物在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题：
(1)基态钒原子的结构示意图为______________。
(2)VO的中心原子上的孤电子对数为________________，一个VO中含有______________个σ键。
(3)2巯基烟酸氧钒配合物(图1中W)是副作用小且能有效调节血糖的新型药物。
①该药物中N原子的杂化方式是________________。
②X、Y、Z三种物质在水中的溶解性由大到小的顺序为______________________，原因是____________________________。
已知：多原子分子中，若原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成大π键。大π键可用∏nm表示，其中m、n分别代表参与形成大π键的原子个数和电子数，如苯分子中的大π键表示为。
③下列微粒中存在大π键的是____________(填字母)。
A．O3 B．SO C．H2S D．NO
④CS2分子中大π键可以表示为____________。
(4)偏钒酸铵加热分解生成五氧化二钒、氨气、水。偏矾酸铵的阴离子呈如图2所示的无限链状结构，则偏钒酸铵的化学式为________________。
解析:(1)钒为23号元素，钒的原子结构示意图为。(2)VO的中心原子为V，V上的孤电子对数为0，1个V原子与4个O原子结合形成化学键，所以一个VO中含有4个σ键。(3)①该药物中N原子形成2个σ键，1个π键，N原子的价层电子对数＝孤电子对数＋σ键个数＝1＋2＝3，所以N原子采取sp2杂化。②X中含有羧基，可以与水分子形成氢键，增强水溶性；Y中含有酯基和苯环，Z中含有酯基，都不利于其在水中的溶解，因此X、Y、Z三种物质在水中的溶解性由大到小的顺序为X>Z>Y。③从已知信息来看，形成大π键的条件是原子都在同一平面上且这些原子有相互平行的p轨道。根据价层电子对互斥理论，O3的立体构型为V形，SO的立体构型为正四面体形，H2S的立体构型为V形，NO的立体构型为平面三角形。因此SO一定不存在大π键，H2S中H原子没有p轨道，也不存在大π键，O3和NO可以形成大π键，选A、D。④CS2是直线形分子，又有p轨道，因此可以形成三原子四电子的大π键：。(4)由题图2可知每个V与3个O形成阴离子，结合题意可知V的化合价为＋5价，则偏钒酸铵的化学式为NH4VO3。
答案：(1) (2)0 4 (3)①sp2
②X>Z>Y X中含有羧基，可以与水分子形成氢键，增强水溶性；Y中含有酯基和苯环，Z中含有酯基，都不利于其在水中的溶解 ③AD
④ (4)NH4VO3
题组三：分子结构与物质性质
(建议用时：15分钟)
1．(2022·天津滨海七校联考)下列各组物质性质的比较，结论正确的是( )
A．在CS2中的溶解度：CCl4＜H2O
B．物质的硬度：石墨＜金刚石＜干冰
C．物质的沸点：HF＜HCl
D．分子的极性：BCl3＜NCl3
解析:选D。CS2是非极性溶剂，CCl4是非极性分子，H2O是极性分子，故在CS2中的溶解度：CCl4>H2O，A错误。金刚石是共价晶体，其硬度最大；干冰是分子晶体，其硬度最小，石墨是混合晶体，其硬度比金刚石小，但比干冰大，B错误。HF能形成分子间氢键，HCl只存在范德华力，则沸点：HF>HCl，C错误。BCl3是平面正三角形的非极性分子，NCl3是三角锥形的极性分子，故后者的极性大，D正确。
2．(2022·大连模拟)下列表述正确的是( )
A．键角：H2O>NH3
B．用原子轨道描述氯化氢分子中化学键的形成：
C．电负性：N>O>C>H
D．冰的密度比水小的性质与氢键无关
解析:选B。H2O键角为104.5°，NH3键角为107.3°，A错误；氯化氢分子中化学键的形成用原子轨道描述如图所示，
B正确；电负性：O>N，C错误；冰的密度比水小的性质与氢键有关，冰和水密度不同主要是由于水分子间存在氢键，水为液态时，一个水分子与四个水分子相连，而水凝固为冰时，氢键会拉伸水分子使水分子之间的距离增大，体积也就增大了，故冰密度比水小与氢键有关，D错误。
3．下列说法正确的是( )
A．分子中有N、O、F原子，分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故,比熔沸点高
C．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键
D．“可燃冰”——甲烷水合物(8CH4·46H2O)中CH4与H2O之间存在氢键
解析:选B。分子中含有N、O、F原子，分子间不一定存在氢键，还与分子结构有关，A错误；对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，故前者的熔、沸点高于后者，B正确；NH3的稳定性与N—H键有关，与分子间氢键无关，C错误；甲烷水合物中，H2O分子之间形成氢键，CH4与H2O分子之间不存在氢键，D错误。
4．(2022·聊城模拟)臭鼬放的臭气主要成分为3MBT()，下列关于3MBT的说法错误的是( )
A．1 mol该分子中含有σ键数目为15NA
B．沸点高于(CH3)2C===CHCH2OH
C．该分子中C的杂化方式有两种
D．该分子中所有碳原子一定共面
解析:选B。单键均为σ键，双键中有一个σ键，所以1 mol 3MBT中含有σ键数目为15NA，A项正确；(CH3)2C===CHCH2OH分子间含有氢键，增大分子间的作用力，使沸点升高，B项错误；饱和碳原子为sp3杂化，双键中的C原子为sp2杂化，C项正确；碳碳双键形成的是平面结构，所以该分子中所有C原子共面，D项正确。
