专题01 原子结构与原子性质 微粒间作用力与物质性质（期末复习专项训练）高二化学下学期苏教版

**基本信息** 以原子结构为起点，系统整合微粒间作用力与晶体性质，通过11类题型构建“结构-性质”逻辑链，解题要点突出规律应用与易错规避，培养化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |原子结构与性质|3题型|能级能量比较、电子排布规则（泡利原理等）、电离能四大应用|从能层能级→电子排布→性质递变，构建微观结构决定化学性质的认知| |微粒间作用力|3题型|化学键类型判断、键参数关系、分子间作用力影响因素|共价键/离子键本质→键能键长键角→范德华力与氢键，形成作用力与物质性质关联| |晶体结构与性质|4题型|晶体熔沸点比较、晶胞计算（原子数/密度）、金属堆积模型|晶体类型判断→结构特征→性质差异，体现宏观性质源于微观结构的化学观念| |超分子|1题型|分子识别与自组装原理|基于分子间作用力的超分子特性，拓展物质结构研究维度|

专题01 原子结构与原子性质 微粒间作用力及物质性质 题型1 能层、能级与原子轨道的判断（重点） 题型2 核外电子排布式、轨道表示式的书写（重点） 题型3 电离能、电负性的递变规律及应用 题型4 离子键、共价键（极性键、非极性键、配位键）、金属键的判断 题型5 键能、键长、键角（重点） 题型6 分子间作用力（难点） 题型7 晶体类型的结构与性质（难点） 题型8 金属晶体原子堆积模型（难点） 题型9 物质结构中化学键数目的计算（难点） 题型10 晶体类型判断（重点） 题型11 超分子 题型1 能层、能级与原子轨道的判断 1．【能级间能量大小比较】下列说法中，正确的是 A．处于最低能量的原子叫做基态原子 B．4p表示4p能级有4个轨道 C．同一原子中，2p、3p、4p电子的能量逐渐减小 D．1s、2s、3s能级的轨道数依次增多 解题要点 1、能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有3个能级。 2、s、p、d、f 各能级可容纳的最多电子数分别为1、3、5、7的2倍。 3、原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是2n2(n为能层的序数)。 2．【核外电子运动与能级轨道认知】人类对核外电子运动的认识是不断进步的，下列说法正确的是 A．2s轨道的电子云轮廓图为球形 B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 C．基态原子核外电子先填满M层，再填N层 D．p能级的能量一定比s能级高 3．【能层原子轨道总数计算】电子层数n=4时，该能层上电子的空间运动状态(原子轨道)最多有 A．32种 B．16种 C．8种 D．4种 题型2 核外电子排布式、轨道表示式的书写 1．【元素推断与电子排布、电负性、电离能综合】已知X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。其中X元素基态原子K层有1个未成对电子；Y元素原子第二能层的最高能级不同轨道上都有电子，且仅有1个未成对电子Z+的3d轨道处于全充满状态。下列各项叙述中错误的是 A．X、Y元素的电负性：Y＞X B．基态Z原子的简化电子排布式为[Ar]3d94s2 C．基态Y原子的轨道表示式为 D．与X属同一主族的短周期元素中，第一电离能最小的是Na 2．【电子运动状态、排布规则与发射光谱】下列各项叙述正确的是 A．基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种 B．的电子式： C．若硫原子核外电子排布图为则违反了泡利原理 D．原子的电子排布由能释放能量产生发射光谱 3．【基态原子电子排布用语与运动状态判断】下列说法或有关化学用语的使用正确的是 A．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量 B．基态S原子价层电子的轨道表示式为 C．基态C原子核外电子共有6种不同的运动状态 D．表示3d能级有3个轨道 解题要点 核外电子排布常见的错误 (1)在书写基态原子的电子排布图(轨道表示式)时,常出现以下错误: ①(违反能量最低原则) ②(违反泡利不相容原理) ③(违反洪特规则) ④(违反洪特规则) (2)当出现d轨道时,虽然电子按ns、(n-1)d、np的顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在ns之前面,如铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而失电子时,也是先失4s轨道上的电子,如Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。 (3)半充满、全充满状态的原子结构稳定。 如Cr、Mn、Cu、Zn的价电子排布式分别为3d54s1、3d54s2、3d104s1、3d104s2。 4．【价层电子排布式、电子跃迁、电子云轮廓图】下列有关化学用语的表述不正确的是 A．基态原子的价层电子排布式为： B．镁原子由时，会释放能量 C．基态硼原子最高能级电子的电子云轮廓图为： D．基态碳原子的核外电子轨道表示式为： 题型3 电离能、电负性的递变规律及应用 1．【电子排布式、原子光谱、电子云与轨道表示式】下列关于原子结构的说法错误的是 A．砷原子的简化电子排布式： B．原子光谱是不连续的线状谱线 C．中共价键的电子云轮廓图： D．基态价层电子的轨道表示式： 2．【元素推断、分区、电负性、电离能与轨道表示式综合】W、X、Y、Z、M、N六种元素的原子序数依次递增，其中W、X、Y、Z为短周期元素，六种元素的元素性质或原子结构特征如下表，回答下列问题。 元素 元素性质或原子结构特征 W 原子核外有6种不同运动状态的电子 X 原子中最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同 Y 最外能层电子数是最内能层电子数的3倍 Z 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都高于同周期相邻元素 M 第四周期中，未成对电子数最多的元素 N 一种常见的金属元素，正三价离子遇硫氰化钾显红色 (1)Z元素位于元素周期表的___________区，其基态原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 (2)W、X、Y三种元素的电负性数值由大到小的顺序为___________(用元素符号作答，下同)，这三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 (3)写出元素M基态原子的价层电子的轨道表示式___________。 (4)元素N基态原子共有___________种空间运动状态不同的电子，写出元素N基态的价层电子排布式___________。 解题要点 电离能的四大应用 (1)判断元素金属性的强弱。 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。 I1、I2……表示各级电离能。如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n价。如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1价。 (3)判断核外电子的分层排布情况。 多电子原子的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时,电子层数就可能发生变化。 (4)反映元素原子的核外电子排布特点。 同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满或全充满状态时,第一电离能就会反常的大。 3．【离子液体元素推断 第一电离能、离子半径、空间运动状态、电负性】某离子液体由5种短周期元素X、Y、Z、W、M组成(结构简式如图)，原子序数依次增大，其中只有W为金属元素，Y、Z位于同周期相邻主族。下列说法错误的是 A．第一电离能： B．简单离子半径： C．基态M核外电子的空间运动状态有9种 D．电负性： 4．【短周期元素推断 第一电离能、空间运动状态、原子半径、氢化物稳定性】某离子液体的阴离子结构如图所示，其由M、X、Y、Z、W五种原子序数依次增大的短周期元素组成，Y、W同主族，X、Y、Z的价电子数之和为18。下列说法正确的是 A．X元素所在周期中，第一电离能大于X的元素有2种 B．基态W原子核外电子有16种不同的空间运动状态 C．原子半径：M>Y>Z>W D．简单氢化物的稳定性：M>X>Y>Z 5．【氧化物改写、第一电离能递变、能级与轨道数】铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、陶瓷等领域。自然界中含铍矿物有30多种，其中绿柱石(主要化学成分为Be3Al2Si6O18，还含有一定量的FeO和Fe2O3)最具工业价值。 (1)Be3Al2Si6O18用氧化物的形式可以表示为_______。(如Fe3O4可写成FeO·Fe2O3) (2)Be、Al、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。 A． B． C． D． (3)基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是_______，该能级具有的原子轨道数为_______。 6．【配合物元素推断 周期表位置、化合物类型、离子半径、同素异形体】Mn的一种配合物的化学式为[Mn(YZ)5(YX3YZ)]Br，X、Y、Z、W为原子序数逐渐增大的短周期主族元素，W是地壳中含量最高的元素，YX3YZ的结构如图所示。 下列叙述错误的是 A．Mn位于元素周期表第四周期第ⅦB族 B．元素X、Y、Z、W只能组成共价化合物 C．简单离子半径：Z＞W D．