1.1 物质结构研究的内容（讲义）化学苏教版选择性必修2

专题1 揭示物质结构的奥秘 第一单元 物质结构研究的内容 课标要点 1.认识物质结构研究的主要内容：物质的特征结构，以及结构与性质的关系；能结合白磷/红磷、碳单质、乙醇与二甲醚等实例说明“结构决定性质”。 2.能从微观结构解释宏观性质差异，建立“结构决定性质，性质反映结构”的观念。 学习重难点 重点： 1.以典型物质为例，理解结构与性质的对应关系及“结构决定性质”的核心观念。 2.区分同素异形体与同分异构体，并能用结构解释白磷与红磷、碳单质、乙醇与二甲醚等性质差异。 难点： 从微观结构（键角、键能、晶体中粒子排列、官能团等）解释宏观性质差异。 知识点 物质结构研究的内容（重点） 一、认识物质的特征结构 1．原子结构与元素性质的关系 元素原子____________的周期性，是元素性质周期性变化的主要原因。 原子半径______、最外层电子数______，失去电子能力______，元素的金属性越强；原子半径______、最外层电子数______，得到电子能力______，元素的非金属性越强。 2．氯化钠的形成（离子键实例） 钠原子最外层有1个电子，易失去1个电子形成Na⁺；氯原子最外层有7个电子，易得到1个电子形成Cl⁻；Na⁺与Cl⁻通过静电作用结合形成离子化合物NaCl（离子键/离子晶体）。 3．研究物质之间化学反应的本质及过程 本质：研究从______（反应物）如何转变为______（生成物）。 研究过程：对反应物、生成物的______进行针对性研究。 研究目的：弄清反应物中什么______上的化学键容易断裂，继而在什么位置生成新的化学键。 例：乙醇的氧化反应——乙醇分子中______________________________________________脱去，形成________，乙醇转化为乙醛，该过程称为______反应。 4．研究物质特征结构的意义 研究物质的________，可以帮助我们获得更多有用的信息，设计反应条件，解释反应的______等。 二、揭示物质结构与性质的关系 物质结构在很大程度上______了该物质的某些______。核心观念：“____________”。 1．白磷与红磷（同素异形体） 白磷分子（P₄）呈正四面体结构，键角∠PPP是60°，P—P键长约为221 pm，P—P键弯曲而具有较大的张力，键能较小，易断裂；常温常压下反应活性很高。 红磷为链状结构，比较稳定，常温下______与氧气反应。 白磷与氧气反应时P—P键断裂，氧原子与P原子连接，可形成P₄O₆、P₄O₁₀。 2．不同碳单质的结构与用途 金刚石：碳原子间结合______——硬度最大，可用于________； 石墨：六边形______结构层层重叠，层间引力弱，可滑动，常用作______； 富勒烯：中空______状——中空部位可填入其他原子或分子； 碳纳米管：中空______——强度高、弹性佳；木炭：碳原子______结合。 3．乙醇与二甲醚（同分异构体） 乙醇结构简式：CH3CH2OH；二甲醚结构简式：CH3OCH3。分子式相同而结构不同。 乙醇分子中______________易被金属钠置换产生____________；乙醇分子中—OH易与水分子形成______，因此易溶于水。二甲醚无羟基，与钠不反应产生氢气，溶解性也与乙醇不同。 【特别提醒】 “结构决定性质，性质反映结构”是双向的：既可由结构推测性质，也可由性质反推结构特征。同分异构体侧重分子式相同、结构不同；同素异形体侧重同一元素形成的不同单质。 【易错提醒】 不要把乙醇与二甲醚的差异简单归因于“一个能燃烧、一个不能”——二者都能燃烧，差异主要来自是否含有羟基（与钠反应、氢键与溶解性等）。 随学随练 1．白磷分子呈正四面体结构，键角小、张力大，故常温下化学性质比红磷活泼。（　　） 2．金刚石硬度大，是因为碳原子间结合牢固。