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第33 讲 分子的性质 配合物与超分子
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核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点
考点1 键的极性与分子极性 分子手性★★★☆☆
考点2 分子间作用力★★★☆☆
考点3 配合物、超分子★★★☆☆
（星级越高，重要程度越高）
限时训练挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯
考点1 键的极性与分子极性 分子手性
1.键的极性
(1)极性键与非极性键的比较
1
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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
H
δ ＋
—Cl
δ −
呈电中性
(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。
①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。
②烷基是推电子基团，从而减小羟基的极性，导致羧酸的酸性减弱。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)极性分子与非极性分子的比较
类型
非极性分子
极性分子
形成原因
分子的正电中心和负电中心重
合
分子的正电中心和负电中心不
重合
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)分子的极性判断方法
①An型(单质)：非极性分子(O3除外)。
②AB 型：极性分子。
③ABn型：根据中心原子最外层电子是否全部成键来判断，A 上无孤电子对：非极性分子；A 上
有孤电子对：极性分子。
[应用举例]
按要求完成填空，体会分子结构与分子极性的关系。
分子
中心原子
分子的极性
2
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式
元素符号
有无孤电子对
CS2
SO2
O3
CH4
NH3
H2O
【答案】C 无 非极性 S 有 极性 O 有 极性 C 无 非极性 N 有 极性 O 有 极
性
3.分子的手性
(1)手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为镜像，在三
维空间里不能叠合的现象。
(2)手性分子：具有手性异构体的分子。
【小试牛刀】
微考点1 有关羧酸酸性强弱的判断及归因分析
1.试比较下列有机酸的酸性强弱。
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH
④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH
⑥CH3CH2COOH
【答案】①>②>③>④>⑤>⑥
2.酸性：氟乙酸大于氯乙酸的原因是电负性：
F>Cl
，
C—F
的极性大于
C—Cl
的极性，导致氟乙酸
羧基中的羟基的极性更大，更易电离出
H ＋ ，故氟乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性
。
3.酸性：甲酸大于乙酸的原因是烷基
(R—)
是推电子基团，烷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。
微考点2 分子极性的判断
4.(2024·山东名校联考一模)下列分子属于非极性分子的是( )
A.COS
B.HCHO
C.SO3
D.CH2Cl2
【答案】C
3
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【解析】COS 分子不对称，属于极性分子，故A 不符合题意；HCHO 正、负电中心不重合，HCHO
是极性分子，故B 不符合题意；CH2Cl2相当于甲烷中两个氢原子替换为氯原子，正、负电中心不重合，
所以CH2Cl2是极性分子，故D 不符合题意。
5.下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.O3、SO3
B.HCl、H2S
C.CO2、CH4
D.P4、C2H4
【答案】C
【解析】O3为极性分子，SO3为含有极性键的非极性分子，A 不符合题意；HCl 为含有极性键的极性
分子，H2S 为含有极性键的极性分子，B 不符合题意；CO2、CH4均为含有极性键的非极性分子，C 符
合题意；P4为含有非极性键的非极性分子，C2H4为含有极性键和非极性键的非极性分子，D 不符合题
意。
考点2 分子间作用力
1.分子间作用力
(1)范德华力、氢键的对比
4
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范德华力
氢键
作用微粒
分子
H 与N、O、F 等电负性很大的原子
分类
－
分子内氢键和分子间氢键
特征
无方向性和饱和性
有方向性和饱和性
强度
共价键>氢键>范德华力
影响
其强
度的
因素
①组成和结构相似的物质，相对分子质量
越大，范德华力越大；
②分子的极性越大，范德华力越大
X—H…Y 强弱与X 和Y 的电负性有关
对物质性
质的影响
主要影响物理性质(如熔、沸点)
(2)氢键的表示方法(以HF 分子间氢键为例)
2.分子的溶解性
(1)“相似相溶”规律
①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。
②分子结构相似的物质易互溶。
(2)氢键对分子溶解性的影响
若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。
【小试牛刀】
1.下列说法错误的是( )
A.甘油和水可以任意比例互溶原因之一为甘油与水形成分子间氢键
B.H2O 的沸点高于HF，是因为氢键强弱：O—H…O>F—H…F
C.氢氟酸水溶液中氢键的类型有F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O
5
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D.
