新高考化学二轮复习培优练习热点04 物质结构与性质(选择题)（2份打包，原卷版+解析版）

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物质结构与性质的选择题是江苏高考的必考内容，属于热点问题，本题考查化学选修3《物质结构与性质》的相关知识，常涉及如下高频考点：原子结构与元素的性质(基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的比较)、元素周期律；分子结构与性质(化学键类型、原子的杂化方式、分子空间构型的分析与判断)；晶体结构与性质(晶体类型、性质及与粒子间作用的关系、以晶胞为单位的密度、微粒间距与微粒质量的关系计算及化学式分析等)命题形式有两种：一是直接给出元素，围绕给出元素的原子结构、形成的物质等进行考查；二是给出元素的原子的一些结构特点等，首先判断出元素，然后再进行相应的考查。
有关基态原子的核外电子排布
1. 四种表示方法
2. 排布三原则
3. 有关第一电离能和电负性的两种递变性
二、根据价层电子对互斥模型判断分子的空间构型
1. 价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。
2. 运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的立体结构，但要注意判断其价层电子对数，对ABm型分子或离子，其价层电子对数的判断方法为：
×（中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m电荷数）
三、杂化轨道模型的判断
（1）看中心原子形成的价键类型
（2）价电子对法
四、“两角度”比较晶体熔、沸点的高低
1. 不同类型晶体熔、沸点的比较
（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
（2）金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
2. 同种类型晶体熔、沸点的比较
（1）原子晶体
eq \x(原子半径越小)→eq \x(键长越短)→eq \x(键能越大)→eq \x(熔、沸点越高)
如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。
（2）离子晶体
①一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力越强，其晶体的熔、沸点越高，如熔点：MgO＞MgCl2，NaCl＞CsCl。
②衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。
（3）分子晶体
①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常高。如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。
③组成和结构不相似的分子晶体（相对分子质量接近），其分子的极性越大，熔、沸点越高，如CH3OH＞CH3CH3。
④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
如：CH3CH2CH2CH2CH3>
（4）金属晶体
金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属晶体的熔、沸点越高，如熔、沸点：Na＜Mg＜Al。
考向 物质结构与性质的分析判断
1．（2023·山东·统考高考真题）下列分子属于极性分子的是
A．B．C．D．
2．（2023·浙江·高考真题）共价化合物中所有原子均满足8电子稳定结构，一定条件下可发生反应：，下列说法不正确的是
A．的结构式为B．为非极性分子
C．该反应中的配位能力大于氯D．比更难与发生反应
3．（2023·湖北·统考高考真题）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
4．（2023·湖南·统考高考真题）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是

A．晶体最简化学式为
B．晶体中与最近且距离相等的有8个
C．晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面
D．晶体的密度为
5．（2023·辽宁·统考高考真题）晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是

A．图1晶体密度为g∙cm-3B．图1中O原子的配位数为6
C．图2表示的化学式为D．取代产生的空位有利于传导
