题5 超分子结构（2025）——新高考五年真题一年模拟：命题逻辑透视与趋势研判（陕晋青宁专用）

**基本信息** 以“结构决定性质”为核心，通过结构化认知框架、图示三步拆解法及跨模块联动，系统培养超分子题型的模型认知与科学探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |核心认知|3类典型超分子表|“类型-作用力-功能”关联法|从概念（非共价键）到分类（主客体/自组装/机械互锁）再到应用| |图示分析|近5年高考/模拟题图|识结构-析原理-推功能三步法|通过尺寸匹配/作用力互补建立微观机制与宏观功能的联系| |跨模块联结|3大模块联动|模块交叉迁移法|超分子与物质结构（杂化）、反应原理（平衡）、有机化学（官能团）的逻辑链| |误区纠错|10大易错点表|“误区-正认知-关键点”纠错法|针对共价键认知、尺寸匹配等核心易错点构建正确认知|

题5 超分子结构（2025） 1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）“机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃，结构如图，下列说法错误的是 A．该索烃属于芳香烃 B．该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定 C．该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D．破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键 【答案】C 【解析】A．该物质是由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃，含有苯环，属于芳香烃，A正确；B．质谱仪可测定相对分子质量，质谱图上最大质荷比即为相对分子质量，B正确；C．该物质为分子晶体，分子间存在范德华力，C错误；D．该物质含有共价键，破坏 “机械键”时需要断裂共价键，D正确；故选C。 超分子作为新教材新增内容，在陕晋青宁卷中已从最初的“科普性了解”迅速转变为考查学生信息获取能力、模型认知能力及跨学科思维的重要载体。其核心立意体现在三个维度： · 彰显“结构决定性质”的学科本质延伸：试题不再局限于共价键、离子键等传统化学键，而是将视野拓展至氢键、范德华力、π-π堆积等弱相互作用。通过考查冠醚识别碱金属离子、杯酚分离富勒烯、DNA双螺旋碱基配对等实例，引导学生理解“分子间作用力同样可以构建有序结构并赋予特定功能”，深化对物质结构层次性的认识。 · 强化“科学探究与创新意识”的素养落地：分子领域发展迅猛，试题常以最新科研成果（如2026年诺贝尔化学奖相关背景、新型分子机器、智能响应材料）为情境，要求学生现场阅读文献片段或图示，提取关键信息并迁移应用。这超越了死记硬背的范畴，真正考查学生在陌生情境下解决复杂问题的能力。 · 体现“化学服务国家战略”的价值导向:结合陕晋青宁地区资源禀赋与国家科技需求，试题巧妙融入盐湖提锂（冠醚/穴醚选择性识别Li⁺）、药物靶向输送（主客体包合）、环境治理（超分子吸附剂）等真实应用场景，让学生感受超分子化学在解决能源、健康、环境等重大问题中的独特价值。 · 情境素材：紧扣诺奖热点与本土资源 · 诺奖效应显著：2025-2026年模拟题密集出现“分子机器”“机械互锁结构”“动态共价化学”等与近年诺贝尔化学奖紧密相关的概念，反映命题对学科前沿的高度敏感。 · 地域特色融合：陕晋青宁卷注重结合区域实际，如青海盐湖卤水中Li⁺/Mg²⁺分离难题，常以冠醚、杯芳烃等超分子主体作为解题线索，既接地气又具挑战性。 · 考查方式：从“识记定义”转向“模型建构” · 图示分析成为主流：几乎每道题都配有超分子组装体、主客体复合物或分子机器的结构示意图，要求学生识别作用力类型、判断空间匹配性、推测功能机制。 · 类比推理高频出现：如将“冠醚-K⁺”类比为“酶-底物”，将“杯酚-C₆₀”类比为“锁-钥”，考查学生能否建立“结构相似→功能相似”的思维模型。 · 设问逻辑：强调“因果链条”与“定量意识” · 归因分析精细化：错误选项常设置“强加因果”陷阱，如“因冠醚含氧原子多，故能识别所有阳离子”（忽略空腔尺寸匹配）；正确选项则要求精准对应“空腔直径≈离子直径”“配位原子取向匹配”等微观机制。 · 初步渗透定量思维：部分高阶题目开始涉及结合常数、选择性系数等半定量概念，虽不要求计算，但需理解其物理意义及影响因素（如溶剂极性、温度）。 · 搭建“三类典型超分子”认知框架 聚焦高中课标要求的核心实例，建立结构化知识网络： 类型 代表体系 核心作用力 功能/应用 易错点 主客体化学 冠醚-碱金属、杯酚-C₆₀/C₇₀ 离子-偶极、范德华力、π-π堆积 离子识别、同分异构体分离 空腔尺寸必须匹配；C₆₀与C₇₀分离靠溶解度差异而非化学反应 自组装体系 DNA双螺旋、胶束、液晶 氢键、疏水作用、静电作用 遗传信息存储、药物载体 氢键方向性与数量决定特异性；胶束形成是熵驱动过程 机械互锁结构 索烃、轮烷、分子结 机械键（非共价） 分子开关、分子马达 无传统化学键连接；运动受外界刺激（光/pH/电）调控 · 开展“看图说话”专项训练 收集近五年高考题及优质模拟题中的超分子图示，进行三步拆解练习： · 识结构：圈出主体空腔、客体分子、作用力位点； · 析原理：用“尺寸匹配”“作用力互补”“能量最低”等术语解释组装驱动力； · 推功能：由结构特征反推可能的应用场景（如亲水外表面→生物相容性好）。 · 打通“超分子”与其他模块的联结 · 与物质结构联动：复习杂化轨道、VSEPR模型时，思考其如何影响主体分子的空腔形状； · 与反应原理联动：理解超分子组装是可逆平衡过程，受浓度、温度、pH调控； · 与有机化学联动：熟悉常见官能团（醚键、酰胺基、羧基）在超分子中的作用角色。 