专题04 物质结构与性质综合（大题专练，逐空突破）（上海专用）2026年高考化学终极冲刺讲练测

专题04 物质结构与性质综合 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点设问拆解 【解题精析·通技法】析典例，明思路，技法贯通破类题 【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分 命题·趋势·定位 物质结构与性质是上海高考试题中的重点，一般在第一题中呈现，强调结构决定性质，体现“性构相依”的重要思想和基本观念，评估学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”素养的水平。从命题的形式来看，物质结构与性质综合题为“拼盘”命制的题型，各小题之间相对独立，重点考查考生对基础知识的掌握情况，主要考查原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质。重点考查包括电子排布式、分子结构(σ键和π键)、晶体类型、杂化方式、晶胞计算等。 预测2026年会继续注重微观结构与宏观性质的综合分析，注重基础理论的综合应用，结合新材料，融入更多实际应用场景和复杂计算要求，强调计算能力和结构分析。可能的方向包括：继续深化晶胞计算，比如密度、原子间距；重视结构对性质的解释，比如熔沸点、溶解度；结合新材料或实际应用，如热电材料、笼形包合物(搜索结果里的例子)；增加对配位化合物和杂化轨道理论的考查，可能涉及大π键或杂化类型判断。 热点·设问·拆解 热点设问01 原子结构和性质 热点设问02 分子结构和性质 热点设问03 晶体结构和性质 热点设问01 原子结构和性质 析典例·明思路 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)下列关于与说法正确的是 。 A．是同种核素 B．是同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 【答案】D 【解析】A项，与质子数相同、中子数不同，因此两者是不同种核素，A错误；B项，同素异形体指的是同种元素的不同单质；与是两种不同的原子，不是单质，因此两者不是同素异形体，B错误；C项，同位素之间质子数和电子数均相同，比多一个中子，C错误；D项，的中子数是10，只有9个中子，比多一个中子，D正确。故选D。 2．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)下列关于氟元素的性质说法正确的是 。 A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大 C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为+7 【答案】C 【解析】A项，同一周期主族元素从左至右，原子序数递增、原子半径递减，氟原子在本周期主族元素中半径最小，但氢原子半径小于氟原子半径，A错误；B项，同一周期主族元素从左至右，第一电离能有增大的趋势，氟原子在本周期主族元素中第一电离能最大，但氦原子的第一电离能大于氟原子，B错误；C项，据同一周期主族元素从左至右电负性增强、同一主族从上至下电负性减弱可知，氟元素的电负性最强，C正确；D项，氟元素无正化合价，D错误；故选C。 3．(2026·上海奉贤区高三二模)(1) 在元素周期表中，Ti、Zr均为IVB族的元素，该族元素的基态原子的价电子排布式为__________(周期序数用表示)，基态钛原子核外电子的空间运动状态有__________种。 【答案】(1)(n-1)d2ns2 12 【解析】(1)IVB族元素(Ti、Zr等)最外层电子为ns2，次外层d轨道填充2个电子，故价电子排布式为(n-1)d2ns2；电子的空间运动状态数等于原子轨道数。Ti为22号元素，基态钛(Ti)原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，占有的原子轨道数为1+1+3+1+3+2+1=12，故有12种空间运动状态； 研考点·通技法 1．原子结构与化学键 (1)微粒间“三个”数量关系 中性原子：核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数 阴离子：核外电子数=质子数+所带的电荷数 阳离子：核外电子数=质子数-所带的电荷数 (2)“四同”的判断方法——关键是抓住描述的对象 ①同位素——原子，如HHH。 ②同素异形体——单质，如O2与O3，金刚石与石墨，红磷与白磷。 ③同系物——有机化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。 ④同分异构体——化合物，如正戊烷与新戊烷。 (3)10e-、18e-微粒 10电子体和18电子体是元素推断题的重要突破口。 以Ne为中心记忆10电子体： Ne 以Ar为中心记忆18电子体： Ar 此外，由10电子体中的CH4、NH3、H2O、HF失去一个H原子后的剩余部分如—CH3、—NH2、—OH、—F等为9电子体，两两组合得到的物质如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等为18电子体。 (4)化学键与化合物的关系 (5)规避化学键判断的易错点 ①在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素(铵盐除外)；共价化合物一般只含有非金属元素，但个别含有金属元素，如AlCl3；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐。 ②非金属单质只含共价键或不含化学键(稀有气体)。 ③气态氢化物是共价化合物，只含共价键；而金属氢化物(如NaH)是离子化合物，含离子键。 ④分子的稳定性与分子间作用力无关，而与分子内部化学键的强弱有关。 2．原子核外电子排布的“三”规律 能量最 低原理 原子核外电子总是先占据能量最低的原子轨道 泡利原理 每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子 洪特规则 当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同 3．基态原子核外电子排布的表示方法 表示方法 含义 举例 原子或离子结构示意图 表示核外电子分层排布和核内质子数 电子式 表示原子最外层电子数目 · 核外电子排布式 表示每个能级上排布的电子数 S：1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4 S2-：1s22s22p63s23p6 电子排布图 (轨道表示式) 表示每个原子轨道中电子的运动状态 价电子排布式或排布图 表示价电子的排布 S：3s23p4 Fe：3d64s2 4．电离能及其应用 (1)电离能的变化规律 ①同周期从左到右(ⅠA族→0族)，第一电离能呈增大的趋势。但第ⅡA族(ns2np0)和第ⅤA族(ns2np3)，因为p轨道处于全空或半充满状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期右侧相邻的第ⅢA族或第ⅥA族元素，如第一电离能：Mg>Al、P>S。 ②逐级电离能逐渐增大(I1<I2<……)，同能层的变化不大，但不同能层的差别很大(突变)。如Na：I1≪I2……I9≪I10<I11。 (2)电离能的应用 ①判断元素金属性的强弱：一般来说，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：根据逐级电离能确定最外层电子数和各层电子数。 5．电负性及其应用 (1)电负性变化规律 在周期表中，元素电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小。 (2)电负性的三个主要应用 ①确定元素类型：一般来说，电负性大于1.8的为非金属元素；电负性小于1.8的为金属元素。 ②确定化学键类型：一般来说，两成键元素电负性差值大于1.7时易形成离子键；两成键元素电负性差值小于1.7时易形成共价键。 ③判断化合物中元素价态正负：一般来说，电负性大的元素呈现负价，电负性小的元素呈现正价。 6．元素周期表和元素周期律 (1)强化记忆元素周期表的结构 (2)利用区间定位推断元素 对于原子序数较大的元素，可采用区间定位确定元素。 元素周期表中各族的排列顺序由左到右依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0，牢记各周期对应的0族元素的原子序数，可以快速确定周期数。 周期 一 二 三 四 五 六 七 起止序数 1~2 3~10 11~18 19~36 37~54 55~86 87~118 7．粒子半径大小比较规律 在中学化学要求的范畴内，可按“三看”规律来比较粒子半径的大小： “一看”电子层数：当最外层电子数相同，电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。 例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)；r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-)。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)；r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)。 “三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 例：r(Cl-)>r(Cl)；r(Fe2+)>r(Fe3+)。 破类题·提能力 1．(2025·上海市静安区高三一模调研)关于13C的说法正确的是 。 A．13C和14C互为同素异形体 B．14C也无放射性，主要用于考古断代 C．14C比13C 多1个电子 D．13C与14C是两种不同的核素 【答案】D 【解析】A项，同素异形体是同种元素形成的不同单质，13C和14C不互为同素异形体，A错误；B项，14C具有放射性，B错误；C项，14C比13C 多1个中子，两种原子的电子数相同，质子数相同，C错误；D项，13C与14C是质子数相同，中子数不同，是两种不同的核素，D正确；故选D。 2．(2025·上海市华东师大二附中高三期中)Au是79号元素，下列关于和的说法正确的是 。 A．互为同位素 B．互为同素异形体 C．比多一个电子 D．比多2个中子 【答案】AD 【解析】A项，和是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确；B项，和是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，不是同素异形体，故B错误；C项，电子数=质子数=原子序数， 、电子数相等，故C错误；D项，的中子数为197-79=118，的中子数为195-79=116，比多2个中子，故D正确；故选AD。 3．(2025·上海市洋泾中学高三质量检测)下列各项叙述不正确的是 。 A．若硫元素基态原子的核外电子排布图为则违反泡利原理 B．若21号Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，违反能量最低原理 C．铍原子核外有两种能量不同的电子 D．某原子核外电子排布由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能释放特定能量产生发射光谱 【答案】A 【解析】A项，3p轨道应该尽可能分占不同的原子轨道，若硫原子核外电子排布图为违反了洪特规则，不是违反了泡利原理，A错误；B项，Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理，应该为1s22s22p63s23p63d14s2，故B正确；C项，Be是4号元素，核外电子为4，1s能级有两个电子2s能级有2个电子，而每个能级电子的能量相同，故有核外有两种能量不同的电子， C正确；D项，3s能级的能量大于2p能级的能量，原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能量较低，所以能释放特定能量产生发射光谱，D正确；故选A。 4．(2026·上海嘉定区高三质量调研)TiO2属于半导体材料，是目前应用广泛的光催化剂。 (1)钛元素位于元素周期表的______区(填以下序号)；Ti原子核外所有p原子轨道上的电子数为______个。 A．s B．p C．d D．f (4)将此光催化剂样品经处理后引入原子光谱仪，用特定波长的光源照射原子蒸气，通过检测透过光强度的减弱程度来定量测钛元素。