主题五 物质结构与性质（综合训练）（原卷版及解析）

1/1主题五物质结构与性质(考试时间：75分钟试卷满分：100分)可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5Na-23K-39Cr-52Mn-55第Ⅰ卷(选择题共45分)一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．【月球探测与学科知识结合】(2026·福建漳州高三期中)我国通过嫦娥号系列探测器对月球进行了一定程度的探索。下列说法正确的是()A．嫦娥系列卫星中使用的碳纤维，是一种有机高分子材料B．月球上用于可控核聚变的3He储量据估算有500万吨，3He和4He属于同素异形体C．嫦娥六号返回器的天线透波窗具有耐热冲击性能，制作天线透波窗的石英是一种分子晶体D．月壤中发现三方Ti2O和三斜Ti2O两种纳米矿物，其中Ti位于元素周期表的d区2．(2026·湖北一模)新质生产力以科技创新为主导，摆脱传统增长路径，具备高科技、高效能、高质量特征，氢能、光伏、新型电池等新能源领域是其核心应用方向。下列与新质生产力相关的化学知识说法错误的是()A．光伏电池的核心材料是晶体硅，硅元素在周期表中位于第三周期IVA族B．氢燃料电池通过H2与O2的氧化还原反应产生电能，产物为水，无污染C．钠离子电池逐步替代部分锂离子电池，Na+和Li+的核外电子排布完全相同D．新型储能材料钒电池中，钒元素存在多种价态，价态变化是其实现电能存储的关键3．(2026·宁夏石嘴山高三期中)下列化学用语的说法正确的是()A．中的大键可表示为B．H、、的关系为互为同位素C．溶液中的水合离子：D．用电子式表示的形成过程：4．(2026·河北沧州高三期中)茶垢清洁剂中含有过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，下列说法正确的是()A．Na+的结构示意图为B．CO32-中心原子有一个孤电子对C．H2O2为极性分子D．2Na2CO3·3H2O2中只有离子键、极性键5．由SiCl4制备高纯SiH4的反应为SiCl4＋LiAlH4SiH4↑＋LiCl＋AlCl3。下列说法正确的是A．热稳定性：HCl＞SiH4B．离子半径：r(Li＋)＞r(H－)C．第一电离能：I1(Al)＞I1(Cl)D．共价键的极性：Si－Cl＞Al－Cl6．CO2不仅可以和H2反应生成CH3OH，还可以在电解条件下生成C2H4、HCOOH、CH4、尿素[CO(NH2)2]等多种物质。下列说法正确的是A．eq\o(\s\up5(12),\s\do2(6))CO2、eq\o(\s\up5(13),\s\do2(6))CO2和eq\o(\s\up5(14),\s\do2(6))CO2属于同素异形体B．HCOOH分子中的化学键均为极性共价键C．CO2转化为有机物一定发生了还原反应D．C2H4、HCOOH、CH4中碳原子的杂化轨道类型相同7．(2026·河南江西一模)侯氏制碱法在1926年获得美国费城“万国博览会金质奖”，其反应的化学原理如下：①CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。下列说法错误的是()A．NH3和H2O的中心原子的杂化方式相同B．NH3和H2O中键能大小：N-H＜O-HC．CO2中键和键数目之比为2：1D．NH3和NH4+中∠H-N-H的大小：NH3NH4+8．(2026·北京顺义高三期中)中国空间站核心舱的主要能量来源是砷化镓(GaAs)太阳能电池，Ga与Al位于同主族。下列说法不正确的是()A．砷化镓电池可将太阳能转化为电能B．As是一种金属元素C．电负性：Ga＜As，GaAs中As显负价D．Ga的金属性比强9．(2026·海南海南中学高三模拟)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法正确的是()A．Be2C和BeCl2的晶体类型一定相同B．Be2C与H2O反应：Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑C．Be位于元素周期表的第2周期第Ⅱ族D．Be元素和铝元素的某些性质相似，Be(OH)2也能和NaOH溶液反应生成Na[Be(OH)4]10．(2026高三·浙江杭州高三期中)2-巯基烟酸(X)与V₂O₅在一定条件下可生成2-巯基烟酸氧钒(Y)，其结构变化如图所示。下列说法错误的是()A．基态V原子的价电子排布式为3d34s2，属于d区元素B．第一电离能：N＞O＞S，电负性：O＞N＞SC．