专题05 物质结构与性质 元素周期律-三年（2022-2024）高考化学真题分类汇编（全国通）含解析

专题05物质结构与性质元素周期律-三年（2022-2024）高考化学真题分类汇编（全国通用）含解析专题05物质结构与性质元素周期律-三年（2022-2024）高考化学真题分类汇编（全国通用）含解析专题05物质结构与性质元素周期律考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1物质结构与性质元素周期律◆原子结构、化学键和元素周期律：2024河北卷、2024湖北卷、2024江苏卷、2024甘肃卷、2024北京卷、2023北京卷、2022湖南卷、2022天津卷、2022北京卷、2022辽宁卷、2022江苏卷◆分子结构与物质性质：2024安徽卷、2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024山东卷、2024河北卷、2024浙江卷、2024湖南卷、2023湖南卷、2023湖北卷、2023山东卷、2023浙江卷、2022天津卷、2022辽宁卷、2022北京卷、2022江苏卷、2022湖北卷、2022海南卷◆晶体结构与物质性质：2024安徽卷、2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024河北卷、2024浙江卷、2023新课标卷、2023北京卷、2023山东卷、2023湖南卷、2023湖北卷、2023辽宁卷、2022山东卷、2022湖北卷◆元素的推断：2024全国甲卷、2024浙江卷、2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024新课标卷、2024河北卷、2024湖南卷、2024安徽卷、2023全国甲卷、2023全国乙卷、2023湖南卷、2023浙江卷、2023辽宁卷、2023湖北卷、2022全国甲卷、2022全国乙卷、2022广东卷、2022重庆卷、2022福建卷、2022辽宁卷、2022湖南卷、2022河北卷、2022海南卷、2022浙江卷随着新高考的大范围实行，在选择中出现了考查物质结构与性质选修模块内容的试题，且具有一定的分散性，在阿伏加德罗常数的判断、有机物的结构与性质等题目中均会涉及，单独考查物质结构与性质的选择题主要以分子结构与性质内容和晶体结构与性质，有关晶胞结构的考查在选择题中也经常出现。关于元素推断类题目，命题形式没有大的变化，主要变化是将选修模块内容融入到了元素推断当中，像第一电离能、电负性、核外电子排布、杂化类型、化学键类型、键角等知识内容是常考内容。总体而言，有关物质结构与性质、元素推断的选择题在高考中所占分值大、难度跨度大、涉及知识点多，已经成为高考的重点考查内容。考法1原子结构、化学键和元素周期律1.（2024·湖北卷）下基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是A.理论认为模型与分子的空间结构相同B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子D.杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成2.（2024·河北卷）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选项实例解释A原子光谱是不连续的线状谱线原子的能级是量子化的B键角依次减小孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力C晶体中与8个配位，而晶体中与6个配位比的半径大D逐个断开中的键，每步所需能量不同各步中的键所处化学环境不同3.（2024·江苏卷）明矾可用作净水剂。下列说法正确的是A.半径： B.电负性：C.沸点： D.碱性：4.（2024·江苏卷）下列有关反应描述正确的是A.催化氧化为，断裂键B.氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键和键D.石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为5.（2024·甘肃卷）下列说法错误的是A.原子半径： B.第一电离能：C.在水中的溶解度：苯<苯酚 D.苯和苯酚中C的杂化方式相同6.（2024·甘肃卷）下列说法错误的是A.相同条件下比稳定B.与的空间构型相同C.中键比键更易断裂D.中键和大键的数目不相等7．（2024·北京卷）下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是（）A．依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向B．依据一元弱酸的，可推断它们同温度同浓度稀溶液的大小C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能依次增大D．依据的氢化物分子中氢卤键的键能，可推断它们的热稳定性强弱8．（2023·北京卷）下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是A．键的键能小于键的键能B．三氟乙酸的大于三氯乙酸的C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性D．气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子9．（2022·湖南卷）下列说法错误的是A．氢键，离子键和共价键都属于化学键B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一10．（2022·天津卷）下列叙述错误的是A．是极性分子B．原子的中子数为10C．与互为同素异形体D．和互为同系物11．（2022·山东卷）、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是A．X的中子数为2B．X、Y互为同位素C．、可用作示踪原子研究化学反应历程D．自然界不存在、分子是因其化学键不稳定12．（2022·北京卷）(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变。土壤生物中值与土壤中值有效相关。测定土壤生物中值可进行产地溯源。下列说法不正确的是A．位于元素周期表中第六周期、第ⅡA族B．可用质谱法区分和C．和含有的中子数分别为49和48D．同一地域产出的同种土壤生物中值相同13．（2022·天津卷）嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是A．原子半径：Al＜Si B．第一电离能：Mg＜CaC．Fe位于元素周期表的p区 D．这六种元素中，电负性最大的是O14．（2022·天津卷）下列物质沸点的比较，正确的是A． B．HF>HClC． D．15．（2022·辽宁卷）下列类比或推理合理的是已知方法结论A沸点：类比沸点：B酸性：类比酸性：C金属性：推理氧化性：D：推理溶解度：16．（2022·江苏卷）工业上电解熔融和冰晶石的混合物可制得铝。下列说法正确的是A．半径大小： B．电负性大小：C．电离能大小： D．碱性强弱：考法2分子结构与物质性质17.（2024·安徽卷）下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是A.键角：NH3>NO3-B.熔点：NH2OH>[NH3OH]ClC.25℃同浓度水溶液的pH:[NH3OH]Cl>NH4ClD.羟胺分子间氢键的强弱：O-H•••O>N_H•••N18.（2024·黑吉辽卷）环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是A环六糊精属于寡糖B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子C.图2中甲氧基对位暴露在反应环境中D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚19.（2024·湖北卷）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是事实解释A甘油是黏稠液体甘油分子间的氢键较强B王水溶解铂浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性C冰的密度小于干冰冰晶体中水分子的空间利用率相对较低D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20.（2024·湖北卷）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是A.