该方法属于______。 A．原子发射光谱 B．原子吸收光谱 (6)亚甲基蓝中部分元素的性质无法用元素周期律解释的是______。 A. 非金属性C＜N B. 电负性Cl＞S C. 酸性H2SO3＜HClO4 D. 气态氢化物的热稳定性H2S＜HCl 【答案】(1) C 12 (4)B (6)C 【解析】(1)钛元素位于元素周期表的d区，故选C；Ti原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，故其原子核外所有p轨道上的电子数为12个； (4)用特定波长的光源照射原子蒸气，原子会吸收特定波长的光，导致透过光强度减弱，通过检测透过光强度减弱的程度来定量测钛元素，该方法属于原子吸收光谱，故选B； (6)A．同周期主族元素从左至右，非金属性逐渐增强，故非金属性C＜N，能用元素周期律解释，A不符合题意；B．同周期主族元素从左至右，电负性逐渐增大，故电负性Cl＞S，能用元素周期律解释，B不符合题意；C．非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，而S元素的最高价氧化物的水化物为H2SO4，故酸性H2SO4＜HClO4，因此不能用元素周期律解释H2SO3和HClO4酸性强弱，C符合题意；D．非金属性越强，其气态氢化物越稳定，故气态氢化物的热稳定性H2S＜HCl，能用元素周期律解释，D不符合题意； 5．(2026·上海青浦区高三学业质量调研)铋元素(Bi，原子序数83)是一种几乎无毒、无放射性的重金属元素，其基态原子的价电子排布为6s26p3，在合金、医药、半导体等领域有重要应用。 (1) 关于209Bi原子的说法正确的是_______。 A． 含有126个中子 B． 含有10个d电子 C． 价电子有5种不同能量 D． 最高能级含有两种自旋方向不同的电子 (2) 结合元素周期律，下列关于铋元素说法正确的是_______。 A． 最高价氧化物对应水化物为强酸 B． 电负性比同周期中相邻元素都大 C． 基态原子第一电离能在同主族中最大 D． 气态氢化物不稳定 (3) Bi的逐级电离能如下图所示，判断Bi的常见化合价为0、_______和+5。 【答案】(1)A (2)D (3) +3 【解析】(1)A．209Bi的相对原子质量为209，中子数=质量数-质子数=209-83=126，A正确；B．Bi原子的简化电子排布式为，共30个d电子，B错误；C．Bi的价电子排布式为6s26p3，价电子有6s、6p两种能量，C错误；D．Bi的最高能级为6p，轨道表示式为：，电子自旋方向相同，仅有1种，D错误；故选A； (2)A．Bi元素位于第六周期第ⅤA族，同主族元素的非金属性随原子序数增加而减弱，最高价氧化物对应的水化物酸性减弱，因此，Bi最高价氧化物对应的水化物的酸性弱于H3PO4(弱酸)，A错误；B．对同周期元素，电负性随原子序数增加而增强，因此，Bi的电负性小于相邻元素Po，B错误；C．对于同主族元素，第一电离能随原子序数增加而降低，因此，Bi基态原子第一电离能是同主族元素最小，C错误；D．对于同主族元素，从上到下非金属性逐渐减弱，因此，Bi的气态氢化物稳定性弱于锑化氢(室温可分解)，D正确；故选D； (3)从图像可以看出，Bi的第四和第六电离能发生突增，说明其在+3和+5价态难以失去电子，性质稳定，因此Bi的常见化合价为+3价和+5价； 热点设问02分子结构和性质 析典例·明思路 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)已知可二聚为下图的二聚体： (1)该二聚体中存在的化学键类型为_______。 A．极性键 B．非极性键 C．离子键 D．金属键 (2)将该二聚体溶于CH3CN生成(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为 ，其中配体是 ，该配合物中有σ键 。 【答案】(1)A (2)sp3 CH3CN 14 【解析】(1)从图中可知，该二聚体中Br和Al之间以极性键相连，该二聚体中存在的化学键类型为极性键，故选A。(2)该配离子中，中心原子Al形成4条单键，杂化方式为sp3杂化，其中N原子提供一对孤电子对，配体为CH3CN，1个该配合物中含有12条单键，2条碳氮三键，其中碳氮三键中有1条σ键，因此1mol该配合物中σ键数量为14mol。 2．(2026·上海奉贤区高三二模)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，也称保险粉，广泛用于印染、造纸、医疗等领域。一种制备Na2S2O4的反应为：HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O。 (1)上述反应物和生成物中，晶体属于分子晶体，且分子形状为角形的有__________(填写分子式)，物质的分子为非极性分子，其电子式为__________。 (2) 若反应中电子转移的数目为0.2NA，则生成Na2S2O4__________g。 (3) Na2S2O4中负离子结构为，其中S的杂化轨道类型为__________。S2O42-具有强还原性，从化合价变化的角度分析其原因__________。 【答案】(1)①SO2、H2O (2)17.4 (3)sp3 S为+3价，处于中间价态，易被氧化为更高价态，故具有强还原性 【解析】(1)反应涉及物质中属于分子晶体的为SO2、CO2、H2O。SO2的中心S价层电子对数，含1对孤电子对，分子空间构型为V形(角形)；H2O的中心O价层电子对数，含2对孤电子对，分子空间构型为V形(角形)；CO2的中心C价层电子对数，无孤电子对，分子为直线形，三者中只有二氧化碳的正负电荷中心重合，为非极性分子，其电子式为； (2)反应方程式为HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O，S从+4价(SO2)→+3价(Na2S2O4)，每生成1molNa2S2O4，有2mol S被还原，转移2mol电子。已知转移电子数为0.2NA，则生成的Na2S2O4物质的量为：，因此Na2S2O4的质量； (3)根据离子结构，每个S原子形成3个σ键，且有1对孤对电子，其价层电子对数为4，故S原子采用sp3 杂化；S2O42-中S的化合价为+3价，处于S的中间价态，易被氧化为更高价态，因此具有强还原性； 研考点·通技法 1．键的极性与分子极性的关系 类型 实例 两个键之间的夹角 键的极性 分子的极性 空间构型 X2 H2、N2 － 非极性键 非极性分子 直线型 XY HCl、NO － 极性键 极性分子 直线型 XY2(X2Y) CO2、CS2 180° 极性键 非极性分子 直线型 SO2 120° 极性键 极性分子 三角形 H2O、H2S 104．5° 极性键 极性分子 V形 XY3 BF3 120° 极性键 非极性分子 平面三角形 NH3 107．3° 极性键 非极性分子 三角锥形 XY4 CH4、CCl4 109．5° 极性键 非极性分子 正四面体 2．中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断 分子(A为中心原子) 中心原子杂化方式 中心原子孤电子对数 分子构型 示例 AB2 sp 0 直线形 BeCl2 sp2 1 V形 SO2 sp3 2 V形 H2O AB3 sp2 0 平面三角形 BF3 sp3 1 三角锥形 NH3 AB4 sp3 0 正四面体形 CH4 3．常见等电子体 粒子 通式 价电子总数 立体构型 CO2、SCN－、NO、N、N2O、COS、CS2 AX2 16e－ 直线形 CO、NO、SO3 AX3 24e－ 平面三角形 SO2、O3、NO AX2 18e－ V形 SO、PO AX4 32e－ 正四面体形 PO、SO、ClO AX3 26e－ 三角锥形 CO、N2、C AX 10e－ 直线形 CH4、NH AX4 8e－ 正四面体形 4．中心原子价层电子对数、杂化轨道类型与粒子的立体构型(A型) 价层电子对数(杂化轨道数) 2 3 4 杂化轨道类型 sp sp2 sp3 价层电子对模型(VSEPR) 直线形 三角形 四面体形 粒子组成形式与构型 AB2： 直线形 AB2： V形 AB3： 三角形 AB2： V形 AB3： 三角锥形 AB4：(正) 四面体形 规律 当中心原子无孤电子对时，分子构型与价层电子对模型一致；当有孤电子对时，分子的构型为去掉孤电子对后剩余部分的立体构型，且孤电子对会对分子构型产生“挤压”效果，使键角变小 5．配位化合物 配合物的组成 [中心离子(配体)n][外界] 典型配合物 Cu(NH3)4SO4 Fe(SCN)3 Ag(NH3)2OH 中心离子 Cu2+ Fe3+ Ag+ 中心离子结构特点 一般是金属离子，特别是过渡金属离子，必须有空轨道 配体 NH3 SCN- NH3 配体结构特点 分子或离子，必须含有孤对电子(如NH3、H2O、CO、Cl-、SCN-等) 配位数(n) 4 3 2 外界 SO42- 无 OH- 颜色 深蓝色 血红色 无色 配离子所含化学键 配体通过配位键与中心离子结合 配合物所含化学键 配位键、离子键；配体或外界中可能还含有共价键 配合物的常见性质 属于离子化合物，多数能溶解、能电离，多数有颜色 金属羰基配合物 是过渡金属和一氧化碳配位形成的配合物，如四羰基镍[Ni(CO)4]。在许多有机化合物的合成反应中，金属羰基配合物常常作为这些反应的催化剂 二茂铁 二茂铁的结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯的环之间。在固体状态下，两个茂环相互错开成全错位构型，温度升高时则绕垂直轴相对转动。二茂铁的化学性质稳定，类似芳香族化合物 6．超分子 (1)定义：有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。 注意：超分子定义中分子是广义的，其中包括离子。 (2)特征：分子识别和自组装。 破类题·提能力 1．(2026·上海普陀区高三质量调研)(6)下列关于[CH3NH3]＋的说法正确的是___________。(不定项) A．[CH3NH3]＋中的N原子可与Pb2＋形成配位键 B．[CH3NH3]＋的∠C-N-H的键角大于CH3NH2的∠C-N-H C．[CH3NH3]＋中含有极性共价键和配位键 D．[CH3NH3]＋中N原子发生sp3杂化，与相邻原子构成正四面体 【答案】(6)BC 【解析】(6)A．[CH3NH3]+中N原子没有孤对电子，不能与Pb2＋形成配位键，A错误；B．[CH3NH3]+中N原子没有孤对电子，采取CH3NH2杂化；CH3NH2中N原子有1对孤对电子，采取CH3NH2杂化。因孤电子对对成键电子的排斥大于成键电子对之间的排斥，致使[CH3NH3]+中的∠C-N-H的键角大于CH3NH2的∠C-N-H，B正确；C．[CH3NH3]+中含有C-H、N-H均为极性共价键，该离子中N原子提供孤电子对，氢离子提供空轨道形成配位键，C正确；D．[CH3NH3]+中N原子发生sp3杂化，与相邻3个H原子和1个C构成四面体，不是正四面体结构，D错误；故选BC； 2．(2026·上海奉贤区高三二模)下图分别表示EDTA负离子的结构简式(m)、钛离子与EDTA反应生成的配合物内界结构简式(n)，该反应是测定样品TiO2中钛含量的重要途径。 (3) EDTA负离子的组成元素中，C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为__________。 A． C＞N＞O B．O＞N＞C C． N＞ C＞O D． N＞O＞C (4) 比较EDTA中键角的大小：__________。 A．> B．＜ C．= 其原因为__________。 (5) 内界的中心离子为__________，配体个数为__________。 【答案】(3) D (4) ①B ②处的中心N原子采取sp3杂化，且有一个孤电子对；处的中心C原子采取sp3杂化，且无孤电子对；由于孤电子对对成键电子对的排斥力更强，则键角： (5) ①Ti4+ ② 1 【解析】(3)第一电离能同周期从左到右呈增大趋势，但N原子的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于相邻的O，因此顺序为N＞O＞C； (4)处的中心N原子采取sp3杂化，且有一个孤电子对；处的中心C原子采取sp3杂化，且无孤电子对；由于孤电子对对成键电子对的排斥力更强，则键角：，故选B； (5)该反应是测定样品TiO2中的钛含量，则配合物结构(n)中的中心金属离子为Ti4+；结构中与Ti4+直接相连的配位原子数为6，故配位数为6；配体为1个EDTA负离子，故配体个数为1； 3．(2026·上海嘉定区高三质量调研)TiO2属于半导体材料，是目前应用广泛的光催化剂。 (2)Ti(Ⅳ)在水溶液中能够形成配离子[Ti(OH)2(H2O)4]2+，其配体为______。 (3)上述配离子的中性配体中O-H之间的键角______水分子中O-H之间的键角。 A．大于 B．小于 C．等于 (7)亚甲基蓝()在水中的溶解度为40g·L－1 (20℃)，比大部分有机物较易溶于水的原因是______。 钛的化合物种类丰富，如TiCl4的熔点为-24.1℃，沸点为136.45℃。 (8)预测TiCl4的熔点比TiBr4______(填“高”或“低”)；说明理由______。 【答案】(2)OH-、H2O (3)A (7)亚甲基蓝含有阴阳离子，为离子化合物，且含有的N原子能与水分子形成氢键 (8)①低 ② TiCl4、TiBr4均为分子晶体，组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高 【解析】(2)配离子[Ti(OH)2(H2O)4]2+中配体为OH-、H2O； (3) H2O的中心原子O原子上有2对孤电子对，与OH-、H2O4+形成配位键后，有1对孤电子对变为成键电子对，O原子上孤电子对数减少，而孤电子对数越多，对成键电子对的排斥力越大，键角越小，故上述配离子的中性配体中O-H之间的键角大于水分子中O-H之间的键角，故选A； (7)亚甲基蓝含有阴阳离子，为离子化合物，且含有的N原子能与水分子形成氢键，因此比大部分有机物较易溶于水； (8) TiCl4、TiBr4均为分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高，因此TiCl4的熔点比TiBr4低； 4．(2026·上海青浦区高三学业质量调研)(4)KBiI4溶液是制备无铅钙钛矿电池的核心前驱体，BiI4-的价层电子对数=_______。 铋的有机酸配合物常用于治疗胃、肠道炎症等疾病，同时具有保护胃肠黏膜的作用。某种含Bi的配合物结构如下图所示： (5)上述配合物的配体种类有_______。 A． 1种 B． 2种 C． 3种 D． 4种 (6)上述配合物中Bi的配位数是_______。 【答案】(4) 5 (5) B (6) 6 【解析】(4)BiI4-中，Bi的孤电子对数，价层电子对数=孤电子对数+成键电子对数=1+4=5； (5)从结构图可以看出，该配合物中的配体是H2O和，共两种，故答案选B； (6)根据定义，配合物的配位数指直接与中心离子结合的配位原子的总数，根据结构图，Bi直接与6个O原子结合，因此其配位数为6； 5．(2026·上海闵行区高三学业质量调研)荧光开关分子是一类能响应光、热等物理刺激的光学分子。分子M(非荧光态)的空腔尺寸与Na+高度匹配，当同时结合Na+和H+后转变为N(荧光态)。 (1)组成分子M的元素中，气态基态原子第一电离能最大的是_______。 A． H B． C C． N D． O (2) 和 比较键角：①_______②。说明理由_______。 A．>　　　　 　B．<　　　　　　C．= (3) 1 mol冠醚中含_______个键。 (4)下列说法正确的是_______。(不定项) A． 分子M可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度 B． 分子N中氧原子与Na+形成离子键 C． 可采用原子光谱检测分子N中的钠元素 D． 和的共同作用也可以使分子M转化为荧光分子 【答案】(1)N (2)B 两者同为sp3杂化。但是①中的N原子有一对孤对电子，②中的N原子孤对电子形成了化学键，孤电子对与成键电子对的排斥力比成键电子对之间的排斥力大，键角变小 (3)35NA (4)AC 【解析】(1)组成M的元素为H、C、N、O，同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，N的2p轨道为半满稳定结构，第一电离能N＞O＞H＞C，故第一电离能最大的是N。 (2)孤电子对越多，对成键电子对的排斥作用越强，键角越小，故①键角小于②。 (3)该冠醚为15-冠-5，结构为(-O-CH2CH2-)5​，分子式C10H20O5，所有单键均为σ键，总σ键数为35，故1 mol冠醚含35NA 个σ键。 (4)A．M空腔与Na+匹配，可结合Na+，增大NaCl在有机溶剂中的溶解度，A正确；B．O原子与Na+之间形成配位键，不是离子键，B错误；C．不同元素原子的光谱具有特征谱线，可用原子光谱检测Na元素，C正确；D．K+半径大于Na+，M空腔仅与Na+匹配，不能结合K+，无法转化为荧光分子，D错误；答案选AC。 热点设问03晶体结构和性质 析典例·明思路 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)已如Al2Br6的晶胞如图所示(已知结构为平行六面体，各棱长不相等，Al2Br6在棱心) (1)该晶体中，每个Al2Br6，距离其最近的Al2Br6有_______个。 A．4 B．5 C．8 D．12 (2)已知，一个晶胞的体积。求Al2Br6的晶胞密度 。 【答案】(1)A (2)3.24g·cm-3 【解析】(1)选取晶胞中宽上的棱心分子，由于各棱长不相等，与该棱心分子距离最近的分子为该晶胞中相邻两条高中的棱心分子以及相邻晶胞中两条高中的棱心分子，共有4个，故选A。 (2)由Al2Br6的晶胞图可知，根据均摊法，一个晶胞中Al2Br6的个数为，则一个晶胞的质量为，一个晶胞的体积，则Al2Br6的晶胞密度为； 2．(2026·上海金山区高三二模)含铜化合物可用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)制备，CuFeS2的晶胞如下图所示。 (9) CuFeS2晶体的密度是4.30g· cm-3，阿伏加德罗常数为NA，a=________pm。(用含NA的式子表示，1pm=10-10cm) 【答案】(9) 【解析】(9)根据均摊法可知，该晶胞中含Cu的个数为，含Fe的个数为，含S的个数为8个，所以该晶胞中含4个 CuFeS2，晶胞质量，晶胞体积，由得，整理得。 研考点·通技法 1．常见原子晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 金刚石 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)每个金刚石晶胞中含有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 (4)C原子数与C—C键数之比为1∶2，12g金刚石中有2 mol共价键 (5)密度＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) SiO2 (1)SiO2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“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1：4，1mol Si O2晶体中有4mol共价键 (6)密度＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) SiC、BP、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)＝；ρ(BP)＝； ρ(AlN)＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) (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 2．常见分子晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 干冰 (1)面心立方最密堆积：立方体的每个顶点有一个CO2分子，每个面上也有一 个CO2分子，每个晶胞中有4个CO2分子 (2)每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个 (3)密度＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) 白磷 (1)面心立方最密堆积 (2)密度＝ (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两个“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 【微点拨】 (1)若分子间只有范德华力，则分子晶体采取分子密堆积，每个分子周围有12个紧邻的分子。在分子晶体中，原子先以共价键形成分子，分子再以分子间作用力形成晶体。由于分子间作用力没有方向性和饱和性，分子间尽可能采取密堆积的排列方式。如：干冰、O2、I2、C60等分子 (2)若分子间靠氢键形成的晶体，则不采取密堆积结构，每个分子周围紧邻的分子数要小于12个。因为氢键有方向性和饱和性，一个分子周围其他分子的位置和数目是一定的。如：冰晶体、苯甲酸晶体 3．常见离子晶体结构分析 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＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) 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＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) ZnS (1)1个ZnS晶胞中，有4个S2－，有4个Zn2＋ (2)Zn2＋的配位数为4，S2－的配位数为4 (3)密度＝ CaF2 (1)1个CaF2的晶胞中，有4个Ca2＋，有8个F－ (2)CaF2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＝ 离子晶体的配位数 离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数 影响离子晶体配位数的因素 (1)正、负离子半径比：AB型离子晶体中，阴、阳离子的配位数相等，但正、负离子半径比越大，离子的配位数越大。如：ZnS、NaCl、CsCl (2)正、负离子的电荷比。如：CaF2晶体中，Ca2＋和F－的配位数不同 4．常见金属晶体结构分析 (1)金属晶体的四种堆积模型分析 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 代表金属 Po Na K Fe Cu Ag Au Mg Zn Ti 配位数 6 8 12 12 晶胞占有的原子数 1 2 4 6或2 原子半径(r)与立方体边长为(a)的关系 a＝2r a＝4r a＝4r —— 破类题·提能力 1．(2026·上海奉贤区高三二模)在甲醇的合成反应中，使用含ZrO2的高效催化剂，甲醇的选择性大大提高。ZrO2的一种晶胞结构如下图所示。(晶胞棱长均为a nm，棱边间夹角均为90°) (6) 该晶胞中，顶点、面心处的黑球代表的是_________。 A．Zr4+ B．O2- (7)已知：ZrO2密度为ρg· cm-3，摩尔质量为Mg·molˉ1，计算该ZrO2晶胞中a=__________nm。(用含ρ、M及NA的代数式表示，1cm =107nm) 【答案】(6) A (7) 【解析】(6)ZrO2晶胞中，黑球位于顶点和面心，白球位于体内。黑球数目为，白球数目为体内共8个。原子数比 Zr：O=4：8=1：2，故黑球代表Zr4+； (7)晶胞中含有4个ZrO2单元，晶胞质量，晶胞体积。由密度公式 得，因此； 2．(2026·上海宝山区高三质量监测)钙钛矿型复合氧化物是一类由金属离子和氧离子组成的材料，其中A通常是碱金属、碱土金属、稀土金属、Bi或者Pb原子，B通常是位于氧八面体中心的过渡金属原子，如Mn、Co、Fe、Ni、Cr和Ti等。 (8)根据上图所示结构，该化合物化学式为___________(用“A”“B”“O”表示)。 (9)每个氧原子周围等距且紧邻的氧原子有___________个。 A. 4 B. 6 C. 8 D. 12 【答案】(8)ABO3 (9)C 【解析】(8)均摊法：A(晶胞内)，B(顶点)，O(棱心)，故化学式为ABO3。 (9)O位于棱心，以坐标为例，周围等距且紧邻的O共有8个。故选C。 3．(2026·上海普陀区高三质量调研)2026年2月，华东理工大学团队公布了新型钙钛矿用于高效灵敏的X射线探测的研究成果。钙钛矿材料因其独特的结构优势，在深空探测领域具有巨大的应用前景。钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物，其晶体结构如图所示： (1)钛酸钙的化学式为___________，其中电负性最大的元素是___________(填元素符号)。 (4)下列关于钛酸钙晶体的说法中正确的是___________。 