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第4 讲 分子空间结构与性质
考点一 分子的空间结构
1．价层电子对互斥模型(VSEPR 模型)理论要点
分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。对ABn型的分子或离子，中心
原子A 的价层电子对(包括成键的σ 键电子对和未成键的孤电子对)之间由于存在排斥力，将使分子的空间
结构总是采取电子对相互排斥最弱的那种结构，以使彼此之间斥力最小，分子或离子的体系能量最低，
最稳定
中心原子
分子或离子中原子数目最少的原子 (或与之成键的原子)
构型倾向
①分子中的价层电子对由于斥力作用，而趋向尽可能彼此远离以减小排斥力，
分子尽可能采取对称的空间构型
②价层电子对在空间上彼此相距最远时，电子对之间的夹角越大，相互之间的
斥力越小，体系的能量最低
中心原子价层电子对数
σ 键电子对数＋孤电子对数
斥力关系
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，价层电子对
排斥力度比较：孤电子对间＞孤电子对与成键电子间＞成键电子间
2．价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体步骤
(1)第一步，确定中心原子价层电子对数
方法1：
配位原子
中心原子以外的其它原子，即：与中心原子结合的原子
注：①若是离子，则应加上或减去与离子所带的电荷数，即：阴加阳减
** 错误的表达式 **氧、硫原子若为配位原子，则其化合价规定为"零”，若为中心原
子，则价电子数为6
实例
CO2
BF3
SF6
NH4
+
CO
方法2：
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
1
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(2)第二步，确定中心原子的σ 键数目：由分子式确定，即中心原子形成几个σ 键，就有几对σ 键电子对，
如：H2O 分子中，O 有2 对σ 键电子对，NH3分子中，N 有3 对σ 键电子对，即：ABn型的分子或离子就
有n 个σ 键
(3)第三步，确定中心原子上的孤电子对数
中心原子上的孤电子对数＝中心原子价层电子对数—σ 键电子对数
3．价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体思路
由
电子的排列方式
VSEPR 模型
分子或离子的空间结构
价层电
子对数
电子对的
排列方式
VSEPR 模型
及名称
孤电子
对数
略去孤电子
对的空间结
构
分子(或离
子)的空间
结构名称
实例
2
直线形
0
直线形
CO2、CS2、BeCl2
3
平面三角形
0
平面三角
形
BF3、SO3、
NO3
－、CO3
2－
1
V 形
SO2、O3、NO2
－
4
四面体形
0
正四面体
形
CH4、CCl4、NH 4
＋
1
三角锥形
NF3、NH3、H3O＋
2
V 形
H2O、H2S
【注意】价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间
结构，不包括孤电子对。
（1）当中心原子无孤电子对时，两者的空间结构一致；
（2）当中心原子有孤电子对时，两者的空间结构不一致。
【逐点训练1】
1．下列描述中，正确的是( )
A．CS2是空间结构为V 形的极性分子
2
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B．ClO 的空间结构为平面三角形
C．NO 中所有的原子不都在一个平面上
D．SiF4和SO 的中心原子的杂化轨道类型均为sp3杂化
2.（2024·山东聊城·二模）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．
是平面结构的分子
B．
和
均为非极性分子
C．
和
的空间结构均为平面三角形
D．
和
的
模型均为四面体形
3．下列各组粒子的空间结构相同的是( )
NH
①
3和H2O ②NH 和H3O＋ ③NH3和H3O＋ ④O3和SO2 ⑤CO2和BeCl2
A．全部 B．①②③⑤
C．③④⑤ D．②⑤
4．用价层电子对互斥模型(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，
下列判断正确的是( )
A．SO2、CS2、HI 都是直线形的分子 B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120°
C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子
5.（2024·山东潍坊·三模）下列分子或离子中，空间构型不为直线形的是( )
A．
B．
C．
D．
6.（2024·山东潍坊·二模）下列分子的空间结构相同的是( )
A．
和
B．
和
C．
和
D．
和
考点二 杂化轨道理论
3
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理论
要 点
中心原子上若干不同类型(主要是s、p 轨道)、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成同等数
目、能量完全相同的新轨道
sp3
杂
化
sp3杂化轨道是由1 个ns 轨道和3 个np 轨道杂化而成，每个sp3杂化轨道都含有s 和p 的成分，sp3
杂化轨道间的夹角为109°28′，空间结构为正四面体形。如，CH4、CF4、CCl4
sp2
杂
化
sp2杂化轨道是由1 个ns 轨道和2 个np 轨道杂化而成的，每个sp2杂化轨道含有s 和p 成分，sp2
杂化轨道间的夹角都是120°，呈平面三角形。如，BF3
sp
杂
化
sp 杂化轨道是由1 个ns 轨道和1 个np 轨道杂化而成的，每个sp 杂化轨道含有s 和p 的成分，sp
杂化轨道间的夹角为180°，呈直线形。如，BeCl2
(3)：
注意
4
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3．判断中心原子杂化轨道类型的方法
杂化轨道只能用于形成σ 键或者用来容纳未参与成键的孤电子对，而两个原子之间只能形成一个σ 键，
故有下列关系：杂化轨道数目＝价层电子对数目＝σ 键电子对数目＋中心原子的孤电子对数目，再由杂
化轨道数目确定杂化类型
(1)根据中心原子价层电子对数(杂化轨道数目)判断：杂化轨道数==价层电子对数==σ 键电子对数＋孤电子
对数
价层电子对数
杂化类型
杂化轨道数目
杂化轨道间夹角
空间结构
实例
4
sp3杂化
4
109°28′
正四面体形
CH4
3
sp2杂化
3
120°
平面三角形
BF3
2
sp 杂化
2
180°
直线形
BeCl2
(2)有多个中心原子时，则根据：“杂化轨道数==价层电子对数==σ 键电子对数＋孤电子对数”来判断
如：三聚氰胺分子的结构简式如图所示，分析氮原子、碳原子的杂化类型
j
k
l
杂化
类型
价层电
子对数
σ 键电
子对数
孤电
子对数
孤电子对数
确定方法
** 错误的
表达式 **
号氮原子
sp3
4
3
1
氮原子最外层有5 个电子，形成了3
对共用电子对，则有一对孤对电子
** 错误的
表达式 **
号氮原子
sp2
3
2
1
** 错误的
表达式 **
号碳原子
sp2
3
3
0
碳原子最外层4 个电子，形成了4 对
共用电子对，所以碳上无孤对电子
(3)有机物分子中碳原子杂化类型的判断方法
饱和碳原子均采取sp3杂化；连接双键的碳原子均采取sp2杂化；连接三键的碳原子均采取sp 杂化
【逐点训练2】
①sp2杂化后，未参与杂化的一个np 轨道可以用于形成π 键，如：乙烯分子中的C==C 键的形成