比
熔点低的原因是前者形成分子内氢键，后者形成分子间氢键
【答案】B
【解析】甘油为丙三醇，因其能与水形成分子间氢键，故可与水以任意比例互溶，A 正确；H2O 的沸
点比HF 高，是因为等物质的量的H2O 和HF，前者比后者含有的氢键数目多，而氢键强弱：O—H…
O<F—H…F，B 错误；氢氟酸水溶液中共有两种不同的氢原子，可以分别与F、O 原子形成氢键，故
氢氟酸水溶液中氢键类型有四种，C 正确；邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，对羟基苯甲醛易形成分
子间氢键，分子内氢键使分子熔点降低，分子间氢键使分子熔点升高，D 正确。
2.下列说法正确的是( )
A.可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键
B.“X—H…Y”三原子不在一条直线上时，不可能形成氢键
C.萃取剂CCl4的沸点高于CH4的沸点
D.卤素单质、碱金属单质的熔、沸点均随着摩尔质量的增大而升高
【答案】C
【解析】甲烷分子与水分子间不能形成氢键，A 错误；“X—H…Y”三原子不在一条直线上时，也可
能形成氢键，B 错误；卤素单质随着摩尔质量增大，分子间作用力增大，熔、沸点升高，碱金属单质
的熔、沸点随着摩尔质量的增大而降低，D 错误。
3.有关分子的溶解性，解答下列各题。
(1)H2O2难溶于CS2，简要说明理由： 。
【答案】H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2
(2)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO 都极易溶于水的原因是 。
【答案】NH3、CH3CH2OH、CH3CHO 都是极性分子，且都能与H2O 形成氢键
4.有关物质的熔、沸点，解答下列问题。
(1)有机物A(
)的结构可以表示为
(虚线表示氢键)，而有机物B(
)只
能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A 和B 进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因
是： 。
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(2)苯胺(
)与甲苯(
)的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9
℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是 。
(3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为 。
(4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)所涉及的4 种物质中，沸点从高到低的顺
序为 ，原因是 。
【答案】(1)A A 易形成分子内氢键，B 易形成分子间氢键，所以B 的沸点比A 的高
(2)苯胺分子间存在氢键
(3)S8相对分子质量大，范德华力大
(4)H2O>CH3OH>CO2>H2 H2O 与CH3OH 均为极性分子，H2O 分子间氢键比甲醇多；CO2与H2均为非
极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大
考点3 配合物、超分子
1.配位键
(1)形成：由一个原子单方面提供孤电子对而另一个原子接受孤电子对形成的，即“电子对给予—
接受”键被称为配位键。
(2)表示方法：常用“→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH 4
＋可表示为
，在N
H 4
＋
中，虽然有1 个N—H 形成过程与其他3 个N—H 形成过程不同，但是一
旦形成之后，4 个共价键就完全相同。
2.配位化合物
(1)概念：金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结
合形成的化合物。
(2)组成：如[Cu(NH3)4]SO4：
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(3)形成条件
①中心离子或原子：有空轨道，一般是带正电的金属离子，特别是过渡金属离子，如Fe3＋、Cu2
＋、Zn2＋、Ag＋等，但也有电中性的原子等。
②配位体：其中的配位原子(配位体中直接同中心离子或原子配合的原子)有孤电子对。配位体可以
是分子，如CO、NH3、H2O 等，也可以是离子，如F－、Cl－、Br－、I－、CN－、SCN－、OH－等。
3.超分子
(1)超分子的定义和主要特征