（　　） 3．乙醇和二甲醚分子式相同，故物理性质和化学性质也完全相同。（　　） 4．石墨可用作润滑剂，与其层状结构、层间作用力较弱有关。（　　） 5．O₂和O₃互为同素异形体。（　　） 6．乙醇易溶于水，是因为分子中的甲基可与水形成氢键。（　　） 拓展 “结构决定性质”的双向理解 1．正向：物质的微观结构从根本上决定其宏观物理、化学性质（如白磷与红磷、碳的多种单质、乙醇与二甲醚）。 2．反向：通过研究物质表现出的特殊性质，可以推测和验证其可能的微观结构特征——性质是探究结构的窗口。 3．应用提醒：解释性质时要落到具体结构层次（原子结构、分子结构、晶体中粒子排列等），避免空泛表述。 活学活用 1．下列“结构→性质”对应不合理的是（　　） A．白磷分子张力大、键能较小→常温下化学性质活泼 B．石墨层间作用弱→可用作润滑剂 C．乙醇含羟基→能与钠反应放出氢气 D．二甲醚与乙醇分子式相同→二者沸点、溶解性必然相同 2．下列做法最能体现“由性质推测结构”的是（　　） A．已知金刚石硬度大，推测碳原子间结合牢固 B．背诵周期表而不分析原子结构 C．只记录实验现象，不分析原因 D．把模型当作不可改变的绝对真理 题型 结构与性质的对应判断 ▌例1 （原创）2026年诺贝尔化学奖授予卡甘和硖合宪三，以表彰他们在不对称有机合成中的重要发现。许多分子存在互为镜像的两种结构，组成相同但空间排布不同，对生命活动的影响可能截然不同。下列说法正确的是（　　） A．互为镜像的两种分子组成相同，故化学性质一定完全相同 B．分子空间结构不同可能导致生物活性不同，体现了结构决定性质 C．只要化学式相同，分子空间结构如何都不影响其性质 D．研究分子镜像结构与药物作用的关系，与物质结构研究的意义无关 【解题贴士】 抓住“结构决定性质”：组成相同而空间结构不同（如互为镜像），性质尤其是生物活性也可能不同；判断时找准关键结构因素（空间构型、官能团、晶体排列、氢键等），警惕“否认结构作用”或“张冠李戴”的设错。 ▌对点练1 石墨烯、金刚石等碳材料在芯片散热、柔性电子与超硬刀具等前沿领域应用广泛。下列解释正确的是（　　） A．石墨烯导电性好，是因为其相对分子质量很大 B．金刚石硬度大、可用作切割工具，与碳原子间结合牢固、形成空间网状结构有关 C．石墨烯与金刚石化学式均可看作“C”，故二者互为同分异构体且性质相同 D．石墨能作锂电池负极材料，是因为石墨分子中含有羟基、易形成氢键 ▌对点练2 关于白磷（P₄）的说法错误的是（　　） A．分子呈正四面体结构，∠PPP＝60° B．P—P键弯曲、张力较大，键能较小，易断裂 C．常温下化学性质很稳定，不易与氧气反应 D．与氧气反应可形成P₄O₆、P₄O₁₀ 基础通关 1．下列有关物质结构的认识中，正确的是（　　） A．物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构 B．物质的结构仅包括构成物质的微粒间的相互作用和分子的结构 C．物质的结构随着人们的认识或研究的发展经常发生变化 D．物质的结构有宏观和微观两个方面的认识，从宏观上说物质是由元素组成的，从微观上说物质是由分子构成的 2．下列有关物质结构与性质的说法中，不正确的是（　　） A．N₂通常条件下很稳定的原因是氮分子中氮氮三键的键能大 B．根据石墨易传热、能导电的性质，可以推测出石墨晶体中有自由移动的电子 C．熔融的氯化钠能导电是因为其中有自由移动的电子 D．研究材料结构与性质的关系，有助于新材料的研发 3．最近医学界通过放射性¹⁴C来标记C₆₀，发现C₆₀的一种羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞，从而抑制艾滋病（AIDS）。下列有关¹⁴C的叙述中，正确的是（　　） A．与¹²C原子的化学性质不同 B．与¹⁴N含有的中子数相同 C．