命题方向 核心考点 典型真题/模拟题溯源 主客体识别 冠醚空腔匹配、杯酚选择性 2026陕晋青宁卷(冠醚-Li⁺)；2025河南卷(杯酚-C₆₀/C₇₀分离)；2026陕西榆林(穴醚-Na⁺) 生物超分子 DNA氢键配对、酶-底物识别 2026江西赣州(DNA碱基对)；2025湖北黄冈(抗体-抗原)；2026山东潍坊(血红蛋白-O₂) 自组装与胶体 胶束形成、表面活性剂结构 2026重庆永川(十二烷基硫酸钠胶束)；2025广东肇庆(磷脂双分子层) 分子机器 轮烷/索烃运动机制 2026陕西西安(光驱动分子梭)；2025浙江(酸控分子开关) 功能材料应用 超分子聚合物、智能凝胶 2026青海西宁(自修复水凝胶)；2025宁夏石嘴山(荧光传感探针) 序号 误区表现 正确认知 纠错关键点 1 超分子靠共价键维系 超分子靠非共价作用力（氢键、范德华力等）维系 “超”即超越共价键 2 冠醚可识别所有阳离子 仅当离子直径≈空腔直径时才有效识别 尺寸匹配是首要条件 3 杯酚分离C₆₀/C₇₀是因化学反应 利用两者在杯酚中溶解度差异（物理过程） 未破坏富勒烯结构 4 DNA双螺旋靠共价键稳定 靠碱基间氢键及碱基堆积力稳定 磷酸二酯键维持链内，氢键维持链间 5 胶束形成是焓驱动 主要是疏水效应导致的熵增驱动 水分子有序度降低是关键 6 分子机器运动无需能量输入 需光、热、pH、电化学等外部刺激驱动 违背热力学第二定律 7 超分子都是大分子 超分子是分子聚集体，大小可从纳米到微米 与小分子、高分子并列的概念 8 所有含氧冠醚都亲水 外层烷基链决定整体亲脂性 内外表面性质不同 9 超分子组装不可逆 多数组装是动态可逆平衡 响应性材料的基础 10 超分子只存在于实验室 广泛存在于生命体（蛋白质、核酸）及自然界 生命本身就是超分子体系 1．概念：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用（非共价键）结合形成的分子聚集体或组装体，叫做超分子。 【提醒】 ①超分子不是通过共价键结合，而是通过氢键、范德华力、疏水作用、静电作用以及一些分子与金属离子之间形成的弱配位键等非共价作用力结合； ②超分子中各组分分子保持各自的化学性质和结构特征； ③超分子定义中的分子是广义，包括离子。 2．分子聚集体的大小：超分子这种分子聚集体，有的是有限的，有的是无限伸展的。 3．超分子的特点 （1）非共价键结合：通过氢键、范德华力、π-π堆积、疏水作用等分子间作用力组装，不是通过共价键连接； （2）自组装：在一定条件下，分子能自发地组装成有序的超分子结构，自组装过程是使超分子产生高度有序的过程。 （3）可逆性：超分子的组装与解聚是可逆的，改变条件（如温度、浓度、pH）可使超分子解体或重组； （4）结构与功能：具有特定的空间结构和功能，各组分协同作用体现整体功能。 4．常见超分子实例 （1）“杯酚”分离C60和C70：杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别。向C60和C70的混合物中加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”,再加入甲苯溶剂，溶解未装入“杯酚”的C70，过滤后分离C70；再向不溶物中加入氯仿，溶解“杯酚”而将不溶解的C60释放出来并沉淀。 （2）冠醚识别碱金属离子：冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，能与正离子，尤其是碱金属离子络合，并随环的大小不同而与不同的金属离子络合，利用此性质可以识别碱金属离子。冠醚环的大小与金属离子匹配，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。 （3）细胞和细胞器的双分子膜：细胞膜的两侧都是水溶液，水是极性分子，而构成膜的两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团。头基为亲水基团，头部会朝向水溶液一侧，从而实现自组装。 （4）DNA分子：核酸的双螺旋结构是靠氢键来保持的。 （5）冰晶体：水分子通过氢键形成的三维网状结构。 5．超分子的应用 （1）分子识别：利用超分子的选择性结合能力，进行离子、分子的识别与分离； （2）药物载体：环糊精、脂质体等作为药物载体，提高药物溶解度和稳定性； （3）分子器件：超分子组装成分子开关、分子马达等功能器件； （4）材料科学：超分子材料具有刺激响应性，可用于智能材料。 【提醒】 ①超分子不是大分子，不是通过共价键连接，而是通过分子间作用力结合； ②超分子中各分子保持独立的化学性质，只是物理聚集； ③超分子的组装是可逆的，不是永久固定的结构； ④超分子与配合物不同：配合物以配位键结合，超分子以非共价键结合（冠醚与金属离子的结合有时也被看作超分子作用）。 1．（2023·湖北武汉·模拟预测）分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在链状分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是 A．分子B含有醚键，属于冠醚，可以与分子A形成超分子 B．在碱性情况下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强 C．在分子B上引入某些基团后可携带其他离子，通过识别位点实现离子转运 D．通过加入酸、碱或盐，均能实现分子梭在两个不同状态之间的切换 【答案】D 【解析】由题可知，在酸性条件下，A分子中位点2的烷胺基结合H+而带正电荷，与环状分子B的作用力增强；在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强。因此，通过加入酸或碱，可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换。A．分子B含有醚键，根据B的结构可知B属于冠醚，可以与分子A形成超分子，A正确；B．根据分析，在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强，B正确；C．B属于冠醚，在分子B上引入某些基团后可携带其他离子，通过识别位点实现离子转运，C正确；D．根据分析，通过加入酸、碱，能实现分子梭在两个不同状态之间的切换，加入盐不一定能使实现分子梭在两个不同状态之间的切换，D错误；故选D。 2．（2026·陕西宝鸡·二模）轮烷是一个或多个环状分子和一个或多个链状分子为轴组成的分子集合，其链分子作轴穿过环分子的空腔，两端结合成体积较大分子以防止轴分子的滑出。下图是一种典型的斯托达特轮烷的结构示意图。下列说法错误的是 A．轮烷属于超分子 B．图中两端的含Si大基团能提高该分子的稳定性 C．大环在轴上滑动时既有共价键的变化，又有非共价键的变化 D．大环在轴上滑动后其部分性质如光电性质可能发生变化，可用于制作信息存储器件 【答案】C 【解析】A．轮烷是由环状分子和链状分子通过机械互锁形成的分子集合，其组分之间不通过共价键连接，而是通过非共价相互作用维系，符合超分子定义，A正确；B．叔丁基硅氧基等大体积端基可物理阻挡环分子滑脱，增强机械互锁结构的稳定性，B正确；C．大环在轴上滑动仅涉及非共价键的断裂与重组，分子骨架中的共价键未发生任何断裂或形成，C错误；D．