基态O原子的电子有5种不同的空间运动状态D．基态S原子的核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上共有4个电子11．(2026·福建漳州高三期末)某有机物由四种短周期主族元素组成，X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径在元素周期表中最小，Z在地壳中含量最高。Z、W同主族。下列说法正确的是()A．第一电离能：YB．酸性：X2YZ3X2WZ3C．YZ2为极性分子D．简单氢化物的稳定性：ZW12．【逻辑思维与科学建模】(2026·云南昭通高三期中)一种常见的还原剂结构如图所示。其中X、Y、Z、W和Q是原子序数依次增大的前四周期非金属元素，五种元素位于四个不同的周期，Y与Z在同一周期，Q的单质常温下为红棕色液体。下列说法错误的是()A．同周期元素第一电离能高于的有2种B．键角：WQ3WCl3C．在水中的溶解能力：Y2H4D．1molW4中的共价键数目为6NA13．(2026·河北秦皇岛高三期中)氯化铵的晶胞为立方体，晶胞的棱长为apm，其晶胞如图。下列说法错误的是()A．氯化铵的晶胞中含有离子键、共价键和配位键B．配位数是8C．与的中心距离是D．氯化铵晶体的密度是(为阿伏加德罗常数的值)14．(2026·黑龙江部分学校高三调研)MgO晶体的晶胞结构如下图，密度为pg∙cm-3，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是()A．晶体中与O2-最近且等距的Mg2+有6个B．晶胞的边长为×1010pmC．若a为晶胞顶点，则c位于棱心D．在MgO晶体中，每个晶胞平均含有13个Mg2+15．(2026·山东日照高三期中)镍基合金具有优异的性质。从无机相萃取镍形成的配合物如图1所示；NixCuyNz晶体的立方晶胞如图2所示，已知相邻原子间的最近距离之比。下列说法正确的是()A．配合物中镍的化合价为+4价B．配体中C原子的杂化方式为sp2和sp3C．晶体中与Cu原子最近且等距离的Ni原子的数目为8D．设阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为g·cm-3第II卷(非选择题共55分)16．【前沿科学与学科知识结合】(13分)(2026·辽宁营口高三期中)锰是典型的变价金属，锰及其化合物的应用研究是前沿科学之一。(1)写出基态原子的价层电子排布式：，基态原子的电子空间运动状态有种。(2)三醋酸锰[(CH3COO)3Mn]是一种很好的有机反应氧化剂。其所含元素H、C、O的电负性由大到小的顺序为。(3)某种MnO2晶体脱出部分原子形成存在空位的MnOx(如图所示)，可使晶体具有半导体性质。①MnOx晶体中x=。②下列氧化物晶体难以通过该方式获得半导体性质的是(填标号)。A．CaO

B．CuO

C．Fe2O3

D．Al2O3(4)硒化锰(MnSe)是一种半导体材料，有三种晶型，其中-MnSe的立方晶胞如图a所示，晶胞边长为。图b是β-MnSe晶胞沿轴方向的投影图，其中1号原子的分数坐标为。①β-MnSe晶体中Mn的配位数为。②图中2号原子的分数坐标为。③设NA表示阿伏加德罗常数的值，β-MnSe晶体的密度为g·cm-3。17．(12分)(2025·浙江省诸暨市高三第一次模拟)结构探究是化学研究的重要内容，请回答：(1)的晶胞结构如图，的配位数是。若晶胞棱长anm，则与O的最小核间距为nm。(2)某离子存在如图所示按六边形扩展的二维层状结构，该离子的最简式为，其中N原子的杂化方式为。(3)下列描述正确的是___________A．MgO的熔点高于Na2O是因为MgO离子键百分比更高B．基态Cr原子价层电子的空间运动状态为6种C．HF分子内的化学键有方向性，HF分子间的作用力没有方向性D．含钙化合物中钙元素常显+2价，原因是钙的第二电离能小于其第一电离能(4)已知Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6。试从物质结构的角度分析S4O62-的结构应为(a)而不是(b)的原因：。(5)已知：BCl3中心B原子有空轨道，可以与H2O分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解。下列卤化物最难发生水解的是___________。A．PCl3B．AlCl3C．CCl4D．SiCl418．