4.1.2 分子的极性 手性分子 课时跟踪检测（学生版+教师版）（含解析）2025年高中化学 选择性必修2 （苏教版2019）
文档属性
| 名称 | 4.1.2 分子的极性 手性分子 课时跟踪检测（学生版+教师版）（含解析）2025年高中化学 选择性必修2 （苏教版2019） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 288.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-02-12 21:17:25 | ||
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文档简介
第二课时 分子的极性 手性分子
题组一 分子的极性
1.下列分子中既含有极性键又含有非极性键且为极性分子的是（ ）
A.CF2Cl2
B.H2O2
C.CH3CH3
D.
2.下列分子既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是（ ）
A.C2H4
B.Cl2
C.H2O
D.HCl
3.（2024·徐州高二检测）下列现象不能用“相似相溶规则”解释的是（ ）
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
4.下列关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是（ ）
A.CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子
B.SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C.CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低
D.NH3在水中的溶解度很大只是由于NH3分子有极性
5.下列说法正确的是（ ）
A.非极性分子中的原子上一定不含孤电子对
B.平面三角形分子一定是非极性分子
C.二氯甲烷（CH2Cl2）分子的中心原子采取sp3杂化，键角均为109°28'
D.ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构，则ABn不一定是非极性分子
题组二 手性分子
6.（2024·镇江高二检测）下列有机物分子中属于手性分子的是（ ）
A.甘氨酸（NH2CH2COOH）
B.氯仿（CHCl3）
C.丙三醇（）
D.谷氨酸（）
7.（2024·苏州高二检测）下列对分子的性质的解释中，正确的是（ ）
A.碘易溶于四氯化碳，CCl4难溶于水都可用“相似相溶规则”解释
B.CS2在水中的溶解度很小，是由于CS2属于极性分子
C.乳酸（）分子中含有一个手性碳原子，该碳原子是sp2杂化
D.甲烷可以形成甲烷水合物，是因为甲烷分子与水分子之间形成了氢键
8.如果甲烷的三个氢原子被三个不同的原子取代，例如，氯溴碘代甲烷（），它有两种异构体。这两种异构体就像人的左手和右手，互为镜像却不能重合，通常将这样的异构现象称为对映异构，也称手性异构。有手性异构体的分子叫手性分子。下列说法正确的是（ ）
A.CH2Cl2是手性分子
B.邻环戊二醇（）是手性分子
C.和互为手性异构体
D.和互为手性异构体
9.（2024·盐城高二检测）下列对分子的极性与分子的空间结构的判断都正确的是（ ）
选项 A B C D
化学式 H2O O2F2 BF3 SiF4
分子的极性 极性 极性 非极性 极性
分子的空间结构 直线形 直线形 平面三角形 正四面体形
10.3-氯-2-丁氨酸的结构简式为
，一个3-氯-2-丁氨酸分子中含有 个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为和。则另一对对映异构体的简单投影式为和 。
11.肼（H2N—NH2）和偏二甲肼[H2N—N（CH3）2]均可用作火箭燃料。查阅资料得到，肼是一种良好的极性溶剂，沿肼分子球棍模型的氮氮键方向观察，看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.肼分子中的氮原子采用sp3杂化
B.肼分子中既有极性键又有非极性键
C.肼分子是非极性分子
D.肼与偏二甲肼互为同系物
12.六氟化硫在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，分子结构如图所示。下列有关六氟化硫的推测正确的是（ ）
A.六氟化硫分子中各原子最外层均为8电子稳定结构
B.六氟化硫易溶于水
C.六氟化硫分子中含极性键、非极性键
D.六氟化硫分子中6个S—F键键长、键能都相等
13.（1）CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是 （填“极性”或“非极性”）分子。
（2）在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有 （填序号），CS2分子的空间结构是 。CO2与CS2相比， 的熔点较高。
14.（1）青蒿素是从黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体，分子结构如图所示，则青蒿素分子中含有 个手性碳原子。
（2）下列分子中若有手性分子，请用“*”标出其手性碳原子；若无手性分子，此小题不必作答。
a.
b.
c.
d.CH3CHClCH2CHO
15.在极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称为偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（1）HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中，μ＝0的是 。
（2）实验测得：μ（PF3）＝1.03、μ（BF3）＝0。由此可知，PF3的分子空间结构是 ，BF3的分子空间结构是 。
（3）抭癌药Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，①棕黄色者μ＞0；②淡黄色者μ＝0。在水中溶解度较大的是 （填序号）。
题组一 分子的极性
1.下列分子中既含有极性键又含有非极性键且为极性分子的是（ ）
A.CF2Cl2 B.H2O2 C.CH3CH3 D.
解析：B CF2Cl2分子中只有极性键，为极性分子，A错误；H2O2中含有极性键和非极性键，结构不对称，为极性分子，B正确；CH3CH3分子中含有碳碳非极性键、碳氢极性键，结构对称，为非极性分子，C错误；分子中含有碳氢极性键、碳碳非极性键，结构对称，为非极性分子，D错误。
2.下列分子既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是（ ）
A.C2H4 B.Cl2
C.H2O D.HCl
解析：A C2H4中存在共价双键，含有σ键和π键，分子结构对称，正、负电荷重心重合，是非极性分子，A正确；Cl2只含有单键，即σ键，B错误；H2O中存在H—O键，只有σ键，C错误；HCl只含有单键，只有σ键，D错误。
3.（2024·徐州高二检测）下列现象不能用“相似相溶规则”解释的是（ ）
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
解析：B 氨属于极性分子，水也属于极性分子，且氨能与水形成分子间氢键，根据“相似相溶规则”，氨极易溶于水，A不符合题意；氯气能与NaOH溶液反应生成可溶于水的NaCl和NaClO，不符合“相似相溶规则”，B符合题意；CH3CH2OH和水分子均属于极性分子，根据“相似相溶规则”，酒精易溶于水，C不符合题意；碘单质和苯均属于非极性分子，根据“相似相溶规则”，碘单质易溶于苯，D不符合题意。
4.下列关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是（ ）
A.CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子
B.SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C.CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低
D.NH3在水中的溶解度很大只是由于NH3分子有极性
解析：B CS2与CO2结构相似，都是非极性分子，而水是极性溶剂，根据“相似相溶规则”，则二硫化碳在水中的溶解度不大，A错误；CS2为非极性分子，常温下为液体，但SO2、NH3在常温下均为气体，所以CS2的熔、沸点最高，C错误；氨气在水中的溶解度大不仅仅是因为氨气分子有极性，还因为氨气与水分子间能形成氢键，增大氨气的溶解度，D错误。
5.下列说法正确的是（ ）
A.非极性分子中的原子上一定不含孤电子对
B.平面三角形分子一定是非极性分子
C.二氯甲烷（CH2Cl2）分子的中心原子采取sp3杂化，键角均为109°28'
D.ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构，则ABn不一定是非极性分子
解析：D CH4、CCl4均为非极性分子，CH4分子中的原子无孤电子对，CCl4分子中的氯原子含有孤电子对，A错误；甲醛中心原子C上无孤电子对，价电子对数为3，空间结构为平面三角形，碳原子位于三角形内部，结构不对称，所以为极性分子，B错误；甲烷是正四面体形，键角均为109°28'，二氯甲烷分子的空间结构是四面体形，键角发生了变化，不等于109°28'，C错误；NH3中心原子N最外层满足8电子结构，其为极性分子，D正确。
题组二 手性分子
6.（2024·镇江高二检测）下列有机物分子中属于手性分子的是（ ）
A.甘氨酸（NH2CH2COOH）
B.氯仿（CHCl3）
C.丙三醇（）
D.谷氨酸（）
解析：D 甘氨酸（NH2CH2COOH）中没有连4个不同原子或基团的C原子，不属于手性分子，A不选；氯仿（CHCl3）中C原子连接3个Cl原子，没有手性碳原子，不属于手性分子，B不选；丙三醇中没有连4个不同原子或基团的C原子，不属于手性分子，C不选；谷氨酸中与氨基相连的碳原子上分别连有：羧基、氨基、氢原子、亚甲基四种原子或基团，属于手性碳原子，属于手性分子，D选。
7.（2024·苏州高二检测）下列对分子的性质的解释中，正确的是（ ）
A.碘易溶于四氯化碳，CCl4难溶于水都可用“相似相溶规则”解释
B.CS2在水中的溶解度很小，是由于CS2属于极性分子
C.乳酸（）分子中含有一个手性碳原子，该碳原子是sp2杂化
D.甲烷可以形成甲烷水合物，是因为甲烷分子与水分子之间形成了氢键
解析：A 碘为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，而水是极性分子，根据“相似相溶规则”，碘易溶于四氯化碳，四氯化碳难溶于水，A正确；CS2是非极性分子，水是极性分子，因此CS2在水中溶解度很小，B错误；乳酸中与羟基相连的碳原子为手性碳原子，该碳原子形成4条单键，为sp3杂化，C错误；甲烷水合物是甲烷和水分子形成的笼状结晶，从微观上看，其分子结构是一个笼子，每个笼子由若干个水分子组成，里面关着一个甲烷分子，甲烷分子与水分子间没有形成氢键，D错误。
8.如果甲烷的三个氢原子被三个不同的原子取代，例如，氯溴碘代甲烷（），它有两种异构体。这两种异构体就像人的左手和右手，互为镜像却不能重合，通常将这样的异构现象称为对映异构，也称手性异构。有手性异构体的分子叫手性分子。下列说法正确的是（ ）
A.CH2Cl2是手性分子
B.邻环戊二醇（）是手性分子
C.和互为手性异构体
D.和互为手性异构体
解析：B CH2Cl2中C原子连接的原子有相同的，没有手性碳原子，不是手性分子，A错误；邻环戊二醇（）中羟基所在的C原子连接的四个原子或基团各不相同，该C原子为手性碳原子，该分子为手性分子，B正确；中C原子连接3个原子或基团，不存在手性碳原子，不是手性分子，不存在手性异构，和为同一分子，C错误；和中C原子连接3个原子或基团，不存在手性碳原子，不是手性分子，不存在手性异构，和为同一分子，D错误。
9.（2024·盐城高二检测）下列对分子的极性与分子的空间结构的判断都正确的是（ ）
选项 A B C D
化学式 H2O O2F2 BF3 SiF4
分子的极性 极性 极性 非极性 极性
分子的空 间结构 直线形 直线形 平面三 角形 正四面 体形
解析：C H2O分子为V形结构，属于极性分子，A错误；O2F2和H2O2结构具有相似性，H2O2是极性分子，O2F2也是极性分子，H2O2分子不是直线形，O2F2分子也不是直线形，B错误；BF3分子的空间结构为平面三角形，属于非极性分子，C正确；SiF4中心Si原子价电子对数（4＋4×1）＝4，无孤电子对，故SiF4分子的空间结构为正四面体形，正、负电荷重心重合，属于非极性分子，D错误。
10.3-氯-2-丁氨酸的结构简式为
，一个3-氯-2-丁氨酸分子中含有2个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为和。则另一对对映异构体的简单投影式为和。
解析：根据手性碳原子周围连接四个不同的原子或基团可判断，该物质有2个手性碳原子；参照例子可以知道对映异构体关系就像照镜子一样，其另一种就是该投影式在镜子中的“形象”。
11.肼（H2N—NH2）和偏二甲肼[H2N—N（CH3）2]均可用作火箭燃料。查阅资料得到，肼是一种良好的极性溶剂，沿肼分子球棍模型的氮氮键方向观察，看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.肼分子中的氮原子采用sp3杂化
B.肼分子中既有极性键又有非极性键
C.肼分子是非极性分子
D.肼与偏二甲肼互为同系物
解析：C 肼分子中的每个氮原子都有3个σ键，还有1对孤电子对，因此采用sp3杂化，A正确；肼分子中既有N—H极性键又有N—N非极性键，B正确；肼分子不是中心对称结构，因此是极性分子，C错误；肼与偏二甲肼结构相似，组成上相差两个CH2结构，因此互为同系物，D正确。
12.六氟化硫在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，分子结构如图所示。下列有关六氟化硫的推测正确的是（ ）
A.六氟化硫分子中各原子最外层均为8电子稳定结构
B.六氟化硫易溶于水
C.六氟化硫分子中含极性键、非极性键
D.六氟化硫分子中6个S—F键键长、键能都相等
解析：D S原子最外层有6个电子，F原子最外层有7个电子，S与6个F原子形成6个共价键，使SF6分子中F原子最外层为8电子稳定结构，而S原子最外层为12个电子，不是8电子稳定结构，A错误；SF6分子结构对称，属于非极性分子，而H2O分子是极性分子，SF6难溶于水，B错误；SF6分子中含有的S—F键都是极性键，不存在非极性键，C错误；SF6分子中含有的6个S—F键都是σ键，分子的空间结构为正八面体形，因此S—F键的键长、键能都相等，D正确。
13.（1）CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是非极性（填“极性”或“非极性”）分子。
（2）在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有①③（填序号），CS2分子的空间结构是直线形。CO2与CS2相比，CS2的熔点较高。
解析：（1）CCl4、CS2是非极性溶剂，根据“相似相溶规则”，CrO2Cl2是非极性分子。（2）苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4分子中碳原子的杂化方式分别是sp2、sp3、sp2、sp、sp3。CS2、CO2分子的空间结构都是直线形，其结构相似，所以相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高。
14.（1）青蒿素是从黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体，分子结构如图所示，则青蒿素分子中含有7个手性碳原子。
解析：手性碳原子连接4个不同的原子或基团，故青蒿素分子中手性碳原子标识如图，共7个。
（2）下列分子中若有手性分子，请用“*”标出其手性碳原子；若无手性分子，此小题不必作答。
a.
b.
c.
d.CH3CHClCH2CHO
答案：a.
d.CH3*CHClCH2CHO
15.在极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称为偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（1）HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中，μ＝0的是CS2。
（2）实验测得：μ（PF3）＝1.03、μ（BF3）＝0。由此可知，PF3的分子空间结构是三角锥形，BF3的分子空间结构是平面三角形。
（3）抭癌药Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，①棕黄色者μ＞0；②淡黄色者μ＝0。在水中溶解度较大的是①（填序号）。
解析：（1）HCl是由极性键构成的极性分子，其μ＞0；根据价层电子对互斥模型可知，CS2是直线形分子，即非极性分子，其偶极矩为0；H2S、SO2都是V形，即极性分子，其μ＞0。（2）μ（PF3）＝1.03，说明PF3是极性分子，因此PF3是三角锥形结构；μ（BF3）＝0，说明BF3是非极性分子，其正、负电荷重心重合，是平面正三角形结构。（3）根据题意，Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，若μ＝0，则为非极性分子，NH3和Cl分别对称分布在四边形的4个角上，即正、负电荷重心重合，故淡黄色者是；若μ＞0，则为极性分子，NH3和Cl在四边形的4个角上的分布是不对称的，即正、负电荷重心不重合，故棕黄色者是；根据“相似相溶规则”，水是极性分子，因此极性分子的溶质易溶解在水中，即在水中溶解度较大的是棕黄色者。
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题组一 分子的极性
1.下列分子中既含有极性键又含有非极性键且为极性分子的是（ ）
A.CF2Cl2
B.H2O2
C.CH3CH3
D.
2.下列分子既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是（ ）
A.C2H4
B.Cl2
C.H2O
D.HCl
3.（2024·徐州高二检测）下列现象不能用“相似相溶规则”解释的是（ ）
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
4.下列关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是（ ）
A.CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子
B.SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C.CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低
D.NH3在水中的溶解度很大只是由于NH3分子有极性
5.下列说法正确的是（ ）
A.非极性分子中的原子上一定不含孤电子对
B.平面三角形分子一定是非极性分子
C.二氯甲烷（CH2Cl2）分子的中心原子采取sp3杂化，键角均为109°28'
D.ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构，则ABn不一定是非极性分子
题组二 手性分子
6.（2024·镇江高二检测）下列有机物分子中属于手性分子的是（ ）
A.甘氨酸（NH2CH2COOH）
B.氯仿（CHCl3）
C.丙三醇（）
D.谷氨酸（）
7.（2024·苏州高二检测）下列对分子的性质的解释中，正确的是（ ）
A.碘易溶于四氯化碳，CCl4难溶于水都可用“相似相溶规则”解释
B.CS2在水中的溶解度很小，是由于CS2属于极性分子
C.乳酸（）分子中含有一个手性碳原子，该碳原子是sp2杂化
D.甲烷可以形成甲烷水合物，是因为甲烷分子与水分子之间形成了氢键
8.如果甲烷的三个氢原子被三个不同的原子取代，例如，氯溴碘代甲烷（），它有两种异构体。这两种异构体就像人的左手和右手，互为镜像却不能重合，通常将这样的异构现象称为对映异构，也称手性异构。有手性异构体的分子叫手性分子。下列说法正确的是（ ）
A.CH2Cl2是手性分子
B.邻环戊二醇（）是手性分子
C.和互为手性异构体
D.和互为手性异构体
9.（2024·盐城高二检测）下列对分子的极性与分子的空间结构的判断都正确的是（ ）
选项 A B C D
化学式 H2O O2F2 BF3 SiF4
分子的极性 极性 极性 非极性 极性
分子的空间结构 直线形 直线形 平面三角形 正四面体形
10.3-氯-2-丁氨酸的结构简式为
，一个3-氯-2-丁氨酸分子中含有 个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为和。则另一对对映异构体的简单投影式为和 。
11.肼（H2N—NH2）和偏二甲肼[H2N—N（CH3）2]均可用作火箭燃料。查阅资料得到，肼是一种良好的极性溶剂，沿肼分子球棍模型的氮氮键方向观察，看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.肼分子中的氮原子采用sp3杂化
B.肼分子中既有极性键又有非极性键
C.肼分子是非极性分子
D.肼与偏二甲肼互为同系物
12.六氟化硫在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，分子结构如图所示。下列有关六氟化硫的推测正确的是（ ）
A.六氟化硫分子中各原子最外层均为8电子稳定结构
B.六氟化硫易溶于水
C.六氟化硫分子中含极性键、非极性键
D.六氟化硫分子中6个S—F键键长、键能都相等
13.（1）CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是 （填“极性”或“非极性”）分子。
（2）在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有 （填序号），CS2分子的空间结构是 。CO2与CS2相比， 的熔点较高。
14.（1）青蒿素是从黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体，分子结构如图所示，则青蒿素分子中含有 个手性碳原子。
（2）下列分子中若有手性分子，请用“*”标出其手性碳原子；若无手性分子，此小题不必作答。
a.
b.
c.
d.CH3CHClCH2CHO
15.在极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称为偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（1）HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中，μ＝0的是 。
（2）实验测得：μ（PF3）＝1.03、μ（BF3）＝0。由此可知，PF3的分子空间结构是 ，BF3的分子空间结构是 。
（3）抭癌药Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，①棕黄色者μ＞0；②淡黄色者μ＝0。在水中溶解度较大的是 （填序号）。
题组一 分子的极性
1.下列分子中既含有极性键又含有非极性键且为极性分子的是（ ）
A.CF2Cl2 B.H2O2 C.CH3CH3 D.
解析：B CF2Cl2分子中只有极性键，为极性分子，A错误；H2O2中含有极性键和非极性键，结构不对称，为极性分子，B正确；CH3CH3分子中含有碳碳非极性键、碳氢极性键，结构对称，为非极性分子，C错误；分子中含有碳氢极性键、碳碳非极性键，结构对称，为非极性分子，D错误。
2.下列分子既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是（ ）
A.C2H4 B.Cl2
C.H2O D.HCl
解析：A C2H4中存在共价双键，含有σ键和π键，分子结构对称，正、负电荷重心重合，是非极性分子，A正确；Cl2只含有单键，即σ键，B错误；H2O中存在H—O键，只有σ键，C错误；HCl只含有单键，只有σ键，D错误。
3.（2024·徐州高二检测）下列现象不能用“相似相溶规则”解释的是（ ）
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
解析：B 氨属于极性分子，水也属于极性分子，且氨能与水形成分子间氢键，根据“相似相溶规则”，氨极易溶于水，A不符合题意；氯气能与NaOH溶液反应生成可溶于水的NaCl和NaClO，不符合“相似相溶规则”，B符合题意；CH3CH2OH和水分子均属于极性分子，根据“相似相溶规则”，酒精易溶于水，C不符合题意；碘单质和苯均属于非极性分子，根据“相似相溶规则”，碘单质易溶于苯，D不符合题意。
4.下列关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是（ ）
A.CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子
B.SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C.CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低
D.NH3在水中的溶解度很大只是由于NH3分子有极性
解析：B CS2与CO2结构相似，都是非极性分子，而水是极性溶剂，根据“相似相溶规则”，则二硫化碳在水中的溶解度不大，A错误；CS2为非极性分子，常温下为液体，但SO2、NH3在常温下均为气体，所以CS2的熔、沸点最高，C错误；氨气在水中的溶解度大不仅仅是因为氨气分子有极性，还因为氨气与水分子间能形成氢键，增大氨气的溶解度，D错误。
5.下列说法正确的是（ ）
A.非极性分子中的原子上一定不含孤电子对
B.平面三角形分子一定是非极性分子
C.二氯甲烷（CH2Cl2）分子的中心原子采取sp3杂化，键角均为109°28'
D.ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构，则ABn不一定是非极性分子
解析：D CH4、CCl4均为非极性分子，CH4分子中的原子无孤电子对，CCl4分子中的氯原子含有孤电子对，A错误；甲醛中心原子C上无孤电子对，价电子对数为3，空间结构为平面三角形，碳原子位于三角形内部，结构不对称，所以为极性分子，B错误；甲烷是正四面体形，键角均为109°28'，二氯甲烷分子的空间结构是四面体形，键角发生了变化，不等于109°28'，C错误；NH3中心原子N最外层满足8电子结构，其为极性分子，D正确。
题组二 手性分子
6.（2024·镇江高二检测）下列有机物分子中属于手性分子的是（ ）
A.甘氨酸（NH2CH2COOH）
B.氯仿（CHCl3）
C.丙三醇（）
D.谷氨酸（）
解析：D 甘氨酸（NH2CH2COOH）中没有连4个不同原子或基团的C原子，不属于手性分子，A不选；氯仿（CHCl3）中C原子连接3个Cl原子，没有手性碳原子，不属于手性分子，B不选；丙三醇中没有连4个不同原子或基团的C原子，不属于手性分子，C不选；谷氨酸中与氨基相连的碳原子上分别连有：羧基、氨基、氢原子、亚甲基四种原子或基团，属于手性碳原子，属于手性分子，D选。
7.（2024·苏州高二检测）下列对分子的性质的解释中，正确的是（ ）
A.碘易溶于四氯化碳，CCl4难溶于水都可用“相似相溶规则”解释
B.CS2在水中的溶解度很小，是由于CS2属于极性分子
C.乳酸（）分子中含有一个手性碳原子，该碳原子是sp2杂化
D.甲烷可以形成甲烷水合物，是因为甲烷分子与水分子之间形成了氢键
解析：A 碘为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，而水是极性分子，根据“相似相溶规则”，碘易溶于四氯化碳，四氯化碳难溶于水，A正确；CS2是非极性分子，水是极性分子，因此CS2在水中溶解度很小，B错误；乳酸中与羟基相连的碳原子为手性碳原子，该碳原子形成4条单键，为sp3杂化，C错误；甲烷水合物是甲烷和水分子形成的笼状结晶，从微观上看，其分子结构是一个笼子，每个笼子由若干个水分子组成，里面关着一个甲烷分子，甲烷分子与水分子间没有形成氢键，D错误。
8.如果甲烷的三个氢原子被三个不同的原子取代，例如，氯溴碘代甲烷（），它有两种异构体。这两种异构体就像人的左手和右手，互为镜像却不能重合，通常将这样的异构现象称为对映异构，也称手性异构。有手性异构体的分子叫手性分子。下列说法正确的是（ ）
A.CH2Cl2是手性分子
B.邻环戊二醇（）是手性分子
C.和互为手性异构体
D.和互为手性异构体
解析：B CH2Cl2中C原子连接的原子有相同的，没有手性碳原子，不是手性分子，A错误；邻环戊二醇（）中羟基所在的C原子连接的四个原子或基团各不相同，该C原子为手性碳原子，该分子为手性分子，B正确；中C原子连接3个原子或基团，不存在手性碳原子，不是手性分子，不存在手性异构，和为同一分子，C错误；和中C原子连接3个原子或基团，不存在手性碳原子，不是手性分子，不存在手性异构，和为同一分子，D错误。
9.（2024·盐城高二检测）下列对分子的极性与分子的空间结构的判断都正确的是（ ）
选项 A B C D
化学式 H2O O2F2 BF3 SiF4
分子的极性 极性 极性 非极性 极性
分子的空 间结构 直线形 直线形 平面三 角形 正四面 体形
解析：C H2O分子为V形结构，属于极性分子，A错误；O2F2和H2O2结构具有相似性，H2O2是极性分子，O2F2也是极性分子，H2O2分子不是直线形，O2F2分子也不是直线形，B错误；BF3分子的空间结构为平面三角形，属于非极性分子，C正确；SiF4中心Si原子价电子对数（4＋4×1）＝4，无孤电子对，故SiF4分子的空间结构为正四面体形，正、负电荷重心重合，属于非极性分子，D错误。
10.3-氯-2-丁氨酸的结构简式为
，一个3-氯-2-丁氨酸分子中含有2个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为和。则另一对对映异构体的简单投影式为和。
解析：根据手性碳原子周围连接四个不同的原子或基团可判断，该物质有2个手性碳原子；参照例子可以知道对映异构体关系就像照镜子一样，其另一种就是该投影式在镜子中的“形象”。
11.肼（H2N—NH2）和偏二甲肼[H2N—N（CH3）2]均可用作火箭燃料。查阅资料得到，肼是一种良好的极性溶剂，沿肼分子球棍模型的氮氮键方向观察，看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.肼分子中的氮原子采用sp3杂化
B.肼分子中既有极性键又有非极性键
C.肼分子是非极性分子
D.肼与偏二甲肼互为同系物
解析：C 肼分子中的每个氮原子都有3个σ键，还有1对孤电子对，因此采用sp3杂化，A正确；肼分子中既有N—H极性键又有N—N非极性键，B正确；肼分子不是中心对称结构，因此是极性分子，C错误；肼与偏二甲肼结构相似，组成上相差两个CH2结构，因此互为同系物，D正确。
12.六氟化硫在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，分子结构如图所示。下列有关六氟化硫的推测正确的是（ ）
A.六氟化硫分子中各原子最外层均为8电子稳定结构
B.六氟化硫易溶于水
C.六氟化硫分子中含极性键、非极性键
D.六氟化硫分子中6个S—F键键长、键能都相等
解析：D S原子最外层有6个电子，F原子最外层有7个电子，S与6个F原子形成6个共价键，使SF6分子中F原子最外层为8电子稳定结构，而S原子最外层为12个电子，不是8电子稳定结构，A错误；SF6分子结构对称，属于非极性分子，而H2O分子是极性分子，SF6难溶于水，B错误；SF6分子中含有的S—F键都是极性键，不存在非极性键，C错误；SF6分子中含有的6个S—F键都是σ键，分子的空间结构为正八面体形，因此S—F键的键长、键能都相等，D正确。
13.（1）CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是非极性（填“极性”或“非极性”）分子。
（2）在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有①③（填序号），CS2分子的空间结构是直线形。CO2与CS2相比，CS2的熔点较高。
解析：（1）CCl4、CS2是非极性溶剂，根据“相似相溶规则”，CrO2Cl2是非极性分子。（2）苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4分子中碳原子的杂化方式分别是sp2、sp3、sp2、sp、sp3。CS2、CO2分子的空间结构都是直线形，其结构相似，所以相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高。
14.（1）青蒿素是从黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体，分子结构如图所示，则青蒿素分子中含有7个手性碳原子。
解析：手性碳原子连接4个不同的原子或基团，故青蒿素分子中手性碳原子标识如图，共7个。
（2）下列分子中若有手性分子，请用“*”标出其手性碳原子；若无手性分子，此小题不必作答。
a.
b.
c.
d.CH3CHClCH2CHO
答案：a.
d.CH3*CHClCH2CHO
15.在极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称为偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（1）HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中，μ＝0的是CS2。
（2）实验测得：μ（PF3）＝1.03、μ（BF3）＝0。由此可知，PF3的分子空间结构是三角锥形，BF3的分子空间结构是平面三角形。
（3）抭癌药Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，①棕黄色者μ＞0；②淡黄色者μ＝0。在水中溶解度较大的是①（填序号）。
解析：（1）HCl是由极性键构成的极性分子，其μ＞0；根据价层电子对互斥模型可知，CS2是直线形分子，即非极性分子，其偶极矩为0；H2S、SO2都是V形，即极性分子，其μ＞0。（2）μ（PF3）＝1.03，说明PF3是极性分子，因此PF3是三角锥形结构；μ（BF3）＝0，说明BF3是非极性分子，其正、负电荷重心重合，是平面正三角形结构。（3）根据题意，Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，若μ＝0，则为非极性分子，NH3和Cl分别对称分布在四边形的4个角上，即正、负电荷重心重合，故淡黄色者是；若μ＞0，则为极性分子，NH3和Cl在四边形的4个角上的分布是不对称的，即正、负电荷重心不重合，故棕黄色者是；根据“相似相溶规则”，水是极性分子，因此极性分子的溶质易溶解在水中，即在水中溶解度较大的是棕黄色者。
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