新高考化学一轮复习考点培优讲义专题04 晶体结构与性质（2份，原卷版+解析版）

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\l "_Tc1740838937" 1.高考真题考点分布 PAGEREF _Tc1740838937 \h 2
\l "_Tc962807431" 2.命题规律及备考策略 PAGEREF _Tc962807431 \h 2
二、 \l "_Tc615212672" 培优讲练 PAGEREF _Tc615212672 \h 3
\l "_Tc241650370" 考点01 物质的聚集状态和晶体常识3
\l "_Tc1465440675" 考向01 考查晶体与非晶体5
\l "_Tc171477282" 考向02 考查晶体化学式确定6
\l "_Tc171477282" 考向03 考查晶体熔沸点高低的比较7
\l "_Tc1964386124" 考点02 常见晶体的结构与性质19
\l "_Tc301662382" 考向01 考查分子晶体的结构与性质14
\l "_Tc171477282" 考向02 考查共价晶体的结构与性质14
\l "_Tc171477282" 考向03 考查金属晶体的结构与性质15
\l "_Tc171477282" 考向04 考查离子晶体的结构与性质16
\l "_Tc171477282" 考向05 考查混合型晶体和过渡晶体的结构与性质16
\l "_Tc1964386124" 考点03 超分子20
\l "_Tc301662382" 考向01 考查超分子的结构、性质及其应用21
\l "_Tc1433897649" 好题冲关22
\l "_Tc456300109" 基础过关22
\l "_Tc144623712" 题型01 晶体与非晶体22
\l "_Tc144623712" 题型02 晶体化学式确定25
\l "_Tc144623712" 题型03 晶体熔沸点高低的比较30
\l "_Tc144623712" 题型04 常见晶体的结构与性质33
\l "_Tc144623712" 题型05 超分子的结构、性质及其应用38
\l "_Tc407021787" 能力提升42
\l "_Tc1079758414" 真题感知49
高考真题考点分布
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
从考查题型和内容上看，高考命题大都数以非选择题呈现，若为选择题则往往难度较大，提高卷子区分度。考查所涉及内容主要有：(1)晶体类型的判断，晶体熔沸点大小的判断；(2)考查配位键的特点及其对物质性质的影响；(3)考查超分子的结构、性质及其应用。
【备考策略】
1、了解物质的常见聚集状态及特点。
2、了解晶体与非晶体的区别和鉴别。
3、了解晶胞的特征和晶体结构的测定方法。
4、了解常见晶体类型的构成粒子、粒子间作用及其物理性质(溶解性、导电性和熔沸点等)。
【命题预测】
预计高考命题仍然侧重以陌生物质的晶胞结构为情境载体考查晶体化学式确定。随着科技发展，新型化合物叠出，将会考查利用微粒之间的作用力等解释配合物、超分子的性质。
考点01 物质的聚集状态和晶体常识
1、物质的聚集状态
(1)物质的聚集状态除了固态、液态、气态，还有晶态、非晶态以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。
(2)等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质，具有良好的导电性和流动性。
(3)离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。
(4)液晶是介于液态和晶态之间的物质状态。既具有液体的流动性、黏度、形变性，又具有晶体的导热性、光学性质等。
【易错提醒】
1、构成物质三态的粒子不一定都是分子，还可以是原子或离子等，如水的三态都是由分子构成的，离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。
2、物质的聚集状态除了气态、液态和固态，还有晶态、非晶态，以及介于晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。
2、晶体和非晶体
(1)晶体和非晶体的概念
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间按一定规律呈周期性重复排列构成的固体物质，绝大多数常见的固体都是晶体。如：高锰酸钾、金刚石、干冰、金属铜、石墨等
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②非晶体：内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体物质。如：玻璃、松香、硅藻土、橡胶、沥青等
(2)晶体的特点：自范性、固定的熔点、物理性质的各向异性、外形和内部质点排列的高度有序性
(3)获得晶体的途径
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①熔融态物质凝固。如：从熔融态结晶出来的硫晶体
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②气态物质冷却不经过液态直接凝固(凝华)。如：凝华得到的碘晶体
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③溶质从溶液中析出。如：从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体
(4)晶体与非晶体的区别
【易错提醒】
1、同一物质可以是晶体，也可以是非晶体，如水晶和石英玻璃。
2、有着规则几何外形或者美观、对称外形的固体，不一定是晶体。例如，玻璃制品(非晶体)可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观、对称的外观。
3、具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也有固定的组成。
4、晶体不一定都有规则的几何外形，如玛瑙。
3、晶胞
(1)定义：晶胞是描述晶体结构的基本单元，是从晶体中“截取”出来的具有代表性的最小重复单位。
(2)晶体与晶胞的关系：数量巨大的晶胞“无隙并置”构成晶体。
①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置：所有晶胞都是平行排列、取向相同。
(3)形状：一般而言晶胞都是平行六面体。
4、晶体熔、沸点的比较
(1)不同类型晶体熔、沸点的比较
①不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：共价晶体＞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)同种晶体类型熔、沸点的比较——比较晶体内微粒之间相互作用力的大小
①共价晶体：看共价键的强弱，取决于键长，即：成键原子半径大小
如熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅
②离子晶体：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。一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，离子间的作用力就越强，离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO＞NaCl＞CsCl
③分子晶体：看分子间作用力 (一般先氢键后范德华力最后分子的极性)
a、分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有分子间氢键的分子晶体熔、沸点反常得高，
如H2O>H2Te>H2Se>H2S
b、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
c、组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N2
d、在同分异构体中，一般支链越多，熔、沸点越低，如正戊烷>异戊烷
④金属晶体：看金属键的强弱，金属离子半径越小，所带电荷数越多，其金属键越强，熔、沸点就越高
如熔、沸点：NaCH4，A错误；
B．单质B为共价晶体，单质C中的金刚石为共价晶体，B正确；