【逻辑思维与科学建模】(14分)(2026·山西多校期中大联考)、、、、、是原子序数依次递增的前四周期元素，元素基态原子的三个能级上电子数相同，原子易形成简单离子且无最高正化合价，可以形成多种含氧酸盐，其在同周期主族元素中原子半径最小，是第四周期Ⅷ族元素中原子序数最大的元素，元素位于区，基态原子价层电子有未成对电子。回答下列问题：(1)基态原子的电子排布式是。(2)原子中核外电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为，基态原子最高能量的电子所在原子轨道的轮廓图为。(3)与的化合物共用电子对偏向于，举出一个事实，说明的非金属性比强(用化学方程式表示)：。(4)XZ3分子中原子杂化类型为，空间结构为。(5)金属在化合物气流中轻微加热，生成无色挥发性液态配合物M(WY)4，1molM(WY)4中键个数为(NA为阿伏加德罗常数的值)，作配体时，配位原子是而不是，其原因是。(6)金属与镧()形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构如图所示(原子只有1个在晶胞体心，其余都在晶胞面上)。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞边长分别为apm、apm、cpm，则该晶胞的密度为g·cm-3。19．(16分)(2026·广东肇庆高三期中)常见无机物的性质与其结构有重要的关系Ⅰ．经测定，尿素([CO(NH2)])和三氟化硼(BF3)均为平面形分子，分子内具有大键。请回答下列问题：(1)基态氨的两种微粒中，①1s22s22p2，②1s22s22p4，比较两种微粒得电子能力大小①②(填“>”或“<”)。(2)已知尿素分子存在分子间氢键，其晶胞结构如图所示，下列说法正确的是___________。A．晶胞结构中尿素分子只有2种取向B．晶胞中有9个尿素分子C．尿素的N原子采取sp2杂化D．每个尿素分子的配位数为12(3)氟硼酸(HBF4)可以看成是HF与BF3反应后生成的产物，常温下，0.1mol·L-1的氟硼酸(HBF4)溶液pH=1，写出氟硼酸的电离方程式，并用电子式表示其阴离子。(4)三氟化硼(BF3)存在如下化学反应：产物中B原子的杂化方式是；经测定，反应物BF3中B-F键键长为130pm，产物中B-F键键长为141pm，请解释可能的原因。Ⅱ．铁(Ⅲ)盐能形成多种配离子：请回答下列问题：(5)上述阴离子与Fe3+的配位能力由小到大的顺序是。写出③的化学反应方程式。(6)焦磷酸()是一种强酸，焦磷酸根离子(是一种强配体)与Fe3+以的物质的量比形成配离子，写出离子反应方程式。

主题五物质结构与性质(考试时间：75分钟试卷满分：100分)可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5Na-23K-39Cr-52Mn-55第Ⅰ卷(选择题共45分)一、选择题(本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．【月球探测与学科知识结合】(2026·福建漳州高三期中)我国通过嫦娥号系列探测器对月球进行了一定程度的探索。下列说法正确的是()A．嫦娥系列卫星中使用的碳纤维，是一种有机高分子材料B．月球上用于可控核聚变的3He储量据估算有500万吨，3He和4He属于同素异形体C．嫦娥六号返回器的天线透波窗具有耐热冲击性能，制作天线透波窗的石英是一种分子晶体D．月壤中发现三方Ti2O和三斜Ti2O两种纳米矿物，其中Ti位于元素周期表的d区【答案】D【解析】A项，碳纤维属于无机非金属材料，而不是有机高分子材料，A错误；B项，3He和4He质子数相同、中子数不同，属于同位素，而不是同素异形体，B错误；C项，石英(SiO2)是共价晶体(原子晶体)，而不是分子晶体，C错误；D项，钛(Ti)位于元素周期表第四周期第IVB族，属于d区元素，D正确；故选D。2．(2026·湖北一模)新质生产力以科技创新为主导，摆脱传统增长路径，具备高科技、高效能、高质量特征，氢能、光伏、新型电池等新能源领域是其核心应用方向。下列与新质生产力相关的化学知识说法错误的是()A．光伏电池的核心材料是晶体硅，硅元素在周期表中位于第三周期IVA族B．氢燃料电池通过H2与O2的氧化还原反应产生电能，产物为水，无污染C．钠离子电池逐步替代部分锂离子电池，Na+和Li+的核外电子排布完全相同D．新型储能材料钒电池中，钒元素存在多种价态，价态变化是其实现电能存储的关键【答案】C【解析】A项，硅元素原子序数为14，核外有三层电子，最外层4个电子，因此在周期表中位于第三周期IVA族，A正确；B项，氢燃料电池通过2H2+O2=2H2O反应产生电能，产物为水且无污染，B正确；C项，Na+核外电子排布为1s22s22p6(与Ne相同)，而Li+为1s2(与He相同)，二者电子层结构不同，C错误；D项，钒电池利用钒元素(如V2+/V3+、VO2+/VO2+)的价态变化实现充放电，D正确；故选C。