2026年高考化学核心题型【小题精微破】小题5 分子结构与性质(江苏专用)
2026-04-30
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内容正文:
2026年高考化学核心题型【小题精微破】 麦子化学
小题5 分子结构与性质
●真题溯源・典题精讲・探微源●
【典例】(2025·江苏高考真题)中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著。黑火药(主要成分:、S和C)是中国古代四大发明之一。侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合,突破了国外制碱技术封锁。我国科学家在世界上首次人工合成结晶牛胰岛素;采用有机合成与酶促合成相结合的方法,人工合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸。徐光宪提出的稀土串级萃取理论使我国稀土提取技术取得重大进步。屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(,含)在治疗疟疾中起到重要作用。闵恩泽研制新型催化剂解决了重油裂解难题。
下列说法正确的是
A.硫黄有等多种同素异形体
B.高温下青蒿素分子结构稳定
C.分子中键角大于分子中键角
D.题图所示的碱基鸟嘌呤与胞嘧啶通过氢键互补配对
【答案】D
【解析】A.同素异形体是同种元素形成的不同单质间的互称,是离子不是单质,A错误;B.根据信息可知青蒿素中含有—O—O—,类比双氧水的分子结构可知其不稳定,高温条件下易分解,B错误;C.中心原子N原子价层电子对数为,采用杂化,孤电子对数为1,中心原子C原子价层电子对数为,采用杂化,孤电子对数为0,中心原子杂化方式相同时,孤电子对数越多,孤电子对对成键电子对的排斥力越大,键角越小,则分子中H—N—H键角小于分子中H—C—H键角,C错误;D.鸟嘌呤、胞嘧啶中含有、、O原子、N原子,可形成氢键,从而实现互补配对,如图所示:,D正确。故选D。
●变式迁移・思维拓展・拓微思●
【变式1】【考查化学键的类别与数目】(25-26高三下·江苏镇江第一中学等校·适应性考试)含硫矿物在自然界中的分布广泛,主要有硫黄、黄铁矿()、重晶石()、石膏等。黄铁矿遇酸会生成硫化氢气体,工业利用黄铁矿与空气高温反应得。(的结构为()与KI溶液反应生成。燃烧产生的热量可用于发电和供暖,燃烧热为。下列说法不正确的是
A.中既有离子键又有极性共价键
B.中含有键
C.中键能最小的共价键是
D.晶胞(如图)中配位数为12
【答案】D
【解析】A.中与之间为离子键,内、结晶水中均为极性共价键,A正确;中,2个共含个键,含4个键,共键,B正确;中存在过氧键,电负性大,孤对电子排斥作用强,键能小于键,C正确;晶胞为型结构,配位数为,不是,D错误。
【变式2】【考查杂化类型的判断】(25-26高三下·江苏姜堰中学等四校·联考)催化反应广泛存在,如植物光合作用、合成氨、和重整制和、工业尾气中的无害化处理、的催化氧化[和生成放出的热量]等。催化剂有选择性,如酸性条件下锑电催化还原,生成的选择性大于。非均相催化指催化剂与反应物处于不同聚集状态的催化反应,反应在催化剂表面进行,主要包括吸附、反应、脱附等过程。下列有关反应描述正确的是
A.合成氨温度选择的重要原因之一是铁触媒在该温度范围内活性大
B.浓硫酸催化下,与的酯化反应产物中可检测到
C.乙醛催化加氢反应中,在催化剂Ni表面吸附过程的
D.转化为时,原子轨道的杂化类型由转变为
【答案】A
【解析】A.合成氨的反应条件是高温、高压和催化剂,条件较为苛刻,对设备要求较高,温度选择的重要原因之一是铁触媒在该温度范围内活性大,故A正确;B.酯化反应的规律是酸脱羟基醇脱氢,则18O应出现在乙酸乙酯中,故B错误;C.乙醛催化加氢反应中,在催化剂Ni表面吸附,该过程气体分子数减小,则,故C错误;D.中心原子价层电子对数为,杂化方式为sp2,中心原子价层电子对数为,杂化方式为sp2,故D错误;故选A。
【变式3】【考查键角大小比较】(25-26高三下·江苏南通通州·模拟)含氮物质在自然界分布广泛且具有重要应用。常见的有、、、、铵盐、蛋白质、核酸、苯胺等。自然界中氮的固定是含氮物质的主要转化方式之一,一定条件下工业合成氨中,1 mol 与3 mol 充分反应生成放出27.67 kJ热量。是重要的化工原料,道过催化氧化可以将转变为氮氧化物。尿素溶液显碱性。柴油汽车中常需要补充来进行尾气处理。和NaClO可用于工业制。含尿素的废水在碱性条件下可用电解法进行处理。下列说法正确的是
A.氮的固定能生成、、、等多种物质
B.如上图所示DNA分子的两条多聚核苷酸链通过共价键结合在一起
C.中键角大于中键角
D.蛋白质是两性分子,既能与酸反应又能与碱反应
【答案】D
【解析】A.工业合成氨,尿素是人工合成,不属于固氮的直接产物,A错误;B.DNA双链是通过碱基之间的氢键配对结合,不是共价键,B错误;C.NH3中N原子采用sp3杂化,N上有一堆孤对电子,对成键电子对的排斥力较大,导致键角小于109.5°,约107°,CH4中C原子采用sp3杂化,无孤电子对,键角为109.5°,故NH3键角<CH4键角,C错误;D.蛋白质含有氨基(碱性)和羧基(酸性),是两性分子,既能与酸反应又能与碱反应,D正确;故答案选D。