是C₆₀的同素异形体 D．与¹²C互为同位素 4．C₆₀与金刚石互为同素异形体，两者的物理性质差异较大。下列关于C₆₀的说法中，正确的是（　　） A．易溶于水 B．易溶于氯化钠溶液 C．易溶于氨水 D．可溶于苯等有机溶剂 5．物质结构在很大程度上决定了物质的某些（　　） A．用途名称 B．性质 C．产地 D．价格 6．下列属于同分异构体的是（　　） A．红磷和白磷 B．O₂和O₃ C．乙醇和二甲醚 D．金刚石和石墨 7．白磷分子的键角∠PPP约为（　　） A．180° B．120° C．109.5° D．60° 8．石墨常用作润滑剂，主要原因是（　　） A．石墨能导电 B．层与层之间引力较弱，可以滑动 C．石墨硬度很大 D．石墨是混合物 9．乙醇能被钠置换出氢气，主要因为分子中含有（　　） A．甲基 B．醚键 C．羟基 D．碳碳双键 10．研究物质特征结构，可以帮助我们（　　） A．只背诵物质名称 B．设计反应条件、解释生成物等 C．取消一切实验 D．否定结构与性质的联系 11．（25-26高一上·海南·期中）意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的分子，分子的结构如图所示，下列说法不正确的是 A．属于单质 B．与互为同素异形体 C．等质量的与所含原子的个数比为 D．等质量的与N2所含分子的个数比为 素养提升 12．对“结构决定性质”理解不正确的是（　　） A．微观结构决定宏观性质 B．也可以由性质推测结构 C．该观念是单向、静止、不可检验的教条 D．解释性质时应落到具体结构因素 13．下列事实中，不能体现“结构决定性质”的是（　　） A．N₂通常很稳定，是因为氮氮三键键能很大 B．石墨可作润滑剂，是因为层与层之间作用力较弱、可以滑动 C．金刚石硬度很大，是因为碳原子形成空间网状结构、结合牢固 D．食盐有咸味，是因为产地靠近海边 14．关于白磷与红磷，下列说法正确的是（　　） A．二者互为同分异构体 B．白磷分子为正四面体结构，键角约60°，P—P键张力大，常温下比红磷活泼 C．红磷分子也是P₄正四面体，因此与白磷性质完全相同 D．白磷比红磷稳定，是因为键角更小 15．乙醇能与钠反应放出氢气而二甲醚不能，主要原因是（　　） A．乙醇相对分子质量更大 B．乙醇分子中含有羟基，羟基上的氢较活泼 C．二甲醚分子中含有碳碳双键 D．二者分子式不同 迁移创新 16．（改编）某兴趣小组讨论“为什么要研究物质结构”，形成以下观点，其中不恰当的是（　　） A．有助于认识性能并指导新物质设计 B．有助于在分子水平探索生命现象 C．有助于绿色合成与生态保护 D．结构研究完成后，化学就可以不再需要实验 17．下列应用最能体现物质结构研究服务可持续发展的是（　　） A．在分子层面设计可降解、原子利用率高的合成路线与催化剂 B．忽略污染物结构，只靠稀释排放 C．拒绝研究材料结构与性能关系 D．认为结构研究与环保无关 18．研究物质的特征结构，不能直接帮助我们（　　） A．解释白磷比红磷活泼的原因 B．设计适合的反应条件并解释生成物 C．预测某些新材料可能具有的性能 D．确定某种化学商品的市场价格 19．根据你学过的知识，说说物质结构的研究对发现新物质和预测新物质性质的作用和意义。 20．试结合实例，谈谈你对物质结构与性质关系的认识。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题1 揭示物质结构的奥秘 第一单元 物质结构研究的内容 课标要点 1.认识物质结构研究的主要内容：物质的特征结构，以及结构与性质的关系；能结合白磷/红磷、碳单质、乙醇与二甲醚等实例说明“结构决定性质”。 2.能从微观结构解释宏观性质差异，建立“结构决定性质，性质反映结构”的观念。 学习重难点 重点： 1.以典型物质为例，理解结构与性质的对应关系及“结构决定性质”的核心观念。 