专题测评验收卷(四) (满分:100分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1.BF3是非极性分子,下列有关说法错误的是 ( )
B—F键是极性键 空间结构为三角锥形
键角均为120° 所有原子共平面
2.下列各组物质不互为等电子体的是 ( )
CO和N2 CO2和N2O
C和N CO2和SO2
3.(2023·长春第二实验中学高二期末)下列叙述中错误的是 ( )
CS2的熔沸点比CO2高,与分子间的范德华力有关系
I2易溶于CS2,可用相似相溶规律解释
分子中σ键与π键个数比为4∶1
AB3型的分子空间结构必为平面三角形
4.(2023·邢台高二期末)SO3和O3的混合气体经光解作用可生成一种新分子,结构简式如下所示,下列说法正确的是 ( )
O3的键角为109°28'
SO3与O3均为非极性分子
SO3 的空间结构为平面三角形
SO3中心原子为sp3杂化
5.(2023·唐山二中高二期末)磷酸氯喹的结构如图所示。下列说法错误的是 ( )
分子中N原子均为sp2杂化
基态氯原子核外电子有9个空间运动状态
P离子空间构型为正四面体
该分子为手性分子
6.(2024·阜阳三中高二调研)下列对有关事实的原因分析错误的是 ( )
选项 事实 原因
白磷(P4)为正四面体分子 白磷分子中P-P键间的夹角是109°28'
分子内共价键之间存在一定的夹角 共价键具有方向性
键的极性:H-F键>H-Br键 F的电负性大于Br的电负性
通常状况下,1体积水溶解700体积氨气 氨是极性分子且有氢键的影响
7.已知HNO3、H2SO4的结构如图所示,下列说法不正确的是 ( )
N、S的空间结构分别为平面三角形、四面体形
HNO3、H2SO4分子中N、S的杂化类型分别为sp2、sp3
等物质的量的N、S中含σ键的个数之比为2∶3
HNO3、H2SO4都能与水形成分子间氢键
8.配合物离子[Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应:4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN,下列说法错误的是 ( )
HOCH2CN的沸点高于HCHO
1 mol HCHO分子中含有σ键数目为4NA
[Zn(CN)4]2-和[Zn(H2O)4]2+的中心原子配位数均为4
[Zn(CN)4]2-的空间结构为正四面体
9.化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3,下列说法正确的是 ( )
NH3与BF3都是极性分子
NH3与BF3都是平面三角形结构
NH3·BF3中B、N原子最外层都达到8电子稳定结构
NH3·BF3中,NH3提供空轨道,BF3提供孤电子对
10.(2022·辽宁卷)理论化学模拟得到一种离子,结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 ( )
所有原子均满足8电子结构 N原子的杂化方式有2种
空间结构为四面体形 常温下不稳定
11.(2022·湖北卷)磷酰三叠氮是一种高能分子,结构简式为OP(N3)3。下列关于该分子的说法正确的是 ( )
为非极性分子
立体构型为正四面体形
加热条件下会分解并放出N2
分解产物NPO的电子式为N P︰︰
12.(2023·武汉六中高二月考)催化剂作用下,SO2与Cl2反应生成SO2Cl2;对SO2水溶液的光谱分析可以检测到HS、S2和足量的S,三氧化硫在液态时有单分子SO3和三聚的(SO3)3(结构如图所示)两种形式,在高温时能将HBr氧化为Br2。关于说法正确的是 ( )
SO2、SO3都是非极性分子
SO2Cl2为正四面体结构
SO3、S中S原子都是sp2杂化
1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ键
13.我国科学家首次实现从二氧化碳到淀粉的全合成。部分流程如图(部分产物略去):
CO2CH3OHHCHO→……→(C6H10O5)n(淀粉)
下列有关说法错误的是 ( )
CO2分子中存在2个σ键2个π键
CH3OH和HCHO均为极性分子
CO2、CH3OH和HCHO分子中的碳原子杂化方式各不相同
相同压强下,CH3OH的沸点比CO2高,因为前者为极性分子
14.如图所示,a为乙二胺四乙酸(EDTA),易与金属离子形成螯合物,b为EDTA与Ca2+形成的螯合物。下列叙述正确的是 ( )
a和b中N原子均采取sp3杂化
b中Ca2+的配位数为4
a中配位原子是C原子
b中含有共价键、离子键和配位键
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(10分)(1)(2分)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子构型为 ,其中氧原子的杂化方式为 。
(2)(2分)X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;Z基态原子的M层与K层电子数相等;R2+离子的3d轨道中有9个电子。X的立体构型是 ; R2+的水合离子中,提供孤电子对的原子是 。
(3)(1分)S的空间构型为 (用文字描述)。
(4)(1分)N的空间构型是 (用文字描述)。
(5)(3分)在BF3分子中:F—B—F的键角是 ,
B原子的杂化轨道类型为 ,
BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,B的立体构型为 。
(6)(1分)用价层电子对互斥理论推断,SnBr2分子中Sn—Br键的键角 (填“>”“<”或“=”)120°。
16.(14分)(2024·阜阳三中高二调研)中科院大连化学物理研究所的科学家用Ni-BaH3/Al2O3、Ni-LiH等作催化剂,实现了在常压、100~300 ℃的条件下合成氨,这一成果发表在《Nature Energy》杂志上。
(1)(2分)基态Ni2+的核外电子排布式为 ,若该离子核外电子空间运动状态有15种,则该离子处于 (填“基”或“激发”)态。
(2)(8分)氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位,也是重要的化工原料,可用于合成氨基酸、硝酸、TNT等。甘氨酸(NH2CH2COOH)是组成最简单的氨基酸,熔点为182 ℃,沸点为233 ℃。
①硝酸溶液中N的空间构型为 。
②甘氨酸中C原子的杂化方式为 ,晶体类型是 ,其熔、沸点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸(熔点为-21 ℃,沸点为141 ℃)的主要原因:一是甘氨酸能形成内盐;二是 。
(3)(2分)NH3分子中的键角为107°,但在[Cu(NH3)4]2+中NH3分子的键角如图1所示,导致这种变化的原因是 。
(4)(2分)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性能好的固体储氢材料,其晶胞结构如图2所示,若晶胞参数为dpm,密度为ρ g·cm-3,则阿伏加德罗常数NA= mol-1(列出表达式)。
17.(16分)在人类文明的历程中,许多物质发挥过重要作用,如铁、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、含铬物质等。
(1)(2分)Fe3+在基态时,外围电子排布式为 。
(2)(4分)KNO3中N的空间构型为 ,
写出与N互为等电子体的另一种阴离子的化学式: 。
(3)(4分)6-氨基青霉烷酸的结构如图1所示。结构中S原子的杂化方式是 ;组成中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。
(4)(3分)富勒烯(C60)(分子中有20个六元环、12个五元环)的结构如图2所示,该物质能与氯气反应形成C60Cl10分子,1 mol C60Cl10分子中含有碳碳单键的数目为 。
(5)(3分)已知配合物CrCl3·6H2O中心原子Cr3+配位数为6,向含0.1 mol CrCl3·6H2O的溶液中滴加2 mol·L-1 AgNO3溶液,反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL,则该配离子的化学式为 。
18.(18分)(1)(7分)(2022·广东卷节选)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的合成路线如下:
①H2Se的沸点低于H2O,其原因是 (2分)。
②关于Ⅰ~Ⅲ三种反应物,下列说法正确的有 (2分)。
A.Ⅰ中仅有σ键
B.Ⅰ中的Se—Se键为非极性共价键
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
③Ⅳ中具有孤对电子的原子有 (1分)。
④硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4 (1分)(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。Se的立体构型为 (1分)。
(2)(5分)(2022·湖南卷节选)铁和硒(Se)都是人体所必需的微量元素,且在医药、催化、材料等领域有广泛应用,回答下列问题:
①乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药,其结构式如下:
比较键角大小:气态SeO3分子 (1分)Se离子(填“>”“<”或“=”),原因是 (2分)。
②科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物,该物质可以在温和条件下直接活化H2,将N3-转化为,反应过程如图所示:
产物中N原子的杂化轨道类型为 (1分)。与互为等电子体的一种分子为 (1分)(填化学式)。
(3)(6分)(2021·山东卷节选)非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
①O、F、Cl电负性由大到小的顺序为 ;OF2分子的空间构型为 ;OF2的熔、沸点 (填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是 。
②Xe是第5周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价电子对数为 ,下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是 (填字母序号)。
A.sp B.sp2
C.sp3 D.sp3d
专题测评验收卷(四)
1.B [A.不同种元素的原子间形成的共价键是极性键，则B—F键是极性键，故A正确；B.BF3中B原子价电子对数＝×(3＋1×3)＝3，B原子价电子对数为3且不含孤电子对，所以为平面三角形结构，故B错误；C.BF3为平面正三角形结构，则F—B—F间的夹角为120°，故C正确；D.BF3为平面正三角形结构，所以所有原子共平面，故D正确。]
2.D [CO和N2的原子总数都为2，价电子总数都为10，二者互为等电子体，A不合题意；CO2和N2O的原子总数都为3，价电子总数都为16，二者互为等电子体，B不合题意；CO和NO的原子总数都为4，价电子总数都为24，二者互为等电子体，C不合题意；CO2和SO2的原子总数都为3，价电子总数分别为16、18，不互为等电子体，D符合题意。]
3.D [CS2的相对分子质量比CO2大，范德华力大，故CS2的熔沸点比CO2高，故A正确；I2和CS2均为非极性分子，根据相似相溶规律可知I2易溶于CS2，故B正确；σ键为8个，π键为2个，故σ键与π键个数比为4∶1，故C正确；AB3型的分子空间结构不一定为平面三角形，如NH3为三角锥形，故D错误。]
4.C [O3分子中心原子价电子对数是×6＝3，存在1对孤电子对，空间构型为V型，键角为116.8°，A错误；SO3的空间构型为平面三角形，正负电荷重心重合，为非极性分子，O3空间构型为V型，为极性分子，B错误；SO3分子中硫原子价电子对数是×6＝3，不存在孤对电子，SO3分子的空间构型为平面三角形，C正确；SO3中心原子价电子对数是3，所以中心原子为sp2杂化，D错误。]
5.A [分子中与六元环相连的N原子形成3个σ键，且有1个孤电子对，为sp3杂化，故A错误；Cl原子核外有17个电子，电子位于不同的轨道，17个电子分别位于9个轨道，存在9种空间运动状态，故B正确；PO的价电子对数＝4＋＝4，无孤电子对，则其VSEPR模型与空间构型相同，为正四面体，故C正确；有机物含有1个手性碳原子，该分子为手性分子，故D正确。]
6.A [白磷分子中有6个P－P键，相邻的键之间的夹角是60°，因此白磷(P4)为正四面体分子，A项错误；分子内共价键之间存在一定的夹角，说明共价键具有方向性，B项正确；F的电负性大于Br的电负性，共用电子对会偏向于电负性较大的原子一方，电负性越大的原子，其对共用电子对的作用力越强，因此键的极性：H－F键>H－Br键，C项正确；氨是极性分子且氨气与水能形成分子间氢键，因此氨气极易溶于水，通常状况下，1体积水溶解700体积氨气，D项正确。]
7.C [NO中的氮原子的价电子对数＝3，采用的是sp2杂化，无孤电子对，则NO空间结构为平面三角形。SO中的硫原子的价电子对数为＝4，采用的是sp3杂化，则SO的空间结构为正四面体形，故A、B正确；NO中根据氧原子个数，可知其含有σ键的个数为3，根据SO中氧原子个数，可知其含有σ键的个数为4，则两种离子中σ键的个数之比为3∶4，故C错误；HNO3分子结构中的羟基与水分子中的羟基能形成分子间氢键，H2SO4分子结构中也存在羟基，与水分子中的羟基也能形成氢键，故D正确。]
8.B [因HOCH2CN存在分子间氢键，故沸点高于HCHO，A说法正确；1个甲醛分子有3个σ键，1 mol甲醛应有3NA个σ键，B说法错误；两种物质的中心原子配位数均为4，C说法正确；[Zn(CN)4]2－中Zn原子为sp3杂化，空间结构为正四面体，D说法正确。]
9.C [BF3分子中，B原子最外层有3个电子，与3个F原子形成三个B—F键，B原子周围没有孤电子对，NH3分子中，N原子最外层有5个电子，与3个H原子形成三个N—H键，N原子周围有1对孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知，BF3分子为非极性分子，空间结构为平面三角形，NH3分子为极性分子，空间结构为三角锥形；NH3·BF3中B原子有空轨道，N原子有孤电子对，所以NH3提供孤电子对，BF3提供空轨道，形成配位键，使B、N原子都达到8电子稳定结构。]
10.B [由N的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；中心N原子为sp3杂化，与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化，与端位N原子直接相连的N原子为sp杂化，端位N原子为sp2杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；中心N原子为sp3杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；N中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确。]
11.C [磷酰三叠氮分子结构不对称，是极性分子，A错误；磷酰三叠氮分子含有三个P—N键及一个P===O双键，则立体构型为四面体构型，B错误；磷酰三叠氮是一种高能分子，加热条件下会分解并放出N2，C正确；NPO为共价化合物，其电子式为，D错误。]
12.D [SO2分子中正负电荷重心不重合，因此属于极性分子，而SO3分子中正负电荷重心重合，因此该分子属于非极性分子，A错误；SO2Cl2分子中与中心S原子形成共价键的O、Cl原子半径不同，因此该分子呈四面体结构，但不是正四面体结构，B错误；SO3分子中的中心S原子价电子对数为×6＝3，则S原子是sp2杂化；SO中S原子价电子对数是×(6＋2)＝4，因此S原子杂化类型是sp3杂化，C错误；根据(SO3)3分子结构可知：在1个(SO3)3分子中含有12个σ键，则在1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ键，D正确。]
13.D [双键中含有1个σ键和1个π键，二氧化碳分子中含有2个双键，则CO2分子中存在2个σ键、2个π键，A正确；CH3OH和HCHO分子中正负电荷重心不重合，均为极性分子，B正确；CO2、CH3OH和HCHO分子中的碳原子杂化方式各不相同，分别是sp、sp3和sp2，C正确；相同压强下，CH3OH的沸点比CO2高，是因为前者能形成分子间氢键，D错误。]
14.A [a中N原子有3个σ键，1个孤电子对，b中N原子有4个σ键，没有孤电子对，a、b中N原子均采取sp3杂化，A正确；b为配离子，Ca2＋为中心离子，周围有4个O和2个N与Ca2＋之间形成配位键，故Ca2＋的配位数为6，B错误；a不是配合物，C错误；钙离子与N、O之间形成配位键，其他原子之间形成共价键，不含离子键，D错误。]
15.(1)V形 sp3 (2)V形 氧原子
(3)正四面体形 (4)平面三角形
(5)120° sp2 正四面体形 (6)＜
解析 (1)OF2分子中，O原子的价电子对数为×(6＋2)＝4，故分子构型为V形，氧原子的杂化方式为sp3。(2)X、Y、Z、R依次为N、O、Mg、Cu元素。NO中氮原子的价电子对数为×(5＋1)＝3，价层电子对互斥模型为平面三角形，立体构型为V形。[Cu(H2O)4]2＋中的氧原子提供孤电子对。(3)和(4)SO中的S原子和NO中的N原子的孤电子对数均为0，其空间构型分别为正四面体形和平面三角形。(5)BF3分子中B原子的杂化方式为sp2，与NaF作用生成NaBF4，BF中含有1个配位键，立体构型为正四面体形。(6)SnBr2分子中Sn原子的价电子对数＝×(4＋2)＝3，所以其价层电子对互斥模型为平面三角形，略去孤电子对，其立体构型为V形。由于孤电子对与成键电子对相互排斥，所以Sn—Br键的键角小于120°。
16.(1)1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8 激发
(2)①平面三角形 ②sp3、sp2分子晶体 分子数相同时，甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键)
(3)形成配离子后，配位键与NH3中N－H键之间的排斥力小于原孤电子对与NH3中N—H键之间的排斥力，故配合离子中NH3的N－H键间的键角变大
(4)
解析 (1)Ni元素为28号元素，失去最外层两个电子形成Ni2＋，基态Ni2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；基态Ni2＋的核外电子空间运动状态有1＋1＋3＋1＋3＋5＝14种，若该离子核外电子空间运动状态有15种，则该离子处于激发态；(2)①NO的中心原子价层电子对数为＝3，孤电子对数为0，所以空间构型为平面三角形；②甘氨酸(NH2CH2COOH)中—CH2—中C原子形成四个键，达到饱和状态，价层电子对数为4，所以为sp3杂化，－COOH中C原子连接一个碳氧双键，所以为sp2杂化；甘氨酸熔沸点较低属于分子晶体；分子数相同时，甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键)；(3)孤对电子对的斥力较大，形成配合离子后，配位键与NH3中N—H键之间的排斥力小于原孤对电子与NH3中N—H键之间的排斥力，使得配合离子中NH3的N—H键间的键角变大；(4)根据均摊法，该晶胞中Li原子个数为8，其分子式为Li2NH，则晶胞中NH原子团的个数为4，则晶胞的质量为m＝g，晶胞参数为
d pm＝d×10－10cm，所以晶胞的体积V＝d3×10－30cm3，则密度ρ＝＝，解得NA＝。
17.(1)3d5 (2)平面三角形 CO (3)sp3 N>O>C (4)65NA (5)[Cr(H2O)4Cl2]＋
解析 (2)NO中中心N原子价电子对数×(5＋1)＝3，没有孤电子对，价电子对模型和空间构型都是平面三角形，与NO互为等电子体的阴离子主族序数比ⅤA小1，电荷数绝对值多1的CO或SiO。(3)图1中S原子形成2个σ键，含有2对孤电子对，故为sp3杂化；N元素2p半充满，比较稳定，第一电离能较高，故第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C。(4)富勒烯C60是由20个六元环和12个五元环构成的空心球分子，含有30个、60个C—C，与5 mol Cl2加成消耗5 mol C===C同时增加5 mol C—C键，故1 mol C60Cl10分子中含有65NA C—C键。
18.(1)①两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高 ②BDE ③O、Se ④＞ 正四面体形
(2)①＞ SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形 ②sp3杂化 H2O
(3)①F>O>Cl V形 低于 OF2和Cl2O都是分子晶体，结构相似，Cl2O的相对分子质量大，Cl2O的熔、沸点高 ②5 D
解析 (1)②Ⅰ中有σ键，还有大π键，故A错误；Se—Se是同种元素，因此Ⅰ中的Se—Se为非极性共价键，故B正确；烃都难溶于水，因此Ⅱ难溶于水，故C错误；Ⅱ中苯环上的碳原子和碳碳双键上的碳原子杂化类型为sp2，碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp，故D正确；根据同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，因此Ⅰ～Ⅲ含有的元素中，O电负性最大，故E正确。③分子Ⅳ中O、Se都有孤电子对，C、H、S都没有孤电子对。④根据非羟基氧越多，酸性越强，因此硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4＞H2SeO3。SeO中心Se原子价电子对数为×(6＋2)＝4，其立体构型为正四面体形。(2)①三氧化硒分子中硒原子的价电子对数为3，孤电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，亚硒酸根离子中硒原子的价电子对数为4，孤电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120°。②由结构简式可知，产物中氮原子的价电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化。水分子和氨基阴离子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体。(3)①电负性一定程度上相当于得电子能力，半径越小，得电子能力越强，电负性越大，半径由小到大的顺序为F、O、Cl，所以电负性大小顺序为F>O>Cl；根据VSEPR理论知，中心O原子价电子对数为×(6＋2)＝4，去掉2对孤电子对，知OF2分子的空间构型是V形；OF2和Cl2O都是分子晶体，结构相似，Cl2O的相对分子质量大，Cl2O的熔、沸点高；②XeF2易升华，所以是分子晶体，其中心原子的价电子对数为×(8＋2)＝5，故中心原子的杂化方式应为 sp3d。(共51张PPT)
专题测评验收卷
(四)
专题4 分子空间结构与物质性质
一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1.BF3是非极性分子，下列有关说法错误的是( )
A.B—F键是极性键
B.空间结构为三角锥形
C.键角均为120°
D.所有原子共平面
B
2.下列各组物质不互为等电子体的是( )
D
3.(2023·长春第二实验中学高二期末)下列叙述中错误的是( )
D
4.(2023·邢台高二期末)SO3和O3的混合气体经光解作用可生成一种新分子，结构简式如下所示，下列说法正确的是( )
C
A.O3的键角为109°28′
B.SO3与O3均为非极性分子
C.SO3 的空间结构为平面三角形
D.SO3中心原子为sp3杂化
5.(2023·唐山二中高二期末)磷酸氯喹的结构如图所示。下列说法错误的是( )
A
6.(2024·阜阳三中高二调研)下列对有关事实的原因分析错误的是( )
A
选项 事实 原因
A 白磷(P4)为正四面体分子 白磷分子中P－P键间的夹角是109°28′
B 分子内共价键之间存在一定的夹角 共价键具有方向性
C 键的极性：H－F键>H－Br键 F的电负性大于Br的电负性
D 通常状况下，1体积水溶解700体积氨气 氨是极性分子且有氢键的影响
解析 白磷分子中有6个P－P键，相邻的键之间的夹角是60°，因此白磷(P4)为正四面体分子，A项错误；分子内共价键之间存在一定的夹角，说明共价键具有方向性，B项正确；F的电负性大于Br的电负性，共用电子对会偏向于电负性较大的原子一方，电负性越大的原子，其对共用电子对的作用力越强，因此键的极性：H－F键>H－Br键，C项正确；氨是极性分子且氨气与水能形成分子间氢键，因此氨气极易溶于水，通常状况下，1体积水溶解700体积氨气，D项正确。
7.已知HNO3、H2SO4的结构如图所示，下列说法不正确的是( )
C
8.配合物离子[Zn(CN)4]2－在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO＋[Zn(CN)4]2－＋4H＋＋4H2O===[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CN，下列说法错误的是( )
A.HOCH2CN的沸点高于HCHO
B.1 mol HCHO分子中含有σ键数目为4NA
C.[Zn(CN)4]2－和[Zn(H2O)4]2＋的中心原子配位数均为4
D.[Zn(CN)4]2－的空间结构为正四面体
B
解析 因HOCH2CN存在分子间氢键，故沸点高于HCHO，A说法正确；1个甲醛分子有3个σ键，1 mol甲醛应有3NA个σ键，B说法错误；两种物质的中心原子配位数均为4，C说法正确；[Zn(CN)4]2－中Zn原子为sp3杂化，空间结构为正四面体，D说法正确。
9.化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，下列说法正确的是( )
A.NH3与BF3都是极性分子
B.NH3与BF3都是平面三角形结构
C.NH3·BF3中B、N原子最外层都达到8电子稳定结构
D.NH3·BF3中，NH3提供空轨道，BF3提供孤电子对
C
解析 BF3分子中，B原子最外层有3个电子，与3个F原子形成三个B—F键，B原子周围没有孤电子对，NH3分子中，N原子最外层有5个电子，与3个H原子形成三个N—H键，N原子周围有1对孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知，BF3分子为非极性分子，空间结构为平面三角形，NH3分子为极性分子，空间结构为三角锥形；NH3·BF3中B原子有空轨道，N原子有孤电子对，所以NH3提供孤电子对，BF3提供空轨道，形成配位键，使B、N原子都达到8电子稳定结构。
B
11.(2022·湖北卷)磷酰三叠氮是一种高能分子，结构简式为O===P(N3)3。下列关于该分子的说法正确的是( )
C
D
D
解析 双键中含有1个σ键和1个π键，二氧化碳分子中含有2个双键，则CO2分子中存在2个σ键、2个π键，A正确；CH3OH和HCHO分子中正负电荷重心不重合，均为极性分子，B正确；CO2、CH3OH和HCHO分子中的碳原子杂化方式各不相同，分别是sp、sp3和sp2，C正确；相同压强下，CH3OH的沸点比CO2高，是因为前者能形成分子间氢键，D错误。
14.如图所示，a为乙二胺四乙酸(EDTA)，易与金属离子形成螯合物，b为EDTA与Ca2＋形成的螯合物。下列叙述正确的是( )
A
A.a和b中N原子均采取sp3杂化
B.b中Ca2＋的配位数为4
C.a中配位原子是C原子
D.b中含有共价键、离子键和配位键
解析 a中N原子有3个σ键，1个孤电子对，b中N原子有4个σ键，没有孤电子对，a、b中N原子均采取sp3杂化，A正确；b为配离子，Ca2＋为中心离子，周围有4个O和2个N与Ca2＋之间形成配位键，故Ca2＋的配位数为6，B错误；a不是配合物，C错误；钙离子与N、O之间形成配位键，其他原子之间形成共价键，不含离子键，D错误。
V形
sp3
V形
氧原子
正四面体形
平面三角形
120°
sp2
正四面体形
＜
16.(14分)(2024·阜阳三中高二调研)中科院大连化学物理研究所的科学家用Ni－BaH3/Al2O3、Ni－LiH等作催化剂，实现了在常压、100～300 ℃的条件下合成氨，这一成果发表在《Nature Energy》杂志上。
(1)基态Ni2＋的核外电子排布式为__________________________，若该离子核外电子空间运动状态有15种，则该离子处于________(填“基”或“激发”)态。
1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8
激发
解析 Ni元素为28号元素，失去最外层两个电子形成Ni2＋，基态Ni2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；基态Ni2＋的核外电子空间运动状态有1＋1＋3＋1＋3＋5＝14种，若该离子核外电子空间运动状态有15种，则该离子处于激发态；
平面三角形
sp3、sp2
分子晶体
分子数相同时，甘氨酸分子
间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键)
(3)NH3分子中的键角为107°，但在[Cu(NH3)4]2＋中NH3分子的键角如图1所示，导致这种变化的原因是______________________________________________
____________________________________________________________________________________________。
形成配离子后，配位键与NH3中N－H键之间的排斥力小于原孤电子对与NH3中N—H键之间的排斥力，故配合离子中NH3的N－H键间的键角变大
(4)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性能好的固体储氢材料，其晶胞结构如图2所示，若晶胞参数为dpm，密
度为ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数NA＝________mol－1(列出表达式)。
3d5
平面三角形
sp3
N>O>C
65NA
(5)已知配合物CrCl3·6H2O中心原子Cr3＋配位数为6，向含0.1 mol CrCl3·6H2O的溶液中滴加2 mol·L－1 AgNO3溶液，反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL，则该配离子的化学式为__________________。
[Cr(H2O)4Cl2]＋
18.(18分)(1)(2022·广东卷节选)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的合成路线如下：
①H2Se的沸点低于H2O，其原因是______________
____________________________________。
两者都是分子
晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高
②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键为非极性共价键
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
BDE
解析 ②Ⅰ中有σ键，还有大π键，故A错误；Se—Se是同种元素，因此Ⅰ中的Se—Se为非极性共价键，故B正确；烃都难溶于水，因此Ⅱ难溶于水，故C错误；Ⅱ中苯环上的碳原子和碳碳双键上的碳原子杂化类型为sp2，碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp，故D正确；根据同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，因此Ⅰ～Ⅲ含有的元素中，O电负性最大，故E正确。
O、Se
＞
正四面体形
(2)(2022·湖南卷节选)铁和硒(Se)都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：
①乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下：
＞
解析 ①三氧化硒分子中硒原子的价电子对数为3，孤电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，亚硒酸根离子中硒原子的价电子对数为4，孤电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120°。
sp3杂化
H2O
解析 由结构简式可知，产物中氮原子的价电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化。水分子和氨基阴离子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体。
(3)(2021·山东卷节选)非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
①O、F、Cl电负性由大到小的顺序为________；OF2分子的空间构型为________；OF2的熔、沸点________(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是____________________________________________________________________
________。
F>O>Cl
V形
低于
OF2和Cl2O都是分子晶体，结构相似，Cl2O的相对分子质量大，Cl2O的熔、沸点高
②Xe是第5周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价电子对数为____________，下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是________(填字母序号)。
A.sp B.sp2 C.sp3 D.sp3d
5
D
