高考化学一轮复习-分子结构与性质、化学键（举一反三讲义）（原卷版）

这是一份高考化学一轮复习-分子结构与性质、化学键（举一反三讲义）（原卷版），共24页。试卷主要包含了靶向突破等内容，欢迎下载使用。
一、题型精讲TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc6711" 题型01 考查化学键相关概念与判断 PAGEREF _Tc6711 \h 1
\l "_Tc18445" 题型02 考查σ键和π键比较 PAGEREF _Tc18445 \h 3
\l "_Tc8360" 题型03 考查互斥模型及其应用 PAGEREF _Tc8360 \h 5
\l "_Tc25394" 题型04 考查杂化轨道类型及其应用 PAGEREF _Tc25394 \h 6
\l "_Tc7800" 题型05 考查键的极性和分子的极性 PAGEREF _Tc7800 \h 9
\l "_Tc27688" 题型06 考查分子间作用力对物质性质的影响 PAGEREF _Tc27688 \h 11
\l "_Tc11263" 题型07 考查配位键与配合物 PAGEREF _Tc11263 \h 14
\l "_Tc15221" 题型08 考查超分子及其性质 PAGEREF _Tc15221 \h 17
二、靶向突破
题型01 考查化学键相关概念与判断
1.离子键、共价键的比较
2.离子化合物与共价化合物的比较
【例1】（2025·河北邯郸·一模）下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是( )
【变式1-1】下列说法中错误的是________。
①在氯化镁中，镁离子和氯离子之间、两个氯离子之间存在着静电吸引作用
②CO2和H2O反应的产物是离子化合物
③离子化合物中一定不含共价键
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤金属钠与水的反应中断裂的化学键包括离子键和共价键
⑥已知氯化铝为共价化合物，那么氯化铝只有在熔融状态下才能够导电
【变式1-2】 下列各组物质中，所有化学键都是共价键的是( )
A.H2S和Na2O2B.H2O2和CaF2
C.NH3和N2D.HNO3和NaCl
【变式1-3】（2025·湖南邵阳·一模）下列说法正确的是( )
A.所有的原子轨道都具有一定的伸展方向，因此所有的共价键都具有方向性
B.某原子跟其他原子形成共价键时，其共价键数目一定等于该元素原子的价电子数
C.基态C原子有两个未成对电子，所以最多只能形成2个共价键
D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的
题型02 考查σ键和π键比较
1.σ键
2.π键
3.σ键和π键的一般判断规律
【例2】下列分子或离子中，中心原子的价层电子对的空间结构为正四面体形且分子或离子的空间结构为V形的是( )
A.NOeq \\al(－,2) B.PH3
C.H3O＋ D.OF2
【变式2-1】 下列关于σ键和π键的说法不正确的是( )
A.σ键和π键能同时存在于同一个分子中
B.σ键是原子轨道“头碰头”重叠形成的，π键是原子轨道“肩并肩”重叠形成的
C.乙烯分子中含有5个σ键和1个π键
D.H2分子中只存在σ键，N2分子中只存在π键
【变式2-2】（2025·辽宁铁岭·一模）下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.σ键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转
B.H2分子中的σ键是s⁃s σ键，HClO分子中的σ键都是p⁃p σ键
C.C2H4分子和N2H4分子中都含有5个σ键
D.σ键能单独形成，π键不能单独形成
【变式2-3】（2025·山西阳泉·一模）下列物质的分子中既有σ键又有π键，并含有非极性键的是( )
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A.②⑤⑥B.①②⑤⑥
C.②③④D.②④⑥
题型03 考查互斥模型及其应用
1.价层电子对互斥模型(VSEPR)理论要点
①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
2.用价层电子对互斥理论推测分子(离子)的空间结构
①价层电子对数的计算
其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数。
②实例
【例3】（2025·江苏无锡·一模）下列说法正确的是( )
A.含有四个原子的分子的空间结构不可能为正四面体形
B.分子式为AB2的分子的空间结构一定为V形
C.在SO42−中硫原子的杂化方式为sp2，是正四面体形结构
D.CO32−中心碳原子的孤电子对数为0，故其结构为平面三角形
【变式3-1】（2025·山西临汾·一模）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是( )
A.CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体
B.SOeq \\al(2－,3)和COeq \\al(2－,3)的空间构型均为平面三角形
