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【新高考】2023年高考化学二轮题型精讲精练——专题33 物质结构与性质基础
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专题33 物质结构与性质基础
目录
一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………………1
【题型一】原子结构和性质……………………………………………………………………………………………1
【题型二】分子结构和性质……………………………………………………………………………………………2
【题型三】晶体类型和性质……………………………………………………………………………………………5
二、最新模考题组练……………………………………………………………………………………………………7
【题型一】原子结构和性质
【典例分析】
【典例1】（2022·辽宁省选择考）短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是（ ）。
A．X能与多种元素形成共价键
B．简单氢化物沸点：Z＜Q
C．第一电离能：Y＞Z
D．电负性：W＜Z
【提分秘籍】
一、原子核外电子排布
1．排布规律
（1）能量最低原理：原子核外电子先占有能量最低的原子轨道
（2）泡利原理：每个原子轨道中最多只能容纳2个自旋状态不同的电子
（3）洪特规则：原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同
（4）洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满、半充满和全空状态时，体系能量较低，原子较稳定。
2．表示形式
（1）核外电子排布式，如Cr：1s22s22p63s23p63d54s1，可简化为［Ar］3d54s1。
（2）价层电子排布式：如Fe：3d64s2。
（3）电子排布图又称轨道表示式：如O：
3．基态原子核外电子排布表示方法中的常见误区
（1）在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：
① （违反能量最低原理）
② （违反泡利原理）
③ （违反洪特规则）
④ （违反洪特规则）
（2）当出现d轨道时，虽然电子按ns、（n－1）d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把（n－1）d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确，Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。
（3）注意元素电子排布式、简化电子排布式、元素价电子排布式的区别与联系。如Fe的电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2；简化电子排布式：［Ar］3d64s2；价电子排布式：3d64s2。
二、电离能和电负性
1．第一电离能
（1）规律：在元素周期表中，元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，从上往下逐渐减小、
（2）特性：同周期主族元素，第ⅡA族（ns2）全充满、ⅤA族（np3）半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的ⅢA和ⅥA族元素。
2．电负性
（1）规律：在元素周期表中，电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小。
（2）大小：F＞O＞N＞Cl，N＞C＞H，P＞H＞Si
（3）化合价及物质类别判断电负性的大小
①HClO中Cl为+1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；
②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl。
【变式演练】
1．（2022·江苏省选择考）工业上电解熔融Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）的混合物可制得铝。下列说法正确的是（ ）。
A．半径大小：r（Al3+）＜r（Na+）
B．电负性大小：x（F）＜x（O）
C．电离能大小：I1（O）＜I1（Na）
D．碱性强弱：NaOH＜Al（OH）3
2．（2022·海南省选择考）钠和钾是两种常见金属，下列说法正确的是（ ）。
A．钠元素的第一电离能大于钾
B．基态钾原子价层电子轨道表示式为
C．钾能置换出NaCl溶液中的钠
D．钠元素与钾元素的原子序数相差18
3．（2021·江苏选择考）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同个主族。下列说法正确的是（ ）。
A．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）
B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
4．（2020·天津等级考真题）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是（ ）。
元素
X
Y
Z
W
最高价氧化物的水化物
H3ZO4
0.1mol·L－1溶液对应的pH（25℃）
1.00
13.00
1.57
0.70
A．元素电负性：Z＜W B．简单离子半径：W＜Y
C．元素第一电离能：Z＜W D．简单氢化物的沸点：X＜Z
5．（2020·山东省等级考）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是（ ）。
A．第一电离能：W＞X＞Y＞Z
B．简单离子的还原性：Y＞X＞W
C．简单离子的半径：W＞X＞Y＞Z
D．氢化物水溶液的酸性：Y＞W
6．（2021年1月高三八省联考辽宁卷）下列说法错误的是（ ）。
A．CH4分子球棍模型：
B．基态Si原子价电子排布图：
C．第一电离能：N＞O＞C
D．石墨质软的原因是其层间作用力微弱
【题型二】分子结构和性质
【典例分析】
【典例2】（2021·海南省选择考）SF6可用作高压发电系统的绝缘气体，分子呈正八面体结构，如图所示。有关SF6的说法正确的是（ ）。
A．是非极性分子
B．键角∠FSF都等于90°
C．S与F之间共用电子对偏向S°
D．S原子满足8电子稳定结构
【提分秘籍】
一、共价键
1．分类
（1）普通共价键
（2）特殊共价键——配位键
①成键条件：有中心体（提供空轨道）和配位体（提供孤电子对）
②表示方法：A（配位体）→B（中心体）
2．σ键和π键的判断方法
【特别提醒】配位键全部是σ键
3．极性键和非极性键的判断
（1）成键元素和特点
①极性键：不种元素形成的共价键，共用电子对无偏移
②非极性键：同种元素形成的共价键，共用电子对无偏移
（2）化学键和物质组成的关系
二、分子结构和性质
1．分子的极性
（1）分子极性的判断
（2）分子的空间结构对称，则分子为非极性分子。
（3）通常中心原子的价电子全部与相同元素的原子形成共价键，该分子为非极性分子。
3．微粒的溶解性
（1）“相似相溶”规律
①非极性溶质一般能溶于非极性溶剂
②极性溶质一般能溶于极性溶剂
（2）氢键对微粒溶解性的影响
①若溶质中存在氢键，则会降低溶质的极性，在水中的溶解度减小
②若溶剂和溶质之间存在氢键，则会使溶质的溶解度反常的大
4．杂化轨道
（1）判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型
①看中心原子有没有形成双键或三键。如果有1个三键，则其中有2个π键，用去了2个p轨道，则为sp杂化；如果有1个双键则其中有1个π键，则为sp2杂化；如果全部是单键，则为sp3杂化。
②由分子的空间构型结合价层电子对互斥理论判断。没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤电子对占据1个杂化轨道。如NH3为三角锥形，且有一对孤电子对，即4条杂化轨道应呈四面体形，为sp3杂化。
（2）杂化轨道类型与分子构型的关系
杂化轨道类型
杂化轨道数目
分子构型
实例
sp
2
直线形
CO2、BeCl2、HgCl2
sp2
3
等性杂化：平面正三角形
BF3、BCl3、SO3
不等性杂化
CH2O（平面三角形）、SO2（Ⅴ形）
sp3
4
等性杂化：正四面体
CH4、CCl4、NH4+
不等性杂化
NH3（三角锥形）、H2S、H2O（Ⅴ形）
5．有关分子结构和性质的5个易错点
（1）误认为分子的稳定性与分子间作用力和氢键有关，其实分子的稳定性与共价键的强弱有关。
（2）误认为组成相似的分子，中心原子的杂化类型相同，其实要看其σ键和孤电子对数是否分别相同。如CO2和SO2中心原子的杂化方式不同，CO2分子中C原子是sp杂化，SO2分子中S原子是sp2杂化。
（3）误认为只要含有氢键物质的熔、沸点就高，其实不一定，分子间的氢键会使物质的熔、沸点升高，而分子内氢键一般会使物质的熔、沸点降低。
（4）误认为只含有极性键的分子都一定是极性分子，其实不ー定。如CO2、BF3等是非极性分子。
