（2021-2025）5年高考1年模拟化学真题分类汇编专题05 物质结构与性质元素推断（解析版）（湖南专用）

5年（2021-2025）高考1年模拟化学真题分类汇编PAGE试卷第=2页，共=sectionpages3434页PAGE1考点05物质结构与性质元素推断考点五年考情（2021-2025）命题趋势考点01物质的结构与性质2025·湖南卷、2024·湖南卷、2023·湖南卷、物质结构与性质是高考化学知识体系的重要内容，对深入谔谔物质、结构与性质的关系发挥着重要作用。高考中试题以新结构、新功能物质为基础命制试题，有利于开阔考生的科学视野，让考生通过试题情境认识化学学科价值。考察形式之一为选择题考查角度有能层、能级、电子排布、第一电离能、电负性、电子式、键的极性、分子的极性、分子间作用力、晶体类型、熔沸点、杂化类型、粒子的空间构型、配位键等。考察形式二为将物质的结构与性质分散到其它大题中考查，2023年开始不再设立单独的物质结构与性质综合大题。考查形式三为元素推断，结合信息和物质的性质和结构进行推断分析。考点02晶胞结构2025·湖南卷、024·湖南卷、2023·湖南卷、考点03元素推断2025·湖南卷、2023·湖南卷、2022·湖南卷、2021·湖南卷、考点04物质结构与性质综合题2022湖南卷、2021湖南卷考点01物质结构与性质1．（2025·湖南·高考真题）下列有关物质性质的解释错误的是性质解释A酸性：是推电子基团B熔点：的体积大于C熔点：比的金属性弱D沸点：H2O>H2SH2O分子间存在氢键A．A B．B C．C D．D【答案】C【详析】A．是推电子基团，使乙酸中羟基的极性减弱，酸性弱于甲酸，A解释正确；B．的体积大于，导致其硝酸盐的晶格能较低、熔点更低，B解释正确；C．Fe熔点高于Na是因金属键更强，而不是因为Fe的金属性比钠弱，金属性是金属失电子的能力，与金属熔点无关，C解释错误；D．分子间氢键使其沸点反常高于，D解释正确；故选C。2．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是A．分子是正四面体结构，则没有同分异构体B．环己烷与苯分子中键的键能相等C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于D．由与组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关【答案】B【详析】A．为四面体结构，其中任何两个顶点都是相邻关系，因此没有同分异构体，故A项说法正确；B．环己烷中碳原子采用sp3杂化，苯分子中碳原子采用sp2杂化，由于同能层中s轨道更接近原子核，因此杂化轨道的s成分越多，其杂化轨道更接近原子核，由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H共价键的电子云更偏向碳原子核，即苯分子中的C-H键长小于环己烷，键能更高，故B项说法错误；C．带1个单位电荷，其相对分子质量为92，因此其质荷比为92，故C项说法正确；D．当阴阳离子体积较大时，其电荷较为分散，导致它们之间的作用力较低，以至于熔点接近室温，故D项说法正确；综上所述，错误的是B项。3．（2024·湖南·高考真题）通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是A．P为非极性分子，Q为极性分子 B．第一电离能：C．和所含电子数目相等 D．P和Q分子中C、B和N均为杂化【答案】A【详析】A．由所给分子结构图，P和Q分子都满足对称，正负电荷重心重合，都是非极性分子，A错误；B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由小到大的顺序为B<C<N，故B正确；C．由所给分子结构可知，P分子式为C24H12，Q分子式为B12N12H12，P、Q分子都是含156个电子，故1molP和1molQ所含电子数目相等，C正确；D．由所给分子结构可知，P和Q分子中C、B和N均与其它三个原子成键，P和Q分子呈平面结构，故P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化，D正确；本题选A。4．（2023·湖南·高考真题）下列化学用语表述错误的是A．HClO的电子式：

B．中子数为10的氧原子：OC．NH3分子的VSEPR模型：

D．基态N原子的价层电子排布图：

【答案】C【详析】A．HClO中O元素呈负化合价，在结构中得到H和Cl共用的电子，因此HClO的电子式为，A正确；B．中子数为10，质子数为8的O原子其质量数为10+8=18，其原子表示为O，B正确；C．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N还连接有3和H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，C错误；D．基态N原子的价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为，D正确；故答案选C。考点02晶胞结构5．（2025·湖南·高考真题）掺杂的铋酸钡具有超导性。替代部分形成(摩尔质量为)，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．晶体中与铋离子最近且距离相等的有6个B．晶胞中含有的铋离子个数为8C．第一电离能：D．晶体的密度为【答案】A【详析】A．铋离子位于顶点，与其最近且距离相等的位于棱心，有6个，分别位于上下、前后、左右，A正确；B．晶胞中含有的铋离子个数为个，B错误；C．Ba是碱土金属，金属性强于Ca，其易失电子，第一电离能小于O，C错误；D．晶胞中Ba或K位于体心，个数为总和1，位于棱心，有，所以晶胞的质量是，晶胞体积是，则晶体的密度是：，D错误；故选A。6．（2024·湖南·高考真题）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是A．合成反应中，还原剂是和CB．晶胞中含有的个数为4C．每个周围与它最近且距离相等的有8个D．为V型结构【答案】D【详析】A．LiH中H元素为-1价，由图中化合价可知，N元素为-3价，C元素为+4价，根据反应可知，H元素由-1价升高到0价，C元素由0价升高到+4价，N元素由0价降低到-3价，由此可知还原剂是和C，故A正确；B．根据均摊法可知，位于晶胞中的面上，则含有的个数为，故B正确；C．观察位于体心的可知，与它最近且距离相等的有8个，故C正确；D．的中心原子C原子的价层电子对数为，且与CO2互为等电子体，可知为直线型分子，故D错误；故答案选D。7．（2023·湖南·高考真题）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是A．晶体最简化学式为B．晶体中与最近且距离相等的有8个C．晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面D．晶体的密度为【答案】C【详析】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确；B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确；C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误；D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确；故选C。考点03元素推断8．（2025·湖南·高考真题）浓溶液中含有的具有酸性，能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，M的价层电子排布是。下列说法正确的是A．电负性：B．Y形成的两种单质均为非极性分子C．由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质D．铁管上镶嵌M，铁管不易被腐蚀【答案】D〖祥解〗Y的最外层电子数是内层的3倍，则Y的最外层电子数为6，Y为O，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，则X的最外层电子数应为1，原子序数小于氧元素，则X为H，Z的最外层电子数为7，则Z为Cl，M的价层电子排布是，M是Zn，综上所述：X为H、Y为O、Z为Cl、M是Zn，据此解答；【详析】A．非金属性越强，电负性越大，中O为负化合价，因此X（H）的电负性小于Y（O），A错误；B．Y（O）的单质O2是非极性分子，但O3是极性分子（V形结构导致偶极矩不为零），B错误；C．X（H）、Y（O）、Z（Cl）形成的化合物如HClO，属于弱电解质，并非全部为强电解质，C错误；D．