3．(2026·宁夏石嘴山高三期中)下列化学用语的说法正确的是()A．中的大键可表示为B．H、、的关系为互为同位素C．溶液中的水合离子：D．用电子式表示的形成过程：【答案】B【解析】A项，离子中5个碳原子的杂化方式都为sp2杂化，未参与杂化的p轨道上电子和得到的1个电子形成了五原子六电子π56大π键，A错误；B项，H、D、T的质子数相同、中子数不同，互为同位素，B正确；C项，氯化钠溶液中，水分子中带正电荷的氢原子与氯离子形成水合氯离子，带负电荷的氧原子与钠离子形成水合钠离子，则溶液中的水合离子应为：，C错误；D项，氯化镁是只含有离子键的离子化合物，则表示氯化镁形成过程的电子式为：，D错误；故选B。4．(2026·河北沧州高三期中)茶垢清洁剂中含有过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，下列说法正确的是()A．Na+的结构示意图为B．CO32-中心原子有一个孤电子对C．H2O2为极性分子D．2Na2CO3·3H2O2中只有离子键、极性键【答案】C【解析】A项，Na原子的质子数为11，Na+的核外电子数为10，A错误；B项，CO32-的中心原子C的价层电子对数，与中心原子结合的O原子数为3，则C原子上没有孤电子对，B错误；C项，H2O2的空间结构为，正负电荷中心不重合，所以H2O2是极性分子，C正确；D项，2Na2CO3·3H2O2中，Na+与CO32-之间存在离子键，C与O之间、H与O之间存在极性键，H2O2中O与O之间还存在非极性键，D错误；故选C。5．由SiCl4制备高纯SiH4的反应为SiCl4＋LiAlH4SiH4↑＋LiCl＋AlCl3。下列说法正确的是A．热稳定性：HCl＞SiH4B．离子半径：r(Li＋)＞r(H－)C．第一电离能：I1(Al)＞I1(Cl)D．共价键的极性：Si－Cl＞Al－Cl【答案】A【解析】A项，元素的非金属性Cl＞Si，则简单氢化物的稳定性HCl＞SiH4，正确；B项，Li＋和H－的电子层数相同，Li的核电核数大，故半径小，即r(Li＋)＜r(H－)，错误；C项，Al的失电子能力大于Cl，故第一电离能I1(Al)＜I1(Cl)，错误；D项，元素电负性差值越大，共价键极性越强，Si与Cl的电负性差值小于Al，故共价键的极性Si－Cl＜Al－Cl，错误。6．CO2不仅可以和H2反应生成CH3OH，还可以在电解条件下生成C2H4、HCOOH、CH4、尿素[CO(NH2)2]等多种物质。下列说法正确的是A．eq\o(\s\up5(12),\s\do2(6))CO2、eq\o(\s\up5(13),\s\do2(6))CO2和eq\o(\s\up5(14),\s\do2(6))CO2属于同素异形体B．HCOOH分子中的化学键均为极性共价键C．CO2转化为有机物一定发生了还原反应D．C2H4、HCOOH、CH4中碳原子的杂化轨道类型相同【答案】B【解析】A项，同素异形体是同种元素形成的结构不同单质，而eq\o(\s\up5(12),\s\do2(6))CO2、eq\o(\s\up5(13),\s\do2(6))CO2和eq\o(\s\up5(14),\s\do2(6))CO2属于化合物，错误；B项，HCOOH分子中的C－H、C－O、H－O键均为极性共价键，正确；C项，CO2中碳为＋4价，有机物中的碳也可以为＋4价，不一定发生了还原反应，错误；D项，C2H4中碳原子的杂化轨道类型sp2、HCOOH中碳原子的杂化轨道sp2、CH4中碳原子的杂化轨道类型sp3，错误。7．(2026·河南江西一模)侯氏制碱法在1926年获得美国费城“万国博览会金质奖”，其反应的化学原理如下：①CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。下列说法错误的是()A．NH3和H2O的中心原子的杂化方式相同B．NH3和H2O中键能大小：N-H＜O-HC．CO2中键和键数目之比为2：1D．NH3和NH4+中∠H-N-H的大小：NH3NH4+【答案】C【解析】A项，NH3中N原子的价层电子对数为3+1=4，H2O中O原子的价层电子对数为2+2=4，二者中心原子均采取sp3杂化；杂化方式相同，A不符合题意；B项，键能与键长相关，N-H键长大于O-H键长，键长越长键能越小，因此N-H键能小于O-H键能，B不符合题意；C项，CO2的结构式为O=C=O，每个双键含1个σ键和1个π键，因此CO2中σ键为2个，π键为2个，σ键和π键数目之比为1：1；并非2：1，C符合题意；D项，NH3中N原子含1对孤电子对，NH4+中N原子无孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，因此NH3中小于NH4+中，D不符合题意；故选C。