【变式4】【考查配合物的结构】(25-26高三上·江苏南京七校联合体·调研)蚀刻是一种通过化学或物理方法有选择性地去除材料表面部分区域的工艺,广泛应用于半导体制造、微电子、印刷电路板(PCB)等领域。如NF3可用于蚀刻微电子材料,在常温下OF2与干燥的空气混合得到等物质的量的NO2和NF3。FeCl3溶液和[Cu(NH3)4]Cl2溶液都可作为铜的蚀刻剂。BCl3是干法蚀刻Al时常用的气体,易潮解,最终生成硼酸(H3BO3),硼酸是一元弱酸。已知三氯化硼(BCl3)的熔点为-107℃,沸点为12.5℃。下列有关物质结构或性质的说法正确的是
A.键角:NF3>OF2
B.稳定性:BF3<BCl3
C.[Cu(NH3)4]Cl2中配位原子为N和Cl,配位数为6
D.BCl3是共价晶体
【答案】A
【解析】A.NF3中N原子的价层电子对数为3+=4,孤对电子数为1,OF2中O原子的价层电子对数为2+=4,孤对电子数为1,二者中心原子均有4个价层电子对,但NF3中N的孤对电子数为1,OF2中O的孤电子对数为2,孤电子对数越多,对成键电子对的排斥力越大,键角越小,A正确;B.F原子半径小于Cl,B-F键的键长更短,键能更大,BF3稳定性强于BCl3,B错误;C.[Cu(NH3)4]2+的配体为NH3,配位原子为N(每个N均有一个孤电子对),配位数为4,C错误D.BCl3熔沸点很低,属于分子晶体,D错误;故选A。
【变式5】【考查分子极性的判断】(25-26高三·江苏常州·期末)氮、磷及其化合物应用广泛。大气中的氮以分子形式稳定存在于自然界。磷元素有白磷、红磷(结构分别如图1、图2所示)等单质,白磷可用于制备高纯度磷酸,大量红磷用于火柴生产。是优良的等离子蚀刻气,是聚合反应的常用催化剂。磷有多种含氧酸,铵盐、硝酸盐和磷酸盐都是重要的无机肥料。
白磷在高温下发生反应。已知:中的键能为,中的键能为。下列说法正确的是
A.与互为同素异形体
B.分子为极性分子
C.分子中键和键数目之比为
D.上述反应的
【答案】A
【解析】A.P4与P2均为磷元素形成的不同单质,互为同素异形体,A正确;B.P4分子为正四面体结构,分子中正负电荷中心重合,属于非极性分子,B错误;C.P2分子结构式为P≡P,分子中含有1个σ键和2个π键,σ键和π键数目之比为1:2,C错误;D.上述反应中,每消耗1 mol P4断裂6 mol P-P键,形成2 mol P≡P键,则,D错误;答案选A。
【变式6】【考查分子空间构型的判断】(25-26高三下·江苏南通中学等九校·一模)钒(V)被称为“工业味精”,有着广泛的用途。常温下,单质钒与HF溶液反应生成。V在水溶液中存在(黄色)、(蓝色)、(绿色)、(紫色)等阳离子;常见氧化物有、、等。、都属于两性氧化物,与碱反应分别生成和,能将浓盐酸氧化为,催化氧化转化为。受热分解能生成和。下列说法正确的是
A.V属于ds区元素
B.中存在极性共价键
C.的空间结构为三角锥形
D.HF的热稳定性强是由于HF分子间存在氢键
【答案】B
【解析】A.V的原子序数为23,基态钒原子价电子排布式为3d34s2,属于d区元素,A错误;B.中钒、氧原子间存在极性共价键,B正确;C.的价层电子对数为3,没有孤电子对,空间结构为平面三角形,C错误;D.HF的热稳定性强是由于H-F键稳定,较难断裂,HF分子间存在氢键影响的是其熔沸点等物理性质,D错误;故选B。
●限时模考・小题特训・决胜微●
1.(25-26高三上·江苏扬州·期末)铜及其化合物有着重要应用。铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面;FeCl3溶液与铜的反应可用于蚀刻印刷线路板;Cu能催化CH3CH2OH与O2的反应。CuSO4溶液与石灰乳混合可制成杀菌剂波尔多液;CuSO4溶液与NaOH溶液混合后能与有机物中的醛基反应生成Cu2O。Cu2O与稀硫酸(或盐酸)反应生成Cu2+与Cu;Cu(OH)2能与NaOH溶液反应生 成[Cu(OH)4]2-。下列说法正确的是
A.Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d74s2
B.一个Cu2O晶胞(见上图)中,O原子的数目为2
C.[Cu(OH)4]2-中的配位原子是OH-
D.CH3CHO与[Cu(OH)4]2-反应生成CH3COO-与Cu2O过程中有非极性键生成
【答案】B
【解析】A.Cu在失电子时先失去最外层电子,Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d9,A错误;B.如图并结合分子式,白球应该是O原子,故一个Cu2O晶胞中,O原子的数目为2,B正确;C.[Cu(OH)4]2-中的配位离子是OH-,配位原子应该是O,C错误;D.该反应过程中,乙醛()中的C-C非极性键保持不变,没有新的非极性键生成,D错误;故答案选B。
2.(25-26高三下·江苏苏锡常镇四·调研)材料是人类赖以生存和发展的物质基础。生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金,在碳素钢中加入和可制成不锈钢。铝合金也是用途广泛的合金之一、陶瓷、玻璃和水泥是传统无机非金属材料。新型无机非金属材料突破了硅酸盐体系,如一些含硅元素材料(和等)是现代信息技术的基础材料;碳纳米材料(富勒烯、碳纳米管、石墨烯等)在多个领域有广阔的应用前景。当今塑料、合成纤维和合成橡胶等有机高分子材料的使用极为广泛。下列说法正确的是
A.基态原子的外围电子排布式为
B.键角:晶体>石墨烯
C.富勒烯和碳纳米管互为同分异构体
D.有机高分子材料中的有机物分子均呈链状结构
【答案】A