5．(2022·青岛模拟)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体，可由下列反应制得。
下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是( )
A．物质X的熔点与化学键无关
B．一个Z分子中，形成π键的电子数与形成σ键的电子数之比为4∶27
C．X分子中C和O的杂化方式相同
D．Y分子中所有C原子可能共面
解析:选B。X属于分子晶体，X的熔沸点与相对分子质量和氢键有关，与化学键无关，故A正确；根据图知，一个Z分子中含有苯环中的6个碳原子形成一个大π键，具有6个电子，1个C===Oπ键，具有2个电子和29个σ键，形成π键的电子数与形成σ键的电子数之比为(6＋2)∶29×2＝4∶29，故B错误；X中C、O原子中价层电子对数都是4，根据价层电子对互斥模型知，C、O原子杂化类型都是sp3杂化，其杂化方式相同，故C正确；苯分子中所有原子共平面，单键可以旋转，所以该分子中所有碳原子可能共平面，故D正确。
6．(2022·济南模拟)下列对分子性质的解释中，不正确的是( )
次氯酸
Cl—OH
磷酸
A.碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释
B．NF3和BF3的杂化方式不同，前者是sp3后者是sp2
C．HCHO、CH、SO3的空间结构相同
D．由图可知酸性：H3PO4＞HClO，因为H3PO4分子中有1个非羟基氧原子
解析:选C。四氯化碳、碘、甲烷都是非极性分子，水是极性分子，所以根据相似相溶原理可知，碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水，A正确；NF3中N原子孤电子对数为×(5－3×1)＝1，价层电子对数为3＋1＝4，杂化方式是sp3，BF3中B原子孤电子对数为×(3－3×1)＝0，价层电子对数为3＋0＝3，杂化方式是sp2，B正确；HCHO中C原子孤电子对数为×(4－2－2×1)＝0，价层电子对数为3＋0＝3，VSEPR模型为平面三角形，分子空间结构为平面三角形，CH中C原子孤电子对数为×(4＋1－3×1)＝1，价层电子对数为3＋1＝4，VSEPR模型为正四面体形，离子空间结构为三角锥形，SO3中S原子孤电子对数为×(6－3×2)＝0，价层电子对数为3＋0＝3，VSEPR模型为平面三角形，分子空间结构为平面三角形，所以分子空间结构不完全相同，C错误；含氧酸的酸性比较：非羟基氧原子数越多酸性越强，由图可知H3PO4分子中有1个非羟基氧原子，HClO分子中没有非羟基氧原子，所以酸性：H3PO4＞HClO，D正确。
7．(2022·宁波模拟)图中每条折线表示周期表第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素简单氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物。下列说法不正确的是( )
A.d代表的是CH4
B．沸点的高低顺序是H2O>HF>NH3
C．NH3的沸点是第ⅤA族元素形成的氢化物中沸点最高的
D．根据NH3·H2ONH＋OH－，氨分子和水分子之间最主要存在的氢键形式O—H…N
解析:选C。由氢化物的沸点变化规律图像知，d点所在主族元素的氢化物沸点随着原子序数的增大而增大，符合第ⅣA族元素的性质，则d代表的是CH4，故A正确；NH3、HF常温下为气态，H2O在常温下为液态，三者中H2O的沸点最高，由于电负性F>N，HF分子间更易形成氢键，则沸点的高低顺序是H2O>HF>NH3，故B正确；在同一主族中，从上到下，元素的氢化物沸点逐渐升高，对于第ⅤA族元素，NH3因存在氢键，故沸点较高，但不是最高的，故C错误；根据NH3·H2ONH＋OH－，水分子的氢原子和氨分子的氮原子之间易形成氢键，其存在形式为O—H…N，故D正确。
8．(2022·潍坊模拟)硼酸(H3BO3)是具有层状结构的晶体，硼酸层内的分子通过氢键相连(如图所示)，硼酸溶解度随温度升高而增大，并能随水蒸气挥发。下列说法不正确的是( )
H3BO3的层状结构
A．硼酸晶体为分子晶体
B．氧原子的杂化方式为sp3
C．同一层上的硼原子能形成大π键
D．升高温度硼酸溶解度增大，是因为硼酸间的氢键断裂，重新与水形成氢键
解析:选C。由题意可知硼酸由硼酸分子构成，属于分子晶体，A正确；硼酸分子中O的价层电子对数＝2＋＝4，为sp3杂化，B正确；同一层上含多个硼酸分子，硼原子形成了3个单键，没有未成键电子，因此不能形成大π键，C错误；硼酸溶解度随温度升高而增大，并能随水蒸气挥发，说明升高温度硼酸分子与水分子间形成氢键且硼酸分子间的氢键断裂，D正确。
9．(2022·菏泽模拟)S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法中正确的是( )
A．二氯化二硫的电子式为
B．S2Cl2为含有极性键和非极性键的非极性分子
C．二氯化二硫中含有σ键和π键
D．分子中S—Cl键的键能小于S—S键的键能
解析:选A。根据结构式知，该分子中每个氯原子和硫原子之间形成1个共用电子对，两个硫原子之间形成1个共用电子对，每个原子都达到8电子稳定结构，该分子的电子式为，故A正确；S—Cl键是极性键、S—S键是非极性键，该分子结构不对称，是极性分子，故B错误；二氯化二硫中都是单键，单键都是σ键，没有π键，故C错误；同周期主族元素从左往右原子半径逐渐减小，所以氯原子半径小于硫原子半径，半径越小，键长越短，键能越大，所以分子中S—Cl键的键能大于S—S键的键能，故D错误。
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