C．该物质的阴离子和F-一样带一个单位的负电荷，阳离子和Na+一样带一个单位的正电荷，但NaF的阴、阳离子半径更小，即NaF的离子键更强，所以NaF的熔点更高，故C错误；
D．H原子不能满足8电子稳定结构，D错误；
答案选B。
【思维建模】
晶体熔、沸点的比较方法
1、不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
2、相同类型晶体
(1)金属晶体：金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na＜Mg Al> Na，A正确；
B．工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，用一氧化碳还原氧化铁冶炼铁，所以不能用金属铝与氧化铁反应冶炼铁，否则会因原材料成本高降低生产效益，B错误；
C．金属元素的金属性越强，电负性越小，钠元素的金属性强于铝元素，所以铝元素的电负性大于钠元素，C错误；
D．W的简单氢化物是，Z的简单氢化物是，其均为分子晶体，晶体类型相同，D错误；
故选A。
【对点3】（2025·甘肃白银·模拟预测）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期主族元素，同周期，分子含有大键，原子的价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是
A．是强酸B．第一电离能：
C．是含有非极性键的共价化合物D．可形成分子晶体
【答案】C
【详解】A．为H2C2O4（草酸），草酸是二元弱酸，并非强酸，A项错误；
B．X为C、Y为O、Z为F，同周期主族元素第一电离能从左到右呈增大趋势（Be＞B，N>O例外），故第一电离能顺序为Z(F)>Y(O)>X(C)，B项错误；
C．W2Y2为H2O2，结构式为H-O-O-H，分子中含O-O非极性共价键，且为共价化合物，C项正确；
D．Q2Y3为Al2O3，Al2O3是离子晶体，并非分子晶体，D项错误；
故答案选C。
【对点4】（2025·浙江·二模）金属K与C60可制备一种低温超导材料，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为a nm。下列说法不正确的是
A．C60与金刚石是同素异形体
B．该晶体在熔融状态下能导电
C．C60与C60的最短距离是
D．存在金属键、共价键和分子间作用力，晶体类型为混合晶体
【答案】D
【详解】A．C60与金刚石均为由碳元素组成的不同单质，它们互为同素异形体，A正确；
B．该晶体由K和C60构成，为离子晶体，在熔融状态下可产生自由移动的阴、阳离子，因此能导电，B正确；
C．根据图示可知：C60位于晶胞顶点和面心，最短距离为顶点与面心的距离，即面对角线的一半，若晶胞边长为a nm，则C60与C60的最短距离是，C正确；
D．金属K与C60可制备一种低温超导材料，其晶体类型为离子晶体。在阴离子[C60]n-内部存在共价键；在阳离子K+与阴离子[C60]n-间存在离子键，不存在金属键和分子间作用力，D错误；
故合理选项是D。
【对点5】（2025·山东潍坊·模拟预测）量子化学大师鲍林引入电负性理论，很好地解释了元素形成化合物的机理。下列事实不能从元素的电负性角度解释的是
A．熔点：B．键角：
C．沸点：D．中为-1价
【答案】A
【详解】A．四氯化硅和四氯化碳都是分子晶体，四氯化硅的相对分子质量大于四氯化碳，分子间作用力大于四氯化碳，熔点高于四氯化碳，则四氯化硅的熔点高于四氯化碳不能从元素的电负性角度解释，A符合题意；
B．氧元素的电负性强于硫元素，则水分子中成键电子对间的斥力大于硫化氢，键角大于硫化氢，所以水分子的键角大于硫化氢能从元素的电负性角度解释，B不符合题意；
C．氮元素的电负性强于磷元素，非金属性强于磷元素，且氮原子的原子半径小于磷原子，则氨分子能形成分子间氢键，磷化氢不能形成分子间氢键，氨分子的分子间作用力大于磷化氢，沸点高于磷化氢，所以氨分子的沸点高于磷化氢能从元素的电负性角度解释，C不符合题意；
D．硅元素的电负性小于氢元素，则硅化氢分子中氢元素的化合价为-1价，所以硅化氢分子中氢元素的化合价为-1价能从元素的电负性角度解释，D不符合题意；
故选A。
考点03 超分子
1、定义：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
2、存在形式：超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
3、微粒间作用力—非共价键：超分子内部分子之间通过非共价键结合，主要是静电作用、范德华力和氢键、疏水作用以及一些分子与金属离子之间形成的弱配位键。
4、分子聚集体的大小：超分子这种分子聚集体，有的是有限的，有的是无限伸展的。
5、超分子特征：
(1)分子识别：通过尺寸匹配实现分子识别。
(2)自组装：超分子组装的过程称为分子自组装(Mlecular self-assembly)，自组装过程(Self-rganizatin)是使超分子产生高度有序的过程。
6、应用实例
(1)“杯酚”分离C60和C70：杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别。向C60和C70的混合物中加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”,再加入甲苯溶剂，溶解未装入“杯酚”的C70，过滤后分离C70；再向不溶物中加入氯仿，溶解“杯酚”而将不溶解的C60释放出来并沉淀。
(2)冠醚识别碱金属离子：冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，能与正离子，尤其是碱金属离子络合，并随环的大小不同而与不同的金属离子络合，利用此性质可以识别碱金属离子。冠醚环的大小与金属离子匹配，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。
(3)细胞和细胞器的双分子膜：细胞膜的两侧都是水溶液，水是极性分子，而构成膜的两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团。头基为亲水基团，头部会朝向水溶液一侧，从而实现自组装。
(4)DNA分子：核酸的双螺旋结构是靠氢键来保持的。
7、超分子的未来发展
通过对超分子研究，人们可以模拟生物系统，复制出一些新材料，如：新催化剂、新药物、分子器件、生物传感器等功能材料。
考向01 考查超分子的结构、性质及其应用
【例1】（2025·浙江·一模）下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是
A．甲：可在水层中检测出氨
B．乙：用(杯酚)识别和，操作①②为过滤，操作③为分液
C．丙：验证电石与水生成乙炔
D．丁：用溶液制备无水晶体
【答案】A
【详解】A．甲装置中煤干馏产生的焦炉气含氨气，氨气易溶于水进入水层，可在水层中检测出氨（如用湿润红色石蕊试纸检验变蓝），A正确；
B．用(杯酚)识别和，操作①②为分离不溶物和液体的操作，为过滤，操作③为利用物质沸点不同分离出氯仿的操作，为蒸馏，B错误；
C．验证电石与水反应生成乙炔：电石中含硫化钙、磷化钙等杂质，与水反应生成H2S、PH3等还原性气体，这些气体也能使酸性KMnO4溶液褪色，干扰乙炔的检验，C错误；
D．FeCl3会水解，水解方程式为：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，蒸发时，应在HCl氛围中进行，否则得不到FeCl3，D错误；
故选A。
【对点1】（2025·甘肃白银·模拟预测）下列物质的应用和性质对应错误的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【详解】A．Mg(OH)2处理染料废水利用其吸附性，因其絮状沉淀可吸附污染物，A正确；
B．CO用于冶炼金属基于其还原性，能将金属氧化物还原为金属单质，B正确；
C．漂白液作消毒剂依赖次氯酸钠的强氧化性杀菌消毒，C正确；
D．杯酚识别C60和C70反映超分子的“分子识别”特性，D错误；
故选D。
题型01 晶体与非晶体
1．（2025·广东惠州·三模）“科技兴则民族兴，科技强则国家强。”下列说法正确的是
A．嫦娥六号带回来的月球背面的样品中含有玻璃：玻璃是晶体
B．长征八号甲运载火箭子级以液氧/煤油作为推进剂：煤油是纯净物
C．“奋斗者”号载人舱外壳采用的是新型钛合金材料：和互为同位素