2.区分同素异形体与同分异构体，并能用结构解释白磷与红磷、碳单质、乙醇与二甲醚等性质差异。 难点： 从微观结构（键角、键能、晶体中粒子排列、官能团等）解释宏观性质差异。 知识点 物质结构研究的内容（重点） 一、认识物质的特征结构 1．原子结构与元素性质的关系 元素原子核外电子排布的周期性，是元素性质周期性变化的主要原因。 原子半径大、最外层电子数少，失去电子能力强，元素的金属性越强；原子半径小、最外层电子数多，得到电子能力强，元素的非金属性越强。 2．氯化钠的形成（离子键实例） 钠原子最外层有1个电子，易失去1个电子形成Na⁺；氯原子最外层有7个电子，易得到1个电子形成Cl⁻；Na⁺与Cl⁻通过静电作用结合形成离子化合物NaCl（离子键/离子晶体）。 3．研究物质之间化学反应的本质及过程 本质：研究从旧物质（反应物）如何转变为新物质（生成物）。 研究过程：对反应物、生成物的结构进行针对性研究。 研究目的：弄清反应物中什么原子上的化学键容易断裂，继而在什么位置生成新的化学键。 例：乙醇的氧化反应——乙醇分子中羟基上的氢原子以及与羟基相连的碳原子上的氢原子脱去，形成碳氧双键，乙醇转化为乙醛，该过程称为氧化反应。 4．研究物质特征结构的意义 研究物质的特征结构，可以帮助我们获得更多有用的信息，设计反应条件，解释反应的机理等。 二、揭示物质结构与性质的关系 物质结构在很大程度上决定了该物质的某些性质。核心观念：“结构决定性质”。 1．白磷与红磷（同素异形体） 白磷分子（P₄）呈正四面体结构，键角∠PPP是60°，P—P键长约为221 pm，P—P键弯曲而具有较大的张力，键能较小，易断裂；常温常压下反应活性很高。 红磷为链状结构，比较稳定，常温下不与氧气反应。 白磷与氧气反应时P—P键断裂，氧原子与P原子连接，可形成P₄O₆、P₄O₁₀。 2．不同碳单质的结构与用途 金刚石：碳原子间结合牢固——硬度最大，可用于切割玻璃； 石墨：六边形层状结构层层重叠，层间引力弱，可滑动，常用作润滑剂； 富勒烯：中空足球状——中空部位可填入其他原子或分子； 碳纳米管：中空管状——强度高、弹性佳；木炭：碳原子无序结合。 3．乙醇与二甲醚（同分异构体） 乙醇结构简式：CH3CH2OH；二甲醚结构简式：CH3OCH3。分子式相同而结构不同。 乙醇分子中羟基上的氢原子易被金属钠置换产生H2；乙醇分子中—OH易与水分子形成氢键，因此易溶于水。二甲醚无羟基，与钠不反应产生氢气，溶解性也与乙醇不同。 【特别提醒】 “结构决定性质，性质反映结构”是双向的：既可由结构推测性质，也可由性质反推结构特征。同分异构体侧重分子式相同、结构不同；同素异形体侧重同一元素形成的不同单质。 【易错提醒】 不要把乙醇与二甲醚的差异简单归因于“一个能燃烧、一个不能”——二者都能燃烧，差异主要来自是否含有羟基（与钠反应、氢键与溶解性等）。 随学随练 1．白磷分子呈正四面体结构，键角小、张力大，故常温下化学性质比红磷活泼。（　　） 【答案】正确 【解析】白磷（P₄）为正四面体结构，∠PPP＝60°，P—P键张力大、易断裂，常温下比红磷活泼，说法正确。 2．金刚石硬度大，是因为碳原子间结合牢固。（　　） 【答案】正确 【解析】金刚石中碳原子以共价网络牢固结合，硬度大，说法正确。 3．乙醇和二甲醚分子式相同，故物理性质和化学性质也完全相同。（　　） 【答案】错误 【解析】二者互为同分异构体，分子式相同但结构不同，物理、化学性质不同（如乙醇能与钠反应产生H₂，二甲醚不能），说法错误。 4．石墨可用作润滑剂，与其层状结构、层间作用力较弱有关。（　　） 【答案】正确 【解析】石墨为层状结构，层间作用力较弱可滑动，可用作润滑剂，说法正确。 5．O₂和O₃互为同素异形体。（　　） 【答案】正确 【解析】O₂与O₃都是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，说法正确。 