①定义：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
②主要特征：分子识别；自组装。
例如：冠醚与金属离子的聚集体可以看成是一类超分子。
(2)应用
KMnO4溶液对烯烃的氧化效果差，在烯烃中溶入冠醚时，冠醚通过与K＋结合而将MnO4
−带入烯烃；
冠醚不与MnO4
−结合，使游离或裸露的MnO4
−反应活性很高，从而使氧化反应能够迅速发生。
【小试牛刀】
微考点1 配位键与配位数
1.关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 的配合物，下列说法正确的是( )
A.配位体是Cl－和H2O，配位数是8
B.中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋
C.内界和外界中Cl－的数目比是1∶2
D.在1 mol 该配合物中加入足量AgNO3溶液，可以得到3 mol AgCl 沉淀
【答案】C
【解析】配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 中配位体是Cl－和H2O，配位数是6，故A 错误；中心离子是Ti3
＋，故B 错误；加入足量AgNO3溶液，外界Cl－与Ag＋反应，内界Cl－不与Ag＋反应，1 mol 该配合物
只能生成2 mol AgCl 沉淀，故D 错误。
2.新型超高能材料是国家核心军事力量制高点的重要标志，高性能炸药BNCP 的结构如图：
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(1)与Co 同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钴不同的元素有 种。
(2)中心Co 原子的配位数为 。
(3)①配体
是平面结构，图中标记“*”的N 原子与O 原子之间σ 键是由N 原子的
杂化轨道与O 原子的 轨道重叠形成的。
②NH3分子中∠H—N—H (填“>”“<”或“=”)高性能炸药BNCP 中∠H—N—H，其原
因为 。
【答案】(1)2 (2)6 (3)①sp2 2p ②< NH3分子中N 原子提供孤电子对与中心离子形成配位键后，
孤电子对与成键电子对间的排斥作用变成成键电子对间的排斥作用，排斥作用减弱
微考点2 配合物制备实验
3.(1)CuSO4·5H2O(胆矾)中含有水合铜离子而呈蓝色，写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式并将
配位键表示出来： 。
(2)向CuSO4溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，再滴加氨水至沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色透明
溶液，继续向其中加入极性较小的乙醇可以析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体。下列说法不正
确的是 (填字母)。
a.[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中电负性最大的是N 元素
b.CuSO4及[Cu(NH3)4]SO4·H2O 中S 原子的杂化方式均为sp3
c.[Cu(NH3)4]SO4所含有的化学键有离子键、共价键和配位键
d.NH3分子内的H—N—H 键角大于H2O 分子内的H—O—H 键角
e.SO4
2−的空间结构为正四面体形
f.[Cu(NH3)4]2＋中，N 原子是配位原子
g.NH3分子中氮原子的杂化轨道类型为sp2杂化
【答案】(1)
(2)ag
【解析】(2)电负性：O>N，a 不正确；NH3分子中N 原子有1 个孤电子对，H2O 分子中O 原子有2 个
孤电子对，H2O 分子中孤电子对对共用电子对排斥作用大于NH3，所以H2O 分子中H—O—H 键角小
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于NH3分子中H—N—H 键角，d 正确；SO4
2−中S 原子采取sp3杂化，故SO4
2−的空间结构为正四面体
形，e 正确；NH3中N 为sp3杂化，g 不正确。
微考点3 超分子及应用
4.(2024·福建龙岩模拟)冠醚在水相和油相均有一定的溶解度，是重要的相转移催化剂。18⁃冠⁃6 是
冠醚的一种，其结构如图A，下列说法不正确的是( )
A.18⁃冠⁃6 中氧原子的杂化类型为sp3
B.表示18⁃冠⁃6 在油相中结构的是图B 而不是图C
C.图D 中K＋与18⁃冠⁃6 的空腔大小相近，且与氧原子之间通过相互作用形成稳定的超分子结构，
体现超分子的分子识别特征
D.若18⁃冠⁃6 的部分氢原子被氟原子取代，与K＋形成的超分子稳定性将增强
【答案】D