8．(2026·北京顺义高三期中)中国空间站核心舱的主要能量来源是砷化镓(GaAs)太阳能电池，Ga与Al位于同主族。下列说法不正确的是()A．砷化镓电池可将太阳能转化为电能B．As是一种金属元素C．电负性：Ga＜As，GaAs中As显负价D．Ga的金属性比强【答案】B【解析】A项，太阳能电池的功能是将太阳能转化为电能，砷化镓电池可将太阳能转化为电能，A正确；B项，As(砷)位于元素周期表的非金属区域，是一种非金属元素，B错误；C项，Ga(镓)与As(砷)同周期且Ga在As左侧，同周期从左到右电负性递增，则电负性：Ga＜As，形成化合物时As吸引电子能力强，显负价，C正确；D项，Ga与Al同主族，同主族元素从上到下金属性逐渐增强，所以Ga的金属性比Al的强，D正确；故选B。9．(2026·海南海南中学高三模拟)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法正确的是()A．Be2C和BeCl2的晶体类型一定相同B．Be2C与H2O反应：Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑C．Be位于元素周期表的第2周期第Ⅱ族D．Be元素和铝元素的某些性质相似，Be(OH)2也能和NaOH溶液反应生成Na[Be(OH)4]【答案】B【解析】A项，BeCl2熔点低，电解熔融BeCl2冶炼Be需加入导电盐增强导电性，说明BeCl2是共价化合物，属于分子晶体；Be2C的熔点远高于BeCl2，Be2C是共价晶体，晶体类不相同，故A错误；B项，Be2C中Be显+2价、C显-4价，与H2O反应生成Be(OH)2和CH4，反应方程式为Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑，故B正确；C项，Be是4号元素，Be位于元素周期表的第2周期第ⅡA族，故C错误；D项，Be元素和铝元素的某些性质相似，Be显+2价，Be(OH)2能和NaOH溶液反应生成Na2[Be(OH)4]，故D错误；选B。10．(2026高三·浙江杭州高三期中)2-巯基烟酸(X)与V₂O₅在一定条件下可生成2-巯基烟酸氧钒(Y)，其结构变化如图所示。下列说法错误的是()A．基态V原子的价电子排布式为3d34s2，属于d区元素B．第一电离能：N＞O＞S，电负性：O＞N＞SC．基态O原子的电子有5种不同的空间运动状态D．基态S原子的核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上共有4个电子【答案】D【解析】A项，V为23号元素，基态原子价电子排布式为3d34s2，属于d区元素，A正确；B项，根据元素周期律，同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，所以O的第一电离能大于S，N的2p3半满稳定，第一电离能大于O，则第一电离能：N＞O＞S，同周期主族元素从左到右，电负性增大，因此O的电负性大于N，N的非金属性强于S，故电负性N＞S，则电负性：O＞N＞S，B正确；C项，基态O原子电子排布为1s22s22p4，空间运动状态由电子所占据的轨道数目决定，O的轨道为1s、2s、2pₓ、2pᵧ、2pz，共5种空间运动状态，C正确；D项，基态S原子电子排布为1s22s22p63s23p4，电子云轮廓图呈哑铃形的是p能级(2p、3p)，2p有6个电子，3p有4个电子，共10个电子，并非“4个”，D错误，故选D。11．(2026·福建漳州高三期末)某有机物由四种短周期主族元素组成，X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径在元素周期表中最小，Z在地壳中含量最高。Z、W同主族。下列说法正确的是()A．第一电离能：YB．酸性：X2YZ3X2WZ3C．YZ2为极性分子D．简单氢化物的稳定性：ZW【答案】B【解析】X的原子半径在周期表中最小，故X为H(氢)；Z在地壳中含量最高，故Z为O(氧)；Z、W同主族，故W为S(硫)；该物质是有机物，含C元素(短周期主族元素、原子序数介于H与O之间)，故Y为C(碳)。