D．我国“人造太阳”核聚变实验装置实现“亿度千秒”运行：核聚变是化学变化
【答案】C
【详解】A．玻璃又叫玻璃体，没有规则的晶体结构，属于非晶体，A错误；
B．煤油是石油分馏得到的由C11-C16多种烃类形成的混合物，B错误；
C．46Ti和47Ti的质子数相同、中子数不同，互为同位素，C正确；
D．核聚变是原子核层面的变化，没有涉及原子重组，属于核反应而非化学变化，D错误；
故选C。
2．（2025·湖南长沙·三模）室温下，下列实验方案能达到相应目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】A．丙烯醛中的醛基也能被酸性高锰酸钾氧化，导致溶液褪色，无法单独验证碳碳双键的存在，A错误；
B．乙醇与浓硫酸共热可能生成副产物等气体，二氧化硫也能使溴水褪色，无法直接证明乙烯发生加成反应，B错误；
C．缺角NaCl晶体在饱和溶液中修复是晶体自发地呈现多面体外形，属于晶体的自范性，C正确；
D．水解后加NaOH中和酸，再加入碘水，淀粉未水解或部分水解溶液均会变蓝，无法确定是否水解，且单质碘能和氢氧化钠溶液反应，D错误；
故答案选C。
3．（2025·云南文山·模拟预测）化合物在电解法制铝过程中有降低熔点、溶解和导电的作用。、、是原子序数依次增大的短周期主族元素。其中，基态原子核外只有一个未成对电子，是周期表中电负性最大的元素；元素原子中只有两种形状的电子云，且最外层只有一种自旋方向的电子；元素价电子数等于其电子层数。下列说法错误的是
A．YX属于分子晶体
B．基态Y原子核外电子有6种不同的空间运动状态
C．最高价氧化物对应水化物碱性强弱：
D．简单离子半径由小到大的顺序：
【答案】A
【详解】A．NaF为离子晶体，非分子晶体，A错误；
B．Na原子电子排布式为1s22s22p63s1，基态电子占据6个轨道，空间运动状态为6种，B正确；
C．同周期主族元素，从左往右金属性依次减小，则金属性：Na>Al，元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性越强，则碱性：Al(OH)3Na，A错误；
B．沿x轴投影时，Na原子的(y,z)坐标决定投影位置。金刚石结构中Na原子有两类，内部原子坐标为(，，)、(,,)、(,, )、(, ,)。B点投影若为(,)，对应坐标应为(, ,)而非(,,)，B错误；
C．A点坐标(，，)，C点为晶胞顶点(1,1,1)，其距离为体对角线的，则其距离为，C错误；
D．晶胞中Na2AlAu3单元数为4（Na原子8个，2:1得Al 4个），密度ρ=，D正确；
故选D。
6．（2025·陕西西安·二模）铈的某种氧化物可作为水分解产生氢气的高效催化剂，其晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．该氧化物的化学式为
B．该晶体的摩尔体积
C．与距离最近且等距的O的个数为4
D．与的最短距离为
【答案】B
【详解】A．该氧化物的化学式需通过均摊法确定。晶胞中Ce原子：顶点8个×+面心6个×=1+3=4个；假设O原子为萤石结构中8个四面体空隙（都属于晶胞），则O原子8个，Ce与O个数比为4:8=1:2，化学式应为CeO2，而非Ce2O3，A错误；
B．晶胞体积V=a3 pm3=a3×(10-12 m)3 =a3×10-36 m3。每个晶胞含4个“CeO2”单元（4Ce、8O），1ml该氧化物含NA个单元，晶胞数为NA，摩尔体积Vₘ=V×NA=(a3×10-36×NA) m3·ml-1，B正确；
C．Ce4+在面心立方堆积中配位数为8（萤石结构特征），与Ce距离最近且等距的O个数应为8，而非4，C错误；
D．Ce与O最短距离为晶胞体对角线的，距离为，而非，D错误；
故选B。
题型03 晶体熔沸点高低的比较
1．（2025·湖北武汉·模拟预测）下列关于物质的结构、性质、用途说法正确且有对应关系的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．浓硫酸能与水形成氢键，但作为干燥剂是因为吸水性而非脱水性，结构、性质与用途对应错误，A错误；
B．聚乙炔的共轭大π键使其具有导电性，用于制备导电高分子膜，结构、性质与用途对应正确，B正确；
C．二氧化硅为共价晶体导致硬度大、熔点高，但制备光导纤维与其光学性质相关，与硬度无关，用途与性质不匹配，C错误；
D．银的基态价层电子排布为4d105s1，5s轨道未全满，结构描述错误，D错误；
故选B。
2．（2025·河北秦皇岛·二模）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【详解】A．氢化植物油因含有碳碳双键，通过与氢气发生加成反应形成固态人造奶油，故A正确；
B．甘油是丙三醇，含多个羟基，能与水形成氢键，从而具有吸水性，故B正确；
C．等离子体含自由移动的带电粒子，通电发光用于显示器，故C正确；
D．S2和H2S均为分子晶体，熔化时均克服分子间作用力，故D错误；
选D。
3．（2025·四川南充·三模）物质结构决定物质性质，下列性质差异与相应结构因素无关的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．C的原子半径小于Si，C-C键键长小于Si-Si键，C-C键键能大于Si-Si键，因此金刚石熔点高于晶体硅，是因结构因素，A正确；
B．HF热稳定性优于NH₃是因H-F键能更大，而非氢键数目，氢键影响物理性质如沸点，B错误；
C．Au、Pt溶于王水是因Cl⁻配位形成可溶物，结构因素正确，C正确；
D．硫在CS2中溶解度高是因非极性分子相似相溶，而H2O是极性分子，D正确；
故选答案B。
4．（2025·河北·三模）物质的宏观特征通常能从微观结构视角进行合理解释。下列实例与解释不符的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【详解】A．平均每个分子形成的氢键数目多于HF分子，故沸点更高，A正确；
B．AlCl3晶体是典型的分子晶体，氯化铝的熔沸点低，NaCl和均属于离子晶体，后者阳离子所带电荷多且离子半径小，离子键强度更大，说明NaCl的晶格能比MgCl2大，B正确；
C．中Fe为+6价，若含过氧键（-O-O-，O为-1价），可通过O的不同价态（-1和-2）使总负价为-6，C正确；
D．甲基推电子效应增强N的电子云密度，碱性增强，D错误；
故选D。
5．（2025·陕西·二模）下列物质的性质差异或现象与相关解释不对应的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．氯乙酸的酸性强于乙酸是由于氯原子的吸电子效应使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更易电离，增强了羧酸的酸性，解释正确，A不符合题意；
B．HF的沸点低于，主要原因是分子形成的氢键数量更多，而非范德华力，B符合题意；
C．为离子晶体，为分子晶体，离子晶体熔点更高，解释正确，C不符合题意；
D．水晶的各向异性导致石蜡受热不均，解释正确，D不符合题意；
故选B。
6．（2025·浙江·模拟预测）工业上常用反应来冶炼钾。下列说法正确的是
A．碱性：B．电负性：
C．沸点：D．K、Na、钾钠合金均属于金属晶体
【答案】D
【详解】A．同主族元素，从上到下金属性增强，其最高价氧化物对应水化物碱性增强，K金属性强于Na，所以碱性KOH > NaOH，A错误；
B．同周期主族元素，从左到右电负性增大，Cl和Na同周期，且Cl在Na右边，所以电负性，B错误；
C．碱金属元素从上到下，金属键减弱，沸点降低，K在Na下方，所以沸点，C错误；
D．K、Na是金属单质，钾钠合金中钠和钾以单质存在，它们都属于金属晶体，D正确；
故答案选D。
题型04 常见晶体的结构与性质
1．（2025·安徽阜阳·一模）反应可用于合成农药。下列化学用语表达正确的是
A．氮气的电子式：
B．的结构示意图：
C．1个分子中含有48个电子
D．属于分子晶体
【答案】B
【详解】
A．氮气分子中N原子间形成三键，N达到8电子稳定结构，电子式应为（中间为三对共用电子对，两侧各一对孤对电子），选项中电子式未表示未成键电子对，A错误；
B．的核电荷数为17，核外电子数为18，结构示意图为原子核内+17，核外三层电子依次为2、8、8，与选项一致，B正确；
C．1个分子中电子数为各原子电子数总和，即P(15)+O(8)+3×N(7)+6×H(1)=15+8+21+6=50，而非48，C错误；
D．由和通过离子键构成，属于离子晶体，分子晶体由分子构成，D错误；
故选B。