【解析】18⁃冠⁃6 分子中氧原子形成2 个共价键且存在2 个孤电子对，采用sp3杂化，A 正确；烃基亲
油，O 原子亲水，则能表示18⁃冠⁃6 在油相中结构的是图B，B 正确；冠醚只能与空腔大小相接近的离
子形成稳定结构，体现出超分子的分子识别特征，C 正确；F 原子比O 原子电负性大，吸引电子能力
比O 原子强，导致O 电荷密度减少，配位能力降低，与K＋形成的超分子稳定性将减弱，D 错误。
5.利用超分子可分离C60和C70。将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分
离的流程如图。下列说法错误的是( )
A.第二电离能：C<O
B.杯酚分子中存在大π 键
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C.杯酚与C60形成氢键
D.C60与金刚石晶体类型不同
【答案】C
【解析】C 和O 分别失去一个电子后的价层电子排布式为2s22p1和2s22p3，O 的2p 能级是半充满结构，
比较稳定，所以O 的第二电离能大于C 的第二电离能，A 项正确；杯酚分子中含有苯环结构，具有大
π 键，B 项正确；C60中只含有C 元素，无法形成氢键，C 项错误；金刚石是共价晶体，C60为分子晶体，
D 项正确。
【真题挑战】
1.(2024·江西，2)科学家发现宇宙中存在100 多种星际分子。下列关于星际分子说法正确的是( )
A.分子的极性：SiH4>NH3
B.键的极性：H—Cl>H—H
C.键角：H2O>CH4
D.分子中三键的键长：HC≡N>HC≡CH
【答案】B
【解析】SiH4中四个Si—H 完全相同，均为极性键，但SiH4为正四面体结构，故为非极性分子，NH3
为三角锥形结构，故为极性分子，故A 错误；H—H 为非极性键，H—Cl 为极性键，则键的极性：H
—Cl>H—H，故B 正确；水分子为V 形结构，含两个孤电子对，甲烷为正四面体结构，不含孤电子对，
孤电子对对成键电子对斥力较大，则键角：H2O<CH4，故C 错误；原子半径：C>N，分子中三键的键
长：HC≡N<HC≡CH，故D 错误。
2.(2023·山东，3)下列分子属于极性分子的是( )
A.CS2
B.NF3
C.SO3
D.SiF4
【答案】B
【解析】CS2中C 的价层电子对数为2＋1
2×(4－2×2)=2，无孤电子对，CS2的空间结构为直线形，分子
中正、负电荷中心重合，CS2属于非极性分子，A 项不符合题意；NF3中N 的价层电子对数为3＋1
2×(5
－3×1)=4，有1 个孤电子对，NF3的空间结构为三角锥形，分子中正、负电荷中心不重合，NF3属于极
性分子，B 项符合题意；SO3中S 的价层电子对数为3＋1
2×(6－3×2)=3，无孤电子对，SO3的空间结构
为平面正三角形，分子中正、负电荷中心重合，SO3属于非极性分子，C 项不符合题意；SiF4中Si 的
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价层电子对数为4＋1
2×(4－4×1)=4，无孤电子对，SiF4的空间结构为正四面体形，分子中正、负电荷
中心重合，SiF4属于非极性分子，D 项不符合题意。
3.(2023·浙江1 月选考，12)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8 电子稳定结构，一定条件下可发生
反应：Al2Cl6＋2NH3===2Al(NH3)Cl3，下列说法不正确的是( )
A.Al2Cl6的结构式为
B.Al2Cl6为非极性分子
C.该反应中NH3的配位能力大于氯
D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应
【答案】D
【解析】由双聚氯化铝分子中所有原子均满足8 电子稳定结构可知，分子的结构式为
，
是结构对称的非极性分子，故A、B 正确；由反应方程式可知，氨分子更易与具有空轨道的铝原子形
成配位键，配位能力大于氯原子，故C 正确；溴元素的电负性小于氯元素，溴原子半径大于氯原子，
则铝溴键弱于铝氯键，所以双聚溴化铝的铝溴键更易断裂，比双聚氯化铝更易与氨气反应，故D 错误。
4.(2024·湖北，15)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( )
芳烃
芘
并四苯
蒄
结构
结合
常数
385
3 764
176 000
A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子
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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
【答案】B
【解析】“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，故芳烃与“分子客车”通过分子间相互作用形成分子
聚集体——超分子，A 项正确；“分子客车”的长为2.2 nm、高为0.7 nm，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；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；芘、并四苯、蒄中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。
5.(2024·上海，7)已知AlBr3可二聚为下图的二聚体：
(1)该二聚体中存在的化学键类型为 。
A.极性键
B.非极性键
C.离子键
D.金属键
(2)将该二聚体溶于CH3CN 生成[ Al(C H 3CN )2Br2]Br(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中
心原子杂化方式为 ，其中配体是 ，1 mol 该配合物中有σ 键 mol。
【答案】(1)A (2)sp3 CH3CN 14
【解析】(1)从图中可知，该二聚体中Br 和Al 之间以极性键相连，该二聚体中存在的化学键类型为极
性键。(2)该配离子中，中心原子Al 形成4 条单键，杂化方式为sp3杂化，其中N 原子提供一个孤电子
对，配体为CH3CN，1 个该配合物中含有14 个σ 键，因此1 mol 该配合物含σ 键14 mol。
6.[2024·浙江6 月选考，17(3)]氧是构建化合物的重要元素。请回答：
化合物HA、HB、HC 和HD 的结构如图。
①HA、HB 和HC 中羟基与水均可形成氢键(—O—H…OH2)，按照氢键由强到弱对三种酸排序：
，请说明理由： 。
②已知HC、HD 钠盐的碱性：NaC>NaD，请从结构角度说明理由： 。
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【答案】①HC>HB>HA O、S、Se 的电负性逐渐减小，键的极性：C==O>C==S>C==Se，使得
HA、HB、HC 中羟基的极性逐渐增大，羟基与H2O 形成的氢键逐渐增强 ②原子半径：S>O，键长：
S—H>O—H，S—H 键更易断键电离出H＋，因此HD 酸性更强，其酸根离子水解程度较低，故碱性：
NaC>NaD
【限时训练】（限时：60 分钟）
[分值：100 分]
(选择题1~8 题，每小题5 分，9~15 题，每小题6 分，共82 分)
1.(2024·北京大兴模拟)下列变化中，主要破坏的微粒间作用力为范德华力的是( )
A.钠熔化成闪亮的小球
B.干冰升华
C.苯酚晶体久置后变为粉红色
D.工业合成氨，利用氨易液化的特点，从混合气体中分离出来
【答案】B
【解析】钠熔化成闪亮的小球主要破坏的是金属键，A 不符合题意；苯酚晶体久置后变为粉红色，破
坏了共价键，C 不符合题意；氨易液化是因为NH3分子间含有氢键，使得分子间作用力增大，D 不符
合题意。
2.下列事实与氢键无关的是( )
A.冰中每个水分子周围只有4 个紧邻的水分子
B.常温下，互为同分异构体的乙醇与甲醚的状态不同
C.NH3的稳定性比CH4的强
D.液态HF 的化学式有时写成(HF)n的形式
【答案】C
【解析】冰中的水分子间主要以氢键结合，而氢键具有方向性和饱和性，故每个水分子周围只有4 个
紧邻的水分子，A 不符合题意；互为同分异构体的乙醇与甲醚的状态不同，常温下前者为液态，后者
为气态，这与乙醇分子间形成了氢键而甲醚分子间没有形成氢键有关，B 不符合题意；氨气和甲烷的
稳定性分别与N—H 和C—H 的键能有关，跟氢键无关，C 符合题意。
3.徐光宪在《分子共和国》一书中介绍了许多明星分子，如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH 等。下列说
法正确的是( )
A.H2O2分子为非极性分子
B.CO2分子中C 原子为sp2杂化
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C.BF3分子为平面三角形
D.CH3COOH 分子间只存在范德华力
【答案】C
【解析】H2O2分子空间结构为半开书页型，分子结构不对称，正、负电荷中心不重合，为极性分子，
A 不正确；CO2分子中，中心C 原子的价层电子对数为2，采取sp 杂化，B 不正确；BF3分子中，B 原
子的价层电子对数为3，采取sp2杂化，且B 原子不存在孤电子对，所以分子呈平面三角形，C 正确；
CH3COOH 分子间存在氢键和范德华力，D 不正确。
4.(2024·湖北黄冈模拟)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
沸点：乙醇(78.3 ℃)高于乙醛(20.8 ℃)
分子间氢键
B
熔点：KAl2Cl7远高于Al2Cl6
分子间作用力
C
键角：PF3(94°)小于PCl3(100.1°)
电负性差异
D
分解温度：HBr(500 ℃)高于HI(300 ℃)
键能大小
【答案】B
【解析】由于乙醇分子间存在氢键，而乙醛分子间不存在，导致乙醇的沸点高于乙醛，A 不符合题意；
KAl2Cl7是离子晶体，Al2Cl6是分子晶体，导致KAl2Cl7的熔点远高于Al2Cl6，B 符合题意；电负性：
F>Cl，故PF3中共用电子对离P 更远，排斥力更小，键角更小，C 不符合题意；由于原子半径：
I>Br，导致H—Br 的键能比H—I 的键能大，所以热分解温度：HBr>HI，即稳定性：HBr>HI，D 不符
合题意。
5.(2021·湖北，9)下列有关N、P 及其化合物的说法错误的是( )
A.N 的电负性比P 的大，可推断NCl3分子的极性比PCl3的大
B.N 与N 的π 键比P 与P 的强，可推断N≡N 的稳定性比P≡P 的高
C.NH3的成键电子对间排斥力较大，可推断NH3的键角比PH3的大
D.HNO3的分子间作用力较小，可推断HNO3的熔点比H3PO4的低
【答案】A
【解析】Cl、P 的电负性差值大于Cl、N 的电负性差值，NCl3、PCl3的空间结构都是三角锥形，故
NCl3分子的极性小于PCl3，A 项错误；分子的稳定性与键能、键数目有关，N 与N 的π 键比P 与P 的
强，可推断N≡N 的稳定性比P≡P 的高，B 项正确；NH3、PH3分子空间结构都是三角锥形，NH3、
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PH3中N、P 原子孤电子对数都为1，杂化类型都是sp3，但N 的电负性大于P，NH3分子中成键电子对
之间排斥力大于PH3，故NH3键角大于PH3，C 项正确。
6.(2020·海南，7)向CuSO4溶液中滴加氨水至过量，下列叙述正确的是( )
A.先出现沉淀，后沉淀溶解变为无色溶液
B.离子方程式为Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O
C.Cu2＋与NH3中的氮原子以π 键结合
D.NH3分子中∠HNH 为109°28'
【答案】B
【解析】向CuSO4溶液中滴加氨水至过量，先生成氢氧化铜蓝色沉淀，后溶解形成铜氨溶液，为深蓝
色溶液，故A 错误；Cu2＋提供空轨道，NH3中的氮原子提供孤电子对，形成配位键，故C 错误；NH3
分子为三角锥形，∠HNH 为107°，故D 错误。
7.(2024·河北邯郸统考一模)已知：硫代硫酸根离子(S2O3
2−)可看作是SO4
2−中的一个O 原子被S 原子取
代的产物，S2O3
2−作为配体可提供孤电子对与Au＋形成[ Au(S2O3
2−)2]
3−。下列有关说法正确的是( )
A.SO3与SO3
2−的键角相等
B.SO3
2−与S2O3
2−的空间结构相同
C.SO3是极性分子，故SO3易溶于水
D.S2O3
2−作为配体时，两种硫原子中只有端基硫原子能提供孤电子对
【答案】D
【解析】SO3中中心原子S 的价层电子对数为3＋1
2×(6－3×2)=3，则SO3的空间结构为平面正三角形，
而SO3
2−中中心原子S 的价层电子对数为3＋1
2×(6＋2－3×2)=4，则其空间结构为三角锥形，故二者的
键角不相等，A 错误；SO3
2−的空间结构为三角锥形，而S2O3
2−中中心原子S 的价层电子对数为4＋1
2
×(6＋2－3×2－2)=4，则其空间结构为四面体形，即二者的空间结构不相同，B 错误；SO3是非极性分
子，但由于SO3与水会发生反应，SO3在水中溶解度大，C 错误；S2O3
2−的中心S 原子价层电子对数为
4 且不含孤电子对，则中心S 原子不能做配位原子，端基S 原子含有孤电子对，能做配位原子，即S2
O3
2−作为配体时，两种硫原子中只有端基硫原子能提供孤电子对，D 正确。
8.螯合剂能与人体内有毒的金属离子结合形成稳定螯合物，从而治疗与急性或慢性中毒相关的损伤。
乙二胺四乙酸(EDTA)是常见的螯合剂之一，其四价阴离子形成的螯合物结构如图。下列说法正确的
是( )
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A.原子半径：O>N>C>H
B.N、C、O 的氢化物分子间均存在氢键
C.Mn＋的配位数为6，配位原子为N 和O
D.该螯合物中含有共价键、配位键和离子键
【答案】C
【解析】同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径：C>N>O，故A 错误；碳元素的氢
化物不能形成分子间氢键，故B 错误；由图可知，螯合物中Mn＋与氮原子和氧原子形成配位键，配位
数为6，故C 正确。