和O8互为同素异形体 B.中存在不同的氧氧键C.转化为是熵减反应 D.常压低温下能稳定存在21.（2024·湖北卷）科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”，能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法错误的是芳烃芘并四苯蒄结构结合常数3853764176000A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子B.并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同C.从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘D.芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合22.（2024·山东卷）由O、F、I组成化学式为的化合物，能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是A.图中O代表F原子 B.该化合物中存在过氧键C.该化合物中I原子存在孤对电子 D.该化合物中所有碘氧键键长相等23.（2024·河北卷）是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如：。下列有关化学用语或表述正确的是A.的形成过程可表示为B.中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构C.在、石墨、金刚石中，碳原子有和三种杂化方式D.和都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力24.（2024·浙江卷6月）物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是选项结构或性质用途A石墨呈层状结构，层间以范德华力结合石墨可用作润滑剂B具有氧化性可用作漂白剂C聚丙烯酸钠()中含有亲水基团聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂D冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度25.（2024·浙江卷6月）中的原子均通过杂化轨道成键，与溶液反应元素均转化成。下列说法不正确的是A.分子结构可能是 B.与水反应可生成一种强酸C.与溶液反应会产生 D.沸点低于相同结构的26.（2024·湖南卷）通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是A.P为非极性分子，Q为极性分子 B.第一电离能：C.和所含电子数目相等 D.P和Q分子中C、B和N均为杂化27．（2023·湖南卷）下列有关物质结构和性质的说法错误的是A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子B．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点C．酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应D．冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子28．（2023·湖北卷）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是A．和的VSEPR模型均为四面体B．和的空间构型均为平面三角形C．和均为非极性分子D．与的键角相等29．（2023·湖北卷）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30．（2023·山东卷）下列分子属于极性分子的是A． B． C． D．31．（2023·浙江卷）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32．（2022·天津卷）利用反应可制备N2H4。下列叙述正确的是A．NH3分子有孤电子对，可做配体B．NaCl晶体可以导电C．一个N2H4分子中有4个σ键D．NaClO和NaCl均为离子化合物，他们所含的化学键类型相同33．（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A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定34．（2022·北京卷）由键能数据大小，不能解释下列事实的是化学键键能/411318799358452346222A．稳定性： B．键长：C．熔点： D．硬度：金刚石>晶体硅35．（2022·江苏卷）下列说法正确的是A．金刚石与石墨烯中的夹角都为B．、都是由极性键构成的非极性分子C．锗原子()基态核外电子排布式为D．ⅣA族元素单质的晶体类型相同36．（2022·湖北卷）磷酰三叠氮是一种高能分子，结构简式为。下列关于该分子的说法正确的是A．为非极性分子 B．立体构型为正四面体形C．加热条件下会分解并放出 D．分解产物的电子式为37．（2022·海南卷）已知，的酸性比强。下列有关说法正确的是A．HCl的电子式为 B．Cl-Cl键的键长比I-I键短C．分子中只有σ键 D．的酸性比强考法3晶体结构与物质性质38.（2024·安徽卷）研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物()，其立方晶胞和导电时迁移过程如下图所示。已知该氧化物中为价，为价。下列说法错误的是A.导电时，和的价态不变 B.若，与空位的数目相等C.与体心最邻近的O原子数为12 D.导电时、空位移动方向与电流方向相反39.（2024·黑吉辽卷）某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是A.结构1钴硫化物的化学式为 B.晶胞2中S与S的最短距离为当C.晶胞2中距最近的S有4个 D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体40.（2024·湖北卷）黄金按质量分数分级，纯金为。合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是A.I为金B.Ⅱ中的配位数是12C.Ⅲ中最小核间距D.I、Ⅱ、Ⅲ中，与原子个数比依次为、、41.（2024·河北卷）金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A.该铋氟化物的化学式为B.粒子S、T之间的距离为C.该晶体的密度为D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个42.（2024·湖南卷）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是A.合成反应中，还原剂是和CB.晶胞中含有个数为4C.每个周围与它最近且距离相等的有8个D.为V型结构43.（2024·甘肃卷）晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是A.电负性： B.单质是金属晶体C.晶体中存在范德华力 D.离子的配位数为344．（2023·新课标卷）一种可吸附甲醇的材料，其化学式为，部分晶体结构如下图所示，其中为平面结构。

