【26版步步高化学人教版选择性必修二学习笔记第二章整理与提升

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整理与提升

一、体系构建

1.共价键和分子的空间结构

2.分子结构与物质的性质

(1)共价键的极性

(2)分子极性

(3)分子间的作用力→对物质性质的影响

(4)溶解性

(5)分子的手性

二、真题导向

考向一共价键与分子的空间结构

1.(2023·湖北，9)价层电子对互斥模型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.S和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

2.［2022·全国乙卷，35(2)①②］卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：

(2)①一氯乙烯(C₂H₃Cl)分子中，C的一个杂化轨道与Cl的3p_x轨道形成C—Cl键，并且Cl的3p_z轨道与C的2p_z轨道形成3中心4电子的大π键()。 

②一氯乙烷(C₂H₅Cl)、一氯乙烯(C₂H₃Cl)、一氯乙炔(C₂HCl)分子中，C—Cl键长的顺序是_______，

理由：(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C—Cl越强；(ⅱ) _______。 

3.［2022·全国甲卷，35(3)(4)］2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH₂CH₂)与四氟乙烯(CF₂CF₂)的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题：

(3)固态氟化氢中存在(HF)_n形式，画出(HF)₃的链状结构　。

(4) CF₂CF₂和ETFE分子中C的杂化轨道类型分别为和；聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因：____________________________。 

4.(1)［2023·山东，16(2)］ClO₂中心原子为Cl，Cl₂O中心原子为O，二者均为V形结构，但ClO₂中存在大π键()。ClO₂中Cl原子的轨道杂化方式为；键角：O—Cl—O(填“>”“<”或“=”)Cl—O—Cl。比较ClO₂与Cl₂O中Cl—O的键长并说明原因____________________________。 

(2)［2022·北京，15(2)］比较和H₂O分子中的键角大小并给出相应解释：______________。 

考向二分子结构与物质的性质

5.(2023·重庆，10)NCl₃和SiCl₄均可发生水解反应，其中NCl₃的水解机理示意图如下：

下列说法正确的是(　　)

A.NCl₃和SiCl₄均为极性分子

B.NCl₃和NH₃中的N均为sp²杂化

C.NCl₃和SiCl₄的水解反应机理相同

D.NHCl₂和NH₃均能与H₂O形成氢键

6.［2021·全国乙卷，35(3)］［Cr(NH₃)₃(H₂O)₂Cl］²⁺中配体分子NH₃、H₂O以及分子PH₃的空间结构和相应的键角如图所示。

PH₃中P的杂化类型是，NH₃的沸点比PH₃的，原因是______________。 

H₂O 的键角小于NH₃的，分析原因______________。 

7.［2022·广东，20(2)(3)(4)(5)］硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子Ⅳ的合成路线如图。

(2)H₂Se的沸点低于H₂O，其原因是_____________________。 

(3)关于Ⅰ~Ⅲ三种反应物，下列说法正确的有。 

A.Ⅰ中仅有σ键

B.Ⅰ中的Se—Se为非极性共价键

C.Ⅱ易溶于水

D.Ⅱ中原子的杂化轨道类型只有sp与sp²

E.Ⅰ~Ⅲ含有的元素中，O电负性最大

(4)Ⅳ中具有孤电子对的原子有_____________________。

(5)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H₂SeO₄(填“>”或“<”)H₂SeO₃。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na₂SeO₄)可减轻重金属铊引起的中毒。的空间结构为。 

8.［2022·山东，16(3)(4)(5)］(3)吡啶(替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大π键，则吡啶中N原子的价层孤电子对占据(填标号)。 

A.2s轨道B.2p轨道

C.sp杂化轨道D.sp²杂化轨道

(4)在水中的溶解度，吡啶远大于苯，主要原因是①_____________________，②______________。

(5)、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是。 

答案精析

二、

1.A　［甲烷分子的中心原子的价层电子对数为4，水分子的中心原子价层电子对数也为4，所以VSEPR模型均为四面体，A正确；S中中心原子的孤电子对数为1，C中中心原子的孤电子对数为0，所以S的空间构型为三角锥形，C的空间构型为平面三角形，B错误；CF₄为正四面体结构，为非极性分子，SF₄中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；XeF₂和XeO₂分子中，中心原子孤电子对数不相等，所以键角不等，D错误。］

2.(2)①sp²　σ　②一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔　Cl参与形成的大π键越多，形成的C—Cl越强

解析①一氯乙烯的结构式为，碳原子采取sp²杂化，因此C的一个sp²杂化轨道与Cl的3p_x轨道形成C—Clσ键。②C的杂化轨道中s成分越多，形成的C—Cl越强，C—Cl的键长越短，一氯乙烷中碳采取sp³杂化，一氯乙烯中碳采取sp²杂化，一氯乙炔中碳采取sp杂化，sp杂化时s成分多，sp³杂化时s成分少；同时Cl参与形成的大π键越多，形成的C—Cl的键长越短，一氯乙烯中Cl的3p轨道与C的2p轨道形成3中心4电子的大π键()，一氯乙炔中Cl的3p轨道与C的2p轨道形成2个3中心4电子的大π键()，因此三种物质中C—Cl键长的顺序为一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔。

3.(3)　(4)sp²　sp³　C—F的键能大于C—H的键能，键能越大，化学性质越稳定

解析(3)固体HF中存在氢键，则(HF)₃的链状结构为。

(4)由于F元素的电负性较大，因此在与C原子结合的过程中形成的C—F的键能大于C—H的键能，键能的强弱决定物质的化学性质，键能越大，化学性质越稳定，因此聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯。

4.(1)sp²　>　ClO₂分子中Cl—O的键长小于Cl₂O中Cl—O的键长，其原因是ClO₂分子中既存在σ键，又存在大π键，原子轨道重叠的程度较大，因此其中Cl—O的键长较小，而Cl₂O只存在普通的σ键

(2)S的键角大于H₂O分子的键角，S中S原子的价层电子对数为4、孤电子对数为0，离子的空间结构为正四面体形，H₂O分子中O原子的价层电子对数为4、孤电子对数为2，分子的空间结构为V形

解析(1)ClO₂中心原子为Cl，Cl₂O中心原子为O

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