大环位置变化会调控分子内电子离域程度与偶极矩，从而改变吸收/发射光谱，具备作为分子开关或存储单元的潜力，D正确；故答案选C。 3．（2026·陕西咸阳·二模）氢键的缔合方式为形成超分子自组装体系提供了理论基础。下列为2-丙烯酰胺基吡啶(M)以双重氢键形成二聚体(N)的过程，以下说法错误的是 A．超分子晶体能够识别并吸附气体分子 B．M在酸性或碱性条件下均可发生水解 C．N中存在共价键、范德华力、氢键 D．氢键是一种较弱的化学键，在空间具有一定的方向性 【答案】D 【解析】A．超分子晶体具有特定的孔道和分子识别能力，能够通过氢键、范德华力等弱相互作用识别并吸附气体分子，A正确；B．M分子中含有酰胺键（），酰胺键在酸性条件下可水解为羧酸和铵盐，在碱性条件下可水解为羧酸盐和氨，因此M在酸性或碱性条件下均可发生水解，B正确；C．N为2-丙烯酰胺基吡啶形成的二聚体：分子内的、、等为共价键；两个M分子之间通过和形成氢键；分子间还存在范德华力，因此N中存在共价键、范德华力、氢键，C正确；D．氢键是分子间（或分子内）的一种弱相互作用，不属于化学键（化学键包括离子键、共价键、金属键），仅具有一定的方向性和饱和性，D错误；故答案选D。 4．（2025·陕西咸阳·模拟预测）科学家会成了一种如图所示的纳米“分子客车”，通过与分子大小适配，其能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法正确的是 芳烃 芘 并四苯 蒄 结构 结合常数 385 3764 176000 A．芳烃与“分子客车”通过共价键形成超分子 B．“分子客车”可装置2个芘 C．并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同 D．芘和并四苯互为同分异构体 【答案】B 【解析】A．“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，故芳烃与“分子客车”通过分子间作用力形成分子聚集体——超分子，不是共价键，A错误；B．芘与“分子客车”中中间部分结构大小适配，故从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘，B正确；C．“分子客车”的长为2.2 nm、高为0.7 nm，从长的方向观察，有与并四苯分子适配的结构，从高的方向观察则缺少合适结构，故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性，C错误；D．芘和并四苯的分子式不同，不是同分异构体，D错误；故选B。 5．（2026·陕西西安·模拟预测）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。大环化合物M可以把N从溶液中分离出来，下列说法正确的是 A．M中碳原子的杂化方式有、 B．N中氮原子的p轨道提供的是单电子 C．M通过形成共价键识别并分离N D．M是超分子 【答案】A 【解析】A．M中不饱和碳原子的杂化方式为sp2、饱和碳原子的杂化方式为sp3，A正确；B．根据图示可知，N中每个氮原子都与其他3个原子形成3个键，氮原子的孤电子对数为，故N只能提供孤电子对形成大键，B错误；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，M与N之间形成的是非共价键，C错误；D．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，而M是单个分子，不符合超分子的定义，D错误；故选A。 6．（2026·陕西·模拟预测）某高性能MOF-5材料可实现对的高效捕获，其结构如图所示，由原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W组成；基态W原子核外无单电子。原子序数存在关系：。下列说法正确的是 A．电负性： B．W元素属于d区元素 C．分子在中的溶解度大于其在水中的 D．MOF-5和冠醚一样，属于超分子 【答案】C 【解析】已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，基态W原子核外无单电子，且满足，基态W无单电子，前四周期中符合条件的过渡金属有Zn，代入得4Z=30+2，即Z=8，则Z为O元素，W为Zn元素，结合MOF-5结构与成键规律，Y形成4个键，原子序数介于O和Zn之间，且结构中存在苯环骨架，故Y为C元素，X形成1个键，原子序数小于C，故X为H元素。由此解题。A．同周期电负性从左到右逐渐增大，同主族电负性从上到下逐渐减小，金属的电负性小于非金属，所以则其电负性的顺序为O>C>H>Zn，A错误；B．Zn的电子排布为，属于ds区，B错误；C．是非极性溶剂，水是极性溶剂，是极性分子，但极性很弱，在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度，C正确；D．超分子是由分子通过非共价键（如氢键、分子间作用力等）组装形成的聚集体。MOF-5由Zn与配体通过配位键形成多孔结构，冠醚通过氢键 / 配位键识别客体分子，但冠醚不属于超分子，D错误；故答案选C。 7．（2026·湖北武汉·一模）我国科学家基于四脲大环和有机磷酸盐阴离子相互作用构建了一种超分子聚合物，结构如图所示，该聚合物可以促进的高效迁移，提升电池性能。 下列说法错误的是 A．上述过程体现了超分子的“分子识别”和“自组装”特征 B．与的化学计量数之比为1:1 C．超分子聚合物中有机磷酸盐阴离子之间存在氢键 D．四脲大环与有机磷酸盐阴离子之间通过配位键结合 【答案】D 【解析】A．从图像可以看出，四脲大环的空腔可适配有机磷酸盐阴离子直径，形成超分子聚合物，体现了超分子的分子识别和自组装特征，A正确；B．从图像可以看出，超分子聚合物结构单元由一个四脲大环和一个有机磷酸盐阴离子构成，二者的化学计量数之比为1:1， B正确；C．有机磷酸盐阴离子中存在-O-H结构，超分子聚合物中有机磷酸盐之间可形成氢键，C正确；D．四脲大环中存在-N-H结构，与有机磷酸盐阴离子之间通过氢键结合，而非配位键，D错误；故答案选D。 8．（2026·山西临汾·一模）低聚物瓜环卷成空腔。不同空腔尺寸的瓜环可识别且“装进”不同分子，形成超分子，例如瓜环[7]可以识别三聚氰胺。相关反应及结构、模型的示意图如下。 下列说法错误的是 A．生成瓜环[7]的反应为加成反应 B．瓜环[7]含有2种不同化学环境的氢原子 C．三聚氰胺中氮原子有、两种杂化方式 D．瓜环[7]与三聚氰胺通过氢键和范德华力结合 【答案】A 【解析】A．