A项，同周期元素第一电离能随原子序数增大而增大，O的核电荷数更多，因此第一电离能O，A错误；B项，X2YZ3是H2CO3，X2WZ3是H2SO3，酸性H2CO3H2SO3，B正确；C项，YZ2是CO2，其分子为直线形，正负电荷中心重合，属于非极性分子，C错误；D项，简单氢化物稳定性与非金属性一致，O的非金属性强于S，故H2O(Z的氢化物)稳定性强于H2S(W的氢化物)，即Z>W，D错误；故选B。12．【逻辑思维与科学建模】(2026·云南昭通高三期中)一种常见的还原剂结构如图所示。其中X、Y、Z、W和Q是原子序数依次增大的前四周期非金属元素，五种元素位于四个不同的周期，Y与Z在同一周期，Q的单质常温下为红棕色液体。下列说法错误的是()A．同周期元素第一电离能高于的有2种B．键角：WQ3WCl3C．在水中的溶解能力：Y2H4D．1molW4中的共价键数目为6NA【答案】C【解析】X、Y、Z、W和Q是原子序数依次增大的前四周期非金属元素，五种元素位于四个不同的周期，Q序数最大应为第四周期，据单质推出为液溴，Q为Br，Y、Z同周期，则X在第一周期，Y、Z在第二周期，W在第三周期，再根据物质结构价键数得出，X是H元素，Y、Z、W元素分别为C、O、P。A项，同周期第一电离能高于P的为Cl和Ar两种，A正确；B项，PCl3和PBr3中心原子相同，且价电子对数均为4，杂化方式相同，电负性Cl，使P-Cl成键电子对更远离中心原子，键之间斥力小，键角小，B正确；C项，C2H4为乙烯，平面结构，为非极性分子，而N2H4中有两个三角锥结构，为极性分子，据相似相溶，N2H4更易溶于极性溶剂水，且可与水分子间形成氢键，还能与水发生类似NH3的反应，水溶性C2H4N2H4，C错误；D项，P4的空间结构为正四面体形，1分子P4中有6个P-P键，D正确；故选C。13．(2026·河北秦皇岛高三期中)氯化铵的晶胞为立方体，晶胞的棱长为apm，其晶胞如图。下列说法错误的是()A．氯化铵的晶胞中含有离子键、共价键和配位键B．配位数是8C．与的中心距离是D．氯化铵晶体的密度是(为阿伏加德罗常数的值)【答案】C【解析】A项，氯化铵由铵根离子与氯离子构成，阴阳离子之间形成离子键，而铵根离子中含有共价键和配位键，A正确；B项，以顶角氯离子分析，与之距离最近且相等的铵根离子处于体心，而每个顶角为8个晶胞共用，所以与Cl-距离最近且相等的铵根离子的数目为8，即配位数是8，B正确：C项，NH4+位于体对角线中心，NH4+与Cl-的中心距离等于晶胞体对角线长度的，则NH4+与Cl-的中心距离是，C错误；D项，由图可知，晶胞中NH4+位于体心，数目为1；Cl-位于顶点，数目为。故一个晶胞中含有1个NH4+和1个Cl-，晶胞的棱长为apm，其体积为，晶胞的质量为，晶体的密度，D正确；故选C。14．(2026·黑龙江部分学校高三调研)MgO晶体的晶胞结构如下图，密度为pg∙cm-3，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是()A．晶体中与O2-最近且等距的Mg2+有6个B．晶胞的边长为×1010pmC．若a为晶胞顶点，则c位于棱心D．在MgO晶体中，每个晶胞平均含有13个Mg2+【答案】D【解析】A项，由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的氧离子与位于棱上的镁离子的距离最近，则晶体中与氧离子最近且等距的镁离子有6个，A正确；B项，由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的氧离子个数为：8×+6×=4，位于棱上和体心的镁离子个数为：12×+1=4，设晶胞的边长为apm，由晶胞的质量公式可得：=(10—10a)3p，解得a=×1010，B正确；C项，由晶胞结构可知，若晶胞中位于棱上的a平移至晶胞的顶点，位于顶点的c应位于晶胞的棱心处，C正确；D项，由晶胞结构可知，晶胞中位于棱上和体心的镁离子个数为：12×+1=4，所以每个晶胞平均含有4个镁离子，D错误；故选D。15．(2026·山东日照高三期中)镍基合金具有优异的性质。从无机相萃取镍形成的配合物如图1所示；NixCuyNz晶体的立方晶胞如图2所示，已知相邻原子间的最近距离之比。下列说法正确的是()A．配合物中镍的化合价为+4价B．配体中C原子的杂化方式为sp2和sp3C．晶体中与Cu原子最近且等距离的Ni原子的数目为8D．设阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为g·cm-3【答案】B【解析】由相邻原子间的最近距离之比可知，晶胞中镍原子位于面心，个数为：6×=3，铜原子位于顶点，个数为：8×=1，氮原子位于体心，个数为1。