Y、W的单质均存在同素异形体 题型4 离子键、共价键（极性键、非极性键、配位键）、金属键的判断 1．【离子化合物晶体结构、化学键类型、反应与热稳定性】铜与氧形成的一种离子化合物的晶体结构如图，有关说法不正确的是 A．Cu＋的配位数为2 B．Cu＋与O2-形成的化学键不是纯粹的离子键 C．该晶体与盐酸反应生成Cu和CuCl2 D．高温时该晶体的稳定性小于氧化铜 解题要点 1、在分子中,有的只存在极性键,如HCl、NH3等,有的只存在非极性键,如N2、H2等,有的既存在极性键又存在非极性键,如H2O2、C2H4等;有的不存在化学键,如稀有气体分子。 2、在离子化合物中,一定存在离子键,有的存在极性共价键,如NaOH、Na2SO4等;有的存在非极性共价键,如Na2O2、CaC2等。 3、通过物质的结构式,可以快速有效地判断化学键的种类及数目;根据成键方式判断化学键数目时要注意共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,叁键中有一个σ键和两个π键。 2．【电子式、化学键类型、原子符号、晶体类型判断】金属能与水发生反应。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．中只含离子键 C．中子数为12的原子： D．固态水属于离子晶体 3．【超分子作用力、冠醚分子识别、共价晶体熔点、晶胞结构与坐标计算】西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心，成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输，如图所示。 回答下列问题。 (1)冠醚与碱金属离子之间的作用力为___________(填序号)。 A．离子键 B．弱配位键 C．氢键 D．金属键 (2)不同冠醚可精准定制碱金属离子形成超分子的原因___________。 (3)磷化硼(耐高温、抗氧化)纳米颗粒可高选择性催化CO2还原为甲醇，其晶胞如上图所示。 ①BN与BP具有相似的晶体结构，比较二者熔点并说明原因：___________。 ②晶胞中与B距离最近且相等的B的个数为___________。 ③图中a为坐标原点，d处原子分数坐标为(1，1，0)，则e处B原子分数坐标为___________。 ④已知晶胞中a与d处P原子间距离为c pm，则B与最近P的核间距为___________pm。 题型5 键能、键长、键角 1．【晶体类型、键角、第一电离能、键长比较】建设美丽乡村，守护美好家乡，衣食住行皆化学。下列说法错误的是 A．千家万户通光纤，光纤中含有的属于共价晶体 B．在鸡蛋清溶液中加入饱和溶液，键角： C．美容扮靓迎佳节，化妆品甘油中所含碳、氧原子的第一电离能： D．人人环保动起来，包装袋使用的材料聚乳酸属于可降解材料，键长： 2．【第一电离能、价电子排布、空间结构、键角成因、杂化与 σ 键、共价晶体熔点】氮、磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。回答下列问题： (1)第二周期元素中，第一电离能比N大的元素有___________(填元素名称)。 (2)基态磷原子的价电子排布式为___________，的空间结构为___________(用文字描述)。 (3)键角大小：，原因是___________。 (4)吡咯()环上所有原子共平面，则吡咯分子中N原子的杂化方式为___________，1mol吡咯有___________键，其键长与键角的数值可通过___________(填现代分析仪器)获得。 (5)第ⅢA族元素的磷化物均为共价化合物，实验测定磷化铝(AlP)和磷化铟(InP)的熔点分别为2000、，二者均属于___________晶体，其熔点存在差异的原因：___________。 解题要点 构成化学键的两个原子的核间距，因此原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。 3．【键能与键长反比关系应用】甲醇的分子结构如图所示。已知某些共价键的键能： 化学键 H-H C—H H-O C-O C=O 键能() 436 413 463 351 745 甲醇分子中的键长a、b、c从长到短的顺序为_______。 题型6 分子间作用力 1．【胺碱性、溶解破坏作用力、晶体类型、熔点比较】下列说法错误的是 A．烷烃基是推电子基，烷烃基中碳原子数越多，推电子能力越强，故胺的碱性：＞ B．和乙醇溶于水破坏的作用力相同 C．，熔点-23.2℃，沸点136.2℃，易溶于，故晶体属于分子晶体 D．晶体熔点高低：金刚石＞晶体Si＞冰醋酸＞正丁烷 解题要点 范德华力、氢键、共价键对物质性质的影响 范德华力 氢键 共价键 对物质性质的影响 ①影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高。如熔、沸点：F2<Cl2<Br2<I2，CF4<CCl4<CBr4 分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点H2O>H2S，HF>HCl， NH3>PH3 ①影响分子的稳定性；②共价键键能越大，分子的稳定性越强 2．【氢键适用范围与性质解释】下列选项不能用氢键知识进行解释的是 A．在，冰的密度比水小 B．氨易液化，而氮气不容易液化 C．乙醇与水以任意比互溶 D．比更稳定 3．【元素推断 第一电离能、化学键类型、氢键沸点、离子歧化】已知元素周期表中前四周期元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Q原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4:3；X、Z同主族，它们形成的两种化合物中，两元素的原子的质子总数之比分别为1:1和2:3；Y原子半径在短周期中最大，W+的K、L、M层电子全充满。下列说法错误的是 A．第一电离能：Q>X>Z B．X与Y形成的化合物中可能含有两种化学键 C．HnX的沸点比HnZ的沸点低 D．W+离子在酸性条件下易转化为W2+离子和W单质 4．【晶体熔化升华破坏作用力判断】下列变化破坏的作用力主要是范德华力的是 A．Na熔化 B．碘升华 C．NaCl熔化 D．切割钻石 题型7 晶体类型的结构与性质 1．【合金金属晶体晶胞结构、配位数、原子个数比】Au-Cu合金有多种晶胞结构，其中三种晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A．Ⅰ中金原子周围距离最近且相等的金原子有6个 B．Ⅲ中最小核间距Au-Cu＜Au-Au C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是金属晶体，晶体内部存在金属原子与自由电子间的相互作用力 D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，Au与Cu原子个数比依次为1:1、3:1、1:3. 解题要点 分类比较晶体的熔、沸点 (1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律 原子晶体>离子晶体>分子晶体。 金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，如汞、镓、铯等熔、沸点很低，金属晶体一般不参与比较。 (2)原子晶体 由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。如熔点：金刚石>石英>碳化硅>硅。 (3)离子晶体 一般地说，阴、阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl。 (4)分子晶体 ①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常的高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。 ②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4>GeH4>SiH4>CH4，F2＜Cl2＜Br2＜I2。 ③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N2，CH3OH>CH3CH3。 ④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。 如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3> CHCH3CH3CH2CH3>CCH3CH3CH3CH3。 2．【基态原子价电子、分区、卤化物熔点规律、晶体类型、晶胞计算】钛是地壳中含量最为丰富的元素之一，地壳中含钛矿物有140多种，有开采价值的仅有十余种。主要有金红石（TiO2）、钙钛矿等。 (1)基态Ti原子的价层电子轨道表示式为______。 (2)钛元素在元素周期表中位于______区。 (3)钛的四种卤化物的相对分子质量和熔点如下表所示： 物质 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 相对分子质量 124 190 368 556 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 请解释四种物质熔点变化的原因______。 (4)TiO2的晶体熔点为1850℃，其晶体类型最不可能是______。 a．共价晶体    b．离子晶体    c．分子晶体 (5)TiO2在一定条件下能与碱性氧化物作用生成钛酸盐。钙钛矿的主要成分是钛酸钙，其晶胞如图所示： ①钛酸钙的化学式是______。 ②距离Ca2＋等距且最近的O2-有______个。 ③已知钛酸钙晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为=______g·cm-3（列出计算式）。 