瓜环[7]为低聚物，生成瓜环[7]的反应分2步，第一步为加成，第二步为脱水缩合，A错误；B．据瓜环[7]的模型图可知，瓜环[7]是对称结构，只含有2种不同化学环境的氢原子，B正确；C．据三聚氰胺结构图可知，三聚氰胺分子中N原子的价层电子对数分别为3、4，VSEPR模型分别为平面三角形、四面体，杂化方式分别为sp2、sp3，C正确；D．三聚氰胺分子中含有N－H键，瓜环[7]中含有电负性较大的N、O原子，根据氢键形成条件可知，通过氢键和范德华力结合，D正确；故选A。 9．（2026·广西·三模）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、4，4-联吡啶与环六糊精形成的超分子示意图及超分子聚合物。下列说法错误的是 A．环六糊精中含有手性碳原子 B．形成1 mol超分子聚合物需要(n+2) mol Ni2+ C．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 D．超分子聚合物中N原子与Ni2+形成了配位键 【答案】C 【解析】A．环六糊精是D-吡喃葡萄糖的缩合产物，吡喃葡萄糖环上的多个饱和碳原子均连接4种不同的原子或基团，属于手性碳原子，因此环六糊精中含有手性碳原子，A正确；B．根据超分子聚合物的结构，每个重复单元含1个，聚合物两端各有1个，总物质的量为，因此形成1 mol超分子聚合物需要，B正确；C．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合形成超分子，C错误；D．4,4-联吡啶中的N原子含有孤电子对，有空轨道，二者可通过配位键结合，因此超分子聚合物中N原子与形成了配位键，D正确； 故选 C。 10．（25-26高二下·河北雄安·阶段检测）链状分子A上同时含有两个不同的识别位点，分别为位点1、位点2，当位点带正电荷时，就可以增强与环状分子B的作用。因此，通过加入酸和碱，可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换。下列说法正确的是 A．位点1、位点2的氮原子杂化方式不同 B．分子A与环状分子B通过共价键形成超分子 C．碱性条件下，位点2与环状分子B的作用增强 D．环状分子B可用于识别碱金属离子与 【答案】A 【解析】A．由分子A的结构可知，位点1的氮原子的价层电子对数为3，位点2的氮原子的价层电子对数为4，位点1、位点2的氮原子杂化方式分别为sp2、sp3，故A正确；B．超分子通过分子间作用力形成，而非化学键，若分子A与环状分子B通过共价键结合，则会形成新化合物而非超分子，故B错误；C．酸性条件下，位点2的氮原子可通过孤对电子与H+形成配位键，位点2带正电荷，位点2与环状分子B的作用增强，故C错误；D．冠醚对碱金属离子的配合具有一定的尺寸匹配和选择性，环状分子B只能识别某种碱金属离子，故D错误；选A。 11．（2026·山西太原·模拟预测）某种杯芳烃分子（如图甲）具有空腔结构，可包合分子形成超分子；它同时还可以识别对甲基苯乙烯分子中的乙烯基，引导对甲基苯乙烯分子进入其空腔内（如图乙），进而将对甲基苯乙烯氧化为（4-甲基苯基）环氧乙烷（如图丙）。下列说法错误的是 A．该杯芳烃分子和过氧化氢之间作用力可能有氢键 B．对该杯芳烃分子腔内羟基进行成酯修饰，可改变其分子识别能力 C．可以用红外光谱仪测定该杯芳烃分子的官能团 D．（4-甲基苯基）环氧乙烷分子中的氧原子来自该杯芳烃分子 【答案】D 【解析】A．杯芳烃分子中存在羟基，分子中也含羟基，羟基间可形成氢键，因此该杯芳烃分子和过氧化氢之间作用力可能有氢键，A不符合题意；B．分子的识别能力由其结构和官能团决定，对杯芳烃分子腔内羟基进行酯基修饰，会改变分子结构和官能团性质，从而可能改变其与其他分子的相互作用，即改变分子识别能力，B不符合题意；C．红外光谱仪可通过检测特征吸收峰测定有机物中的官能团，杯芳烃分子中的羟基、醚键等官能团可通过红外光谱测定，C不符合题意；D．对甲基苯乙烯被氧化为（4-甲基苯基）环氧乙烷，为氧化剂，氧原子来自，并非杯芳烃分子，D符合题意；故选D。 12．（2026·青海玉树·二模）利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚（杯酚用“”表示）分离和。下列说法错误的是 A．杯酚在空气中易发生氧化反应 B．操作①、②、③用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒 C．杯酚与分子之间难以形成分子间氢键 D．杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯 【答案】B 【解析】A．杯酚中含有酚羟基，酚羟基易被空气中的氧气氧化，A正确；B．由图可知，操作①、②均为分离固液混合物，应该为过滤操作，所需仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒，但操作③为分离互溶的液体混合物，操作方法为蒸馏，蒸馏操作所需仪器为蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶，B错误； C．杯酚中虽然含有键，但原子电负性小，根据氢键的形成条件可知，杯酚与分子之间难以形成分子间氢键，C正确；D．由图可知，操作①中加入甲苯时得到盛有分子的杯酚固体，操作②中加入氯仿时得到杯酚的氯仿溶液，说明杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯，D正确；故答案选B。 13．（2026·宁夏吴忠·三模）中科院理化所研究人员近期研究了一种“仿抽绳”超分子复合物，由双环主体(H)和柔性线型客体分子(G)组成，结构如图，下列说法错误的是        A．客体分子G属于烃的含氧衍生物 B．该复合物的相对分子质量可通过质谱仪测定 C．该复合物分子间的相互作用是分子间作用力 D．该复合物既能溶于水又能溶于苯 【答案】D 【解析】A．客体分子G仅含C、H、O三种元素，分子中含有酯基、醚键等含氧官能团，符合烃的含氧衍生物的定义，A正确；B．质谱仪的功能就是测定物质的相对分子质量，该复合物的相对分子质量可通过质谱法测定，B正确；C．H与G通过“仿抽绳”方式结合，依赖非共价键相互作用，包括氢键、范德华力、堆积等，无共价或离子键形成，C正确；D．G分子含长链烷氧基和苯环，疏水性强，难溶于水，H分子虽含季铵盐亲水基团，但同时含大量苯环及疏水性阴离子，整体水溶性受限，复合物中G被H部分包裹，但整体仍具显著疏水特征，且因H含亲水基团，在苯中亦难溶解；，根据“相似相溶”，其更可能溶于极性有机溶剂（如甲醇、乙腈），而非水或苯。