【解析】A.基态 Cr 原子的原子序数为 24,根据洪特规则特例,其外围电子排布式为,A正确;B.晶体 Si 为正四面体结构,键角为109°28′;石墨烯为平面正六边形结构,键角为120°,因此键角:晶体 Si <石墨烯,B错误;C.富勒烯和碳纳米管均由碳元素组成的单质,两者属于同素异形体,C错误;D.有机高分子材料的分子结构不仅有链状,还存在网状(体型)结构(如硫化橡胶),D错误;故选A。
3.(25-26高三上·江苏南京七校联合体·调研)H2O2是常用的氧化剂,其分子结构如图所示,下列有关说法正确的是
A.H2O2与H2O互为同素异形体
B.H2O2分子中同时存在离子键和共价键
C.H2O2结构式为H-O-O-H
D.H2O2为非极性分子,易溶于CCl4
【答案】C
【解析】A.同素异形体是同种元素组成的不同单质,H2O2与H2O均为化合物,A错误;B.H2O2由非金属元素组成,分子中只含共价键(O-O键、O-H键),无离子键,B错误;C.H2O2分子中两个氧原子相连,每个氧原子分别与一个氢原子结合,结构式为H-O-O-H,C正确;D.H2O2分子结构不对称,正负电荷中心不重合,为极性分子,根据“相似相溶”原理,极性分子不易溶于非极性溶剂CCl4,D错误;故选C。
4.(25-26高三下·江苏苏北七市·二模)铁、钴及其化合物用途广泛。可用于蚀刻铜质电路板;工业以为原料生产硫酸,用FeS除去工业废水中的;碱性条件下,NaClO氧化得到具有强氧化性的。Co(Ⅲ)在酸性介质中氧化性很强,可以将氧化成。常用作锂离子电池正极材料。可用作干燥剂的指示剂,原理为(蓝色)(粉红色)。下列说法正确的是
A.铁和钴处于元素周期表第四周期第Ⅷ族
B.FeS与互为同素异形体
C.含钴干燥剂失效时显蓝色
D.中含有键
【答案】C
【解析】A.的原子序数26、的原子序数27,均位于元素周期表第四周期第族,A正确;B.同素异形体是同种元素组成的不同单质,、均为化合物,不互为同素异形体,B错误;C.干燥剂吸水后失效,蓝色吸水后变为粉红色,失效时显粉红色,C错误;D.中,与6个形成6个配位σ键,每个内还有2个σ键,共键,D错误;故选A。
5.(25-26高三上·江苏南通·一模)含碳物质种类繁多、应用广泛。石墨和金刚石是两种常见的碳单质(结构如下图),在高温高压下石墨可转变为金刚石。CO可用于合成,具有较大的燃烧热()。超临界是指温度高于31.1℃、压强大于7.38MPa状态下的液体,可用于物质萃取。
下列说法正确的是
A.石墨转化为金刚石时需要破坏共价键 B.金刚石中键的键角比石墨中的大
C.超临界与干冰互为同素异形体 D.汽化时仅破坏范德华力
【答案】A
【解析】A.石墨为层状结构,金刚石为四面体网状结构,转化时需破坏石墨中的共价键(C-C键),并形成金刚石中的新共价键,A正确;B.金刚石中碳原子为杂化,C-C键角为109.5°,石墨中碳原子为杂化,C-C键角为120°,故金刚石键角小于石墨,B错误;C.同素异形体指同种元素形成的不同单质。超临界和干冰均为化合物,C错误;D.甲醇汽化时需破坏分子间作用力,包括氢键和范德华力,并非仅破坏范德华力,D错误;故选A。
6.(25-26高三下·江苏南通·2.5模)周期表中ⅢA族元素及其化合物应用广泛。硼熔点高,硬度大,可溶于热的浓硝酸生成硼酸(),硼酸溶于水通过配位方式发生微弱电离,属于一元弱酸,常用作防腐剂。硼烷()为高能燃料,燃烧热为。氨硼烷()是一种储氢材料,与硼烷的相对分子质量相近,但沸点却比硼烷高得多。是石油化工的重要催化剂。硬度很大,是两性氧化物。氮化镓(GaN)是一种典型的半导体材料。下列说法正确的是
A.分子间可能存在氢键
B.ⅢA族元素单质的晶体类型相同
C.镓原子基态核外电子排布式为
D.分子中键角小于分子中键角
【答案】A
【解析】A.中N电负性较大,与N成键的H带有部分正电荷,分子间可形成氢键,A正确;B.ⅢA族中B单质为共价晶体,Al、Ga等为金属晶体,晶体类型不同,B错误;C.Ga为31号元素,基态核外电子排布式为,选项漏写3d轨道电子,C错误;D.分子中B原子采取杂化,为平面三角形结构,键角为120°;分子中N原子采取杂化,为三角锥形结构,键角为107°。因此,键角大于键角,D错误;故选A。
7.(25-26高三上·江苏扬州中学·月考)周期表中ⅢA族元素(、、、等)的单质及其化合物应用广泛。极易水解,生成(是一种强酸)和硼酸。硼酸是一元弱酸,能溶于水,硼酸和甲醇在浓硫酸催化下生成挥发性的硼酸甲酯[],硼酸甲酯主要用作热稳定剂,木材防腐剂等。高温下和过量焦炭在氯气的氛围中获得。已知与的性质相似,微量分散于铝土矿中,在一定条件下和可以制得。GaN誉为第二代半导体材料,具有硬度大、熔点高的特点。已知成键结构与金刚石相似,其晶胞结构如图。已知:GaN、GaP、GaAs的熔点高,且熔融状态均不导电。
下列说法不正确的是
A.熔点:
B.GaN为共价晶体
C.晶体中所有原子均采取杂化
D.与原子相连的原子构成的空间构型为正四面体
【答案】A
【解析】A.已知成键结构与金刚石相似,且GaN、GaP、GaAs的熔点高,熔融状态均不导电,则三者都是共价晶体,由于原子半径:N<P<As,则熔点:,A错误;B.成键结构与金刚石相似,且熔点高,熔融状态不导电,则GaN为共价晶体,B正确;C.成键结构与金刚石相似,根据晶胞结构可知每个原子连有4个共价键,则晶体中所有原子均采取杂化,C正确;D.成键结构与金刚石相似,根据晶胞结构可知N原子连有4个Ga原子,则构成的空间构型为正四面体,D正确;答案选A。