M为Zn，比Fe活泼，镶嵌Zn会通过牺牲阳极保护铁管，使其不易被腐蚀，D正确；故选D。9．（2023·湖南·高考真题）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是A．电负性：X>Y>Z>WB．原子半径：X<Y<Z<WC．Y和W的单质都能与水反应生成气体D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性【答案】C〖祥解〗根据题中所给的信息，基态X原子s轨道上的电子式与p轨道上的电子式相同，可以推测X为O元素或Mg元素，由荧光粉的结构可知，X主要形成的是酸根，因此X为O元素；基态X原子中未成键电子数为2，因此Y的未成键电子数为1，又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大，故Y可能为F元素、Na元素、Al元素、Cl元素，因题目中给出W为金属元素且荧光粉的结构中Y与W化合，故Y为F元素或Cl元素；Z原子的未成键电子数为3，又因其原子序大于Y，故Y应为F元素、Z其应为P元素；从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素，故其为Ca元素；综上所述，X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca，据此答题。【详析】A．电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，根据其规律，同一周期从左到右依次增大，同一主族从上到下依次减小，故四种原子的电负性大小为：Y>X>Z>W，A错误；B．同一周期原子半径从左到右依次减小，同一主族原子半径从上到下依次增大，故四种原子的原子半径大小为：Y<X<Z<W，B错误；C．F2与水反应生成HF气体和O2，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C正确；D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，没有强氧化性，D错误；故答案选C。10．（2022·湖南·高考真题）科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是A．原子半径： B．非金属性：C．Z的单质具有较强的还原性 D．原子序数为82的元素与W位于同一主族【答案】C〖祥解〗由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。【详析】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径大小顺序为C＞O＞F，故A正确；B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O＞C＞Si，故B正确；C．位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；D．原子序数为82的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表ⅣA族，故D正确；故选C。11．（2021·湖南·高考真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的分子。下列说法正确的是A．简单离子半径：B．W与Y能形成含有非极性键的化合物C．X和Y的最简单氢化物的沸点：D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性【答案】B〖祥解〗Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的核外有3个电子层，最外层电子数为1，即为Na，W与X能形成原子个数比为2:1的18电子的分子，则形成的化合物为N2H4，所以W为H，X为N，Y的原子序数是W和X的原子序数之和，则Y为O。据此分析解答。【详析】由分析可知，W为H，X为N，Y为O，Z为Na。A．离子的电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即离子半径大小为：N3-＞O2-＞Na+，即简单离子半径为：X＞Y＞Z，故A错误；B．W为H，Y为O，能形成H2O2，含有极性共价键和非极性共价键，故B正确；C．X的最简单氢化物为氨气，Y的最简单氢化物为水，水的沸点高于氨气，即最简单氢化物的沸点为Y＞X，故C错误；D．由W、X、Y三种元素形成的化合物有硝酸，硝酸铵，氨水等，硝酸，硝酸铵显酸性，氨水显碱性，故由W、X、Y三种元素形成的化合物不一定都是酸性，故D错误；故选B。考点04物质结构与性质综合题12．（2022·湖南·高考真题）铁和硒()都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：(1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下：①基态原子的核外电子排布式为；②该新药分子中有种不同化学环境的C原子；③比较键角大小：气态分子离子(填“>”“<”或“=”)，原因是。(2)富马酸亚铁是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：①富马酸分子中键与键的数目比为；②富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为。(3)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化，将转化为，反应过程如图所示：①产物中N原子的杂化轨道类型为；②与互为等电子体的一种分子为(填化学式)。(4)钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示：①该超导材料的最简化学式为；②Fe原子的配位数为；③该晶胞参数、。阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为(列出计算式)。【答案】(1)3d104s24p48＞SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形(2)11:3O＞C＞H＞Fe(3)sp3杂化H2O(4)KFe2Se24【详析】（1）①硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p4，故答案为：3d104s24p4；②由结构简式可知，乙烷硒啉的分子结构对称，分子中含有8种化学环境不同的碳原子，故答案为：8；③三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，亚硒酸根离子中硒原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120°，故答案为：＞；SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形；（2）①由结构模型可知，富马酸的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，分子中的单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中σ键和π键的数目比为11：3，故答案为：11：3；②金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性越强，电负性越大，氢碳氧的非金属性依次增强，则电负性依次增大，所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为O＞C＞H＞Fe，故答案为：O＞C＞H＞Fe；（3）①由结构简式可知，产物中氮原子的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：sp3杂化；②水分子和氨基阴离子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体，故答案为：H2O；（4）①由平面投影图可知，晶胞中位于顶点和体心的钾原子个数为8×+1=2，铁原子位于面上，原子个数为8×=4，位于棱上和体内的硒原子的个数为8×+2=4，则超导材料最简化学式为KFe2Se2，故答案为：KFe2Se2；②由平面投影图可知，位于面上的铁原子与位于棱上和体内的硒原子的距离最近，所以铁原子的配位数为4，故答案为：4；③设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=abc×10—21×d，解得d=，故答案为：。13．（2021·湖南·高考真题）硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：(1)基态硅原子最外层的电子排布图为，晶体硅和碳化硅熔点较高的是(填化学式)；(2)硅和卤素单质反应可以得到，的熔沸点如下表：熔点/K183.0203.2278.6393.7沸点/K187.2330.8427.2560.7①0℃时，、、、呈液态的是(填化学式)，沸点依次升高的原因是，气态分子的空间构型是；②与N-甲基咪唑反应可以得到，其结构如图所示：N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为，H、C、N的电负性由大到小的顺序为，1个中含有个键；(3)下图是、、三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。①已知化合物中和的原子个数比为1：4，图中Z表示原子(填元素符号)，该化合物的化学式为；②已知该晶胞的晶胞参数分别为anm、bnm、cnm，，则该晶体的密度(设阿伏加德罗常数的值为，用含a、b、c、的代数式表示)。【答案】；SiCSiCl4SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大正四面体形sp2、sp3；；N>C>H54OMg2GeO4=×1021【详析】(1)硅元素的原子序数为14，价电子排布式为3s23p2，则价电子排布图为；原子晶体的熔点取决于共价键的强弱，晶体硅和碳化硅都是原子晶体，碳原子的原子半径小于硅原子，非金属性强于硅原子，碳硅键的键能大于硅硅键、键长小于硅硅键，则碳硅键强于硅硅键，碳化硅的熔点高于晶体硅，故答案为：；SiC；(2)①由题给熔沸点数据可知，0℃时，四氟化硅为气态，四氯化硅为液态，四溴化硅、四碘化硅为固态；分子晶体的沸点取决于分子间作用力的大小，SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大，则SiX4的沸点依次升高；SiX4分子中硅原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，则分子的空间构型为正四面体形，故答案为：SiCl4；SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大；正四面体形；②由M2+离子的结构可知，离子中含有杂化方式为sp3杂化的单键碳原子和sp2杂化的双键碳原子；元素的非金属性越强，其电负性越大，元素的非极性强弱顺序为N>C>H，则元素电负性的大小顺序为N>C>H；M2+离子的结构中含有单键、双键和配位键，单键和配位键都是σ键，双键中含有1个σ键，则离子中含有54个σ键，故答案为：sp2、sp3；N>C>H；54；(3)①由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心、棱上和体内的X原子为8×+6×+4×+3=8，位于体内的Y原子和Z原子分别为4和16，由Ge和O原子的个数比为1：4可知，X为Mg原子、Y为Ge原子、Z为O原子，则晶胞的化学式为Mg2GeO4，故答案为：O；Mg2GeO4；②由晶胞的质量公式可得：=abc×10—21×ρ，解得ρ=×1021g/cm3，故答案为：×1021。1．（2025·湖南·三模）在实验室中，常用和的混合溶液在催化剂作用下发生反应制取氮气，其反应为。下列化学用语表述正确的是A．和中的杂化方式均为杂化B．中键的电子云轮廓图：C．的空间结构模型：D．的形成过程：【答案】B【详析】A．的中心原子的价层电子对数为，则N采取杂化，的中心原子的价层电子对数为，则N采取杂化，A项错误；B．的结构式为NN，其中有一个键、两个键，键电子云是沿两个N的原子核连线方向“头碰头”重叠形成的，电子云轮廓图为轴对称，B项正确；C．的中心原子O的价层电子对数为，孤电子对数为2，则水分子的VSEPR模型为四面体形：，空间结构应为形，C项错误；D．为离子化合物，由构成，的形成过程可表示为，D项错误；故选B。2．（2025·湖南·模拟预测）下列化学用语表示错误的是A．的电子式为B．基态氧原子核外电子轨道表示式：C．的VSEPR模型：D．乙醚的结构简式为【答案】D【详析】A．为离子化合物，由构成，电子式为，A正确；B．O为8号元素，其原子核外有8个电子，基态原子核外电子的价层电子排布式为，轨道表示式为，B正确；C．的中心原子N的价层电子对数为，分子的VSEPR模型为四面体形，C正确；D．乙醚中含有四个碳原子，其结构简式应为，为甲醚的结构简式，D错误；故选D。3．（2025·湖南·模拟预测）铜元素在生命体系和超导领域研究中发挥着至关重要的作用，双核铜物种存在于色素细胞中，某大环双核铜配合物的配离子结构如图。下列说法错误的是A．基态原子的第一电离能：B．配离子中两个铜原子的化合价相同C．键角：D．该配离子中存在极性共价键和非极性共价键【答案】B【详析】A．同周期元素的第一电离能呈增大趋势，但是第VA族大于第VIA族，故第一电离能：，故A正确；B．配离子中心原子Cu与4个N形成的配位键中的电子均来自N原子的孤电子对和RO-的O的孤电子对，离子带一个正电荷，故两个Cu原子1个为+1价，1个为+2价，故B错误；C．N=C中N原子采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，使得键角α＞β，故C正确；D．该配离子中存在C=N、C-H等极性共价键和C-C非极性共价键，故D正确；答案选B。4．（2025·湖南·模拟预测）下列有关化学用语的表述错误的是A．的空间结构： B．过氧化氢的电子式：C．甲醛中键的电子云形状： D．的VSEPR模型：【答案】A【详析】A．的中心原子价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，是平面三角形，A错误；B．过氧化氢是共价化合物，电子式：，B正确；C．甲醛中C、O原子的p轨道肩并肩形成键，电子云形状：，C正确；D．的中心原子价层电子对数为2+=3，有1个孤电子对，VSEPR模型：，D正确；故选A。5．（2025·湖南·三模）将铜加热后伸入有氯气的集气瓶，然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解，得到深绿色溶液。再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色，最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下，下列说法不正确的是Cu和粉末A．M中溶液阳离子为，溶液显深蓝色B．的配位数为4C．中配位键的键能比M中配位键的键能大D．向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体【答案】C〖祥解〗铜与氯气点燃生成氯化铜粉末，加少量水溶解得到含有离子的深绿色溶液，再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色（含有），最后再滴加稀氨水得到，据此解题。【详析】A．由分析可知，M中溶液阳离子为[Cu(NH3)4]2+，因溶液存在该离子，溶液显深蓝色，A正确；B．[CuCl4]2−的中心离子为，而配体是，和4个形成4个配位键，配位数为4，B正确；C．电负性：N<O，N原子的配位能力比O原子强，[Cu(NH3)4]2+的配位键的键能更大，因此中配位键的键能比M中配位键的键能小，C错误；D．乙醇是极性较小的溶剂，向M溶液中加乙醇会降低配离子溶解度，从而产生深蓝色晶体，D正确；6．（2025·湖南·模拟预测）硫酸铜溶液与过量氨水会发生如下反应：。下列说法正确的是A．激发态Cu原子的价层电子轨道表示式可能为B．的空间构型为正四面体形C．用电子式表示水的形成过程：D．中∠H—N—H键角小于氨气分子中∠H—N—H键角【答案】A【详析】A．Cu原子基态价层电子轨道表示式为，激发态时电子可发生跃迁，该轨道表示式可表示激发态Cu原子价层电子，A正确；B．中采取杂化。杂化轨道的空间分布特点是平面正方形，4个杂化轨道分别指向平面正方形的四个顶点，与4个分子的孤电子对形成配位键，使得空间构型为平面正方形，B错误；C．水是共价化合物，用电子式表示形成过程时不需要箭头和电荷，正确表示为，C错误；D．中N有孤电子对，中N的孤电子对与形成配位键，孤电子对斥力减小，键角增大，故中∠H-N-H键角大于氨气分子中∠H-N-H键角，D错误；故答案选A。7．（2025·湖南长沙·二模）下列说法不正确的是A．空间结构为平面四边形B．蟹、虾的坚硬外壳是主要成分甲壳质，是一种多糖C．共价键的键长越短，其对应的键能不一定越大D．含有三个原子的分子或离子，若空间结构相同，则价电子总数也相同【答案】D【详析】A．XeF₄的中心原子氙有8个价电子，与4个氟原子形成4个σ键后，剩余2对孤电子对。根据VSEPR理论，其电子对构型为八面体(价层电子对数为6)，分子构型为平面正方形(4个F原子位于平面，2对孤电子对垂直于平面)，A不符合题意；B．甲壳质是由N-乙酰葡糖胺通过β-1,4-糖苷键连接而成的含氮多糖，B不符合题意；C．通常键长越短，键能越大但存在例外，例如：F-F键长比Cl-Cl短，但Cl-Cl键能更高，C不符合题意；D．H2O和SO2分子的中心原子价层电子对数依次为、，空间构形都是V形，H2O(价电子总数=6+1×2=8)，SO2(价电子总数=6+6×2=18)，D符合题意；故选D。8．（2025·湖南永州·模拟预测）学习结构化学有利于了解原子和分子的奥秘。下列叙述正确的是A．溶液中的水合钠离子：B．的模型：C．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：D．和均可用空间填充模型表示【答案】B【详析】A．Na+吸引带负电性的氧原子，Cl-吸引带正电性的氢原子，则NaCl溶液中的水合钠离子：，A错误；

B．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，有一对孤对电子，模型：，B正确；

C．邻羟基苯甲醛中的-OH中的H原子与醛基中的O原子之间形成氢键：，C错误；D．CH4分子的空间结构为正四面体形，四个H被Cl取代得到，则空间结构也是正四面体形，分子中Cl原子半径大于C原子，不能用空间填充模型表示，D错误；故选B。9．（2025·湖南永州·模拟预测）北京理工大学吴彪教授团队基于邻苯二脲基元与磷酸根离子()的相互作用，构筑了一系列超分子组装体，如图所示。下列说法正确的是

A．邻苯二脲基元中元素的第一电离能：N>O>C>HB．与的空间构型相同C．阴离子配合物中含有的化学键是共价键和氢键D．该超分子组装体所含元素的基态原子未成对电子数为2的只有一种【答案】B【详析】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故邻苯二脲基元中元素的第一电离能：N>O>C；H原子半径小，对核外电子的吸引能力强，所以H第一电离能大于C，故第一电离能顺序为：N＞O＞H＞C，A错误；

B．的中心原子P原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；的中心原子N原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形，B正确；

C．氢键是分子间作用力，不是化学键，C错误；D．所含元素为H、C、N、O，基态H原子的未成对电子数为1，基态N原子的未成对电子数为3，基态C、O原子的未成对电子数均为2，D错误；故选B。10．（2025·湖南邵阳·三模）下列化学用语或图示正确的是A．的结构式：B．的空间结构模型：C．基态的价电子排布图：D．乙醇的质谱图中，质荷比为46的峰对应的微粒：【答案】A【详析】A．中氮原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，结构式：，A正确；B．SO2的价层电子对数为2+=3，有1个孤电子对，SO2分子的空间结构模型为V形，B错误；C．基态的价电子排布式为3d5，价电子排布图：，C错误；D．乙醇的质谱图中，质荷比为46的峰对应的微粒应为乙醇分子失去一个电子的离子峰，表示为，D错误；故选A。11．（2025·湖南邵阳·三模）下列有关物质结构和性质的说法正确的是A．p能级的能量一定比s能级的能量高B．碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行红外光谱实验D．臭氧是极性分子，它在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度【答案】D【详析】A．同一能层中，p能级能量高于s能级，但不同能层时，如3s能级能量高于2p能级，A错误；B．碳碳双键、碳碳三键中存在π键，π键键能小于σ键，所以碳碳双键键能小于碳碳单键键能2倍，碳碳三键键能小于碳碳单键键能3倍，B错误；C．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是X射线衍射实验，不是红外光谱实验，C错误；D．臭氧是极性分子，但其极性较弱，水的极性较强，CCl4属于非极性溶剂，根据“相似相溶”原理，溶质与溶剂的极性越接近，溶解度越高，由于臭氧的极性微弱，与CCl4的相互作用(如范德华力)反而比与水的氢键作用更匹配，因此臭氧在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度，D正确；故答案选D。12．（2025·湖南·三模）工业上常用乙烯水化法制乙醇，下列有关化学用语表述正确的是A．乙烯分子中的键电子云：B．乙烯的结构简式：C．水分子的VSEPR模型名称：正四面体形D．乙醇分子中的官能团的电子式：【答案】A【详析】A．乙烯分子中碳原子采取sp2杂化，每个碳原子还有一个未参与杂化的平行的p轨道，其上各有个单电子，肩并肩重叠形成键，其电子云：，A正确；B．乙烯结构简式中的碳碳双键不能省略，应为，B错误；C．水分子中氧原子价层电子对数为4，还有2个孤电子对，其VSEPR模型名称为四面体形，不是正四面体形，C错误；D．乙醇分子中的官能团为羟基，电中性基团，其电子式为：，D错误；故答案为：A。13．（2025·湖南·三模）物质的结构决定其性质。下列理论依据与实例之间没有因果关系的是选项理论依据实例A为极性分子在水中的溶解度大于B聚乳酸为高分子化合物用聚乳酸生产手术缝合线C金刚石硬度大金刚石作裁玻璃的刀D超分子具有“分子识别”的特征利用杯酚可分离和A．A B．B C．C D．D【答案】B【详析】A．O3为极性分子，是非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2，因果关系成立，A不符合题意；B．聚乳酸用于手术缝合线是因为其可降解性，而非单纯是高分子化合物，理论与实例无直接因果关系，B符合题意；C．金刚石属于共价晶体，硬度大，所以其可作裁玻璃的刀，性质与用途存在对应关系，C不符合题意；D．杯酚分子具有独特的空腔结构，能将C60“识别”并包裹在空腔内，形成超分子组装体，从而实现C60、C70分离，因果关系成立，D不符合题意；故选B。14．（2025·湖南·三模）硫化锌()是一种优良的电池负极材料，其在充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法正确的是已知：晶胞中和共占据7个位置。A．B．晶胞完全转化生成晶胞，转移的电子数为C．在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律D．若的晶胞边长为，则该晶胞中距离最近的两个间的距离为【答案】A【详析】A．依据晶胞结构，可算出一个晶胞中有4个硫原子，可得，可求出，A正确；B．为，晶胞(即)完全转化生成晶胞，转移的电子数为，B错误；C．在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律，C错误；D．若的晶胞边长为，，则该晶胞中距离最近的两个间的距离为，D错误；故答案为：A。15．（2025·湖南·模拟预测）在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型中，一种为长方体形晶胞(图1，长方体棱长分别为anm、bnm、cnm)，另一种为立方体形晶胞(图2，Cl居于立方体中心，立方体棱长为dnm)。已知：图2晶胞中，部分锂离子位置上存在缺位现象。下列说法错误的是A．图2晶胞中，锂离子的总缺位率为B．图2晶胞中，氯离子周围紧邻的锂离子的平均数目为12C．两种晶型的密度近似相等，则D．为离子晶体，晶体中含有离子键和共价键【答案】B【详析】A．根据化学式Li2(OH)Cl知，该晶胞中应该含有2个Li+，图2中Cl-个数为1，OH-个数为，Li+个数为，而由化学式Li2(OH)Cl知，该晶胞中含有2个Li+，锂离子的缺位率为，A正确；B．图2晶胞中，晶胞中位于体心的氯离子与位于12条棱上的锂离子距离最近，但离子的缺位率为，则氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为12×=8，B错误；C．图1中Cl-个数为2，OH-个数为，立方体中Li+个数为，则晶体密度为；结合A分析，图2中晶胞密度，两种晶型的密度近似相等，则，，C正确；D．中存在锂离子、氯离子、氢氧根离子，为离子晶体，氢氧根离子中存在氢氧共价键，故晶体中含有离子键和共价键，D正确；故选B。16．（2025·湖南·三模）白铜是一种以镍为主要添加元素的铜基合金，有一定的抗菌性能，常在医院重症监护室被作为“触摸材料”，可以减少交叉污染和感染。白铜晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。下列说法正确的是A．Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能B．白铜中Cu元素的质量分数约为25%C．离Cu原子最近且等距的Ni原子有8个D．白铜晶胞的密度为【答案】A【详析】A．Cu元素的价电子排布式为，Ni的价电子排布为，失去一个电子后的价电子排布式为，的价电子排布式为，是全充满的稳定状态，故Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能，A正确；B．该晶胞中含有1个Cu原子，含有3个Ni原子，则1个晶胞含有1个，元素的质量分数约为，B错误；C．根据晶胞结构可以得出离Cu原子最近且等距的Ni原子有12个，C错误；D．白铜晶胞的密度为，D错误；故答案选A。17．（2025·湖南·模拟预测）周期表中ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似，熔融时能导电，而不能导电；BeO的熔点为，其晶胞结构如图所示，已知BeO晶体的密度为。下列有关说法错误的是A．为离子化合物，为共价化合物B．ⅡA族元素从上到下，单质与水反应的剧烈程度呈增大趋势C．BeO晶胞中O原子的配位数为4D．BeO晶胞中距离最近的两个Be原子的核间距为【答案】D【详析】A．熔融时能导电，而不能导电，这说明为离子化合物，为共价化合物，A正确；B．第ⅡA族元素从上到下，金属性逐渐增强，因此单质与水反应的剧烈程度呈增大趋势，B正确；C．BeO晶胞中离O原子最近的Be原子的个数是4个，因此配位数为4，C正确；D．根据晶胞结构可判断该晶胞中含有4个Be原子，个O原子，由立方晶胞密度计算公式可得晶胞体积为cm3，得到晶胞的边长为nm，晶胞中距离最近的两个Be原子的核间距为为面对角线长度的一半即nm，D错误；故答案选D。18．（2025·湖南·模拟预测）Ce的某种氧化物具有良好的储氧放氧能力，可作为氧载体参与有机物氧化反应，其中Ce为面心立方堆积，O填充在Ce立方晶格所有的正四面体空隙中(如图，未标注全部的O)，晶胞参数为apm，设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A．该氧化物的化学式为CeO2B．Ce的配位数为8C．若高温下该晶胞中1个氧变为空位，需2个面心上的Ce由+4价变为+3价(顶点上的Ce化合价不变)D．该氧化物晶体的密度【答案】C【详析】A．由示意图可知，Ce的个数为，O填充在Ce立方晶格所有的正四面体空隙中，共有8个空隙，故O个数为8，则氧化物化学式为CeO2，A正确；B．以面心的Ce为例，每个晶胞中有四个O与之配位，1个面心Ce被两个晶胞共有，故Ce的配位数为8，B正确；C．晶胞中1个氧原子变为空位，失去电子数为2，需要2个Ce由+4价变为+3价，故需要4个面心上的Ce被还原，C错误；D．由均摊法可知，一个晶胞中有4个CeO2，根据密度公式有，D正确；故答案选C。19．（2025·湖南永州·模拟预测）硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，乙图为该晶胞沿z轴方向在平面的投影，已知晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是A．位于元素周期表的d区B．基态原子核外有18种不同运动状态的电子C．A点原子的坐标为，则B点原子的坐标为D．该晶体密度为【答案】D【详析】A．的原子序数为30，核外电子排布式为，位于元素周期表的ds区，故A错误；B．基态Se原子核外有34个电子，每个电子的运动状态都不同，所以有34种不同运动状态的电子，故B错误；C．由晶胞的结构图和图乙可知若A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为，故C错误；D．由晶胞结构可知，Zn原子位于晶胞内部，个数为4，Se原子位于顶点和面心，个数为，则晶胞的质量为，晶胞边长为，晶胞体积为，根据密度公式，可得该晶体密度为，故D正确；故选D。20．（2025·湖南岳阳·模拟预测）混合卤化物有理想的光电性能，可用于高效太阳能电池。其两种晶胞结构如图所示。已知晶胞a中M原子的分数坐标为(0，0，0)。下列说法错误的是A．晶胞a和b的混合卤化物的化学式均为CsPbI2BrB．晶胞b的俯视图为C．晶胞a中N原子的分数坐标为(，0，)D．晶胞a中距I最近的Pb有4个【答案】D【详析】A．晶胞a中Cs、Pb、I、Br的数目依次为1、1、、，晶胞b内Cs、Pb、I、Br的数目依次为：、、4、，则二者中Cs、Pb、I、Br的数目之比均为1:1:2:1，晶胞a和b的混合卤化物的化学式均为CsPbI2Br，A不符合题意；B．晶胞顶点上的原子投影为长方形的顶点，棱边中点的原子投影为边长的中点，体心、上下底面的面向投影为长方形的对角线交点(面心)，剩余的4个晶胞内的原子投影在长方形内，晶胞b的俯视图正确，B不符合题意；C．根据晶胞结构可知，N位于晶胞左侧的面心，N原子的分数坐标为(，0，)，C不符合题意；D．由图可知，晶胞a中距I最近的Pb有2个，D符合题意；故选D。21．（2025·湖南·一模）由Cs+和[PbBr6]4-组成的晶体属于典型的钙钛矿结构，其晶胞结构如图1所示，该立方晶胞的参数为apm，NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是A．该晶体的化学式为Cs4PbBr6B．与Cs+距离最近且相等的Br-有8个C．该晶体的密度为D．图2所示的结构，也是该晶体的一个晶胞【答案】D【详析】A．由图1晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的为Cs+离子、个数为，位于体心的为Pb2+离子、个数为1，位于面心的为Br-离子、个数为，则该物质的化学式为CsPbBr3，A错误；B．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的Cs+离子与位于面心的3个Br-离子距离最近，顶点Cs+离子周围有8个晶胞、面心的Br-离子被2个晶胞共用，则与Cs+距离最近且相等的Br-有个，B错误；C．结合A分析，晶体密度为，C错误；D．晶胞是构成晶体的最基本的结构单元，可以前后左右上下平移得到相同结构并能与其无隙并置；由图，图2所示的结构，也是该晶体的一个晶胞，D正确；故选D。22．（2025·湖南·三模），，，是核电荷数依次增大的短周期元素，其中基态原子轨道电子数与轨道电子数之比为，由上述四种元素形成的一种化合物的结构如图所示。下列说法正确的是A．、、分别与形成的化合物的晶体类型相同B．简单氢化物的热稳定性：C．、、的简单离子的半径：D．第一电离能：【答案】D〖祥解〗，，，是核电荷数依次增大的短周期元素，基态原子轨道电子数与轨道电子数之比为，则基态Z的核外电子排布式为(s轨道6个电子，p轨道8个电子)，Z为Si元素；化合物的结构中，Y形成正三价的阳离子，则Y为Al；W可形成两个共价键，则W为O；X形成正一价的阳离子，则X为；综上，、、、依次为、、、。【详析】A．结合分析知，、、分别与形成的化合物为(或)、、，晶体类型依次为离子晶体、共价晶体(或离子晶体)、共价晶体，A项错误；B．、依次为、，元素的非金属性越强，对应简单氢化物的热稳定性越强，由于O的非金属性大于Si，则热稳定性：，B项错误；C．、、依次为、、，三种元素对应的简单离子的核外电子数均为10，核电荷数越大的半径越小，所以简单离子的半径：，C项错误；D．、、、依次为、、、，O原子半径最小，原子核对外层电子的吸引力最强，则其第一电离能最大；、、均为第三周期元素，第三周期从左到右，第一电离能呈增大趋势(Mg、P例外)，则第一电离能：>>>，D项正确；故选D。23．（2025·湖南·模拟预测）M、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y、Z位于同周期，由这五种元素组成的某种化合物结构如图所示。下列说法错误的是A．基态原子未成对电子数：B．最简单氢化物的稳定性：C．该化合物中X原子采取杂化，Y原子采取杂化D．由M、Y、Z三种元素形成的化合物可能为离子化合物【答案】C〖祥解〗由化合物结构可知，M形成1个单键，且是原子序数最小的短周期主族元素，故M为H；X形成4个单键，原子序数大于H，则X为C；Y形成3个单键，原子序数大于X且与X同周期，则Y为N；Z形成1个双键，原子序数大于N，则Z为O；Q形成6个共价键，原子序数大于O，则Q为S。综上，M为H，X为C，Y为N，Z为O，Q为S。【详析】A．M(H)基态原子未成对电子数为1，Q(S)基态原子电子排布式为，未成对电子数为2，Y(N)基态原子电子排布式为，未成对电子数为3，则基态原子未成对电子数：，故A正确；B．同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，其最简单氢化物的稳定性逐渐增强，Z(O)、Y(N)位于同周期，且Z在Y右侧，非金属性Z>Y，则最简单氢化物的稳定性：Z>Y，故B正确；C．该化合物中X(C)原子形成4个σ键，无孤电子对，采取杂化。Y(N)原子的价层电子对数为，采取杂化，故C错误；D．由M(H)、Y(N)、Z(O)三种元素形成的化合物可能是，属于离子化合物，故D正确；故选C。24．（2025·湖南·模拟预测）某种化学品的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M的简单阳离子半径是同周期中最小的。下列说法正确的是A．该物质中，每个原子都达到稳定结构B．简单离子半径：C．最高价氧化物对应水化物的酸性：D．同一周期中，元素第一电离能处在Z和M之间的元素有3种【答案】B〖祥解〗W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M的简单阳离子半径是同周期中最小的，可知M为Al元素，化合物中Z形成6个共价键，Z为S元素；X形成1个共价键、Y形成4个共价键、W形成2个共价键，则X为F元素、Y为C元素、W为O元素，据此回答问题。【详析】A．该物质中，S原子不是稳定结构，A错误；B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，因此简单离子半径：，B正确；C．F元素的电负性强，没有最高正价，因此没有最高价氧化物对应水化物，C错误；D．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的第一电离呈现增大趋势，ⅡA族、ⅤA族反常，则元素第一电离能处在Al和S之间的有Si、Mg共2种，D错误；故选B。25．（2025·湖南·三模）PFS净水絮凝剂常用于吸附等重金属离子。PFS由W、X、Y、Z四种前四周期不同周期的元素组成，化学式为(，Z元素为+3价)。W是太阳中含量最多的元素，X和Y同主族，X核外电子有5种空间运动状态，有2个单电子，Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍。下列说法正确的是A．X的电负性强，W与X形成的化合物很稳定，不易分解B．Y的氧化物的水化物属于强电解质C．基态Z原子的价电子排布式为，元素周期表中属于d区D．PFS净水絮凝剂中【答案】C〖祥解〗W是太阳中含量最多的元素，W为H；X核外电子有5种空间运动状态，有2个单电子，电子排布式为，X为O；X和Y同主族，Y为S；Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍，Z为Fe。【详析】A．W(H)与X(O)形成的化合物有、，不稳定易分解，A错误；B．Y(S)的氧化物的水化物有(弱酸，弱电解质)、(强酸，强电解质)，B错误；C．Z为Fe，基态原子价电子排布式为，属于d区，C正确；D．根据化合物中各元素化合价代数和为0，Z(Fe)为+3价，W(H)为+1价，X(O)为-2价，Y(S)为+6价(为)，中，，化简得，D错误；故答案选C。26．（2025·湖南·模拟预测）离子液体常被用作有机合成的溶剂和催化剂，在生物化学等科研领域也有广泛应用。一种离子液体Q的结构如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种元素构成，其中M是短周期中电负性最大的元素。下列说法错误的是A．阳离子中Z原子有两种不同的杂化方式B．YM3分子的极性小于WM3C．和Na+与Q中的阴离子构成的物质相比，Q具有更高的熔沸点D．同一周期中，第一电离能处于Y和M之间的元素有4种【答案】C〖祥解〗离子液体Q由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种元素构成，其中M是短周期中电负性最大的元素，M为氟；X形成1个共价键且原子序数最小，为氢；Z形成4个共价键，为碳；阴离子中Y形成4个共价键且带1个单位负电荷，Y为B；W形成3个共价键，为氮；【详析】A．阳离子中形成4个单键的C为sp3杂化，形成2个单键、1个双键的C为sp2杂化，A正确；B．BF3分子中B为sp2杂化，为平面三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子；NF3中N为sp3杂化且存在1对孤电子对，为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，B正确；C．钠离子半径小于Q中阳离子，则Na+与Q中的阴离子构成的物质的离子键键长较小、键能较大，故和Na+与Q中的阴离子构成的物质相比，Q具有更低的熔沸点，C错误；D．同一周期随着原子序数增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素比相邻主族元素的第一电离能大，同一周期中，第一电离能处于B和F之间的元素有Be、C、N、O4种，D正确；故选C。27．（2025·湖南永州·模拟预测）W、X、Y、Z、M是构成如图所示离子液体的五种短周期元素，原子序数依次增大且只有一种元素与其他元素不在同一周期。下列有关说法不正确的是A．H3XO3为一元弱酸B．Y的最简单氢化物比Z的最简单氢化物沸点低C．M的单质可溶于水生成两种酸D．由W、Z、M元素形成的离子晶体中可能含有正四面体结构的阳离子【答案】C〖祥解〗W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的五种短周期元素，且只有一种元素与其他元素不在同一周期，由化合物中元素的成键特点，可确定W为H元素，Y为C元素，Z为N元素，M为F元素；X与M形成的负离子中X可以形成4个共价键，则X为B元素。从而得出W、X、Y、Z、M分别为H、B、C、N、F元素，据此回答。【详析】A．由分析可知，X为B元素，H3BO3能与反应生成，所以其为一元弱酸，A正确；B．Y的最简单氢化物为CH4，Z的最简单氢化物为NH3，NH3中存在氢键，沸点较高，故Y的最简单氢化物比Z的最简单氢化物沸点低，B正确；C．M的单质为F2，可溶于水与发生反应，只能生成一种酸，C错误；D．由H、N、F元素形成的化合物为，中N原子的价电子对数为，没有孤电子对，为正四面体结构的阳离子，D正确；故选C。28．（2025·湖南邵阳·三模）某除草剂的分子结构如图所示。X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，E与Z同族，W与Z同周期。下列说法错误的是A．Y的氢化物的沸点小于Z的氢化物的沸点B．基态原子的未成对电子数：Y＜ZC．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞E＞YD．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W＜Z【答案】A〖祥解〗由题干信息可知，X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，E与Z同族，W与Z同周期，并结构分子结构可知，X形成一个共价键，Y形成4个共价键，Z形成3个共价键，W形成2个共价键，E形成5个共价键，由此可推测，X为H、Y为C、Z为N、W为O、E为P，据此分析解题。【详析】A．由分析可知，Y为C、Z为N，Y的氢化物有多种烃类，Z的氢化物为NH3、N2H4，烃类有气态、液态、固态等，无法确定Y氢化物与NH3、N2H4沸点高低，A错误；B．由分析可知，Y为C、Z为N，Y(C)基态原子未成对电子数为2，Z(N)为3，基态原子的未成对电子数：C＜N即Y＜Z，B正确；C．由分析可知，非金属性Z(N)＞E(P)＞(C)，最高价氧化物对应水化物酸性HNO3＞H3PO4＞H2CO3，即Z＞E＞Y，C正确；D．Z(N)、W(O)简单离子N3-、O2-，电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，故W＜Z，D正确；故答案为：A。考点05物质结构与性质元素推断考点五年考情（2021-2025）命题趋势考点01物质的结构与性质2025·湖南卷、2024·湖南卷、2023·湖南卷、物质结构与性质是高考化学知识体系的重要内容，对深入谔谔物质、结构与性质的关系发挥着重要作用。高考中试题以新结构、新功能物质为基础命制试题，有利于开阔考生的科学视野，让考生通过试题情境认识化学学科价值。考察形式之一为选择题考查角度有能层、能级、电子排布、第一电离能、电负性、电子式、键的极性、分子的极性、分子间作用力、晶体类型、熔沸点、杂化类型、粒子的空间构型、配位键等。考察形式二为将物质的结构与性质分散到其它大题中考查，2023年开始不再设立单独的物质结构与性质综合大题。考查形式三为元素推断，结合信息和物质的性质和结构进行推断分析。考点02晶胞结构2025·湖南卷、024·湖南卷、2023·湖南卷、考点03元素推断2025·湖南卷、2023·湖南卷、2022·湖南卷、2021·湖南卷、考点04物质结构与性质综合题2022湖南卷、2021湖南卷考点01物质结构与性质1．（2025·湖南·高考真题）下列有关物质性质的解释错误的是性质解释A酸性：是推电子基团B熔点：的体积大于C熔点：比的金属性弱D沸点：H2O>H2SH2O分子间存在氢键A．A B．B C．C D．D【答案】C【详析】A．是推电子基团，使乙酸中羟基的极性减弱，酸性弱于甲酸，A解释正确；B．的体积大于，导致其硝酸盐的晶格能较低、熔点更低，B解释正确；C．Fe熔点高于Na是因金属键更强，而不是因为Fe的金属性比钠弱，金属性是金属失电子的能力，与金属熔点无关，C解释错误；D．分子间氢键使其沸点反常高于，D解释正确；故选C。2．（2024·湖南·高考真题）下列有关化学概念或性质的判断错误的是A．分子是正四面体结构，则没有同分异构体B．环己烷与苯分子中键的键能相等C．甲苯的质谱图中，质荷比为92的峰归属于D．由与组成的离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关【答案】B【详析】A．为四面体结构，其中任何两个顶点都是相邻关系，因此没有同分异构体，故A项说法正确；B．环己烷中碳原子采用sp3杂化，苯分子中碳原子采用sp2杂化，由于同能层中s轨道更接近原子核，因此杂化轨道的s成分越多，其杂化轨道更接近原子核，由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H共价键的电子云更偏向碳原子核，即苯分子中的C-H键长小于环己烷，键能更高，故B项说法错误；C．带1个单位电荷，其相对分子质量为92，因此其质荷比为92，故C项说法正确；D．当阴阳离子体积较大时，其电荷较为分散，导致它们之间的作用力较低，以至于熔点接近室温，故D项说法正确；综上所述，错误的是B项。3．（2024·湖南·高考真题）通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是A．P为非极性分子，Q为极性分子 B．第一电离能：C．和所含电子数目相等 D．P和Q分子中C、B和N均为杂化【答案】A【详析】A．由所给分子结构图，P和Q分子都满足对称，正负电荷重心重合，都是非极性分子，A错误；B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由小到大的顺序为B<C<N，故B正确；C．由所给分子结构可知，P分子式为C24H12，Q分子式为B12N12H12，P、Q分子都是含156个电子，故1molP和1molQ所含电子数目相等，C正确；D．由所给分子结构可知，P和Q分子中C、B和N均与其它三个原子成键，P和Q分子呈平面结构，故P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化，D正确；本题选A。4．（2023·湖南·高考真题）下列化学用语表述错误的是A．HClO的电子式：

B．中子数为10的氧原子：OC．NH3分子的VSEPR模型：

D．基态N原子的价层电子排布图：

【答案】C【详析】A．HClO中O元素呈负化合价，在结构中得到H和Cl共用的电子，因此HClO的电子式为，A正确；B．中子数为10，质子数为8的O原子其质量数为10+8=18，其原子表示为O，B正确；C．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N还连接有3和H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，C错误；D．基态N原子的价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为，D正确；故答案选C。考点02晶胞结构5．（2025·湖南·高考真题）掺杂的铋酸钡具有超导性。替代部分形成(摩尔质量为)，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．晶体中与铋离子最近且距离相等的有6个B．晶胞中含有的铋离子个数为8C．第一电离能：D．晶体的密度为【答案】A【详析】A．铋离子位于顶点，与其最近且距离相等的位于棱心，有6个，分别位于上下、前后、左右，A正确；B．晶胞中含有的铋离子个数为个，B错误；C．Ba是碱土金属，金属性强于Ca，其易失电子，第一电离能小于O，C错误；D．晶胞中Ba或K位于体心，个数为总和1，位于棱心，有，所以晶胞的质量是，晶胞体积是，则晶体的密度是：，D错误；故选A。6．（2024·湖南·高考真题）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是A．合成反应中，还原剂是和CB．晶胞中含有的个数为4C．每个周围与它最近且距离相等的有8个D．为V型结构【答案】D【详析】A．LiH中H元素为-1价，由图中化合价可知，N元素为-3价，C元素为+4价，根据反应可知，H元素由-1价升高到0价，C元素由0价升高到+4价，N元素由0价降低到-3价，由此可知还原剂是和C，故A正确；B．根据均摊法可知，位于晶胞中的面上，则含有的个数为，故B正确；C．观察位于体心的可知，与它最近且距离相等的有8个，故C正确；D．的中心原子C原子的价层电子对数为，且与CO2互为等电子体，可知为直线型分子，故D错误；故答案选D。7．（2023·湖南·高考真题）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是A．晶体最简化学式为B．晶体中与最近且距离相等的有8个C．晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面D．晶体的密度为【答案】C【详析】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确；B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确；C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误；D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确；故选C。考点03元素推断8．（2025·湖南·高考真题）浓溶液中含有的具有酸性，能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，M的价层电子排布是。下列说法正确的是A．电负性：B．Y形成的两种单质均为非极性分子C．由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质D．铁管上镶嵌M，铁管不易被腐蚀【答案】D〖祥解〗Y的最外层电子数是内层的3倍，则Y的最外层电子数为6，Y为O，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，则X的最外层电子数应为1，原子序数小于氧元素，则X为H，Z的最外层电子数为7，则Z为Cl，M的价层电子排布是，M是Zn，综上所述：X为H、Y为O、Z为Cl、M是Zn，据此解答；【详析】A．非金属性越强，电负性越大，中O为负化合价，因此X（H）的电负性小于Y（O），A错误；B．Y（O）的单质O2是非极性分子，但O3是极性分子（V形结构导致偶极矩不为零），B错误；C．X（H）、Y（O）、Z（Cl）形成的化合物如HClO，属于弱电解质，并非全部为强电解质，C错误；D．M为Zn，比Fe活泼，镶嵌Zn会通过牺牲阳极保护铁管，使其不易被腐蚀，D正确；故选D。9．（2023·湖南·高考真题）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是A．电负性：X>Y>Z>WB．原子半径：X<Y<Z<WC．Y和W的单质都能与水反应生成气体D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性【答案】C〖祥解〗根据题中所给的信息，基态X原子s轨道上的电子式与p轨道上的电子式相同，可以推测X为O元素或Mg元素，由荧光粉的结构可知，X主要形成的是酸根，因此X为O元素；基态X原子中未成键电子数为2，因此Y的未成键电子数为1，又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大，故Y可能为F元素、Na元素、Al元素、Cl元素，因题目中给出W为金属元素且荧光粉的结构中Y与W化合，故Y为F元素或Cl元素；Z原子的未成键电子数为3，又因其原子序大于Y，故Y应为F元素、Z其应为P元素；从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素，故其为Ca元素；综上所述，X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca，据此答题。【详析】A．电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，根据其规律，同一周期从左到右依次增大，同一主族从上到下依次减小，故四种原子的电负性大小为：Y>X>Z>W，A错误；B．同一周期原子半径从左到右依次减小，同一主族原子半径从上到下依次增大，故四种原子的原子半径大小为：Y<X<Z<W，B错误；C．F2与水反应生成HF气体和O2，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C正确；D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，没有强氧化性，D错误；故答案选C。10．（2022·湖南·高考真题）科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是A．原子半径： B．非金属性：C．Z的单质具有较强的还原性 D．原子序数为82的元素与W位于同一主族【答案】C〖祥解〗由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。【详析】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径大小顺序为C＞O＞F，故A正确；B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O＞C＞Si，故B正确；C．位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；D．原子序数为82的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表ⅣA族，故D正确；故选C。11．（2021·湖南·高考真题）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的分子。下列说法正确的是A．简单离子半径：B．W与Y能形成含有非极性键的化合物C．X和Y的最简单氢化物的沸点：D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性【答案】B〖祥解〗Z的最外层电子数为K层的一半，则Z的核外有3个电子层，最外层电子数为1，即为Na，W与X能形成原子个数比为2:1的18电子的分子，则形成的化合物为N2H4，所以W为H，X为N，Y的原子序数是W和X的原子序数之和，则Y为O。据此分析解答。【详析】由分析可知，W为H，X为N，Y为O，Z为Na。A．离子的电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，即离子半径大小为：N3-＞O2-＞Na+，即简单离子半径为：X＞Y＞Z，故A错误；B．W为H，Y为O，能形成H2O2，含有极性共价键和非极性共价键，故B正确；C．X的最简单氢化物为氨气，Y的最简单氢化物为水，水的沸点高于氨气，即最简单氢化物的沸点为Y＞X，故C错误；D．由W、X、Y三种元素形成的化合物有硝酸，硝酸铵，氨水等，硝酸，硝酸铵显酸性，氨水显碱性，故由W、X、Y三种元素形成的化合物不一定都是酸性，故D错误；故选B。考点04物质结构与性质综合题12．（2022·湖南·高考真题）铁和硒()都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：(1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下：①基态原子的核外电子排布式为；②该新药分子中有种不同化学环境的C原子；③比较键角大小：气态分子离子(填“>”“<”或“=”)，原因是。(2)富马酸亚铁是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：①富马酸分子中键与键的数目比为；②富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为。(3)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化，将转化为，反应过程如图所示：①产物中N原子的杂化轨道类型为；②与互为等电子体的一种分子为(填化学式)。(4)钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示：①该超导材料的最简化学式为；②Fe原子的配位数为；③该晶胞参数、。阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为(列出计算式)。【答案】(1)3d104s24p48＞SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形(2)11:3O＞C＞H＞Fe(3)sp3杂化H2O(4)KFe2Se24【详析】（1）①硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p4，故答案为：3d104s24p4；②由结构简式可知，乙烷硒啉的分子结构对称，分子中含有8种化学环境不同的碳原子，故答案为：8；③三氧化硒分子中硒原子的价层电子对数为3，孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，键角为120°，亚硒酸根离子中硒原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形，键角小于120°，故答案为：＞；SeO3的空间构型为平面三角形，SeO的空间构型为三角锥形；（2）①由结构模型可知，富马酸的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，分子中的单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中σ键和π键的数目比为11：3，故答案为：11：3；②金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性越强，电负性越大，氢碳氧的非金属性依次增强，则电负性依次增大，所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为O＞C＞H＞Fe，故答案为：O＞C＞H＞Fe；（3）①由结构简式可知，产物中氮原子的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：sp3杂化；②水分子和氨基阴离子的原子个数都为3、价电子数都为8，互为等电子体，故答案为：H2O；（4）①由平面投影图可知，晶胞中位于顶点和体心的钾原子个数为8×+1=2，铁原子位于面上，原子个数为8×=4，位于棱上和体内的硒原子的个数为8×+2=4，则超导材料最简化学式为KFe2Se2，故答案为：KFe2Se2；②由平面投影图可知，位于面上的铁原子与位于棱上和体内的硒原子的距离最近，所以铁原子的配位数为4，故答案为：4；③设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=abc×10—21×d，解得d=，故答案为：。13．（2021·湖南·高考真题）硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：(1)基态硅原子最外层的电子排布图为，晶体硅和碳化硅熔点较高的是(填化学式)；(2)硅和卤素单质反应可以得到，的熔沸点如下表：熔点/K183.0203.2278.6393.7沸点/K187.2330.8427.2560.7①0℃时，、、、呈液态的是(填化学式)，沸点依次升高的原因是，气态分子的空间构型是；②与N-甲基咪唑反应可以得到，其结构如图所示：N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为，H、C、N的电负性由大到小的顺序为，1个中含有个键；(3)下图是、、三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。①已知化合物中和的原子个数比为1：4，图中Z表示原子(填元素符号)，该化合物的化学式为；②已知该晶胞的晶胞参数分别为anm、bnm、cnm，，则该晶体的密度(设阿伏加德罗常数