A项，由结构式可知，配合物的配体为、水分子和ArSO，则中心离子为化合价为+2价的镍离子，A错误；B项，由结构式可知，配体中环上的双键碳原子和酯基碳原子的杂化方式为sp2杂化，烃基中的饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，B正确；C项，由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的铜原子与位于面心的镍原子距离最近，则晶体中与铜原子最近且等距离的镍原子的数目为12，C错误；D项，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(10—7a)3d，解得d=×1021，D错误；故选B。第II卷(非选择题共55分)16．【前沿科学与学科知识结合】(13分)(2026·辽宁营口高三期中)锰是典型的变价金属，锰及其化合物的应用研究是前沿科学之一。(1)写出基态原子的价层电子排布式：，基态原子的电子空间运动状态有种。(2)三醋酸锰[(CH3COO)3Mn]是一种很好的有机反应氧化剂。其所含元素H、C、O的电负性由大到小的顺序为。(3)某种MnO2晶体脱出部分原子形成存在空位的MnOx(如图所示)，可使晶体具有半导体性质。①MnOx晶体中x=。②下列氧化物晶体难以通过该方式获得半导体性质的是(填标号)。A．CaO

B．CuO

C．Fe2O3

D．Al2O3(4)硒化锰(MnSe)是一种半导体材料，有三种晶型，其中-MnSe的立方晶胞如图a所示，晶胞边长为。图b是β-MnSe晶胞沿轴方向的投影图，其中1号原子的分数坐标为。①β-MnSe晶体中Mn的配位数为。②图中2号原子的分数坐标为。③设NA表示阿伏加德罗常数的值，β-MnSe晶体的密度为g·cm-3。【答案】(1)3d54s2(1分)15(1分)(2)O(1分)(3)1.25(或)(2分)AD(2分)(4)4(1分)(2分)(3分)【解析】(1)Mn为25号元素，基态Mn原子的价层电子排布式：3d54s2；基态Mn原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s2，电子占据的轨道总数为：1+1+3+1+3+5+1=15，空间运动状态有15种；(2)同周期，从左往右，元素的电负性逐渐增大，同主族，从上往下，元素的电负性逐渐减小，故H、C、O的电负性由大到小的顺序为：O；(3)①由图可知，晶胞中Mn的个数为，脱出O后剩余的氧原子个数为，则脱出O后晶体的化学式为Mn2O2.5，所以MnOx晶体中x=1.25(或)；②晶体中有O原子脱出时，出现O空位，这种方法需要金属元素具有可变价态，其中CaO中Ca的化合价下降只能为0，Al2O3中Al的化合价下降只能为0，其余可下降得到比0高的价态，说明CaO和Al2O3难以通过这种办法获得半导体性质，故选AD；(4)①如图所示，β-MnSe晶体中Mn的配位数为：4；②根据1号原子的分数坐标为，图中2号原子的分数坐标为：；③根据均摊法，Mn原子的个数为4，Se原子的个数为：，设NA表示阿伏加德罗常数的值，β-MnSe晶体的密度为：。17．(12分)(2025·浙江省诸暨市高三第一次模拟)结构探究是化学研究的重要内容，请回答：(1)的晶胞结构如图，的配位数是。若晶胞棱长anm，则与O的最小核间距为nm。(2)某离子存在如图所示按六边形扩展的二维层状结构，该离子的最简式为，其中N原子的杂化方式为。(3)下列描述正确的是___________A．MgO的熔点高于Na2O是因为MgO离子键百分比更高B．基态Cr原子价层电子的空间运动状态为6种C．HF分子内的化学键有方向性，HF分子间的作用力没有方向性D．含钙化合物中钙元素常显+2价，原因是钙的第二电离能小于其第一电离能(4)已知Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6。试从物质结构的角度分析S4O62-的结构应为(a)而不是(b)的原因：。(5)已知：BCl3中心B原子有空轨道，可以与H2O分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解。下列卤化物最难发生水解的是___________。A．PCl3B．AlCl3C．CCl4D．