8.(25-26高三上·江苏南师附中、海门中学、天一中学、海安高级中学·G4联考)我国航天推进剂技术历经多次迭代,形成多元体系支撑各种重大任务。早期长征系列火箭曾采用肼或偏二甲肼与四氧化二氮推进剂,其反应产物无毒无害;新一代火箭采用液氧或过氧化氢与煤油推进剂;部分火箭的第三级采用液氧与液氢推进剂,的燃烧热为;近年液氧与甲烷推进剂是深空探测的发展方向;长征11号采用固体推进剂,其主要成分为高氯酸铵、铝粉等,反应生成等产物。下列说法正确的是
A.偏二甲肼能形成分子间氢键
B.甲烷与肼的中心原子杂化轨道类型不相同
C.分子中化学键均为极性键
D.高温下高氯酸铵性质稳定
【答案】A
【解析】A.偏二甲肼结构简式为,含N-H键,可形成氢键,A正确;B.中C和中N的VSEPR模型均为四面体,杂化,B错误;C.中O-O键为非极性键,C错误;D.题干提及高氯酸铵在反应中分解,高温下不稳定,D错误;故选A。
9.(25-26高三下·江苏前黄高级中学·二模)硫元素在自然界中存在多种单质和化合物。、二硫化氢均有弱酸性,的燃烧热为。硫化物可以除去废水中的重金属离子。可以除去漂白液中的余氯,也可以与反应生成氧化性较弱的。常见的含硫矿物有硫磺矿、黄铁矿、辉铜矿等,工业上煅烧辉铜矿可得粗铜,再通过电解精炼可得纯铜,且能利用酸性溶液可测定工业尾气中的含量。下列说法正确的是
A.斜方硫、单斜硫是硫的两种同位素
B.从物质结构的角度分析,的结构可能如图所示
C.沸点高于,是因为可形成分子间氢键
D.电解精炼粗铜,每转移0.2 mol电子,阳极上溶解0.1 mol Cu
【答案】B
【解析】A.斜方硫、单斜硫是硫的同素异形体,A错误;B.的结构式为 ,B正确;C.和均为分子晶体,的相对分子质量更大,分子间作用力更强,故其沸点更高,S的电负性较弱,分子间不能形成氢键,C错误;D.电解精炼粗铜,由于粗铜中存在其他活泼性高于铜的杂质,故每转移电子,阳极上溶解Cu的物质的量小于;故答案为B。
10.(25-26高三下·江苏南京、盐城·一模)化工产业为我国经济发展提供重要支撑。“侯氏制碱法”实现了与联产,成为全球纯碱生产的标杆工艺;氯碱工业采用阳离子交换膜电解技术提高了产品纯度和生产安全性;光伏级多晶硅的生产通过技术改良将硅纯度提高至99.9999%,降低能耗,彻底打破国外技术垄断;煤制烯烃技术以甲醇为原料,在催化剂作用下制备乙烯、丙烯,缓解对石油的依赖;以乳酸(2-羟基丙酸)为原料经缩聚反应规模化合成可降解塑料聚乳酸,有效减轻白色污染。下列说法不正确的是
A.乙烯与丙烯互为同系物
B.1 mol晶体硅(结构与金刚石相似)中含键
C.甲醇转化为乙烯,碳原子轨道的杂化类型由变为
D.溶解度小于,与间存在氢键有关
【答案】C
【解析】A.乙烯与丙烯都是单烯烃,互为同系物,A正确;B.晶体硅中,每个硅原子与4个硅原子形成4个硅硅键,硅硅键为2个硅原子所共有,则每个硅原子形成的硅硅键数目为:4×=2,则1 mol晶体硅含有硅硅键的物质的量为2 mol,B正确;C.甲醇分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,乙烯分子中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化,则甲醇转化为乙烯时,碳原子轨道的杂化类型由sp3杂化变为sp2杂化,C错误;D.碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠是因为碳酸氢根离子间能氢键所致,D正确;故选C。
11.(25-26高三上·江苏常州·期中)氨是其它含氮化合物的生产原料。氨气在氧气中燃烧生成,燃烧热为。时,液氨的电离平衡常数约为。金属钠与液氨反应生成,遇水转化为。溶于氨水得到深蓝色溶液,继续加入稀硫酸又转化为蓝色溶液。氨气能被氧化生成。下列说法正确的是
A.键角:
B.与结合的能力:
C.同浓度溶液的碱性:
D.与形成配位键的能力:
【答案】C
【解析】A.中氮原子的孤电子对数目为,中氮原子的孤电子对数目为,二者中N原子的价层电子对数均为4,孤电子对数目越多,键角越小,则键角:,A错误;B.由材料可知,遇水转化为,其本质是夺取水中,生成和,因此与结合的能力:,B错误;C.同浓度的和溶液,弱电解质在水中部分电离出,而配合物属于强电解质,在水中完全电离出,碱性更强,C正确;D.N原子电负性小于O原子,更易给出电子与形成配位键,故与形成配位键的能力:,D错误;故答案为C。
12.(25-26高三上·江苏徐州·期中)氯气有多种制备方式,可用与浓盐酸制备,也可用HCl在催化剂作用下制备;可制备消毒剂HClO、、等;的分子结构为Ⅴ形,用于生活中饮用水的消毒;用于面粉的漂白和杀菌,在水中极易水解;高温条件下,、与石墨可制备有机催化剂;氯元素可形成多种配合物,如抗癌药物。下列说法正确的是
A.中的配位原子为N、Cl B.为非极性分子
C.HClO分子构型为直线形 D.、分子中心原子杂化方式均为杂化
【答案】A
【解析】A.配合物中,的N和Cl-均提供孤电子对作为配位原子,中心原子为Pt,A正确;B.的空间构型为V形,正负电荷中心不重合,是极性分子,B错误;C.HClO结构为,中心原子O的价层电子对数为4,含2对孤电子对,空间构型为V形,C错误;D.中心原子B的孤电子对数为,采取sp2杂化, 中心原子N的孤电子对数为,采取sp3杂化,杂化方式不同,D错误;故选A。
13.(25-26高三上·江苏无锡·期中)硫的单质结构为。常温下,S在潮湿的空气中缓慢氧化为。斜方硫的燃烧热为。通入酸性溶液中制得。硫化亚铁可除废水中汞离子。下列说法正确的是
A.互为同系物 B.难溶于水,易溶于
C.和中的键角相等 D.中S的杂化类型为
【答案】B
【解析】A.为硫元素的不同单质,互为同素异形体,而非互为同系物(结构相似、分子组成相差若干个“”的有机物),A错误;B.(直线形空间构型)、(结构对称)均为非极性分子,而(V形空间构型)为极性分子,根据相似相溶,难溶于水,易溶于,B正确;C.中心原子S价层电子对数为,且有1个孤电子对,空间构型三角锥形,键角小于120°,中心原子S价层电子对数为,无孤电子对,空间构型平面三角形,键角为120°,二者键角不相等,C错误;D.中心原子S价层电子对数为,S的杂化类型为,而非,D错误;故选B。
14.(25-26高三上·江苏扬州·期中)火山喷口岩层中的单质硫和化石燃料中的含硫化合物都是重要的资源。常见的单质硫有斜方硫和单斜硫,都是由组成的晶体且易溶于。含硫化合物有、硫氧化物、含氧酸[如硫酸、过二硫酸]、含氧酸盐等,其中亚硫酸盐和溶液中过二硫酸受热会分解。电解溶液可以制备过二硫酸铵。下列说法正确的是
A.属于共价晶体 B.分子中键角比中的小
C.属于非极性分子 D.过二硫酸受热分解与其中的键有关
【答案】D
【解析】A.是由8个硫原子构成的分子,分子间以分子间作用力结合,属于分子晶体,不是共价晶体,A错误;B.三氧化硫中硫原子价层电子对数为,无孤电子对,空间构型为平面三角形;亚硫酸根中硫原子价层电子对数为,有1对孤电子对,空间构型为三角锥形,所以分子中键角比中的大,B错误;C.二氧化硫分子中硫原子价层电子对数为,含1对孤电子对,空间构型为V形,正负电荷中心不重合,是极性分子,C错误;D.过二硫酸中含有−O−O−键,−O−O−键不稳定,受热时易断裂,所以过二硫酸受热分解与其中的−O−O−键有关,D正确;故选D。
15.(25-26高三上·江苏苏州阳光调研·调研)氢硫酸是二元弱酸,具有强还原性。用NaOH溶液吸收H2S可制备Na2S或NaHS;H2S与SO2反应可用于工业制高纯度硫磺;银器与空气中H2S接触后会产生黑褐色的Ag2S;C2H5OH与H2S反应可制备难闻的C2H5SH(乙硫醇)用于警示家用煤气泄露;H2S和CO2反应生成的COS(羰基硫)用于粮食熏蒸;H2S可除去废水中Hg2+等重金属离子。下列说法正确的是
A.()是共价晶体 B.SO2中S原子杂化类型为sp3
C.H2S的热稳定性比H2O大 D.C2H5SH的沸点比C2H5OH低
【答案】D
【解析】A.由题干S8的结构式()可知,S8是由分子构成的,故属于分子晶体而不是共价晶体,A错误;B.SO2中心原子S周围的价层电子对数为:2+=3,故S原子杂化类型为sp2,B错误;C.已知O的非金属性强于S,故H2S的热稳定性比H2O小,C错误; D.已知C2H5SH和C2H5OH均为分子晶体,C2H5OH分子间存在氢键,而C2H5SH分子间不能形成氢键,导致C2H5SH的沸点比C2H5OH低,D正确;故答案为:D。
16.(25-26高三·江苏镇江·零模)铬及其化合物用途非常广泛。常温下,铬遇浓硝酸钝化。工业上用铬铁矿[主要成分是,含少量]与纯碱煅烧制备。、、可以形成一种具有特殊导电性的复合氧化物,晶胞结构如图-1所示。氮化铬(CrN)可做高效耐磨材料,实验室可用无水与在高温下反应制备。甘氨酸铬是一种配合物,结构如图-2所示。
下列说法正确的是
A.甘氨酸铬中配位体为
B.含有键
C.分子中键角大于中键角
D.图-1所示晶胞中每个周围距离最近且相等的有6个
【答案】D
【解析】A.结合图-2可知,甘氨酸铬中配位体是甘氨酸根离子,而非分子形式 , A错误B.为原子晶体,每个 Si 原子与 4 个 O 原子形成单键,1 mol含 4 mol Si–O 键,无 Si=O 双键,B错误;C.为三角锥形,H–N–H键角约为107°;,为平面三角形,O–N–O键角为120°,故 H–N–H < O–N–O,C错误;D.图-1晶胞中位于顶点,其最近邻等距应为6个,D正确;故答案为D。
17.(25-26高三上·江苏南通如皋·调研)铁、钴、镍等元素可用于电极材料的制作。K2FeO4是一种水处理剂,可用于杀菌消毒;FeCl3易升华,可用于制Fe(OH)3胶体:Co的常见化合价为+2和+3;CoC2O4可在空气中焙烧制备催化剂Co3O4一种钴酸锂锂离子电池的负极为LixC6正极为Li1-xCoO2;废镍渣NiO与硫酸铵(NH4)2SO4一起煅烧可得NiSO4,用NaClO氧化NiSO4可制得电极材料NiOOH。下列说法正确的是
A.基态Fe2+核外电子排布式为[Ar]3d6 B.FeCl3是离子化合物
C.1 molCo3O4中存在2mol Co2+ D.键角:NH3>NH
【答案】A
【解析】A.基态Fe2+核外电子排布式为[Ar]3d6,A正确;B.FeCl3易升华,说明其熔点低,为共价化合物,B错误;C.Co的常见化合价为+2和+3,Co3O4中有1个+2价的Co和2个+3价的Co,所以1 molCo3O4中存在1 mol Co2+,C错误;D.的中心原子N的价层电子对数为,有1对孤对电子,中心原子N的价层电子对数为,无孤对电子,二者均为杂化,孤电子对有较大的斥力,即孤电子对对H—N的排斥力更大,故键角:>,D错误;故答案选A。
18.(25-26高三上·江苏苏州姑苏区苏州中学·月考)元素周期表中VIIA族元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用于雕刻玻璃;SOCl2可溶于苯、CCl4等有机溶剂,极易水解;向KI溶液中通入氯气可获得碘单质,氯气过量则会生成碘酸(HIO3,弱酸);Cl-可作为配体与Co3+、Cu2+等形成配位键;卤素互化物(如ICl、IF3)具有强氧化性。下列说法正确的是
A.SOCl2空间构型为三角锥形
B.IF3中心原子I采用sp2杂化
C.1mol中含有20mol键
D.溴原子的核外电子排布式为
【答案】A
【解析】A.SOCl2中S原子价层电子对数为3+=4即3个σ键+1对孤电子,空间构型为三角锥形,A正确;B.IF3中I原子价层电子对数为3+=5(3个σ键+2对孤电子),杂化方式为sp3d,非sp2,B错误;C.[Co(NH3)5Cl]2+中:5个NH3含15个N-H键,5个Co-N键,1个Co-Cl键,共21个σ键,非20mol,C错误;D.溴的原子序数35,核外电子排布为[Ar]3d104s24p5,D错误;故答案为:A。
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$2026年高考化学核心题型【小题精微破】 麦子化学
小题5 分子结构与性质
●真题溯源・典题精讲・探微源●
【典例】(2025·江苏高考真题)中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著。黑火药(主要成分:、S和C)是中国古代四大发明之一。侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合,突破了国外制碱技术封锁。我国科学家在世界上首次人工合成结晶牛胰岛素;采用有机合成与酶促合成相结合的方法,人工合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸。徐光宪提出的稀土串级萃取理论使我国稀土提取技术取得重大进步。屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(,含)在治疗疟疾中起到重要作用。闵恩泽研制新型催化剂解决了重油裂解难题。
下列说法正确的是
A.硫黄有等多种同素异形体
B.高温下青蒿素分子结构稳定
C.分子中键角大于分子中键角
D.题图所示的碱基鸟嘌呤与胞嘧啶通过氢键互补配对
●变式迁移・思维拓展・拓微思●
【变式1】【考查化学键的类别与数目】(25-26高三下·江苏镇江第一中学等校·适应性考试)含硫矿物在自然界中的分布广泛,主要有硫黄、黄铁矿()、重晶石()、石膏等。黄铁矿遇酸会生成硫化氢气体,工业利用黄铁矿与空气高温反应得。(的结构为()与KI溶液反应生成。燃烧产生的热量可用于发电和供暖,燃烧热为。下列说法不正确的是
A.中既有离子键又有极性共价键
B.中含有键
C.中键能最小的共价键是
D.晶胞(如图)中配位数为12
【变式2】【考查杂化类型的判断】(25-26高三下·江苏姜堰中学等四校·联考)催化反应广泛存在,如植物光合作用、合成氨、和重整制和、工业尾气中的无害化处理、的催化氧化[和生成放出的热量]等。催化剂有选择性,如酸性条件下锑电催化还原,生成的选择性大于。非均相催化指催化剂与反应物处于不同聚集状态的催化反应,反应在催化剂表面进行,主要包括吸附、反应、脱附等过程。下列有关反应描述正确的是
A.合成氨温度选择的重要原因之一是铁触媒在该温度范围内活性大
B.浓硫酸催化下,与的酯化反应产物中可检测到
C.乙醛催化加氢反应中,在催化剂Ni表面吸附过程的
D.转化为时,原子轨道的杂化类型由转变为
【变式3】【考查键角大小比较】(25-26高三下·江苏南通通州·模拟)含氮物质在自然界分布广泛且具有重要应用。常见的有、、、、铵盐、蛋白质、核酸、苯胺等。自然界中氮的固定是含氮物质的主要转化方式之一,一定条件下工业合成氨中,1 mol 与3 mol 充分反应生成放出27.67 kJ热量。是重要的化工原料,道过催化氧化可以将转变为氮氧化物。尿素溶液显碱性。柴油汽车中常需要补充来进行尾气处理。和NaClO可用于工业制。含尿素的废水在碱性条件下可用电解法进行处理。下列说法正确的是
A.氮的固定能生成、、、等多种物质
B.如上图所示DNA分子的两条多聚核苷酸链通过共价键结合在一起
C.中键角大于中键角
D.蛋白质是两性分子,既能与酸反应又能与碱反应
【变式4】【考查配合物的结构】(25-26高三上·江苏南京七校联合体·调研)蚀刻是一种通过化学或物理方法有选择性地去除材料表面部分区域的工艺,广泛应用于半导体制造、微电子、印刷电路板(PCB)等领域。如NF3可用于蚀刻微电子材料,在常温下OF2与干燥的空气混合得到等物质的量的NO2和NF3。FeCl3溶液和[Cu(NH3)4]Cl2溶液都可作为铜的蚀刻剂。BCl3是干法蚀刻Al时常用的气体,易潮解,最终生成硼酸(H3BO3),硼酸是一元弱酸。已知三氯化硼(BCl3)的熔点为-107℃,沸点为12.5℃。下列有关物质结构或性质的说法正确的是
A.键角:NF3>OF2
B.稳定性:BF3<BCl3
C.[Cu(NH3)4]Cl2中配位原子为N和Cl,配位数为6
D.BCl3是共价晶体
【变式5】【考查分子极性的判断】(25-26高三·江苏常州·期末)氮、磷及其化合物应用广泛。大气中的氮以分子形式稳定存在于自然界。磷元素有白磷、红磷(结构分别如图1、图2所示)等单质,白磷可用于制备高纯度磷酸,大量红磷用于火柴生产。是优良的等离子蚀刻气,是聚合反应的常用催化剂。磷有多种含氧酸,铵盐、硝酸盐和磷酸盐都是重要的无机肥料。
白磷在高温下发生反应。已知:中的键能为,中的键能为。下列说法正确的是
A.与互为同素异形体
B.分子为极性分子
C.分子中键和键数目之比为
D.上述反应的
【变式6】【考查分子空间构型的判断】(25-26高三下·江苏南通中学等九校·一模)钒(V)被称为“工业味精”,有着广泛的用途。常温下,单质钒与HF溶液反应生成。V在水溶液中存在(黄色)、(蓝色)、(绿色)、(紫色)等阳离子;常见氧化物有、、等。、都属于两性氧化物,与碱反应分别生成和,能将浓盐酸氧化为,催化氧化转化为。受热分解能生成和。下列说法正确的是
A.V属于ds区元素
B.中存在极性共价键
C.的空间结构为三角锥形
D.HF的热稳定性强是由于HF分子间存在氢键
●限时模考・小题特训・决胜微●
1.(25-26高三上·江苏扬州·期末)铜及其化合物有着重要应用。铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面;FeCl3溶液与铜的反应可用于蚀刻印刷线路板;Cu能催化CH3CH2OH与O2的反应。CuSO4溶液与石灰乳混合可制成杀菌剂波尔多液;CuSO4溶液与NaOH溶液混合后能与有机物中的醛基反应生成Cu2O。Cu2O与稀硫酸(或盐酸)反应生成Cu2+与Cu;Cu(OH)2能与NaOH溶液反应生 成[Cu(OH)4]2-。下列说法正确的是
A.Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d74s2
B.一个Cu2O晶胞(见上图)中,O原子的数目为2
C.[Cu(OH)4]2-中的配位原子是OH-
D.CH3CHO与[Cu(OH)4]2-反应生成CH3COO-与Cu2O过程中有非极性键生成
2.(25-26高三下·江苏苏锡常镇四·调研)材料是人类赖以生存和发展的物质基础。生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金,在碳素钢中加入和可制成不锈钢。铝合金也是用途广泛的合金之一、陶瓷、玻璃和水泥是传统无机非金属材料。新型无机非金属材料突破了硅酸盐体系,如一些含硅元素材料(和等)是现代信息技术的基础材料;碳纳米材料(富勒烯、碳纳米管、石墨烯等)在多个领域有广阔的应用前景。当今塑料、合成纤维和合成橡胶等有机高分子材料的使用极为广泛。下列说法正确的是
A.基态原子的外围电子排布式为
B.键角:晶体>石墨烯
C.富勒烯和碳纳米管互为同分异构体
D.有机高分子材料中的有机物分子均呈链状结构
3.(25-26高三上·江苏南京七校联合体·调研)H2O2是常用的氧化剂,其分子结构如图所示,下列有关说法正确的是
A.H2O2与H2O互为同素异形体
B.H2O2分子中同时存在离子键和共价键
C.H2O2结构式为H-O-O-H
D.H2O2为非极性分子,易溶于CCl4
4.(25-26高三下·江苏苏北七市·二模)铁、钴及其化合物用途广泛。可用于蚀刻铜质电路板;工业以为原料生产硫酸,用FeS除去工业废水中的;碱性条件下,NaClO氧化得到具有强氧化性的。Co(Ⅲ)在酸性介质中氧化性很强,可以将氧化成。常用作锂离子电池正极材料。可用作干燥剂的指示剂,原理为(蓝色)(粉红色)。下列说法正确的是
A.铁和钴处于元素周期表第四周期第Ⅷ族
B.FeS与互为同素异形体
C.含钴干燥剂失效时显蓝色
D.中含有键
5.(25-26高三上·江苏南通·一模)含碳物质种类繁多、应用广泛。石墨和金刚石是两种常见的碳单质(结构如下图),在高温高压下石墨可转变为金刚石。CO可用于合成,具有较大的燃烧热()。超临界是指温度高于31.1℃、压强大于7.38MPa状态下的液体,可用于物质萃取。
下列说法正确的是
A.石墨转化为金刚石时需要破坏共价键 B.金刚石中键的键角比石墨中的大
C.超临界与干冰互为同素异形体 D.汽化时仅破坏范德华力
6.(25-26高三下·江苏南通·2.5模)周期表中ⅢA族元素及其化合物应用广泛。硼熔点高,硬度大,可溶于热的浓硝酸生成硼酸(),硼酸溶于水通过配位方式发生微弱电离,属于一元弱酸,常用作防腐剂。硼烷()为高能燃料,燃烧热为。氨硼烷()是一种储氢材料,与硼烷的相对分子质量相近,但沸点却比硼烷高得多。是石油化工的重要催化剂。硬度很大,是两性氧化物。氮化镓(GaN)是一种典型的半导体材料。下列说法正确的是
A.分子间可能存在氢键
B.ⅢA族元素单质的晶体类型相同
C.镓原子基态核外电子排布式为
D.分子中键角小于分子中键角
7.(25-26高三上·江苏扬州中学·月考)周期表中ⅢA族元素(、、、等)的单质及其化合物应用广泛。极易水解,生成(是一种强酸)和硼酸。硼酸是一元弱酸,能溶于水,硼酸和甲醇在浓硫酸催化下生成挥发性的硼酸甲酯[],硼酸甲酯主要用作热稳定剂,木材防腐剂等。高温下和过量焦炭在氯气的氛围中获得。已知与的性质相似,微量分散于铝土矿中,在一定条件下和可以制得。GaN誉为第二代半导体材料,具有硬度大、熔点高的特点。已知成键结构与金刚石相似,其晶胞结构如图。已知:GaN、GaP、GaAs的熔点高,且熔融状态均不导电。
下列说法不正确的是
A.熔点:
B.GaN为共价晶体
C.晶体中所有原子均采取杂化
D.与原子相连的原子构成的空间构型为正四面体
8.(25-26高三上·江苏南师附中、海门中学、天一中学、海安高级中学·G4联考)我国航天推进剂技术历经多次迭代,形成多元体系支撑各种重大任务。早期长征系列火箭曾采用肼或偏二甲肼与四氧化二氮推进剂,其反应产物无毒无害;新一代火箭采用液氧或过氧化氢与煤油推进剂;部分火箭的第三级采用液氧与液氢推进剂,的燃烧热为;近年液氧与甲烷推进剂是深空探测的发展方向;长征11号采用固体推进剂,其主要成分为高氯酸铵、铝粉等,反应生成等产物。下列说法正确的是
A.偏二甲肼能形成分子间氢键
B.甲烷与肼的中心原子杂化轨道类型不相同
C.分子中化学键均为极性键
D.高温下高氯酸铵性质稳定
9.(25-26高三下·江苏前黄高级中学·二模)硫元素在自然界中存在多种单质和化合物。、二硫化氢均有弱酸性,的燃烧热为。硫化物可以除去废水中的重金属离子。可以除去漂白液中的余氯,也可以与反应生成氧化性较弱的。常见的含硫矿物有硫磺矿、黄铁矿、辉铜矿等,工业上煅烧辉铜矿可得粗铜,再通过电解精炼可得纯铜,且能利用酸性溶液可测定工业尾气中的含量。下列说法正确的是
A.斜方硫、单斜硫是硫的两种同位素
B.从物质结构的角度分析,的结构可能如图所示
C.沸点高于,是因为可形成分子间氢键
D.电解精炼粗铜,每转移0.2 mol电子,阳极上溶解0.1 mol Cu
10.(25-26高三下·江苏南京、盐城·一模)化工产业为我国经济发展提供重要支撑。“侯氏制碱法”实现了与联产,成为全球纯碱生产的标杆工艺;氯碱工业采用阳离子交换膜电解技术提高了产品纯度和生产安全性;光伏级多晶硅的生产通过技术改良将硅纯度提高至99.9999%,降低能耗,彻底打破国外技术垄断;煤制烯烃技术以甲醇为原料,在催化剂作用下制备乙烯、丙烯,缓解对石油的依赖;以乳酸(2-羟基丙酸)为原料经缩聚反应规模化合成可降解塑料聚乳酸,有效减轻白色污染。下列说法不正确的是
A.乙烯与丙烯互为同系物
B.1 mol晶体硅(结构与金刚石相似)中含键
C.甲醇转化为乙烯,碳原子轨道的杂化类型由变为
D.溶解度小于,与间存在氢键有关
11.(25-26高三上·江苏常州·期中)氨是其它含氮化合物的生产原料。氨气在氧气中燃烧生成,燃烧热为。时,液氨的电离平衡常数约为。金属钠与液氨反应生成,遇水转化为。溶于氨水得到深蓝色溶液,继续加入稀硫酸又转化为蓝色溶液。氨气能被氧化生成。下列说法正确的是
A.键角:
B.与结合的能力:
C.同浓度溶液的碱性:
D.与形成配位键的能力:
12.(25-26高三上·江苏徐州·期中)氯气有多种制备方式,可用与浓盐酸制备,也可用HCl在催化剂作用下制备;可制备消毒剂HClO、、等;的分子结构为Ⅴ形,用于生活中饮用水的消毒;用于面粉的漂白和杀菌,在水中极易水解;高温条件下,、与石墨可制备有机催化剂;氯元素可形成多种配合物,如抗癌药物。下列说法正确的是
A.中的配位原子为N、Cl B.为非极性分子
C.HClO分子构型为直线形 D.、分子中心原子杂化方式均为杂化
13.(25-26高三上·江苏无锡·期中)硫的单质结构为。常温下,S在潮湿的空气中缓慢氧化为。斜方硫的燃烧热为。通入酸性溶液中制得。硫化亚铁可除废水中汞离子。下列说法正确的是
A.互为同系物 B.难溶于水,易溶于
C.和中的键角相等 D.中S的杂化类型为
14.(25-26高三上·江苏扬州·期中)火山喷口岩层中的单质硫和化石燃料中的含硫化合物都是重要的资源。常见的单质硫有斜方硫和单斜硫,都是由组成的晶体且易溶于。含硫化合物有、硫氧化物、含氧酸[如硫酸、过二硫酸]、含氧酸盐等,其中亚硫酸盐和溶液中过二硫酸受热会分解。电解溶液可以制备过二硫酸铵。下列说法正确的是
A.属于共价晶体 B.分子中键角比中的小
C.属于非极性分子 D.过二硫酸受热分解与其中的键有关
15.(25-26高三上·江苏苏州阳光调研·调研)氢硫酸是二元弱酸,具有强还原性。用NaOH溶液吸收H2S可制备Na2S或NaHS;H2S与SO2反应可用于工业制高纯度硫磺;银器与空气中H2S接触后会产生黑褐色的Ag2S;C2H5OH与H2S反应可制备难闻的C2H5SH(乙硫醇)用于警示家用煤气泄露;H2S和CO2反应生成的COS(羰基硫)用于粮食熏蒸;H2S可除去废水中Hg2+等重金属离子。下列说法正确的是
A.()是共价晶体 B.SO2中S原子杂化类型为sp3
C.H2S的热稳定性比H2O大 D.C2H5SH的沸点比C2H5OH低
16.(25-26高三·江苏镇江·零模)铬及其化合物用途非常广泛。常温下,铬遇浓硝酸钝化。工业上用铬铁矿[主要成分是,含少量]与纯碱煅烧制备。、、可以形成一种具有特殊导电性的复合氧化物,晶胞结构如图-1所示。氮化铬(CrN)可做高效耐磨材料,实验室可用无水与在高温下反应制备。甘氨酸铬是一种配合物,结构如图-2所示。
下列说法正确的是
A.甘氨酸铬中配位体为
B.含有键
C.分子中键角大于中键角
D.图-1所示晶胞中每个周围距离最近且相等的有6个
17.(25-26高三上·江苏南通如皋·调研)铁、钴、镍等元素可用于电极材料的制作。K2FeO4是一种水处理剂,可用于杀菌消毒;FeCl3易升华,可用于制Fe(OH)3胶体:Co的常见化合价为+2和+3;CoC2O4可在空气中焙烧制备催化剂Co3O4一种钴酸锂锂离子电池的负极为LixC6正极为Li1-xCoO2;废镍渣NiO与硫酸铵(NH4)2SO4一起煅烧可得NiSO4,用NaClO氧化NiSO4可制得电极材料NiOOH。下列说法正确的是
A.基态Fe2+核外电子排布式为[Ar]3d6 B.FeCl3是离子化合物
C.1 molCo3O4中存在2mol Co2+ D.键角:NH3>NH
18.(25-26高三上·江苏苏州姑苏区苏州中学·月考)元素周期表中VIIA族元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用于雕刻玻璃;SOCl2可溶于苯、CCl4等有机溶剂,极易水解;向KI溶液中通入氯气可获得碘单质,氯气过量则会生成碘酸(HIO3,弱酸);Cl-可作为配体与Co3+、Cu2+等形成配位键;卤素互化物(如ICl、IF3)具有强氧化性。下列说法正确的是
A.SOCl2空间构型为三角锥形
B.IF3中心原子I采用sp2杂化
C.1mol中含有20mol键
D.溴原子的核外电子排布式为
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