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专题 21 分子结构与性质
（建议完成时间：45分钟 实际完成时间：_______分钟）
目 录
考点一 分子的空间结构
考点二 分子的性质及应用
考点一 分子的空间结构
1．（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）CsCl是一种分析试剂，制备方法
。下列说法正确的是
A．CsCl的电子式： B．基态 的核外电子排布式：
C． 的空间构型：三角锥形 D．中子数为18的Cl原子：
【答案】B
【解析】A．CsCl属于离子化合物，即电子式 ，A错误；B．基态 的核外电子排布式：
，B正确；C． 的空间构型为平面三角形，C错误；D．中子数为18的Cl原子 ，D错误；
故选B。
2．（2023·天津滨海新·天津市滨海新区塘沽第一中学校联考二模）下列有关化学用语表示正确的是
A． 的VSEPR模型： B．2-甲基-1-丁烯的键线式：
C． 的名称：1-甲基乙醇 D．Ge原子的价电子排布式：
【答案】D
【解析】A． 分子中价层电子对数为2，且不存在孤对电子，其VSEPR模型为直线形，A错误；B．
该键线式应该是3-甲基-1-丁烯的键线式，B错误；C．该有机物的名称是2-丙醇，C错误；D．Ge是第
ⅣA族元素，其原子的价电子排布式为 ，D正确；答案选D。
3．（2023·江苏·校联考模拟预测） 可发生水解反应 ，下列说法正确的是
A． 空间构型为平面三角形
B． 分子的空间填充模型为
1
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！C． 分子的电子式为
D．HClO分子的结构式为
【答案】B
【解析】A． 分子中，N原子轨道杂化方式为 ，分子呈三角锥形，A错误；B．模型
能真实地反映H、O原子的相对大小以及水分子的V形结构，B正确；C． 分子中N原子价层电子
有4对，电子式为 ，C错误；D．HClO中，H、Cl分别以单键与O相连，结构式为
，D错误；故选：B。
4．（2023·江苏南通·统考三模） 可用作涂料，可由反应
制得。下列说法正确的是
A．基态Cu的电子排布式为 B．Cu O中O元素的化合价为-4
2
C． 的空间构型为平面四边形 D． 晶体的类型为共价晶体
【答案】A
【解析】A．已知Cu为29号元素，故基态Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1，A正确；
B．已知O的最外层上有6个电子，故O的最低负价为-2价，故Cu O中O元素的化合价为-2，Cu为+1价，
2
B错误；C． 中心原子S原子周围的价层电子对数为：4+ =4，故其空间构型为正四面体形，
C错误；D．SO 晶体是由SO 分子通过范德华力作用形成的分子晶体，D错误；故答案为：A。
2 2
5．（2023·江苏南通·统考三模）乙硼烷 常应用于有机合成领域，可通过反应
制得。下列说法正确的是
A．基态B原子的轨道表示式为
B．基态F原子核外电子排布式为
C． 分子空间构型为三角锥形
D． 中含有配位键
【答案】D
【解析】A．基态B原子的轨道表示式为 ，A错误；B． F是9号元素，基态F原子
核外电子排布式为 ，B错误；C． 形成3个σ键，中心原子B无孤电子对，所以BF 分子空间
3构型为平面三角形，C错误；D． 中Na+与BF 离子键结合，BF 含有共价键和配位键，D正确；故
答案选D。
6．（2023·山西晋城·晋城市第一中学校校考模拟预测）油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，
在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄 褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是
A．反应I和II中，元素 和 都被氧化
B．反应I和II中，氧化 转移的电子数之比为
C． 和 的空间结构都是正四面体形
D．反应I和II中，参加反应的 ：IO>C>H
D．由结构推测，固态的甘氨酸易溶于水
【答案】C
【解析】A．在分子中碳原子有sp2、sp3两种杂化形式，A正确；B．甘氨酸分子中有羧基，可以和氢氧化
钠反应生成相盐，有氨基，可以和盐酸反应生成盐，B正确；C．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增
大，故电负大小顺序为：O>N>C>H，C错误；D．甘氨酸分子中存在氨基、羧基，均可以与水形成氢键，
故固态的甘氨酸易溶于水，D正确；
故选C。
4．（2023·湖南株洲·统考一模）已知吡啶( )中含有与苯类似的 大π键，下列有关叙述正确的是A．吡啶中N原子的价层孤电子对占据sp杂化轨道
B．在水中的溶解度，吡啶远大于苯的原因只是相似相溶原理
C． 、 、 的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，则其中碱性最
弱的是
D． 与 互为同系物
【答案】D
【解析】A．吡啶中N原子的价层孤电子对占据sp2轨道，A错误；B．吡啶分子能与水分子形成分子间氢
键，吡啶分子和HO分子均为极性分子，相似相溶，所以吡啶在水中的溶解度大于苯在水中的溶解度，B
2
错误；C．已知甲基为推电子集团，氯原子为吸电子基团，则氮原子的电子云密度为 >
> ，碱性最最若的为 ，C错误；D． 与 结
构相似，分子组成上相差了1个CH，故两者互为同系物，D正确；故选D。
2
5．（2023·广东深圳·翠园中学校考模拟预测）金属镍粉在要CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态
，其构型如图。下列说法不正确的是
A． 中含有的非极性共价键和离子键
B． 难溶于水，易溶于有机溶剂
C．较高温度下， 可分解生成Ni和CO
D． 为分子晶体，其中心原子采取 杂化
【答案】A
【解析】A． 为共价化合物，含有镍碳、碳氧极性键，故A错误；B． 分子结构对称，
为非极性分子，根据相似相溶原理可知，其难溶于水，易溶于有机溶剂，故B正确；C．金属镍粉在要CO
气流中轻微加热，生成无色挥发性液态 ，推测 不稳定，从结构上看，碳原子正电性强、故碳原子与镍的配位键不牢固，容易分解镍和一氧化碳，故C正确；D．由题干可知， 熔沸点较
低，为分子晶体，其中心原子Ni形成4个共价键，采取 杂化，故D正确；答案为A。
6．（2023·广东汕头·金山中学校考三模）结构决定性质，下列有关性质的比较正确的是
A．沸点： B．酸性：
C．白磷 在溶剂中的溶解度： D．熔点：金刚石>晶体硅
【答案】D
【解析】A．HF能形成分子间氢键，其沸点高于HCl，A错误；B．元素的非金属性越强，其最高价氧化
物对应的水化物的酸性越强，非金属性：P>S，因此酸性： HPO >H SiO，B错误；C．P 和CS 为非极
3 4 2 3 4 2
性分子，HO为极性分子，根据相似相溶的原理，白磷在溶剂中的溶解度：CS>H O，C错误；D．金刚石
2 2 2
和晶体硅均为共价晶体，原子半径：CSi-Si，共价键的键能越大，破
坏所需耗费的能量越高，熔点越高，因此熔点：金刚石>晶体硅，D正确；故选D。
7．（2023·湖南·校联考一模）下列有关说法错误的是
A．有手性异构体的分子叫做手性分子
B．臭氧是极性分子，可用于自来水的消毒
C．冠醚可利用其空穴大小适配相应碱金属离子，两者能通过弱相互作用形成超分子
D．乳酸加聚得到聚乳酸，聚乳酸因具有良好的生物相容性和可吸收性，可用于手术缝合
【答案】D
【解析】A．有手性异构体的分子叫做手性分子，故A正确；B．臭氧是V形分子，正负电荷的重心不重
合，臭氧是极性分子，臭氧具有强氧化性，可用于自来水的消毒，故B正确；C．冠醚可利用其空穴大小
适配相应碱金属离子，两者能通过弱相互作用形成超分子，故C正确；D．乳酸分子中含有羧基、羟基，
发生缩聚反应得到聚乳酸，故D错误；选D。
8．（2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测）下列有关物质结构与性质的说法错误的是
A．环己烷 的椅式比船式稳定(椅式： ；船式： )
B． 分子间存在氢键，而 分子间不存在，所以 比 稳定
C． 的极性大于 的极性，所以三氟乙酸的酸性比三氯乙酸的酸性强
D．孤电子对有较大斥力，所以中心原子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
【答案】B
【解析】A．船式的位阻较大，故环己烷 的椅式比船式稳定(椅式： ；船式：)，A正确；B．稳定性是化学性质，氢键只影响物质的物理性质，O—H键的键能大于
S—H键的，因此 比 稳定，B错误；C． 的极性大于 的极性，三氟乙酸的羧基中羟基
的极性强于三氯乙酸的羧基中羟基的极性，所以三氟乙酸的酸性比三氯乙酸的酸性强，C正确；D．孤电
子对有较大斥力，所以中心原子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，D正确；
故选B。
9．（2023·安徽安庆·安庆一中校考三模）绿矾(FeSO ·7H O)结构如图所示，下列说法正确的是
4 2
A．中心离子Fe2+核外电子有7种空间运动状态
B． 中键角∠OSO小于HO中键角∠HOH
2
C．此结构中HO与Fe2+、HO与 之间的作用力相同
2 2
D．FeSO ·7H O失水后可转为FeSO ·6H O，此过程只破坏了氢键
4 2 4 2
【答案】D
【解析】A．中心离子Fe2+核外电子排布有1s22s22p63s23p63d5，有6种空间运动状态，A错误；B．硫酸根
离子中心原子的价电子数为 ，孤电子对数为0，水分子中中心原子的价电子对数为
，孤电子对数为3，两者都为sp3杂化，成键电子对于成键电子对之间排斥力<孤电子对与成
键电子对之间的斥力<孤电子对与孤电子对之间的斥力，后者有孤电子对，键角要更小，B错误；C． HO
2
与Fe2+之间为配位键，HO与 之间为氢键，作用力不同，C错误；D．FeSO ·7H O失水后可转为
2 4 2
FeSO ·6H O，只失去右上角的水分子，故此过程只破坏了氢键，D正确；故选D。
4 2
10．（2023·北京顺义·北京市顺义区第一中学校考模拟预测）青蒿素(C H O)是治疗疟疾的有效药物，白
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色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。青蒿素晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如下图
所示。(1)提取青蒿素
在浸取、蒸馏过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醚( )提取，效果更好。
①乙醚的沸点低于乙醇，原因是 。
②用乙醚提取效果更好，原因是 。
(2)确定结构
①测量晶胞中各处电子云密度大小，可确定原子的位置、种类。一般来说，元素的电负性越强，其原子核
附近电子云密度越大；比较青蒿素分子中C、H、O的原子核附近电子云密度大小： 。
②图中晶胞的棱长分别为anm、bnm、cnm，晶体的密度为 。(用 表示阿伏加德罗常
数； ；青蒿素的相对分子质量为282)
③能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出分子空间结构的一种方法是
。
a．质谱法 b．X射线衍射 c．核磁共振氢谱 d．红外光谱
(3)修饰结构，提高疗效
一定条件下，用 将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。
(双氢青蒿素)
① 的空间结构为 。
②双氢青蒿素分子中O-Oσ键的类型为 (填选项)。
A．s-p B． -p C． D．
双氢青蒿素比青蒿素水溶性更好，治疗疟疾的效果更好。
【答案】(1)乙醇能形成分子间氢键、乙醚不能形成分子间氢键 乙醚沸点比乙醇低，防止温度过高青
蒿素发生副反应
(2)O＞C＞H d(3)正四面体形 D
【解析】（1）①能形成分子间氢键的物质熔沸点较高，乙醇能形成分子间氢键、乙醚不能形成分子间氢
键，所以乙醚的沸点低于乙醇，故答案为：乙醇能形成分子间氢键、乙醚不能形成分子间氢键；②乙醚沸
点比乙醇低，防止温度过高青蒿素发生副反应，所以用乙醚提纯效果较好，故答案为：乙醚沸点比乙醇低，
防止温度过高青蒿素发生副反应；
（2）①原子的电负性越大，该原子吸引电子能力越强，原子核附近电子云密度越大，电负性：O＞C＞
H，所以青蒿素分子中C、H、O的原子核附近电子云密度大小顺序是O＞C＞H；②该晶胞体积=(a×10-
7cm)×(b×10-7cm)×(c×10-7cm)=abc×10-21cm3，该晶胞中分子个数=4× =2，晶体的密度ρ= =
g.cm-3，故答案为： ；③a.质谱法测定相对分子质量，a错误；b.X射线衍射判断晶体和非晶体，
b错误；c.核磁共振氢谱判断氢原子种类，c错误；d.红外光谱核外光谱判断化学键，d正确；故答案为：
d；
（3）① 中B原子价层电子对数=4+ =4且不含孤电子对，该离子为正四面体形结构，故答
案为：正四面体形；②双氢青蒿素分子中氧原子的价层电子对数为4，采用sp3杂化，则O-Oσ键的类型为
sp3-sp3σ键，故答案为：D。