（5）误认为杂化轨道构型和分子的空间结构一致，其实不一定。如H2O中氧原子是sp3杂化，杂化轨道构型为四面体形，但由于分子中存在孤电子对，根据价层电子对互斥模型可知，H2O分子的空间结构是V形。
【变式演练】
1．（2021·山东省等级考）关于CH3OH、N2H4和（CH3）2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是（ ）。
A．CH3OH为极性分子
B．N2H4空间结构为平面形
C．N2H4的沸点高于（CH3）2NNH2
D．CH3OH和（CH3）2NNH2中C、O、N杂化方式均相同
2．（2021·江苏选择考）下列有关NH3、NH4+、NO3－的说法正确的是（ ）。
A．NH3能形成分子间氢键
B．NO3－的空间构型为三角锥形
C．NH3与NH4+中的键角相等
D．NH3与Ag+形成的［Ag（NH3）2］+中有6个配位键
3．（2021·湖北省选择考）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
4．（2020·海南高考）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109º28ˊ
5．（2020·山东省等级考）B3N3H6（无机苯）的结构与苯类似，也有大键。下列关于B3N3H6的说法错误的是（ ）。
A．其熔点主要取决于所含化学键的键能
B．形成大键的电子全部由N提供
C．分子中B和N的杂化方式相同
D．分子中所有原子共平面
6．（2021年1月高三八省联考湖北卷）在碱性溶液中，Cu2+可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。
下列说法错误的是（ ）。
A．该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O
B．该配离子中铜离子的配位数是4
C．基态Cu原子的价电子排布式是3d104s1
D．该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H
【题型三】晶体类型和性质
【典例分析】
【典例3】（2022·山东省等级考）AlN、GaN属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在N－Al键、N－Ga键。下列说法错误的是（ ）。
A．GaN的熔点高于AlN
B．晶体中所有化学键均为极性键
C．晶体中所有原子均采取sp3杂化
D．晶体中所有原子的配位数均相同
【提分秘籍】
1．晶体类型的判断
（1）科学判断法：X-射线衍射实验
（2）看构成微粒或作用力类型
离子晶体
共价晶体
分子晶体
金属晶体
构成微粒
阴阳离子
原子
分子
金属阳离子、自由电子
微粒间作用力
离子键
共价键
分子间作用力
金属键
（3）看物质类别
①单质类：金属单质及其合金属于金属晶体；大多数非金属单质属于分子晶体；金刚石、晶体硅、晶体硼等属于共价晶体。
②化合物类：离子化合物一定为离子晶体；共价化合物绝大多数为分子晶体，但SiO2、SiC、Si3N4等为共价晶体。
（4）看物理性质
①看晶体的熔、沸点：熔、沸点低的非金属单质和化合物一般为分子晶体；熔、沸点较高的化合物一般为离子晶体；熔、沸点很高的非金属单质和化合物一般为共价晶体。
②看导电性：熔融或固态时都不导电的是分子晶体或共价晶体；熔融或固态时都能导电的为金属晶体；固态时不导电，而熔融状态能导电的一定为离子晶体。
③看硬度和机械强度：具有高硬度的非金属单质或化合物为共价晶体：硬而脆的为离子晶体；硬度小且较脆的为分子晶体；有延展性的为金属晶体。
2．物质熔、沸点高低比较规律
（1）一般情况下，不同类型晶体的熔、沸点高低规律：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体，如熔、沸点：金刚石＞NaCl＞Cl2；金属晶体＞分子晶体，如熔、沸点：Na＞Cl2（金属晶体熔、沸点有的很高，如钨、铂等，有的则很低，如汞等）。
（2）形成共价晶体的原子半径越小、键长越短，则键能越大，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：金刚石＞石英＞碳化硅＞晶体硅。
（3）形成离子晶体的阴阳离子所带的电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，熔、沸点就越高，如熔、沸点：MgO＞MgCl2，NaCl＞CsCl。
（4）金属晶体中金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其形成的金属键越强，金属单质的熔、沸点就越高，如Al＞Mg＞Na。
（5）分子晶体的熔、沸点比较规律。
①组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，其熔、沸点就越高，如：HI＞HBr＞HCl。
②组成和结构不相似的分子，分子极性越大，其熔、沸点就越高，如：CO＞N2。
③同分异构体分子中，支链越少，其熔、沸点就越高，如：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷。
④同分异构体中的芳香烃及其衍生物，邻位取代物＞间位取代物＞对位取代物，如熔、沸点：邻二甲苯＞间二甲苯＞对二甲苯。
【变式演练】
1．（2021·天津等级考）下列各组物质的晶体类型相同的是（ ）。
A．SiO2和SO3 B．I2和NaCl C．Cu和Ag D．SiC和MgO
2．（2021年1月高三八省联考江苏卷）“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅，反应SiCl4（g）+2H2（g）Si（s）+4HCl（g）可用于纯硅的制备。下列有关说法正确的是（ ）。
A．SiCl4为极性分子
B．HCl的电子式为
C．单晶硅为分子晶体
D．Si原子的结构示意图为
3．（2020·海南高考）下列对有关事实的解释正确的是（ ）。
选项
事实
解释
A
某些金属盐灼烧呈现不同焰色
电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
B
CH4与NH3分子的空间构型不同
二者中心原子杂化轨道类型不同
C
HF的热稳定性比HCl强
H－F比H－Cl的键能大
D
SiO2的熔点比干冰高
SiO2分子间的范德华力大
4．（2020·山东省等级考）下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是（ ）。
A．键能C－C＞Si－Si、C－H＞Si－H，因此C2H6稳定性大于Si2H6
B．立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度
C．SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为－4，因此SiH4还原性小于CH4
D．Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成p-p键
5．（2022·江苏省选择考）下列说法正确的是（ ）。
A．金刚石与石墨烯中的C－C－C夹角都为120°
B．SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子
C．锗原子（32Ge）基态核外电子排布式为4s24p2
D．ⅣA族元素单质的晶体类型相同
6．（2022·辽宁省选择考）下列类比或推理合理的是（ ）。
选项
已知
方法
结论
A
沸点：Cl2＜Br2＜I2
类比
沸点：H2＜N2＜O2
B
酸性：HClO4＞HIO4
类比
酸性：HCl＞HI
C
金属性：Fe＞Cu
推理
氧化性：Fe3+＜Cu2+
D
Ksp：Ag2CrO4＜AgCl
推理
溶解度：Ag2CrO4＜AgCl
1．（上海市崇明区2022届高三一模）下列各组物质形成的晶体，一定属于同类型晶体的是（ ）。
A．SiO2和Si B．KI和I2 C．Na2S和Na D．CO2和C
2．（2022年1月浙江学考化学仿真模拟试卷A）下列说法不正确的是（ ）。
A．某晶体中含有极性键，则它不可能有很高的熔沸点
B．Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4分别加热熔化，需要克服相同类型作用力
C．分子间作用力的大小无法决定分子稳定性的高低
D．NaHSO4和NaHCO3两种晶体溶于水时，被破坏的作用既有离子键又有共价键
3．（2022·河南郑州高三1月调研）已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是（ ）。
A．该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固
B．该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子
C．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构
D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构
4．（2022·湖北九师联盟3月质量检测）氮氧化铝（AlON）是新型透明高硬度防弹铝材料，属于共价晶体，主要用于装甲车辆防弹窗户、战场光学设备的透镜、望远镜穹顶以及覆盖于导弹传感器顶部的透明圆窗等。下列描述错误的是（ ）。
A．基态铝原子的价层电子排布式为3s23p1
B．制备AlON的原料NH3中N原子采取sp2杂化
C．AlON和水晶的化学键类型相同
D．AlON和水晶的晶体类型相同
5．（广东省2023届高三11月大联考）卤族元素除F元素外，Cl、Br、I均可形成多种含氧酸。下列说法正确的是（ ）。
A．键角：ClO2－＞IO3－＞BrO4－
B．AlF3、AlCl3均为共价化合物
C．基态F原子核外电子的空间运动状态有9种
D．ClO2－、IO3－、BrO4－中卤素原子的杂化方式相同
6．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）位于广东的中国“散裂中子源”科学装置在锂电池、铁基超导、分子研究、超分子研究等领域取得了数百项重大突破，该项目2022年4月被评为“广东科技创新成果特等奖”，下列叙述错误的是（ ）。
A．基态锂原子的核外电子有3种不同的空间运动状态
B．基态Fe3+的价电子排布式为3d5
C．NH3的立体构型为三角锥形
D．分子识别和自组装都是超分子的特征
7．（四川省遂宁市2022～2023学年高三上学期期中）科学家利用强大的X射线脉冲将密封舱内氖原子中的一个电子敲除，下列关于敲除一个电子后的剩余粒子的说法正确的是（ ）。
A．剩余粒子质子数为9
B．剩余粒子的电子排布式为1s22s22p6
C．氖原子与剩余粒子的化学性质相同
D．氖原子与剩余粒子是同种元素的不同微粒
8．（四川省内江市2022～2023学年高三上学期期中）化合物中，稀土元素最常见的化合价是+3，但也有少数的稀土元素可以显示+4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示+4价的稀土元素是（几种稀土元素的电离能（单位：KJ/mol））（ ）。
元素
I1
I2
I3
I4
A．Se（钪）
633
1235
2389
7019
B．Y（铱）
616
1181
1980
5963
C．La（镧）
538
1067
1850
4819
D．Ce（铈）
527
1047
1949
3547
9．（宁波市2023学年第一学期选考模拟）下列判断不正确的是（ ）。
A．电负性：O＞Si
B．电离常数：CCl3COOH＞CF3COOH
C．沸点：对羟基苯甲酸＞邻羟基苯甲酸
D．水中溶解度：＞
10．（山东省临沂市兰山区2022~2023学年高三上学期开学考）用能级的符号及能级中容纳电子数值表达核外电子运动的状态的式子称为电子排布式，三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5，下列有关比较中正确的是（ ）。
A．最高正化合价：③＞②＞①
B．电负性：③＞②＞①
C．原子半径：③＞②＞①
D．第一电离能：③＞②＞①
11．（河北省邯郸市2022~2023学年高三上学期期中）价电子排布式为6s26p4的元素不可能具有的性质是（ ）。
A．该元素的最高化合价呈+6价
B．该元素单质具有强氧化性
C．该元素能与氢气反应生成气态氢化物
D．该元素基态原子的价电子排布图为
12．（河北省任丘市2022~2023学年高三上学期摸底）硫氰化铁常被用于电影特技和魔术表演，其制备原理为FeCl3+3KSCNFe（SCN）3+3KCl。已知氯化铁固体的熔点为306℃、沸点为316℃，易升华。下列说法正确的是（ ）。
A．第一电离能：N＞S
B．Fe（SCN）3晶体属于离子晶体
C．SCN−与的几何构型为V形
D．熔点：FeCl3＞KCl
13．（山东省威海乳山市2022~2023学年高三上学期期中）关于OF2、Cl2O和NF3的结构与性质，下列说法错误的是（ ）。
A．OF2是极性分子
B．NF3的空间构型为三角锥形
C．OF2的键角大于Cl2O
D．N、O原子的杂化方式相同
14．（山师大附中2021~2022学年高三上学期开学考）下列“类比”结果不正确的是（ ）。
A．H2O2的热稳定性比H2O的弱，则N2H4的热稳定性比NH3的弱
B．H2O的分子构型为V形，则二甲醚的分子骨架（C－O－C）构型为V形
C．Ca（HCO3）2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大
D．将丙三醇加入新制Cu（OH）2中溶液呈绛蓝色，则将葡萄糖溶液加入新制Cu（OH）2中溶液也呈绛蓝色
15．（湖北省2022届圆创联考高三下第二次检测）某锂离子电池的高镍三元正极材料NCM811（LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2）因具有极高的放电比容量而备受关注。下列说法错误的是（ ）。
A．Ni、Mn均属于d区元素
B．热稳定性：Li2CO3＜Na2CO3
C．基态Co原子核外电子有7种空间运动状态
D．基态氧原子价电子轨道表达式为
16．（2022·河北承德高三3月模拟）1956年，美籍华人科学家吴健雄用Co放射源进行实验验证了杨振宁和李政道的重要发现（此发现于1957年获得诺贝尔物理学奖）。Co衰变方程为：Co→Ni+e－+其中是反中微子，它的电荷数为0，静止质量可认为是0。下列说法错误的是（ ）。
A．衰变产物Ni质量数是60
B．Co与Ni同在元素周期表的d区
C．Co与Ni基态原子核外电子占据的轨道数不同
D．基态Ni原子的价电子排布为3d84s2
17．（2022·辽宁辽阳高三1月模拟）下列说法不正确的是（ ）。
A．某外围电子排布为4f75d16s2基态原子，该元素位于周期表中第六周期第ⅢB族
B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属元素
C．当碳原子的核外电子排布由转变为时，释放能量，由激发态转化成基态
D．非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数不一定是2或8
18．（2022·广东佛山一模）M分子的部分结构如图所示（…表示氢键）。W、X、Y、Z是短周期主族元素，M中含有碳、氮、W、Z四种元素，化合物W2Z能与Y2反应产生Z2，X元素是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是（ ）。
A．氢键是一种特殊的化学键
B．稳定性：W2Z＞WY
C．X的氧化物的水化物是强碱
D．简单离子半径：Z＞Y＞X
19．（湖北省武汉市2021~2022学年高三下学期2月调研）冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关。二苯并-18-冠-6与K+形成的螯合离子的结构如图所示。下列说法错误的是（ ）。
A．6个O原子与K+可能在同一平面上
B．二苯并-18-冠-6也能适配Li+
C．该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种
D．一个螯合离子中配位键的数目为6
20．（2022·湖北八市3月联考）已知：SiCl4可发生水解反应，机理如下：
下列有关C、Si及其化合物的说法正确的是（ ）。
A．C和Si同为IVA族，可推断CCl4也能发生与SiCl4类似的水解反应
B．由轨道杂化理论，推测中间体SiCl4·H2O中Si采取的杂化类型为sp3d2
C．C的电负性比Si的大，可推断CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体
D．Si的原子半径比C的大，推断Si原子之间难形成p－pπ键
21．（2022·沈阳高三下学期初考）近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点方向。一种Ru配合物（如图所示）复合光催化剂可将CO2转化为HCOOH。下列说法错误的是（ ）。
A．Ru配合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C
B．如图结构的吡啶环（）中C、N原子的杂化方式均为sp2
C．该配合物中Ru的配位数是6
D．HCOOH的沸点比HCHO高，主要因为HCOOH相对分子质量大于HCHO
22．（2022年湖北省新高考联考协作体高三3月模拟）下列对有关事实的原因分析错误的是（ ）。
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
分子内不同化学键之间存在一定的夹角
共价键具有方向性
C
键的极性H−O键＞H−S键
O的电负性大于S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
23．（山东省临沂市兰山区2022~2023学年高三上学期开学考）根据下列实验操作和现象所推导出的结论错误的是（ ）。
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
ZnF2不溶于有机溶剂，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2化学键以共价键为主，极性较小
C
C3N4晶体的硬度大于金刚石
C3N4晶体C－N键长比金刚石中C－C键长要短
D
熔融NaCl、MgCl2可以导电，熔融AlCl3不能导电且易升华
NaCl、MgCl2为离子晶体，AlCl3为分子晶体
24．（2022·辽宁大连高三3月模拟）酞菁钴近年来被广泛应用于光电材料、非线性光学材料、催化剂等方面，其结构如图所示（Co参与形成的均为单键，部分化学键未画明）下列说法正确的（ ）。
A．酞菁钴中三种非金属元素的电负性大小顺序为N＞H＞C
B．酞菁钴中碳原子的杂化方式有sp2杂化和sp3杂化两种
C．与Co（Ⅱ）通过配位键结合的是2号和4号N原子
D．1号和3号N原子分别与周围3个原子形成的空间结构为平面三角形
25．（2022·江苏南通1月模拟）已知SiC晶体的结构与金刚石和晶体硅相似，下面关于SiC晶体网状结构的叙述不正确的是（ ）。
A．存在四面体结构单元，C处于中心，Si处于4个顶角
B．最小的环上，有3个Si原子和3个C原子
C．SiC晶体的熔点介于金刚石和晶体硅之间
D．SiC晶体有很好的延展性
26．（2022·天津南开区高三3月模拟）TiO2的“纳米材料”有广泛的应用，工业上可利用TiCl4制取。TiCl4熔点为－25℃，沸点为136.4℃。制取TiO2的反应为①2FeTiO3+7Cl2+3C2TiCl4+2FeCl3+3CO2、②TiCl4+O2TiO2+2Cl2。下列说法正确的是（ ）。
A．基态Ti原子核外价电子排布式为3d24s2
B．CCl4、CO2中C的杂化方式相同
C．TiCl4晶体是离子晶体，配位数为4
D．生成1molFeCl3转移电子的物质的量为14mol
27．（2022·江苏连云港高三3月模拟）氨硼烷（NH3BH3）和乙烷的结构相似，含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。下列说法正确的是（ ）。
A．H、B、N三种元素中，电负性最大的是B
B．根据对角线规则，B、Si最高价氧化物对应的水化物均为二元酸
C．氨硼烷N采取sp3杂化，B采取sp3杂化
D．NH3BH3属于分子晶体，晶体中存在的化学键只有极性键
27．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）异烟肼是一种抗结核药物的主要成分，可通过以下路线合成，已知吡啶（）与苯的性质相似。下列有关说法错误的是
（ ）。
A．4－甲基吡啶的二氯取代物有5种
B．异烟酸中第一电离能最大的元素是N
C．异烟肼属于分子晶体
D．反应①为氧化反应，反应②为取代反应
28．（温州市普通高中2023届高三第一次适应性考试）氯化铬酰（CrO2Cl2）常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，沸点117℃，不存在立体异构，遇水反应并生成两种酸。下列说法不正确的是（ ）。
A．CrO2Cl2中Cr的化合价数与基态原子的价电子数相等
B．CrO2Cl2结构为四面体而非平面形
C．CrO2Cl2为离子晶体
D．CrO2Cl2遇水可发生反应：2CrO2Cl2+3H2OH2Cr2O7+4HCl
29．（江苏省扬州2021~2022学年高三3月模拟）验证淀粉水解的实验如下：
步骤1：取少量淀粉溶于水，充分搅拌后过滤，向滤液中加入少量稀硫酸并适当加热，反应一段时间后将溶液分成两等份。
步骤2：取其中一份溶液，滴加一定浓度的碘水，观察到溶液显蓝色。
步骤3：另取一份溶液，滴加稍过量的氢氧化钠溶液，充分振荡，再加入少量新制氢氧化铜悬浊液，加热，观察到有砖红色沉淀生成。
下列有关说法正确的是（ ）。
A．根据实验判断淀粉已完全水解
B．步骤3中产生砖红色沉淀，说明淀粉水解的产物具有氧化性
C．上图所示的Cu2O晶胞中Cu原子的配位数为8
D．向新制氢氧化铜悬浊液中滴加氨水，悬浊液转变为深蓝色溶液，说明有铜氨配合物生成
30．（湖南省三湘创新发展联合2022~2023学年高三上学期起点调研）在档案字迹材料耐久性能的调查中发现，蓝黑墨水字迹随着时间的推移，褪色严重，研究发现，蓝黑墨水的褪色原理主要为如图所示反应，下列有关说法错误的是（ ）。
A．H2O分子的VSEPR模型为四面体形
B．没食子酸分子中所有原子有可能共面
C．上述反应涉及元素的电负性：O＞C＞H
D．1molM最多能与2molNaOH反应
31．（山东省淄博2022~2023学年高三上学期开学考）（E）－丁－2－烯二醛的某种结构如图所示，关于该物质的下列说法错误的是（ ）。
A．分子间无法形成氢键
B．分子中有9个σ键和1个π键
C．该分子在水中的溶解度大于2－丁烯
D．该物质不存在顺反异构
32．（辽宁抚顺2022~2023学年高三上学期期中）第ⅤA族元素的原子（以R表示）与A原子结合形成RA3气态分子，其空间构型呈三角锥形。PCl5在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于PCl5分子的说法中不正确的是（ ）。
A．每个原子都达到8电子稳定结构，且为非极性分子
B．键角（∠Cl－P－Cl）有120°、90°、180°几种
C．PCl5受热后会分解生成分子立体构型呈三角锥形的PCl3
D．分子中5个P－Cl键键能不都相同
33．（山东青岛2022高三3月质检）金刚石和石墨是碳元素形成的两种单质，下列说法正确的是（ ）。
A．金刚石和石墨晶体中最小的环均含有6个碳原子
B．在金刚石中每个C原子连接4个六元环，石墨中每个C原子连接3个六元环
C．金刚石与石墨中碳原子的杂化方式均为sp2
D．金刚石中碳原子数与C－C键数之比为1∶4，而石墨中碳原子数与C－C键数之比为1∶3
34．（湖北省荆州市2022届高三上学期期末考试）下列关于Na、Cs的化合物结构与性质的说法错误的是（ ）。
A．NaCl为离子化合物，可推知CsCl也为离子化合物
B．NaCl与CsCl相比，熔点更高
C．NaCl与CsCl晶胞中Cl－的配位数均为8
D．Cs+容易形成配合物而Na+一般不会形成配合物的原因与微粒半径有关
35．（华大新高考联盟2022届高三下学期4月教学质量测评）镧的氢化物LaH2导电性很强，导电原理与金属导体相似，可以表示成La3+（e－）（H－）2。下列说法正确的是（ ）。
A．镧系位于周期表第七周期ⅢB族
B．LaH2依靠自由移动的La3+和H－导电
C．推测LaH3晶体有很强的导电性
D．LaH2中存在离子键
35．（宁波市2023学年第一学期选考模拟）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的简单氢化物分子呈三角锥形，Y的周期序数与族序数相等，基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子，W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是（ ）。
A．原子半径：Y＞Z
B．第一电离能：W＞Z
C．XZ3是极性分子
D．X、Y可以形成共价晶体
36．（四川省遂宁市2022～2023学年高三上学期期中）X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以［XY4］+［XY6］－的形式存在。下列说法错误的是（ ）。
A．原子半径：X＞Y
B．简单氢化物的还原性：X＞Y
C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强
D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种
37．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次递增。Y元素最外层电子数是电子层数的3倍，Z元素在元素周期表中的周期数等于族序数，Z的简单阳离子与YX－含有相同的电子数，W元素的最外层电子数是最内电子数的2倍。下列说法不正确的是（ ）。
A．第一电离能大小：Z＞Y＞X
B．X和Y可以组成X2Y型化合物
C．工业上常用电解法制备元素Z的单质
D．Z、W的最高价氧化物均具有很高的熔点
38．（温州市普通高中2023届高三第一次适应性考试）X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大。X的电子只有一种自旋取向，Y和Z的某同位素测定可用于分析古代人类的食物结构，Q单质可用于自来水消毒，W为第4周期金属元素，基态原子无未成对电子且内层电子全满。下列说法一定正确的是（ ）。
A．Z、Y的氢化物稳定性：Z＜Y
B．Q与Y原子形成的分子空间结构为四面体型
C．Q单质可从Z的简单气态氢化物中置换出Z
D．［W（ZX3）4］2+中σ键数为12
39．（山师大附中2021~2022学年高三上学期开学考）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W与氢元素形成的二元化合物为五核10电子；X元素价电子排布式为nsnnpn+2；X、Y同主族相邻。下列说法正确的是（ ）。
A．WY2属于极性分子
B．W的某种单质可能是共价晶体
C．YX32－的空间构型为平面三角形
D．氧化物对应水化物的酸性：W＜Y＜Z
40．（湖南赣州市2022~2023学年高三上学期开学考）如图所示物质是由原子序数依次增大的五种短周期主族元素X、Y、Z、Q、W形成的，基态Q原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍，下列说法正确的是（ ）。
A．简单气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞Q
B．简单离子半径：Z＞Q＞W
C．第一电离能：Q＞Z＞W
D．简单阴离子的还原性：Q＞Z＞X
专题33 物质结构与性质基础
目录
一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………………1
【题型一】原子结构和性质……………………………………………………………………………………………1
【题型二】分子结构和性质……………………………………………………………………………………………2
【题型三】晶体类型和性质……………………………………………………………………………………………5
二、最新模考题组练……………………………………………………………………………………………………7
【题型一】原子结构和性质
【典例分析】
【典例1】（2022·辽宁省选择考）短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是（ ）。
A．X能与多种元素形成共价键
B．简单氢化物沸点：Z＜Q
C．第一电离能：Y＞Z
D．电负性：W＜Z
【提分秘籍】
一、原子核外电子排布
1．排布规律
（1）能量最低原理：原子核外电子先占有能量最低的原子轨道
（2）泡利原理：每个原子轨道中最多只能容纳2个自旋状态不同的电子
（3）洪特规则：原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同
（4）洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满、半充满和全空状态时，体系能量较低，原子较稳定。
2．表示形式
（1）核外电子排布式，如Cr：1s22s22p63s23p63d54s1，可简化为［Ar］3d54s1。
（2）价层电子排布式：如Fe：3d64s2。
（3）电子排布图又称轨道表示式：如O：
3．基态原子核外电子排布表示方法中的常见误区
（1）在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：
① （违反能量最低原理）
② （违反泡利原理）
③ （违反洪特规则）
④ （违反洪特规则）
（2）当出现d轨道时，虽然电子按ns、（n－1）d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把（n－1）d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确，Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。
（3）注意元素电子排布式、简化电子排布式、元素价电子排布式的区别与联系。如Fe的电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2；简化电子排布式：［Ar］3d64s2；价电子排布式：3d64s2。
二、电离能和电负性
1．第一电离能
（1）规律：在元素周期表中，元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，从上往下逐渐减小、
（2）特性：同周期主族元素，第ⅡA族（ns2）全充满、ⅤA族（np3）半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的ⅢA和ⅥA族元素。
2．电负性
（1）规律：在元素周期表中，电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小。
（2）大小：F＞O＞N＞Cl，N＞C＞H，P＞H＞Si
（3）化合价及物质类别判断电负性的大小
①HClO中Cl为+1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；
②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl。
【变式演练】
1．（2022·江苏省选择考）工业上电解熔融Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）的混合物可制得铝。下列说法正确的是（ ）。
A．半径大小：r（Al3+）＜r（Na+）
B．电负性大小：x（F）＜x（O）
C．电离能大小：I1（O）＜I1（Na）
D．碱性强弱：NaOH＜Al（OH）3
2．（2022·海南省选择考）钠和钾是两种常见金属，下列说法正确的是（ ）。
A．钠元素的第一电离能大于钾
B．基态钾原子价层电子轨道表示式为
C．钾能置换出NaCl溶液中的钠
D．钠元素与钾元素的原子序数相差18
3．（2021·江苏选择考）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同个主族。下列说法正确的是（ ）。
A．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）
B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱
4．（2020·天津等级考真题）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是（ ）。
元素
X
Y
Z
W
最高价氧化物的水化物
H3ZO4
0.1mol·L－1溶液对应的pH（25℃）
1.00
13.00
1.57
0.70
A．元素电负性：Z＜W B．简单离子半径：W＜Y
C．元素第一电离能：Z＜W D．简单氢化物的沸点：X＜Z
5．（2020·山东省等级考）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是（ ）。
A．第一电离能：W＞X＞Y＞Z
B．简单离子的还原性：Y＞X＞W
C．简单离子的半径：W＞X＞Y＞Z
D．氢化物水溶液的酸性：Y＞W
6．（2021年1月高三八省联考辽宁卷）下列说法错误的是（ ）。
A．CH4分子球棍模型：
B．基态Si原子价电子排布图：
C．第一电离能：N＞O＞C
D．石墨质软的原因是其层间作用力微弱
【题型二】分子结构和性质
【典例分析】
【典例2】（2021·海南省选择考）SF6可用作高压发电系统的绝缘气体，分子呈正八面体结构，如图所示。有关SF6的说法正确的是（ ）。
A．是非极性分子
B．键角∠FSF都等于90°
C．S与F之间共用电子对偏向S°
D．S原子满足8电子稳定结构
【提分秘籍】
一、共价键
1．分类
（1）普通共价键
（2）特殊共价键——配位键
①成键条件：有中心体（提供空轨道）和配位体（提供孤电子对）
②表示方法：A（配位体）→B（中心体）
2．σ键和π键的判断方法
【特别提醒】配位键全部是σ键
3．极性键和非极性键的判断
（1）成键元素和特点
①极性键：不种元素形成的共价键，共用电子对无偏移
②非极性键：同种元素形成的共价键，共用电子对无偏移
（2）化学键和物质组成的关系
二、分子结构和性质
1．分子的极性
（1）分子极性的判断
（2）分子的空间结构对称，则分子为非极性分子。
（3）通常中心原子的价电子全部与相同元素的原子形成共价键，该分子为非极性分子。
3．微粒的溶解性
（1）“相似相溶”规律
①非极性溶质一般能溶于非极性溶剂
②极性溶质一般能溶于极性溶剂
（2）氢键对微粒溶解性的影响
①若溶质中存在氢键，则会降低溶质的极性，在水中的溶解度减小
②若溶剂和溶质之间存在氢键，则会使溶质的溶解度反常的大
4．杂化轨道
（1）判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型
①看中心原子有没有形成双键或三键。如果有1个三键，则其中有2个π键，用去了2个p轨道，则为sp杂化；如果有1个双键则其中有1个π键，则为sp2杂化；如果全部是单键，则为sp3杂化。
②由分子的空间构型结合价层电子对互斥理论判断。没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤电子对占据1个杂化轨道。如NH3为三角锥形，且有一对孤电子对，即4条杂化轨道应呈四面体形，为sp3杂化。
（2）杂化轨道类型与分子构型的关系
杂化轨道类型
杂化轨道数目
分子构型
实例
sp
2
直线形
CO2、BeCl2、HgCl2
sp2
3
等性杂化：平面正三角形
BF3、BCl3、SO3
不等性杂化
CH2O（平面三角形）、SO2（Ⅴ形）
sp3
4
等性杂化：正四面体
CH4、CCl4、NH4+
不等性杂化
NH3（三角锥形）、H2S、H2O（Ⅴ形）
5．有关分子结构和性质的5个易错点
（1）误认为分子的稳定性与分子间作用力和氢键有关，其实分子的稳定性与共价键的强弱有关。
（2）误认为组成相似的分子，中心原子的杂化类型相同，其实要看其σ键和孤电子对数是否分别相同。如CO2和SO2中心原子的杂化方式不同，CO2分子中C原子是sp杂化，SO2分子中S原子是sp2杂化。
（3）误认为只要含有氢键物质的熔、沸点就高，其实不一定，分子间的氢键会使物质的熔、沸点升高，而分子内氢键一般会使物质的熔、沸点降低。
（4）误认为只含有极性键的分子都一定是极性分子，其实不ー定。如CO2、BF3等是非极性分子。
（5）误认为杂化轨道构型和分子的空间结构一致，其实不一定。如H2O中氧原子是sp3杂化，杂化轨道构型为四面体形，但由于分子中存在孤电子对，根据价层电子对互斥模型可知，H2O分子的空间结构是V形。
【变式演练】
1．（2021·山东省等级考）关于CH3OH、N2H4和（CH3）2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是（ ）。
A．CH3OH为极性分子
B．N2H4空间结构为平面形
C．N2H4的沸点高于（CH3）2NNH2
D．CH3OH和（CH3）2NNH2中C、O、N杂化方式均相同
2．（2021·江苏选择考）下列有关NH3、NH4+、NO3－的说法正确的是（ ）。
A．NH3能形成分子间氢键
B．NO3－的空间构型为三角锥形
C．NH3与NH4+中的键角相等
D．NH3与Ag+形成的［Ag（NH3）2］+中有6个配位键
3．（2021·湖北省选择考）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
4．（2020·海南高考）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109º28ˊ
5．（2020·山东省等级考）B3N3H6（无机苯）的结构与苯类似，也有大键。下列关于B3N3H6的说法错误的是（ ）。
A．其熔点主要取决于所含化学键的键能
B．形成大键的电子全部由N提供
C．分子中B和N的杂化方式相同
D．分子中所有原子共平面
6．（2021年1月高三八省联考湖北卷）在碱性溶液中，Cu2+可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。
下列说法错误的是（ ）。
A．该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O
B．该配离子中铜离子的配位数是4
C．基态Cu原子的价电子排布式是3d104s1
D．该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H
【题型三】晶体类型和性质
【典例分析】
【典例3】（2022·山东省等级考）AlN、GaN属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在N－Al键、N－Ga键。下列说法错误的是（ ）。
A．GaN的熔点高于AlN
B．晶体中所有化学键均为极性键
C．晶体中所有原子均采取sp3杂化
D．晶体中所有原子的配位数均相同
【提分秘籍】
1．晶体类型的判断
（1）科学判断法：X-射线衍射实验
（2）看构成微粒或作用力类型
离子晶体
共价晶体
分子晶体
金属晶体
构成微粒
阴阳离子
原子
分子
金属阳离子、自由电子
微粒间作用力
离子键
共价键
分子间作用力
金属键
（3）看物质类别
①单质类：金属单质及其合金属于金属晶体；大多数非金属单质属于分子晶体；金刚石、晶体硅、晶体硼等属于共价晶体。
②化合物类：离子化合物一定为离子晶体；共价化合物绝大多数为分子晶体，但SiO2、SiC、Si3N4等为共价晶体。
（4）看物理性质
①看晶体的熔、沸点：熔、沸点低的非金属单质和化合物一般为分子晶体；熔、沸点较高的化合物一般为离子晶体；熔、沸点很高的非金属单质和化合物一般为共价晶体。
②看导电性：熔融或固态时都不导电的是分子晶体或共价晶体；熔融或固态时都能导电的为金属晶体；固态时不导电，而熔融状态能导电的一定为离子晶体。
③看硬度和机械强度：具有高硬度的非金属单质或化合物为共价晶体：硬而脆的为离子晶体；硬度小且较脆的为分子晶体；有延展性的为金属晶体。
2．物质熔、沸点高低比较规律
（1）一般情况下，不同类型晶体的熔、沸点高低规律：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体，如熔、沸点：金刚石＞NaCl＞Cl2；金属晶体＞分子晶体，如熔、沸点：Na＞Cl2（金属晶体熔、沸点有的很高，如钨、铂等，有的则很低，如汞等）。
（2）形成共价晶体的原子半径越小、键长越短，则键能越大，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：金刚石＞石英＞碳化硅＞晶体硅。
（3）形成离子晶体的阴阳离子所带的电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，熔、沸点就越高，如熔、沸点：MgO＞MgCl2，NaCl＞CsCl。
（4）金属晶体中金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其形成的金属键越强，金属单质的熔、沸点就越高，如Al＞Mg＞Na。
（5）分子晶体的熔、沸点比较规律。
①组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，其熔、沸点就越高，如：HI＞HBr＞HCl。
②组成和结构不相似的分子，分子极性越大，其熔、沸点就越高，如：CO＞N2。
③同分异构体分子中，支链越少，其熔、沸点就越高，如：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷。
④同分异构体中的芳香烃及其衍生物，邻位取代物＞间位取代物＞对位取代物，如熔、沸点：邻二甲苯＞间二甲苯＞对二甲苯。
【变式演练】
1．（2021·天津等级考）下列各组物质的晶体类型相同的是（ ）。
A．SiO2和SO3 B．I2和NaCl C．Cu和Ag D．SiC和MgO
2．（2021年1月高三八省联考江苏卷）“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅，反应SiCl4（g）+2H2（g）Si（s）+4HCl（g）可用于纯硅的制备。下列有关说法正确的是（ ）。
A．SiCl4为极性分子
B．HCl的电子式为
C．单晶硅为分子晶体
D．Si原子的结构示意图为
3．（2020·海南高考）下列对有关事实的解释正确的是（ ）。
选项
事实
解释
A
某些金属盐灼烧呈现不同焰色
电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
B
CH4与NH3分子的空间构型不同
二者中心原子杂化轨道类型不同
C
HF的热稳定性比HCl强
H－F比H－Cl的键能大
D
SiO2的熔点比干冰高
SiO2分子间的范德华力大
4．（2020·山东省等级考）下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是（ ）。
A．键能C－C＞Si－Si、C－H＞Si－H，因此C2H6稳定性大于Si2H6
B．立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度
C．SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为－4，因此SiH4还原性小于CH4
D．Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成p-p键
5．（2022·江苏省选择考）下列说法正确的是（ ）。
A．金刚石与石墨烯中的C－C－C夹角都为120°
B．SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子
C．锗原子（32Ge）基态核外电子排布式为4s24p2
D．ⅣA族元素单质的晶体类型相同
6．（2022·辽宁省选择考）下列类比或推理合理的是（ ）。
选项
已知
方法
结论
A
沸点：Cl2＜Br2＜I2
类比
沸点：H2＜N2＜O2
B
酸性：HClO4＞HIO4
类比
酸性：HCl＞HI
C
金属性：Fe＞Cu
推理
氧化性：Fe3+＜Cu2+
D
Ksp：Ag2CrO4＜AgCl
推理
溶解度：Ag2CrO4＜AgCl
1．（上海市崇明区2022届高三一模）下列各组物质形成的晶体，一定属于同类型晶体的是（ ）。
A．SiO2和Si B．KI和I2 C．Na2S和Na D．CO2和C
2．（2022年1月浙江学考化学仿真模拟试卷A）下列说法不正确的是（ ）。
A．某晶体中含有极性键，则它不可能有很高的熔沸点
B．Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4分别加热熔化，需要克服相同类型作用力
C．分子间作用力的大小无法决定分子稳定性的高低
D．NaHSO4和NaHCO3两种晶体溶于水时，被破坏的作用既有离子键又有共价键
3．（2022·河南郑州高三1月调研）已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是（ ）。
A．该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固
B．该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子
C．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构
D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构
4．（2022·湖北九师联盟3月质量检测）氮氧化铝（AlON）是新型透明高硬度防弹铝材料，属于共价晶体，主要用于装甲车辆防弹窗户、战场光学设备的透镜、望远镜穹顶以及覆盖于导弹传感器顶部的透明圆窗等。下列描述错误的是（ ）。
A．基态铝原子的价层电子排布式为3s23p1
B．制备AlON的原料NH3中N原子采取sp2杂化
C．AlON和水晶的化学键类型相同
D．AlON和水晶的晶体类型相同
5．（广东省2023届高三11月大联考）卤族元素除F元素外，Cl、Br、I均可形成多种含氧酸。下列说法正确的是（ ）。
A．键角：ClO2－＞IO3－＞BrO4－
B．AlF3、AlCl3均为共价化合物
C．基态F原子核外电子的空间运动状态有9种
D．ClO2－、IO3－、BrO4－中卤素原子的杂化方式相同
6．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）位于广东的中国“散裂中子源”科学装置在锂电池、铁基超导、分子研究、超分子研究等领域取得了数百项重大突破，该项目2022年4月被评为“广东科技创新成果特等奖”，下列叙述错误的是（ ）。
A．基态锂原子的核外电子有3种不同的空间运动状态
B．基态Fe3+的价电子排布式为3d5
C．NH3的立体构型为三角锥形
D．分子识别和自组装都是超分子的特征
7．（四川省遂宁市2022～2023学年高三上学期期中）科学家利用强大的X射线脉冲将密封舱内氖原子中的一个电子敲除，下列关于敲除一个电子后的剩余粒子的说法正确的是（ ）。
A．剩余粒子质子数为9
B．剩余粒子的电子排布式为1s22s22p6
C．氖原子与剩余粒子的化学性质相同
D．氖原子与剩余粒子是同种元素的不同微粒
8．（四川省内江市2022～2023学年高三上学期期中）化合物中，稀土元素最常见的化合价是+3，但也有少数的稀土元素可以显示+4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示+4价的稀土元素是（几种稀土元素的电离能（单位：KJ/mol））（ ）。
元素
I1
I2
I3
I4
A．Se（钪）
633
1235
2389
7019
B．Y（铱）
616
1181
1980
5963
C．La（镧）
538
1067
1850
4819
D．Ce（铈）
527
1047
1949
3547
9．（宁波市2023学年第一学期选考模拟）下列判断不正确的是（ ）。
A．电负性：O＞Si
B．电离常数：CCl3COOH＞CF3COOH
C．沸点：对羟基苯甲酸＞邻羟基苯甲酸
D．水中溶解度：＞
10．（山东省临沂市兰山区2022~2023学年高三上学期开学考）用能级的符号及能级中容纳电子数值表达核外电子运动的状态的式子称为电子排布式，三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5，下列有关比较中正确的是（ ）。
A．最高正化合价：③＞②＞①
B．电负性：③＞②＞①
C．原子半径：③＞②＞①
D．第一电离能：③＞②＞①
11．（河北省邯郸市2022~2023学年高三上学期期中）价电子排布式为6s26p4的元素不可能具有的性质是（ ）。
A．该元素的最高化合价呈+6价
B．该元素单质具有强氧化性
C．该元素能与氢气反应生成气态氢化物
D．该元素基态原子的价电子排布图为
12．（河北省任丘市2022~2023学年高三上学期摸底）硫氰化铁常被用于电影特技和魔术表演，其制备原理为FeCl3+3KSCNFe（SCN）3+3KCl。已知氯化铁固体的熔点为306℃、沸点为316℃，易升华。下列说法正确的是（ ）。
A．第一电离能：N＞S
B．Fe（SCN）3晶体属于离子晶体
C．SCN−与的几何构型为V形
D．熔点：FeCl3＞KCl
13．（山东省威海乳山市2022~2023学年高三上学期期中）关于OF2、Cl2O和NF3的结构与性质，下列说法错误的是（ ）。
A．OF2是极性分子
B．NF3的空间构型为三角锥形
C．OF2的键角大于Cl2O
D．N、O原子的杂化方式相同
14．（山师大附中2021~2022学年高三上学期开学考）下列“类比”结果不正确的是（ ）。
A．H2O2的热稳定性比H2O的弱，则N2H4的热稳定性比NH3的弱
B．H2O的分子构型为V形，则二甲醚的分子骨架（C－O－C）构型为V形
C．Ca（HCO3）2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大
D．将丙三醇加入新制Cu（OH）2中溶液呈绛蓝色，则将葡萄糖溶液加入新制Cu（OH）2中溶液也呈绛蓝色
15．（湖北省2022届圆创联考高三下第二次检测）某锂离子电池的高镍三元正极材料NCM811（LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2）因具有极高的放电比容量而备受关注。下列说法错误的是（ ）。
A．Ni、Mn均属于d区元素
B．热稳定性：Li2CO3＜Na2CO3
C．基态Co原子核外电子有7种空间运动状态
D．基态氧原子价电子轨道表达式为
16．（2022·河北承德高三3月模拟）1956年，美籍华人科学家吴健雄用Co放射源进行实验验证了杨振宁和李政道的重要发现（此发现于1957年获得诺贝尔物理学奖）。Co衰变方程为：Co→Ni+e－+其中是反中微子，它的电荷数为0，静止质量可认为是0。下列说法错误的是（ ）。
A．衰变产物Ni质量数是60
B．Co与Ni同在元素周期表的d区
C．Co与Ni基态原子核外电子占据的轨道数不同
D．基态Ni原子的价电子排布为3d84s2
17．（2022·辽宁辽阳高三1月模拟）下列说法不正确的是（ ）。
A．某外围电子排布为4f75d16s2基态原子，该元素位于周期表中第六周期第ⅢB族
B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属元素
C．当碳原子的核外电子排布由转变为时，释放能量，由激发态转化成基态
D．非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数不一定是2或8
18．（2022·广东佛山一模）M分子的部分结构如图所示（…表示氢键）。W、X、Y、Z是短周期主族元素，M中含有碳、氮、W、Z四种元素，化合物W2Z能与Y2反应产生Z2，X元素是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是（ ）。
A．氢键是一种特殊的化学键
B．稳定性：W2Z＞WY
C．X的氧化物的水化物是强碱
D．简单离子半径：Z＞Y＞X
19．（湖北省武汉市2021~2022学年高三下学期2月调研）冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关。二苯并-18-冠-6与K+形成的螯合离子的结构如图所示。下列说法错误的是（ ）。
A．6个O原子与K+可能在同一平面上
B．二苯并-18-冠-6也能适配Li+
C．该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种
D．一个螯合离子中配位键的数目为6
20．（2022·湖北八市3月联考）已知：SiCl4可发生水解反应，机理如下：
下列有关C、Si及其化合物的说法正确的是（ ）。
A．C和Si同为IVA族，可推断CCl4也能发生与SiCl4类似的水解反应
B．由轨道杂化理论，推测中间体SiCl4·H2O中Si采取的杂化类型为sp3d2
C．C的电负性比Si的大，可推断CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体
D．Si的原子半径比C的大，推断Si原子之间难形成p－pπ键
21．（2022·沈阳高三下学期初考）近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点方向。一种Ru配合物（如图所示）复合光催化剂可将CO2转化为HCOOH。下列说法错误的是（ ）。
A．Ru配合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C
B．如图结构的吡啶环（）中C、N原子的杂化方式均为sp2
C．该配合物中Ru的配位数是6
D．HCOOH的沸点比HCHO高，主要因为HCOOH相对分子质量大于HCHO
22．（2022年湖北省新高考联考协作体高三3月模拟）下列对有关事实的原因分析错误的是（ ）。
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
分子内不同化学键之间存在一定的夹角
共价键具有方向性
C
键的极性H−O键＞H−S键
O的电负性大于S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
23．（山东省临沂市兰山区2022~2023学年高三上学期开学考）根据下列实验操作和现象所推导出的结论错误的是（ ）。
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
ZnF2不溶于有机溶剂，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2化学键以共价键为主，极性较小
C
C3N4晶体的硬度大于金刚石
C3N4晶体C－N键长比金刚石中C－C键长要短
D
熔融NaCl、MgCl2可以导电，熔融AlCl3不能导电且易升华
NaCl、MgCl2为离子晶体，AlCl3为分子晶体
24．（2022·辽宁大连高三3月模拟）酞菁钴近年来被广泛应用于光电材料、非线性光学材料、催化剂等方面，其结构如图所示（Co参与形成的均为单键，部分化学键未画明）下列说法正确的（ ）。
A．酞菁钴中三种非金属元素的电负性大小顺序为N＞H＞C
B．酞菁钴中碳原子的杂化方式有sp2杂化和sp3杂化两种
C．与Co（Ⅱ）通过配位键结合的是2号和4号N原子
D．1号和3号N原子分别与周围3个原子形成的空间结构为平面三角形
25．（2022·江苏南通1月模拟）已知SiC晶体的结构与金刚石和晶体硅相似，下面关于SiC晶体网状结构的叙述不正确的是（ ）。
A．存在四面体结构单元，C处于中心，Si处于4个顶角
B．最小的环上，有3个Si原子和3个C原子
C．SiC晶体的熔点介于金刚石和晶体硅之间
D．SiC晶体有很好的延展性
26．（2022·天津南开区高三3月模拟）TiO2的“纳米材料”有广泛的应用，工业上可利用TiCl4制取。TiCl4熔点为－25℃，沸点为136.4℃。制取TiO2的反应为①2FeTiO3+7Cl2+3C2TiCl4+2FeCl3+3CO2、②TiCl4+O2TiO2+2Cl2。下列说法正确的是（ ）。
A．基态Ti原子核外价电子排布式为3d24s2
B．CCl4、CO2中C的杂化方式相同
C．TiCl4晶体是离子晶体，配位数为4
D．生成1molFeCl3转移电子的物质的量为14mol
27．（2022·江苏连云港高三3月模拟）氨硼烷（NH3BH3）和乙烷的结构相似，含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。下列说法正确的是（ ）。
A．H、B、N三种元素中，电负性最大的是B
B．根据对角线规则，B、Si最高价氧化物对应的水化物均为二元酸
C．氨硼烷N采取sp3杂化，B采取sp3杂化
D．NH3BH3属于分子晶体，晶体中存在的化学键只有极性键
27．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）异烟肼是一种抗结核药物的主要成分，可通过以下路线合成，已知吡啶（）与苯的性质相似。下列有关说法错误的是
（ ）。
A．4－甲基吡啶的二氯取代物有5种
B．异烟酸中第一电离能最大的元素是N
C．异烟肼属于分子晶体
D．反应①为氧化反应，反应②为取代反应
28．（温州市普通高中2023届高三第一次适应性考试）氯化铬酰（CrO2Cl2）常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，沸点117℃，不存在立体异构，遇水反应并生成两种酸。下列说法不正确的是（ ）。
A．CrO2Cl2中Cr的化合价数与基态原子的价电子数相等
B．CrO2Cl2结构为四面体而非平面形
C．CrO2Cl2为离子晶体
D．CrO2Cl2遇水可发生反应：2CrO2Cl2+3H2OH2Cr2O7+4HCl
29．（江苏省扬州2021~2022学年高三3月模拟）验证淀粉水解的实验如下：
步骤1：取少量淀粉溶于水，充分搅拌后过滤，向滤液中加入少量稀硫酸并适当加热，反应一段时间后将溶液分成两等份。
步骤2：取其中一份溶液，滴加一定浓度的碘水，观察到溶液显蓝色。
步骤3：另取一份溶液，滴加稍过量的氢氧化钠溶液，充分振荡，再加入少量新制氢氧化铜悬浊液，加热，观察到有砖红色沉淀生成。
下列有关说法正确的是（ ）。
A．根据实验判断淀粉已完全水解
B．步骤3中产生砖红色沉淀，说明淀粉水解的产物具有氧化性
C．上图所示的Cu2O晶胞中Cu原子的配位数为8
D．向新制氢氧化铜悬浊液中滴加氨水，悬浊液转变为深蓝色溶液，说明有铜氨配合物生成
30．（湖南省三湘创新发展联合2022~2023学年高三上学期起点调研）在档案字迹材料耐久性能的调查中发现，蓝黑墨水字迹随着时间的推移，褪色严重，研究发现，蓝黑墨水的褪色原理主要为如图所示反应，下列有关说法错误的是（ ）。
A．H2O分子的VSEPR模型为四面体形
B．没食子酸分子中所有原子有可能共面
C．上述反应涉及元素的电负性：O＞C＞H
D．1molM最多能与2molNaOH反应
31．（山东省淄博2022~2023学年高三上学期开学考）（E）－丁－2－烯二醛的某种结构如图所示，关于该物质的下列说法错误的是（ ）。
A．分子间无法形成氢键
B．分子中有9个σ键和1个π键
C．该分子在水中的溶解度大于2－丁烯
D．该物质不存在顺反异构
32．（辽宁抚顺2022~2023学年高三上学期期中）第ⅤA族元素的原子（以R表示）与A原子结合形成RA3气态分子，其空间构型呈三角锥形。PCl5在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于PCl5分子的说法中不正确的是（ ）。
A．每个原子都达到8电子稳定结构，且为非极性分子
B．键角（∠Cl－P－Cl）有120°、90°、180°几种
C．PCl5受热后会分解生成分子立体构型呈三角锥形的PCl3
D．分子中5个P－Cl键键能不都相同
33．（山东青岛2022高三3月质检）金刚石和石墨是碳元素形成的两种单质，下列说法正确的是（ ）。
A．金刚石和石墨晶体中最小的环均含有6个碳原子
B．在金刚石中每个C原子连接4个六元环，石墨中每个C原子连接3个六元环
C．金刚石与石墨中碳原子的杂化方式均为sp2
D．金刚石中碳原子数与C－C键数之比为1∶4，而石墨中碳原子数与C－C键数之比为1∶3
34．（湖北省荆州市2022届高三上学期期末考试）下列关于Na、Cs的化合物结构与性质的说法错误的是（ ）。
A．NaCl为离子化合物，可推知CsCl也为离子化合物
B．NaCl与CsCl相比，熔点更高
C．NaCl与CsCl晶胞中Cl－的配位数均为8
D．Cs+容易形成配合物而Na+一般不会形成配合物的原因与微粒半径有关
35．（华大新高考联盟2022届高三下学期4月教学质量测评）镧的氢化物LaH2导电性很强，导电原理与金属导体相似，可以表示成La3+（e－）（H－）2。下列说法正确的是（ ）。
A．镧系位于周期表第七周期ⅢB族
B．LaH2依靠自由移动的La3+和H－导电
C．推测LaH3晶体有很强的导电性
D．LaH2中存在离子键
35．（宁波市2023学年第一学期选考模拟）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的简单氢化物分子呈三角锥形，Y的周期序数与族序数相等，基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子，W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是（ ）。
A．原子半径：Y＞Z
B．第一电离能：W＞Z
C．XZ3是极性分子
D．X、Y可以形成共价晶体
36．（四川省遂宁市2022～2023学年高三上学期期中）X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以［XY4］+［XY6］－的形式存在。下列说法错误的是（ ）。
A．原子半径：X＞Y
B．简单氢化物的还原性：X＞Y
C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强
D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种
37．（2023年1月浙江省选考仿真模拟卷B）X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次递增。Y元素最外层电子数是电子层数的3倍，Z元素在元素周期表中的周期数等于族序数，Z的简单阳离子与YX－含有相同的电子数，W元素的最外层电子数是最内电子数的2倍。下列说法不正确的是（ ）。
A．第一电离能大小：Z＞Y＞X
B．X和Y可以组成X2Y型化合物
C．工业上常用电解法制备元素Z的单质
D．Z、W的最高价氧化物均具有很高的熔点
38．（温州市普通高中2023届高三第一次适应性考试）X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大。X的电子只有一种自旋取向，Y和Z的某同位素测定可用于分析古代人类的食物结构，Q单质可用于自来水消毒，W为第4周期金属元素，基态原子无未成对电子且内层电子全满。下列说法一定正确的是（ ）。
A．Z、Y的氢化物稳定性：Z＜Y
B．Q与Y原子形成的分子空间结构为四面体型
C．Q单质可从Z的简单气态氢化物中置换出Z
D．［W（ZX3）4］2+中σ键数为12
39．（山师大附中2021~2022学年高三上学期开学考）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W与氢元素形成的二元化合物为五核10电子；X元素价电子排布式为nsnnpn+2；X、Y同主族相邻。下列说法正确的是（ ）。
A．WY2属于极性分子
B．W的某种单质可能是共价晶体
C．YX32－的空间构型为平面三角形
D．氧化物对应水化物的酸性：W＜Y＜Z
40．（湖南赣州市2022~2023学年高三上学期开学考）如图所示物质是由原子序数依次增大的五种短周期主族元素X、Y、Z、Q、W形成的，基态Q原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍，下列说法正确的是（ ）。
A．简单气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞Q
B．简单离子半径：Z＞Q＞W
C．第一电离能：Q＞Z＞W
D．简单阴离子的还原性：Q＞Z＞X
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