6．乙醇易溶于水，是因为分子中的甲基可与水形成氢键。（　　） 【答案】错误 【解析】乙醇易溶于水主要是因为羟基（—OH）可与水分子形成氢键，不是甲基，说法错误。 拓展 “结构决定性质”的双向理解 1．正向：物质的微观结构从根本上决定其宏观物理、化学性质（如白磷与红磷、碳的多种单质、乙醇与二甲醚）。 2．反向：通过研究物质表现出的特殊性质，可以推测和验证其可能的微观结构特征——性质是探究结构的窗口。 3．应用提醒：解释性质时要落到具体结构层次（原子结构、分子结构、晶体中粒子排列等），避免空泛表述。 活学活用 1．下列“结构→性质”对应不合理的是（　　） A．白磷分子张力大、键能较小→常温下化学性质活泼 B．石墨层间作用弱→可用作润滑剂 C．乙醇含羟基→能与钠反应放出氢气 D．二甲醚与乙醇分子式相同→二者沸点、溶解性必然相同 【答案】D 【解析】同分异构体结构不同，物理、化学性质一般不同，不能由分子式相同推断性质相同。故选D。 2．下列做法最能体现“由性质推测结构”的是（　　） A．已知金刚石硬度大，推测碳原子间结合牢固 B．背诵周期表而不分析原子结构 C．只记录实验现象，不分析原因 D．把模型当作不可改变的绝对真理 【答案】A 【解析】A由宏观性质（硬度）推测微观结构特征，体现性质反映结构。故选A。 题型 结构与性质的对应判断 ▌例1 （原创）2026年诺贝尔化学奖授予卡甘和硖合宪三，以表彰他们在不对称有机合成中的重要发现。许多分子存在互为镜像的两种结构，组成相同但空间排布不同，对生命活动的影响可能截然不同。下列说法正确的是（　　） A．互为镜像的两种分子组成相同，故化学性质一定完全相同 B．分子空间结构不同可能导致生物活性不同，体现了结构决定性质 C．只要化学式相同，分子空间结构如何都不影响其性质 D．研究分子镜像结构与药物作用的关系，与物质结构研究的意义无关 【答案】B 【解析】A．互为镜像的分子组成相同，但空间结构不同，化学性质（尤其生物活性）不一定相同，A错误；B．空间结构差异可引起性质差异，体现结构决定性质，B正确；C．否定空间结构对性质的影响，错误；D．该研究正是结构研究服务生命科学与药物研发的体现，D错误。故选B。 【解题贴士】 抓住“结构决定性质”：组成相同而空间结构不同（如互为镜像），性质尤其是生物活性也可能不同；判断时找准关键结构因素（空间构型、官能团、晶体排列、氢键等），警惕“否认结构作用”或“张冠李戴”的设错。 ▌对点练1 石墨烯、金刚石等碳材料在芯片散热、柔性电子与超硬刀具等前沿领域应用广泛。下列解释正确的是（　　） A．石墨烯导电性好，是因为其相对分子质量很大 B．金刚石硬度大、可用作切割工具，与碳原子间结合牢固、形成空间网状结构有关 C．石墨烯与金刚石化学式均可看作“C”，故二者互为同分异构体且性质相同 D．石墨能作锂电池负极材料，是因为石墨分子中含有羟基、易形成氢键 【答案】B 【解析】A．石墨烯导电性好主要与其层状结构及层内自由电子有关，不是相对分子质量大，A错误；B．金刚石中碳原子以共价键形成空间网状结构、结合牢固，硬度大，可用作切割，B正确；C．石墨烯与金刚石是同素异形体，不是同分异构体，且性质不同，C错误；D．石墨作锂电池负极与层状结构、可嵌入锂离子有关，与羟基、氢键无关，D错误。故选B。 ▌对点练2 关于白磷（P₄）的说法错误的是（　　） A．分子呈正四面体结构，∠PPP＝60° B．P—P键弯曲、张力较大，键能较小，易断裂 C．常温下化学性质很稳定，不易与氧气反应 D．与氧气反应可形成P₄O₆、P₄O₁₀ 【答案】C 【解析】白磷因结构张力大，常温常压下反应活性高，C错误。故选C。 基础通关 1．下列有关物质结构的认识中，正确的是（　　） A．物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构 B．物质的结构仅包括构成物质的微粒间的相互作用和分子的结构 C．物质的结构随着人们的认识或研究的发展经常发生变化 D．物质的结构有宏观和微观两个方面的认识，从宏观上说物质是由元素组成的，从微观上说物质是由分子构成的 【答案】A 【解析】A正确，体现“结构决定性质，性质反映结构”。B过于片面，结构还包括原子结构、晶体中粒子排列等。C错在“结构经常发生变化”——变化的是人们对结构的认识，不是结构本身随意变化。D错在“物质都由分子构成”，许多物质由原子或离子构成。故选A。 2．下列有关物质结构与性质的说法中，不正确的是（　　） A．N₂通常条件下很稳定的原因是氮分子中氮氮三键的键能大 B．根据石墨易传热、能导电的性质，可以推测出石墨晶体中有自由移动的电子 C．熔融的氯化钠能导电是因为其中有自由移动的电子 D．研究材料结构与性质的关系，有助于新材料的研发 【答案】C 【解析】熔融NaCl能导电是因为存在自由移动的阴、阳离子（Na⁺、Cl⁻），不是自由电子。C错误。故选C。 3．最近医学界通过放射性¹⁴C来标记C₆₀，发现C₆₀的一种羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞，从而抑制艾滋病（AIDS）。下列有关¹⁴C的叙述中，正确的是（　　） A．与¹²C原子的化学性质不同 B．与¹⁴N含有的中子数相同 C．是C₆₀的同素异形体 D．与¹²C互为同位素 【答案】D 【解析】¹⁴C与¹²C质子数相同、中子数不同，互为同位素，化学性质基本相同。¹⁴C中子数=14−6=8，¹⁴N中子数=14−7=7，不同。同位素是核素之间的关系，不是与C₆₀形成同素异形体。故选D。 4．C₆₀与金刚石互为同素异形体，两者的物理性质差异较大。下列关于C₆₀的说法中，正确的是（　　） A．易溶于水 B．易溶于氯化钠溶液 C．易溶于氨水 D．可溶于苯等有机溶剂 【答案】D 【解析】C₆₀是非极性分子，难溶于水、氯化钠溶液、氨水等极性溶剂，可溶于苯等有机溶剂。故选D。 5．物质结构在很大程度上决定了物质的某些（　　） A．用途名称 B．性质 C．产地 D．价格 【答案】B 【解析】核心观念是结构决定性质。故选B。 6．下列属于同分异构体的是（　　） A．红磷和白磷 B．O₂和O₃ C．乙醇和二甲醚 D．金刚石和石墨 【答案】C 【解析】A、B、D为同素异形体；C分子式相同结构不同，为同分异构体。故选C。 7．白磷分子的键角∠PPP约为（　　） A．180° B．120° C．109.5° D．60° 【答案】D 【解析】白磷P₄为正四面体结构，键角60°。故选D。 8．石墨常用作润滑剂，主要原因是（　　） A．石墨能导电 B．层与层之间引力较弱，可以滑动 C．石墨硬度很大 D．石墨是混合物 【答案】B 【解析】石墨为层状结构，层间作用弱可滑动，故可作润滑剂。故选B。 9．乙醇能被钠置换出氢气，主要因为分子中含有（　　） A．甲基 B．醚键 C．羟基 D．碳碳双键 【答案】C 【解析】羟基中的氢较活泼，可与钠反应生成氢气。故选C。 10．研究物质特征结构，可以帮助我们（　　） A．只背诵物质名称 B．设计反应条件、解释生成物等 C．取消一切实验 D．否定结构与性质的联系 【答案】B 【解析】研究特征结构可获得信息、设计条件、解释产物等。故选B。 11．（25-26高一上·海南·期中）意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的分子，分子的结构如图所示，下列说法不正确的是 A．属于单质 B．与互为同素异形体 C．等质量的与所含原子的个数比为 D．等质量的与N2所含分子的个数比为 【答案】C 【解析】A．是仅由氮元素组成的纯净物，属于单质，A正确； B．与是氮元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，B正确； C．设二者质量均为，所含原子个数比为，不是，C错误； D．分子个数之比等于物质的量之比，质量均为m的与分子个数比为，D正确。 素养提升 12．对“结构决定性质”理解不正确的是（　　） A．微观结构决定宏观性质 B．也可以由性质推测结构 C．该观念是单向、静止、不可检验的教条 D．解释性质时应落到具体结构因素 【答案】C 【解析】该观念是动态、双向的，性质可反映结构，并可通过实验检验与发展。C错误。故选C。 13．下列事实中，不能体现“结构决定性质”的是（　　） A．N₂通常很稳定，是因为氮氮三键键能很大 B．石墨可作润滑剂，是因为层与层之间作用力较弱、可以滑动 C．金刚石硬度很大，是因为碳原子形成空间网状结构、结合牢固 D．食盐有咸味，是因为产地靠近海边 【答案】D 【解析】A、B、C均从具体结构因素解释宏观性质，体现结构决定性质；D用产地解释咸味，与结构无关。故选D。 14．关于白磷与红磷，下列说法正确的是（　　） A．二者互为同分异构体 B．白磷分子为正四面体结构，键角约60°，P—P键张力大，常温下比红磷活泼 C．红磷分子也是P₄正四面体，因此与白磷性质完全相同 D．白磷比红磷稳定，是因为键角更小 【答案】B 【解析】白磷与红磷是同素异形体不是同分异构体；白磷P₄正四面体、键角约60°、张力大、常温活泼，红磷为链状结构较稳定。故选B。 15．乙醇能与钠反应放出氢气而二甲醚不能，主要原因是（　　） A．乙醇相对分子质量更大 B．乙醇分子中含有羟基，羟基上的氢较活泼 C．二甲醚分子中含有碳碳双键 D．二者分子式不同 【答案】B 【解析】乙醇与二甲醚互为同分异构体，分子式相同；乙醇含羟基，羟基氢可被钠置换，二甲醚无羟基。故选B。 迁移创新 16．（改编）某兴趣小组讨论“为什么要研究物质结构”，形成以下观点，其中不恰当的是（　　） A．有助于认识性能并指导新物质设计 B．有助于在分子水平探索生命现象 C．有助于绿色合成与生态保护 D．结构研究完成后，化学就可以不再需要实验 【答案】D 【解析】结构研究不能取代实验；化学仍以实验为基础，理论与实验相互促进。D不恰当。故选D。 17．下列应用最能体现物质结构研究服务可持续发展的是（　　） A．在分子层面设计可降解、原子利用率高的合成路线与催化剂 B．忽略污染物结构，只靠稀释排放 C．拒绝研究材料结构与性能关系 D．认为结构研究与环保无关 【答案】A 【解析】在分子层面设计绿色合成路线与高效催化剂，体现结构研究服务可持续发展。B、C、D均偏离结构研究的积极意义。故选A。 18．研究物质的特征结构，不能直接帮助我们（　　） A．解释白磷比红磷活泼的原因 B．设计适合的反应条件并解释生成物 C．预测某些新材料可能具有的性能 D．确定某种化学商品的市场价格 【答案】D 【解析】特征结构研究可解释性质差异、指导条件设计与性能预测；市场价格受供求等多种因素影响，不能由结构研究直接确定。故选D。 19．根据你学过的知识，说说物质结构的研究对发现新物质和预测新物质性质的作用和意义。 【答案】认识物质结构有助于认识物质性能；揭示结构与性能的关系，可为设计和合成新物质提供理论基础，并预测新物质的性能；从而指导发现与开发新材料、新药物等。 【解析】从“认识性能—指导设计合成—预测新物质性质”三条线作答即可，结合教材实例更佳。 20．试结合实例，谈谈你对物质结构与性质关系的认识。 【答案】物质结构在很大程度上决定物质的性质，“结构决定性质，性质反映结构”。实例：白磷（P₄正四面体，键角60°，P—P键长约221 pm，张力大）常温活泼，红磷链状较稳定；金刚石碳原子结合牢固硬度大，石墨层状可作润滑剂；乙醇含羟基能与钠反应并易溶于水，二甲醚无羟基则不然。 【解析】先点明核心观念，再举白磷/红磷、碳单质或乙醇与二甲醚中至少一例，说明具体结构因素如何导致性质差异。 / 学科网（北京）股份有限公司 $