A． 每个晶胞中含有6个O2- B． 该晶体熔点低，硬度小 C． 与Ca2＋距离最近的O2-有12个 D． 熔融状态下不能导电 (5)一种与钛酸钙结构相同(晶胞为立方体)的新型半导体材料X的组成为Pb2＋、I-、有机碱离子[CH3NH3]＋。若该材料的最简式的摩尔质量为M g·mol−1，晶体密度为ρ g·cm−3，则该晶体中相邻的Pb2＋之间的最短距离为___________nm。(NA是阿伏加德罗常数的值) 【答案】(1) ① CaTiO3 ② O (4)C (5) 【解析】(1)由晶胞图可知1个晶胞体1个Ti，8个Ca位于顶点，6个O位于面心。由均摊法可知，Ti的个数是1，Ca的个数为，O的个数，则钛酸钙的化学式为；非金属元素的电负性一般大于金属元素的电负性，电负性最大的元素是O； (4)A．由均摊法可知，1个晶胞中6个氧离子位于面上，含有O2-的个数是=，故A错误；B．由晶胞结构可知，钛酸钙由Ca2+、Ti4+和O2-构成，属于离子晶体，硬度大、熔点高，故B错误；C．由晶胞结构可知，以顶点为研究对象，在1个晶胞中Ca²⁺周围距离最近且等距的有3个O2-，该顶点被8个晶胞共用，则每个Ca²⁺周围距离最近且等距的O2-有个，故C正确； D．该晶体为离子晶体，熔融状态下有自由移动的离子，能导电，故D错误；故选C； (5)新型半导体材料X与钛酸钙结构相同，由Pb2＋、I-、有机碱离子[CH3NH3]+，可知一个晶胞中含有1个Pb2＋、3个I-、1个[CH3NH3]+，且I-位于6个面心、Pb2＋体心8，[CH3NH3]+位于8个顶点，晶体中相邻的Pb2＋之间的最短距离即为棱长。设晶胞的棱长为xnm，则，解得； 4．(2026·上海闵行区高三学业质量调研)ZnO量子点掺杂的荧光开关分子性能更优异。两种ZnO晶胞如下图所示。 (6) Zn2+的价电子排布为_______。 A．[Ar]3d104s2 B． [Ar]3d10 C．3d104s2 D． 3d10 (7) 甲、乙晶胞内Zn2+的数目之比为_______。 A．4：5 B． 3：2 C． 2：1 D． 1：2 (8) 已知甲中O2-和Zn2+的最短距离为a nm(Zn2+位于正方体的体对角线处)，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为_______g·cm-3。(1cm =107nm，结果用含a、NA的代数式表示，不必化简) 【答案】(6)D (7) C (8) 【解析】(6)Zn原子基态电子排布为[Ar]3d104s2 ，变为 Zn2+需失去最外层的2个电子，价电子排布式变为3d10。 (7)甲晶胞中 Zn2+全部在晶胞内部，共4个；乙晶胞中，4个 Zn2+在棱上，1个在体心，总 Zn2+数目为，故数目比为4：2=2：1。 (8)O2-与 Zn2+最短距离为体对角线的​，故晶胞体对角线=4anm，设晶胞边长为l，则，得；甲晶胞含4个 ZnO，晶胞质量，密度。 5．(2026·上海青浦区高三学业质量调研)Bi2SeO2是一种新型二维层状半导体，由正离子层和负离子层交替堆叠而成，其晶胞结构如下图所示： (8) 晶胞顶点处为_______ A．Bi　　　B．Se　　　　C．O (9)已知：Bi2SeO2的摩尔质量M=529g·molˉ1 ，晶胞体积V=1.81×10-22cm3，NA=6.02×1023。计算Bi2SeO2晶体的密度为_______g·cm-3(保留2位小数)。 【答案】(8)B (9) 9.71 【解析】(8) 根据均摊法，晶胞中粒子1有8个位于顶角，1个位于体心，总数为，粒子2均位于面上，总数为，粒子3有8个位于棱上，2个位于晶胞内，总数为，三种粒子的比例为1：2：2，已知晶体分子式为Bi2SeO2，则粒子1为Se，因此晶胞顶点处为Se，故答案选B； (9)由第(8)问分析可知，1 mol晶胞中含2 mol Bi2SeO2，则晶体密度； 刷模拟 1．(2026·上海崇明区高三二模)民以食为天，食以水为先。水是生命之源，其丰富而独特的性质与其结构密切相关。 (1)对于水分子中的共价键，依据原子轨道重叠的方式判断，属于___________键；依据O与H的电负性判断，属于___________共价键。 (2)水分子中，氧原子的价层电子对数为___________，分子的构型为___________。 (3)下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是___________。(双选) A. 水结成冰时体积变大 B. 水的沸点比硫化氢的沸点高160℃ C. 水的热稳定性比硫化氢强 D. 水分子属于极性分子 (4)酸溶于水可形成H3O+，H3O+的电子式为___________；由于成键电子对和孤电子对之间的斥力不同，会对微粒的空间结构产生影响，据此判断H3O+和H2O的键角大小：H3O+___________H2O(填“>”或“<”)。 (5)水的电离平衡为H2OH++OH-，下列操作中，能促进水的电离平衡，且使得溶液呈酸性的是___________。 A. 向水中加入少量NaCl固体 B. 向水中加入少量NH4Cl固体 C. 向水中加入少量NaHSO固体 D. 将水加热到100℃ (6)常温下，若某溶液中由水电离出的c(H＋)=1.0×10-10mol·L-1，则该溶液的pH可能为___________。 (7)FeSO4·7H2O可用于水的净化，结构如图。下列说法正确的是 A. Fe2+转化为Fe(OH)3胶体从而能够净水 B. FeSO4·7H2O中存在的化学键有离子键、共价键、氢键 C. 第一电离能：S>O>H D. 硫酸亚铁溶液通过蒸发结晶获得FeSO4·7H2O 【答案】(1) 极性 (2) 4 角形(或V形) (3)AB (4) > (5)B (6)4或10 (7) A 【解析】(1)水分子中，O原子以sp3方式杂化，H原子的s轨道与O原子的sp3杂化轨道以“头碰头”方式形成共价键；O原子的电负性大于H原子，O-H的共用电子对偏向O原子，形成的共价键属于极性共价键； (2)O原子的孤电子对数，σ键电子对数为2，价层电子对数为4，以sp3方式杂化，分子构型为角形(或V形)； (3)A．结冰后，H2O分子间通过氢键排列成四面体结构，使水分子间距变大，密度减小，体积增加，A符合题意；B．H2O分子间存在氢键，H2S分子间不存在氢键，H2O分子间相互作用力更强，因此沸点更高，B符合题意；C．O-H键的键能大于S-H键的键能，因此H2O的稳定性强于H2S，不能用“水分子键存在氢键”解释，C不符合题意；D．H2O分子的空间构型为V形，且O原子的电负性强于H原子，共用电子对偏向O原子，使得H2O分子内部正负电中心不重合，属于极性分子，不能用“水分子键存在氢键”解释，D不符合题意；故选AB； (4)H+的空轨道与H2O中O原子的孤电子对形成配位键形成H3O+，该粒子中，O原子与3个H原子分别共用1对电子，有1对孤电子对，形成8电子结构，其电子式为：；H2O和H3O+中O都采取sp3杂化，H2O中O有2对孤电子对，H3O+中O有1对孤电子对，孤电子对数越多对成键电子对的斥力越强，键角越小，因此H3O+的键角大于H2O； (5)A．NaCl是强酸强碱盐，在水中电离成Na+和Cl-且两种离子均不水解，不影响水的电离平衡，溶液呈中性，A不符合题意；B．NH4Cl 是强酸弱碱盐，在水中电离成NH4+，并存在水解平衡：，NH4+的水解促进水的电离，生成H+使溶液呈酸性，B符合题意；C．NaHSO4是强酸的酸式盐，在水溶液中电离成Na+、H+和SO42-，使溶液呈酸性，但H+会抑制水的电离，C不符合题意；D．水的电离是吸热反应，升温使平衡正向移动，促进电离，但H+和OH-的浓度仍相等，呈中性，D不符合题意；故选B； (6)若该溶液为碱溶液，溶液中，则。若该溶液是酸溶液，由水电离出的，溶液中H+总浓度为，溶液，综上，该溶液pH可能为4或10； (7)A．Fe2+具有还原性，在空气中易被氧化为Fe3+，Fe3+在水中水解形成Fe(OH)3胶体，可用于净水，A正确；B．由结构可知，FeSO4·7H2O中与SO42-形成离子键，S原子和O原子、H原子和O原子之间形成共价键，Fe2+与H2O之间形成配位共价键，H2O之间、H2O与SO42-之间形成氢键，但氢键不属于化学键，B错误；C．同主族元素从上到下，第一电离能依次减小，因此S的第一电离能小于O，C错误；D．Fe2+易被氧化为Fe3+，且FeSO47H2O受热会失去结晶水，将FeSO4溶液直接蒸发结晶无法获得FeSO4·7H2O晶体，硫酸亚铁溶液应通过加热浓缩、冷却结晶获得FeSO47H2O，D错误；故选A。 2．(2026·上海黄浦区高三模拟预测)储氢材料的开发是推动氢能产业化发展的关键。氨硼烷(H3NBH3)是一种颇具潜力的固体储氢材料，其分子结构与乙烷类似，可由乙硼烷(B2H6)、液氨和四氢呋喃()在一定条件下制备得到。 (1)上述转化所涉及的元素中，原子半径最大的是______。 A. 氢 B. 硼 C. 氧 D. 氮 (2)下列有关NH3的说法正确的是______。 A. 电子式为 B. H—N—H键角：NH3＞H3NBH3 C. 通入浓硫酸中会被氧化 D. 作燃料可降低碳排放 (3)乙硼烷的分子结构如下图所示，其分子内通过“桥氢原子”形成两个特殊共价键，使B原子最外层达到稳定结构。则乙硼烷中B原子的杂化方式是______。 A.sp3 B.sp2 C. sp (4)第二周期中，气态基态原子的第一电离能位于B与N之间的有______种。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 (5)结合原子结构，简述H3NBH3分子中B原子与N原子之间的成键过程______。 镁基储氢材料具有储氢密度高、环保性能好等优点。某镁镍合金的晶胞结构如图所示。 (6)元素周期表中，Ni元素位于______区。 A. s B. p C. d D. f (7)储氢前，镁镍合金晶体中，距离Ni原子最近且距离相等的Mg原子有______。 A. 4个 B. 8个 C. 12个 D. 16个 (8)储氢后，H原子以正八面体结合的模式有序分布在Ni的周围，所形成晶体的晶胞如图c所示，则储氢后所得晶体的化学式为______。 (9)若储氢后所得晶体的晶胞的边长为d nm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体中氢的密度是______ρg· cm-3。(用含d、NA的代数式表示) 【答案】(1)B (2) D (3)A (4) C (5) N提供孤电子对，B提供空轨道，B与N之间形成配位键 (6) C (7) B (8) (9) 【解析】(1)H位于第一周期，原子半径最小，B、O、N位于第二周期，同周期主族元素原子半径从左到右逐渐减小，原子半径：B＞N＞O＞H，故硼原子半径最大。 (2)A．NH3中N原子只有1对孤对电子，电子式：，A错误；B．NH3中N原子有1对孤对电子，孤对电子对成键电子对的斥力大于成键电子对键的斥力，使键角变小；H3NBH3中N的孤对电子与B形成配位键后，N周围全为成键电子对，斥力变小，键角更大，故键角：NH3＜H3NBH3，B错误；C．NH3通入浓硫酸发生非氧化还原反应生成硫酸铵，NH3不被氧化，C错误；D．NH3不含碳，燃烧产物为N2和H2O，无CO2排放，可降低碳排放，D正确。 (3)乙硼烷中每个B原子形成4个共价键(2个端基B-H键+2个桥键)，B原子价层电子对数为4，故为sp3杂化。 (4)第二周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，ⅡA、ⅤA反常，第一电离能顺序：，第一电离能介于B和N之间的为，共3种 (5)N原子与3个H原子形成3个σ键后，还有一对孤电子对；B原子与3个H原子形成3个σ键后，还有空轨道；N提供孤电子对、B提供空轨道，二者形成配位键。 (6)Ni原子价电子排布为3d84s2，位于第四周期Ⅷ族，属于d区(沪科技版是d区，其余版本教材是ds区)，故选C。 (7)以面心的Ni为研究对象，其最近且距离相等的Mg原子位于晶胞内部，上、下两层共8个。 (8)储氢后晶胞中：Ni：，Mg：8个(晶胞内)，H：以八面体形式与Ni配位，故，化学式为Mg2NiH6。 (9)1个晶胞含有Ni的个数为4，则H的个数是24，晶胞中H总质量为，晶胞边长，晶胞体积，氢的密度。 刷真题 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)钨(W)为银白色有光泽的金属，常温下不受空气侵蚀，化学性质比较稳定，主要用来制造灯丝和制作耐磨工具。 (1)用金属钨作灯丝与钨的_______特性有关。 A．延展性 B．导电性 C．高熔点 D．硬度大 (2)从微观角度解释钨有金属光泽的原因_______。 白钨矿的主要成分的钨酸钙(CaWO4)，CaWO4的晶胞结构如下图： (3)CaWO4晶胞中，Ca2+处于_______。 A．