D 错误；故选D。 14．（2026·河南南阳·一模）葫芦脲家族分子是一种具有空腔的桶状大杯、两端开口的超分子主体，可以很好地包结有机分子、阳离子和其他客体分子（如图甲所示），在分子识别、药物载体等方面有广泛应用。葫芦脲（结构如图乙）可由A（）和B在一定条件下合成，下列说法不正确的是（  ） A．B物质可发生氧化反应、还原反应与加成反应 B．A与B合成葫芦脲的反应类型是缩聚反应 C．乙分子中存在2n个不对称碳原子 D．葫芦脲中空腔端口的羰基可通过静电作用结合客体分子上的阳离子位点 【答案】C 【解析】由题意可知，生成葫芦脲的反应为 与甲醛一定条件下发生缩聚反应生成葫芦脲和水，则B为甲醛，由此答题；A．由分析知，B为甲醛，分子中含有醛基，一定条件下能发生氧化反应、还原反应、加成反应，A 正确；B．由分析可知，与甲醛一定条件下发生缩聚反应生成葫芦脲和水，B 正确；C．不对称碳原子即手性碳原子，由图可知，乙分子中不含有连着4个不同原子或原子团的手性碳原子，因此不对称碳原子数为0，C 错误；D．葫芦脲中空腔端口的羰基氧原子带部分负电荷且具有孤对电子，可以与具有空轨道的阳离子以配位键形式形成超分子，可通过静电作用结合客体分子上的阳离子位点，D 正确；故答案选C。 15．（24-25高三上·黑龙江·阶段检测）环穴状受体可以与被识别的分子或离子形成超分子，现有大三环穴受体物质，结构如图1所示，并且可以进行四面体识别。下列说法错误的是 A．图1中每个环穴内的所有原子都在同一平面内 B．图2中受体与通过氢键形成超分子 C．图3中识别的分子为水分子 D．与的VSEPR模型均为四面体形 【答案】A 【解析】A．图1中环穴上有饱和碳原子，饱和碳原子为四面体构型，故环穴内所有原子不可能在同一平面内，A错误；B．由图2可知，受体中N与铵根中的H形成N-H…N氢键，从而形成超分子，B正确；C．由图3可知，受体中N与H2O中的H形成O-H…N和N-H…O氢键，识别H2O分子，C正确；D．与的中心原子N原子和O原子价层电子对数都为4，孤电子对数分别为1和2，它们的VSEPR模型都为四面体形，D正确；故选A。 16．（2026·山西晋中·模拟预测）索烃是由两个或多个机械互锁大环组成的超分子，其中一个环可以绕另一个转动，如图为索烃及其中分子部件的机械互锁运动示意图，下列说法正确的是 A．邻二氮菲分子中N的杂化方式与环状分子中O的相同 B．通过氧化还原反应来驱动索烃中的环状分子发生旋转 C．索烃中环状分子“转动”时破坏化学键 D．三联吡啶因含更多氮原子，其配位能力比邻二氮菲更强 【答案】B 【解析】A．邻二氮菲中N原子形成2个键，含有一对孤对电子，杂化方式为，环状结构中的O原子形成2个键，含有2对孤对电子，采取杂化，杂化方式不同，A错误；B．更容易与邻二氮菲上的氮原子形成配位键，更容易与三联吡啶上的氮原子形成配位键，通过控制氧化还原反应可以驱动索烃中环状分子发生旋转，B正确；C．超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等，索烃是由两个或多个机械互锁大环组成的超分子，索烃中环状分子转动时，断裂和形成的是Cu离子与配体之间的配位键，但构成大环骨架的共价键并未断裂，在超分子体系中，这种运动不破坏分子骨架，因此通常认为该过程不破坏化学键（此处特指维持分子结构的共价键），C错误；D．更容易与邻二氮菲上的氮原子形成配位键，更容易与三联吡啶上的氮原子形成配位键，配位能力并非仅由氮原子数量决定，还可能与中心原子的种类等有关，D错误。故选B。 17．（24-25高三上·重庆·期末）阿司匹林大规模生产、使用、丢弃会在水体中高残留，给人类生活带来隐患。环糊精其空腔可与阿司匹林结合成超分子，从而使阿司匹林从水体中分离和去除。环糊精是一类由葡萄糖单元相连形成的闭环低聚糖分子，结构如图所示。下列说法正确的是 A．阿司匹林的化学名称为乙酰水杨酸 B．阿司匹林最多可消耗 C．环糊精分子中圈出的六元环为平面六边形结构 D．阿司匹林与环糊精通过共价键结合形成超分子 【答案】A 【解析】A．由阿司匹林的结构简式可知其化学式名称为乙酰水杨酸，故A正确；B．阿司匹林中含1个羧基和一个酯基，且酯基水解生成酚羟基结构，则最多可消耗，故B错误；C．环糊精分子中圈出的六元环是由多个饱和碳原子和饱和O原子形成，多个碳原子连接呈锯齿链状结构，不是平面六边形结构，故C错误；D．阿司匹林与环糊精通过氢键结合形成超分子，故D错误；故选：A。 18．（2026·山西临汾·一模）低聚物瓜环卷成空腔。不同空腔尺寸的瓜环可识别且“装进”不同分子，形成超分子，例如瓜环[7]可以识别三聚氰胺。相关反应及结构、模型的示意图如下。 下列说法错误的是 A．生成瓜环[7]的反应为加成反应 B．瓜环[7]含有2种不同化学环境的氢原子 C．三聚氰胺中氮原子有、两种杂化方式 D．瓜环[7]与三聚氰胺通过氢键和范德华力结合 【答案】A 【解析】A．瓜环[7]为低聚物，生成瓜环[7]的反应分2步，第一步为加成，第二步为脱水缩合，A错误； B．据瓜环[7]的模型图可知，瓜环[7]是对称结构，只含有2种不同化学环境的氢原子，B正确；C．据三聚氰胺结构图可知，三聚氰胺分子中N原子的价层电子对数分别为3、4，VSEPR模型分别为平面三角形、四面体，杂化方式分别为sp2、sp3，C正确；D．三聚氰胺分子中含有N－H键，瓜环[7]中含有电负性较大的N、O原子，根据氢键形成条件可知，通过氢键和范德华力结合，D正确；故选A。 19．（2026·山西运城·模拟预测）氮、溴、锌等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。卟啉锌超分子结构如图所示。下列说法中不正确的是 A．卟啉锌超分子中的碳原子采取的杂化方式为、 B．卟啉锌超分子中Zn为+4价，除氢外均满足最外层8电子稳定结构 C．卟啉锌发生氧化反应可生成、、等气体 D．卟啉锌超分子中氮原子均共平面，则所有氮原子均采用杂化 【答案】B 【解析】A．分子中苯环、双键上的碳原子均为杂化，中的甲基碳原子全部为单键连接，为杂化，因此碳原子存在两种杂化方式，A不符合题意；B．是第ⅡB族元素，常见化合价为价，该分子整体呈电中性，不可能为价，且最外层为18电子结构，不满足8电子稳定结构，B符合题意；C．该物质含、元素，氧化反应中，碳元素可生成、，溴元素可转化为，C不符合题意；D．若氮原子全部共平面，说明所有氮原子都不是杂化，杂化的N为四面体结构，无法共面，因此所有氮原子均为杂化，D不符合题意；故选B。 20．