9.下列关于物质的结构、性质及解释均正确的是( )
选项
物质的结构或性质
解释
A
键角：H2O<NH3
水分子中O 上孤电子对数比氨分子中N 上的少
B
热稳定性：NH3>PH3
NH3分子间氢键强于PH3分子间作用力
C
Cl—Cl 的键长小于Br—Br 的
键长
Cl—Cl 的键能小于Br—Br 的键能
D
酸性：
CH3COOH>CH3CH2COOH
烷基(R—)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越
小，羧酸的酸性越弱
【答案】D
【解析】水分子中O 上有2 个孤电子对，氨分子中N 上有1 个孤电子对，孤电子对数越多，对成键电
子对的排斥作用越大，键角越小，所以水分子中键角比氨分子中键角小，A 错误；N 与P 为同主族元
素，N 的非金属性比P 强，则热稳定性：NH3>PH3，分子的热稳定性与分子间的作用力无关，B 错误；
Cl 的原子半径小于Br 的原子半径，则Cl—Cl 的键长小于Br—Br 的键长，Cl—Cl 的键能大于Br—Br
的键能，C 错误。
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10.我国科学家成功利用CO2人工合成淀粉，使淀粉生产方式从农耕种植转变为工业制造成为可能，其
部分转化过程如图。
下列有关物质的说法正确的是( )
A.H2和HCHO 均属于非极性分子
B.CO2的空间结构为V 形
C.H2O2和H2O 中均含极性键和非极性键
D.CH3OH 的熔点高于HCHO
【答案】D
【解析】HCHO 中C 原子价层电子对数为3＋4−1×2−2×1
2
=3，不含孤电子对，为平面三角形结构，
正、负电荷中心不重合，为极性分子，H2为直线形分子，为非极性分子，选项A 错误；CO2中C 原子
的价层电子对数为2＋4−2×2
2
=2，无孤电子对，空间结构为直线形，选项B 错误；H2O 不含非极性
键，选项C 错误；分子间含有氢键时熔点较高，CH3OH 分子间存在氢键，则熔点：HCHO<CH3OH，
选项D 正确。
11.吡啶(
)含有与苯环类似的大π 键，下列说法或实验操作不正确的是( )
A.吡啶中N 原子的价层孤电子对占据了一个未参与杂化的p 轨道
B.吡啶是极性分子且能与水形成氢键，故吡啶在水中的溶解度比苯大
C.除去苯中含有的少量吡啶：用盐酸洗涤、分液、干燥有机层
D.
、
的碱性随N 原子电子云密度的增大而增强，故
碱性较强
【答案】A
【解析】吡啶(
)含有与苯环类似的大π 键，则吡啶中N 原子也发生sp2杂化，所以价层孤电子对占
据了一个参与杂化的p 轨道，A 不正确；吡啶是极性分子且能与水分子间形成氢键，而苯为非极性分
子，故吡啶在水中的溶解度比苯大，B 正确；因为吡啶呈碱性，能与盐酸反应生成水溶性物质，所以
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除去苯中含有的少量吡啶，可用盐酸洗涤、分液、干燥有机层，C 正确；烷基是推电子基团，
分子中N 原子电子云密度比
大，故
碱性较强，D 正确。
12.(2024·重庆模拟预测)超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。现
有某种超分子结构如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.该超分子中C 原子均为sp3杂化
B.甲基中的键角∠HCH 小于—NH2中的键角∠HNH
C.该超分子由一个非极性分子和一个极性分子聚集而成
D.该超分子既能和酸反应又能和碱反应
【答案】D
【解析】该超分子中双键碳原子杂化类型为sp2，单键碳原子为sp3杂化，A 错误；该超分子中—CH3
中心原子C 和—NH2中心原子N 均为sp3杂化，但N 原子有一个孤电子对，所以∠HNH 键角小些，B
错误；该超分子由2 个极性分子聚集而成，C 错误。
13.(2024·南京模拟预测)由金属钛、铝形成的Tebbe 试剂常用作有机反应的烯化试剂，其结构如图所示。
下列说法正确的是( )
A.Al3＋与Cl－具有相同的电子层结构
B.该结构中不存在配位键
C.Tebbe 试剂中的Al 原子轨道杂化类型为sp3
D.该结构中Al 的化合价为＋4
【答案】C
【解析】Al3＋有2 个电子层、Cl－有3 个电子层，A 错误；Al 提供空轨道，Cl 提供孤电子对，形成配
位键，B 错误；Al 形成4 个σ 键，无孤电子对，为sp3杂化，C 正确；该结构中Al 的化合价为＋3 价，
D 错误。
14.(2024·贵阳模拟)甲烷催化重整法制甲酸的物质转化过程如图所示。下列分析错误的是( )
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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