顶角 B．面上 C．棱上 D．体心 (4)钨元素的信息如图所示，可推测其在元素周期表中的位置是_______。 A． 第五周期第IIB族 B．第五周期第IVB族 C．第六周期第IIB族 D．第六周期第VIB族 (5)根据价层电子对斥理论，可知WO42-中W的价层电子对数为_______。 (6)下图晶胞中只有一个完整的WO42-，其包含的四个O2-的编号是_______。(选填编号①~⑧) (7)白钨矿常伴生方解石、石膏、萤石、磷灰石等钙矿石。这些钙矿石的密度见下表： 伴生钙矿石 方解石 石膏 萤石 磷灰石 密度/g·cm-3 2.71 2.32 3.18 3.20 已知：V(CaWO4晶胞)=3.12×10-22cm3；M(CaWO4)=288g·mol-1；NA=6.02×1023mol-1 计算CaWO4的密度_______ (写出计算过程，结果精确到小数点后2位)，并与伴生钙矿石作比较，说明钨得名“重石头”的原因_______。 CaWO4具有良好的光学活性，被广泛用于光电陶瓷材料中。工业上可以用电解法制备CaWO4，其装置如图所示： 已知 (8)写出该装置的阳极方程式_______。 (9)为获取高纯的CaWO4，在电解时需要不断通入N2，说明其原因_______。 【答案】(1)BC (2)当可见光照射金属表面时，金属中的自由电子吸收光能，形成不稳定的较高能量状态。当电子跃迁回较低能量状态时，会将能量以可见光的形式辐射出来，而具有金属光泽 (3)BC (4)D (5)4 (6)⑤⑥⑦⑧ (7)6.13g· cm-3 CaWO4的密度较大 (8)W+Ca2++8OH- -6e-=CaWO4+4H2O (9)减少CO2，避免生成CaCO3 【解析】(1)因为W丝具有导电性高熔点的性质，所以可以用来做灯丝，故选：BC； (2)钨有金属光泽的原因是：金属晶体中有自由电子，所以当可见光照射到金属晶体表面时，晶体中的自由电子可以吸收光能而呈现能量较高的状态。但是这种状态不稳定，电子跃迁回到低能量状态时会将吸收的各种波长的光辐射出来，使得金属不透明并具有金属光泽； (3)由图可知，Ca2+位于面心和棱上，故选BC； (4)由题给图片信息可知，74号W元素的价电子排布为5d46s2，在56号Xe元素和86号Rn元素之间，所以W在第六周期第ⅥB族，故选D； (5)WO42-中心原子价层电子对数为4，孤对电子数为，故答案为4； (6)WO4四面体是由1个W原子和4个O原子构成的，其中W原子位于四面体的中心，4个O原子位于四面体的4个顶点。从图1-8中可以看到晶胞的结构，当W原子与5、6、7、8号O原子相邻时，能组成一个四面体，故答案为5、6、7、8； (7)由CaWO4的晶胞结构图知，Ca2+位于面心和棱上，由均摊法计算，晶胞中含Ca2+个数为，故1个晶胞中含4个CaWO4，V(CaWO4晶胞)=3.12×10-22 cm3， CaWO4的密度比伴生钙矿石的密度大，所以被称为“重石头”； (8)W与电源正极相连，所以是电解池的阳极，故电极反应式为：W+Ca2++8OH- -6e-=CaWO4+4H2O； (9)制备时需要不断通入N2的原因是：减少CO2，避免生成CaCO3； 2．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)碳酸丙烯酯()简称PC，是一种重要的有机化合物，具有多种工业通途。 (1)中电负性最大的元素是_______。 A．C     B．H     C．O (2)1mol PC分子中键的数目为_______。 A．7NA B．12NA C．13NA D．14NA 环氧丙烷与二氧化碳催化合成法是目前最常用的生产方法。 已知： 反应①：(g)+CO2(g) (l)    ΔH1＝-125kJ·mol−1 反应②：C(s)+O2(g)=CO2(g)   ΔH2＝-393.5kJ·mol−1 反应③：   ΔH3＝-94.7kJ·mol−1 反应④：    ΔH4 (3)反应④的 ΔH4＝___________kJ·mol−1 A．-613.2 B．613.2 C．395.2 D．-395.2 (4)下列关于反应①的随温度T的变化趋势正确的是_______。 一定条件下，在25mL恒容密闭容器中，环氧丙烷气体和过量的CO2发生反应①，制得碳酸丙烯酯液体。 (5)下列措施可以增加反应物分子中活化分子百分数的是_______。 A．通入惰性气体 B．增加CO2浓度 C．缩小容器体积 D．升高温度 (6)能说明上述反应达到化学平衡标志的是_______。 A．v正=v正 B．物质总质量保持不变 C．压强保持不变 D．气体平均摩尔质量保持不变 (7)反应4h后，液体体积为10mL，碳酸丙烯酯的选择性为95%，则环氧丙烷的化学反应速率v(环氧丙烷)=_______mol·L-1·h-1(精确到小数点后2位) 环氧丙烷生成的过程中可能会发生副反应。 已知： ①碳酸丙烯酯的选择性= ②M(碳酸丙烯酯)；ρ(碳酸丙烯酯)。 (8)碳酸丙烯酯相同时间内随温度变化如图所示，请解释产率随温度先变大后下降的原因_______。 (9)制备碳酸丙烯酯还有一种光气法，其原理为利用丙二醇与光气生成碳酸丙烯酯。 与光气法相比，请从绿色化学角度写出3点环氧丙烷与二氧化碳合成法的优势_______。 【答案】(1)C (2)C (3)A (4)C (5)D (6)CD (7)1.24 (8)在140℃之前，温度升高，反应速率加快，相同时间内产生的碳酸丙烯酯更多，且平衡正向移动产率升高；超过140℃，温度升高，平衡向吸热反应的逆向移动故产率下降 (9)不使用有毒气体光气；不产生HCl；可吸收CO2，变废为宝 【解析】(1)中含有C、H、O元素，电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度，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，电负性O＞C＞H，电负性最大的是O，故选C； (2)单键都是σ键，双键中含1个σ键和1个π键，分子中含有13个σ键，则1 mol分子中含有13NA个σ键； (3)根据盖斯定律，反应Ⅰ+反应II+反应III=反应IV，则=-613.2kJ·mol−1，故选A； (4)反应Ⅰ中ΔH＜0，ΔS＜0，ΔH-TΔS(kJ·mol−1)随温度T/(K)的变化是一次函数的变化，斜率，与y轴的截距，故选C； (5)A．通入惰性气体,体系的温度未变，反应物分子中活化分子百分数未变，A错误；B．增加CO2浓度，反应浓度增大，活化分子浓度增大，但由于温度未变，分子能量未变，活化分子百分数未变，B错误；C．缩小容器体积，反应浓度增大，活化分子浓度增大，但由于温度未变，分子能量未变，活化分子百分数未变，C错误；D．升高温度，分子能量增大，活化分子百分数增大，D正确；故选D。 (6)A．都表示正反应速率，故不能表示反应达到平衡状态，A错误；B．根据质量守恒定律，物质总质量不变，故不能说明反应达到平衡状态，B错误；C．该反应前后气体分子总数不同，故气体体积不变时，各物质的量浓度不变，可以说明反应达到平衡状态，C正确；D．该反应前后气体分子总数不同，混合气体平均摩尔质量不变时，则说明各物质的量不再变化，可以说明反应达到平衡状态，D正确；故选CD； (7)反应4h后，液体体积为10 mL，即得到碳酸丙烯酯的体积为10 mL，其物质的量为，即转化为碳酸丙烯酯的环氧丙烷的物质的量为0.118 mol，碳酸丙烯酯的选择性，即参加反应的环氧丙烷的物质的量为0.124 mol，根据反应速率； (8)碳酸丙烯酯在单位时间内的产率随温度变化先变大后减小是因为反应未达平衡，温度越高反应速率越快，产率越高，T＞140℃，正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，产率降低； (9)用光气COCl2与丙二醇反应也可以用于制备碳酸丙烯酯，光气有毒，传统方法更安全；用光气COCl2与丙二醇反应还有副产物 HCl产生，原子利用率低；环氧丙烷与CO2催化合成原子利用率达到百分之百，传统方法用二氧化碳做原料，可以帮助完成碳中和，减缓温室效应。 3．(2024·上海市普通高中学业水平等级性考试)氟元素及其化合物具有广泛用途。 (1)下列关于氟元素的性质说法正确的是( ) A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大 C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为+7 (2)下列关于与说法正确的是( ) A．是同种核素 B．是同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 (3)萤石(CaF2)与浓硫酸共热可制备HF气体，写出该反应的化学方程式： ，该反应中体现浓硫酸的性质是 。 A．强氧化性            B．难挥发性            C．吸水性            D．脱水性 (4)液态氟化氢(HF)的电离方式为：3HFX+HF2，其中X为 。HF2的结构为，其中F-与HF依靠 相连接。 (5)回答下列问题： ①氟单质常温下能腐蚀Fe、Ag等金属，但工业上却可用Cu制容器储存，其原因是 。 PtF6是极强的氧化剂，用Xe和PtF6可制备稀有气体离子化合物，六氟合铂氙[XeF]+[Pt2F11]-的制备方式如图所示 ②上述反应中的催化剂为_______。 A．PtF6 B．PtF7- C．F- D．XeF+ ③上述过程中属于氧化还原反应的是_______。 A．② B．③ C．④ D．⑤ ④氟气通入氙(Xe)会产生XeF2、XeF4、XeF6三种氟化物气体。现将的Xe和的F2同时通入的容器中，反应后，测得容器内共有气体，且三种氟化物的比例为XeF2：XeF4：XeF6=1：6：3，则内XeF4的速率v(XeF4)= 。 【答案】(1)C (2)D (3)CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑ BC (4)H2F 氢键 (5)①氟单质与铜制容器表面的铜反应形成一层保护性的氯化铜薄膜，可阻止氟与铜进一步反应 ②A ③AB ④ 0.0004 mol·L-1·min-1 【解析】(1)A项，同一周期主族元素从左至右，原子序数递增、原子半径递减，氟原子在本周期主族元素中半径最小，但氢原子半径小于氟原子半径，A错误；B项，同一周期主族元素从左至右，第一电离能有增大的趋势，氟原子在本周期主族元素中第一电离能最大，但氦原子的第一电离能大于氟原子，B错误；C项，据同一周期主族元素从左至右电负性增强、同一主族从上至下电负性减弱可知，氟元素的电负性最强，C正确；D项，氟元素无正化合价，D错误；故选C。 (2)A项，与质子数相同、中子数不同，因此两者是不同种核素，A错误；B项，同素异形体指的是同种元素的不同单质；与是两种不同的原子，不是单质，因此两者不是同素异形体，B错误；C项，同位素之间质子数和电子数均相同，比多一个中子，C错误；D项，的中子数是10，只有9个中子，比多一个中子，D正确。故选D。 (3)萤石(CaF2)与浓硫酸共热可发生复分解反应，生成硫酸钙和HF气体，该反应的化学方程式为CaSO4+HF↑，该反应为难挥发性酸制取易挥发性酸，且浓硫酸具有吸水性，可减少HF气体在水中的溶解，故该反应中体现浓硫酸的性质是难挥发性和吸水性，故选BC。 (4)根据原子守恒可知，X为H2F。HF2的结构为，其中F-与HF之间依靠氢键连接。 (5)①氟单质常温下能腐蚀Fe、Ag等金属，但工业上却可用Cu制容器储存。类比铝在空气中不易被腐蚀的原理，可用Cu制容器储存氟单质的原因是氟单质与铜制容器表面的铜反应形成一层保护性的氯化铜薄膜，可阻止氟与铜进一步反应。②由图中信息可知，PtF6参与了反应过程，但最后又生成了PtF6，因此上述反应中的催化剂为PtF6，故选A。③由图中信息可知，反应②的化学方程式为PtF7-+Xe→PtF6-+ XeF，反应③的化学方程式为PtF6-+XeF→PtF6+ XeF+，这两步反应中Xe和Pt的化合价都发生了变化，因此，上述过程中属于氧化还原反应的是②和③；反应④的化学方程式为PtF6-→PtF5+ F-，反应⑤的化学方程式为PtF6-+PtF5=[Pt2F11]-，这两步反应中元素的化合价没有变化，因此，这两个反应不是氧化还原反应，故选AB。④氟气通入氙(Xe)会产生XeF2、XeF4、XeF6三种氟化物气体。现将1 mol的Xe和9 mol的F2同时通入50L的容器中，反应10 min后，测得容器内共有8.9 mol气体，且三种氟化物的比例为XeF2：XeF4：XeF6=1：6：3。假设XeF2、XeF4、XeF6的物质的量分别为x、6x、3x，则1 mol +9 mol +10x-10x-x--=8.9 mol，解之得，10 min内XeF4的速率。 4．(2024·上海市普通高中学业水平等级性考试)已知可二聚为下图的二聚体： (1)该二聚体中存在的化学键类型为_______。 