（2024·山西·模拟预测）下列有关说法正确的是 A．浓磷酸的粘稠性质与磷酸分子间的氢键有关 B．穴醚与碱金属离子可通过离子键形成超分子 C．雷公藤甲素中存在10个手性碳原子 D．在氮杂茂分子中氮原子采取的杂化方式为 【答案】A 【解析】A．磷酸分子中存在羟基，因此磷酸可形成分子间氢键，故较为粘稠，A项正确；B．穴醚与碱金属离子通过配位键形成超分子，B项错误；C．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子，雷公藤甲素中存在9个手性碳原子，，C项错误；D．氮杂茂为平面结构，因此氮原子采取的杂化方式为sp2，D项错误；故选A。 19 / 19 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 题5 超分子结构（2025） 1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）“机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃，结构如图，下列说法错误的是 A．该索烃属于芳香烃 B．该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定 C．该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D．破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键 超分子作为新教材新增内容，在陕晋青宁卷中已从最初的“科普性了解”迅速转变为考查学生信息获取能力、模型认知能力及跨学科思维的重要载体。其核心立意体现在三个维度： · 彰显“结构决定性质”的学科本质延伸：试题不再局限于共价键、离子键等传统化学键，而是将视野拓展至氢键、范德华力、π-π堆积等弱相互作用。通过考查冠醚识别碱金属离子、杯酚分离富勒烯、DNA双螺旋碱基配对等实例，引导学生理解“分子间作用力同样可以构建有序结构并赋予特定功能”，深化对物质结构层次性的认识。 · 强化“科学探究与创新意识”的素养落地：分子领域发展迅猛，试题常以最新科研成果（如2026年诺贝尔化学奖相关背景、新型分子机器、智能响应材料）为情境，要求学生现场阅读文献片段或图示，提取关键信息并迁移应用。这超越了死记硬背的范畴，真正考查学生在陌生情境下解决复杂问题的能力。 · 体现“化学服务国家战略”的价值导向:结合陕晋青宁地区资源禀赋与国家科技需求，试题巧妙融入盐湖提锂（冠醚/穴醚选择性识别Li⁺）、药物靶向输送（主客体包合）、环境治理（超分子吸附剂）等真实应用场景，让学生感受超分子化学在解决能源、健康、环境等重大问题中的独特价值。 · 情境素材：紧扣诺奖热点与本土资源 · 诺奖效应显著：2025-2026年模拟题密集出现“分子机器”“机械互锁结构”“动态共价化学”等与近年诺贝尔化学奖紧密相关的概念，反映命题对学科前沿的高度敏感。 · 地域特色融合：陕晋青宁卷注重结合区域实际，如青海盐湖卤水中Li⁺/Mg²⁺分离难题，常以冠醚、杯芳烃等超分子主体作为解题线索，既接地气又具挑战性。 · 考查方式：从“识记定义”转向“模型建构” · 图示分析成为主流：几乎每道题都配有超分子组装体、主客体复合物或分子机器的结构示意图，要求学生识别作用力类型、判断空间匹配性、推测功能机制。 · 类比推理高频出现：如将“冠醚-K⁺”类比为“酶-底物”，将“杯酚-C₆₀”类比为“锁-钥”，考查学生能否建立“结构相似→功能相似”的思维模型。 · 设问逻辑：强调“因果链条”与“定量意识” · 归因分析精细化：错误选项常设置“强加因果”陷阱，如“因冠醚含氧原子多，故能识别所有阳离子”（忽略空腔尺寸匹配）；正确选项则要求精准对应“空腔直径≈离子直径”“配位原子取向匹配”等微观机制。 · 初步渗透定量思维：部分高阶题目开始涉及结合常数、选择性系数等半定量概念，虽不要求计算，但需理解其物理意义及影响因素（如溶剂极性、温度）。 · 搭建“三类典型超分子”认知框架 聚焦高中课标要求的核心实例，建立结构化知识网络： 类型 代表体系 核心作用力 功能/应用 易错点 主客体化学 冠醚-碱金属、杯酚-C₆₀/C₇₀ 离子-偶极、范德华力、π-π堆积 离子识别、同分异构体分离 空腔尺寸必须匹配；C₆₀与C₇₀分离靠溶解度差异而非化学反应 自组装体系 DNA双螺旋、胶束、液晶 氢键、疏水作用、静电作用 遗传信息存储、药物载体 氢键方向性与数量决定特异性；胶束形成是熵驱动过程 机械互锁结构 索烃、轮烷、分子结 机械键（非共价） 分子开关、分子马达 无传统化学键连接；运动受外界刺激（光/pH/电）调控 · 开展“看图说话”专项训练 收集近五年高考题及优质模拟题中的超分子图示，进行三步拆解练习： · 识结构：圈出主体空腔、客体分子、作用力位点； · 析原理：用“尺寸匹配”“作用力互补”“能量最低”等术语解释组装驱动力； · 推功能：由结构特征反推可能的应用场景（如亲水外表面→生物相容性好）。 · 打通“超分子”与其他模块的联结 · 与物质结构联动：复习杂化轨道、VSEPR模型时，思考其如何影响主体分子的空腔形状； · 与反应原理联动：理解超分子组装是可逆平衡过程，受浓度、温度、pH调控； · 与有机化学联动：熟悉常见官能团（醚键、酰胺基、羧基）在超分子中的作用角色。 命题方向 核心考点 典型真题/模拟题溯源 主客体识别 冠醚空腔匹配、杯酚选择性 2026陕晋青宁卷(冠醚-Li⁺)；2025河南卷(杯酚-C₆₀/C₇₀分离)；2026陕西榆林(穴醚-Na⁺) 生物超分子 DNA氢键配对、酶-底物识别 2026江西赣州(DNA碱基对)；2025湖北黄冈(抗体-抗原)；2026山东潍坊(血红蛋白-O₂) 自组装与胶体 胶束形成、表面活性剂结构 2026重庆永川(十二烷基硫酸钠胶束)；2025广东肇庆(磷脂双分子层) 分子机器 轮烷/索烃运动机制 2026陕西西安(光驱动分子梭)；2025浙江(酸控分子开关) 功能材料应用 超分子聚合物、智能凝胶 2026青海西宁(自修复水凝胶)；2025宁夏石嘴山(荧光传感探针) 序号 误区表现 正确认知 纠错关键点 1 超分子靠共价键维系 超分子靠非共价作用力（氢键、范德华力等）维系 “超”即超越共价键 2 冠醚可识别所有阳离子 仅当离子直径≈空腔直径时才有效识别 尺寸匹配是首要条件 3 杯酚分离C₆₀/C₇₀是因化学反应 利用两者在杯酚中溶解度差异（物理过程） 未破坏富勒烯结构 4 DNA双螺旋靠共价键稳定 靠碱基间氢键及碱基堆积力稳定 磷酸二酯键维持链内，氢键维持链间 5 胶束形成是焓驱动 主要是疏水效应导致的熵增驱动 水分子有序度降低是关键 6 分子机器运动无需能量输入 需光、热、pH、电化学等外部刺激驱动 违背热力学第二定律 7 超分子都是大分子 超分子是分子聚集体，大小可从纳米到微米 与小分子、高分子并列的概念 8 所有含氧冠醚都亲水 外层烷基链决定整体亲脂性 内外表面性质不同 9 超分子组装不可逆 多数组装是动态可逆平衡 响应性材料的基础 10 超分子只存在于实验室 广泛存在于生命体（蛋白质、核酸）及自然界 生命本身就是超分子体系 1．