②sp 杂化后，未参与杂化的两个np 轨道可以用于形成π 键，如：乙炔分子中的C≡C 键的形成
5
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1．（23-24 高三上·山东济宁·期末）下列每组分子的中心原子杂化方式相同的是( )
A．
B．
C．
D．
2．氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子的空间结构为平面三角形，则其阳
离子的空间结构和阳离子中氮的杂化方式为( )
A．直线形 sp 杂化 B．V 形 sp2杂化
C．三角锥形 sp3杂化 D．平面三角形 sp2杂化
3．CH、—CH3、CH 都是重要的有机反应中间体，下列有关它们的说法不正确的是( )
A．碳原子均采取sp2杂化 B．CH 与NH3、H3O＋空间结构均为三角锥形
C．CH 中碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面 D．CH 与OH－形成的化合物中不含有离子键
4．下列描述正确的是( )
A．CS2为V 形极性分子 B．SiF4与SO 的中心原子均为sp3杂化
C．C2H2分子中σ 键与π 键的数目比为2 2∶ D．水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢
键
5．下列说法正确的是( )
A．PCl3分子的空间结构是三角锥形，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 模型都是四面体形
D．AB3型分子的空间结构必为平面三角形
6．缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(一个原子通过共享电子使其价层电子数达到8，H 原子达
到2 所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法错误的是( )
A．NH3、BF3、BF 中只有BF3是缺电子化合物
B．BF3、BF 中心原子的杂化方式分别为sp2、sp3
C．BF3与NH3反应时有配位键生成
D．BF 的键角小于NH3
7．下列描述正确的是( )
6
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A．CS2为V 形的极性分子 B．ClO 的空间结构为平面三角形
C．SF6中有6 个完全相同的成键电子对 D．SiF4和SO 的中心原子均为sp2杂化
8.（2024·山东济宁·一模）以R－X 为原料制备R－NH2(R 为烃基)的反应机理如图所示，下列说法错误的
是( )
A．叠氮酸根N 中存在两套π 大π 键，N 的中心氮原子采用sp 杂化
B．氮原子a、b、c 杂化方式未发生变化
C．R－N3分子中∠CNN=120°
D．若R 为甲基，则戊的碱性比NH3强
考点三 分子的性质
1．分子间作用力
概念
物质分子之间普遍存在的相互作用力，称为分子间作用力
分类
分子间作用力最常见的是范德华力和氢键
强弱
范德华力＜氢键＜化学键
(1)范德华力
含义
物质分子间普遍存在的一种相互作用力称为范德华力。范德华力约比化学键的键能小1～2 个
数量级
特征
a．范德华力广泛存在于分子之间，由分子构成的液态和固态物质，范德华力存在于相邻的分
子之间；由分子构成的气态物质，只有分子相互接近时才存在范德华力
b．范德华力无方向性和饱和性，只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子
7
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对物质
性质的
影响
a．一般来说，组成和性质相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔沸点也
就越高 如沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2
b．相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力也越大，物质的熔沸点也就越高
如沸点：N2＜CO
c．分子组成相同但结构不同的物质，分子的对称性越强，范德华力越小，物质的熔沸点也就
越低 如沸点：对二甲苯<间二甲苯<邻二甲苯对性质的影响
(2)氢键
形成
已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负
性很强的原子之间的作用力，称为氢键。氢键不属于化学键，仍属于分子间作用力的范畴，氢键
的作用力要大于范德华力
表示
X—H…Y—表示，式中X 和Y 表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键
特征
具有一定的饱和性和方向性
分类
分子间氢键
F—H…F—H
分子内氢键
对物
质性
质的
影响
a．当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高：分子间有氢键的物质熔化或汽化时，除了要
克服纯粹的分子间作用力外，还必须提高温度、额外地提供一份能量来破坏分子间的氢键，所以
这些物质的熔、沸点比同系列氢化物的熔、沸点高，如：HF、H2O、NH3沸点反常
b．当形成分子内氢键时，往往会降低分子间作用力，从而使使物质的熔、沸点降低，物质的
熔、沸点将下降，如：邻羟基苯甲醛(熔点：2℃，沸点：196.5℃)和对羟基苯甲醛(熔点：
115℃，沸点：250℃)
c．氢键也影响物质的溶解：在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子之间可以形成氢键，则物
8
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质的溶解度增大，如：NH3极易溶于水，因NH3与H2O 之间能形成氢键(
)，且都是极
性分子
d．对物质密度的影响：氢键可使固体或液体的密度减小；使气体物质的密度增大
e．氢键的存在使分子间因氢键而发生“缔合”，形成“缔合分子”：相当多的H2O 分子、HF 分
子“缔合”而形成(H2O)n分子、(HF)n分子(“缔合分子”)
2．分子的极性
(1)基本概念
类型
非极性分子
极性分子
形成原因
正电几何中心和负电几何中心重合的
分子
正电几何中心和负电几何中心不重合的
分子
存在的共价键
非极性键或极性键
非极性键或极性键
分子内原子排列
对称
不对称
(2)分子极性的判断方法：分子的极性是由分子中所含共价键的极性与分子的立体构型两方面共同决定
的。判断分子极性时，可根据以下原则进行
①只含有非极性键的双原子分子或多原子分子大多是非极性分子，如：O2、H2、P4、C60
②以极性键结合而成的双原子分子，都是极性分子，如：HCl、HF、HBr
③以极性键结合而成的多原子分子
a．空间结构对称的分子(直线型、平面正三角型、正四面体型、三角双锥型、正八面体型)，是非极
性分子，如：CO2、BF3、CH4、PCl5、SF6
b．空间结构不对称的分子(V 形、三角锥形)，是极性分子，如：H2O、NH3、CHCl3
(3)判断ABn型分子极性的经验规律：若中心原子有孤电子对，则为极性分子；若无孤电子对，则为非极
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性分子，如：CS2、BF3、SO3、CH4为非极性分子；H2S、SO2、NH3、PCl3为极性分子
分子式
中心原子
分子的极性
具体方法
元素符号
有无孤电子对
CS2
** 错误的表达式 **An型(单质)：非极
性分子(O3除外)
** 错误的表达式 **AB 型：极性分子
** 错误的表达式 **ABn型：
A 上无孤对电子：非极性分子