2．（2025·安徽六安·模拟预测）最近我国科学家预测并据此合成了新型碳材料：T-碳。可以看作金刚石结构中的一个碳原子被四个碳原子构成一个正四面体结构单元替代(如图所示，所有小球都代表碳原子)，已知：T-碳的密度为a g/cm3。下列说法正确的是
A．以A为坐标原点，则金刚石晶胞中M位置的碳原子的分数坐标为
B．金刚石属于共价晶体，T-碳属于分子晶体
C．T-碳晶体和金刚石晶体中碳原子的杂化类型均为sp3杂化
D．T-碳晶胞的晶胞参数为pm
【答案】C
【详解】A．金刚石晶胞中体内M原子的分数坐标为，A错误；
B．T-碳与金刚石晶体类似，熔点高、硬度大，属于共价晶体，B错误。
C．金刚石中每个碳原子与4个相邻碳原子形成共价键，杂化类型为sp3。T-碳中，正四面体结构单元的碳原子与周围碳原子形成4个共价键（正四面体内部及原有结构连接），价层电子对数为4，杂化类型也为sp3，C正确。
D．根据晶胞图，1个T碳晶胞中含有个由四个碳原子构成的正四面体结构单元，则1个T碳晶胞的质量为，参数为xpm，则体积为cm3，根据公式得T碳的密度为a=g/cm3，x=，D错误；
故选C。
3．（2025·四川达州·模拟预测）下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，砷原子的4p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则砷元素第一电离能高于硒元素，A正确；
B．乙烷分子中碳原子的杂化方式为sp3杂化，键角为109º18′，乙烯分子中碳原子的杂化方式为sp2杂化，键角为120º，乙炔分子中碳原子的杂化方式为sp杂化，键角为180º，则乙烷、乙烯、乙炔的键角增大是因为碳原子的杂化轨道不同所致，与孤电子对无关，B错误；
C．金刚石、碳化硅和晶体硅均为共价晶体，碳碳键、碳硅键、硅硅键的键长依次增大，共价键由强到弱，导致晶体的熔点依次降低，C正确；
D．金属受到外力作用时，晶体中各层原子发生相对滑动，但不改变原来的排列方式，弥漫其间的“电子气”起到“润滑”作用，所以金属具有良好的延展性，D正确；
故选B。
4．（2025·浙江·一模）氟氢化钾，晶体结构与类似，工业上可用于制氟气，下列说法不正确的是
A．晶体中每个紧邻的有6个
B．中阴阳离子个数比是
C．电解熔融制：
D．中的作用力有离子键、氢键、共价键
【答案】A
【详解】A．KHF2晶体结构与NaCl类似，每个K+周围紧邻的同种离子（K+）数目应为12个（面心立方结构），而非6个，A错误；
B．KHF2由K+和以1∶1比例组成，阴阳离子个数比为1∶1，B正确；
C．电解熔融KHF2制F2，阳极生成F2，阴极生成H2，电解方程式正确，C正确；
D．KHF2中K+与间为离子键，内部含共价键和氢键，D正确；
答案选A。
5．（2025·甘肃白银·二模）从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．石墨层内碳原子是杂化，未杂化的p轨道相互平行而且相互重叠，使p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动，因此，石墨能导电，故A项正确；
B．和的键角差异由杂化方式决定，而非孤电子对与成键电子对之间的斥力，中N采用的是杂化，并且存在一对孤电子对，孤电子对与成键电子对间存在斥力，因此，该解释并未涵盖所有实例，故B项错误；
C．对位易形成分子间氢键，难形成分子内氢键，因此，对羟基苯甲醛因分子间氢键熔沸点高，邻位易形成分子内氢键，难形成分子间氢键，因此，邻羟基苯甲醛因分子内氢键熔沸点低，故C项正确；
D．和均为非极性分子，水为极性分子，根据“相似相溶”，四氯化碳难溶于水，I2在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度，可用 萃取碘水中的，故D项正确；
选B。
6．（2025·山东·三模）IVA族元素由于成键方式具有多样复杂性，可形成结构各异、性能多样、用途广泛的物质。回答下列问题：
(1)基态硅原子价电子轨道表示式为 ；与锗同周期、基态原子未成对电子数目与锗相同的元素有 种。
(2)聚甲基丙烯酸甲酯俗称亚克力，其结构简式如图1所示。其组成元素第一电离能由大到小的顺序为 ；其单体转化为亚克力时，部分碳原子杂化方式的变化为 。
(3)四苯基锡结构如图2所示，每个分子中存在 个键；苯环中的大键可表示为 (用形式表示，表示参与形成大键的原子数，表示参与形成大键的电子数)。的熔点为常温下为气体，其熔点远低于的原因为 。
(4)已知表示阿伏加德罗常数的值；铅的相对原子质量为M；铅晶胞的密度为。铅晶胞结构如图3所示，铅晶胞中1、2两个铅原子的核间距为 nm(用含的式子表示)；该晶胞沿面对角线投影图为 (填标号)。
【答案】(1) 3 (2) O>H>C sp2变为sp3
(3) 48 为分子晶体熔化时破坏分子间作用力，为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以的熔点低于
(4) c
【详解】（1）基态硅原子的价电子排布式为3s23p2，则其价电子轨道表示式为；锗（Ge）元素与碳元素同族，Ge原子电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p2，锗基态原子有2个未成对电子，与锗同周期且基态原子未成对电子数与Ge原子相同的元素有Ti、Ni、Se3种。
（2）同主族元素第一电离能从上到下逐渐减小，同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，H的第一电离能大于C，其组成元素第一电离能由大到小的顺序为O>H>C；其单体为，转化为亚克力时，部分碳原子由双键变为单键，杂化方式的变化为由sp2变为sp3。
（3）每个苯分子含有12个键，则四苯基锡存在48个键；苯环中的大键可表示为。的熔点为常温下为气体，其熔点远低于的原因为为分子晶体熔化时破坏分子间作用力，为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以的熔点低于。
（4）该晶胞含Pb原子为，且设边长为anm，铅晶胞的密度为，晶胞的边长a=nm，铅晶胞中1、2两个铅原子的核间距为面对角线一半，为nm；该晶胞中面心和顶点存在Pb原子，沿面对角线投影图为c。
题型05 超分子的结构、性质及其应用
1．（2025·安徽六安·模拟预测）冠醚分子可识别，实现卤水中的萃取，其合成方法如下。下列说法正确的是
A．X与Y之间可以发生取代、缩聚、加成反应
B．Z与足量H2加成后所得产物，其一氯代物有4种
C．与Z通过弱配位键相结合
D．Z可以识别Li+、Na+、K+、Cs+等碱金属离子，形成类似于R的结构
【答案】C
【详解】A．X为邻苯二酚（含酚羟基），Y为1,3-二氯丙烷（含Cl），X与Y可发生取代反应（生成醚键，过程I）；X（双羟基）与Y（双氯）理论上可缩聚生成高分子；但Y无不饱和键，X与Y之间不能发生加成反应，A错误；
B．Z含两个苯环，与足量H2加成后苯环变为环己烷环，产物分子对称，环己烷环、中间-(CH2)3-链上等效氢为5种，则一氯代物有5种，B错误；
C．Z为冠醚类似物，环内氧原子含孤对电子，与Li+通过配位键结合，配位键强度较弱，属于弱配位键。C正确；
D．冠醚识别金属离子具有选择性，依赖环大小与离子半径匹配，Z可识别Li+，但Na+、K+、Cs+离子半径较大，与Z环大小不匹配，无法形成类似R的结构，D错误；
故选C。
2．（2025·河北·模拟预测）冠醚能与碱金属离子作用，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。将冠醚与金属离子的聚集体称为“超分子”。与冠醚反应生成超分子的过程如图所示：
下列叙述错误的是
A．该冠醚分子与超分子中O的化合价相等
B．之间的键角：超分子>冠醚
C．该冠醚分子可以通过形成超分子识别
D．该冠醚可提高氧化苯甲醛、苯乙烯的速率
【答案】C
【详解】A．物质1对物质2，氧没有得失电子，故O显-2价，A正确；
B．冠醚中O原子有两对孤对电子，孤对电子间斥力大，C-O-C键角较小；超分子中O通过孤对电子与K⁺配位，孤对电子数减少（变为1对），孤对电子对成键电子对的斥力减弱，键角增大，故超分子中C-O-C键角大于冠醚，B正确；
C．冠醚与金属离子形成超分子的前提条件是冠醚空腔直径与金属阳离子直径“适配”，半径大于，该冠醚分子不能识别，C错误；
D．为离子化合物，在有机溶剂中溶解度小，冠醚通过与K⁺形成超分子将带入有机相，增加与苯甲醛、苯乙烯（有机物）的接触机会，加快氧化反应速率，D正确；
故答案选C。
3．（2025·河北衡水·模拟预测）结构决定性质，性质决定用途。关于下列事实的化学解释不正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．杯酚具有空腔结构，C60分子大小与空腔适配可形成包合物，C70因尺寸较大无法进入，从而实现分离，A正确；
B．草酸（H2C2O4，相对分子质量90）和丁酸（CH3CH2CH2COOH，相对分子质量88）的状态差异主要源于分子间作用力：草酸为二元羧酸，分子间可形成更多氢键，作用力更强，熔沸点更高（常温固体）；丁酸为一元羧酸，氢键较少，分子间作用力较弱（常温液体），解释仅归因于相对分子质量，未考虑氢键的关键作用，B错误；
C．吡啶含N原子（极性分子），可与水分子形成氢键，且极性与水相似；苯为非极性分子且无氢键，故吡啶溶解度更大，C正确；
D．石墨中C原子sp2杂化后剩余未杂化p轨道重叠形成大π键，电子可在平面内自由移动，具有导电性，可作电极，D正确；
故选B。
4．（2025·陕西·模拟预测）超分子CB是制备聚合物网络生物电极的原料，其结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z相邻，X原子的价层电子数为内层电子数的2倍。下列说法错误的是
A．电负性：W＜X＜Y＜ZB．氢化物的沸点可能是X＜Y
C．CB具有分子识别和自组装功能D．CB具有良好的耐酸碱性
【答案】D
【详解】A．电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小。所以电负性：H＜C＜N＜O，A正确；
B．X是C元素，Y是N元素，碳能形成众多氢化物，有些碳的氢化物是固体，有些是气体如CH4，氮的氢化物NH3存在分子间氢键，会使其沸点升高大于CH4，则沸点可能存在X＜Y，B正确；
C．超分子CB具有分子识别和自组装功能，C正确；
D．CB中具有酰胺基，在酸性或碱性条件下都能水解，不具有耐酸碱性，D错误；
故选D。
5．（2025·内蒙古·模拟预测）化学与生命科学密不可分。下列说法错误的是
A．核糖与葡萄糖都是可水解的生物高分子化合物
B．血红素是配位化合物，中心离子是亚铁离子
C．聚乳酸具有生物可吸收性，可用于手术缝合线
D．人体细胞的双分子膜体现了超分子的自组装特征
【答案】A
【详解】A．核糖和葡萄糖是单糖，无法水解，且分子量小，不是高分子，A错误；
B．血红素中心为Fe2+，与卟啉环配位，属于配位化合物，B正确；
C．聚乳酸可水解为乳酸，能被人体吸收，可用于手术缝合线，C正确；
D．细胞膜的双分子层通过非共价作用自组装，体现超分子特性，D正确；
故选A。
6．（2025·河北秦皇岛·一模）环糊精的结构具有内疏水、外亲水的特性。β-环糊精的特殊空腔结构及合适的空腔大小，可以选择性地包覆各种极性较小的客体分子，其结构如图所示，下列说法错误的是
A．环糊精属于寡糖
B．疏水性的客体分子与β-环糊精的空腔之间存在范德华力
C．客体物质的非极性越强，包合物反应越难进行
D．香料香精中的芳香分子可作为客体与β-环糊精形成包合物
【答案】C
【详解】A．环糊精是由多个葡萄糖单元通过糖苷键连接形成的环状低聚糖，属于寡糖（低聚糖），A正确；
B．β-环糊精空腔内疏水，疏水性客体分子与空腔间存在分子间作用力（范德华力），B正确；
C．β-环糊精可选择性包覆极性较小的客体分子，根据相似相溶原理，客体物质非极性越强（极性越小），与疏水空腔相互作用越强，越易形成包合物，C错误；
D．香料中的芳香分子多为非极性或极性较小的分子，符合β-环糊精对客体分子的要求，可形成包合物，D正确；
故选C。
1．（2025·山东·一模）正交晶型的黑磷具有半导体性质，应用前景广阔。与石墨相似，黑磷具有层状结构，层间依靠范德华力结合，层内原子形成连续的立体六元环-褶皱蜂巢型结构，单层黑磷又称磷烯（结构片段如图所示）。下列说法正确的是
A．黑磷与石墨的导电原理相同，黑磷的导电性不如石墨强
B．黑磷与石墨的晶体类型相同，黑磷的熔沸点比石墨更高
C．相同物质的量的磷烯与石墨烯，所含键个数基本相同
D．黑磷中的磷原子采取杂化，不可能再与其他原子形成化学键
【答案】C
【详解】A．石墨为导体，导电依赖层内离域π电子；黑磷为半导体，导电依赖电子/空穴跃迁，导电原理不同，A错误；
B．二者均为层状结构（混合晶体），但石墨层内C-C键能远大于黑磷层内P-P键能，故黑磷熔沸点低于石墨，B错误；
C．石墨烯中每个C原子形成3个σ键（杂化），每个σ键被2个C共用，1 ml C含1.5 ml σ键；磷烯中每个P原子形成3个σ键（类比褶皱结构中P的成键），每个σ键被2个P共用，1 ml P也含1.5 ml σ键，故相同物质的量时σ键数基本相同，C正确；
D．P为杂化，存在孤对电子（如3个σ键+1对孤对电子），孤对电子可与其他原子形成配位键，D错误；
故答案选C。
2．（2025·浙江·一模）碘晶体为层状结构，层间作用为范德华力，层间距为。右图给出了碘的单层结构，层内碘分子间存在“卤键”（强度与氢键相近）。为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A．碘晶体是混合型晶体
B．碘晶体升华时克服范德华力和“卤键”
C．碘晶体中有个“卤键”
D．常温下，碘晶体几乎不导电
【答案】A
【详解】A．碘晶体层内存在I2分子间的“卤键”，层间存在范德华力，都属于分子间作用力，碘晶体属于分子晶体，A错误；
B．碘晶体升华时，固态变为气态，需克服层间的范德华力和层内分子间的“卤键”，B正确；
C．127 g碘晶体为0.5 ml I2。每个“卤键”由2个I2分子共用，由图可知每个I2分子形成4个“卤键”，则卤键总数=（0.5 ml×NA×4）/2=NA，C正确；
D．碘晶体中无自由移动的电子或离子，常温下几乎不导电，D正确；
答案选A。
3．（2025·河南·模拟预测）实验室制备的反应为（浓）。下列有关说法错误的是
A．分子间氢键导致的沸点高于的沸点
B．是极性分子，存在型键
C．是含两种化学键的离子晶体
D．的阴离子空间结构与模型相同
【答案】C
【详解】A．液态中，存在分子间氢键，的沸点高于的沸点，A项正确；
B．中没有杂化，原子的轨道与原子的轨道形成键，B项正确；
C．晶体中只含离子键，C项错误；
D．中价层没有孤电子对，空间结构与VSEPR模型都是正四面体形，D项正确；
故答案选C。
4．（2025·湖北武汉·模拟预测）我国科学家研发了一种“自愈和”有机框架材料FDU-HOF-3，可以选择性吸附低浓度的NH₃。吸附前后FDU-HOF-3的结构示意图如图1所示，X-射线衍射图如图2所示。下列说法错误的是
A．FDU-HOF-3吸附后晶体结构被破坏
B．FDU-HOF-3是分子晶体，分子间主要的作用力是氢键
C．FDU-HOF-3选择性地吸附的过程只涉及氢键的断裂与形成
D．脱附后FDU-HOF-3的“自愈和”过程体现了超分子的自组装特性
【答案】C
【详解】A．由图2 X-射线衍射图可知，FDU-HOF-3未吸附NH3时有明显衍射峰（晶体特征），吸附NH3后衍射峰消失或弥散，说明晶体结构被破坏，A正确；
B．FDU-HOF-3为氢键有机框架材料（HOF），由有机分子通过氢键组装而成，属于分子晶体，分子间主要作用力为氢键，B正确；
C．吸附NH3过程中，除氢键的断裂与形成外，还存在NH3与材料间的范德华力、偶极-偶极相互作用等，并非“只涉及”氢键，C错误；
D．脱附后FDU-HOF-3通过非共价键（如氢键）自发恢复有序结构，体现超分子自组装特性，D正确；
故选C。
5．（2025·内蒙古·模拟预测）离子液体熔点低，且具有良好的导电性，广泛应用于电池、催化剂领域。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是常见的离子液体，其结构如图。下列说法错误的是
A．可通过改变阳离子中烷基的长度调节离子液体的熔沸点
B．已知咪唑()分子中所有原子共平面，分子中N原子杂化方式为和
C．离子液体相对于传统溶剂难挥发、易导电，可作为原电池的电解质
D．上述离子液体中阴离子中的所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】B
【详解】A．离子液体的熔沸点与离子间作用力有关，改变阳离子中烷基长度会影响阳离子的大小、从而影响阴阳离子间作用力的大小，从而调节熔沸点，A正确；
B．咪唑分子所有原子共平面，平面结构的原子杂化方式应为sp2。环中两个N原子均参与共轭体系，均为sp2杂化，无sp3杂化，否则所有原子无法共平面，B错误；
C．离子液体熔点低、导电性良好且难挥发，满足原电池电解质需导电、稳定的要求，C正确；
D．阴离子为BF，B元素最外层电子数=3（自身具有的）+4（F元素提供的）+1（负电荷）=8，F元素最外层电子数=7+1（成键电子）=8，所有原子均满足8电子稳定结构（阴离子中的B原子采用sp3杂化，根据VSEPR模型判断空间构型是正四面体，有3个常规的B-F键，还含有1个配位键），D正确；
答案选B。
6．（2025·湖北武汉·三模）下列有关离子液体的叙述，错误的是
A．离子液体之所以在常温下呈液体，是因为其阴、阳离子的体积大，离子键强度小
B．四氟合硼酸四甲基铵相对分子质量小于四氟合铝酸四甲基铵，但前者的熔点比后者高
C．咪唑()有较强的碱性，一般通过1号氮原子体现
D．离子液体熔点低，但难挥发，且具有良好的导电性，可用于制造原电池的电解质
【答案】C
【详解】A．离子液体由体积较大的阴、阳离子构成，离子键强度小，晶格能低，故常温下呈液体，A项正确；
B．两种离子液体阳离子相同，阴离子分别为和。由于B原子半径小于Al原子半径，所以半径小于，则中阴阳离子间距更小，晶格能更大，熔点更高，B项正确；
C．咪唑中1号氮原子的孤对电子参与形成大π键，碱性较弱；2号氮原子的孤对电子不参与形成大π键，易接受质子，碱性主要通过2号氮原子体现，C项错误；
D．离子液体熔点低、难挥发（离子间静电作用强）、导电性好（含自由移动离子），可作原电池电解质，D正确；
故答案选C。
7．（2025·辽宁·二模）钛(Ti)是一种机械强度大、容易加工的耐高温金属，常用于制造合金。回答下列问题：
(1)基态Ti原子核外电子的运动状态有 种，与Ti同周期且基态原子含有相同未成对电子数的主族元素有 (填元素符号)。
(2)下列状态的Ti原子中，失去最外层一个电子所需能量最大的是_______(填字母)。
A．B．C．D．
(3)Ti(IV)的极化能力强，不能从水溶液中获得其含氧酸正盐，只能得到水解产物如和。的组成元素中第一电离能最大的是 (填元素符号)。
(4)超高硬度生物材料(相对分子质量)合金是理想的人工髋关节和膝关节材料，其晶体有(图甲)、(图乙)两种结构，如下图所示。
i.图甲中，Ti原子距离最近且等距的Ti原子有 个；
ii.图乙中，若M的原子坐标为，则N的原子坐标为 ；
iii.图乙中，若晶胞棱长为d pm，则晶体的密度为 。
【答案】(1) 22 Ge、Se (2)D (3)N (4) 8
【详解】（1）Ti的原子序数为22，所以基态Ti原子核外电子的运动状态有22种，Ti的价层电子排布式为3d24s2，与Ti同周期且基态原子含有相同未成对电子数的主族元素有Ge、Se；
（2）失去最外层一个电子所需能量最大的是，其余选项均为激发态，能量高于基态，所需能量均小于基态，故选D；
（3）含有Ti、N、O三种元素，期中N原子的核外电子排布为：1s22s22p3，p层电子处于半充满状态，其第一电离能大于O元素，故组成元素中第一电离能最大的是N；
（4）①图甲中，以面心Ti为中心，Ti原子距离最近且等距的Ti原子有上面、下面、左面、右面共4个，面心Ti为2个晶胞共有，所以距离最近且等距的Ti原子有8个；
②图乙中，Au原子位于顶点和体心，Ti原子位于面上，根据图中O点坐标为（0，0，0），M原子在底面，若M的原子坐标为，所以N点坐标为；
③图乙中，由均摊法，Au原子个数为，Ti原子个数为，每个晶胞含有2个Ti3Au单元，晶胞边长为dpm，体积为，则晶体密度为。
8．（2025·江西·模拟预测）吡喹酮(H)是一种广谱抗寄生虫药的主要成分，易溶于氯仿、乙醇，不溶于水，熔点为136~141℃。一种合成吡喹酮的路线如图，回答下列问题：
(1)吡喹酮是分子晶体，判断依据是 。
(2)吡喹酮中含有的官能团的名称是 ，B的化学名称是 。
(3)反应会产生两种气体，若气体直接排放到空气中会污染环境，需要用NaOH溶液进行吸收。这两种气体是 (填化学式)。
(4)X能与盐酸反应，原因是 。
(5)有机环状化合物ⅰ和无机物ⅱ在一定条件下反应可生成A，原子利用率为100%。
①若无机物ⅱ为极性分子，则有机物i的结构简式为 。
②若无机物ⅱ为非极性分子，且两者反应的物质的量之比为，则ⅰ和ⅱ合成A的化学方程式为 。
(6)在E的同分异构体中，同时具备下列条件的结构有 种(不包括立体异构体)。
a．含六元环结构；b．能发生银镜反应。
其中，核磁共振氢谱有4组峰且峰的面积比为的结构简式为 。
【答案】(1)吡喹酮易溶于氯仿和乙醇，熔点较低 (2)酰胺基 一氯环己烷
(3)HCl、 (4)X分子中N原子价层有孤电子对，能与质子形成配位键
(5) (或等合理答案)
(6) 4
【详解】（1）吡喹酮是分子晶体，判断依据是易溶于氯仿和乙醇，熔点较低。
（2）吡喹酮中含有的官能团的名称是酰氨基；B()的化学名称是一氯环己烷。
（3）反应会产生两种气体，若气体直接排放到空气中会污染环境，需要用NaOH溶液进行吸收说明气体溶于水显酸性，根据取代反应会生成，不稳定会分解生成HCl、。
（4）能与盐酸反应，原因是分子中N原子价层有孤电子对，能与质子形成配位键。
（5）有机环状化合物ⅰ和无机物ⅱ在一定条件下反应可生成A()，原子利用率为100%。
①若无机物ⅱ为极性分子根据元素种类及A的结构简式可判断ii应为，则有机物i的结构简式为。
②若无机物ⅱ为非极性分子，则ii为，且两者反应的物质的量之比为，则ⅰ和ⅱ合成A的化学方程式为(或等合理答案)。
（6）在E()的同分异构体中含有醛基、碳氯键、六元碳环，醛基、碳氯键连在同一个碳原子上时有1种结构，连在2个碳原子上时有3种结构，满足条件的一共有4种。
其中，核磁共振氢谱有4组峰且峰的面积比为的结构简式为。
1．（2025·江西·高考真题）晶格中的O被去除，产生一个氧空位()，相对原点的分数坐标为，则图中的分数坐标分别为
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】
由晶胞结构可知，相对原点的分数坐标为，则坐标原点为，位于面心，位于底面面心的分数坐标为，位于侧面面心的分数坐标为，故选D。
2．（2025·浙江·高考真题）可根据物质结构推测其性质，下列推测的性质不合理的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【详解】A．正戊醇和乙醇分子中均含有一个羟基，可以和水分子形成氢键，但随着碳链增长，醇的极性部分所占比例降低，正戊醇的水溶性明显低于乙醇，A错误；
B．金属钨是金属晶体，其中的金属键很强，导致金属钨熔点高，B正确；
C．由聚乳酸的结构可知其中含有酯基，可以发生水解反应，在自然环境中可降解，C正确；
D．油酸甘油酯分子中含碳碳双键，易被氧化而变质生成醛、酮、酸等氧化产物，D正确；
故选A。
3．（2025·四川·高考真题）生产磷肥时，利用纯碱溶液吸收的反应如下：。下列说法错误的是
A．中含有配位键
B．和都是由极性键构成的极性分子
C．和晶体分别为分子晶体和共价晶体
D．的模型和空间结构都为平面三角形
【答案】B
【详解】A．Na2SiF6的阴离子中有Si提供空d轨道，F-提供孤对电子形成的配位键，A正确；
B．SiF4中心原子Si的价层电子对数是，无孤对电子，为正四面体结构，分子对称，属于非极性分子；H2O为极性分子，B错误；
C．CO2晶体为分子晶体（分子间作用力），SiO2为共价晶体（原子间共价键），C正确；
D．中心原子C的价层电子对数是，无孤对电子，VSEPR模型为平面三角形，实际空间结构也为平面三角形，D正确；
故选B。
4．（2025·湖南·高考真题）下列有关物质性质的解释错误的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】A．是推电子基团，使乙酸中羟基的极性减弱，酸性弱于甲酸，A解释正确；
B．的体积大于，导致其硝酸盐的晶格能较低、熔点更低，B解释正确；
C．Fe熔点高于Na是因金属键更强，而不是因为Fe的金属性比钠弱，金属性是金属失电子的能力，与金属熔点无关，C解释错误；
D．分子间氢键使其沸点反常高于，D解释正确；
故选C。
5．（2025·湖北·高考真题）N和P为同主族相邻元素。下列关于物质性质或现象的解释错误的是
A．的熔点比的低，因为的离子键更强
B．磷单质通常不以形式存在，因为磷磷之间难以形成三键
C．次磷酸比硝酸的酸性弱，因为前者的键极性小
D．P形成而N形成，因为P的价层电子轨道更多且半径更大
【答案】A
【详解】A．熔点的差异源于离子键的强度。中带3个负电荷，而中只带1个负电荷；离子电荷越高，静电引力越强，离子键越强，熔点越高。因此，的离子键比更强，A错误；
B．氮因原子半径小，p轨道有效重叠，能形成稳定的N≡N三键；磷原子半径大，p轨道重叠差，难以形成稳定的P≡P三键，因此倾向于形成四面体结构，B正确；
C．含氧酸的酸性与O-H键极性有关。中心原子电负性越高，O-H键极性越大，越易解离；氮电负性高于磷，因此中O-H键极性大，酸性强；中P电负性低，O-H键极性小，酸性弱，C正确；
D．氮价层仅有2s和2p轨道，的中心原子N形成杂化后有3个键和1个孤对电子；磷有3d轨道可参与杂化，且原子半径大，能容纳5个配体，故形成，D正确；
故选A。
6．（2025·湖北·高考真题）下列关于物质性质或应用解释错误的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【详解】A．石蜡油的成分主要是高碳烷烃，相对分子质量大，分子间作用力大，导致粘度大，因此石蜡油流动性比水小的原因是分子间作用力比水分子间作用力大，A错误；
B．NH3中N有一对孤电子，能与水提供的H+结合，从而释放OH-，因此NH3溶于水显碱性，B正确；
C．F的电负性大于O，OF2中F显负电性，O显正电性，H2O中O显负电性，H2O中O容易转移电子给OF2中O，因OF2可以氧化H2O，C正确；
D．石墨是层状结构，石墨层间靠范德华力维系，范德华力较弱，导致层与层之间容易滑动，故石墨具有润滑性，D正确；
答案选A。
7．（2025·云南·高考真题）是优良的固态电解质材料，取代部分后产生空位，可提升传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是
A．每个晶胞中个数为12
B．该晶胞在yz平面的投影为
C．取代后，该电解质的化学式为
D．若只有发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的数目相等
【答案】C
【详解】A．由晶胞结构可知，Sc原子分布在晶胞的8个棱心和4个面心，由均摊法算出其原子个数为，由晶体的化学式可知，O原子的个数是Sc的3倍，因此，每个晶胞中O2-个数为12，A正确；
B．由晶胞结构可知，该晶胞在yz平面的投影就是其前视图，B正确；
C．Ce4+ 取代La3+后，Li+数目减小并产生空位，因此，根据化合价的代数和为0可知，取代后该电解质的化学式为，C错误；
D．Li+与电子所带的电荷数目相同，只是电性不同，原电池中内电路和外电路通过的电量相等，因此，若只有Li+发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等，D正确；
综上所述，本题选C。
8．（2025·江苏·高考真题）在溶有15-冠()的有机溶剂中，苄氯()与发生反应：
下列说法正确的是
A．苄氯是非极性分子B．电负性：
C．离子半径：D．X中15-冠与间存在离子键
【答案】C
【详解】A．苄氯分子含有饱和C原子，且饱和碳原子连有三种不同的基团，分子空间结构不对称，故苄氯为极性分子，A错误；
B．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性：，B错误；
C．电子层结构相同时，离子半径随原子序数增大而减小，故离子半径：，C正确；
D．15-冠-5是分子，与阳离子之间不存在离子键，二者通过非共价键形成超分子，D错误；
故选C。
考点内容
考点分布
等离子体、液晶、离子液体
2025甘肃卷，2024湖南卷
晶体化学式确定
2025湖南卷，2025重庆卷，2025云南卷，2025陕晋青宁卷，2025河北卷，2025河南卷，2024江西卷，2024浙江卷，2024江苏卷，2024河北卷，2024安徽卷，2024吉林卷，2023湖南卷，2023河北卷，2023辽宁卷
晶体与非晶体
2025四川卷，2025云南卷，2025河北卷，2025甘肃卷，2025浙江卷，2025安徽卷，2024天津卷，2024广西卷，2024湖南卷，2024贵州卷，2024全国甲卷，2024安徽卷，2023天津卷，2023江苏卷，2023海南卷，2023浙江卷，2023山东卷，2023湖南卷，2023全国甲卷
晶体概念及判断
2025陕晋青宁卷，2025福建卷，2024湖北卷
常见几种晶体类型
2025湖北卷，2025广东卷，2025浙江卷，2025江西卷，2025湖南卷，2025湖北卷，2025河南卷，2025山东卷，2025黑吉辽蒙卷，2024湖北卷，2024广西卷，2024重庆卷，2024海南卷，2024贵州卷，2024湖南卷，2024甘肃卷，2024河北卷，2024浙江卷，2024山东卷，2024吉林卷，2024湖北卷,2023天津卷，2023河北卷，2023重庆卷，2023山东卷，2023湖北卷
超分子
2025甘肃卷，2025江苏卷，2024浙江卷，2024广东卷，2024吉林卷，2024湖北卷
晶体
非晶体
结构特征(本质区别)
结构微粒周期性有序排列
结构微粒无序排列
性质特征
自范性
有
无
熔、沸点
固定
不固定
某些物理性质
各向异性
各向同性
二者区别方法
间接方法
看是否有固定的熔、沸点
科学方法
对固体进行X­射线衍射实验
选项
物质的性质
结构因素
A
易溶于KI溶液
物质间的“相似相溶”规律
B
H原子与Cl原子不能形成分子
共价键具有饱和性
C
“杯酚”可以分离和
超分子具有“分子识别”的特性
D
水晶柱面的石蜡在不同方向熔化的快慢不同
晶体的导热性具有各向异性
选项
实例
解释
A
石蜡在水晶柱表面不同方向熔化的快慢不同
晶体具有各向异性
B
邻羟基苯甲酸沸点低于对羟基苯甲酸
邻羟基苯甲酸能形成分子间氢键
C
气态失去1个电子比难
价电子排布为半满状态较稳定
D
冠醚能识别不同的碱金属离子
冠醚中有大小不同的空穴
晶体
晶体结构
结构分析
干冰
①每8个CO2分子构成1个立方体且在6个面的面心又各有1个CO2分子，每个晶胞中有4个CO2分子
②每个CO2分子周围紧邻的CO2分子有 eq \a\vs4\al(12) 个
③密度＝ eq \f(4×44,NA×a3) g·cm－3(a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
白磷
(1)面心立方最密堆积
(2)密度＝eq \f(4×124 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数)
冰
(1)每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接
(2)每个水分子实际拥有2个“氢键”
(3)冰晶体和金刚石晶胞相似的原因：每个水分子与周围四个水分子形成氢键
晶体
晶体结构
结构分析
金
刚
石
硅
晶
体
原子半径(r)与边长(a)的关系：a=8r
①每个碳与相邻4个碳以共价键结合，形成正四面体结构，键角均为109°28′
②金刚石晶胞的每个顶点和面心均有1个C原子，晶胞内部有4个C原子，每个金刚石晶胞中含有8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＋4＝8个碳原子，最小的碳环为6元环，并且不在同一平面(实际为椅式结构)，碳原子为sp3杂化
③每个碳原子被12个六元环共用，每个共价键被6个六元环共用，一个六元环实际拥有个碳原子
④C原子数与C—C键数之比为1∶2，12g金刚石中有2 ml共价键
⑤密度＝ eq \f(8×12,NA×a3) g·cm－3(a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
SiO2
①SiO2晶体中最小的环为12元环，即：每个12元环上有6个O，6个Si
②每个Si与4个O以共价键结合，形成正四面体结构，每个正四面体占有1个Si，4个“eq \f(1,2)O”，n(Si)∶n(O)＝1∶2
③每个Si原子被12个十二元环共用，每个O原子被 6个十二元环共用
④每个SiO2晶胞中含有8个Si原子，含有16个O原子
⑤硅原子与Si—O共价键之比为1：4，1ml SiO2晶体中有4ml共价键
= 6 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑥密度＝eq \f(8×60 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
SiC
BN
AlN
①每个原子与另外4个不同种类的原子形成正四面体结构
②密度：ρ(SiC)＝eq \f(4×40 g·ml－1,NA×a3)；ρ(BN)＝eq \f(4×42 g·ml－1,NA×a3)；
ρ(AlN)＝eq \f(4×41 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
③若Si与C最近距离为d，则边长(a)与最近距离(d)的关系：a=4d
堆积模型
简单立方堆积
体心立方堆积
(钾型)
面心立方最密堆积
(铜型)
六方最密堆积
(镁型)
晶胞
或
代表金属
P
Na K Fe
Cu Ag Au
Mg Zn Ti
配位数
6
8
12
12
晶胞内原子数目
1
2
4
2
原子半径(r)和晶胞边长(a)的关系
r＝ eq \f(a,2)
r＝ eq \f(\r(3)a,4)
r＝ eq \f(\r(2)a,4)
原子空间利用率
52%
68%
74%
74%
晶体
晶体结构
结构分析
NaCl
①一个NaCl晶胞中，有4个Na+，有4个Cl－
②在NaCl晶体中，每个Na+同时强烈吸引6个Cl－，形成正八面体形； 每
个Cl－同时强烈吸引6个Na+
③在NaCl晶体中，Na+ 和Cl－的配位数分别为6、6
④在NaCl晶体中，每个Na+周围与它最接近且距离相等的Na+共有12个，
每个Cl－周围与它最接近且距离相等的Cl－共有12个
⑤密度＝eq \f(4×58.5 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
CsCl
①一个CsCl晶胞中，有1个Cs+，有1个Cl－
②在CsCl晶体中，每个Cs+同时强烈吸引8个Cl－，即：Cs+的配位数为8， 每个Cl－ 同时强烈吸引8个Cs+，即：Cl－的配位数为8
③在CsCl晶体中，每个Cs+周围与它最接近且距离相等的Cs+共有6个，形成正八面体形，在CsCl晶体中，每个Cl－周围与它最接近且距离相等的Cl－共有6个
④密度＝eq \f(168.5 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
ZnS
①1个ZnS晶胞中，有4个S2－，有4个Zn2＋
②Zn2＋的配位数为4，S2－的配位数为4
③密度＝eq \f(4×97 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
CaF2
①1个CaF2的晶胞中，有4个Ca2＋，有8个F－
②CaF2晶体中，Ca2＋和F－的配位数不同，Ca2＋配位数是8，F－的配位数是4
③密度＝eq \f(4×78 g·ml－1,NA×a3) (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数的值)
氧化物
Na2O
MgO
Al2O3
SiO2
离子键的百分数/%
62
50
41
33
选项
结构
性质
A
和都含有离子键
两者的熔点相近
B
金刚石中共价键键能大
金刚石硬度高
C
聚丙烯酸钠的结构简式
聚丙烯酸钠具有高吸水性
D
臭氧极性微弱
臭氧在中的溶解度高于在水中的溶解度
选项
结论
解释
A
金属不透明并具有金属光泽
固态金属中的“自由电子”能够吸收所有频率的光并迅速释放
B
第一电离能：
失去的电子是能级的，该电子的能量比失去的能级电子更高
C
沸点：
的极性大于
D
酸性：邻羟基苯甲酸>苯甲酸
邻位上的羟基与苯甲酸根生成带氢键的稳定的阴离子，增加了羧基中氢原子的电离度
选项
性质或用途
解释
A
用氨水溶解试管中的
和形成较稳定的
B
常用乙酸乙酯清洗油漆
油漆和乙酸乙酯的极性相似，相互溶解
C
干冰常用于制造“烟雾”
断裂键时吸收热量，使空气中水蒸气液化形成小液滴
D
石墨常作电极
石墨中每个碳原子有1个电子参与形成大键，有自由移动的电子
甲
乙
丙
丁
选项
应用
性质
A
处理染料废水
吸附性
B
CO用于冶炼金属
还原性
C
漂白液作游泳池消毒剂
氧化性
D
杯酚识别和
配位性
选项
方案
目的
A
向丙烯醛中加入酸性溶液，观察酸性溶液现象
验证丙烯醛中含碳碳双键
B
乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中，观察溴水颜色变化
证明乙烯发生了加成反应
C
将缺角的晶体放入饱和溶液中，得到有规则几何外形的完整晶体
验证晶体的自范性
D
向淀粉溶液中加适量20%溶液，加热，冷却后加溶液至碱性，再加少量碘水，观察溶液颜色变化
探究淀粉溶液在稀硫酸和加热条件下是否水解
实验操作
实验现象
解释或结论
A
在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡，用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡
石蜡在不同方向熔化的快慢不同
体现了晶体的各向异性
B
向硫酸铜溶液中通入气体
出现黑色沉淀
酸性：
C
向盛有固体的两支试管中分别加入稀硝酸和氨水
固体均溶解
表现出两性
D
将等浓度、等体积的与混合
有白色沉淀生成
二者水解相互促进生成氢氧化铝沉淀
选项
结构
性质
用途
A
能与形成分子间氢键
浓硫酸具有脱水性
做干燥剂
B
聚乙炔具有共轭大键
聚乙炔能导电
制备导电高分子膜
C
二氧化硅属于共价晶体
硬度大、熔点高
制备光导纤维
D
银与铜同族，基态银原子的价层电子排布处于全满状态
银单质的化学性质稳定
制造首饰、容器等
选项
事实
解释
A
氢化的植物油可制造人造奶油
植物油中含有碳碳双键
B
甘油可用作保湿类护肤品
甘油结构中含有能与水形成氢键的羟基
C
等离子体可以用于制造显示器
等离子体中含有带电粒子且能自由运动
D
熔点：
熔化时断开化学键，熔化时克服范德华力
选项
性质差异
结构因素
A
熔点：金刚石晶体硅
共价键的键能
B
热稳定性：
氢键的数目
C
、不溶于浓硝酸而溶于王水
的配位作用
D
硫单质的溶解性：
分子的极性
选项
实例
解释
A
HF比沸点低
前者比后者分子间氢键键能大，但相同数目的分子，HF分子间氢键数目少
B
晶体熔点：
NaCl和均属于离子晶体，后者阳离子所带电荷多且离子半径小，离子键强度更大；属于分子晶体，分子间作用力远小于离子键强度
C
通过计算预测的中，铁的化合价是+6价
中含有过氧键，结构可能为
D
值越小碱性越强，例如：值：
为吸电子基，使得氮原子电子云密度增大，物质越易吸引质子，碱性越强
选项
性质差异或现象
相关解释
A
氯乙酸的酸性强于乙酸
氯原子属于吸电子基团，而甲基属于推电子基团
B
沸点：
HF的范德华力更大
C
熔点(1040℃)远高于(178℃升华)
与的晶体类型不同
D
水晶柱面上的固态石蜡加热时在不同方向熔化的快慢不同
晶体具有各向异性
选项
实例
解释
A
As的第一电离能为，Se的第一电离能为，前者高于后者
As的4p能级处于半充满状态更加稳定，更难失去电子，第一电离能更大
B
乙烷、乙烯、乙炔的键角依次增大
孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力
C
金刚石、碳化硅和晶体硅的熔点分别为3550℃、2700℃、1414℃，依次降低
三者均为共价晶体，碳原子半径小于硅原子半径，键、键和键的键长逐渐增大，键能逐渐减小，熔点逐渐降低
D
金属具有良好的延展性
金属受到外力作用时，晶体中各层原子发生相对滑动，但不改变原来的排列方式，弥漫其间的“电子气”起到“润滑”作用
选项
实例
解释
A
石墨能导电
未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动
B
、、键角依次减小
孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力
C
对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高
对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
D
可用萃取碘水中的
与均为非极性分子，而水是极性分子
选项
事实
化学解释
A
用“杯酚”可将、分离开
分子大小与“杯酚”空腔大小适配
B
常温下是固体而是液体
相对分子质量：
C
相同温度时，吡啶（）在水中的溶解度比苯在水中的溶解度大
吡啶是极性分子且能与水形成氢键
D
石墨可作电极
未杂化的p轨道重叠使电子可以在整个碳原子平面内运动
选项
结构
性质
A
正戊醇和乙醇分子中均含有一个羟基
两者的水溶性相当
B
金属钨晶体中金属键强
金属钨熔点高
C
聚乳酸的结构是
聚乳酸可降解
D
油酸甘油酯分子中有碳碳双键
油酸甘油酯易被氧化变质
性质
解释
A
酸性：
是推电子基团
B
熔点：
的体积大于
C
熔点：
比的金属性弱
D
沸点：
分子间存在氢键
选项
性质或应用
解释
A
石蜡油的流动性比水的差
石蜡油的分子间作用力比水的小
B
溶于水显碱性
可结合水中的质子
C
可以氧化
中O显正电性
D
石墨作为润滑剂
石墨层间靠范德华力维系