A．极性键 B．非极性键 C．离子键 D．金属键 (2)将该二聚体溶于生成(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为 ，其中配体是 ，该配合物中有键 。 【答案】(1)A (2)sp3 CH3CN 14 【解析】(1)从图中可知，该二聚体中Br和Al之间以极性键相连，该二聚体中存在的化学键类型为极性键，故选A。(2)该配离子中，中心原子Al形成4条单键，杂化方式为sp3杂化，其中N原子提供一对孤电子对，配体为CH3CN，1个该配合物中含有12条单键，2条碳氮三键，其中碳氮三键中有1条σ键，因此1mol该配合物中σ键数量为14mol。 1 1 / 1 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 物质结构与性质综合 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点设问拆解 【解题精析·通技法】析典例，明思路，技法贯通破类题 【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分 命题·趋势·定位 物质结构与性质是上海高考试题中的重点，一般在第一题中呈现，强调结构决定性质，体现“性构相依”的重要思想和基本观念，评估学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”素养的水平。从命题的形式来看，物质结构与性质综合题为“拼盘”命制的题型，各小题之间相对独立，重点考查考生对基础知识的掌握情况，主要考查原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质。重点考查包括电子排布式、分子结构(σ键和π键)、晶体类型、杂化方式、晶胞计算等。 预测2026年会继续注重微观结构与宏观性质的综合分析，注重基础理论的综合应用，结合新材料，融入更多实际应用场景和复杂计算要求，强调计算能力和结构分析。可能的方向包括：继续深化晶胞计算，比如密度、原子间距；重视结构对性质的解释，比如熔沸点、溶解度；结合新材料或实际应用，如热电材料、笼形包合物(搜索结果里的例子)；增加对配位化合物和杂化轨道理论的考查，可能涉及大π键或杂化类型判断。 热点·设问·拆解 热点设问01 原子结构和性质 热点设问02 分子结构和性质 热点设问03 晶体结构和性质 热点设问01 原子结构和性质 析典例·明思路 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)下列关于与说法正确的是 。 A．是同种核素 B．是同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 2．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)下列关于氟元素的性质说法正确的是 。 A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大 C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为+7 3．(2026·上海奉贤区高三二模)(1) 在元素周期表中，Ti、Zr均为IVB族的元素，该族元素的基态原子的价电子排布式为__________(周期序数用表示)，基态钛原子核外电子的空间运动状态有__________种。 研考点·通技法 1．原子结构与化学键 (1)微粒间“三个”数量关系 中性原子：核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数 阴离子：核外电子数=质子数+所带的电荷数 阳离子：核外电子数=质子数-所带的电荷数 (2)“四同”的判断方法——关键是抓住描述的对象 ①同位素——原子，如HHH。 ②同素异形体——单质，如O2与O3，金刚石与石墨，红磷与白磷。 ③同系物——有机化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。 ④同分异构体——化合物，如正戊烷与新戊烷。 (3)10e-、18e-微粒 10电子体和18电子体是元素推断题的重要突破口。 以Ne为中心记忆10电子体： Ne 以Ar为中心记忆18电子体： Ar 此外，由10电子体中的CH4、NH3、H2O、HF失去一个H原子后的剩余部分如—CH3、—NH2、—OH、—F等为9电子体，两两组合得到的物质如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等为18电子体。 (4)化学键与化合物的关系 (5)规避化学键判断的易错点 ①在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素(铵盐除外)；共价化合物一般只含有非金属元素，但个别含有金属元素，如AlCl3；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐。 ②非金属单质只含共价键或不含化学键(稀有气体)。 ③气态氢化物是共价化合物，只含共价键；而金属氢化物(如NaH)是离子化合物，含离子键。 ④分子的稳定性与分子间作用力无关，而与分子内部化学键的强弱有关。 2．原子核外电子排布的“三”规律 能量最 低原理 原子核外电子总是先占据能量最低的原子轨道 泡利原理 每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子 洪特规则 当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同 3．基态原子核外电子排布的表示方法 表示方法 含义 举例 原子或离子结构示意图 表示核外电子分层排布和核内质子数 电子式 表示原子最外层电子数目 · 核外电子排布式 表示每个能级上排布的电子数 S：1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4 S2-：1s22s22p63s23p6 电子排布图 (轨道表示式) 表示每个原子轨道中电子的运动状态 价电子排布式或排布图 表示价电子的排布 S：3s23p4 Fe：3d64s2 4．电离能及其应用 (1)电离能的变化规律 ①同周期从左到右(ⅠA族→0族)，第一电离能呈增大的趋势。但第ⅡA族(ns2np0)和第ⅤA族(ns2np3)，因为p轨道处于全空或半充满状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期右侧相邻的第ⅢA族或第ⅥA族元素，如第一电离能：Mg>Al、P>S。 ②逐级电离能逐渐增大(I1<I2<……)，同能层的变化不大，但不同能层的差别很大(突变)。如Na：I1≪I2……I9≪I10<I11。 (2)电离能的应用 ①判断元素金属性的强弱：一般来说，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：根据逐级电离能确定最外层电子数和各层电子数。 5．电负性及其应用 (1)电负性变化规律 在周期表中，元素电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小。 (2)电负性的三个主要应用 ①确定元素类型：一般来说，电负性大于1.8的为非金属元素；电负性小于1.8的为金属元素。 ②确定化学键类型：一般来说，两成键元素电负性差值大于1.7时易形成离子键；两成键元素电负性差值小于1.7时易形成共价键。 ③判断化合物中元素价态正负：一般来说，电负性大的元素呈现负价，电负性小的元素呈现正价。 6．元素周期表和元素周期律 (1)强化记忆元素周期表的结构 (2)利用区间定位推断元素 对于原子序数较大的元素，可采用区间定位确定元素。 元素周期表中各族的排列顺序由左到右依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0，牢记各周期对应的0族元素的原子序数，可以快速确定周期数。 周期 一 二 三 四 五 六 七 起止序数 1~2 3~10 11~18 19~36 37~54 55~86 87~118 7．粒子半径大小比较规律 在中学化学要求的范畴内，可按“三看”规律来比较粒子半径的大小： “一看”电子层数：当最外层电子数相同，电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。 例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)；r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-)。 “二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)；r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)。 “三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 例：r(Cl-)>r(Cl)；r(Fe2+)>r(Fe3+)。 破类题·提能力 1．(2025·上海市静安区高三一模调研)关于13C的说法正确的是 。 A．13C和14C互为同素异形体 B．14C也无放射性，主要用于考古断代 C．14C比13C 多1个电子 D．13C与14C是两种不同的核素 2．(2025·上海市华东师大二附中高三期中)Au是79号元素，下列关于和的说法正确的是 。 A．互为同位素 B．互为同素异形体 C．比多一个电子 D．比多2个中子 3．(2025·上海市洋泾中学高三质量检测)下列各项叙述不正确的是 。 A．若硫元素基态原子的核外电子排布图为则违反泡利原理 B．若21号Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，违反能量最低原理 C．铍原子核外有两种能量不同的电子 D．某原子核外电子排布由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能释放特定能量产生发射光谱 4．(2026·上海嘉定区高三质量调研)TiO2属于半导体材料，是目前应用广泛的光催化剂。 (1)钛元素位于元素周期表的______区(填以下序号)；Ti原子核外所有p原子轨道上的电子数为______个。 A．s B．p C．d D．f (4)将此光催化剂样品经处理后引入原子光谱仪，用特定波长的光源照射原子蒸气，通过检测透过光强度的减弱程度来定量测钛元素。该方法属于______。 A．原子发射光谱 B．原子吸收光谱 (6)亚甲基蓝中部分元素的性质无法用元素周期律解释的是______。 A. 非金属性C＜N B. 电负性Cl＞S C. 酸性H2SO3＜HClO4 D. 气态氢化物的热稳定性H2S＜HCl 5．(2026·上海青浦区高三学业质量调研)铋元素(Bi，原子序数83)是一种几乎无毒、无放射性的重金属元素，其基态原子的价电子排布为6s26p3，在合金、医药、半导体等领域有重要应用。 (1) 关于209Bi原子的说法正确的是_______。 A． 含有126个中子 B． 含有10个d电子 C． 价电子有5种不同能量 D． 最高能级含有两种自旋方向不同的电子 (2) 结合元素周期律，下列关于铋元素说法正确的是_______。 A． 最高价氧化物对应水化物为强酸 B． 电负性比同周期中相邻元素都大 C． 基态原子第一电离能在同主族中最大 D． 气态氢化物不稳定 (3) Bi的逐级电离能如下图所示，判断Bi的常见化合价为0、_______和+5。 热点设问02分子结构和性质 析典例·明思路 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)已知可二聚为下图的二聚体： (1)该二聚体中存在的化学键类型为_______。 A．极性键 B．非极性键 C．离子键 D．金属键 (2)将该二聚体溶于CH3CN生成(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为 ，其中配体是 ，该配合物中有σ键 。 2．(2026·上海奉贤区高三二模)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，也称保险粉，广泛用于印染、造纸、医疗等领域。一种制备Na2S2O4的反应为：HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O。 (1)上述反应物和生成物中，晶体属于分子晶体，且分子形状为角形的有__________(填写分子式)，物质的分子为非极性分子，其电子式为__________。 (2) 若反应中电子转移的数目为0.2NA，则生成Na2S2O4__________g。 (3) Na2S2O4中负离子结构为，其中S的杂化轨道类型为__________。S2O42-具有强还原性，从化合价变化的角度分析其原因__________。 研考点·通技法 1．键的极性与分子极性的关系 类型 实例 两个键之间的夹角 键的极性 分子的极性 空间构型 X2 H2、N2 － 非极性键 非极性分子 直线型 XY HCl、NO － 极性键 极性分子 直线型 XY2(X2Y) CO2、CS2 180° 极性键 非极性分子 直线型 SO2 120° 极性键 极性分子 三角形 H2O、H2S 104．5° 极性键 极性分子 V形 XY3 BF3 120° 极性键 非极性分子 平面三角形 NH3 107．3° 极性键 非极性分子 三角锥形 XY4 CH4、CCl4 109．5° 极性键 非极性分子 正四面体 2．中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断 分子(A为中心原子) 中心原子杂化方式 中心原子孤电子对数 分子构型 示例 AB2 sp 0 直线形 BeCl2 sp2 1 V形 SO2 sp3 2 V形 H2O AB3 sp2 0 平面三角形 BF3 sp3 1 三角锥形 NH3 AB4 sp3 0 正四面体形 CH4 3．常见等电子体 粒子 通式 价电子总数 立体构型 CO2、SCN－、NO、N、N2O、COS、CS2 AX2 16e－ 直线形 CO、NO、SO3 AX3 24e－ 平面三角形 SO2、O3、NO AX2 18e－ V形 SO、PO AX4 32e－ 正四面体形 PO、SO、ClO AX3 26e－ 三角锥形 CO、N2、C AX 10e－ 直线形 CH4、NH AX4 8e－ 正四面体形 4．中心原子价层电子对数、杂化轨道类型与粒子的立体构型(A型) 价层电子对数(杂化轨道数) 2 3 4 杂化轨道类型 sp sp2 sp3 价层电子对模型(VSEPR) 直线形 三角形 四面体形 粒子组成形式与构型 AB2： 直线形 AB2： V形 AB3： 三角形 AB2： V形 AB3： 三角锥形 AB4：(正) 四面体形 规律 当中心原子无孤电子对时，分子构型与价层电子对模型一致；当有孤电子对时，分子的构型为去掉孤电子对后剩余部分的立体构型，且孤电子对会对分子构型产生“挤压”效果，使键角变小 5．配位化合物 配合物的组成 [中心离子(配体)n][外界] 典型配合物 Cu(NH3)4SO4 Fe(SCN)3 Ag(NH3)2OH 中心离子 Cu2+ Fe3+ Ag+ 中心离子结构特点 一般是金属离子，特别是过渡金属离子，必须有空轨道 配体 NH3 SCN- NH3 配体结构特点 分子或离子，必须含有孤对电子(如NH3、H2O、CO、Cl-、SCN-等) 配位数(n) 4 3 2 外界 SO42- 无 OH- 颜色 深蓝色 血红色 无色 配离子所含化学键 配体通过配位键与中心离子结合 配合物所含化学键 配位键、离子键；配体或外界中可能还含有共价键 配合物的常见性质 属于离子化合物，多数能溶解、能电离，多数有颜色 金属羰基配合物 是过渡金属和一氧化碳配位形成的配合物，如四羰基镍[Ni(CO)4]。在许多有机化合物的合成反应中，金属羰基配合物常常作为这些反应的催化剂 二茂铁 二茂铁的结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯的环之间。在固体状态下，两个茂环相互错开成全错位构型，温度升高时则绕垂直轴相对转动。二茂铁的化学性质稳定，类似芳香族化合物 6．超分子 (1)定义：有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。 注意：超分子定义中分子是广义的，其中包括离子。 (2)特征：分子识别和自组装。 破类题·提能力 1．(2026·上海普陀区高三质量调研)(6)下列关于[CH3NH3]＋的说法正确的是___________。(不定项) A．[CH3NH3]＋中的N原子可与Pb2＋形成配位键 B．[CH3NH3]＋的∠C-N-H的键角大于CH3NH2的∠C-N-H C．[CH3NH3]＋中含有极性共价键和配位键 D．[CH3NH3]＋中N原子发生sp3杂化，与相邻原子构成正四面体 2．(2026·上海奉贤区高三二模)下图分别表示EDTA负离子的结构简式(m)、钛离子与EDTA反应生成的配合物内界结构简式(n)，该反应是测定样品TiO2中钛含量的重要途径。 (3) EDTA负离子的组成元素中，C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为__________。 A． C＞N＞O B．O＞N＞C C． N＞ C＞O D． N＞O＞C (4) 比较EDTA中键角的大小：__________。 A．> B．＜ C．= 其原因为__________。 (5) 内界的中心离子为__________，配体个数为__________。 3．(2026·上海嘉定区高三质量调研)TiO2属于半导体材料，是目前应用广泛的光催化剂。 (2)Ti(Ⅳ)在水溶液中能够形成配离子[Ti(OH)2(H2O)4]2+，其配体为______。 (3)上述配离子的中性配体中O-H之间的键角______水分子中O-H之间的键角。 A．大于 B．小于 C．等于 (7)亚甲基蓝()在水中的溶解度为40g·L－1 (20℃)，比大部分有机物较易溶于水的原因是______。 钛的化合物种类丰富，如TiCl4的熔点为-24.1℃，沸点为136.45℃。 (8)预测TiCl4的熔点比TiBr4______(填“高”或“低”)；说明理由______。 4．(2026·上海青浦区高三学业质量调研)(4)KBiI4溶液是制备无铅钙钛矿电池的核心前驱体，BiI4-的价层电子对数=_______。 铋的有机酸配合物常用于治疗胃、肠道炎症等疾病，同时具有保护胃肠黏膜的作用。某种含Bi的配合物结构如下图所示： (5)上述配合物的配体种类有_______。 A． 1种 B． 2种 C． 3种 D． 4种 (6)上述配合物中Bi的配位数是_______。 5．(2026·上海闵行区高三学业质量调研)荧光开关分子是一类能响应光、热等物理刺激的光学分子。分子M(非荧光态)的空腔尺寸与Na+高度匹配，当同时结合Na+和H+后转变为N(荧光态)。 (1)组成分子M的元素中，气态基态原子第一电离能最大的是_______。 A． H B． C C． N D． O (2) 和 比较键角：①_______②。说明理由_______。 A．>　　　　 　B．<　　　　　　C．= (3) 1 mol冠醚中含_______个键。 (4)下列说法正确的是_______。(不定项) A． 分子M可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度 B． 分子N中氧原子与Na+形成离子键 C． 可采用原子光谱检测分子N中的钠元素 D． 和的共同作用也可以使分子M转化为荧光分子 热点设问03晶体结构和性质 析典例·明思路 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)已如Al2Br6的晶胞如图所示(已知结构为平行六面体，各棱长不相等，Al2Br6在棱心) (1)该晶体中，每个Al2Br6，距离其最近的Al2Br6有_______个。 A．4 B．5 C．8 D．12 (2)已知，一个晶胞的体积。求Al2Br6的晶胞密度 。 2．(2026·上海金山区高三二模)含铜化合物可用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)制备，CuFeS2的晶胞如下图所示。 (9) CuFeS2晶体的密度是4.30g· cm-3，阿伏加德罗常数为NA，a=________pm。(用含NA的式子表示，1pm=10-10cm) 研考点·通技法 1．常见原子晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 金刚石 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)每个金刚石晶胞中含有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 (4)C原子数与C—C键数之比为1∶2，12g金刚石中有2 mol共价键 (5)密度＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) SiO2 (1)SiO2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“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1：4，1mol Si O2晶体中有4mol共价键 (6)密度＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) SiC、BP、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)＝；ρ(BP)＝； ρ(AlN)＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) (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 2．常见分子晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 干冰 (1)面心立方最密堆积：立方体的每个顶点有一个CO2分子，每个面上也有一 个CO2分子，每个晶胞中有4个CO2分子 (2)每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个 (3)密度＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) 白磷 (1)面心立方最密堆积 (2)密度＝ (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两个“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 【微点拨】 (1)若分子间只有范德华力，则分子晶体采取分子密堆积，每个分子周围有12个紧邻的分子。在分子晶体中，原子先以共价键形成分子，分子再以分子间作用力形成晶体。由于分子间作用力没有方向性和饱和性，分子间尽可能采取密堆积的排列方式。如：干冰、O2、I2、C60等分子 (2)若分子间靠氢键形成的晶体，则不采取密堆积结构，每个分子周围紧邻的分子数要小于12个。因为氢键有方向性和饱和性，一个分子周围其他分子的位置和数目是一定的。如：冰晶体、苯甲酸晶体 3．常见离子晶体结构分析 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＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) 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＝ (a为晶胞边长，NA为阿伏加德罗常数) ZnS (1)1个ZnS晶胞中，有4个S2－，有4个Zn2＋ (2)Zn2＋的配位数为4，S2－的配位数为4 (3)密度＝ CaF2 (1)1个CaF2的晶胞中，有4个Ca2＋，有8个F－ (2)CaF2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＝ 离子晶体的配位数 离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数 影响离子晶体配位数的因素 (1)正、负离子半径比：AB型离子晶体中，阴、阳离子的配位数相等，但正、负离子半径比越大，离子的配位数越大。如：ZnS、NaCl、CsCl (2)正、负离子的电荷比。如：CaF2晶体中，Ca2＋和F－的配位数不同 4．常见金属晶体结构分析 (1)金属晶体的四种堆积模型分析 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 代表金属 Po Na K Fe Cu Ag Au Mg Zn Ti 配位数 6 8 12 12 晶胞占有的原子数 1 2 4 6或2 原子半径(r)与立方体边长为(a)的关系 a＝2r a＝4r a＝4r —— 破类题·提能力 1．(2026·上海奉贤区高三二模)在甲醇的合成反应中，使用含ZrO2的高效催化剂，甲醇的选择性大大提高。ZrO2的一种晶胞结构如下图所示。(晶胞棱长均为a nm，棱边间夹角均为90°) (6) 该晶胞中，顶点、面心处的黑球代表的是_________。 