3．【晶体硼晶体类型、熔点、作用力、结构单元三角形数目】晶体硼呈黑灰色，硬度与金刚石接近，其中12个硼原子构成一个结构单元如下图。下列说法错误的是 A．硼位于元素周期表的p区 B．熔点：晶体硼＜金刚石 C．硼结构单元之间的主要作用力为范德华力 D．每个单元中由相邻硼原子构成的等边三角形有20个 4．【晶体稳定性、熔点、导电性、化学键数目、晶体微粒相邻数】下列说法正确的个数是 ①晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②共价晶体中共价键越强，熔点越高 ③金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ④12g石英晶体中Si-O键的数目为0.4NA ⑤干冰晶体中，1个CO2，分子周围有12个CO2分子紧邻 ⑥在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 题型8 金属晶体原子堆积模型 1．【面心立方最密堆积晶胞原子数、配位数、晶胞距离、密度计算】（多选）固态合金储氢材料具有不易泄露，不易爆炸等优点。某种铜银合金是面心立方最密堆积结构，氢原子可进入由铜原子和银原子构成的四面体空隙中。已知铜银合金晶胞在面、面、面的投影图均如图甲，银、铜原子半径（单位：）如图乙。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．每个铜银合金晶胞中有4个铜原子 B．与银原子等距离且最近的铜原子为12个 C．晶胞中原子间的最短距离为 D．储氢后晶体密度为 解题要点 晶体结构的相关计算 (1)晶胞质量＝晶胞占有的微粒的质量＝晶胞占有的微粒数×。 (2)空间利用率＝。 (3)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a，原子半径为r) ①面对角线长＝a。 ②体对角线长＝a。 ③体心立方堆积4r＝a ④面心立方堆积4r＝a。 2．【合金晶胞原子最短距离、密度、储氢化学式、晶体作用力】铁镁合金是一种新型储氢材料，其立方晶胞结构如图所示。该合金储氢后H2位于晶胞的体心和棱心位置(晶胞图中未画出)，晶胞参数为bpm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．铁原子和铁原子之间的最短距离为 B．该晶体的密度为 C．当储氢率为50%时，晶体的化学式为Mg2FeH D．熔化该晶体需要破坏极性共价键 3．【铁同素异形体、堆积方式、晶胞密度比、冷却晶体类型】铁有、、三种晶体结构，以下依次是、、三种晶体在不同温度下转化的示意图。下列有关说法错误的是 A．晶体中与晶体互为同素异形体 B．晶体中Fe原子采用面心最密堆积 C．Fe原子的半径为r nm，晶胞与晶胞密度比为2：1 D．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不相同 题型9 物质结构中化学键数目的计算 1．【π 键、氢键、孤电子对、气体摩尔体积应用】肼()是高能燃料，常温下为液体，能与双氧水发生反应：。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．28g的π键数为 B．含lmol的冰中，氢键数为 C．1mol的(价层)孤电子对数为 D．标准状况下，22.4L完全反应转移电子数为 2．【离子晶体晶胞原子数、配位数、σ 键 π 键数目比】NaCN 可作浸金试剂，熔点为 563.7℃，其立方晶胞如图所示。下列说法不正确的是 A．NaCN 为离子晶体 B．每个晶胞中含有 4 个 Na+ C．距离 CN-最近的阳离子有 6 个 D．晶体中 σ 键和 π 键个数比为 2:1 3．【杂化原子数、氢键、石墨烯六元环、σ 键数目计算】为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中杂化的原子的数目为 B．常温下，中含有的氢键的数目为 C．石墨烯（单层石墨）中含有六元环的数目为 D．环戊二烯（）中含有的键的数目是 题型10 晶体类型判断 1．【化学键类型与晶体类型异同判断】下列各物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A．AlCl3和KCl B．CO2和H2O C．SiO2和SO2 D．C60和金刚石 解题要点 晶体类型 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 结构 构成微粒 金属离子和电子 阴离子、阳离子 原子 分子 微粒间作用力 金属键 离子键 共价键 分子间作用力 性质 熔、沸点 有的很高、有的低 较高 很高 较低 硬度 大小不一 较大 较高 较低 导电性 导电 固态不导电、熔化或在水溶液中导电 不导电 熔化态（液态）不导电，溶于水有的导电 举例 Cu、Hg、Na NaCl、NH4Cl 金刚石、SiO2 干冰、碘 2．【分子晶体晶胞微粒数、分子式推断、紧邻分子数】非金属单质在氩气气氛下冷却到52K以下，得到一种无色透明晶体，其晶胞结构如图所示，每个小球均代表一个X分子。已知晶胞参数，密度。 下列叙述错误的是 A．该晶体是分子晶体 B．每个晶胞含有X分子8个 C．可推测的分子式是 D．与体心的X分子最近的分子有12个 3．【各组物质化学键、晶体类型异同辨析】下列各组晶体物质中，化学键类型、晶体类型均相同的是 A．HCl和 B．和 C．He和 D．Si和 题型11 超分子 1．【超分子、沸点、酸性、分子极性因果关系判断】下列陈述和均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述 陈述 A 某杯酚能与形成超分子，与则不能 与的分子直径不同 B 沸点： 键能：氢氧键>氢硫键 C 酸性：乙酸>丙酸 推电子效应：甲基>乙基 D 是极性分子，是非极性分子 电负性： A．A B．B C．C D．D 2．【超分子分离 C₆₀/C₇₀、大 π 键、作用力类型】利用超分子可分离C60和C70，将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法不正确的是 A．杯酚易被氧化 B．杯酚分子存在大π键 C．N为超分子 D．杯酚与C60形成氢键 3．【环六糊精超分子特征、分离方法、分子识别与包合规律】环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法不正确的是 A．超分子具有分子识别和自组装的特征 B．可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 C．图2中甲氧基对位暴露在反应环境中 D．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 原子结构与原子性质 微粒间作用力及物质性质 题型1 能层、能级与原子轨道的判断 1．A 2．A 3．B 题型2 核外电子排布式、轨道表示式的书写 1．B 2．D 3．C 4．A 题型3 电离能、电负性的递变规律及应用 1．A 2．(1) s 球 (2)O＞N＞C N＞O＞C (3) (4)15 3d5 3．B 4．A 5．(1)3BeO•Al2O3•6SiO2 (2)A (3) 3p 3 6．B 题型4 离子键、共价键（极性键、非极性键、配位键）、金属键的判断 1．D 2．C 3．(1)B (2)不同冠醚的空腔大小不同，只能容纳离子半径一定大小的碱金属离子(意思对即可) (3)BN的熔点大于BP，二者均为共价晶体，原子半径：N＜P，键长：B-N＜B-P，B-N键键能较大，因此BN晶体的熔点高于BP晶体 12 (，，) 题型5 键能、键长、键角 1．C 2．(1)氟、氖 (2) 正四面体形 (3)N的电负性比P大，吸引电子能力强，N原子周围电子云密度大，排斥力大，键角大 (4) 10 X射线衍射仪 (5)共价 Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径：，共价键键长：，的键能大于的键能，因此AlP熔点高于InP 3． 题型6 分子间作用力 1．B 2．D 3．C 4．B 题型7 晶体类型的结构与性质 1．A 2．(1) (2)d区 (3)TiF4是离子晶体，熔点较高。TiCl4、TiBr4、TiI4是分子晶体，相对分子质量从TiCl4到TiI4逐渐增大，范德华力逐渐增强，熔点逐渐升高 (4)c (5)CaTiO3 12 3．C 4．C 题型8 金属晶体原子堆积模型 1．AD 【详解】A．根据分析，每个铜银合金晶胞中有3个Cu原子，A错误； B．面心立方最密堆积结构中：Ag原子位于晶胞的顶点，Cu原子位于晶胞的面心，与Ag原子等距离且最近的Cu原子为12个，B正确； C．晶胞中原子间的最短距离为面对角线的一半，为，C正确； D．根据分析，储氢后1个晶胞中能储存8个H原子，由图乙可知晶胞参数为：，储氢后的密度为：，D错误； 故选AD。 2．C 3．C 题型9 物质结构中化学键数目的计算 1．D 2．D 3．A 题型10 晶体类型判断 1．B 2．C 3．A 题型11 超分子 1．A 2．D 3．D / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 原子结构与原子性质 微粒间作用力及物质性质 题型1 能层、能级与原子轨道的判断（重点） 题型2 核外电子排布式、轨道表示式的书写（重点） 题型3 电离能、电负性的递变规律及应用 题型4 离子键、共价键（极性键、非极性键、配位键）、金属键的判断 题型5 键能、键长、键角（重点） 题型6 分子间作用力（难点） 题型7 晶体类型的结构与性质（难点） 题型8 金属晶体原子堆积模型（难点） 题型9 物质结构中化学键数目的计算（难点） 题型10 晶体类型判断（重点） 题型11 超分子 题型1 能层、能级与原子轨道的判断 1．【能级间能量大小比较】下列说法中，正确的是 A．处于最低能量的原子叫做基态原子 B．4p表示4p能级有4个轨道 C．同一原子中，2p、3p、4p电子的能量逐渐减小 D．