C.CF4和SF4均为非极性分子
D.XeF2与XeO2的键角相等
【变式3-2】（2025·黑龙江绥化·一模）下列描述正确的是 ( )
A.CO2分子的空间结构为V形
B.ClO3−的空间结构为平面三角形
C.SF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构
D.SiF4和SO42−的中心原子无孤电子对
【变式3-3】（2025·江西南昌·一模）关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质，下列说法不正确的是( )
A.N2H4为极性分子
B.CH3OH空间结构为正四面体形
C.N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2
D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同
题型04 考查杂化轨道类型及其应用
1.杂化轨道理论要点
当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。
2.杂化轨道与分子空间结构的关系(实例)
3.中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断(实例)
【例4】（2025·江西新余·一模）As2O3(砒霜)可用于白血病的治疗，As2O3是两性氧化物(分子结构如图所示)，溶于盐酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4还原生成AlH3。下列说法正确的是( )
A.As2O3分子中As原子的杂化方式为sp3
B.LiAlH4为共价化合物
C.AsCl3空间结构为平面正三角形
D.AlH3分子键角小于109.5°
【变式4-1】（2025·河北衡水·一模）下表中各粒子对应的空间结构及解释均错误的是( )
【变式4-2】下列说法正确的是（ ）
A.PCl3分子是三角锥形，这是因为磷原子是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.中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构可能是四面体形或三角锥形或V形
D.AB3型的分子空间结构必为平面三角形
【变式4-3】（2025·山东东营·一模）氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的VSEPR模型、分子的空间结构和中心原子(S)采取的杂化方式的说法正确的是( )
A.四面体形、三角锥形、sp3
B.平面三角形、V形、sp2
C.平面三角形、平面三角形、sp2
D.四面体形、三角锥形、sp2
题型05 考查键的极性和分子的极性
1.键的极性
①极性键与非极性键的比较
②键的极性对化学性质的影响
键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的极性而实现的，羧基中羟基的极性越大，越容易电离出H＋，则羧酸的酸性越强。
a.与羧基相邻的共价键的极性越大，羧基中羟基的极性越大，则羧酸的酸性越强。
b.烷基是推电子基团，从而减小羟基的极性，导致羧酸的酸性减小。一般地，烷基越长，推电子效应越大，羧酸的酸性越弱。
2.极性分子和非极性分子
①概念
极性分子：分子的正电中心和负电中心不重合，键的极性的向量和不等于零。
非极性分子：分子的正电中心和负电中心重合，键的极性的向量和等于零。
②极性分子和非极性分子的判断方法
a.A—A型分子一定是非极性分子、A—B型分子一定是极性分子。
b.判断ABn型分子极性的两条经验规律
ⅰ.中心原子A化合价的绝对值等于该元素原子最外层电子数，则为非极性分子，反之则为极性分子。
ⅱ.中心原子A没有孤电子对，则为非极性分子，反之则为极性分子。
【例5】下列叙述中正确的是( )
A.以非极性键结合起来的分子一定是非极性分子
B.键角：NH3>PH3
C.NCl3与BF3均为三角锥形结构，均为极性分子
D.非极性分子中一定含有非极性键
【变式5-1】（2025·四川自贡·一模）在下列物质中，含非极性键的极性分子有( )
①H2O ②NH3 ③NH3·H2O ④乙醇
⑤乙烯 ⑥CO2 ⑦CuSO4·5H2O ⑧甲烷 ⑨H2O2
A.①②⑥ B.③④⑦
C.④⑨ D.③④⑧⑨
【变式5-2】（2025·内蒙赤峰·一模）已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示，如图所示，下列有关H2O2结构的说法不正确的是( )
A.分子的正、负电中心不重合
B.H2O2分子内既含极性键又含非极性键
C.H2O2是极性分子
D.H2O2是非极性分子
【变式5-3】下列各组物质中，属于由极性键构成的极性分子的是( )
A.CH4和Br2B.NH3和H2S
C.BF3和CO2D.BeCl2和HCl
题型06 考查分子间作用力对物质性质的影响
1.范德华力及其对物质性质的影响
(1)范德华力
①概念：物质的分子之间存在着相互作用力，把这类分子间作用力称为范德华力。
②特征：范德华力很弱，比化学键的键能小1~2个数量级。
③影响因素
a.一般来说，相对分子质量越大，范德华力越大。