下列说法正确的是A．该晶体中存在N-H…O氢键 B．基态原子的第一电离能：C．基态原子未成对电子数： D．晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同45．（2023·北京卷）中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是A．三种物质中均有碳碳原子间的键 B．三种物质中的碳原子都是杂化C．三种物质的晶体类型相同 D．三种物质均能导电46．（2023·山东卷）石墨与F2在450℃反应，石墨层间插入F得到层状结构化合物(CF)x，该物质仍具润滑性，其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是A．与石墨相比，(CF)x导电性增强B．与石墨相比，(CF)x抗氧化性增强C．(CF)x中的键长比短D．1mol(CF)x中含有2xmol共价单键47．（2023·湖南卷）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48．（2023·湖北卷）镧La和H可以形成一系列晶体材料，在储氢和超导等领域具有重要应用。，属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，中的每个H结合4个H形成类似的结构，即得到晶体。下列说法错误的是A．晶体中La的配位数为8B．晶体中H和H的最短距离：C．在晶胞中，H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼D．单位体积中含氢质量的计算式为49．（2023·辽宁卷）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-3 B．图1中O原子的配位数为6C．图2表示的化学式为 D．取代产生的空位有利于传导50．（2022·山东卷）、属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在键、键。下列说法错误的是A．的熔点高于 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杂化 D．晶体中所有原子的配位数均相同51．（2022·山东卷）是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正确的是A．每个晶胞中个数为xB．每个晶胞完全转化为晶胞，转移电子数为8C．每个晶胞中0价Cu原子个数为D．当转化为时，每转移电子，产生原子52．（2022·湖北卷）某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是A．的配位数为6 B．与距离最近的是C．该物质的化学式为 D．若换为，则晶胞棱长将改变53．（2022·湖北卷）在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是A．具有自范性 B．与互为同素异形体C．含有杂化的碳原子 D．化学性质与金刚石有差异考法4元素的推断54.（2024·浙江卷1月）X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，下列说法不正确的是A.沸点：X2Z>X2QB.M与Q可形成化合物M2Q、M2Q2C.化学键中离子键成分的百分数：M2Z>M2QD.YZ3-与QZ32-离子空间结构均三角锥形55.（2024·黑吉辽卷）如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是A.单质沸点：B.简单氢化物键角：C.反应过程中有蓝色沉淀产生D.是配合物，配位原子是Y56.（2024·湖北卷）主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是A.电负性： B.酸性：C.基态原子的未成对电子数： D.氧化物溶于水所得溶液的57.（2024·浙江卷6月）X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是A.键角： B.分子的极性：C.共价晶体熔点： D.热稳定性：58.（2024·甘肃卷）X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是A.X、Y组成的化合物有可燃性 B.X、Q组成的化合物有还原性C.Z、W组成的化合物能与水反应 D.W、Q组成的化合物溶于水呈酸性59.（2024·全国甲卷）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数，化合物W+[ZY6]-可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是A.X和Z属于同一主族B.非属性：X>Y>ZC.气态氢化物的稳定性：Z>YD.原子半径：Y>X>W60.（2024·新课标卷）我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液D.中提供电子对与形成配位键61.（2024·河北卷）侯氏制碱法工艺流程中的主反应为，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是A.原子半径： B.第一电离能：C.单质沸点： D.电负性：62．（2023·全国甲卷）W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是A．原子半径： B．简单氢化物的沸点：C．与可形成离子化合物 D．的最高价含氧酸是弱酸63．（2023·全国乙卷）一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同的电子结构。下列叙述正确的是A．X的常见化合价有、 B．原子半径大小为C．YX的水合物具有两性 D．W单质只有4种同素异形体64．（2023·湖南卷）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是A．电负性：X>Y>Z>WB．原子半径：X<Y<Z<WC．Y和W的单质都能与水反应生成气体D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性65．（2023·浙江卷）X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是A．第一电离能：B．电负性：C．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：D．与水反应生成产物之一是非极性分子66．（2023·辽宁卷）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是

A．W与X的化合物为极性分子 B．第一电离能C．Q的氧化物是两性氧化物 D．该阴离子中含有配位键67．（2023·湖北卷）W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物。下列说法正确的是A．分子的极性： B．第一电离能：X<Y<ZC．氧化性： D．键能：68．（2023·浙江卷）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是A．电负性：B．最高正价：C．Q与M的化合物中可能含有非极性共价键D．最高价氧化物对应水化物的酸性：69．（2022·全国乙卷）化合物可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。分子的总电子数为奇数常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是A．W、X、Y、Z的单质常温下均为气体B．最高价氧化物的水化物酸性：C．阶段热分解失去4个D．热分解后生成固体化合物70．（2022·广东卷）甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是A．原子半径：丁＞戊＞乙B．非金属性：戊＞丁＞丙C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应71．（2022·全国甲卷）Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是A．非金属性： B．单质的熔点：C．简单氢化物的沸点： D．最高价含氧酸的酸性：72．（2022·重庆卷）R、X、Y、Z均为短周期主族元素，Y与Z同主族且Z的原子序数大于Y。R和X的原子获得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构，R的最高化合价为+1。1mol化合物RZY3X含58mol电子。下列说法正确的是A．R与X形成的化合物水溶液呈碱性 B．X是四种元素中原子半径最大的C．Y单质的氧化性比Z单质的弱 D．Z的原子最外层电子数为673．（2022·福建卷）某非线性光学晶体由钾元素(K)和原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素组成。X与Y、Z与W均为同周期相邻元素，X的核外电子总数为最外层电子数的2倍，Z为地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是A．简单氢化物沸点： B．分子的空间构型为三角锥形C．原子半径： D．最高价氧化物对应水化物的碱性：74．（2022·辽宁卷）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：C．第一电离能： D．电负性：75．（2022·湖南卷）科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是A．原子半径： B．非金属性：C．Z的单质具有较强的还原性 D．原子序数为82的元素与W位于同一主族76．（2022·河北卷）两种化合物的结构如图，其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，下列说法错误的是A．在两种化合物中，X、Y、Z、R、Q均满足最外层8电子稳定结构B．X、Y、Z、R、Q中，R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强C．将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变浅D．Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关77．（2022·海南卷）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正确的是A．是非极性分子B．简单氢化物沸点：C．Y与Z形成的化合物是离子化合物D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性78．（2022·浙江卷）X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是A．X与Z形成的10电子微粒有2种B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒C．与的晶体类型不同D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性79．（2022·浙江卷）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是A．非金属性：Y＞W B．XZ3是离子化合物C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．X与Y可形成化合物X2Y3专题05物质结构与性质元素周期律考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1物质结构与性质元素周期律◆原子结构、化学键和元素周期律：2024河北卷、2024湖北卷、2024江苏卷、2024甘肃卷、2024北京卷、2023北京卷、2022湖南卷、2022天津卷、2022北京卷、2022辽宁卷、2022江苏卷◆分子结构与物质性质：2024安徽卷、2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024山东卷、2024河北卷、2024浙江卷、2024湖南卷、2023湖南卷、2023湖北卷、2023山东卷、2023浙江卷、2022天津卷、2022辽宁卷、2022北京卷、2022江苏卷、2022湖北卷、2022海南卷◆晶体结构与物质性质：2024安徽卷、2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024河北卷、2024浙江卷、2023新课标卷、2023北京卷、2023山东卷、2023湖南卷、2023湖北卷、2023辽宁卷、2022山东卷、2022湖北卷◆元素的推断：2024全国甲卷、2024浙江卷、2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024新课标卷、2024河北卷、2024湖南卷、2024安徽卷、2023全国甲卷、2023全国乙卷、2023湖南卷、2023浙江卷、2023辽宁卷、2023湖北卷、2022全国甲卷、2022全国乙卷、2022广东卷、2022重庆卷、2022福建卷、2022辽宁卷、2022湖南卷、2022河北卷、2022海南卷、2022浙江卷随着新高考的大范围实行，在选择中出现了考查物质结构与性质选修模块内容的试题，且具有一定的分散性，在阿伏加德罗常数的判断、有机物的结构与性质等题目中均会涉及，单独考查物质结构与性质的选择题主要以分子结构与性质内容和晶体结构与性质，有关晶胞结构的考查在选择题中也经常出现。关于元素推断类题目，命题形式没有大的变化，主要变化是将选修模块内容融入到了元素推断当中，像第一电离能、电负性、核外电子排布、杂化类型、化学键类型、键角等知识内容是常考内容。总体而言，有关物质结构与性质、元素推断的选择题在高考中所占分值大、难度跨度大、涉及知识点多，已经成为高考的重点考查内容。考法1原子结构、化学键和元素周期律1.（2024·湖北卷）下基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是A.理论认为模型与分子的空间结构相同B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子D.杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成【答案】A【解析】A．VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者空间结构不同，故A错误；B．元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化，这一规律叫元素周期律，元素性质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故B正确；C．在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理，故C正确；D．1个s轨道和3个p轨道混杂形成4个能量相同、方向不同的轨道，称为sp3杂化轨道，故D正确；故答案为：A。2.（2024·河北卷）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选项实例解释A原子光谱是不连续的线状谱线原子的能级是量子化的B键角依次减小孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力C晶体中与8个配位，而晶体中与6个配位比的半径大D逐个断开中的键，每步所需能量不同各步中的键所处化学环境不同【答案】B【解析】A．原子光谱是不连续的线状谱线，说明原子的能级是不连续的，即原子能级是量子化的，故A正确；B．中心C原子为杂化，键角为，中心C原子为杂化，键角大约为，中心C原子为杂化，键角为，三种物质中心C原子都没有孤电子对，三者键角大小与孤电子对无关，故B错误；C．离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小，离子半径比越大，配位数越大，周围最多能排布8个，周围最多能排布6个，说明比半径大，故C正确；D．断开第一个键时，碳原子周围的共用电子对多，原子核对共用电子对的吸引力较弱，需要能量较小，断开键越多，碳原子周围共用电子对越少，原子核对共用电子对的吸引力越大，需要的能量变大，所以各步中的键所处化学环境不同，每步所需能量不同，故D正确；故选B。3.（2024·江苏卷）明矾可用作净水剂。下列说法正确的是A.半径： B.电负性：C.沸点： D.碱性：【答案】B【解析】A．有2个电子层，而有3个电子层，因此，的半径较大，A错误；B．同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O和S都是ⅥA的元素，O元素的电负性较大，B正确；C．虽然的相对分子质量较大，但是分子间可形成氢键，因此的沸点较高，C错误；D．元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物的碱性越强，K的金属性强于Al，因此的碱性较强，D错误；综上所述，本题选B。4.（2024·江苏卷）下列有关反应描述正确的是A.催化氧化为，断裂键B.氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键和键D.石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为【答案】B【解析】A．催化氧化为，断裂键和生成，A错误；B．根据题意，氯自由基催化O3分解氟氯烃破坏臭氧层，则氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程，B正确；C．丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键，丁烷是饱和烷烃，没有键，C错误；D．石墨碳原子轨道的杂化类型为转化为，金刚石碳原子轨道的杂化类型为，石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为，D错误；故选B。5.（2024·甘肃卷）下列说法错误的是A.原子半径： B.第一电离能：C.在水中的溶解度：苯<苯酚 D.苯和苯酚中C的杂化方式相同【答案】B【解析】A．C、N、O都是第二周期的元素，其原子序数依次递增；同一周期的元素，从左到右原子半径依次减小，因此，原子半径从小到大的顺序为O<N<C，A正确；B．同一周期的元素，从左到右电负性呈递增的趋势，其中ⅡA和ⅤA的元素因其原子结构相对较稳定而出现反常，使其电负性大于同周期相邻的元素，因此，第一电离能从小到大的顺序为C<O<N，B不正确；C．苯是非极性分子，苯酚是极性分子，且苯酚与水分子之间可以形成氢键，根据相似相溶规则可知，苯酚在水中的溶解度大于苯，C正确；D．苯和苯酚中C的杂化方式均为，杂化方式相同，D正确；综上所述，本题选B。6.（2024·甘肃卷）下列说法错误的是A.相同条件下比稳定B.与的空间构型相同C.中键比键更易断裂D.中键和大键的数目不相等【答案】D【解析】A．分子中存在的，分子中虽然也存在叁键，但是其键能小于，因此，相同条件下比稳定，A正确；B．与均为的等电子体，故其均为直线形分子，两者空间构型相同，B正确；C．的中心原子是N，其在催化剂作用下可分解为和，说明中键比键更易断裂，C正确；D．中键和大键的数目均为2，因此，键和大键的数目相等，D不正确；综上所述，本题选D。7．（2024·北京卷）下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是（）A．依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向B．依据一元弱酸的，可推断它们同温度同浓度稀溶液的大小C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能依次增大D．依据的氢化物分子中氢卤键的键能，可推断它们的热稳定性强弱【答案】C【解析】一元弱酸的越大，同温度同浓度稀溶液的酸性越强，电离出的越多，越小，B不符合题意；电负性为吸引电子的能力，而电离能为失去电子的能力，所以同一周期从左到右，第一电离能是增大的趋势，但是ⅡA大于ⅢA，VA大于VIA，C符合题意；的氢化物分子中氢卤键的键能越大，氢化物的热稳定性越强，D不符合题意。8．（2023·北京卷）下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是A．键的键能小于键的键能B．三氟乙酸的大于三氯乙酸的C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性D．气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子【答案】A【解析】A．F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，键不稳定，因此键的键能小于键的键能，与电负性无关，A符合题意；B．氟的电负性大于氯的电负性。键的极性大于键的极性，使—的极性大于—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意；C．氟的电负性大于氯的电负性，键的极性大于键的极性，导致分子极性强于，C不符合题意；D．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在，D不符合题意；故选A。9．（2022·湖南卷）下列说法错误的是A．氢键，离子键和共价键都属于化学键B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一【答案】A【解析】A．离子键和共价键都属于化学键，氢键属于分子间作用力，A说法错误；B．第一张元素周期表是俄国化学家门捷列夫编制的，B说法正确；C．药剂师和营养师的工作分别与药剂和营养物质有关，因此必须具备相关的化学专业知识才能胜任相关工作，C说法正确；D．制造玻璃的主要原料是石灰石、石英和纯碱，制造水泥的主要原料是石灰石和黏土，D说法正确；综上所述，本题选A。10．（2022·天津卷）下列叙述错误的是A．是极性分子B．原子的中子数为10C．与互为同素异形体D．和互为同系物【答案】D【解析】A．是“V”形结构，不是中心对称，属于极性分子，故A正确；B．原子的中子数18−8=10，故B正确；C．与是氧元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，故C正确；D．属于酚，属于醇，两者结构不相似，因此两者不互为同系物，故D错误。综上所述，答案为D。11．（2022·山东卷）、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是A．X的中子数为2B．X、Y互为同位素C．、可用作示踪原子研究化学反应历程D．自然界不存在、分子是因其化学键不稳定【答案】B【解析】根据质量守恒可知，X微粒为，Y微粒为，据此分析解题。A.由分析可知，X微粒为，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，A错误；B.由分析可知，X微粒为，Y微粒为，二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子，故互为同位素，B正确；C.由题干信息可知，与的半衰期很短，故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程，C错误；D.自然界中不存在与并不是其化学键不稳定，而是由于与的半衰期很短，很容易发生核变化，转化为气体其他原子，O=O的键能与形成该键的核素无关，D错误；故答案为：B。12．（2022·北京卷）(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变。土壤生物中值与土壤中值有效相关。测定土壤生物中值可进行产地溯源。下列说法不正确的是A．位于元素周期表中第六周期、第ⅡA族B．可用质谱法区分和C．和含有的中子数分别为49和48D．同一地域产出的同种土壤生物中值相同【答案】A【解析】A．位于元素周期表中第五周期、第ⅡA族，故A错误；B．质谱法可以测定原子的相对原子质量，和的相对原子质量不同，可以用质谱法区分，故B正确；C．的中子数为87-38=49，的中子数为86-38=48，故C正确；D．由题意可知，(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变，故D正确；故选A。13．（2022·天津卷）嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是A．原子半径：Al＜Si B．第一电离能：Mg＜CaC．Fe位于元素周期表的p区 D．这六种元素中，电负性最大的是O【答案】D【解析】A．Al、Si同周期，Al的核电荷数小于Si，原子半径：Al>Si，故A错误；B．Mg、Ca同主族，同主族从上到下第一电离能减小，故B错误；C．Fe位于元素周期表的d区，故C错误；D．同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减弱，则由此可知六种元素中电负性最大的为O，故D正确；故选：D。14．（2022·天津卷）下列物质沸点的比较，正确的是A． B．HF>HClC． D．【答案】B【解析】A．甲烷和乙烷组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点，故A错误；B．HF存在分子间氢键，因此沸点HF＞HCl，故B正确；C．组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点，故C错误；D．相同碳原子的烷烃，支链越多，沸点越低，因此，故D错误。综上所述，答案为B。15．（2022·辽宁卷）下列类比或推理合理的是已知方法结论A沸点：类比沸点：B酸性：类比酸性：C金属性：推理氧化性：D：推理溶解度：【答案】A【解析】A．、、的相对分子质量逐渐增大，沸点逐渐升高，可推知分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，由于相对分子质量：，所以沸点：，故A正确；B．非金属元素最高价含氧酸的酸性与非金属性有关，元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，所以酸性：，酸性：，故B错误；C．由金属性：，可推出氧化性；由离子方程式可得，氧化性：，故C错误；D．和的阴、阳离子个数比不相同，不能通过大小来比较二者在水中的溶解度，故D错误；选A。16．（2022·江苏卷）工业上电解熔融和冰晶石的混合物可制得铝。下列说法正确的是A．半径大小： B．电负性大小：C．电离能大小： D．碱性强弱：【答案】A【解析】A．核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为，故A正确；B．同周期元素核电荷数越大电负性越大，故，故B错误；C．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为，故C错误；D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为，故D错误；故选A。考法2分子结构与物质性质17.（2024·安徽卷）下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是A.键角：NH3>NO3-B.熔点：NH2OH>[NH3OH]ClC.25℃同浓度水溶液的pH:[NH3OH]Cl>NH4ClD.羟胺分子间氢键的强弱：O-H•••O>N_H•••N【答案】D【解析】A．中N原子的价层电子对数=，为sp3杂化，键角为107°，中N的价层电子对数=，为sp2杂化，键角为120°，故键角：，A项错误；B．为分子晶体，为离子晶体，故熔点：，B项错误；C．由题目信息可知，25℃下，，故的碱性比弱，故同浓度的水溶液中，的电离程度大于的电离程度，同浓度水溶液的pH：，C项错误；D．O的电负性大于N，O-H键的极性大于N-H键，故羟胺分子间氢键的强弱，D项正确；故选D。18.（2024·黑吉辽卷）环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是A环六糊精属于寡糖B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子C.图2中甲氧基对位暴露在反应环境中D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚【答案】B【解析】A．1mol糖水解后能产生2~10mol单糖的糖称为寡糖或者低聚糖，环六糊精是葡萄糖的缩合物，属于寡糖，A正确；B．要和环六糊精形成超分子，该分子的直径必须要匹配环六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非极性分子都可以被环六糊精包含形成超分子，B错误；C．由于环六糊精腔内极性小，可以将苯环包含在其中，腔外极性大，故将极性基团甲氧基暴露在反应环境中，C正确；D．环六糊精空腔外有多个羟基，可以和水形成分子间氢键，故环六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以选择水作为萃取剂分离环六糊精和氯代苯甲醚，D正确；故选B。19.（2024·湖北卷）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是事实解释A甘油是黏稠液体甘油分子间的氢键较强B王水溶解铂浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性C冰的密度小于干冰冰晶体中水分子的空间利用率相对较低D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【答案】B【解析】A．甘油分子中有3个羟基，分子间可以形成更多氢键，且O元素的电负性较大，故其分子间形成的氢键较强，因此甘油是黏稠液体，A正确；B．王水溶解铂，是因为浓盐酸提供的能与被硝酸氧化产生的高价态的铂离子形成稳定的配合物从而促进铂的溶解，在这个过程中浓盐酸没有表现氧化性，B不正确；C．冰晶体中水分子间形成较多的氢键，由于氢键具有方向性，因此，水分子间形成氢键后空隙变大，冰晶体中水分子的空间利用率相对较低，冰的密度小于干冰，C正确；D．石墨属于混合型晶体，在石墨的二维结构平面内，第个碳原子以C—C键与相邻的3个碳原子结合，形成六元环层。碳原子有4个价电子，而每个碳原子仅用3个价电子通过sp2杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键，还有1个电子处于碳原子的未杂化的2p轨道上，层内碳原子的这些p轨道相互平行，相邻碳原子p轨道相互重叠形成大π键，这些p轨道的电子可以在整个层内运动，因此石墨能导电，D正确；综上所述，本题选B。20.（2024·湖北卷）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是A.和O8互为同素异形体 B.中存在不同的氧氧键C.转化为是熵减反应 D.常压低温下能稳定存在【答案】D【解析】A．O2和O8是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确；B．O8分子为平行六面体，由其结构知，O8中存在两种氧氧键：上下底面中的氧氧键、上下底面间的氧氧键，B项正确；C．O2转化为O8可表示为4O2O8，气体分子数减少，故O2转化为O8是熵减反应，C项正确；D．O2在超高压下转化成O8，则在常压低温下O8会转化成O2，不能稳定存在，D项错误；答案选D。21.（2024·湖北卷）科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”，能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法错误的是芳烃芘并四苯蒄结构结合常数3853764176000A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子B.并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同C.从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘D.芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合【答案】B【解析】A．“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，故芳烃与“分子客车”通过分子间作用力形成分子聚集体——超分子，A项正确；B．“分子客车”的长为2.2nm、高为0.7nm，从长的方向观察，有与并四苯分子适配的结构，从高的方向观察则缺少合适结构，故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性，B项错误；C．芘与“分子客车”中中间部分结构大小适配，故从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘，C项正确；D．芘、并四苯、蒄中π电子数逐渐增多，与“分子客车”的结合常数逐渐增大，而结合常数越大越稳定，故芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”结合，D项正确；答案选B。【答案】C【分析】由图中信息可知，白色的小球可形成2个共价键，灰色的小球只形成1个共价键，黑色的大球形成了4个共价键，根据O、F、I的电负性大小（F最大、I最小）及其价电子数可以判断，白色的小球代表O原子、灰色的小球代表F原子，黑色的大球代表I原子。【解析】A．图中O（白色的小球）代表O原子，灰色的小球代表F原子，A不正确；B．根据该化合物结构片断可知，每个I原子与3个O原子形成共价键，根据均摊法可以判断必须有2个O原子分别与2个I原子成键，才能确定该化合物化学式为，因此，该化合物中不存在过氧键，B不正确；C．I原子的价电子数为7，该化合物中F元素的化合价为-1，O元素的化合价为-2，则I元素的化合价为+5，据此可以判断每I原子与其他原子形成3个单键和1个双键，I原子的价电子数不等于其形成共价键的数目，因此，该化合物中I原子存在孤对电子，C正确；D．该化合物中既存在I—O单键，又存在I=O双键，单键和双键的键长是不相等的，因此，该化合物中所有碘氧键键长不相等，D不正确；综上所述，本题选C。22.（2024·山东卷）由O、F、I组成化学式为的化合物，能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是A.图中O代表F原子 B.该化合物中存在过氧键C.该化合物中I原子存在孤对电子 D.该化合物中所有碘氧键键长相等【答案】C【分析】由图中信息可知，白色的小球可形成2个共价键，灰色的小球只形成1个共价键，黑色的大球形成了4个共价键，根据O、F、I的电负性大小（F最大、I最小）及其价电子数可以判断，白色的小球代表O原子、灰色的小球代表F原子，黑色的大球代表I原子。【解析】A．图中O（白色的小球）代表O原子，灰色的小球代表F原子，A不正确；B．根据该化合物结构片断可知，每个I原子与3个O原子形成共价键，根据均摊法可以判断必须有2个O原子分别与2个I原子成键，才能确定该化合物化学式为，因此，该化合物中不存在过氧键，B不正确；C．I原子的价电子数为7，该化合物中F元素的化合价为-1，O元素的化合价为-2，则I元素的化合价为+5，据此可以判断每I原子与其他原子形成3个单键和1个双键，I原子的价电子数不等于其形成共价键的数目，因此，该化合物中I原子存在孤对电子，C正确；D．该化合物中既存在I—O单键，又存在I=O双键，单键和双键的键长是不相等的，因此，该化合物中所有碘氧键键长不相等，D不正确；综上所述，本题选C。23.（2024·河北卷）是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如：。下列有关化学用语或表述正确的是A.的形成过程可表示为B.中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构C.在、石墨、金刚石中，碳原子有和三种杂化方式D.和都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力【答案】B【解析】A．是共价化合物，其电子式为，的形成过程可表示为，故A错误；B．中的中心N原子孤电子对数为，价层电子对数为4，的中心原子孤电子对数为，价层电子对数为4，则二者的模型和空间结构均为正四面体形，故B正确；C．、石墨、金刚石中碳原子的杂化方式分别为、、，共有2种杂化方式，故C错误；D．易液化，其气化时吸收热量，可作制冷剂，干冰易升华，升华时吸收热量，也可作制冷剂，分子间作用力氢键和范德华力，分子间仅存在范德华力，故D错误；故选B。24.（2024·浙江卷6月）物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是选项结构或性质用途A石墨呈层状结构，层间以范德华力结合石墨可用作润滑剂B具有氧化性可用作漂白剂C聚丙烯酸钠()中含有亲水基团聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂D冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度【答案】B【解析】A．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，该作用力较小，层与层容易滑动，石墨可用作润滑剂，A正确；B．具有漂白性，可用作漂白剂，B错误；C．聚丙烯酸钠()中含有亲水基团-COO-，聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂，C正确；D．冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近，可识别，使K+存在于其空腔中，进而能增大在有机溶剂中的溶解度，D正确；故选B。25.（2024·浙江卷6月）中的原子均通过杂化轨道成键，与溶液反应元素均转化成。下列说法不正确的是A.分子结构可能是 B.与水反应可生成一种强酸C.与溶液反应会产生 D.沸点低于相同结构的【答案】A【解析】A．该结构中，如图所示的两个Cl，Cl最外层有7个电子，形成了两个共价键，因此其中1个应为配位键，而Si不具备空轨道来接受孤电子对，因此结构是错误的，故A错误；B．与水反应可生成HCl，HCl是一种强酸，故B正确；C．与溶液反应元素均转化成，Si的化合价升高，根据得失电子守恒可知，H元素的化合价降低，会有H2生成，故C正确；D．的相对分子质量大于，因此的范德华力更大，沸点更高，故D正确；故选A。26.（2024·湖南卷）通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是A.P为非极性分子，Q为极性分子 B.第一电离能：C.和所含电子数目相等 D.P和Q分子中C、B和N均为杂化【答案】A【解析】A．由所给分子结构图，P和Q分子都满足对称，正负电荷重心重合，都是非极性分子，A错误；B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由小到大的顺序为B<C<N，故B正确；C．由所给分子结构可知，P分子式为C24H12，Q分子式为B12N12H12，P、Q分子都是含156个电子，故1mol

P和1mol

Q所含电子数目相等，C正确；D．由所给分子结构可知，P和Q分子中C、B和N均与其它三个原子成键，P和Q分子呈平面结构，故P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化，D正确；本题选A。27．（2023·湖南卷）下列有关物质结构和性质的说法错误的是A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子B．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点C．酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应D．冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子【答案】D【解析】A．手性分子中含有手性碳原子，可以利用分子中知否含有手性碳原子区分物质是否含有手性，A正确；B．邻羟基苯甲醛中含有分子内氢键，分子内氢键可以降低物质的熔沸点，因此邻羟基苯甲醛的熔沸点低于对羟基苯甲醛的熔沸点，B正确；C．酰胺在酸性条件下反应生成羧基和氨基，在碱性条件下反应生成羧酸盐和氨气，二者均为水解反应，C正确；D．冠醚(18-冠-6)的空穴大小为260~320pm，可以适配K+(276pm)、Rb+(304pm)，冠醚与离子之间以配位键的形式结合，属强相互作用，D错误；故答案选D。28．（2023·湖北卷）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是A．和的VSEPR模型均为四面体B．和的空间构型均为平面三角形C．和均为非极性分子D．与的键角相等【答案】A【解析】A．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以他们的VSEPR模型都是四面体，A正确；B．SO的孤电子对为1，CO的孤电子对为0，所以SO的空间构型为三角锥形，CO的空间构型为平面三角形，B错误，C．CH4为正四面体结构，为非极性分子，SF4中心原子有孤电子对，为极性分子，C错误；D．XeF2和XeO2分子中，孤电子对不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不等，D错误；故选A。29．（2023·湖北卷）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【答案】D【解析】A．正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体，由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确；B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则熔点远高于，故B正确；C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，故C正确；D．碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中HCO间存在氢键，与晶格能大小无关，即与阴离子电荷无关，故D错误；答案选D。30．（2023·山东卷）下列分子属于极性分子的是A． B． C． D．【答案】B【解析】A．CS2中C上的孤电子对数为×(4-2×2)=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，CS2的空间构型为直线形，分子中正负电中心重合，CS2属于非极性分子，A项不符合题意；B．NF3中N上的孤电子对数为×(5-3×1)=1，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，NF3的空间构型为三角锥形，分子中正负电中心不重合，NF3属于极性分子，B项符合题意；C．SO3中S上的孤电子对数为×(6-3×2)=0，σ键电子对数为3，价层电子对数为3，SO3的空间构型为平面正三角形，分子中正负电中心重合，SO3属于非极性分子，C项不符合题意；D．SiF4中Si上的孤电子对数为×(4-4×1)=0，σ键电子对数为4，价层电子对数为4，SiF4的空间构型为正四面体形，分子中正负电中心重合，SiF4属于非极性分子，D项不符合题意；答案选B。31．（2023·浙江卷）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【答案】D【解析】A．由双聚氯化铝分子中所有原子均满足8电子稳定结构可知，分子的结构式为，故A正确；B．由双聚氯化铝分子中所有原子均满足8电子稳定结构可知，分子的结构式为，则双聚氯化铝分子为结构对称的非极性分子，故B正确；C．由反应方程式可知，氨分子更易与具有空轨道的铝原子形成配位键，配位能力大于氯原子，故C正确；D．溴元素的电负性小于氯元素，原子的原子半径大于氯原子，则铝溴键弱于铝氯键，所以双聚溴化铝的铝溴键更易断裂，比双聚氯化铝更易与氨气反应，故D错误；故选D。32．（2022·天津卷）利用反应可制备N2H4。下列叙述正确的是A．NH3分子有孤电子对，可做配体B．NaCl晶体可以导电C．一个N2H4分子中有4个σ键D．NaClO和NaCl均为离子化合物，他们所含的化学键类型相同【答案】A【解析】A．NH3中N原子的孤电子对数＝＝1，可以提供1对孤电子对，可以做配体，A正确；B．导电需要物质中有可自由移动的离子或电子，NaCl晶体中没有自由移动的电子或者离子，故不能导电，B错误；C．单键属于σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键；N2H4的结构式为，分子中含有5个σ键，C错误；D．NaClO含有离子键和共价键，NaCl只含有离子键，都是离子化合物，但所含的化学键类型不同，D错误；故选A。33．（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A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定【答案】B【解析】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；D．中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确；故答案选B。34．（2022·北京卷）由键能数据大小，不能解释下列事实的是化学键键能/411318799358452346222A．稳定性： B．键长：C．熔点： D．硬度：金刚石>晶体硅【答案】C【解析】A．键能越大越稳定，键能大于，所以稳定性：，故不选A；

B．键能越大，键长越短，键能大于，所以键长：，故不选B；C．CO2是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiO2是共价晶体，所以熔点，不能用键能解释熔点，故选C；D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大，的键能大于，所以硬度：金刚石>晶体硅，故不选D；选C。35．（2022·江苏卷）下列说法正确的是A．金刚石与石墨烯中的夹角都为B．、都是由极性键构成的非极性分子C．锗原子()基态核外电子排布式为D．ⅣA族元素单质的晶体类型相同【答案】B【解析】A．金刚石中的碳原子为正四面体结构，夹角为109°28′，故A错误；B．的化学键为Si-H，为极性键，为正四面体，正负电荷中心重合，为非极性分子；的化学键为Si-Cl，为极性键，为正四面体，正负电荷中心重合，为非极性分子，故B正确；C．锗原子()基态核外电子排布式为[Ar]3d10，故C错误；D．ⅣA族元素中的碳元素形成的石墨为混合晶体，而硅形成的晶体硅为原子晶体，故D错误；故选B。36．（2022·湖北卷）磷酰三叠氮是一种高能分子，结构简式为。下列关于该分子的说法正确的是A．为非极性分子 B．立体构型为正四面体形C．加热条件下会分解并放出 D．分解产物的电子式为【答案】C【解析】A．磷酰三叠氮分子不是对称结构，分子中的正负电荷重心是不重合的，是极性分子，A项错误；B．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项错误；C．磷酰三叠氮是一种高能分子，加热条件下会分解并放出，C项正确；D．为共价化合物，则电子式为，D项错误；答案选C。37．（2022·海南卷）已知，的酸性比强。下列有关说法正确的是A．HCl的电子式为 B．Cl-Cl键的键长比I-I键短C．分子中只有σ键 D．的酸性比强【答案】BD【解析】A．HCl为共价化合物，H原子和Cl原子间形成共用电子对，其电子式为，A错误；B．原子半径Cl＜I，故键长：Cl—Cl＜I—I，B正确；C．CH3COOH分子中，羧基的碳氧双键中含有π键，C错误；D．电负性Cl＞I，对O-H的共用电子对具有更强的吸引作用，导致O-H更易电离，故而酸性增加。即ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强，D正确；答案选BD。考法3晶体结构与物质性质38.（2024·安徽卷）研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物()，其立方晶胞和导电时迁移过程如下图所示。已知该氧化物中为价，为价。下列说法错误的是A.导电时，和的价态不变 B.若，与空位的数目相等C.与体心最邻近的O原子数为12 D.导电时、空位移动方向与电流方向相反【答案】B【解析】A．根据题意，导电时Li+发生迁移，化合价不变，则Ti和La的价态不变，A项正确；B．根据“均摊法”，1个晶胞中含Ti：8×=1个，含O：12×=3个，含La或Li或空位共：1个，若x=，则La和空位共，n(La)+n(空位)=，结合正负化合价代数和为0，(+1)×+(+3)×n(La)+(+4)×1+(-2)×3=0，解得n(La)=、n(空位)=，Li+与空位数目不相等，B项错误；C．由立方晶胞的结构可知，与体心最邻近的O原子数为12，即位于棱心的12个O原子，C项正确；D．导电时Li+向阴极移动方向，即与电流方向相同，则空位移动方向与电流方向相反，D项正确；答案选B。39.（2024·黑吉辽卷）某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是A.结构1钴硫化物的化学式为 B.晶胞2中S与S的最短距离为当C.晶胞2中距最近的S有4个 D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体【答案】B【解析】A．由均摊法得，结构1中含有Co的数目为，含有S的数目为，Co与S的原子个数比为9：8，因此结构1的化学式为Co9S8，故A正确；B．由图可知，晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的，晶胞边长为a，即S与S的最短距离为：，故B错误；C．如图：，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，故C正确；D．如图，当2个晶胞2放在一起时，图中红框截取的部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，故D正确；故选B。40.（2024·湖北卷）黄金按质量分数分级，纯金为。合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是A.I为金B.Ⅱ中的配位数是12C.Ⅲ中最小核间距D.I、Ⅱ、Ⅲ中，与原子个数比依次为、、【答案】C【解析】A．由24K金的质量分数为100%，则18K金的质量分数为：，I中Au和Cu原子个数比值为1:1，则Au的质量分数为：，A正确；B．Ⅱ中Au处于立方体的八个顶点，Au的配位数指距离最近的Cu，Cu处于面心处，类似于二氧化碳晶胞结构，二氧化碳分子周围距离最近的二氧化碳有12个，则Au的配位数为12，B正确；C．设Ⅲ的晶胞参数为a，的核间距为，的最小核间距也为，最小核间距，C错误；D．I中，处于内部，处于晶胞的八个顶点，其原子个数比为1:1；Ⅱ中，处于立方体的八个顶点，处于面心，其原子个数比为：；Ⅲ中，处于立方体的面心，处于顶点，其原子个数比为；D正确；故选C。41.（2024·河北卷）金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A.该铋氟化物的化学式为B.粒子S、T之间的距离为C.该晶体的密度为D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个【答案】D【解析】A．根据题给晶胞结构，由均摊法可知，每个晶胞中含有个，含有个F-，故该铋氟化物的化学式为，故A正确；B．将晶胞均分为8个小立方体，由晶胞中MNPQ点的截面图可知，晶胞体内的8个F-位于8个小立方体的体心，以M为原点建立坐标系，令N的原子分数坐标为，与Q、M均在同一条棱上的F-的原子分数坐标为，则T的原子分数坐标为，S的原子分数坐标为，所以粒子S、T之间的距离为，故B正确；C．由A项分析可知，每个晶胞中有4个Bi3+、12个F-，晶胞体积为，则晶体密度为=，故C正确；D．以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内，为将晶胞均分为8个小立方体后，每个小立方体的体心的F-，即有8个，故D错误；故答案为：D。42.（2024·湖南卷）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是A.合成反应中，还原剂是和CB.晶胞中含有个数为4C.每个周围与它最近且距离相等的有8个D.为V型结构【答案】D【解析】A．LiH中H元素为-1价，由图中化合价可知，N元素为-3价，C元素为+4价，根据反应可知，H元素由-1价升高到0价，C元素由0价升高到+4价，N元素由0价降低到-3