1s、2s、3s能级的轨道数依次增多 【答案】A 【详解】A．基态原子是指处于最低能量状态的原子，A正确； B．p能级无论处于哪个能层，轨道数均为3，所以4p能级有3个轨道，B错误； C．同一原子中，能层越高，电子能量越高，2p、3p、4p电子能量应逐渐增大，C错误； D．s能级的轨道数恒为1，与能层无关，1s、2s、3s轨道数均为1，D错误； 故选A。 解题要点 1、能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有3个能级。 2、s、p、d、f 各能级可容纳的最多电子数分别为1、3、5、7的2倍。 3、原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是2n2(n为能层的序数)。 2．【核外电子运动与能级轨道认知】人类对核外电子运动的认识是不断进步的，下列说法正确的是 A．2s轨道的电子云轮廓图为球形 B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 C．基态原子核外电子先填满M层，再填N层 D．p能级的能量一定比s能级高 【答案】A 【详解】A．所有s轨道的电子云轮廓图均为球形，包括2s，因此A正确； B．每个p能级（2p、3p、4p）均有3个轨道，轨道数相同，B错误； C．基态原子电子填充遵循能级交错规则，如4s先于3d填充，M层未填满即可填N层，C错误； D．p能级的能量不一定比s能级高，如2p能量低于5s能量，D错误； 故选A。 3．【能层原子轨道总数计算】电子层数n=4时，该能层上电子的空间运动状态(原子轨道)最多有 A．32种 B．16种 C．8种 D．4种 【答案】B 【详解】电子的空间运动状态数等于对应能层的原子轨道总数，当n=4时，原子轨道总数为，也可通过各能级轨道数加和计算：，故选B。 题型2 核外电子排布式、轨道表示式的书写 1．【元素推断与电子排布、电负性、电离能综合】已知X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。其中X元素基态原子K层有1个未成对电子；Y元素原子第二能层的最高能级不同轨道上都有电子，且仅有1个未成对电子Z+的3d轨道处于全充满状态。下列各项叙述中错误的是 A．X、Y元素的电负性：Y＞X B．基态Z原子的简化电子排布式为[Ar]3d94s2 C．基态Y原子的轨道表示式为 D．与X属同一主族的短周期元素中，第一电离能最小的是Na 【答案】B 【详解】A．氟元素的电负性大于氢元素，因此电负性：Y>X，A正确； B．基态Z原子的简化电子排布式为：，B错误； C．基态氟原子的轨道表示式为：，C正确； D．与X属同一主族的短周期元素中，第一电离能最小的是，D正确； 故答案选B。 2．【电子运动状态、排布规则与发射光谱】下列各项叙述正确的是 A．基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种 B．的电子式： C．若硫原子核外电子排布图为则违反了泡利原理 D．原子的电子排布由能释放能量产生发射光谱 【答案】D 【详解】A．基态氧原子核外有8个电子，核外电子排布图为，因此电子的空间运动状态有5种，A错误； B．为离子化合物，其电子式可表示为，B错误； C．轨道的电子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，C错误； D．能级的能量大于能级的能量，原子的电子排布式由，能量由高到低，所以能释放能量产生发射光谱，D正确； 故答案选D。 3．【基态原子电子排布用语与运动状态判断】下列说法或有关化学用语的使用正确的是 A．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量 B．基态S原子价层电子的轨道表示式为 C．基态C原子核外电子共有6种不同的运动状态 D．表示3d能级有3个轨道 【答案】C 【详解】A．在基态多电子原子中，同能层的p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量，但是能层不同则不一定，如2p轨道电子能量低于3s轨道电子能量，A错误； B．基态S原子的外围电子排布式为，根据洪特规则，3p轨道上的4个电子应先分占不同轨道且自旋平行，然后再配对，正确的轨道表示式应为，B错误； C．C原子的核外电子数为6，根据泡利不相容原理，每个电子的运动状态都不同，所以C原子核外电子共有6种不同的运动状态，C正确； D．表示3d能级目前排了3个电子，但3d能级本身有5个轨道，D错误； 故选C。 解题要点 核外电子排布常见的错误 (1)在书写基态原子的电子排布图(轨道表示式)时,常出现以下错误: ①(违反能量最低原则) ②(违反泡利不相容原理) ③(违反洪特规则) ④(违反洪特规则) (2)当出现d轨道时,虽然电子按ns、(n-1)d、np的顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在ns之前面,如铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而失电子时,也是先失4s轨道上的电子,如Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。 (3)半充满、全充满状态的原子结构稳定。 如Cr、Mn、Cu、Zn的价电子排布式分别为3d54s1、3d54s2、3d104s1、3d104s2。 4．【价层电子排布式、电子跃迁、电子云轮廓图】下列有关化学用语的表述不正确的是 A．基态原子的价层电子排布式为： B．镁原子由时，会释放能量 C．基态硼原子最高能级电子的电子云轮廓图为： D．基态碳原子的核外电子轨道表示式为： 【答案】A 【详解】A．是号元素，处于周期表中第四周期第族，价电子排布式为，A错误； B．基态的电子排布式为，能量处于最低状态，为激发态，当镁原子由时，由激发态变为基态，释放能量，B正确； C．基态硼原子最高能级电子排布式为能级的电子云图为哑铃形，C正确； D．基态碳原子核外电子排布式为：，其核外电子轨道表示式为，D正确； 故答案选A。 题型3 电离能、电负性的递变规律及应用 1．【电子排布式、原子光谱、电子云与轨道表示式】下列关于原子结构的说法错误的是 A．砷原子的简化电子排布式： B．原子光谱是不连续的线状谱线 C．中共价键的电子云轮廓图： D．基态价层电子的轨道表示式： 【答案】A 【详解】A．砷是33号元素，其原子核外有33个电子，根据构造原理知，其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，故A错误； B．原子光谱是由不连续的亮线组成的，原子光谱是不连续的线状谱线，故B正确； C．F2中共价键为F-F键，F原子核外有9个电子，F原子最外层有7个电子，F原子之间共用1对电子，F2中共价键为p-pσ键，其电子云轮廓图为，故C正确； D．Mn是25号元素，其原子核外有25个电子，基态Mn2+价层电子排布式为3d5，其轨道表示式为，故D正确； 故选A。 2．【元素推断、分区、电负性、电离能与轨道表示式综合】W、X、Y、Z、M、N六种元素的原子序数依次递增，其中W、X、Y、Z为短周期元素，六种元素的元素性质或原子结构特征如下表，回答下列问题。 元素 元素性质或原子结构特征 W 原子核外有6种不同运动状态的电子 X 原子中最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同 Y 最外能层电子数是最内能层电子数的3倍 Z 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都高于同周期相邻元素 M 第四周期中，未成对电子数最多的元素 N 一种常见的金属元素，正三价离子遇硫氰化钾显红色 (1)Z元素位于元素周期表的___________区，其基态原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 (2)W、X、Y三种元素的电负性数值由大到小的顺序为___________(用元素符号作答，下同)，这三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 (3)写出元素M基态原子的价层电子的轨道表示式___________。 (4)元素N基态原子共有___________种空间运动状态不同的电子，写出元素N基态的价层电子排布式___________。 【答案】(1) s 球 (2)O＞N＞C N＞O＞C (3) (4)15 3d5 【详解】（1）Z为12号元素Mg，在元素周期表中的位置为第三周期第ⅡA族，其价电子排布式为3s2，则Z元素位于元素周期表的s区，其基态原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为球形。 （2）W、X、Y三种元素分别为C、N、O，三者为第二周期的相邻元素，非金属性依次增强，则电负性数值由大到小的顺序为O＞N＞C，同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但基态N​原子2p轨道是半充满的，比较稳定，所以第一电离能较高，其第一电离能比O大，所以第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。 （3）元素M为24号元素Cr，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，价层电子排布式为3d54s1，则价层电子的轨道表示式为。 （4）元素N为Fe，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，元素N基态原子共有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态不同的电子，Fe失去电子后变成Fe3+，则元素N基态的价层电子排布式为3d5。 解题要点 电离能的四大应用 (1)判断元素金属性的强弱。 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。 I1、I2……表示各级电离能。如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n价。如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1价。 (3)判断核外电子的分层排布情况。 多电子原子的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时,电子层数就可能发生变化。 (4)反映元素原子的核外电子排布特点。 同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满或全充满状态时,第一电离能就会反常的大。 3．【离子液体元素推断 第一电离能、离子半径、空间运动状态、电负性】某离子液体由5种短周期元素X、Y、Z、W、M组成(结构简式如图)，原子序数依次增大，其中只有W为金属元素，Y、Z位于同周期相邻主族。下列说法错误的是 A．第一电离能： B．简单离子半径： C．基态M核外电子的空间运动状态有9种 D．电负性： 【答案】B 【详解】A．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素第一电离能出现反常。Y为C，Z为N，N的2p轨道为半充满稳定结构，其第一电离能大于同周期相邻元素，所以第一电离能C<N，即Y<Z，A正确； B．W为Al，简单离子为Al3+；M为Cl，简单离子为Cl−。离子的电子层数越多，离子半径越大。Cl−有三个电子层，Al3+只有两个电子层，故简单离子半径Cl−>Al3+，即M>W，B错误； C．Cl是17号元素，基态Cl原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，根据核外电子的空间运动状态数等于原子轨道数，基态Cl原子的原子轨道总数为9个，即基态Cl核外电子的空间运动状态有9种，C正确； D．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。X为H，Y为C，Z为N，所以电负性N>C>H，即Z>Y>X，D正确； 故选B。 4．【短周期元素推断 第一电离能、空间运动状态、原子半径、氢化物稳定性】某离子液体的阴离子结构如图所示，其由M、X、Y、Z、W五种原子序数依次增大的短周期元素组成，Y、W同主族，X、Y、Z的价电子数之和为18。下列说法正确的是 A．X元素所在周期中，第一电离能大于X的元素有2种 B．基态W原子核外电子有16种不同的空间运动状态 C．原子半径：M>Y>Z>W D．简单氢化物的稳定性：M>X>Y>Z 【答案】A 【详解】A．X为N元素，同周期中第一电离能大于N的元素有F、Ne，故A正确； B．W为S元素，电子排布式为1s22s22p63s23p4，共有9个原子轨道填充电子，故有9种不同的空间运动状态，故B错误； C．S有3个电子层，原子半径最大，同周期原子半径逐渐减小，故原子半径：S>C>O>F，故C错误； D．元素非金属性：F>O>N>C，故简单氢化物的稳定性：HF>H2O>NH3>CH4，故D错误； 答案选A。 5．【氧化物改写、第一电离能递变、能级与轨道数】铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、陶瓷等领域。自然界中含铍矿物有30多种，其中绿柱石(主要化学成分为Be3Al2Si6O18，还含有一定量的FeO和Fe2O3)最具工业价值。 (1)Be3Al2Si6O18用氧化物的形式可以表示为_______。(如Fe3O4可写成FeO·Fe2O3) (2)Be、Al、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。 A． B． C． D． (3)基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是_______，该能级具有的原子轨道数为_______。 【答案】(1)3BeO•Al2O3•6SiO2 (2)A (3) 3p 3 【详解】（1）用氧化物的形式表示时书写顺序是：活泼金属氧化物、较不活泼金属氧化物、二氧化硅、水，Be3Al2Si6O18用氧化物的形式可以表示为：3BeO•Al2O3•6SiO2，故答案为：3BeO•Al2O3•6SiO2； （2）Be和O第一电离能O＞Be，同主族第一电离能Be＞Mg，同周期第一电离能Mg＞Al，Be、Al、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：I1(O)＞I1(Be)＞I1(Al)，故答案为：A； （3）基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是3p，该能级具有的原子轨道数为：3，故答案为：3p；3。 6．【配合物元素推断 周期表位置、化合物类型、离子半径、同素异形体】Mn的一种配合物的化学式为[Mn(YZ)5(YX3YZ)]Br，X、Y、Z、W为原子序数逐渐增大的短周期主族元素，W是地壳中含量最高的元素，YX3YZ的结构如图所示。 下列叙述错误的是 A．Mn位于元素周期表第四周期第ⅦB族 B．元素X、Y、Z、W只能组成共价化合物 C．简单离子半径：Z＞W D．Y、W的单质均存在同素异形体 【答案】B 【详解】根据上述分析可知：X是H，Y是C，Z是N，W是O元素。 A．Mn是25号元素，根据构造原理可知基态Mn原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2，故Mn元素位于元素周期表第四周期第ⅦB族，A正确； B．元素X、Y、Z、W四种元素能组成共价化合物如CO(NH2)2，也可以形成离子化合物，如(NH4)2CO3，B错误； C．根据上述分析可知：Z是N，W是O元素，它们形成的简单离子N3-、O2-核外电子排布都是2、8，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径就越小，因此离子半径：Z(N3-)＞W(O2-)，C正确； D．根据上述分析可知：Y是C，W是O元素，C元素可以形成石墨、金刚石、C60等多种单质；O元素可以形成O2、O3等单质，因此Y、W的单质均存在着同素异形体，D正确； 故合理选项是B。 题型4 离子键、共价键（极性键、非极性键、配位键）、金属键的判断 1．【离子化合物晶体结构、化学键类型、反应与热稳定性】铜与氧形成的一种离子化合物的晶体结构如图，有关说法不正确的是 A．Cu＋的配位数为2 B．Cu＋与O2-形成的化学键不是纯粹的离子键 C．该晶体与盐酸反应生成Cu和CuCl2 D．高温时该晶体的稳定性小于氧化铜 【答案】D 【详解】A．Cu2O晶体中，每个Cu+周围有2个最近邻的O2-，配位数为2，A正确； B．由于Cu+有d10电子构型和极化能力，键合有一定共价性，因此键不是纯离子键，B正确； C．Cu2O与盐酸反应发生歧化：Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O，生成Cu和CuCl2，C正确； D．高温下CuO分解为Cu2O：4CuO2Cu2O+O2↑，说明Cu2O高温稳定性大于CuO，D错误； 故选D。 解题要点 1、在分子中,有的只存在极性键,如HCl、NH3等,有的只存在非极性键,如N2、H2等,有的既存在极性键又存在非极性键,如H2O2、C2H4等;有的不存在化学键,如稀有气体分子。 2、在离子化合物中,一定存在离子键,有的存在极性共价键,如NaOH、Na2SO4等;有的存在非极性共价键,如Na2O2、CaC2等。 3、通过物质的结构式,可以快速有效地判断化学键的种类及数目;根据成键方式判断化学键数目时要注意共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,叁键中有一个σ键和两个π键。 2．【电子式、化学键类型、原子符号、晶体类型判断】金属能与水发生反应。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．中只含离子键 C．中子数为12的原子： D．固态水属于离子晶体 【答案】C 【详解】A．H2O中O和H通过共用电子对形成共键，O原子还有孤电子对，电子式为，A错误； B．NaOH中含钠离子与氢氧根离子间的离子键和O-H极性共价键，B错误； C．中子数为12，质子数为11，质量数为23，原子：，C正确； D．水属于分子晶体，D错误； 故选C。 3．【超分子作用力、冠醚分子识别、共价晶体熔点、晶胞结构与坐标计算】西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心，成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输，如图所示。 回答下列问题。 (1)冠醚与碱金属离子之间的作用力为___________(填序号)。 A．离子键 B．弱配位键 C．氢键 D．金属键 (2)不同冠醚可精准定制碱金属离子形成超分子的原因___________。 (3)磷化硼(耐高温、抗氧化)纳米颗粒可高选择性催化CO2还原为甲醇，其晶胞如上图所示。 ①BN与BP具有相似的晶体结构，比较二者熔点并说明原因：___________。 ②晶胞中与B距离最近且相等的B的个数为___________。 ③图中a为坐标原点，d处原子分数坐标为(1，1，0)，则e处B原子分数坐标为___________。 ④已知晶胞中a与d处P原子间距离为c pm，则B与最近P的核间距为___________pm。 【答案】(1)B (2)不同冠醚的空腔大小不同，只能容纳离子半径一定大小的碱金属离子(意思对即可) (3)BN的熔点大于BP，二者均为共价晶体，原子半径：N＜P，键长：B-N＜B-P，B-N键键能较大，因此BN晶体的熔点高于BP晶体 12 (，，) 【详解】（1）冠醚与碱金属离子之间以配位键结合，配位键不属于离子键，也不属于金属键；更不是氢键，故合理选项是B； （2）冠醚中O原子与碱金属离子通过配位键结合。不同冠醚中O原子数不同，空穴大小也不同。不同冠醚的空腔大小不同，只能容纳离子半径一定大小的碱金属离子； （3）①BN与BP具有相似的晶体结构，二者都属于共价晶体。由于原子半径：N＜P，所以键长：B-N＜B-P，键能：B-N＞B-P，该晶体中化学键的键能越大，断裂该化学键需消耗的能量就越高，该化学键就越难断裂，物质的熔沸点就越高。由于键能：B-N＞B-P， B-N键键能较大，因此含有B-N键的BN晶体的熔点高于BP晶体； ②由磷化硼晶胞结构可知：磷原子位于晶胞的顶点和面心，磷原子的堆积方式为面心立方最密堆积，则晶体中与磷原子距离最近且相等的磷原子有个，且一个晶胞中磷原子的个数为：8×+6×=4，硼原子位于小立方体内，因此一个晶胞中硼原子的个数为4，可知晶胞中硼原子和磷原子的个数之比为l：1，因此磷化硼晶体中与硼原子距离最近且相等的硼原子数为12； ③将BP晶胞分为8个小的立方体，四个B原子分别位于四个交错的小立方体体心位置，若图中a处P原子坐标为(0，0，0)，d处P原子坐标为(1，1，0)，则e处的B原子坐标为(，，)； ④已知晶胞中a处P原子与d处P原子间距离为c pm，设B原子与最近P原子的核间距为L pm，晶胞的棱长为x pm，由BP晶体可知：a处P原子与d处P原子位于面对角线位置，x=c pm，则磷化硼晶体的边长x=pm。晶胞体对角线等于4L pm，则4L pm=pm=pm，可得L=pm=pm。 题型5 键能、键长、键角 1．【晶体类型、键角、第一电离能、键长比较】建设美丽乡村，守护美好家乡，衣食住行皆化学。下列说法错误的是 A．千家万户通光纤，光纤中含有的属于共价晶体 B．在鸡蛋清溶液中加入饱和溶液，键角： C．美容扮靓迎佳节，化妆品甘油中所含碳、氧原子的第一电离能： D．人人环保动起来，包装袋使用的材料聚乳酸属于可降解材料，键长： 【答案】C 【详解】A．SiO2由共价键形成三维骨架结构，属于共价晶体，A正确； B．孤对电子之间排斥作用＞孤对电子与成键电子对之间排斥＞成键电子对之间排斥，NH没有孤对电子，为正四面体结构（键角≈109.5°），水分子中含有2对孤对电子，H2O为V形（键角≈104.5°），故NH键角更大，B正确； C．同周期中第一电离能O＞C（氧原子核电荷更大，原子半径更小，失去电子需更高能量），C错误； D．C原子半径大于O，C-H键长大于O-H键长，D正确； 故选C。 2．【第一电离能、价电子排布、空间结构、键角成因、杂化与 σ 键、共价晶体熔点】氮、磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。回答下列问题： (1)第二周期元素中，第一电离能比N大的元素有___________(填元素名称)。 (2)基态磷原子的价电子排布式为___________，的空间结构为___________(用文字描述)。 (3)键角大小：，原因是___________。 (4)吡咯()环上所有原子共平面，则吡咯分子中N原子的杂化方式为___________，1mol吡咯有___________键，其键长与键角的数值可通过___________(填现代分析仪器)获得。 (5)第ⅢA族元素的磷化物均为共价化合物，实验测定磷化铝(AlP)和磷化铟(InP)的熔点分别为2000、，二者均属于___________晶体，其熔点存在差异的原因：___________。 【答案】(1)氟、氖 (2) 正四面体形 (3)N的电负性比P大，吸引电子能力强，N原子周围电子云密度大，排斥力大，键角大 (4) 10 X射线衍射仪 (5)共价 Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径：，共价键键长：，的键能大于的键能，因此AlP熔点高于InP 【详解】（1）第二周期元素中，第一电离能从左向右整体增大，但第IIA和第VA族处于全满和半满，第一电离能较大，第一电离能比N大的元素有F、Ne两种。 （2）磷原子最外层是5个电子，价电子数为5，基态磷原子的价电子排布式为；的价电子对数=4+0=4，空间结构为正四面体形。 （3）键角大小的主要影响是杂化类型，的杂化类型相同：其次比较孤电子，孤电子对数两者相同，再比较中心原子的电负性，电负性越大键角越大， 故键角：，原因是：N的电负性比P大，吸引电子能力强，N原子周围电子云密度大，排斥力大，键角大。 （4）吡咯()环上所有原子共平面，故N原子上没有孤电子对，只有3条键，则吡咯分子中N原子的杂化方式为；1个吡咯中的键有环上5条，C-H键4条，N-H键1条，共10条，1mol吡咯有10键；键长与键角是物质的结构特点，可通过X射线衍射仪测定。 （5）磷化铝(AlP)和磷化钢(InP)的熔点分别为、，温度较高二者均属于共价晶体；共价晶体中的作用力只有共价键，共价键的大小与键能有关，键能的大小受原子半径影响，综上可以解释两者熔点存在差异的原因是：Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径：，共价键键长：，的键能大于的键能，因此AlP熔点高于InP。 解题要点 构成化学键的两个原子的核间距，因此原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。 3．【键能与键长反比关系应用】甲醇的分子结构如图所示。已知某些共价键的键能： 化学键 H-H C—H H-O C-O C=O 键能() 436 413 463 351 745 甲醇分子中的键长a、b、c从长到短的顺序为_______。 【答案】 【详解】已知C-H键能为413，C-O键能为351，O-H键能为463，键能大小关系为：；根据键能与键长的关系，键能越小，键长越长，所以键长关系为：。 题型6 分子间作用力 1．【胺碱性、溶解破坏作用力、晶体类型、熔点比较】下列说法错误的是 A．烷烃基是推电子基，烷烃基中碳原子数越多，推电子能力越强，故胺的碱性：＞ B．和乙醇溶于水破坏的作用力相同 C．，熔点-23.2℃，沸点136.2℃，易溶于，故晶体属于分子晶体 D．晶体熔点高低：金刚石＞晶体Si＞冰醋酸＞正丁烷 【答案】B 【详解】A．烷烃基（如甲基、乙基）具有推电子诱导效应，碳原子数越多，推电子能力越强，使胺的氮原子上电子云密度越大，更易结合形成配位键，碱性也就越强，故碱性：CH3CH2NH2＞CH3NH2，A正确； B．HCl溶于水破坏共价键（电离为H+和Cl⁻），而乙醇溶于水仅破坏分子间作用力（氢键和范德华力），两者破坏的作用力不同，B错误； C．TiCl4的低熔沸点和易溶于CCl4的性质符合分子晶体的特征，C正确； D．共价晶体中半径越小，键长越短，共价键越强，熔点越大，因键长C−C＜Si−Si，则熔沸点为金刚石>晶体硅；而冰醋酸和正丁烷均为分子晶体，其熔沸点低于共价晶体，且冰醋酸分子间能形成氢键，熔点高于正丁烷，故熔点：金刚石＞晶体Si＞冰醋酸＞正丁烷，D正确； 故选B。 解题要点 范德华力、氢键、共价键对物质性质的影响 范德华力 氢键 共价键 对物质性质的影响 ①影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高。如熔、沸点：F2<Cl2<Br2<I2，CF4<CCl4<CBr4 分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点H2O>H2S，HF>HCl， NH3>PH3 ①影响分子的稳定性；②共价键键能越大，分子的稳定性越强 2．【氢键适用范围与性质解释】下列选项不能用氢键知识进行解释的是 A．在，冰的密度比水小 B．氨易液化，而氮气不容易液化 C．乙醇与水以任意比互溶 D．比更稳定 【答案】D 【详解】A．冰中水分子间通过氢键形成空旷的有序网状结构，分子间空隙更大，等质量的冰体积大于液态水，因此密度比水小，可以用氢键解释，A不符合题意； B．NH3分子间存在氢键，分子间作用力更强，沸点更高，因此更易液化，N2分子间不存在氢键，沸点低难液化，可以用氢键解释，B不符合题意； C．乙醇分子与水分子之间可以形成氢键，大幅提升了乙醇在水中的溶解度，因此二者能以任意比互溶，可以用氢键解释，C不符合题意； D．物质稳定性属于化学性质，由分子内共价键的键能决定，O-H键键能大于S-H键键能，因此H2O比H2S更稳定，该性质与氢键无关，不能用氢键解释，D符合题意； 故答案选D。 3．【元素推断 第一电离能、化学键类型、氢键沸点、离子歧化】已知元素周期表中前四周期元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Q原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4:3；X、Z同主族，它们形成的两种化合物中，两元素的原子的质子总数之比分别为1:1和2:3；Y原子半径在短周期中最大，W+的K、L、M层电子全充满。下列说法错误的是 A．第一电离能：Q>X>Z B．X与Y形成的化合物中可能含有两种化学键 C．HnX的沸点比HnZ的沸点低 D．W+离子在酸性条件下易转化为W2+离子和W单质 【答案】C 【详解】A．N的2p轨道半充满更稳定，第一电离能大于O；O与S同主族，O的电离能高于S，第一电离能：N＞O＞S，A正确； B．O与Na形成的化合物如Na2O2含离子键和共价键，可能有两种化学键，B正确； C．H2O的沸点比H2S高，因水分子间存在氢键，C错误； D．Cu+在酸性条件下易歧化为Cu2+和Cu单质，符合实际，D正确； 故答案选C。 4．【晶体熔化升华破坏作用力判断】下列变化破坏的作用力主要是范德华力的是 A．Na熔化 B．碘升华 C．NaCl熔化 D．切割钻石 【答案】B 【详解】A．Na是金属晶体，熔化需克服金属键，A不符合题意； B．I2是分子晶体，升华（固态→气态）仅需克服分子间范德华力，B符合题意； C．NaCl是离子晶体，熔化需破坏离子键，C不符合题意； D．钻石（金刚石）是共价晶体，切割钻石需破坏共价键，D不符合题意； 故选B。 题型7 晶体类型的结构与性质 1．【合金金属晶体晶胞结构、配位数、原子个数比】Au-Cu合金有多种晶胞结构，其中三种晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A．Ⅰ中金原子周围距离最近且相等的金原子有6个 B．Ⅲ中最小核间距Au-Cu＜Au-Au C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是金属晶体，晶体内部存在金属原子与自由电子间的相互作用力 D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，Au与Cu原子个数比依次为1:1、3:1、1:3. 【答案】A 【详解】A．Ⅰ中只有一个金原子，该晶胞周围紧密相邻的晶胞有6个，所以金原子周围距离最近且相等的金原子有6个，A正确； B．设的晶胞参数为a，面对角线距离为：，的核间距为，的最小核间距也为，最小核间距，B错误； C．金属晶体中存在金属阳离子与自由电子间的相互作用力。而是合金，合金是金属与金属或金属与非金属形成的具有金属特性的混合物，合金中存在自由电子和金属阳离子，存在的是金属离子和自由电子之间的相互作用，不存在金属原子与自由电子间的相互作用力，C错误； D．根据分析可知，中，原子个数比依次为，D错误； 故选A。 解题要点 分类比较晶体的熔、沸点 (1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律 原子晶体>离子晶体>分子晶体。 金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，如汞、镓、铯等熔、沸点很低，金属晶体一般不参与比较。 (2)原子晶体 由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。如熔点：金刚石>石英>碳化硅>硅。 (3)离子晶体 一般地说，阴、阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl。 (4)分子晶体 ①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常的高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。 ②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4>GeH4>SiH4>CH4，F2＜Cl2＜Br2＜I2。 ③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N2，CH3OH>CH3CH3。 ④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。 如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3> CHCH3CH3CH2CH3>CCH3CH3CH3CH3。 2．【基态原子价电子、分区、卤化物熔点规律、晶体类型、晶胞计算】钛是地壳中含量最为丰富的元素之一，地壳中含钛矿物有140多种，有开采价值的仅有十余种。主要有金红石（TiO2）、钙钛矿等。 (1)基态Ti原子的价层电子轨道表示式为______。 (2)钛元素在元素周期表中位于______区。 (3)钛的四种卤化物的相对分子质量和熔点如下表所示： 物质 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 相对分子质量 124 190 368 556 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 请解释四种物质熔点变化的原因______。 (4)TiO2的晶体熔点为1850℃，其晶体类型最不可能是______。 a．共价晶体    b．离子晶体    c．分子晶体 (5)TiO2在一定条件下能与碱性氧化物作用生成钛酸盐。钙钛矿的主要成分是钛酸钙，其晶胞如图所示： ①钛酸钙的化学式是______。 ②距离Ca2＋等距且最近的O2-有______个。 ③已知钛酸钙晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为=______g·cm-3（列出计算式）。 【答案】(1) (2)d区 (3)TiF4是离子晶体，熔点较高。TiCl4、TiBr4、TiI4是分子晶体，相对分子质量从TiCl4到TiI4逐渐增大，范德华力逐渐增强，熔点逐渐升高 (4)c (5)CaTiO3 12 【详解】（1）Ti为22号元素，基态Ti原子的价层电子轨道表示式为：； （2）Ti为22号元素，在周期表中位于第四周期IVB族，属于d区； （3）根据表中数据可知，TiF4熔点最高，原因：TiF4是离子晶体，熔点较高。TiCl4、TiBr4、TiI4是分子晶体，相对分子质量从TiCl4到TiI4逐渐增大，范德华力逐渐增强，熔点逐渐升高； （4）TiO2的晶体熔点为1850℃，熔点较高，分子晶体熔沸点较低，因此不可能是分子晶体，答案选c； （5）①晶胞中含有Ca在晶胞内部有1个，Ti位于晶胞的顶点有个，O位于棱边，有，化学式为CaTiO3； ②由晶胞可知，距离Ca2+等距且最近的O2-有12个； ③由可知化学式为CaTiO3，晶胞的质量为，晶胞的体积为：，晶胞的密度为：g/cm3。 3．【晶体硼晶体类型、熔点、作用力、结构单元三角形数目】晶体硼呈黑灰色，硬度与金刚石接近，其中12个硼原子构成一个结构单元如下图。下列说法错误的是 A．硼位于元素周期表的p区 B．熔点：晶体硼＜金刚石 C．硼结构单元之间的主要作用力为范德华力 D．每个单元中由相邻硼原子构成的等边三角形有20个 【答案】C 【详解】A．B是5号元素，有5个电子，两个电子层，核外电子排布为1s22s22p1，位于元素周期表的p区，A正确； B．晶体硼的硬度与金刚石接近，为原子（共价）晶体的典型特征，半径B>C，键长：B-B>C-C，键能：B-B<C-C，故熔点：晶体硼<金刚石，B正确； C．晶体硼为原子（共价）晶体，硼结构单元之间的主要作用力为共价键，C错误； D．一个B被5个等边三角形共用，一个等边三角形有个B，总共12个B，则等边三角形有20个，D正确； 故选C。 4．【晶体稳定性、熔点、导电性、化学键数目、晶体微粒相邻数】下列说法正确的个数是 ①晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②共价晶体中共价键越强，熔点越高 ③金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ④12g石英晶体中Si-O键的数目为0.4NA ⑤干冰晶体中，1个CO2，分子周围有12个CO2分子紧邻 ⑥在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】C 【详解】①分子稳定性由共价键决定，与分子间作用力无关，①错误； ②共价晶体熔化时需要断裂共价键，故共价晶体中共价键越强，熔点越高，②正确； ③根据电子气理论可知，金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关，③正确； ④已知石英晶体中每个硅原子周围形成4个Si-O键，故12g石英晶体中Si-O键的数目为=0.8NA，④错误； ⑤干冰晶体为面心立方晶胞，故其晶体1个CO2，分子周围有12个CO2分子紧邻，⑤正确； ⑥金属晶体有阳离子但无阴离子，即在晶体中只要有阳离子不一定有阴离子，⑥错误； 综上分析可知，正确个数为3，故答案为：C。 题型8 金属晶体原子堆积模型 1．【面心立方最密堆积晶胞原子数、配位数、晶胞距离、密度计算】（多选）固态合金储氢材料具有不易泄露，不易爆炸等优点。某种铜银合金是面心立方最密堆积结构，氢原子可进入由铜原子和银原子构成的四面体空隙中。已知铜银合金晶胞在面、面、面的投影图均如图甲，银、铜原子半径（单位：）如图乙。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．每个铜银合金晶胞中有4个铜原子 B．与银原子等距离且最近的铜原子为12个 C．晶胞中原子间的最短距离为 D．储氢后晶体密度为 【答案】AD 【详解】A．根据分析，每个铜银合金晶胞中有3个Cu原子，A错误； B．面心立方最密堆积结构中：Ag原子位于晶胞的顶点，Cu原子位于晶胞的面心，与Ag原子等距离且最近的Cu原子为12个，B正确； C．晶胞中原子间的最短距离为面对角线的一半，为，C正确； D．根据分析，储氢后1个晶胞中能储存8个H原子，由图乙可知晶胞参数为：，储氢后的密度为：，D错误； 故选AD。 解题要点 晶体结构的相关计算 (1)晶胞质量＝晶胞占有的微粒的质量＝晶胞占有的微粒数×。 (2)空间利用率＝。 (3)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a，原子半径为r) ①面对角线长＝a。 ②体对角线长＝a。 ③体心立方堆积4r＝a ④面心立方堆积4r＝a。 2．【合金晶胞原子最短距离、密度、储氢化学式、晶体作用力】铁镁合金是一种新型储氢材料，其立方晶胞结构如图所示。该合金储氢后H2位于晶胞的体心和棱心位置(晶胞图中未画出)，晶胞参数为bpm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．铁原子和铁原子之间的最短距离为 B．该晶体的密度为 C．当储氢率为50%时，晶体的化学式为Mg2FeH D．熔化该晶体需要破坏极性共价键 【答案】C 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中Fe与Fe的最短距离为晶胞面对角线的一半，即，A错误； B．该晶胞中铁原子个数为个，8个Mg位于晶胞内部为8个，则晶胞密度==，B错误； C．该合金储氢后位于晶胞的体心和棱心位置，则个数为，当储氢率为50%时即只有2个，4个Fe，8个Mg，化学式为，C正确； D．铁镁合金属于金属晶体，只含金属键，则熔融该合金的过程中需要破坏金属键，D错误； 故选C。 3．【铁同素异形体、堆积方式、晶胞密度比、冷却晶体类型】铁有、、三种晶体结构，以下依次是、、三种晶体在不同温度下转化的示意图。下列有关说法错误的是 A．晶体中与晶体互为同素异形体 B．晶体中Fe原子采用面心最密堆积 C．Fe原子的半径为r nm，晶胞与晶胞密度比为2：1 D．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不相同 【答案】C 【详解】A．晶体与晶体结构不同，属于同种元素组成的不同的单质，互为同素异形体，A正确； B．晶体中Fe原子处于顶点与面心，属于面心立方最密堆积，B正确； C．晶胞中含Fe的个数为8×=1，其晶胞边长为2rnm，晶胞中含Fe的个数为8×+6×=4，其晶胞边长为rnm，晶胞与晶胞密度比为1∶，C错误； D．由题给信息可知，将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，得到的晶体类型不相同，D正确； 答案选C。 题型9 物质结构中化学键数目的计算 1．【π 键、氢键、孤电子对、气体摩尔体积应用】肼()是高能燃料，常温下为液体，能与双氧水发生反应：。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．28g的π键数为 B．含lmol的冰中，氢键数为 C．1mol的(价层)孤电子对数为 D．标准状况下，22.4L完全反应转移电子数为 【答案】D 【详解】A．每个N2分子含2个π键，28g N2为1mol，故π键数为2NA，A正确； B．冰中每个水分子形成4个氢键，但每个氢键被2个分子共享，故1mol H2O对应2mol氢键，B正确； C．H2O2中每个O原子有2对孤电子对，1mol H2O2含4mol孤电子对，即4NA，C正确； D．肼常温下为液体，标准状况下不是气体，无法通过气体摩尔体积22.4L/mol来计算物质的量，且实际转移电子数需基于物质的量，D错误； 答案选D。 2．【离子晶体晶胞原子数、配位数、σ 键 π 键数目比】NaCN 可作浸金试剂，熔点为 563.7℃，其立方晶胞如图所示。下列说法不正确的是 A．NaCN 为离子晶体 B．每个晶胞中含有 4 个 Na+ C．距离 CN-最近的阳离子有 6 个 D．晶体中 σ 键和 π 键个数比为 2:1 【答案】D 【详解】A．由钠离子和构成，为离子化合物，A正确； B．根据均摊法，钠离子数为，B正确； C．距离最近的阳离子位于面心，共有6个，C正确； D．中存在三键，有1个σ和2个π键，比值为1:2，D错误； 故答案选D。 3．【杂化原子数、氢键、石墨烯六元环、σ 键数目计算】为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中杂化的原子的数目为 B．常温下，中含有的氢键的数目为 C．石墨烯（单层石墨）中含有六元环的数目为 D．环戊二烯（）中含有的键的数目是 【答案】A 【详解】A．中、原子均采取杂化，的物质的量为，则杂化的原子的数目为，A正确； B．冰中1个水分子与相邻的4个水分子形成4个氢键，每个含有2个氢键，冰中含氢键，当冰融化为水时，破坏部分氢键，所以常温下，中含有的氢键的数目小于，B错误； C．石墨烯中一个碳原子形成三个六元环，即一个六元环中实际含有的碳原子数为，石墨烯中含碳原子数为，个碳原子可形成的六元环的数目为，C错误； D．环戊二烯（）中含有11键，D错误； 答案选A。 题型10 晶体类型判断 1．【化学键类型与晶体类型异同判断】下列各物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A．AlCl3和KCl B．CO2和H2O C．SiO2和SO2 D．C60和金刚石 【答案】B 【详解】A．AlCl3为共价化合物，属于分子晶体，含共价键；KCl为离子晶体，含离子键。化学键类型和晶体类型均不同，故不选A； B．CO2和H2O均为共价键构成的分子晶体，化学键类型和晶体类型均相同，故选B； C．SiO2为共价键构成的共价晶体，SO2为分子晶体，晶体类型不同，故不选C； D．C60为分子晶体，金刚石为原子晶体，晶体类型不同，故不选D； 选B。 解题要点 晶体类型 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 结构 构成微粒 金属离子和电子 阴离子、阳离子 原子 分子 微粒间作用力 金属键 离子键 共价键 分子间作用力 性质 熔、沸点 有的很高、有的低 较高 很高 较低 硬度 大小不一 较大 较高 较低 导电性 导电 固态不导电、熔化或在水溶液中导电 不导电 熔化态（液态）不导电，溶于水有的导电 举例 Cu、Hg、Na NaCl、NH4Cl 金刚石、SiO2 干冰、碘 2．【分子晶体晶胞微粒数、分子式推断、紧邻分子数】非金属单质在氩气气氛下冷却到52K以下，得到一种无色透明晶体，其晶胞结构如图所示，每个小球均代表一个X分子。已知晶胞参数，密度。 下列叙述错误的是 A．该晶体是分子晶体 B．每个晶胞含有X分子8个 C．可推测的分子式是 D．与体心的X分子最近的分子有12个 【答案】C 【详解】A．根据晶胞结构，每个小球均代表一个X分子，则该晶体是分子晶体，A正确；     B．根据均摊法，每个晶胞含有X分子为个，B正确； C．根据公式，则M=37.9，的相对分子质量为28，可推测的分子式不是，C错误；     D．与体心的X分子最近的分子为6个面上的X分子，共12个，D正确； 故选C。 3．【各组物质化学键、晶体类型异同辨析】下列各组晶体物质中，化学键类型、晶体类型均相同的是 A．HCl和 B．和 C．He和 D．Si和 【答案】A 【详解】A．HCl和AlCl3均为分子晶体，化学键均为极性共价键，A正确； B．P2O5是分子晶体（由分子间作用力结合），SiO2是原子晶体（由共价键构成网状结构），晶体类型不同，B错误； C．He是单原子分子，为分子晶体（无化学键），N2是双原子分子，为分子晶体（分子内有共价键），化学键类型不同，C错误； D．Si是原子晶体（共价键），S8是分子晶体（分子间作用力），晶体类型不同，D错误； 故答案为A。 题型11 超分子 1．【超分子、沸点、酸性、分子极性因果关系判断】下列陈述和均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述 陈述 A 某杯酚能与形成超分子，与则不能 与的分子直径不同 B 沸点： 键能：氢氧键>氢硫键 C 酸性：乙酸>丙酸 推电子效应：甲基>乙基 D 是极性分子，是非极性分子 电负性： A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．杯酚能与C60形成超分子，与C70不能形成超分子是因为C60的分子直径与杯酚的空腔大小适配，而C70的分子直径大于C60的分子直径，与杯酚的空腔大小不适配，A正确； B．水的沸点高于硫化氢是因为水分子能形成分子间氢键，而硫化氢不能形成分子间氢键，水分子的分子间作用力大于硫化氢所致，与氢氧键和氢硫键的键能无关，B错误； C．乙酸的酸性强于丙酸是因为甲基的推电子能力弱于乙基，乙酸分子中羟基的极性强于丙酸，电离出氢离子的能力强于丙酸所致，C错误； D．氨分子是极性分子，甲烷是非极性分子是因为氨分子的空间构型是结构不对称的三角锥形，而甲烷是结构对称的正四面体形所致，则两者分子的极性与分子的空间构型是否对称有关，与元素的电负性大小无关，D错误； 故选A。 2．【超分子分离 C₆₀/C₇₀、大 π 键、作用力类型】利用超分子可分离C60和C70，将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法不正确的是 A．杯酚易被氧化 B．杯酚分子存在大π键 C．N为超分子 D．杯酚与C60形成氢键 【答案】D 【详解】A．杯酚含有酚羟基，易被氧化，A正确； B．杯酚分子存在苯环结构，所以存在大π键，B正确； C．超分子是由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，N为超分子，C正确； D．不符合形成氢键的条件，D错误； 故选D。 3．【环六糊精超分子特征、分离方法、分子识别与包合规律】环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法不正确的是 A．超分子具有分子识别和自组装的特征 B．可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 C．图2中甲氧基对位暴露在反应环境中 D．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 【答案】D 【详解】A．超分子是由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，具有分子识别和自组装的特征，A正确； B．环六糊精空腔外有多个羟基，可以和水形成分子间氢键，故环六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以选择水作为萃取剂分离环六糊精和氯代苯甲醚，B正确； C．环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)腔内极性小，可以将苯环包含在其中，由图3可知，苯甲醚直接和HOCl反应时，Cl原子取代苯甲醚中苯环的邻位和对位H原子的物质的量的比为2∶3，而加入环六糊精后Cl原子取代苯环对位H原子的物质的量的远大于邻位，说明图2中甲氧基对位暴露在反应环境中，C正确； D．要和环六糊精形成超分子，该分子的直径必须要匹配环六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非极性分子都可以被环六糊精包含形成超分子，D错误； 故选D。 / 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