A 上有孤对电子：极性分子
SO2
H2S
CH4
NH3
H2O
PCl3
(4)键的极性对化学性质的影响
酸性强弱
理论解释
三氟乙酸＞三氯乙酸
氟的电负性大于氯的电负性，F—C 的极性大于Cl—C 的极性，使F3C
—的极性大于Cl3C—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更
大，更易电离出氢离子
三氯乙酸＞二氯乙酸＞氯乙酸
Cl3C—的极性>Cl2HC—的极性>ClH2C—的极性，极性越强，羧基中的
羟基的极性就越大，就越易电离出氢离子
甲酸＞乙酸＞丙酸
烃基是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极
性越小，羧酸的酸性越弱
3．分子的溶解性
“相似相溶”的规
律
非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，如：NH3是极
性分子，易溶于极性溶剂H2O 中，难溶于非极性溶剂CCl4中；I2为非极性分子，
易溶于非极性溶剂四氯化碳中，而难溶于极性溶剂H2O 中
溶解性
影响因
氢键
如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大，且氢键作用力越大，溶解性越
好
结构
溶质和溶剂的分子结构相似程度越大，其溶解性越大
如：乙醇与水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小
溶质与水发生反应，溶质的溶解度会增大
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素
与水反应
如：SO2与水反应生成的H2SO3可溶于水，故SO2的溶解度增大
基团
随着溶质分子中憎水基个数的增大，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和
水能以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小
4．分子的手性
手性异构
体
具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间
里不能叠合，互称手性异构体(或对映异构体)
手性分子
有手性异构体的分子叫做手性分子
手性分子
的判断
判断一种有机物是否具有手性异构体，关键是看其含有的碳原子是否连有4 个不同的原子或
原子团，即有机物分子中是否存在手性碳原子，如：
，R1、R2、R3、R4互不相
同，含有手性碳原子，该有机物分子具有手性
如：乳酸(
)分子的手型异构体：
5．无机含氧酸分子的酸性
(1)无机含氧酸的结构：无机含氧酸分子之所以显示酸性，是因为其分子中含有—OH，而—OH 上的O—
H 键在水分子的作用下发生断裂而能够解离出H+而显示一定的酸性。在含氧酸中，氢离子是和酸根上
的一个氧相连接的
(2)无机含氧酸的酸性强弱的规律
①对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强
如：HClO<HClO2<HClO3<HClO4；HNO2<HNO3；H2SO3<H2SO4
解释：无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R 相同，则n 值越大，R 的正电性越高，导
致R—O—H 中O 的电子向R 偏移，在水分子的作用下也就越容易电离出H＋，即酸性越强
②含氧酸的强度随着分子中连接在中心原子上的非羟基氧的个数增大而增大，即：(HO)mROn中，n 值
越大，酸性越强
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含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系
含氧酸
次氯酸
磷酸
硫酸
高氯酸
结构简式
Cl—OH
非羟基氧原子数
0
1
2
3
酸性
弱酸
中强酸
强酸
最强酸
①酸性强弱与—OH 数目，即m 数值大小无关
②酸的元数＝酸中羟基上的氢原子个数，不一定等于酸中的氢原子数，因为有的酸中有些氢原子不是
连接在氧原子上
(3)根据元素周期律比较含氧酸的酸性强弱
①同一主族，自上而下，非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐减弱
②同一周期，从左到右，非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐增强
【逐点训练3】
1．下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是( )
A．CO2和SO2 B．CH4和CH2Cl2 C．BF3和NH3 D．HCl 和HI
2.（23-24 高三上·福建龙岩·阶段考试）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
3.（2024·贵州贵阳·一模）甲烷催化重整法制甲酸的物质转化过程如图所示。有关分析错误的是( )
A．反应过程中，既有极性键的断裂与形成，又有非极性键的形成与断裂
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B．物质转化总反应为
C．反应Ⅱ前后，物质中所含
键的总数未变
D．
均为非极性分子，
均为极性分子
4.（2024·河南·模拟预测）甲酸甲酯
作为潜在的储氢材料受到关注，科学家发现使用
配合
物催化剂可以使甲酸甲酯温和释氢，其可能的反应过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A．
为极性分子，
为非极性分子
B．
每消耗
生成
C．总反应为
D．反应涉及
键断裂和
键形成
5．关于氢键和分子间作用力，下列说法不正确的是( )
A．水在结冰时体积膨胀，是由于水分子之间存在氢键
B．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键
C．在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键
D．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少
6．下列有关氢键的说法正确的是( )
A．HF 溶液中存在三种类型的氢键
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B．
的沸点比
的低
C．H2O 的稳定性高，是因为水分子间存在氢键
D．
形成分子内氢键，故
比
难电离
7．下列说法正确的是( )
A．甘油(CH2OH—CHOH—CH2OH)分子中含有1 个手性碳原子
B．互为手性异构体的化合物，所含化学键的种类和数目完全相同
C．互为手性异构体的化合物，在三维空间不能重合，但物理、化学性质却几乎完全相同
D．互为手性异构体的化合物，分子组成不同，所以物理、化学性质也不同
8．下列对分子的性质的解释，不正确的是( )
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．酸性：H3PO4>HClO，因为 H3PO4 的非羟基氧原子数比 HClO 的多
C．SiCl4分子中硅氯键的极性比CCl4中碳氯键的弱
D．青蒿素分子式为C15H22O5，结构如图，该分子中包含7 个手性碳原子
9.（23-24 高三上·安徽·阶段考试）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是( )
选项
性质差异
结构因素
A
酸性：
强于
羟基极性
B
熔点：
高于
晶体类型
C
沸点：正丁烷高于异丁烷
分子间作用力
D
在水中的溶解度：
大于
烃基基团大小
10.（2024·湖北襄阳·一模）下列关于物质结构与性质的说法正确的是( )
A．臭氧是由极性键构成的极性分子，因此其在水中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度
B．O—H…O 的键能大于F—H…F 的键能，因此水的沸点高于氟化氢的沸点
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C．石墨层间靠范德华力维系，因此石墨的熔点较低
D．水晶内部微观粒子呈现周期性有序排列，因此水晶不同方向的导热性不同
11.（2024·河北·三模）分子结构决定分子的性质，下列关于分子结构与性质的说法正确的是( )
A．乙醚是非极性分子，乙醇是极性分子，因此乙醚在水中的溶解度比乙醇小
B．
中的氢键键能小于
，因此
的沸点比
高
C．从葡萄中提取的酒石酸盐具有光学活性，因此酒石酸盐中含有手性碳原子
D．
是吸电子基团，
是推电子基团，因此
的酸性强于
1．（2024·河北卷）
是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，
如：
。下列有关化学用语或表述正确的是( )
A．
的形成过程可表示为
B．
中的阴、阳离子有相同的VSEPR 模型和空间结构
C．在
、石墨、金刚石中，碳原子有
和
三种杂化方式
D．
和
都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
2．（2024·北京卷）氘代氨(
)可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到
：①
与
的水解反应；②
与
反应。下列说法不正确的是( )
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A．
和
可用质谱法区分
B．
和
均为极性分子
C．方法①的化学方程式是
D．方法②得到的产品纯度比方法①的高
3．（2024·甘肃卷）兴趣小组设计了从
中提取
的实验方案，下列说法正确的是( )
A．还原性：
B．按上述方案消耗
可回收
C．反应①的离子方程式是
D．溶液①中的金属离子是
4．（2024·安徽卷）某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A．该物质中
为
价
B．基态原子的第一电离能：
C．该物质中C 和P 均采取
杂化
D．基态
原子价电子排布式为
5．（2024·湖北卷）科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”，能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃
与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法错误的是( )
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芳烃
芘
并四苯
蒄
结构
结合常数
385
3764
176000
A．芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子
B．并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同
C．从分子大小适配看“分子客车”可装载2 个芘
D．芳烃π 电子数越多越有利于和“分子客车”的结合
6．（2024·湖北卷）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是( )
事实
解释
A
甘油是黏稠液体
甘油分子间的氢键较强
B
王水溶解铂
浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性
C
冰的密度小于干冰
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
D
石墨能导电
未杂化的p 轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动
7．（2024·山东·高考真题）物质性质决定用途，下列两者对应关系错误的是( )
A．石灰乳除去废气中二氧化硫，体现了
的碱性
B．氯化铁溶液腐蚀铜电路板，体现了
的氧化性
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C．制作豆腐时添加石膏，体现了
的难溶性
D．用氨水配制银氨溶液，体现了
的配位性
8．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是( )
A．
分子是正四面体结构，则
没有同分异构体
B．环己烷与苯分子中
键的键能相等
C．甲苯的质谱图中，质荷比为92 的峰归属于
D．由
与
组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关
9．（2024·湖北·高考真题）基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是( )
A．
理论认为
模型与分子的空间结构相同
B．元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C．泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D．
杂化轨道由1 个s 轨道和3 个p 轨道混杂而成
10．（2024·浙江·高考真题）
中的
原子均通过
杂化轨道成键，与
溶液反应
元素均转
化成
。下列说法不正确的是( )
A．
分子结构可能是
B．
与水反应可生成一种强酸
C．
与
溶液反应会产生
D．
沸点低于相同结构的
11．（2024·河北·高考真题）从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不
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符的是( )
选项
实例
解释
A
原子光谱是不连续的线状谱线
原子的能级是量子化的
B
键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电
子对之间的斥力
C
晶体中
与8 个
配位，而
晶体中
与6 个
配位
比
的半径大
D
逐个断开
中的
键，每步所需能量不同
各步中的
键所处化学环境不同
12．（2024·吉林·高考真题）下列化学用语或表述正确的是( )
A．中子数为1 的氦核素：
B．
的晶体类型：分子晶体
C．
的共价键类型：
键
D．
的空间结构：平面三角形
13．（2023·天津·高考真题）常温下，二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，具有强氧化性，已被联合国卫
生组织(WTO)列为Al 级高效安全消毒剂。已知，工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性条件下
与氯酸钠反应，其反应的化学方程式：CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O，则下列
说法正确的是( )
A．CO2是非极性分子 B．键角：ClO <ClO
C．NaClO3在反应中做还原剂 D．ClO2分子空间构型为直线形
14．（2023·河北·高考真题）物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是( )
选项
实例
解释
A
用
替代
填充探空气球更安全
的电子构型稳定，不易得失电子
B
与
形成配合物
中的B 有空轨道接受
中N 的孤电子对
C
碱金属中
的熔点最高
碱金属中
的价电子数最少，金属键最强
D
不存在稳定的
分子
N 原子价层只有4 个原子轨道，不能形成5 个
键
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15．（2023·河北卷）下列说法正确的是( )
A．
的价层电子对互斥模型和空间构型均为正四面体
B．若
型分子的空间构型相同，其中心原子的杂化方式也相同
C．干冰和冰的结构表明范德华力和氢键通常都具有方向性
D．
和
都是既含
键又含
键的非极性分子
16．（2023·天津卷）下表列出25℃时不同羧酸的
(即
)。根据表中的数据推测，结论正确的是(
)
羧酸
pKa
4.76
2.59
2.87
2.90
A．酸性强弱：
B．对键合电子的吸引能力强弱：F<Cl<Br
C．25℃时的pKa大小：
D．25℃时0.1mol/L 溶液的碱性强弱：
答案及解析
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【逐点训练1】
1．D
2.【答案】C
【解析】A．过氧化氢的空间结构是二面角结构，也叫半开书页型结构，在这种结构中，两个氧原子位于
书轴上，两个氢原子分别与两个氧原子相连，但不在同一平面上，A 错误；B．
为正四面体结构，属于
非极性分子，
空间结构与水分子相似，属于极性分子，B 错误；C．
中心原子S 价层电子对数：
，无孤电子对，空间结构均为平面三角形，
中心原子N 价层电子对数：
，无孤电子对，空间结构均为平面三角形，C 正确；D．
中心原子B 价层电子对
数：
，
模型为平面三角形，D 错误；答案选C。
【思维建模】判断分子或离子立体构型“三步曲”
第一步：确定中心原子上的价层电子对数
第二步：确定价层电子对的立体构型
由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能地相互远离，这样已知价层电子对的数目，就
可以确定它们的立体构型。
第三步：分子立体构型的确定
价层电子对有成键电子对和孤电子对之分，价层电子对的总数减去成键电子对数，得孤电子对数。根据
成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应的较稳定的分子立体构型。
3．C
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4．C。解析：A．SO2是V 形分子，CS2、HI 是直线形的分子，错误；B.BF3键角为120°，是平面三角形
结构；而Sn 原子价电子数是4，在SnBr2中两个价电子与Br 形成共价键，还有一个孤电子对，对成键电
子对有排斥作用，使键角小于120°，错误；C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子，正确；D.PCl3、
NH3都是三角锥形的分子，而PCl5是三角双锥形分子，错误。
5.【答案】C
【解析】A．C2Cl2的结构式为Cl-C≡C-Cl，碳碳三键为直线结构，故C2Cl2分子空间构型为直线形，A 不
符合题意；B．
和CO2是等电子体，结构相似，CO2为直线结构，故
的空间构型是直线形，B 不
符合题意；C．
中心原子I 原子为sp3 杂化，有两对孤对电子，空间构型为角形，C 符合题意；D．
SCN-和CO2是等电子体，结构相似，CO2为直线结构，故SCN-的空间构型是直线形，D 不符合题意；本
题选C。
6.【答案】A
【解析】A．
分子中Xe 原子价层电子对数=3+
(8-3
，孤电子对数为1，
分子为三角
锥形结构，
分子中N 原子的价层电子对数=3+
(5-3
，孤电子对数为1，故
分子为三角
锥形结构，选项A 正确；B．
中C 原子价层电子对数=3+
=3，无孤电子对，空间构型为平面三
角形，
中S 原子价层电子对数=3+
=4，孤电子对数为1，空间构型为三角锥形，选项B 错误；
C．
分子中Cl 原子价层电子对数=3+
=5，为sp3d 杂化，2 对孤电子对，T 形结构，BF3分子中
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B 原子的价层电子对数=3+
=3，没有孤电子对，B 原子的杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，
选项C 错误；D．CO2分子中C 原子的价层电子对数2+
=2，无孤电子对，空间构型均为直线形，
分子中S 原子的价层电子对数2+
=4，孤电子对数为2，空间构型均为V 形，选项D 错误；答案
选A。
【逐点训练2】
1．【答案】A
【解析】A．
中心原子属于
杂化，
中心原子属于
杂化，A 正确；B．
中心原子属
于
杂化，
中心原子属于
杂化，B 错误；C．
中心原子属于
杂化，
中心原子属于
杂化，C 错误；D．
中心原子属于
杂化，
中心原子属于
杂化，D 错误；答案选A。
【思维建模】“四方法”判断中心原子的杂化类型
（1）根据杂化轨道的空间结构
①直线形—sp，②平面三角形—sp2，③四面体形—sp3。
（2）根据杂化轨道间的夹角
109°28′—sp
①
3，②120°—sp2，③180°—sp。
（3）利用价层电子对数确定三种杂化类型(适用于中心粒子)
2 对—sp 杂化，3 对—sp2杂化，4 对—sp3杂化。
（4）根据σ 键数与孤电子对数(适用于结构式已知的粒子)
①含C 有机化合物：2 个σ—sp，3 个σ—sp2，4 个σ—sp3。
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②含N 化合物：2 个σ—sp2，3 个σ—sp3。
③含O(S)化合物：2 个σ—sp3。
2．A。解析：氮的最高价氧化物为N2O5，根据N 元素的化合价为＋5 价和原子组成，可知阴离子为NO、
阳离子为NO，NO 中N 原子形成了2 个σ 键，孤电子对数为0，所以杂化类型为sp，阳离子的空间结构
为直线形，故A 项正确。
3．A。解析：A 项，CH 中C 原子采取sp2杂化，—CH3中C 原子采取sp3杂化，CH 中C 原子采取sp3杂
化，错误；B 项，三者均为三角锥形结构，正确；C 项，CH 中C 的价层电子对数为3，为sp2杂化，微粒
空间结构为平面三角形，正确；D 项，CH3OH 中不含离子键，正确。
4．B。解析：CS2为直线形非极性分子，A 错误；SiF4与SO 的中心原子的价层电子对数均为4，因此中心
原子均为sp3杂化，B 正确；C2H2分子中σ 键与π 键的数目比为3 2∶，C 错误；水加热到很高温度都难分解
是因O—H 键的键能较大，D 错误。
5．C。解析：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，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型分子的空间结构与中心原子的孤电子对数也有关，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．D。解析 NH3的电子式为
，BF3的电子式为
，BF 的电子式为
，只有BF3
是缺电子化合物，故A 正确；BF3中心原子B 的价层电子对数为3＋×(3－1×3)＝3，则杂化方式为sp2；BF
中心原子B 的价层电子对数为4＋×(3＋1－4×1)＝4，则杂化方式为sp3，故B 正确；BF3与NH3反应时，
NH3中N 原子有孤电子对，BF3中B 有空轨道，可生成配位键，故C 正确；BF 和NH3均为sp3杂化，BF
中心原子无孤电子对，NH3有1 个孤电子对，根据价层电子对互斥模型，孤电子对数增多，对成键电子的
斥力增大，键角减小，则BF 的键角大于NH3，故D 错误。
7．C。解析：A 项，CS2是直线形的非极性分子，错误；B 项，ClO 中Cl 原子形成3 个σ 键，含有的孤电
子对数为×(7＋1－3×2)＝1，则Cl 原子采取sp3杂化，ClO 的空间结构为三角锥形，错误；D 项，SiF4中Si
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原子形成4 个σ 键，SO 中S 原子形成3 个σ 键且有1 个孤电子对，故Si、S 原子均采取sp3杂化，不正
确。
8.【答案】C
【解析】A．叠氮酸根N 中中心N 原子得到1 个电子共6 个价电子，中心氮为sp 杂化，和周围2 个N 形
成2 个σ 键，中心氮的2 个p 电子和周围2 个N 的各1 个p 电子形成1 个π 大π 键，在该π 大π 键的镜
面对称面上也形成1 个π 大π 键，故在两套π 大π 键，N 的中心氮原子采用sp 杂化，A 正确；B．由图
可知，氮原子a、b、c 杂化方式均为sp3杂化，未发生变化，B 正确；C．R－N3分子中的氮原子上存在1
对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对斥力使得∠CNN≠120°，C 错误；D．若R 为甲基，甲基为供电
子基团，使得戊更容易结合氢离子，使得戊的碱性比NH3强，D 正确；故选C。
【逐点训练3】
1．D。解析：A 项，CO2为极性键构成的非极性分子，为直线形结构，SO2为V 形结构，是极性分子；B
项，CH4为极性键构成的非极性分子，是正四面体形结构，CH2Cl2是由极性键构成的极性分子；C 项，
BF3为极性键构成的非极性分子，是平面正三角形结构，NH3为极性键构成的极性分子，是三角锥形结
构；D 项，HCl 和HI 都是极性键构成的极性分子，都为直线形结构。
2.【答案】B
【解析】A．臭氧和二氧化硫的价电子数和原子个数相同，互为等电子体，等电子体具有相同的空间构
型，二氧化硫的价层电子对数为3、孤对电子对数为1，分子的空间构型为V 形，则含有非极性键的臭氧
分子是结构不对称的极性分子，所以以非极性键结合起来的分子不一定是非极性分子，故A 错误；B．氨
分子和磷化氢分子的空间构型都为三角锥形，氮原子的原子半径小于磷原子，则氨分子中成键电子对的
斥力大于磷化氢分子，键角大于磷化氢分子，故B 正确；C．三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为
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3、孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面正三角形，则三氟化硼分子为结构对称的非极性分子，故
C 错误；D．二氧化碳的空间构型是直线形，是只含有极性键的结构对称的非极性分子，所以非极性分子
中不一定含有非极性键，故D 错误；故选B。
【思维建模】分子极性的判断方法
（1）只含非极性键的分子一定是非极性分子，如H2、P4等。
（2）含极性键的双原子分子一定是极性分子，如HCl、CO 等。
（3）ABn(n≥2)型分子：
①根据分子结构判断
若分子是对称的(直线形、正三角形、正四面体形等)，极性键的极性向量和等于零时，为非极性分子，否
则是极性分子。如CH4、CO2等含有极性键，是非极性分子；H2O、NH3等含有极性键，是极性分子。
②利用孤电子对判断
若中心原子A 中无孤电子对，则为非极性分子；若有孤电子对，则为极性分子。
③利用化合价判断
若中心原子A 的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不等，则为极性分
子。如BCl3、CO2是非极性分子；SO2、NF3是极性分子。
3.【答案】C
【解析】A．反应过程中，既有极性键C-H、O-H 键断裂与形成，又有非极性键H-H 键形成与断裂，故A
正确；B．根据流程图和元素守恒，甲烷和水反应生成甲酸和氢气，物质转化总反应为
，故B 正确；C．反应Ⅱ是1molCH4和2molH2O 反应生成1molCO2和
4mol H2，反应前
键为8mol，反应后
键为6mol，所含
键的总数有变化，故C 错误；D．
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分子结构对称，均为非极性分子；
分子结构不对称，均为极性分子，故D
正确；选C。
4.【答案】B
【解析】A．H2O 分子中中心O 原子价层电子对数为2+
=4，O 原子上含有2 对孤电子对，分子是
V 形分子，由于分子中正负电荷重心不重合，因此H2O 是极性分子；
为直线形分子，分子中正负电
荷重心重合，为非极性分子，A 正确；B．由流程可知，分子中-OCH3转化为HCOO-，反应为
+
+2H2，故每消耗
生成
，B 错误；C．由
图可知，总反应为甲酸甲酯和水催化生成氢气和二氧化碳：
，C 正
确；D．结合C 分析可知，甲酸甲酯转化为二氧化碳，则涉及
键断裂，反应中生成
氢气，涉及
键形成，D 正确；故选B。
5．B。解析：水在结冰时体积膨胀是由于水分子间以氢键互相联结，氢键有方向性和饱和性，所以形成
的晶体相对疏松，从而在结构上有许多空隙，造成体积膨胀，A 项正确；NH3的稳定性取决于N—H 键的
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稳定性，而不是氢键，B 项错误；氨分子和水分子之间主要是以氢键结合，氨气极易溶于水，所以在氨水
中水分子和氨分子之间存在氢键，C 项正确；分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少，D 项正确。
6．D。解析：HF 溶液中HF 与HF、H2O 与H2O、HF 与H2O 之间均存在氢键，氢键类型有如下4 种：F—
H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O，A 项错误；
形成分子间氢键，而OHCHO
形成分子内氢键，分子间氢键使分子间作用力增大，故HOCHO 的沸点比
的高，B 项错
误；H2O 的稳定性高，是因为水分子中H—O 键的键能大，而氢键影响物理性质，C 项错误；
相对于
，苯环上多了一个—COO－，羟基上与氧结合的氢原子能与羧基上氧
原子形成氢键，使其更难电离出H＋，因此
的电离常数比
的电离常数小，D
项正确。
7．B。解析：CH2OH—CHOH—CH2OH 分子中不存在手性碳原子，故A 错误；手性异构体为具有完全相
同的组成和原子排列的一对分子，所含化学键的种类和数目完全相同，故B 正确；互为手性异构体的化
合物，物理性质不同，光学活性不同，故C 错误；互为手性异构体的化合物，分子组成相同，故D 错
误。
8．C。解析：碘是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳，甲烷属于非极性分子，难溶于极性溶剂
水，所以都可用相似相溶原理解释，所以A 正确；H3PO4的非羟基氧原子数比HClO 的多，含氧酸中非羟
基氧原子数越多，酸性越强，所以磷酸的酸性强于次氯酸，所以B 正确；碳元素的电负性大于硅元素，
因此Si、Cl 间的电负性差别较大，Si—Cl 的极性强，故C 错误；手性碳原子是指碳原子周围相连的4 个
原子或原子团都不相同。根据青蒿素的结构简式图知，该分子中包含 7 个手性碳原子，故D 正确。
9.【答案】B
【解析】A．CH2ClCOOH 中的羟基极性强于乙酸，使得CH2ClCOOH 酸性强于乙酸，故A 正确；B．硫
化钠和硫化钾均为离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，钠离子半径小于钾离子半径，钠离
子与硫离子之间的离子键强于钾离子与硫离子之间的离子键，因此硫化钠的熔点高于硫化钾，故B 错