A．Zr4+ B．O2- (7)已知：ZrO2密度为ρg· cm-3，摩尔质量为Mg·molˉ1，计算该ZrO2晶胞中a=__________nm。(用含ρ、M及NA的代数式表示，1cm =107nm) 2．(2026·上海宝山区高三质量监测)钙钛矿型复合氧化物是一类由金属离子和氧离子组成的材料，其中A通常是碱金属、碱土金属、稀土金属、Bi或者Pb原子，B通常是位于氧八面体中心的过渡金属原子，如Mn、Co、Fe、Ni、Cr和Ti等。 (8)根据上图所示结构，该化合物化学式为___________(用“A”“B”“O”表示)。 (9)每个氧原子周围等距且紧邻的氧原子有___________个。 A. 4 B. 6 C. 8 D. 12 3．(2026·上海普陀区高三质量调研)2026年2月，华东理工大学团队公布了新型钙钛矿用于高效灵敏的X射线探测的研究成果。钙钛矿材料因其独特的结构优势，在深空探测领域具有巨大的应用前景。钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物，其晶体结构如图所示： (1)钛酸钙的化学式为___________，其中电负性最大的元素是___________(填元素符号)。 (4)下列关于钛酸钙晶体的说法中正确的是___________。 A． 每个晶胞中含有6个O2- B． 该晶体熔点低，硬度小 C． 与Ca2＋距离最近的O2-有12个 D． 熔融状态下不能导电 (5)一种与钛酸钙结构相同(晶胞为立方体)的新型半导体材料X的组成为Pb2＋、I-、有机碱离子[CH3NH3]＋。若该材料的最简式的摩尔质量为M g·mol−1，晶体密度为ρ g·cm−3，则该晶体中相邻的Pb2＋之间的最短距离为___________nm。(NA是阿伏加德罗常数的值) 4．(2026·上海闵行区高三学业质量调研)ZnO量子点掺杂的荧光开关分子性能更优异。两种ZnO晶胞如下图所示。 (6) Zn2+的价电子排布为_______。 A．[Ar]3d104s2 B． [Ar]3d10 C．3d104s2 D． 3d10 (7) 甲、乙晶胞内Zn2+的数目之比为_______。 A．4：5 B． 3：2 C． 2：1 D． 1：2 (8) 已知甲中O2-和Zn2+的最短距离为a nm(Zn2+位于正方体的体对角线处)，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为_______g·cm-3。(1cm =107nm，结果用含a、NA的代数式表示，不必化简) 5．(2026·上海青浦区高三学业质量调研)Bi2SeO2是一种新型二维层状半导体，由正离子层和负离子层交替堆叠而成，其晶胞结构如下图所示： (8) 晶胞顶点处为_______ A．Bi　　　B．Se　　　　C．O (9)已知：Bi2SeO2的摩尔质量M=529g·molˉ1 ，晶胞体积V=1.81×10-22cm3，NA=6.02×1023。计算Bi2SeO2晶体的密度为_______g·cm-3(保留2位小数)。 刷模拟 1．(2026·上海崇明区高三二模)民以食为天，食以水为先。水是生命之源，其丰富而独特的性质与其结构密切相关。 (1)对于水分子中的共价键，依据原子轨道重叠的方式判断，属于___________键；依据O与H的电负性判断，属于___________共价键。 (2)水分子中，氧原子的价层电子对数为___________，分子的构型为___________。 (3)下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是___________。(双选) A. 水结成冰时体积变大 B. 水的沸点比硫化氢的沸点高160℃ C. 水的热稳定性比硫化氢强 D. 水分子属于极性分子 (4)酸溶于水可形成H3O+，H3O+的电子式为___________；由于成键电子对和孤电子对之间的斥力不同，会对微粒的空间结构产生影响，据此判断H3O+和H2O的键角大小：H3O+___________H2O(填“>”或“<”)。 (5)水的电离平衡为H2OH++OH-，下列操作中，能促进水的电离平衡，且使得溶液呈酸性的是___________。 A. 向水中加入少量NaCl固体 B. 向水中加入少量NH4Cl固体 C. 向水中加入少量NaHSO固体 D. 将水加热到100℃ (6)常温下，若某溶液中由水电离出的c(H＋)=1.0×10-10mol·L-1，则该溶液的pH可能为___________。 (7)FeSO4·7H2O可用于水的净化，结构如图。下列说法正确的是 A. Fe2+转化为Fe(OH)3胶体从而能够净水 B. FeSO4·7H2O中存在的化学键有离子键、共价键、氢键 C. 第一电离能：S>O>H D. 硫酸亚铁溶液通过蒸发结晶获得FeSO4·7H2O 2．(2026·上海黄浦区高三模拟预测)储氢材料的开发是推动氢能产业化发展的关键。氨硼烷(H3NBH3)是一种颇具潜力的固体储氢材料，其分子结构与乙烷类似，可由乙硼烷(B2H6)、液氨和四氢呋喃()在一定条件下制备得到。 (1)上述转化所涉及的元素中，原子半径最大的是______。 A. 氢 B. 硼 C. 氧 D. 氮 (2)下列有关NH3的说法正确的是______。 A. 电子式为 B. H—N—H键角：NH3＞H3NBH3 C. 通入浓硫酸中会被氧化 D. 作燃料可降低碳排放 (3)乙硼烷的分子结构如下图所示，其分子内通过“桥氢原子”形成两个特殊共价键，使B原子最外层达到稳定结构。则乙硼烷中B原子的杂化方式是______。 A.sp3 B.sp2 C. sp (4)第二周期中，气态基态原子的第一电离能位于B与N之间的有______种。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 (5)结合原子结构，简述H3NBH3分子中B原子与N原子之间的成键过程______。 镁基储氢材料具有储氢密度高、环保性能好等优点。某镁镍合金的晶胞结构如图所示。 (6)元素周期表中，Ni元素位于______区。 A. s B. p C. d D. f (7)储氢前，镁镍合金晶体中，距离Ni原子最近且距离相等的Mg原子有______。 A. 4个 B. 8个 C. 12个 D. 16个 (8)储氢后，H原子以正八面体结合的模式有序分布在Ni的周围，所形成晶体的晶胞如图c所示，则储氢后所得晶体的化学式为______。 (9)若储氢后所得晶体的晶胞的边长为d nm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体中氢的密度是______ρg· cm-3。(用含d、NA的代数式表示) 刷真题 1．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)钨(W)为银白色有光泽的金属，常温下不受空气侵蚀，化学性质比较稳定，主要用来制造灯丝和制作耐磨工具。 (1)用金属钨作灯丝与钨的_______特性有关。 A．延展性 B．导电性 C．高熔点 D．硬度大 (2)从微观角度解释钨有金属光泽的原因_______。 白钨矿的主要成分的钨酸钙(CaWO4)，CaWO4的晶胞结构如下图： (3)CaWO4晶胞中，Ca2+处于_______。 A．顶角 B．面上 C．棱上 D．体心 (4)钨元素的信息如图所示，可推测其在元素周期表中的位置是_______。 A． 第五周期第IIB族 B．第五周期第IVB族 C．第六周期第IIB族 D．第六周期第VIB族 (5)根据价层电子对斥理论，可知WO42-中W的价层电子对数为_______。 (6)下图晶胞中只有一个完整的WO42-，其包含的四个O2-的编号是_______。(选填编号①~⑧) (7)白钨矿常伴生方解石、石膏、萤石、磷灰石等钙矿石。这些钙矿石的密度见下表： 伴生钙矿石 方解石 石膏 萤石 磷灰石 密度/g·cm-3 2.71 2.32 3.18 3.20 已知：V(CaWO4晶胞)=3.12×10-22cm3；M(CaWO4)=288g·mol-1；NA=6.02×1023mol-1 计算CaWO4的密度_______ (写出计算过程，结果精确到小数点后2位)，并与伴生钙矿石作比较，说明钨得名“重石头”的原因_______。 CaWO4具有良好的光学活性，被广泛用于光电陶瓷材料中。工业上可以用电解法制备CaWO4，其装置如图所示： 已知 (8)写出该装置的阳极方程式_______。 (9)为获取高纯的CaWO4，在电解时需要不断通入N2，说明其原因_______。 2．(2025·上海市普通高中学业水平等级性考试)碳酸丙烯酯()简称PC，是一种重要的有机化合物，具有多种工业通途。 (1)中电负性最大的元素是_______。 A．C     B．H     C．O (2)1mol PC分子中键的数目为_______。 A．7NA B．12NA C．13NA D．14NA 环氧丙烷与二氧化碳催化合成法是目前最常用的生产方法。 已知： 反应①：(g)+CO2(g) (l)    ΔH1＝-125kJ·mol−1 反应②：C(s)+O2(g)=CO2(g)   ΔH2＝-393.5kJ·mol−1 反应③：   ΔH3＝-94.7kJ·mol−1 反应④：    ΔH4 (3)反应④的 ΔH4＝___________kJ·mol−1 A．-613.2 B．613.2 C．395.2 D．-395.2 (4)下列关于反应①的随温度T的变化趋势正确的是_______。 一定条件下，在25mL恒容密闭容器中，环氧丙烷气体和过量的CO2发生反应①，制得碳酸丙烯酯液体。 (5)下列措施可以增加反应物分子中活化分子百分数的是_______。 A．通入惰性气体 B．增加CO2浓度 C．缩小容器体积 D．升高温度 (6)能说明上述反应达到化学平衡标志的是_______。 A．v正=v正 B．物质总质量保持不变 C．压强保持不变 D．气体平均摩尔质量保持不变 (7)反应4h后，液体体积为10mL，碳酸丙烯酯的选择性为95%，则环氧丙烷的化学反应速率v(环氧丙烷)=_______mol·L-1·h-1(精确到小数点后2位) 环氧丙烷生成的过程中可能会发生副反应。 已知： ①碳酸丙烯酯的选择性= ②M(碳酸丙烯酯)；ρ(碳酸丙烯酯)。 (8)碳酸丙烯酯相同时间内随温度变化如图所示，请解释产率随温度先变大后下降的原因_______。 (9)制备碳酸丙烯酯还有一种光气法，其原理为利用丙二醇与光气生成碳酸丙烯酯。 与光气法相比，请从绿色化学角度写出3点环氧丙烷与二氧化碳合成法的优势_______。 3．(2024·上海市普通高中学业水平等级性考试)氟元素及其化合物具有广泛用途。 (1)下列关于氟元素的性质说法正确的是( ) A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大 C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为+7 (2)下列关于与说法正确的是( ) A．是同种核素 B．是同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 (3)萤石(CaF2)与浓硫酸共热可制备HF气体，写出该反应的化学方程式： ，该反应中体现浓硫酸的性质是 。 A．强氧化性            B．难挥发性            C．吸水性            D．脱水性 (4)液态氟化氢(HF)的电离方式为：3HFX+HF2，其中X为 。HF2的结构为，其中F-与HF依靠 相连接。 (5)回答下列问题： ①氟单质常温下能腐蚀Fe、Ag等金属，但工业上却可用Cu制容器储存，其原因是 。 PtF6是极强的氧化剂，用Xe和PtF6可制备稀有气体离子化合物，六氟合铂氙[XeF]+[Pt2F11]-的制备方式如图所示 ②上述反应中的催化剂为_______。 A．PtF6 B．PtF7- C．F- D．XeF+ ③上述过程中属于氧化还原反应的是_______。 A．② B．③ C．④ D．⑤ ④氟气通入氙(Xe)会产生XeF2、XeF4、XeF6三种氟化物气体。现将的Xe和的F2同时通入的容器中，反应后，测得容器内共有气体，且三种氟化物的比例为XeF2：XeF4：XeF6=1：6：3，则内XeF4的速率v(XeF4)= 。 4．(2024·上海市普通高中学业水平等级性考试)已知可二聚为下图的二聚体： (1)该二聚体中存在的化学键类型为_______。 A．极性键 B．非极性键 C．离子键 D．金属键 (2)将该二聚体溶于生成(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为 ，其中配体是 ，该配合物中有键 。 1 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $