2025高考化学热点-物质结构与性质

0第一部分小题各个击破题型十

物质结构与性质题型分析01题型专练02目录CONTENTS题型分析【题型分析】此题型在新高考中出现频率较高，主要考查基态原子电子排布式、元素的电离能、电负性以及分子的极性、杂化类型、空间结构、物理性质等知识。例1

(2024·湖北卷)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是(

)A．VSEPR理论认为VSEPR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．sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成选项实例解释A用He替代H2填充探空气球更安全He的电子构型稳定，不易得失电子BBF3与NH3形成配合物[H3N→BF3]BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对C碱金属中Li的熔点最高碱金属中Li的价电子数最少，金属键最强D不存在稳定的NF5分子N原子价层只有4个原子轨道，不能形成5个N—F键例3

(2023·河北卷)物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是(

)解析碱金属元素的价电子数相等，都为1，锂离子的离子半径在碱金属中最小，形成的金属键最强，所以碱金属中锂的熔点最高，C中实例与解释不相符。1．电离能(1)元素第一电离能递变规律(2)特例当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半充满(p3、d5、f7)和全充满(p6、d10、f14)的结构时，原子的能量较低，为稳定状态，该元素具有较大的第一电离能，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，如第一电离能：Be>B；Mg>Al；N>O；P>S。项目同周期(从左到右)同主族(自上而下)第一电离能增大趋势(注意第ⅡA族、第ⅤA族的特殊性)依次减小(3)应用①判断元素金属性的强弱一般第一电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。②判断元素的化合价如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n，如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1价。2．电负性(1)规律：同周期元素从左到右，电负性依次增大；同主族元素自上而下，电负性依次减小。(2)应用(2)σ键和π键：π键的重叠程度小，不牢固；σ键的重叠程度大，比较牢固；两原子形成共价键时，先“头碰头”形成σ键，再“肩并肩”形成π键。单键都是σ键，双键有1个σ键和1个π键，三键有1个σ键和2个π键。(3)配合物4.中心原子杂化类型和分子空间结构的关系[注]

中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子，其空间结构不一定是正四面体形。需根据孤电子对占据杂化轨道数目的多少判断分子的空间结构，可以呈现V形(如水分子)、三角锥形(如氨分子)。分子组成(A为中心原子)中心原子的孤电子对数中心原子的杂化方式分子空间结构实例AB20sp直线形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角锥形NH3AB40sp3正四面体形CH41．(2024·江西省高三第一次大联考)下列分类正确的是(

)A．VSEPR模型相同：H3O＋和BCl3B．晶体类型相同：石英和干冰C．极性分子：CS2和OF2D．基态原子价层ns1相同：Cr和Cu解析：H3O＋中氧原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，三氯化硼分子中硼原子的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，则两者的VSEPR模型不同，故A错误；石英为熔、沸点高的共价晶体，干冰为熔、沸点低的分子晶体，则两者的晶体类型不同，故B错误；二硫化碳分子中碳原子的价层电子对数为2、孤电子对数为0，分子的空间结构为直线形，属于非极性分子，二氟化氧分子中氧原子的价层电子对数为4、孤电子对数为2，分子的空间结构为V形，属于极性分子，故C错误；铬元素的原子序数为24，基态原子的价层电子排布式为3d54s1，铜元素的原子序数为29，基态原子的价层电子排布式为3d104s1，故D正确。选项物质的结构或性质解释A稳定性：H2O>H2S水分子间存在氢键B键角：NH3>BF3NH3中N的孤电子对数比BF3中B的孤电子对数多C酸性：CH3COOH>CH3CH2COOH烃基(R—)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱DO2与O3分子极性相同二者都是由非极性键构成的分子2．(2024·贵阳市普通高中高三年级质量监测)下列关于物质的结构或性质及解释都正确的是(

)3．(2024·南京六校高三第一学期联合调研)氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一，与乙烷的相对分子质量相近，但沸点却比乙烷高得多。下列说法不正确的是(

)A．H3NBH3分子间存在氢键B．PF3是由极性键构成的极性分子C．1mol[Cu(NH3)4]2＋中含有16mol共价键D．固态SnCl4和砷化镓晶体都是分子晶体解析：固态SnCl4为分子晶体，砷化镓为共价晶体，D错误。4．(2024·武汉市高三年级调研考试)我国科学家利用黑磷实现了高速场效应晶体管的应用尝试，黑磷的结构如图所示。下列说法错误的是(

)A．黑磷与白磷互为同素异形体B．1mol黑磷含有3molP—P键C．黑磷中P的杂化方式为sp3D．黑磷层间作用为范德华力解析:黑磷中1个P形成3个P—P键，每个P—P键被2个P共有，则1mol黑磷中含有1.5molP—P键，B错误。5．(2024·湖北省级示范高中高三联考)缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(路易斯结构是指通过共用电子使原子价层电子数达到8，氢原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法正确的是(

)A．NH3、BF3、C2H2均为缺电子化合物B．NH3的键角大于BF3的键角C．BF3与NH3化合反应的产物中，B和N的杂化方式相同D．NH3和BF3都是极性分子解析：NH3、C2H2不是缺电子化合物，BF3中B原子价层电子数为6，是缺电子化合物，A错误；NH3分子中的N是sp3杂化，而BF3分子中的B是sp2杂化，故NH3的键角小于BF3的键角，B错误；BF3中B有空轨道，NH3中N有孤电子对，二者形成配合物，故BF3与NH3化合反应的产物F3B←NH3中，B和N都是sp3杂化，C正确；BF3分子为平面正三角形结构，是非极性分子，D错误。题型专练1．(2024·安徽卷)某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是(

)A．该物质中Ni为＋2价B．基态原子的第一电离能：Cl>PC．该物质中C和P均采取sp2杂化D．基态Ni原子价电子排布式为3d84s2解析：由所给分子结构图可知，P和Q分子都为对称结构，正负电荷中心重合，都是非极性分子，A错误；同周期主族元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能由小到大的顺序为B<C<N，B正确；由所给分子结构可知，P分子式为C24H12，Q分子式为B12N12H12，P、Q分子都含156个电子，故1molP和1molQ所含电子数目相等，C正确；由所给分子结构可知，P和Q分子中C、B和N均与其他三个原子成键，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。3．(2023·山东卷)下列分子属于极性分子的是(

)A．CS2 B．NF3

C．SO3 D．SiF4解析：NF3的空间结构为三角锥形，分子中正、负电中心不重合，NF3属于极性分子。4．(2023·新课标卷)一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]＋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<N<OC．基态原子未成对电子数：B<C<O<ND．晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同解析:基态原子的第一电离能从小到大的顺序为C<O<N，B不正确；B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3，因此，基态原子未成对电子数：B<C＝O<N，C不正确；晶体中B、O和N原子轨道的杂化类型不相同，D不正确。5．(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：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华)晶体类型C酸性：CF3COOH(pKa＝0.23)远强于CH3COOH(pKa＝4.76)羟基极性D溶解度(20℃)：Na2CO3(29g)大于NaHCO3(8g)阴离子电荷6．(2023·海南卷)下列有关元素单质或化合物的叙述正确的是(

)A．P4分子呈正四面体，键角为109°28′B．NaCl焰色试验为黄色，与Cl电子跃迁有关C．Cu基态原子核外电子排布符合构造原理D．OF2是由极性键构成的极性分子解析：P4分子中磷原子在正四面体的四个顶点处，键角为60°，A错误；NaCl焰色试验为黄色，与Na电子跃迁有关，B错误；Cu基态原子核外电子排布不符合构造原理，考虑了半满规则和全满规则，C错误。7．(2023·河北卷)下列说法正确的是(

)A．CH4的价层电子对互斥模型和空间构型均为正四面体B．若AB2型分子的空间构型相同，其中心原子的杂化方式也相同C．干冰和冰的结构表明范德华力和氢键通常都具有方向性D．CO2和CCl4都是既含σ键又含π键的非极性分子8．(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σ键B．三种物质中的碳原子都是sp3杂化C．三种物质的晶体类型相同D．三种物质均能导电解析：金刚石中所有碳原子均采用sp3杂化，石墨中所有碳原子均采用sp2杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采用sp2杂化，碳碳三键上的碳原子采用sp杂化，B错误；金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合型晶体，C错误；金刚石中没有自由移动电子，不能导电，D错误。解析：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。10．(2022·天津高考)利用反应2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O可制备N2H4。下列叙述正确的是(

)A．NH3分子有孤电子对，可作配体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，它们所含的化学键类型相同解析：NaCl晶体中含有Na＋、Cl－，但Na＋和Cl－不能自由移动，因此NaCl晶体不导电，B错误；N2H4的结构式为

，1个N2H4含有4个N—Hσ键，1个N—Nσ键，C错误；NaClO含有离子键和共价键，NaCl只含离子键，D错误。解析：氢键不属于化学键，A错误。3.(2024·潍坊市普通高中高三能力测试)尿素[CO(NH2)2](如图)是一种白色晶体，是目前含氮量最高的氮肥。下列说法错误的是(

)A．σ键与π键的数目之比为7∶1B．C、N原子的杂化方式均为sp2C．尿素分子间存在范德华力和氢键D．第一电离能：N>O>C解析：N原子为sp3杂化，C原子为sp2杂化，B错误。4．(2024·南京市高三年级学情调研)下列说法正确的是(

)A．O3是由极性键构成的极性分子B．C2H518OH与C2H516OH互为同素异形体C．SO2和CO2的中心原子杂化轨道类型均为sp2D．CaO晶体中Ca2＋与O2－的相互作用具有饱和性和方向性5．(2024·浙江省金丽衢十二校高