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误；C．正丁烷和异丁烷均为分子晶体，分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关，正丁烷的分子间作用力
大于异丁烷，因此正丁烷的沸点高于异丁烷，故C 正确；D．乙醇和CH3CH2CH2CH2CH2OH 均为极性分
子，但是乙醇的烃基基团小于CH3CH2CH2CH2CH2OH 的烃基基团，因此乙醇在水中的溶解度大于
CH3CH2CH2CH2CH2OH，故D 正确；故答案为：B。
【名师拓展】诱导效应是指因分子中原子或基团的电负性不同而引起成键电子云向某一方向移动的效
应。一般以氢为标准，如果取代基的推电子能力比氢强，即为推电子基团；如果取代基的吸电子能力比
氢强，即为吸电子基团。推电子基团一般对外表现负电场，成键电子云向与该基团相连的原子移动。如
CH3OH 中，甲基为推电子基团，电子云向0 原子移动，从而减弱了O-H 键的极性。
10.【答案】D
【解析】A．臭氧是弱极性分子，H2O 是极性分子，四氯化碳是非极性分子，因此臭氧在水中的溶解度小
于在四氯化碳中的溶解度，A 错误；B．因为水分子间形成的氢键数目大于氟化氢分子间形成的的氢键数
目，因此水的沸点高于氟化氢的沸点，B 错误；C．石墨层间靠范德华力维系，但是共价键键能强，石墨
的熔点很高，C 错误；D．水晶内部质点排列的有序性，导致水晶的导热具有各向异性，D 正确；故选
D。
11.【答案】C
【解析】A．乙醚的结构中O 原子为sp3杂化，O 原子上仍有2 对孤电子对，对两根碳氧键有排斥作用，
因此实际的结构为V 形，并不是对称的分子，正负电荷中心不重合，因此乙醚为极性分子，乙醇也是极
性分子，乙醚的极性比乙醇弱，且乙醇与水更易形成分子间氢键，因此乙醚在水中的溶解度比乙醇小，A
项错误；B．
中的氢键键能大于
，等物质的量时，水中所含的氢键数目更多，因此
的沸点比
高，B 项错误；C．从葡萄中提取的酒石酸盐具有光学活性，因此该酒石酸盐中含有手
性碳原子，C 项正确；D．
—是吸电子基团，
—也是吸电子基团，
—的吸电子效应更大，因
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此
的酸性强于
，D 项错误；故答案选C。
1.【答案】B
【解析】A．
是共价化合物，其电子式为
，
的形成过程可表示为
，故A 错误；B．
中
的中心N 原子孤电子对数为
，
价层电子对数为4，
的中心
原子孤电子对数为
，价层电子对数为4，则二者的
模型和空间结构均为正四面体形，故B 正确；C．
、石墨、金刚石中碳原子的杂化方式分别为
、
、
，共有2 种杂化方式，故C 错误；D．
易液化，其汽化时吸收热量，可作制冷剂，干
冰易升华，升华时吸收热量，也可作制冷剂，
分子间作用力为氢键和范德华力，
分子间仅存在
范德华力，故D 错误；故选B。
2.【答案】D
【解析】A．
和
的相对分子质量不同，可以用质谱法区分，A 正确；B．
和
的H 原子不
同，但空间构型均为三角锥形，是极性分子，B 正确；C．Mg3N2与D2O 发生水解生成Mg(OD)2和ND3，
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反应方法①的化学方程式书写正确，C 正确；D．方法②是通过
中D 原子代替
中H 原子的方式
得到
，代换的个数不同，产物会不同，纯度低，D 错误；故选D。
3.【答案】C
【分析】从实验方案可知，氨水溶解了氯化银，然后用铜置换出银，滤液中加入浓盐酸后得到氯化铜和
氯化铵的混合液，向其中加入铁、铁置换出铜，过滤分铜可以循环利用，并通入氧气可将亚铁离子氧化
为铁离子。
【解析】A．金属活动性越强，金属的还原性越强，而且由题中的实验方案能得到证明，还原性从强到弱
的顺序为 Fe > Cu > Ag，A 不正确；B．由电子转移守恒可知，1 mol Fe 可以置换1 mol Cu，而1 mol Cu
可以置换2 mol Ag，因此，根据按上述方案消耗1 mol Fe 可回收2 mol Ag，B 不正确；C．反应①中，氯
化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是
，C 正确；D．向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁置换出铜后生
成
，然后
被通入的氧气氧化为
，氯化铵水解使溶液呈酸性，在这个过程中，溶液中的氢离
子参与反应，因此氢离子浓度减少促进了铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁存在沉淀溶解平衡，
因此，溶液①中的金属离子是
，D 不正确；综上所述，本题选C。
4.【答案】C
【解析】A．由结构简式可知，P 原子的3 个孤电子与苯环形成共用电子对，P 原子剩余的孤电子对与Ni
形成配位键，
提供孤电子对，与Ni 形成配位键，由于整个分子呈电中性，故该物质中Ni 为+2 价，A
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项正确；B．同周期元素随着原子序数的增大，第一电离能有增大趋势，故基态原子的第一电离能：Cl＞
P，B 项正确；C．该物质中，C 均存在于苯环上，采取sp2杂化，P 与苯环形成3 对共用电子对，剩余的
孤电子对与Ni 形成配位键，价层电子对数为4，采取sp3杂化，C 项错误；D．Ni 的原子序数为28，位于
第四周期第Ⅷ族，基态Ni 原子价电子排布式为3d84s2，D 项正确；故选C。
5.【答案】B
【解析】A．“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，故芳烃与“分子客车”通过分子间作用力形成分子聚
集体——超分子，A 项正确；B．“分子客车”的长为2.2nm、高为0.7nm，从长的方向观察，有与并四
苯分子适配的结构，从高的方向观察则缺少合适结构，故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性，B 项
错误；C．芘与“分子客车”中中间部分结构大小适配，故从分子大小适配看“分子客车”可装载2 个
芘，C 项正确；D．芘、并四苯、蒄中碳原子都采取sp2杂化，π 电子数依次为16、18、24，π 电子数逐渐
增多，与“分子客车”的结合常数逐渐增大，而结合常数越大越稳定，故芳烃π 电子数越多越有利于和
“分子客车”结合，D 项正确；答案选B。
6.【答案】B
【解析】A．甘油分子中有3 个羟基，分子间可以形成更多的氢键，且O 元素的电负性较大，故其分子间
形成的氢键较强，因此甘油是黏稠液体，A 正确；B．王水溶解铂，是因为浓盐酸提供的
能与被硝酸
氧化产生的高价态的铂离子形成稳定的配合物从而促进铂的溶解，在这个过程中浓盐酸没有增强浓硝酸
的氧化性，而是通过形成配合物增强了铂的还原性，B 不正确；C．冰晶体中水分子间形成较多的氢键，
由于氢键具有方向性，因此，水分子间形成氢键后空隙变大，冰晶体中水分子的空间利用率相对较低，
冰的密度小于干冰，C 正确；D．石墨属于混合型晶体，在石墨的二维结构平面内，第个碳原子以C—C
键与相邻的3 个碳原子结合，形成六元环层。碳原子有4 个价电子，而每个碳原子仅用3 个价电子通过
sp2杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键，还有1 个电子处于碳原子的未杂化的2p 轨道上，层内碳原子的
这些p 轨道相互平行，相邻碳原子p 轨道相互重叠形成大π 键，这些p 轨道的电子可以在整个层内运动，
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因此石墨能导电，D 正确；综上所述，本题选B。
7.【答案】C
【解析】A．SO2是酸性氧化物，石灰乳为Ca(OH)2，呈碱性，吸收SO2体现了Ca(OH)2的碱性，A 正确；