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1．（2023上·江苏盐城·高二盐城中学校考期中）第三周期元素的单质及其化合物有重要用途。如在熔融状态下可用金属钠制备金属钾：上可制备多种镁产品：铝―空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应为。高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氯硅烷()，再经氢气还原得到高纯硅。硫有多种单质，如斜方硫(燃烧热为)、单斜硫等。可除去废水中等重金属离子，水溶液在空气中会缓慢氧化生成S而变浑浊。下列说法不正确的是
A．斜方硫和单斜硫互为同素异形体B．1ml中含有4mlσ键
C．的空间构型为V形D．Si―Si键的键能小于Si―O键的键能
2．（2023上·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考阶段练习）对氮氧化物进行催化还原的一步反应为+NO=+N2+NH+H2O。下列有关说法不正确的是
A．若为平面结构，则离子中为杂化
B．的VSEPR模型结构相同
C．反应中Cu(NH3)既是氧化剂又是还原剂
D．每生成，反应生成2mlπ键
3．（2023上·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习）我国长征系列运载火箭采用偏二甲肼(C2H8N2)和作发动机推进剂，产物为氨气、二氧化碳和水，无污染。下列有关说法不正确的是
A．基态N的价电子排布图为
B．N、O的电负性较大，其单质通常比较活泼
C．偏二甲肼分子间存在氢键，沸点较高
D．二氧化碳为非极性分子，水分子和偏二甲肼为极性分子
4．（2023上·江苏盐城·高二盐城中学校考期中）非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。下列说法正确的是
A．基态F原子核外电子的空间运动状态有9种
B．金刚石与石墨烯中的C―C―C夹角都为120°
C．分子的空间构型为V形，的熔、沸点低于
D．Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的室温下易升华。中心原子的价层电子对数为4
5．（2023·全国·高三专题练习）磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料，其立方晶胞如图所示，已如其晶体密度为，表示阿伏加德罗常数。下列有关说法不正确的是
A．磷化硼(BP)的晶体类型为分子晶体
B．磷化硼(BP)晶体的熔点比金刚石低
C．该晶胞中所含的硼原子和磷原子个数均为4
D．经计算，B—P键的键长为
6．（2023上·北京·高三北京师大附中校考阶段练习）三氟化氮()常用于微电子工业，可用以下反应制备：，下列说法中，正确的是
A．的电子式为B．中仅含离子键
C．在制备的反应中，表现出还原性D．比的键角小
7．（2023上·浙江嘉兴·高二嘉兴高级中学校考阶段练习）下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A．能级能量大小关系：
B．基态铜原子(29Cu)的价层电子排布式：
C．处于激发态的电子排布式可能为：
D．基态的轨道表示式：
8．（2023上·云南曲靖·高三曲靖一中校考阶段练习）联氨(N2H4)为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列说法正确的是
A．每个N2H4分子中有一个π键
B．H-N-H键角：[Cu(NH3)4]²+>NH₃
C．2ml N2H4 最多能处理44.8L O2
D．[Cu(NH3)4]2+和[Cu(NH3)2]+的配体均为N原子
9．（2023上·安徽阜阳·高二阜阳市第三中学校考期中）侯氏制碱法制取NaHCO3的原理为。下列说法正确的是
A．NH3是含有极性共价键的非极性分子
B．CO2的空间填充模型：
C．氧原子核外电子的空间运动状态有8种
D．NaCl的晶胞：
10．（2023上·黑龙江哈尔滨·高三哈师大附中校考期中）氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂；立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示，关于这两种晶体的说法正确的是
A．两种晶体中B原子的杂化方式均为
B．两种晶体均为共价晶体
C．六方相氮化硼层间共价键键能较小，所以可做高温润滑剂
D．每个立方氮化硼晶胞中含有4个B原子和4个N原子
11．（2023上·安徽阜阳·高二阜阳市第三中学校考期中）立方砷化硼(BAs)是一种优良的半导体材料，BAs的晶胞结构如图所示。若晶胞参数为apm，下列说法正确的是
A．As位于第五周期VA族
B．1号砷的坐标为
C．BAs晶体中存在着配位键
D．晶体BAs的摩尔体积为
12．（2021下·内蒙古赤峰·高一统考期末）氰气的化学式为（CN）2，结构式为，性质与卤素相似，下列叙述正确的是
A．在一定条件下可发生加成反应
B．分子中键的键长大于键的键长
C．分子中含有2个σ键和4个π键
D．不和氢氧化钠溶液发生反应
13．（2023·全国·高三专题练习）Li2S属立方晶体，晶胞边长为dpm，晶胞截面图如图所示。则下列关于该晶胞的描述正确的是
A．每个晶胞中含有的数目为8
B．与Li+最近且等距离的有4个
C．该晶胞中两个距离最近的Li+和的核间距的计算表达式为
D．Li2S晶体的密度为
14．（2024上·浙江绍兴·高三阶段练习）X、Y、Z、Q、T、W为前36号元素，原子序数依次增大。其中仅X、Y、Z为短周期主族元素，且分占三个周期。基态Y元素原子价层p轨道上的电子数比s轨道多，且第一电离能小于同周期的相邻元素；在同周期元素中，Z的电负性最大；基态W元素原子的4p轨道半充满；Q和T既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。下列说法正确的是
A．基态Y原子核外电子有8种空间运动状态
B．为非极性分子
C．与X形成的简单化合物沸点：
D．有2个未成对电子
15．（2023上·江苏盐城·高二盐城市第一中学校考期中）CrSi、Ge—GaAs、ZnGeAs2和碳化硅都是重要的半导体化合物，下列说法错误的是
A．基态铬原子的价电子排布式为3d54s1
B．酸性：H2SiO3C．ZnGeAs2中元素Zn、Ge、As的电负性由大到小的顺序为As>Ge>Zn
D．Ge—GaAs中元素Ge、Ga、As的第一电离能由大到小的顺序为As>Ga>Ge
16．（2023上·湖南·高三湖南师大附中校联考阶段练习）下列有关物质结构与性质的说法正确的是
A．和均为非极性分子B．与的键角相等
C．、中心原子均采取杂化D．和的空间结构均为三角锥形
17．（2023上·重庆荣昌·高三重庆市荣昌中学校校考阶段练习）干冰(固态二氧化碳)在﹣78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如下图所示。下列说法不正确的是
A．干冰升华时需克服分子间作用力
B．每个晶胞中含有4个CO2分子
C．每个CO2分子周围有12个紧邻CO2分子
D．CO2中有C=O键，中心原子C是sp2杂化
18．（2023·全国·高三专题练习）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A．晶体最简化学式为
B．晶体中与最近且距离相等的有6个
C．晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面
D．晶体的密度为
19．（2023上·湖南·高三湖南师大附中校考阶段练习）下列有关物质结构的说法正确的是
A．图①中18-冠-6通过离子键与作用，体现了超分子“分子识别”的特征
B．图②物质相较摩尔质量更大，具有更高的熔沸点
C．图③中，表示硅氧四面体，则该多硅酸根结构的通式为
D．图④表示氮化铝晶胞，则该晶体中存在共价键和配位键，且铝的配位数为6
20．（2023上·湖南·高三湖南师大附中校联考阶段练习）我国科学家在新型热电材料的研发领域利用一种理论计算方法，筛选出某种最简式量为，的化合物X，已知X结构高度对称，沿体对角线的投影如下图所示(表示被遮挡的原子，其晶胞边长为，棱上无原子)，则下列说法错误的是
A．X的化学式为
B．晶胞中K与的最短距离为
C．晶胞中与距离最近且相等的的个数为12
D．X晶体密度为
表示方法
举例
电子排布式
Cr：1s22s22p63s23p63d54s1
简化表示式
Cu：[Ar]3d104s1
价电子
排布式
Fe：3d64s2
电子排布图
S：
能量最低原理
原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道
泡利原理
每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向相反的电子
洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同
同周期（从左到右）
同主族（从上到下）
第一电离能
增大（注意ⅡA、ⅤA的特殊性）
依次减小
电负性
依次增大
依次减小
电子
对数
成键数
孤电子对数
价层电子
对立体构型
分子立体构型
实例
2
2
0
直线形
直线形
CO2
3
3
0
三角形
三角形
BF3
2
1
V形
SO2
4
4
0
四面体形
正四面体形
CH4
3
1
三角锥形
NH3
2
2
V形
H2O
一个三键
sp杂化
一个双键
sp2杂化
全部是单键
sp3杂化
价层电子对数
杂化类型
2
sp杂化
3
sp2杂化
4
sp3杂化
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点：(1040℃)远高于(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：()远强于()
羟基极性
D
溶解度(20℃)：(29g)大于(8g)
阴离子电荷