概念：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用（非共价键）结合形成的分子聚集体或组装体，叫做超分子。 【提醒】 ①超分子不是通过共价键结合，而是通过氢键、范德华力、疏水作用、静电作用以及一些分子与金属离子之间形成的弱配位键等非共价作用力结合； ②超分子中各组分分子保持各自的化学性质和结构特征； ③超分子定义中的分子是广义，包括离子。 2．分子聚集体的大小：超分子这种分子聚集体，有的是有限的，有的是无限伸展的。 3．超分子的特点 （1）非共价键结合：通过氢键、范德华力、π-π堆积、疏水作用等分子间作用力组装，不是通过共价键连接； （2）自组装：在一定条件下，分子能自发地组装成有序的超分子结构，自组装过程是使超分子产生高度有序的过程。 （3）可逆性：超分子的组装与解聚是可逆的，改变条件（如温度、浓度、pH）可使超分子解体或重组； （4）结构与功能：具有特定的空间结构和功能，各组分协同作用体现整体功能。 4．常见超分子实例 （1）“杯酚”分离C60和C70：杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别。向C60和C70的混合物中加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”,再加入甲苯溶剂，溶解未装入“杯酚”的C70，过滤后分离C70；再向不溶物中加入氯仿，溶解“杯酚”而将不溶解的C60释放出来并沉淀。 （2）冠醚识别碱金属离子：冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，能与正离子，尤其是碱金属离子络合，并随环的大小不同而与不同的金属离子络合，利用此性质可以识别碱金属离子。冠醚环的大小与金属离子匹配，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。 （3）细胞和细胞器的双分子膜：细胞膜的两侧都是水溶液，水是极性分子，而构成膜的两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团。头基为亲水基团，头部会朝向水溶液一侧，从而实现自组装。 （4）DNA分子：核酸的双螺旋结构是靠氢键来保持的。 （5）冰晶体：水分子通过氢键形成的三维网状结构。 5．超分子的应用 （1）分子识别：利用超分子的选择性结合能力，进行离子、分子的识别与分离； （2）药物载体：环糊精、脂质体等作为药物载体，提高药物溶解度和稳定性； （3）分子器件：超分子组装成分子开关、分子马达等功能器件； （4）材料科学：超分子材料具有刺激响应性，可用于智能材料。 【提醒】 ①超分子不是大分子，不是通过共价键连接，而是通过分子间作用力结合； ②超分子中各分子保持独立的化学性质，只是物理聚集； ③超分子的组装是可逆的，不是永久固定的结构； ④超分子与配合物不同：配合物以配位键结合，超分子以非共价键结合（冠醚与金属离子的结合有时也被看作超分子作用）。 1．（2023·湖北武汉·模拟预测）分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在链状分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是 A．分子B含有醚键，属于冠醚，可以与分子A形成超分子 B．在碱性情况下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强 C．在分子B上引入某些基团后可携带其他离子，通过识别位点实现离子转运 D．通过加入酸、碱或盐，均能实现分子梭在两个不同状态之间的切换 2．（2026·陕西宝鸡·二模）轮烷是一个或多个环状分子和一个或多个链状分子为轴组成的分子集合，其链分子作轴穿过环分子的空腔，两端结合成体积较大分子以防止轴分子的滑出。下图是一种典型的斯托达特轮烷的结构示意图。下列说法错误的是 A．轮烷属于超分子 B．图中两端的含Si大基团能提高该分子的稳定性 C．大环在轴上滑动时既有共价键的变化，又有非共价键的变化 D．大环在轴上滑动后其部分性质如光电性质可能发生变化，可用于制作信息存储器件 3．（2026·陕西咸阳·二模）氢键的缔合方式为形成超分子自组装体系提供了理论基础。下列为2-丙烯酰胺基吡啶(M)以双重氢键形成二聚体(N)的过程，以下说法错误的是 A．超分子晶体能够识别并吸附气体分子 B．M在酸性或碱性条件下均可发生水解 C．N中存在共价键、范德华力、氢键 D．氢键是一种较弱的化学键，在空间具有一定的方向性 4．（2025·陕西咸阳·模拟预测）科学家会成了一种如图所示的纳米“分子客车”，通过与分子大小适配，其能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表。下列说法正确的是 芳烃 芘 并四苯 蒄 结构 结合常数 385 3764 176000 A．芳烃与“分子客车”通过共价键形成超分子 B．“分子客车”可装置2个芘 C．并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同 D．芘和并四苯互为同分异构体 5．（2026·陕西西安·模拟预测）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。大环化合物M可以把N从溶液中分离出来，下列说法正确的是 A．M中碳原子的杂化方式有、 B．N中氮原子的p轨道提供的是单电子 C．M通过形成共价键识别并分离N D．M是超分子 6．（2026·陕西·模拟预测）某高性能MOF-5材料可实现对的高效捕获，其结构如图所示，由原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W组成；基态W原子核外无单电子。原子序数存在关系：。下列说法正确的是 A．电负性： B．W元素属于d区元素 C．分子在中的溶解度大于其在水中的 D．MOF-5和冠醚一样，属于超分子 7．