b.分子的极性越大，范德华力也越大。
(2)范德华力对物质熔、沸点的影响
2.氢键及其对物质性质的影响
(1)氢键的概念
氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个电负性很大的原子(如水分子中的氧)之间形成的作用力。
(2)表示方法
氢键可用X—H…Y—表示，式中X和Y表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示形成的氢键。
(3)氢键的特征
①氢键不是化学键，而是特殊的分子间作用力，其键能比化学键弱，比范德华力强。
②氢键具有一定的方向性和饱和性。
X—H与Y形成分子间氢键时，氢原子只能与一个Y原子形成氢键，3个原子总是尽可能沿直线分布，这样可使X与Y尽量远离，使两原子间电子云的排斥作用力最小，体系能量最低，形成的氢键最强、最稳定(如图)。
(4)氢键的类型
①分子间氢键，如对羟基苯甲醛分子间的氢键如图一所示。
②分子内氢键，如邻羟基苯甲醛分子内的氢键如图二所示。
(5)氢键对物质性质的影响
①对物质熔、沸点的影响
a.某些氢化物分子间存在氢键，如H2O、NH3、HF等，使其熔、沸点反常的高。
b.同分异构体中分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点高，如熔、沸点：邻羟基苯甲酸()Y>XB．甲中不存在配位键
C．乙中键和键的数目比为D．甲和乙中X杂化方式分别为和
11.（2025·黑吉辽蒙卷）可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是
A．反应中各分子的键均为键
B．反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C．键长小于H—O键长
D．HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
12.（2025·湖南·一模）M、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y、Z位于同周期，由这五种元素组成的某种化合物结构如图所示。下列说法错误的是
A．基态原子未成对电子数：
B．最简单氢化物的稳定性：
C．该化合物中X原子采取杂化，Y原子采取杂化
D．由M、Y、Z三种元素形成的化合物可能为离子化合物
13.（2025·江苏连云港·一模）反应CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O可用于制备乙酸乙酯。下列有关说法正确的是
A．H2O分子的VSEPR模型：
B．乙酸分子中σ与π键数目比为7∶1
C．羟基的电子式：
D．乙酸乙酯分子中含有离子键
14.（2025·湖北·二模）下列关于甲醛的结构与性质的叙述，错误的是
A．电负性：O>C>HB．键角：∠HCH小于∠HCO
C．甲醛与水可以形成分子间氢键D．甲醛是非极性分子
15.（24-25高二下·四川遂宁·期末）物质结构决定其性质，下列实例与解释有错误的
16.（2025·安徽·二模）下列说法正确的是
A．的VSEPR模型为V形B．基态的价电子排布式为
C．的熔点高于D．的键角大于
17.（2025·天津·二模）下列比较关系正确的是
A．键角：
B．沸点：>
C．电负性：
D．酸性：
18.（2025·江苏泰州·一模）一定条件下，磷化氢()与溶液的反应：。下列说法正确的是
A．为非极性分子
B．仅含离子键
C．的电子式
D．的空间构型为正四面体形
19.（2025·湖南长沙·二模）下列说法错误的
A．双原子分子的化合物一定是极性分子
B．分子晶体中只含有分子，离子晶体中只含有离子，共价晶体中只含有原子
C．只含有非极性键的分子通常是非极性分子
D．…Y三个原子不在一条直线上，也能形成氢键
20.（2025·海南·二模）“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列有关宏观辨识与微观探析说法错误的是
离子键
共价键
成键粒子
阴、阳离子
原子
成键实质
阴、阳离子间的静电作用
共用电子对与成键原子间的静电作用
形成条件
活泼金属与活泼非金属经电子得失，形成离子键；铵根离子与酸根离子之间形成离子键
同种元素原子之间形成非极性共价键
不同种元素原子之间形成极性共价键
形成的物质
离子化合物
非金属单质；某些共价化合物或离子化合物
共价化合物或某些离子化合物
项目
离子化合物
共价化合物
定义
含有离子键的化合物
只含有共价键的化合物
构成微粒
阴、阳离子
原子
化学键类型
一定含有离子键，可能含有共价键
只含有共价键
【易错警示】
(1)共价键不仅存在于共价化合物中，也可以存在于离子化合物中，如NaOH、NH4Cl中都含有共价键，还可以存在于非金属单质中，如H2、O3等。
(2)非金属元素之间并不是只形成共价键，也可以形成离子键，如NH4NO3只由非金属元素组成，但是含有离子键。
(3)活泼的金属元素和非金属元素之间也可以形成共价键，如AlCl3中只有共价键。
(4)所有共价键都有饱和性，但并不是所有的共价键都有方向性，如氢气中的共价键就没有方向性。
选项
A
B
C
D
物质
MgCl2
CO2
H2O2
NaOH
化学键类型
离子键、共价键
共价键
离子键
离子键
化合物类型
离子化合物
共价化合物
离子化合物
离子化合物
形成
由两个原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠形成
类型
s-s型
s-p型
p-p型
特征
以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变，这种特征称为轴对称；一般来说，σ键的强度较大
形成
由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成
p⁃p π键
特征
π键的电子云具有镜面对称性，π键不能旋转；π键不如σ键牢固，较易断裂
共价单键
σ键
共价双键
一个σ键、一个π键
共价三键
一个σ键、两个π键
【解题通法】共价键的分类
价层电子对数
σ键电子对数
孤电子对数
VSEPR模型
分子空间结构
实例
2
2
0
直线形
直线形
CO2
3
3
0
平面
三角形
平面三角形
BF3
2
1
V形
SO2
4
4
0
正四面体形
正四面体形
CH4
3
1
三角锥形
NH3
2
2
V形
H2O
【解题通法】
(1)若ABn型分子中，A与B之间通过两对或三对电子(即通过双键或三键)结合而成，则价层电子对互斥模型把双键或三键作为一个电子对看待。
(2)由于孤电子对有较大斥力，含孤电子对的分子的实测键角几乎都小于VSEPR模型的预测值。
价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律：孤电子对与孤电子对>孤电子对与成键电子对>成键电子对与成键电子对。随着孤电子对数目的增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小。
(3)价层电子对互斥模型不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子。
杂化类型
杂化轨道数目
杂化轨道间夹角
分子空间结构
示例
sp
2
180°
直线形
BeCl2
sp2
3
120°
平面三角形
BF3
sp3
4
109°28′
正四面体形
CH4
分子(A为中心原子)
中心原子孤电子对数
中心原子杂化方式
分子空间结构
示例
AB2
0
sp
直线形
BeCl2
1
sp2
V形
SO2
2
sp3
V形
H2O
AB3
0
sp2
平面三角形
BF3
1
sp3
三角锥形
NH3
AB4
0
sp3
正四面体形
CH4
【解题通法】“四方法”判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型
(1)根据杂化轨道的空间结构判断
①若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子或离子的中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子或离子的中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子或离子的中心原子发生sp杂化。
(2)根据杂化轨道之间的夹角判断
①若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则分子或离子的中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子或离子的中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道之间的夹角为180°，则分子或离子的中心原子发生sp杂化。
(3)根据中心原子的价层电子对数判断
①若中心原子的价层电子对数为4，是sp3杂化。
②若中心原子的价层电子对数为3，是sp2杂化。
③若中心原子的价层电子对数为2，是sp杂化。
(4)根据分子或离子中有无π键及π键数目(价层电子对数大于2)判断
如在有机物中C原子成键时，若没有π键为sp3杂化，含1个π键为sp2杂化，含2个π键为sp杂化。
选项
粒子
空间结构
解释
A
NF3
三角锥形
N原子采用sp3杂化
B
SeO2
平面三角形
Se原子采用sp2杂化，与H2O中的O原子杂化方式不同
C
C2H2
直线形
C原子采用sp2杂化且C原子的价电子均参与成键
D
SCl2
V形
S原子采用sp3杂化
极性键
非极性键
成键原子
不同种元素的原子间
同种元素的原子间
电子对
发生偏移(电荷分布不均匀)
不发生偏移(电荷分布均匀)
成键原子的电性
eq \(H,\s\up6(δ＋))—eq \(Cl,\s\up6(δ－))
呈电中性
物质特点
影响规律
具体实例(熔、沸点)
组成和结构相似
随着相对分子质量的增大→范德华力增大→熔、沸点升高
F2H2S
C
分子间作用力：H2O>H2S
稳定性：H2O>H2S
D
相对分子质量：HI>HCl
沸点：HI>HCl
【解题通法】
(1)配合物的稳定性
配合物具有一定的稳定性。配合物中的配位键越强，配合物越稳定。当作为中心原子(或离子)的金属原子(或离子)相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。
(2)配位键的稳定性
①电子对给予体形成配位键的能力：NH3>H2O。
②接受体形成配位键的能力：H+>过渡金属>主族金属。
③配位键越强，配合物越稳定。如稳定性：Cu2+—OH-