B.物质转化总反应为CH4＋2H2O
HCOOH＋3H2
C.反应Ⅱ前后，物质中所含σ 键的总数未变
D.CH4、CO2、H2均为非极性分子，HCOOH、H2O 均为极性分子
【答案】C
【解析】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CH4＋2H2O
HCOOH＋3H2，故B 正确；反应Ⅱ是1 mol CH4和2 mol H2O 反应生成1 mol CO2和4 mol H2，
反应前σ 键为8 mol，反应后σ 键为6 mol，所含σ 键的总数有变化，故C 错误。
15.BF3(三氟化硼)熔点－127 ℃，沸点－100 ℃，水解生成H3BO3(硼酸，结构如图)和HBF4(氟硼酸)，
与氨气相遇立即生成白色的BF3·NH3(氨合三氟化硼)固体。下列说法不正确的是( )
A.BF3和BF4
−中心硼原子杂化方式不同
B.1 mol H3BO3晶体含有6 mol 氢键
C.H3BO3显酸性的原因：H3BO3＋H2O
B(OH)4
−＋H＋
D.BF3·NH3结构式为
【答案】B
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【解析】BF3中心原子价层电子对数为3＋1
2×(3－3×1)=3，采取sp2杂化，BF4
−中心原子价层电子对数
为4＋1
2×(3＋1－4×1)=4，采取sp3杂化，二者中心硼原子杂化方式不同，故A 正确；1 个H3BO3参与
6 个氢键的形成，每个氢键形成于两个硼酸分子之间，则1 mol H3BO3晶体中含有6 mol×1
2=3 mol 氢键，
故B 错误；H3BO3是一元弱酸，在水溶液中电离产生H＋使溶液呈酸性，电离方程式为H3BO3＋H2O
B(OH)4
−＋H＋，故C 正确；BF3·NH3中N 原子为sp3杂化，N 原子上有一个孤电子对，B 原子为sp3
杂化，提供一个空轨道，与NH3形成配位键，BF3·NH3结构式为
，故D 正确。
16.(10 分)元素周期表中的p 区元素尽管种类不多，但其化合物种类繁多，在生产、生活和科研中应用
广泛。回答下列问题：
(1)NF3分子的极性 (填“大于”或“小于”)PF3，原因是 。
(2)AlF6
3−可以稳定存在但是AlI 6
3−不能稳定存在的主要原因是 。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)在配合物结构图中常用´
NN表示，[Ru(H2NCH2CH2NH2)3]2＋的结构如图所示，
中心原子Ru 的配位数是 ，该配离子中的键角∠HNH (填“大于”“等于”或“小
于”)乙二胺中的键角∠HNH。
【答案】(1)小于 P、F 之间电负性差值大，电子对偏移大，极性强 (2)F 原子半径较I 原子小，与
Al3＋形成的配位键键长更短，键能更大，所以AlF6
3−可稳定存在，而AlI 6
3−不能稳定存在 (3)6 大于
17.(8 分)第四周期的铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
(1)基态铬原子的价层电子排布式为 。
(2)CrO2Cl2和NaClO 均可作化工生产的氧化剂或氯化剂。制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋
3CCl4===2KCl＋2CrO2Cl2＋3COCl2↑。
①上述反应式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
②COCl2分子中所有原子均满足8 电子稳定结构，则COCl2分子中σ 键和π 键的个数比为 。
(3)CuCl 的盐酸溶液能吸收CO 生成复合物氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2·2H2O]，其结构如图所示。下列
说法不正确的是 (填字母)。
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A.该复合物中只含有离子键和配位键
B.该复合物中Cl 原子的杂化类型为sp3
C.该复合物中只有CO 和H2O 作为配体
D.CO 与N2的价层电子总数相同，其结构为C≡O
【答案】(1)3d54s1 (2)①O>Cl>C ②3∶1 (3)AC
【解析】(3)该复合物中Cl 原子价层电子对数是4，根据价层电子对互斥模型判断Cl 的杂化类型为
sp3，故B 正确；该复合物中Cl、CO 和H2O 为配体，故C 错误；CO 与N2的价层电子总数相同，为等
电子体，等电子体结构和性质相似，所以其结构式为C≡O，故D 正确。
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