（2026·湖北武汉·一模）我国科学家基于四脲大环和有机磷酸盐阴离子相互作用构建了一种超分子聚合物，结构如图所示，该聚合物可以促进的高效迁移，提升电池性能。 下列说法错误的是 A．上述过程体现了超分子的“分子识别”和“自组装”特征 B．与的化学计量数之比为1:1 C．超分子聚合物中有机磷酸盐阴离子之间存在氢键 D．四脲大环与有机磷酸盐阴离子之间通过配位键结合 8．（2026·山西临汾·一模）低聚物瓜环卷成空腔。不同空腔尺寸的瓜环可识别且“装进”不同分子，形成超分子，例如瓜环[7]可以识别三聚氰胺。相关反应及结构、模型的示意图如下。 下列说法错误的是 A．生成瓜环[7]的反应为加成反应 B．瓜环[7]含有2种不同化学环境的氢原子 C．三聚氰胺中氮原子有、两种杂化方式 D．瓜环[7]与三聚氰胺通过氢键和范德华力结合 9．（2026·广西·三模）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、4，4-联吡啶与环六糊精形成的超分子示意图及超分子聚合物。下列说法错误的是 A．环六糊精中含有手性碳原子 B．形成1 mol超分子聚合物需要(n+2) mol Ni2+ C．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 D．超分子聚合物中N原子与Ni2+形成了配位键 10．（25-26高二下·河北雄安·阶段检测）链状分子A上同时含有两个不同的识别位点，分别为位点1、位点2，当位点带正电荷时，就可以增强与环状分子B的作用。因此，通过加入酸和碱，可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换。下列说法正确的是 A．位点1、位点2的氮原子杂化方式不同 B．分子A与环状分子B通过共价键形成超分子 C．碱性条件下，位点2与环状分子B的作用增强 D．环状分子B可用于识别碱金属离子与 11．（2026·山西太原·模拟预测）某种杯芳烃分子（如图甲）具有空腔结构，可包合分子形成超分子；它同时还可以识别对甲基苯乙烯分子中的乙烯基，引导对甲基苯乙烯分子进入其空腔内（如图乙），进而将对甲基苯乙烯氧化为（4-甲基苯基）环氧乙烷（如图丙）。下列说法错误的是 A．该杯芳烃分子和过氧化氢之间作用力可能有氢键 B．对该杯芳烃分子腔内羟基进行成酯修饰，可改变其分子识别能力 C．可以用红外光谱仪测定该杯芳烃分子的官能团 D．（4-甲基苯基）环氧乙烷分子中的氧原子来自该杯芳烃分子 12．（2026·青海玉树·二模）利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚（杯酚用“”表示）分离和。下列说法错误的是 A．杯酚在空气中易发生氧化反应 B．操作①、②、③用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒 C．杯酚与分子之间难以形成分子间氢键 D．杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯 13．（2026·宁夏吴忠·三模）中科院理化所研究人员近期研究了一种“仿抽绳”超分子复合物，由双环主体(H)和柔性线型客体分子(G)组成，结构如图，下列说法错误的是        A．客体分子G属于烃的含氧衍生物 B．该复合物的相对分子质量可通过质谱仪测定 C．该复合物分子间的相互作用是分子间作用力 D．该复合物既能溶于水又能溶于苯 14．（2026·河南南阳·一模）葫芦脲家族分子是一种具有空腔的桶状大杯、两端开口的超分子主体，可以很好地包结有机分子、阳离子和其他客体分子（如图甲所示），在分子识别、药物载体等方面有广泛应用。葫芦脲（结构如图乙）可由A（）和B在一定条件下合成，下列说法不正确的是（  ） A．B物质可发生氧化反应、还原反应与加成反应 B．A与B合成葫芦脲的反应类型是缩聚反应 C．乙分子中存在2n个不对称碳原子 D．葫芦脲中空腔端口的羰基可通过静电作用结合客体分子上的阳离子位点 15．（24-25高三上·黑龙江·阶段检测）环穴状受体可以与被识别的分子或离子形成超分子，现有大三环穴受体物质，结构如图1所示，并且可以进行四面体识别。下列说法错误的是 A．图1中每个环穴内的所有原子都在同一平面内 B．图2中受体与通过氢键形成超分子 C．图3中识别的分子为水分子 D．与的VSEPR模型均为四面体形 16．（2026·山西晋中·模拟预测）索烃是由两个或多个机械互锁大环组成的超分子，其中一个环可以绕另一个转动，如图为索烃及其中分子部件的机械互锁运动示意图，下列说法正确的是 A．邻二氮菲分子中N的杂化方式与环状分子中O的相同 B．通过氧化还原反应来驱动索烃中的环状分子发生旋转 C．索烃中环状分子“转动”时破坏化学键 D．三联吡啶因含更多氮原子，其配位能力比邻二氮菲更强 17．（24-25高三上·重庆·期末）阿司匹林大规模生产、使用、丢弃会在水体中高残留，给人类生活带来隐患。环糊精其空腔可与阿司匹林结合成超分子，从而使阿司匹林从水体中分离和去除。环糊精是一类由葡萄糖单元相连形成的闭环低聚糖分子，结构如图所示。下列说法正确的是 A．阿司匹林的化学名称为乙酰水杨酸 B．阿司匹林最多可消耗 C．环糊精分子中圈出的六元环为平面六边形结构 D．阿司匹林与环糊精通过共价键结合形成超分子 18．（2026·山西临汾·一模）低聚物瓜环卷成空腔。不同空腔尺寸的瓜环可识别且“装进”不同分子，形成超分子，例如瓜环[7]可以识别三聚氰胺。相关反应及结构、模型的示意图如下。 下列说法错误的是 A．生成瓜环[7]的反应为加成反应 B．瓜环[7]含有2种不同化学环境的氢原子 C．三聚氰胺中氮原子有、两种杂化方式 D．瓜环[7]与三聚氰胺通过氢键和范德华力结合 19．（2026·山西运城·模拟预测）氮、溴、锌等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。卟啉锌超分子结构如图所示。下列说法中不正确的是 A．卟啉锌超分子中的碳原子采取的杂化方式为、 B．卟啉锌超分子中Zn为+4价，除氢外均满足最外层8电子稳定结构 C．卟啉锌发生氧化反应可生成、、等气体 D．卟啉锌超分子中氮原子均共平面，则所有氮原子均采用杂化 20．（2024·山西·模拟预测）下列有关说法正确的是 A．浓磷酸的粘稠性质与磷酸分子间的氢键有关 B．穴醚与碱金属离子可通过离子键形成超分子 C．雷公藤甲素中存在10个手性碳原子 D．在氮杂茂分子中氮原子采取的杂化方式为 14 / 14 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $