专题04 物质结构与性质 元素推断（新高考通用）-【好题汇编】2025年高考化学三模试题分类汇编

学科网（北京）股份有限公司 专题04 物质结构与性质 元素推断 考点概览 题型一 原子结构与性质 题型二 分子结构与性质 题型三 晶体结构与性质 题型四 元素周期表 元素周期律 题型五 化学键 原子结构与性质 题型一 1．（2025·江苏苏州·三模）冰晶石(Na3AlF6)可用于冶炼铝时降低Al2O3的熔融温度。下列说法正确的是 A．沸点：H2O>HF B．电离能：I1(O)>I1(F) C．半径：r(Al3+)>r(Na＋) D．碱性：Al(OH)3>NaOH 【答案】A 【详解】A．虽然二者均可以形成分子间氢键，但是水分子间能形成多个氢键，导致水的沸点高于，A正确； B．同一周期元素从左到右半径逐渐减小，第一电离能逐渐增大，故电离能，B错误； C．和均为电子离子，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，故半径大小为：，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，金属性强弱为：，故碱性强弱为，D错误； 故选A。 2．（2025·江苏南通·三模）一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A．离子半径： B．电负性： C．熔点： D．第一电离能： 【答案】B 【详解】A．为电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，则离子半径顺序为，A错误； B．同主族元素电负性从左到右依次增强，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，则电负性：，B正确； C．SiO2属于共价晶体，SO2和CO2属于分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越强，熔点越高，则熔点：，C错误； D．第一电离从左到右依次增大，但第ⅡA、ⅤA族元素为充满、半充满结构比较稳定，第一电离能大于相邻主族元素，则第一电离能：，D错误； 故选B。 3．（2025·江苏南通·三模）将印刷电路板的碱性蚀刻液与NaOH溶液共热可发生反应： 。下列说法正确的是 A．的基态核外电子排布式为 B．中含键 C．所含键角小于 D．冰属于共价晶体 【答案】B 【详解】A．Cu2+的基态核外电子排布应为[Ar]3d9，而非3d74s2（4s轨道在失去电子时优先排空），A错误； B．每个NH3分子含3个N-Hσ键，4个NH3共12个σ键；同时每个NH3与Cu2+形成1个配位键（σ键），共4个，总计16molσ键，B正确； C．NH3和H2O均sp3杂化，NH3有1个孤电子对，H2O有2个孤电子对，比NH3多，NH3键角更大，C错误； D．冰通过氢键和范德华力形成，属于分子晶体，D错误； 故选B。 4．（2025·湖北黄冈·三模）主族元素X、Y、Z、M、N原子序数依次增大，其中X原子核外电子只有一种运动状态；M的外层电子数是内层的一半，五种元素形成的化合物如下图。下列说法正确的是 A．除X外，所有元素均满足8电子稳定结构 B．M的氯化物水解可得两种强酸 C．N的两种常见氧化物的VSEPR模型名称不同 D．Z的电负性很大，导致XMZ6有较强的酸性 【答案】D 【分析】X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的主族元素， X原子核外电子只有一种运动状态，则X为H元素；M的外层电子数是内层的一半，则M为P元素；Z与M可形成，则Z为F元素；N可形成2个共价键，带一个正电荷时可形成3个共价键，则N为S元素；综上，X、Y、Z、M、N依次为H、C、F、P、S。 【详解】A．X为H，不满足8电子稳定结构，即，其中P元素为+5价，P不满足8电子稳定结构，A错误； B．M的氯化物为，水解可得到和HCl，水解可得到和HCl，、均不属于强酸，B错误； C．N的两种常见氧化物为和，的中心原子S的价层电子对数为，其VSEPR模型为平面三角形，的中心原子S的价层电子对数为，VSEPR模型也为平面三角形，C错误； D．XMZ6即六氟磷酸，由于F元素的电负性很大，H-F键的极性较大，容易电离出，导致XMZ6有较强的酸性，D正确； 故选D。 5．（2025·湖北黄冈·三模）下列有关理论的叙述错误的是 A．氧化还原反应中，增大氧化剂浓度或减小还原产物浓度均能增大氧化剂的氧化性 B．对于同一反应的正、逆反应，活化能大的反应的反应速率受温度影响更为显著 C．构造原理呈现的能级交错源于光谱学事实经验，不是任何理论推导的结果 D．参与成键的原子的电负性差值越大，共价键的极性越大，则分子的极性越大 【答案】D 【详解】A．氧化剂的浓度越大，其氧化性越强；还原剂的浓度越大,其还原性越强，故增大氧化剂浓度或减小还原产物浓度均能增大氧化剂的氧化性，A正确； B．对于同一反应的正、逆反应，活化能越大，温度对速率常数的影响越大，故活化能大的反应的反应速率受温度影响更为显著，B正确； C．构造原理呈现的能级交错源于实践验证的结果，C正确； D．成键元素的电负性差越大，分子的极性不一定越大，如CO2是极性键构成的非极性分子，D错误； 故选D。 6．（2025·浙江嘉兴·三模）下列有关H、C、N、O等元素及其化合物说法正确的是 A．第一电离能：C>N>O>H B．化合物极性： C．酸性： D．H、C、N、O形成的化合物中一定只含共价键 【答案】C 【详解】A．C、N、O元素位于同周期，同周期随原子序数增大，第一电离能总体趋势增大，但N的2p轨道半满稳定，第一电离能大于O，所以同周期顺序N>O>C，A错误； B．NH3是极性分子，CH4是非极性分子，极性NH3>CH4，B错误； C．HCOOH的羧基直接连在H原子上，CH3COOH的羧基连在-CH3上，烃基越大，推电子效应越强，羧基电离出H+越难，即酸性HCOOH>CH3COOH，C正确； D．H、C、N、O形成的化合物也可以即含离子键又含共价键，如NH4HCO3，D错误； 故答案选C。 7．（2025·浙江温州·三模）下列说法正确的是 A．电负性： B．离子半径： C．热稳定性： D．酸性： 【答案】C 【详解】A．已知SiH4中Si显正电性，H显负电性，故电负性：，A错误； B．已知Na+、F-具有相同的核外电子排布，核电荷数越大半径越小，即离子半径：，B错误； C．Cu(NH3)4SO4中存在配位键，受热易分解，热稳定性：CuSO4＞Cu(NH3)4SO4，C正确； D．同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，酸性：，D错误； 故答案为：C。 8．（2025·四川巴中·三模）下列化学用语表达正确的是 A．和都既有配位键又有离子键 B．的电子排布式违反了泡利不相容原理 C．HF的共价键类型：键 D．的空间结构：三角锥形 【答案】C 【详解】A．中只存在离子键，中存在离子键和共价键，A错误； B．泡利不相容原理指的是在一个原子中没有两个电子可以具有完全相同的四个量子数，因此Na的电子排布式没有违反泡利不相容原理，B错误： C．H原子的轨道与原子的轨道重叠形成键，C正确： D．的空间结构是平面三角形，D错误； 故选C。 9．（2025·四川巴中·三模）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，是空气中含量第二多的元素，的周期序数与族序数相等，基态时原子原子轨道上有4个电子，与处于同主族。下列说法正确的是 A．电负性： B．的第一电离能比同周期元素的小 C．的最高价氧化物对应水化物的酸性比的强 D．的简单气态氢化物的热稳定性比的弱 【答案】D 【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，是空气中含量第二多的元素，则X为O元素；Y的周期序数与族序数相等，则Y为Al；基态时Z原子3p原子轨道上有4个电子，则Z为S；W与Z处于同一主族，则W为Se。 【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，即，A错误； B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故O的第一电离能比同周期的N小，但比C大，B错误； C．Al的最高价氧化物对应水化物是氢氧化铝，是两性氢氧化物，S的最高价氧化物对应水化物是硫酸，酸性，C错误； D．同主族从上到下元素非金属性减弱，简单气态氢化物的热稳定性减弱，W(Se)的非金属性比弱，所以的简单气态氢化物的热稳定性比的弱，D正确； 故选D。 10．（2025·四川巴中·三模）下列关于物质结构和性质的说法正确的是 A．第三周期元素中，第一电离能介于Mg、P之间的有1种 B．酸性： C．与中心原子的杂化方式相同，均为平面三角形结构 D．键角： 【答案】D 【详解】A．同一周期随着原子序数增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素比相邻主族元素的第一电离能大，第三周期元素中，第一电离能介于Mg、P之间的有Si、S，共2种，A错误； B．烷基越长，对羧基的电子云推斥作用越强，酸性越弱，所以酸性，B错误； C．中心原子杂化方式为，含2对孤电子对，是形结构；中心原子杂化方式为，是平面三角形结构，C错误； D．中有2对孤电子对，中有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对间的排斥力，所以键角，D正确。 故选D。 分子结构与性质题型二 11．（2025·江苏苏州·三模）化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A．X与足量H2加成后的产物中含有2个手性碳原子 B．可用酸性高锰酸钾溶液检验Y中是否含有X C．Y→Z发生取代反应，有CH3CH2OH生成 D．等物质的量的Y、Z分别与足量NaOH溶液反应，Y消耗NaOH的量更多 【答案】C 【详解】A．连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，X与足量氢气加成后的产物中环上连接支链的碳原子都是手性碳原子，有3个手性碳原子，A错误； B．X、Y中酚羟基、甲基都能被酸性高锰酸钾氧化而使得溶液褪色，不可用酸性高锰酸钾溶液检验Y中是否含有X，B错误；   C．结合质量守恒，Y中酚羟基和酯基发生取代反应生成Z和CH3CH2OH，C正确； D．酯基水解生成的羧基、酚羟基都能和 NaOH以1：1反应，1molY最多消耗 3molNaOH，Z中酯基水解生成酚羟基、羧基和醇羟基，1molZ最多消耗 3molNaOH，D错误； 故选C。 12．（2025·北京海淀·三模）下列关于物质结构和元素性质说法正确的是 A．乙醇可与水以任意比例混溶，是因为与水形成氢键 B．非金属元素之间形成的化合物一定是共价化合物 C．IA族与VIIA族元素原子之间形成的化学键一定是离子键 D．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大 【答案】A 【详解】A．乙醇中羟基上的氢可以和水之间形成氢键，使乙醇和水可以以任意比例互溶，A正确； B．氯化铵全部由非金属元素构成，为离子化合物，B错误； C．IA族的氢元素与VIIA族元素原子之间形成的化学键可以是共价键，C错误； D．水解程度与酸根的还原性无关，和酸根对应的弱酸的强弱有关，酸性越弱对应酸根水解程度越大，D错误； 故选A。 13．（2025·北京东城·三模）干冰(固态二氧化碳)在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．中的C为杂化 B．每个晶胞中含有4个分子 C．每个分子周围有12个紧邻分子 D．干冰升华时需克服分子间作用力 【答案】A 【详解】A．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2+，孤对电子对数为0，原子的杂化方式为sp杂化，故A错误； B．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的二氧化碳分子数为8×+6×=4，故B正确； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的二氧化碳与位于面心的二氧化碳距离最近，则每个二氧化碳分子周围有12个紧邻的二氧化碳分子，故C正确； D．干冰属于分子晶体，所以干冰升华时需要克服分子间作用力，故D正确； 故选A。 14．（2025·湖北黄冈·三模）盘状双层胶束扁平状的，可用于研究生物膜的功能。将DMPE(其结构如图，可视作二元酸H2A+)加入缓冲液，震荡过夜可制得盘状双层胶束(如图所示)，每个盘状双层胶束约有1000个DMPE。已知DMPE的Ka1=0.1，Ka2=1×10-9；若δ(H2A+)=n(H2A+)/[n(HA)+n(A-)+n(H2A+)]，pH=9时，，；pH=7时，δ(H2A+)=9.9×10-7，δ(A-)=9.9×10-3。下列叙述不正确的是 A．pH=9时，每个盘状双层胶束所带电荷数约为 B．DMPE形成盘状双层胶束涉及到的作用力有范德华力、氢键等 C．DMPE分散到缓冲液中形成盘状双层胶束的过程体现了超分子的自组装 D．将pH值提高9以上时，盘状双层胶束的形状更倾向于保持扁平 【答案】D 【详解】A．pH=9时，，每个盘状双层胶束约有1000个DMPE，则数目约500，所带电荷数约，A正确； B．DMPE形成盘状双层胶束，分子间有范德华力，含等可能形成氢键，B正确； C．DMPE分散后自组装成盘状双层胶束，体现超分子自组装，C正确； D．pH提高到9以上，比例增大，胶束电荷变化，形状难保持扁平，D错误； 故选D。 15．（2025·湖北黄冈·三模）自由基也称游离基，是化合物分子在特定条件下，共价键发生均裂而形成的原子或原子团。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示，经红外光谱检测某一产物中含有-O-O-。下列说法正确的是 A．产物P1与P2互为同分异构体，含有-O-O-的是产物P1 B．得到两种产物的反应过程均含有四步基元反应 C．反应过程中，中间产物Z的浓度一定持续增加，然后缓慢减少 D．与在非极性溶剂中相比，在极性溶剂中该反应更容易进行 【答案】A 【详解】A．产物P1:相对能量为，能量较高，且没有明显的能量垒阻挡其生成，产物 P2:相对能量为能量较低，但需要经过较高的能量垒(过渡态Ⅳ)才能生成，由于-O-O-结构通常在能量较高的情况下更容易形成，因此含有-O-O-的是产物P1，A正确； B．由图知，得到P1的反应过程有三步基元反应（过渡态 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ ），得到P2的反应过程有三步基元反应（过渡态 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ ），B错误； C．中间产物Z浓度先增加后减少，但不一定 “持续增加”，C错误； D．反应过程中涉及自由基，极性溶剂可能影响自由基稳定性，该反应在非极性溶剂中更易进行，D错误； 故选A。 16．（2025·湖北黄冈·三模）化学物质丰富而又独特的性质离不开其神奇的微观结构。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 氧气中O=O的键能大于O-O的键能的三倍 O2分子中只存在一个π键 B NaCl分散在乙醇中形成胶体 乙醇分子极性小，NaCl的溶解度有限 C 羰基的热力学稳定性通常强于硫羰基 C与O原子半径相近，二者p轨道大小接近，重叠程度比S、O之间大 D 三氯蔗糖甜度高、热量值极低，是近乎完美的甜味剂 蔗糖分子中三个羟基被氯原子取代后，分子的性质发生改变，不再被人体代谢 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．O2分子中只存在一个π键，则氧气中O=O的键能小于O-O的键能的二倍，故A错误； B．乙醇分子的极性比水分子的极性弱，故NaCl在乙醇中溶解度小，通常形成胶体，故B正确； C．由于C与O原子半径相近，二者p轨道大小接近，重叠程度比S、O之间大，故羰基的热力学稳定性通常强于硫羰基，故C正确； D．蔗糖分子中三个羟基被氯原子取代后，分子的性质发生改变，不再被人体代谢，故三氯蔗是近乎完美的甜味剂，故D正确； 答案选A。 17．（2025·湖北黄冈·三模）下列化学用语表达错误的是 A．醇分子间形成氢键： B．石英、焦炭在高温氮气流中反应制备氮化硅：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO C．2py电子云： D．硅氧四面体的结构示意图： 【答案】D 【详解】A．醇分子间氢键通常用虚线或点线连接H和电负性较强的O，图中表示正确，A正确； B．石英、焦炭在高温氮气流中反应制备氮化硅，据此知反应物和生成物，根据化合价升降配平化学方程式：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO，B正确； C．2py电子云沿y轴分布，图示正确，C正确； D．Si原子半径大于O原子半径，但图中代表O的球明显大于代表Si的球，D错误； 故答案选D。 18．（2025·河南·三模）KF不溶于乙腈(CH3CN)溶液，但在冠醚的乙腈溶液中，可溶解并释放出F-，最终生成有机氟化物。下面是一个反应的实例： 下列说法错误的是 A．物质I可在氢氧化钠水溶液中生成苯甲醇 B．KF是离子化合物，故不溶于极性弱的有机溶剂 C．物质Ⅱ为K+与18-冠-6形成的超分子，其形成作用力主要存在于K+与C原子之间 D．冠醚18-冠-6可识别K+，因此也能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 【答案】C 【详解】 A．根据卤代烃的水解，物质I可在氢氧化钠水溶液中生成苯甲醇，方程式为：+ NaOH →  +  NaCl ，A正确； B．KF是离子化合物，极性很强，依据相似相溶原理，不溶于极性弱的有机溶剂，B正确； C．K+与18-冠-6形成的超分子， 冠醚与碱金属离子K+结合生成配离子 ，金属离子提供空轨道，氧原子提供孤对电子，而碳原子无孤对电子，C错误； D．冠醚结合K+形成螯合物将K+带到有机溶剂中，从而增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度，D正确； 故选C。 19．（2025·浙江嘉兴·三模）由O、F、I组成化学式为的化合物，其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是 A．图中白球“〇”代表F原子 B．该化合物在固态时所属晶体类型为共价晶体 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】由图可知，黑球的半径最大，则黑球为原子半径最大的碘原子，白球形成2个共价键、灰球形成1个共价键，则白球代表氧原子、灰球代表氟原子。 【详解】A．由分析可知，白球代表氧原子、灰球代表氟原子，A错误； B．该化合物由分子组成，固态时是分子晶体，不是共价晶体，B错误； C．由电负性可知，化合物中氟元素的化合价为-1价、氧元素的化合价为-2价，由化合价代数和为0可知，碘元素的化合价为+5价，则化合物中碘原子与1个氟原子、与2个氧原子均形成单键，与1个氧原子形成双键，碘原子的价电子数(7)与形成共价键的数目不相等，说明碘原子存在孤对电子，C正确； D．由图可知，化合物中存在碘氧单键和碘氧双键，单键和双键的键长不相等，所以碘氧键键长不相等，D错误； 故答案选C。 20．（2025·浙江嘉兴·三模）结构决定物质的性质，下列实例与解释关系说法不正确的是 实例 解释 A 向悬浊液中滴加足量浓氨水形成深蓝色溶液 与的作用力强于与的作用力 B 石墨可制成导电材料 石墨中的碳原子未杂化的p轨道相互平行重叠使得p轨道中的电子可在整个碳原子平面运动 C 乙二醇用于生产汽车防冻液 乙二醇与水混合显著降低水的凝固点 D 盐卤可用于豆腐的制作 盐卤使豆浆中的蛋白质聚沉 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．悬浊液中存在溶解平衡：向悬浊液中滴加足量浓氨水，氨分子与铜离子结合为，使溶解平衡向右移动，最终得到深蓝色溶液，故不能说明与的作用力强于与的作用力，故A错误； B．石墨中碳原子未杂化的所有p轨道相互平行重叠，使p轨道中的电子可在整个碳原子平面内运动，因此石墨可制成导电材料，故B正确； C．乙二醇与水混合显著降低水的凝固点，故乙二醇用于生产汽车防冻液，故C正确； D．豆浆是胶体，加入盐卤，电解质使胶体发生聚沉而得到豆腐，故D正确； 答案选A。 晶体结构与性质题型三 21．（2025·湖南邵阳·三模）化合物属于四方晶系，晶胞结构如图所示(晶胞参数，)。M、、的原子分数坐标分别为，，，下列说法错误的是 A．化合物的化学式为 B．的配位数为6 C．的原子分数坐标为 D．化合物的密度为 【答案】C 【分析】由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中K原子（黑球）个数为：，F原子（白球）个数为：，Cu原子（灰球）个数为：，K、F、Cu三种原子的个数比为4:8:2=2:4:1，则化合物X的化学式为：K2CuF4，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，化合物X的化学式为K2CuF4，故A正确； B．晶胞中体心上的Cu原子周围紧邻的F原子有6个，配位数为6，故B正确； C．M、、的原子分数坐标分别为、、，则Q点的原子分数坐标为，故C错误； D．晶体密度为，故D正确； 故答案为C。 22．（2025·辽宁沈阳·三模）替代晶体中部分的位置，但由于二者的离子半径和化合价不同会导致部分脱离形成“氧空位”以保证晶体的电中性。晶胞结构如下图，密度为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是 A．晶体中与最近且等距的有6个 B．晶胞的边长为 C．若a为晶胞顶点，则c位于棱心 D．若b处被计替代，则该物质的化学式为 【答案】D 【详解】A．由晶胞的结构可知，晶体中与O2-最近且等距的Mg2+位于其上下左右前后，共6个，A正确； B．设晶胞的边长为apm，根据均摊法，晶胞中含有O2-的数目为8×+6×=4，Mg2+离子的数目为12×+1=4，则晶胞的质量为，晶胞的体积为a3×10-30cm3，则ρ===，a=，B正确； C．由晶胞的结构可知，若a为晶胞顶点，则c位于棱心，C正确； D．若b处Mg2+被Li+替代，部分O2-脱离形成“氧空位”，则该物质的化学式为LiMg3O3.5，D错误； 故答案为：D。 23．（2025·浙江·二模）某化合物的化学式为，下列说法不正确的是 A．晶体类型为离子晶体 B．该化合物的阴离子中含有极性共价键 C．该化合物可能与发生非氧化还原反应 D．该化合物加入到含少量石蕊的水中时有气泡生成，溶液会变蓝 【答案】B 【详解】A．化合物由金属阳离子（) 和非金属阴离子（ 和 ) 组成，属于离子晶体，A正确； B．化合物的阴离子为 和 ，均为单原子离子，不存在极性共价键，B错误； C．化合物中的 具有碱性，遇水可生成 ，因此干态或溶液状态下可与酸性氧化物 反应，没有元素化合价变化，是非氧化还原反应，C正确； D．化合物中的 遇水发生水解，产生，同时 生成 ，溶液呈碱性，使石蕊变蓝，D正确； 故选B。 24．（2025·江苏南通·三模）粗硅制高纯硅的过程中300℃时发生反应 。下列说法正确的是 A．该反应一定能自发进行 B．该反应的平衡常数表达式 C．每反应1molSi，会断裂2molSi-Si键 D．其他条件相同，使用催化剂可以加快正反应速率，减慢逆反应速率 【答案】C 【详解】A．该反应的ΔH<0，ΔS<0，则高温时，ΔG可能大于0，高温条件下不能自发进行，A错误； B．根据反应化学方程式可知，Si为固体，则该反应的平衡常数表达式为：，B错误； C．1mol Si晶体中每个Si原子形成2mol Si-Si键，则反应1mol Si需断裂2mol Si-Si键，C正确； D．其他条件相同，使用催化剂正、逆反应速率同等加快，D错误； 故选C。 25．（2025·湖北黄冈·三模）氧化铝晶体有多种不同的晶型。图(1)是α-Al2O3的晶体结构示意图；β-Al2O3可视作铝酸盐，其中一类化学式为R2O·xAl2O3(R是K或Na)，其微观结构示意图如图(2)，其中R未画出。下列说法错误的是 A．图(1)中B为Al3+，填入了O2-构成的八面体空隙中，填充率为三分之二 B．α-Al2O3中AlO6八面体彼此紧密相连，其结构稳定性高于其他晶型 C．在β-Al2O3晶体中，Al3+和O2-构成刚性骨架，是晶体导电的主要传导离子 D．β-Al2O3晶体传导金属离子电荷量相同时，离子半径越小，导电效率越高 【答案】C 【详解】A．由均摊法可知，图(1)晶胞中A个数为，B个数为2，根据其化学式为α-Al2O3可知A为O2-、B为Al3+，八面体空隙数等于晶胞原子数，即O2-构成的八面体空隙数为3，2个Al3+填入了3个八面体空隙中的2个，填充率为三分之二，A正确； B．由图可知，α-Al2O3中AlO6八面体彼此紧密相连，致密结构使其稳定性高于其他晶型，B正确； C．在β-Al2O3晶体中，导电的主要传导离子是 R⁺(K+或Na+)，而非Al3+和O2-构成的刚性骨架。刚性骨架本身不参与导电，而是提供结构支撑和离子迁移通道，C错误； D．β-Al2O3的导电效率与迁移离子(R⁺)半径相关，半径越小迁移越快，导电效率越高(如Na+效率高于K+)，所以β-Al2O3晶体传导金属离子电荷量相同时，离子半径越小，导电效率越高，D正确； 故选C。 26．（2025·河南信阳·三模）全息投影的实现依赖于材料科学与光学技术的结合，下列相关说法正确的是 A．全息投影激光器的谐振腔使用的石英玻璃在X射线衍射图谱中呈现宽衍射峰 B．聚四氟乙烯可以用作全息投影仪的光敏胶片，具有耐酸碱特性 C．激光束全息技术利用空气中的N2和O2激发发光显示影像，该过程属于化学变化 D．甘油被用作全息投影设备的冷却剂，主要利用其极强的吸水性 【答案】A 【详解】A．石英玻璃属于非晶体，而非晶体在X射线衍射图谱中呈现宽衍射峰，A正确； B．光敏材料见光易分解，聚四氟乙烯性质稳定，不能用作光敏胶片，B错误； C．电激发空气中的N2和O2发光没有新物质生成是物理变化，而非化学变化，C错误； D．甘油作冷却剂与其良好的导热性和高比热容有关，与吸水性无关，D错误； 故选A。 27．（2025·河北衡水·三模）的晶体结构如图甲所示，沿线MN取得的截图如图乙所示，晶胞中含有两个原子且其中一个的坐标为，原子位于晶胞顶点和部分棱心。下列说法错误的是 A．原子的配位数为6 B．另一个原子的坐标为 C．、原子间的最短距离为 D．已知为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为，则可表示为 【答案】C 【详解】A．根据化学式NiAs及晶胞中含有两个As可知，该晶胞中含有两个Ni原子，再结合题图乙得出晶胞的结构为，则As原子的配位数为6，故A正确； B．根据晶胞结构可知另一个As原子的坐标为，故B正确； C．结合晶胞的结构，可得，则Ni、As之间的最短距离为，故C错误； D．1个晶胞中有2个NiAs，一个晶胞的体积，得出，故D正确； 故答案为C。 28．（2025·湖北·三模）某水性钠离子电池电极材料由Na＋、Fe2＋、Fe3＋、CN-组成，其立方晶胞嵌入和嵌出Na＋过程中，Fe2＋与Fe3＋含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示，下列说法错误的是 A．铁在元素周期表中位于第4周期第Ⅷ族 B．普鲁士蓝的导电能力小于普鲁士白 C．普鲁士蓝中Fe2＋与Fe3＋个数比为1：2 D．普鲁士白的化学式为NaFe(CN)3 【答案】C 【详解】A．铁元素的原子序数为26，位于元素周期表第4周期第Ⅷ族，故A正确； B．由晶胞结构可知，普鲁士白晶胞中钠离子数目比普鲁士蓝多，钠离子嵌入越多，电极的导电性能越强，所以普鲁士蓝的导电能力小于普鲁士白，故B正确； C．由晶胞结构可知，普鲁士蓝晶胞中位于棱上和体心的亚铁离子个数为12×+1=4，位于顶点和面心的铁离子个数为8×+6×=4，所以普鲁士蓝中亚铁离子与铁离子个数比为1：1，故C错误； D．由晶胞结构可知，普鲁士白中嵌入8个Na+，则有8个Fe3+转化为Fe2+，位于棱上、面上、体内的氰酸根离子的个数为24×+12×+12=24，则钠离子、亚铁离子、硫氰酸根离子的个数比为8：8：24=1：1：3，化学式为NaFe(CN)3，故D正确； 故选C。 29．（2025·辽宁抚顺·三模）锆酸锶(，相对分子质量为M)可用于制造高频热稳定陶瓷电容器和高温陶瓷电容器，其一种立方晶胞结构如图所示。已知该晶胞边长为dpm；a、c原子的坐标分别为和；为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．b原子坐标为 B．锆原子填充在氧原子形成的八面体空隙中 C．该晶体的密度为g·cm-3 D．与O原子距离最近且等距的O原子的数目为12 【答案】D 【详解】A．a原子的坐标为，由图，b点在xyz轴上投影坐标分别为0、、，b原子坐标为，A正确；    B．由图，锆原子填充在6个氧原子形成的八面体空隙中，B正确；   C．据“均摊法”，晶胞中含个Sr、1个Zr、个O，则晶体密度为，C正确； D．以顶面面心氧原子为参照物，距离其最近的氧原子在四个侧面面心上，这样的氧原子有8个，D错误； 故选D。 30．（2025·浙江·三模）某化合物的晶胞如图所示，下列说法不正确的是 A．该化合物的中的阴阳离子的个数比为：2：1 B．该晶胞的俯视图为： C．H-N-H键角比较： D．中的某些d轨道也参与了杂化，与氮原子形成了配位键 【答案】C 【详解】A．根据晶胞，阳离子数目，阴离子数目为8，阴阳离子的个数比为：2：1，A正确； B．由上向下看视角，该晶胞的俯视图为：，B正确； C．中氮原子上有一对孤对电子，排斥力大，角度小，中氮原子上的孤对电子对已形成配位键，排斥力小，角度大，C错误； D．[中是六配位的，一定有d轨道参与，D正确； 故选C。 元素周期表 元素周期律题型四 31．（2025·北京西城·三模）下列依据相关数据作出的推断中，正确的是 A．依据离子半径：Br-＜I-，可推断结构相似的晶体的熔点： B．依据元素的电负性：，可推断分子极性： C．依据相同温度下与反应平衡常数的大小，可判断反应的剧烈程度 D．依据元素的第一电离能：，可推断单质的还原性： 【答案】A 【详解】A．对于离子晶体NaBr和NaI，它们结构相似，离子所带电荷数相同。离子半径Br-< I-，离子半径越小，离子键越强，晶体的熔点越高，所以熔点NaBr > NaI，A正确； B．CF4是正四面体结构，分子正负电荷中心重合，为非极性分子；NF3是三角锥形结构，分子正负电荷中心不重合，为极性分子。电负性C < N < F，但不能仅依据电负性判断CF4和NF3的分子极性大小，实际上分子极性CF4< NF3，B错误； C．相同温度下，X2与H2反应的平衡常数越大，说明反应进行的程度越大，但反应的剧烈程度还与反应的活化能等因素有关，不能仅依据平衡常数大小判断反应的剧烈程度，C错误； D．元素的第一电离能Mg > Al，这是因为Mg的3s轨道为全充满稳定结构。但单质的还原性与元素的金属性有关，金属性Al > Mg，单质的还原性Al > Mg，第一电离能与单质还原性的这种推断关系错误，D错误； 故答案为：A。 32．（2025·北京海淀·三模）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表： 元素代号 X Y Z M R 原子半径 1.86 0.99 1.43 0.75 0.71 主要化合价 最高正价 +1 +7 +3 +5 - 最低负价 - -1 - -3 -1 下列说法不正确的是 A．M、R在同一周期 B．元素X和Y形成的化合物中含离子键 C．工业上，用Y、Z形成的化合物制取Z D．以上5种元素中，电负性最强的是R 【答案】C 【分析】根据主族元素最高正价＝最外层电子数，最低负价的绝对值＝8－最外层电子数，还有原子半径的周期性变化规律，可以判断出X：Na，Y元素有+7、-1价，则Y为Cl，Z的最高正化合价为+3，且原子半径大于Cl元素，故Z为Al，M的最高正化合价为+5，最低负价位-3，且原子半径小于Cl元素可知M为N，R只有最低负价-1价，故R为F，据此分析； 【详解】A．由分析可知M、R分别为N、F，故M、R在同一周期，A正确； B．元素X和Y分别为Na、Cl，可形成的化合物为NaCl含有离子键，B正确； C．Y、Z形成的化合物为，工业上电解Al2O3制取Al，C错误； D．以上5种元素中，电负性最强的是F元素，D正确； 故选C。 33．（2025·北京通州·三模）应用元素周期律判断，下列说法不正确的是 A．电负性： B．化合物中离子键百分数： C．碱性： D．半径比较： 【答案】D 【详解】A．同周期元素，从左往右，原子半径越来越小，元素电负性越来越大，元素的电负性：，A正确； B．化合物中离子键百分数与成键双方电负性差值有关，Cl电负性大于I，说明中离子键百分数：，B正确； C．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性越强，金属性：，碱性：，C正确； D．当电子层数相同时，原子序数越大，离子半径越小，则离子半径：，D错误； 故选D。 34．（2025·广东深圳·三模）下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 稀盐酸和碳酸钙反应生产气体 非金属性： B 向盛有溶液的试管中滴加2~4滴溶液，生成白色沉淀，再向试管滴加4滴溶液，白色沉淀变为红褐色 相同温度下沉淀溶解度大小： C 常温下，等浓度的醋酸钠和次氯酸钠溶液，前者pH小 酸性： D 将滴入酸性溶液中，溶液褪色 具有强氧化性 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．该反应是利用强酸制弱酸，但盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，所以非金属性氯强于碳的结论无法得到，故A错误； B．向盛有2 mL 0.1 mol/L 氯化镁溶液的试管中滴加2~ 4滴2 mol/L氢氧化钠溶液，有氢氧化镁白色沉淀生成，此时氢氧化钠完全反应，再滴加4滴0.1 mo/L氯化铁溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀，说明溶解度大的氢氧化镁转化为溶解度小的氢氧化铁，故B正确； C．相同条件下次氯酸钠溶液的pH大，说明次氯酸钠的水解程度大，根据水解规律可知酸性：CH3COOH＞HClO，故C错误； D．将H2O2滴入KMnO4酸性溶液中，溶液褪色，说明KMnO4显示强氧化性，H2O2表现为还原性，故D错误； 故答案为B。 35．（2025·山东淄博·三模）短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且X、Y、Q位于不同周期，W、Q同主族，五种元素基态原子中Z未成对电子数最多。这些元素组成的环状物质a和b结构如图所示(图中未区别标出单、双键)。下列说法正确的是 A．电负性：Z>W>Y B．a分子为极性分子 C．b分子中键长：①＜② D．b形成的晶体作用力为共价键 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W、Q为原子序数逐渐增大的短周期元素，X、Y、Q处于不同周期，X为H元素，Y为第二周期元素，Q为第三周期的元素，由图a可知，Z周围形成三个共价键，Z的基态原子中未成对电子数最多，则Z为N元素，Y和Z形成的环状结构中，存在大π键，则Y为C元素，图a为NH2CN的三聚体；图b可知，W形成2个键，W与Q同主族，W为O元素，Q为S元素，b是SO3的三聚体。 【详解】A．非金属性越强，电负性越大，非金属性：，电负性：，A错误； B．a分子正负电荷中心重合，是非极性分子，B错误； C．b分子中①为键，②为键，双键键长小于单键键长，C正确； D．b形成的晶体为分子晶体，作用力是范德华力，D错误； 故选C。 36．（2025·河北衡水·三模）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 选项 宏观事实 微观解释 A 甲烷分子式为而非，且为正四面体结构 甲烷分子中碳原子进行杂化，形成4个能量相等的杂化轨道 B 1-戊醇在水中的溶解度比乙醇在水中的溶解度小 1-戊醇与水形成的分子间氢键比乙醇与水形成的氢键作用力更强 C 乙醛能与极性试剂发生加成反应生成 醛基中的电子对偏向氧原子，使氧原子带负电荷，中的H带正电荷，连接在氧原子上 D 同一主族碱金属元素的单质熔沸点逐渐降低 同一主族从上到下碱金属元素原子的半径逐渐增大，金属键逐渐减弱 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．甲烷分子中碳原子的价层电子对数为4，进行sp3杂化，形成4个能量相等的杂化轨道，与4个氢原子形成C−H键，所以甲烷分子式为，为正四面体结构 ，A正确； B．1-戊醇溶解度小于乙醇，实际原因是其烃基更长，疏水性更强，而非氢键更强，B错误； C．醛基碳氧双键中的电子对偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，乙醛与极性分子发生加成反应时，由于H带正电荷，则连接在氧原子上，反应生成，C正确； D．同一主族从上到下碱金属元素原子的半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，金属键越弱，熔沸点越低，D正确； 故选B。 37．（2025·湖南邵阳·三模）某除草剂的分子结构如图所示。X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，E与Z同族，W与Z同周期。下列说法错误的是 A．Y的氢化物的沸点小于Z的氢化物的沸点 B．基态原子的未成对电子数：Y＜Z C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞E＞Y D．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W＜Z 【答案】A 【分析】由题干信息可知，X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，E与Z同族，W与Z同周期，并结构分子结构可知，X形成一个共价键，Y形成4个共价键，Z形成3个共价键，W形成2个共价键，E形成5个共价键，由此可推测，X为H、Y为C、Z为N、W为O、E为P，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，Y为C、Z为N，Y的氢化物有多种烃类，Z的氢化物为NH3、N2H4，烃类有气态、液态、固态等，无法确定Y氢化物与NH3、N2H4沸点高低，A错误； B．由分析可知，Y为C、Z为N，Y(C)基态原子未成对电子数为2，Z(N)为3，基态原子的未成对电子数：C＜N即Y＜Z，B正确； C．由分析可知，非金属性Z(N)＞E(P)＞(C)，最高价氧化物对应水化物酸性HNO3＞H3PO4＞H2CO3，即Z＞E＞Y ，C正确； D．Z(N)、W(O)简单离子N3-、O2-，电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，故W＜Z，D正确； 故答案为：A。 38．（2025·辽宁抚顺·三模）X、Y、Z、W是位于不同周期的前四周期主族元素，它们的原子序数依次增大，且Y与X两种元素原子序数的差值等于Z、Y两种元素原子序数的差值，Z元素基态原子p轨道电子排布是半充满状态，含W元素的物质灼烧时焰色呈紫色。下列说法正确的是 A．离子半径：W>Z>Y B．是直线形分子 C．Z的氢化物具有还原性 D．的水溶液具有强酸性 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W是位于不同周期的前四周期主族元素，则X元素为H；Z元素基态原子p轨道电子排布是半充满状态，Z又位于第三周期，则Z元素为P；Y与X两种元素原子序数的差值等于Z、Y两种元素原子序数的差值。则Y元素为O；含W元素的物质灼烧时焰色呈紫色。故W元素为K。 【详解】A．W的离子是，Z的离子是，Y的离子是。离子半径比较规律：电子层数越多，半径越大。电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。电子层数为3，电子层数为3，电子层数为2。和电子层数相同，P的核电荷数小于K，所以r()>r()，电子层数多于，所以r()>r()。因此离子半径应为Z()>W()>Y()，A选项错误； B．为，的结构是折线形，不是直线形，B选项错误； C．Z的氢化物为，P元素化合价为-3价，处于最低价态，最低价态的元素具有还原性，能被氧化，所以具有还原性，C选项正确； D．为，与水反应生成和，反应方程式为，生成的是强碱，溶液呈碱性，不是强酸性，D选项错误； 故选C。 39．（2025·河北保定·三模）某食品添加剂的结构如图所示。X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法错误的是 A．用添加了该物质食品样本做焰色试验，焰色为黄色 B．原子半径： C．最高价氧化物对应水化物的酸性： D．该物质在酸性条件下能形成氨基酸 【答案】B 【分析】根据题干信息推测，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数，则Q可能为H、C、O、P；W是1价离子且原子序数最大，则W是Na；根据结构式，X、Y、Z、Q分别成键数量为1、4、3、2，则X为H，Y为C，Z为N，Q为O。 【详解】A．该添加剂含有Na元素，焰色为黄色，故A正确； B．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同原子序数越大原子半径减小，则原子半径：Na>C>N>O，故B错误； C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，非金属性N>C，则酸性：HNO3>H2CO3，故C正确； D．酸性条件下，-COO-转化为-COOH，且与-NH2连在同一个C原子上，故D正确； 故答案为B。 40．（2025·河北保定·三模）类比和推理是学习化学常用的思维方法。下列结论合理的是 选项 已知 方法 结论 A 是强酸 类比 HF是强酸 B 是非极性分子 类比 是非极性分子 C 向溶液中通入足量可以制取 推理 比更容易与形成配位键 D 在中燃烧只能生成，不能生成 推理 原子的最外层电子数为1 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．HCl是强酸，但HF是弱酸，类比错误，A错误； B．是非极性分子，是极性分子（结构不对称），类比错误，B错误； C．能与形成稳定配位键，使生成，说明比更容易与形成配位键，推理合理，C正确； D．Li在中燃烧生成，是因Li金属性弱，与最外层电子数为1无直接因果（如Na最外层电子数也为1，燃烧生成Na2O2），推理错误，D错误； 故选C。 化学键题型五 41．（2025·天津河西·三模）为早日实现“碳中和”、“碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)反应生成HCOOH，反应机理如图所示，已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A．物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 B．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 C．通过CO2(g)和H2(g)反应制备液态HCOOH，每转移1mole-，放出31.2kJ的热量 D．催化剂能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 【答案】A 【详解】A．催化剂是参与反应，改变反应历程，反应前后质量和化学性质不变的物质；中间产物是反应过程中生成又消耗的物质，物质I参与反应，最后又生成，是催化剂；物质Ⅱ、Ⅲ是反应过程中生成又消耗的，为中间产物，A正确； B．反应历程中H2、CO2、H2O参与反应，其中H2中存在非极性键的断裂；生成HCOOH、H2O等含有极性键，存在极性键的形成，但不存在非极性键的形成，B错误； C．根据总反应H2+CO2=HCOOH可知，每生成1molHCOOH转移2mole-，故46g液态HCOOH的物质的量为=1mol，则生成1mol液态HCOOH时放出热量31.2kJ，故每转移1mol e-放出15.6kJ热量，C错误； D．催化剂能降低活化能，加快反应速率，但不能改变反应热，平衡转化率与反应热、外界条件(温度、压强、浓度等 )有关，催化剂不能改变平衡转化率，D错误； 故答案为：A。 42．（2025·浙江温州·三模）化合物A在一定条件下可转变为E，该反应的历程如下： 下列说法不正确的是 A．据步骤Ⅰ，化合物A中C-Cl极性：a>b B．步骤Ⅱ、Ⅲ，依次形成、断裂C-H键 C．同一体系下，E可转化成： D．能加快该反应的速率 【答案】B 【详解】A．O电负性大于H，因此羰基C具有的正电荷小于CH2，C-Cl极性：a>b，故A正确； B．步骤Ⅱ为B和C化合形成C-C键，步骤Ⅲ为在作用下C-H解离形成FeCl3和HCl，故B错误； C．甲苯上甲基的邻、对位为活性位点，因此甲苯上的氢被取代发生在邻、对位，即E可转化为，故C正确； D．FeCl3为催化剂，降低反应活化能，加快反应速率，故D正确； 故答案为B。 43．（2025·北京东城·三模）(为、或)与发生取代反应的能量变化图如下： 下列说法正确的是 A．中的杂化方式均为 B．由反应①可知键能 C．推测反应过程中的浓度很低 D．由能量变化推测相同条件下是吸热反应 【答案】C 【详解】A．离子中甲基碳原子的杂化方式为sp3杂化，中心碳原子的杂化方式为sp2杂化，故A错误； B．由反应①可知，元素的电负性越大，C—X键的键能越大，元素电负性的大小顺序为，则键能的大小顺序为，故B错误； C．由图可知，的能量最高，能量越高，物质越不稳定，所以反应过程中的浓度很低，故C正确； D．由图可知，的反应是反应物总能量小于生成物总能量的放热反应，无法确定HBr中共价键断裂吸收的能量多少，也不能确定氢离子和氢氧根离子反应放出的能量多少，所以由盖斯定律可知，不能由能量变化推测相同条件下的反应是否为吸热反应，故D错误； 故选C。 44．（2025·四川巴中·三模）法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A．结构中不存在手性碳原子 B．该分子与水分子间不能形成氢键 C．该分子中N原子有三种杂化方式 D．该分子中键与键数目之比为16：3 【答案】A 【详解】A．观察结构简式，确实不存在连有四个不同原子或原子团的手性碳原子，A正确； B．分子中有键等，可与水分子间形成氢键，B错误； C．六元杂环是平面结构，原子为杂化；中原子为杂化，但该基团是酰胺基，N原子的孤对电子会与羰基的π键共轭，导致其更趋向于杂化，C错误； D．单键都是键，双键含1个σ键和1个π键，经计算σ键与π键数目之比为15：4，D错误； 故选A。 45．（2025·湖北襄阳·三模）下列化学用语或图示不正确的是 A．2-丁烯的实验式：CH2 B．SO的VSEPR模型： C．基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1 D．HF分子中σ键的形成： 【答案】B 【详解】A．2-丁烯的结构简式：，分子式为C4H8，其实验式为CH2，A正确； B．的中心原子价层电子对数为，含有1个孤电子对，故其VSEPR模型为四面体形，B错误； C．基态Cr原子为24号元素，核外含有24个电子，价电子排布式为3d54s1，C正确； D．HF分子中键的形成时，H原子s轨道上的电子与F原子中2p轨道上的电子形成s-p键，表示为：，D正确； 故选B。 46．（2025·四川巴中·三模）下列关于的说法中，不正确的是 A．是由极性键构成的极性分子 B．分子中含键，其共价键电子云图形是轴对称的 C．分子的键角为，表明共价键有方向性 D．的VSEPR模型为平面三角形 【答案】D 【详解】A．中H-S是极性键，分子呈V形，是极性分子，A正确； B．分子中氢原子的轨道与硫原子的轨道形成-键电子云图形是轴对称的，B正确； C．键角体现了共价键的方向性，分子键角为，C正确； D．中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，D错误； 故选D。 47．（2025·河南信阳·三模）下列来自教材中的表述错误的是 A．三氯蔗糖被认为近乎完美的甜味剂，可供糖尿病患者食用 B．高压合成的金刚石颗粒细小，低压可以合成宝石级大钻石 C．紫外光的光子具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键键能大，从而破坏蛋白质分子 D．Na+形成水合离子时放出的能量比Ca2+形成水合离子时放出的能量多 【答案】D 【详解】A．蔗糖分子通过分子结构修饰，可得到三氯蔗糖，三氯蔗糖是一种人造甜味剂，不会被人体吸收，可供糖尿病患者食用，A正确； B．高压合成的金刚石时由于压力和温度的限制，合成的金刚石颗粒通常较小，在较低的压力和温度条件下，通过化学反应在基质上沉积金刚石薄膜，可以合成出颗粒较大的金刚石，B正确； C．紫外光具有的能量足以使蛋白质分子中的化学键断裂，从而破坏蛋白质分子，从而破坏蛋白质分子，C正确； D．离子电荷越高，水合时放出的热量越多，Na+形成水合离子时放出的能量比Ca2+形成水合离子时放出的能量少，D错误； 故选D。 48．（2025·河北衡水·三模）过二硫酸钾(K2S2O8)在工业上常用作漂白剂、氧化剂等，与甲醚(CH3OCH3)可发生反应：。下列有关化学用语或表述正确的是 A．用电子式表示H2O的形成： B．1molKHSO4固体含有离子总数为3NA C．K2S2O8和CO2中均有极性共价键 D．甲醚的红外光谱图如下： 【答案】C 【详解】 A．水是共价化合物，其电子式形成过程中没有电子的得失，不是用箭头表示电子转移，正确表示为：，A错误； B．KHSO4固体中离子为K+和，1molKHSO4固体含离子总数为2NA，B错误； C．K2S2O8含有的S - O键等为极性共价键，过氧键(O – O)非极性共价键；CO2中C = O键是极性共价键，即K2S2O8和CO2中均有极性共价键，C正确； D．已知甲醚即CH3OCH3不含O-H，即其红外光谱图不是题干图示，D错误； 故答案为：C。 49．（2025·湖南邵阳·三模）下列有关物质结构和性质的说法正确的是 A．p能级的能量一定比s能级的能量高 B．碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍 C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行红外光谱实验 D．臭氧是极性分子，它在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度 【答案】D 【详解】A．同一能层中，p能级能量高于s能级，但不同能层时，如3s能级能量高于2p能级，A错误； B．碳碳双键、碳碳三键中存在π键，π键键能小于σ键，所以碳碳双键键能小于碳碳单键键能2倍，碳碳三键键能小于碳碳单键键能3倍，B错误； C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是X射线衍射实验，不是红外光谱实验，C错误； D．臭氧是极性分子，但其极性较弱，水的极性较强，CCl4属于非极性溶剂，根据“相似相溶”原理，溶质与溶剂的极性越接近，溶解度越高，由于臭氧的极性微弱，与CCl4的相互作用(如范德华力)反而比与水的氢键作用更匹配，因此臭氧在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度，D正确； 故答案选D。 50．（2025·北京海淀·三模）下列化学用语或图示表达正确的是 A．的电子式： B．葡萄糖的结构简式： C．离子的结构示意图： D．乙烯分子中的键： 【答案】D 【详解】A．为离子化合物，电子式为：，A错误； B．葡萄糖的分子式为：，结构简式为：，B错误； C．最外层8个电子，结构示意图应为：，C错误； D．乙烯分子中的π键镜面对称，图示正确，D正确； 故选D。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 学科网（北京）股份有限公司 专题04 物质结构与性质 元素推断 考点概览 题型一 原子结构与性质 题型二 分子结构与性质 题型三 晶体结构与性质 题型四 元素周期表 元素周期律 题型五 化学键 原子结构与性质 题型一 1．（2025·江苏苏州·三模）冰晶石(Na3AlF6)可用于冶炼铝时降低Al2O3的熔融温度。下列说法正确的是 A．沸点：H2O>HF B．电离能：I1(O)>I1(F) C．半径：r(Al3+)>r(Na＋) D．碱性：Al(OH)3>NaOH 2．（2025·江苏南通·三模）一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A．离子半径： B．电负性： C．熔点： D．第一电离能： 3．（2025·江苏南通·三模）将印刷电路板的碱性蚀刻液与NaOH溶液共热可发生反应： 。下列说法正确的是 A．的基态核外电子排布式为 B．中含键 C．所含键角小于 D．冰属于共价晶体 4．（2025·湖北黄冈·三模）主族元素X、Y、Z、M、N原子序数依次增大，其中X原子核外电子只有一种运动状态；M的外层电子数是内层的一半，五种元素形成的化合物如下图。下列说法正确的是 A．除X外，所有元素均满足8电子稳定结构 B．M的氯化物水解可得两种强酸 C．N的两种常见氧化物的VSEPR模型名称不同 D．Z的电负性很大，导致XMZ6有较强的酸性 5．（2025·湖北黄冈·三模）下列有关理论的叙述错误的是 A．氧化还原反应中，增大氧化剂浓度或减小还原产物浓度均能增大氧化剂的氧化性 B．对于同一反应的正、逆反应，活化能大的反应的反应速率受温度影响更为显著 C．构造原理呈现的能级交错源于光谱学事实经验，不是任何理论推导的结果 D．参与成键的原子的电负性差值越大，共价键的极性越大，则分子的极性越大 6．（2025·浙江嘉兴·三模）下列有关H、C、N、O等元素及其化合物说法正确的是 A．第一电离能：C>N>O>H B．化合物极性： C．酸性： D．H、C、N、O形成的化合物中一定只含共价键 7．（2025·浙江温州·三模）下列说法正确的是 A．电负性： B．离子半径： C．热稳定性： D．酸性： 8．（2025·四川巴中·三模）下列化学用语表达正确的是 A．和都既有配位键又有离子键 B．的电子排布式违反了泡利不相容原理 C．HF的共价键类型：键 D．的空间结构：三角锥形 9．（2025·四川巴中·三模）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，是空气中含量第二多的元素，的周期序数与族序数相等，基态时原子原子轨道上有4个电子，与处于同主族。下列说法正确的是 A．电负性： B．的第一电离能比同周期元素的小 C．的最高价氧化物对应水化物的酸性比的强 D．的简单气态氢化物的热稳定性比的弱 10．（2025·四川巴中·三模）下列关于物质结构和性质的说法正确的是 A．第三周期元素中，第一电离能介于Mg、P之间的有1种 B．酸性： C．与中心原子的杂化方式相同，均为平面三角形结构 D．键角： 分子结构与性质题型二 11．（2025·江苏苏州·三模）化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A．X与足量H2加成后的产物中含有2个手性碳原子 B．可用酸性高锰酸钾溶液检验Y中是否含有X C．Y→Z发生取代反应，有CH3CH2OH生成 D．等物质的量的Y、Z分别与足量NaOH溶液反应，Y消耗NaOH的量更多 12．（2025·北京海淀·三模）下列关于物质结构和元素性质说法正确的是 A．乙醇可与水以任意比例混溶，是因为与水形成氢键 B．非金属元素之间形成的化合物一定是共价化合物 C．IA族与VIIA族元素原子之间形成的化学键一定是离子键 D．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大 13．（2025·北京东城·三模）干冰(固态二氧化碳)在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．中的C为杂化 B．每个晶胞中含有4个分子 C．每个分子周围有12个紧邻分子 D．干冰升华时需克服分子间作用力 14．（2025·湖北黄冈·三模）盘状双层胶束扁平状的，可用于研究生物膜的功能。将DMPE(其结构如图，可视作二元酸H2A+)加入缓冲液，震荡过夜可制得盘状双层胶束(如图所示)，每个盘状双层胶束约有1000个DMPE。已知DMPE的Ka1=0.1，Ka2=1×10-9；若δ(H2A+)=n(H2A+)/[n(HA)+n(A-)+n(H2A+)]，pH=9时，，；pH=7时，δ(H2A+)=9.9×10-7，δ(A-)=9.9×10-3。下列叙述不正确的是 A．pH=9时，每个盘状双层胶束所带电荷数约为 B．DMPE形成盘状双层胶束涉及到的作用力有范德华力、氢键等 C．DMPE分散到缓冲液中形成盘状双层胶束的过程体现了超分子的自组装 D．将pH值提高9以上时，盘状双层胶束的形状更倾向于保持扁平 15．（2025·湖北黄冈·三模）自由基也称游离基，是化合物分子在特定条件下，共价键发生均裂而形成的原子或原子团。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示，经红外光谱检测某一产物中含有-O-O-。下列说法正确的是 A．产物P1与P2互为同分异构体，含有-O-O-的是产物P1 B．得到两种产物的反应过程均含有四步基元反应 C．反应过程中，中间产物Z的浓度一定持续增加，然后缓慢减少 D．与在非极性溶剂中相比，在极性溶剂中该反应更容易进行 16．（2025·湖北黄冈·三模）化学物质丰富而又独特的性质离不开其神奇的微观结构。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 氧气中O=O的键能大于O-O的键能的三倍 O2分子中只存在一个π键 B NaCl分散在乙醇中形成胶体 乙醇分子极性小，NaCl的溶解度有限 C 羰基的热力学稳定性通常强于硫羰基 C与O原子半径相近，二者p轨道大小接近，重叠程度比S、O之间大 D 三氯蔗糖甜度高、热量值极低，是近乎完美的甜味剂 蔗糖分子中三个羟基被氯原子取代后，分子的性质发生改变，不再被人体代谢 A．A B．B C．C D．D 17．（2025·湖北黄冈·三模）下列化学用语表达错误的是 A．醇分子间形成氢键： B．石英、焦炭在高温氮气流中反应制备氮化硅：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO C．2py电子云： D．硅氧四面体的结构示意图： 18．（2025·河南·三模）KF不溶于乙腈(CH3CN)溶液，但在冠醚的乙腈溶液中，可溶解并释放出F-，最终生成有机氟化物。下面是一个反应的实例： 下列说法错误的是 A．物质I可在氢氧化钠水溶液中生成苯甲醇 B．KF是离子化合物，故不溶于极性弱的有机溶剂 C．物质Ⅱ为K+与18-冠-6形成的超分子，其形成作用力主要存在于K+与C原子之间 D．冠醚18-冠-6可识别K+，因此也能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 19．（2025·浙江嘉兴·三模）由O、F、I组成化学式为的化合物，其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是 A．图中白球“〇”代表F原子 B．该化合物在固态时所属晶体类型为共价晶体 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 20．（2025·浙江嘉兴·三模）结构决定物质的性质，下列实例与解释关系说法不正确的是 实例 解释 A 向悬浊液中滴加足量浓氨水形成深蓝色溶液 与的作用力强于与的作用力 B 石墨可制成导电材料 石墨中的碳原子未杂化的p轨道相互平行重叠使得p轨道中的电子可在整个碳原子平面运动 C 乙二醇用于生产汽车防冻液 乙二醇与水混合显著降低水的凝固点 D 盐卤可用于豆腐的制作 盐卤使豆浆中的蛋白质聚沉 A．A B．B C．C D．D 晶体结构与性质题型三 21．（2025·湖南邵阳·三模）化合物属于四方晶系，晶胞结构如图所示(晶胞参数，)。M、、的原子分数坐标分别为，，，下列说法错误的是 A．化合物的化学式为 B．的配位数为6 C．的原子分数坐标为 D．化合物的密度为 22．（2025·辽宁沈阳·三模）替代晶体中部分的位置，但由于二者的离子半径和化合价不同会导致部分脱离形成“氧空位”以保证晶体的电中性。晶胞结构如下图，密度为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是 A．晶体中与最近且等距的有6个 B．晶胞的边长为 C．若a为晶胞顶点，则c位于棱心 D．若b处被计替代，则该物质的化学式为 23．（2025·浙江·二模）某化合物的化学式为，下列说法不正确的是 A．晶体类型为离子晶体 B．该化合物的阴离子中含有极性共价键 C．该化合物可能与发生非氧化还原反应 D．该化合物加入到含少量石蕊的水中时有气泡生成，溶液会变蓝 24．（2025·江苏南通·三模）粗硅制高纯硅的过程中300℃时发生反应 。下列说法正确的是 A．该反应一定能自发进行 B．该反应的平衡常数表达式 C．每反应1molSi，会断裂2molSi-Si键 D．其他条件相同，使用催化剂可以加快正反应速率，减慢逆反应速率 25．（2025·湖北黄冈·三模）氧化铝晶体有多种不同的晶型。图(1)是α-Al2O3的晶体结构示意图；β-Al2O3可视作铝酸盐，其中一类化学式为R2O·xAl2O3(R是K或Na)，其微观结构示意图如图(2)，其中R未画出。下列说法错误的是 A．图(1)中B为Al3+，填入了O2-构成的八面体空隙中，填充率为三分之二 B．α-Al2O3中AlO6八面体彼此紧密相连，其结构稳定性高于其他晶型 C．在β-Al2O3晶体中，Al3+和O2-构成刚性骨架，是晶体导电的主要传导离子 D．β-Al2O3晶体传导金属离子电荷量相同时，离子半径越小，导电效率越高 26．（2025·河南信阳·三模）全息投影的实现依赖于材料科学与光学技术的结合，下列相关说法正确的是 A．全息投影激光器的谐振腔使用的石英玻璃在X射线衍射图谱中呈现宽衍射峰 B．聚四氟乙烯可以用作全息投影仪的光敏胶片，具有耐酸碱特性 C．激光束全息技术利用空气中的N2和O2激发发光显示影像，该过程属于化学变化 D．甘油被用作全息投影设备的冷却剂，主要利用其极强的吸水性 27．（2025·河北衡水·三模）的晶体结构如图甲所示，沿线MN取得的截图如图乙所示，晶胞中含有两个原子且其中一个的坐标为，原子位于晶胞顶点和部分棱心。下列说法错误的是 A．原子的配位数为6 B．另一个原子的坐标为 C．、原子间的最短距离为 D．已知为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为，则可表示为 28．（2025·湖北·三模）某水性钠离子电池电极材料由Na＋、Fe2＋、Fe3＋、CN-组成，其立方晶胞嵌入和嵌出Na＋过程中，Fe2＋与Fe3＋含量发生变化，依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白三种物质，其过程如图所示，下列说法错误的是 A．铁在元素周期表中位于第4周期第Ⅷ族 B．普鲁士蓝的导电能力小于普鲁士白 C．普鲁士蓝中Fe2＋与Fe3＋个数比为1：2 D．普鲁士白的化学式为NaFe(CN)3 29．（2025·辽宁抚顺·三模）锆酸锶(，相对分子质量为M)可用于制造高频热稳定陶瓷电容器和高温陶瓷电容器，其一种立方晶胞结构如图所示。已知该晶胞边长为dpm；a、c原子的坐标分别为和；为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．b原子坐标为 B．锆原子填充在氧原子形成的八面体空隙中 C．该晶体的密度为g·cm-3 D．与O原子距离最近且等距的O原子的数目为12 30．（2025·浙江·三模）某化合物的晶胞如图所示，下列说法不正确的是 A．该化合物的中的阴阳离子的个数比为：2：1 B．该晶胞的俯视图为： C．H-N-H键角比较： D．中的某些d轨道也参与了杂化，与氮原子形成了配位键 元素周期表 元素周期律题型四 31．（2025·北京西城·三模）下列依据相关数据作出的推断中，正确的是 A．依据离子半径：Br-＜I-，可推断结构相似的晶体的熔点： B．依据元素的电负性：，可推断分子极性： C．依据相同温度下与反应平衡常数的大小，可判断反应的剧烈程度 D．依据元素的第一电离能：，可推断单质的还原性： 32．（2025·北京海淀·三模）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表： 元素代号 X Y Z M R 原子半径 1.86 0.99 1.43 0.75 0.71 主要化合价 最高正价 +1 +7 +3 +5 - 最低负价 - -1 - -3 -1 下列说法不正确的是 A．M、R在同一周期 B．元素X和Y形成的化合物中含离子键 C．工业上，用Y、Z形成的化合物制取Z D．以上5种元素中，电负性最强的是R 33．（2025·北京通州·三模）应用元素周期律判断，下列说法不正确的是 A．电负性： B．化合物中离子键百分数： C．碱性： D．半径比较： 34．（2025·广东深圳·三模）下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 稀盐酸和碳酸钙反应生产气体 非金属性： B 向盛有溶液的试管中滴加2~4滴溶液，生成白色沉淀，再向试管滴加4滴溶液，白色沉淀变为红褐色 相同温度下沉淀溶解度大小： C 常温下，等浓度的醋酸钠和次氯酸钠溶液，前者pH小 酸性： D 将滴入酸性溶液中，溶液褪色 具有强氧化性 A．A B．B C．C D．D 35．（2025·山东淄博·三模）短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，且X、Y、Q位于不同周期，W、Q同主族，五种元素基态原子中Z未成对电子数最多。这些元素组成的环状物质a和b结构如图所示(图中未区别标出单、双键)。下列说法正确的是 A．电负性：Z>W>Y B．a分子为极性分子 C．b分子中键长：①＜② D．b形成的晶体作用力为共价键 36．（2025·河北衡水·三模）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 选项 宏观事实 微观解释 A 甲烷分子式为而非，且为正四面体结构 甲烷分子中碳原子进行杂化，形成4个能量相等的杂化轨道 B 1-戊醇在水中的溶解度比乙醇在水中的溶解度小 1-戊醇与水形成的分子间氢键比乙醇与水形成的氢键作用力更强 C 乙醛能与极性试剂发生加成反应生成 醛基中的电子对偏向氧原子，使氧原子带负电荷，中的H带正电荷，连接在氧原子上 D 同一主族碱金属元素的单质熔沸点逐渐降低 同一主族从上到下碱金属元素原子的半径逐渐增大，金属键逐渐减弱 A．A B．B C．C D．D 37．（2025·湖南邵阳·三模）某除草剂的分子结构如图所示。X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，E与Z同族，W与Z同周期。下列说法错误的是 A．Y的氢化物的沸点小于Z的氢化物的沸点 B．基态原子的未成对电子数：Y＜Z C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞E＞Y D．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W＜Z 38．（2025·辽宁抚顺·三模）X、Y、Z、W是位于不同周期的前四周期主族元素，它们的原子序数依次增大，且Y与X两种元素原子序数的差值等于Z、Y两种元素原子序数的差值，Z元素基态原子p轨道电子排布是半充满状态，含W元素的物质灼烧时焰色呈紫色。下列说法正确的是 A．离子半径：W>Z>Y B．是直线形分子 C．Z的氢化物具有还原性 D．的水溶液具有强酸性 39．（2025·河北保定·三模）某食品添加剂的结构如图所示。X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法错误的是 A．用添加了该物质食品样本做焰色试验，焰色为黄色 B．原子半径： C．最高价氧化物对应水化物的酸性： D．该物质在酸性条件下能形成氨基酸 40．（2025·河北保定·三模）类比和推理是学习化学常用的思维方法。下列结论合理的是 选项 已知 方法 结论 A 是强酸 类比 HF是强酸 B 是非极性分子 类比 是非极性分子 C 向溶液中通入足量可以制取 推理 比更容易与形成配位键 D 在中燃烧只能生成，不能生成 推理 原子的最外层电子数为1 A．A B．B C．C D．D 化学键题型五 41．（2025·天津河西·三模）为早日实现“碳中和”、“碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)反应生成HCOOH，反应机理如图所示，已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A．物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 B．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 C．通过CO2(g)和H2(g)反应制备液态HCOOH，每转移1mole-，放出31.2kJ的热量 D．催化剂能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 42．（2025·浙江温州·三模）化合物A在一定条件下可转变为E，该反应的历程如下： 下列说法不正确的是 A．据步骤Ⅰ，化合物A中C-Cl极性：a>b B．步骤Ⅱ、Ⅲ，依次形成、断裂C-H键 C．同一体系下，E可转化成： D．能加快该反应的速率 43．（2025·北京东城·三模）(为、或)与发生取代反应的能量变化图如下： 下列说法正确的是 A．中的杂化方式均为 B．由反应①可知键能 C．推测反应过程中的浓度很低 D．由能量变化推测相同条件下是吸热反应 44．（2025·四川巴中·三模）法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A．结构中不存在手性碳原子 B．该分子与水分子间不能形成氢键 C．该分子中N原子有三种杂化方式 D．该分子中键与键数目之比为16：3 45．（2025·湖北襄阳·三模）下列化学用语或图示不正确的是 A．2-丁烯的实验式：CH2 B．SO的VSEPR模型： C．基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1 D．HF分子中σ键的形成： 46．（2025·四川巴中·三模）下列关于的说法中，不正确的是 A．是由极性键构成的极性分子 B．分子中含键，其共价键电子云图形是轴对称的 C．分子的键角为，表明共价键有方向性 D．的VSEPR模型为平面三角形 47．（2025·河南信阳·三模）下列来自教材中的表述错误的是 A．三氯蔗糖被认为近乎完美的甜味剂，可供糖尿病患者食用 B．高压合成的金刚石颗粒细小，低压可以合成宝石级大钻石 C．紫外光的光子具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键键能大，从而破坏蛋白质分子 D．Na+形成水合离子时放出的能量比Ca2+形成水合离子时放出的能量多 48．（2025·河北衡水·三模）过二硫酸钾(K2S2O8)在工业上常用作漂白剂、氧化剂等，与甲醚(CH3OCH3)可发生反应：。下列有关化学用语或表述正确的是 A．用电子式表示H2O的形成： B．1molKHSO4固体含有离子总数为3NA C．K2S2O8和CO2中均有极性共价键 D．甲醚的红外光谱图如下： 49．（2025·湖南邵阳·三模）下列有关物质结构和性质的说法正确的是 A．p能级的能量一定比s能级的能量高 B．碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍 C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行红外光谱实验 D．臭氧是极性分子，它在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度 50．（2025·北京海淀·三模）下列化学用语或图示表达正确的是 A．的电子式： B．葡萄糖的结构简式： C．离子的结构示意图： D．乙烯分子中的键： 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$