B．氯化铁溶液腐蚀铜电路板，发生的反应为
，体现了Fe3+的氧化性，B 正确；
C．制作豆腐时添加石膏，利用的是在胶体中加入电解质发生聚沉这一性质，与CaSO4难溶性无关，C 错
误；D．银氨溶液的配制是在硝酸银中逐滴加入氨水，先生成白色沉淀AgOH，最后生成易溶于水的
Ag(NH3)2OH，Ag(NH3)2OH 中Ag+和NH3之间以配位键结合，体现了NH3的配位性，D 正确；故选C。
8.【答案】B
【解析】A．
为四面体结构，其中任何两个顶点都是相邻关系，因此
没有同分异构体，故
A 项说法正确；B．环己烷中碳原子采用sp3杂化，苯分子中碳原子采用sp2杂化，由于同能层中s 轨道更
接近原子核，因此杂化轨道的s 成分越多，其杂化轨道更接近原子核，由此可知sp2杂化轨道参与组成的
C-H 共价键的电子云更偏向碳原子核，即苯分子中的C-H 键长小于环己烷，键能更高，故B 项说法错
误；C．
带1 个单位电荷，其相对分子质量为92，因此其质荷比为92，故C 项说法
正确；D．当阴阳离子体积较大时，其电荷较为分散，导致它们之间的作用力较低，以至于熔点接近室
温，故D 项说法正确；综上所述，错误的是B 项。
9.【答案】A
【解析】A．VSEPR 模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结
构，不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者
空间结构不同，故A 错误；B．元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化，这一规律叫元素周
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期律，元素性质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故B 正确；C．在一
个原子轨道里，最多只能容纳2 个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理，故C 正确；D．1
个s 轨道和3 个p 轨道混杂形成4 个能量相同、方向不同的轨道，称为sp3杂化轨道，故D 正确；故答案
为：A。
10.【答案】A
【解析】A．该结构中，如图
所示的两个Cl，Cl 最外层有7 个电子，形成了两个共价
键，因此其中1 个应为配位键，而Si 不具备空轨道来接受孤电子对，因此
结构是错误
的，故A 错误；B．
与水反应可生成HCl，HCl 是一种强酸，故B 正确；C．
与
溶液
反应
元素均转化成
，Si 的化合价升高，根据得失电子守恒可知，H 元素的化合价降低，会有
H2生成，故C 正确；D．
的相对分子质量大于
，因此
的范德华力更大，沸点更高，故
D 正确；故选A。
11.【答案】B
【解析】A．原子光谱是不连续的线状谱线，说明原子的能级是不连续的，即原子能级是量子化的，故A
正确；B．
中心C 原子为
杂化，键角为
，
中心C 原子为
杂化，键角大约为
，
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中心C 原子为
杂化，键角为
，三种物质中心C 原子都没有孤电子对，三者键角大小与孤电
子对无关，故B 错误；C．离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小，离子半径比越大，配位
数越大，
周围最多能排布8 个
，
周围最多能排布6 个
，说明
比
半径大，故C 正
确；D．断开第一个键时，碳原子周围的共用电子对多，原子核对共用电子对的吸引力较弱，需要能量较
小，断开
键越多，碳原子周围共用电子对越少，原子核对共用电子对的吸引力越大，需要的能量变
大，所以各步中的
键所处化学环境不同，每步所需能量不同，故D 正确；故选B。
12.【答案】C
【解析】A．中子数为1 的He 核素其质量数为1+2=3，故其表示应为He，A 错误；B．SiO2晶体中只含
有共价键，为共价晶体，B 错误；C．两个F 原子的2p 轨道单电子相互重叠形成p-p σ 键，C 正确；D．
PCl3的中心原子存在1 对孤电子对，其VSEPR 模型为四面体型，PCl3的空间结构为三角锥型，D 错误；
故答案选C。
13.【答案】A
【解析】A．CO2的中心原子C 原子的价层电子对数为2，C 原子杂化类型为sp，CO2是非极性分子，A
正确；B．ClO 与ClO 中氯原子的价层电子对数均为4，杂化类型均为sp3，ClO 中氯原子有一个孤电
子对，ClO 中氯原子有二个孤电子对，ClO 中孤电子对与成键电子对之间的排斥力小于ClO 中孤电子
对与成键电子对之间的排斥力，导致键角：ClO >ClO ，B 错误；C．该反应中，碳元素化合价由−2 价
变为+4 价，氯元素化合价由+5 价变为+4 价，所以氧化剂是NaClO3，还原剂是甲醇，C 错误；D．ClO2中
Cl 原子提供1 对电子，有一个O 原子提供1 个电子，另一个O 原子提供1 对电子，这5 个电子处于互相
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平行的轨道中形成大π 键，Cl 提供孤电子对与其中一个O 形成配位键，Cl 与另一个O 形成的是普通的共
价键（σ 键，这个O 只提供了一个电子参与形成大π 键），Cl 的价层电子对数3，则Cl 原子的轨道杂化
方式为sp2，ClO2分子空间构型为V 形，D 错误；故选A。
14.【答案】C
【解析】A．氢气具有可燃性，使用氢气填充气球存在一定的安全隐患，而相比之下,氦气是一种惰性气
体,不易燃烧或爆炸，因此使用电子构型稳定，不易得失电子的氦气填充气球更加安全可靠，故A 正确；
B．三氟化硼分子中硼原子具有空轨道，能与氨分子中具有孤对电子的氮原子形成配位键，所以三氟化硼
能与氨分子形成配合物
，故B 正确；C．碱金属元素的价电子数相等，都为1，锂离子的离
子半径在碱金属中最小，形成的金属键最强，所以碱金属中锂的熔点最高，故C 错误；D．氮原子价层只
有4 个原子轨道，3 个不成对电子，由共价键的饱和性可知，氮原子不能形成5 个氮氟键， 所以不存在
稳定的五氟化氮分子，故D 正确；故选C。
15.【答案】A
【解析】A．甲烷分子中心原子形成四个σ 键，没有孤电子对，所以价层电子对互斥模型和空间构型均为
正四面体，A 正确；B．SO2和OF2分子的空间构型均为V 形，但前者中心原子为sp2杂化，后者中心原子
为sp3杂化，B 错误；C．冰的结构是水分子通过氢键结合形成的有空隙的空间结构，表明了氢键通常具
有方向性，干冰的结构表现为分子密堆积，范德华力没有方向性，C 错误；D．CO2和CCl4都是极性键形
成的非极性分子，CO2既含σ 键又含π 键而CCl4只含σ 键不含π 键，D 错误；故选A。
16.【答案】C
【解析】A．根据电负性F＞Cl＞Br＞I，CH2FCOOH、CH2ClCOOH、CH2BrCOOH 的酸性逐渐减弱，则
酸性CH2ICOOH＜CH2BrCOOH，A 错误；B．电负性越大，对键合电子的吸引能力越强，电负性：
F>Cl>Br，对键合电子的吸引能力强弱：F>Cl>Br，B 错误；C．F 是吸电子基团，F 原子个数越多，吸电
子能力越强，使得羧基中O—H 键极性增强，更易电离，酸性增强，则25℃时的pKa大小：
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CHF2COOH<CH2FCOOH，C 正确；D．根据pKa知，相同浓度下酸性CH3COOH＜CH2ClCOOH，酸性越
强，其对应盐的水解程度越弱，碱性越弱，则相同浓度下碱性：CH2ClCOONa＜CH3COONa，D 错误；故
答案为：C。
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