SiCl4【答案】(1)8(1分)(2分)(2)[Hg3(NH)2Br]+或[Hg3(NH)2]2+Br-(2分)sp3(1分)(3)B(2分)(4)(a)结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，(b)结构中正负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，且存在过氧根，过氧根的氧化性大于I2，故Na2S2O3不能被I2氧化成(b)结构(2分)(5)C(2分)【解析】(1)根据晶胞结构图，大球个数为8，小球个数为：，根据化学式，可知大球表示氧原子，小球表示原子，以顶点原子为例，距离其最近且等距的氧原子个数为8，故其配位数为8；晶胞中与最近O原子的核间距为晶胞对角线长度的，即；(2)该结构片段中，含溴离子个数为1，-NH-被三个六边形公用，个数为：，Hg两个六边形公用，个数为：，该离子的最简式为：[Hg3(NH)2Br]+或[Hg3(NH)2]2+Br-；N原子价层电子对数为4，N原子的杂化方式为：sp3；(3)A项，MgO和Na2O均为离子晶体，MgO熔点高是因为MgO晶格能大，A错误；B项，基态Cr原子价层电子排布式为：3d54s1，3d轨道有5个空间运动状态，4s轨道1个空间运动状态，基态Cr原子价层电子的空间运动状态为6种，B正确；C项，HF分子内的化学键有方向性，HF分子间的作用力是氢键，具有方向性，C错误；D项，钙的第二电离能大于其第一电离能，含钙化合物中钙元素常显+2价，原因是钙最外层有2个电子，容易失去2个电子呈+2价，D错误；故选B；(4)根据a、b的结构可知，a中含有过硫键、b中含有过氧键，过氧键氧化性强于I2，则硫代硫酸钠被I2氧化的产物不可能为b，而且a结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，b结构中正负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，因此产物为a。(5)PCl3、AlCl3、SiCl4中的中心原子均有空轨道可以和水分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解，CCl4中碳原子没有空轨道，不易水解，故选C。18．【逻辑思维与科学建模】(14分)(2026·山西多校期中大联考)、、、、、是原子序数依次递增的前四周期元素，元素基态原子的三个能级上电子数相同，原子易形成简单离子且无最高正化合价，可以形成多种含氧酸盐，其在同周期主族元素中原子半径最小，是第四周期Ⅷ族元素中原子序数最大的元素，元素位于区，基态原子价层电子有未成对电子。回答下列问题：(1)基态原子的电子排布式是。(2)原子中核外电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为，基态原子最高能量的电子所在原子轨道的轮廓图为。(3)与的化合物共用电子对偏向于，举出一个事实，说明的非金属性比强(用化学方程式表示)：。(4)XZ3分子中原子杂化类型为，空间结构为。(5)金属在化合物气流中轻微加热，生成无色挥发性液态配合物M(WY)4，1molM(WY)4中键个数为(NA为阿伏加德罗常数的值)，作配体时，配位原子是而不是，其原因是。(6)金属与镧()形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构如图所示(原子只有1个在晶胞体心，其余都在晶胞面上)。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞边长分别为apm、apm、cpm，则该晶胞的密度为g·cm-3。【答案】(1)[Ar]3d104s1(1分)(2)或(1分)哑铃形(1分)(3)Na2CO3＋2HClO4=2NaClO4＋H2O＋CO2↑(或NaHCO3＋HClO4=NaClO4＋H2O＋CO2↑或其他合理答案)(2分)(4)sp3(2分)三角锥形(2分)(5)8NA(2分)C的电负性小于O，对孤电子对吸引能力弱，给出电子对更容易(2分)(6)(3分)【解析】W、X、Y、Z、M、Q是原子序数依次递增的前四周期元素，W元素基态原子的三个能级上电子相同，W为碳元素；Y原子易形成简单离子Y2-且无最高正化合价，Y为氧元素；Z可以形成多种含氧酸盐，其在同周期主族元素中原子半径最小，Z为Cl；M是第四周期Ⅷ族元素中原子序数最大的元素，M为Ni；Q元素位于ds区，基态原子价层电子有未成对电子，Q为Cu；因此X为N。(1)Q为Cu，基态Cu原子的电子排布式为[Ar]3d104s1。(2)N元素2p轨道有3个自旋方向相同的电子，价电子自旋磁量子数的代数和为；基态N原子最高能量的电子所在原子轨道为2p轨道，其轮廓图为哑铃形。(3)最高价含氧酸的酸性：HClO4>H2CO3，则非金属性：Cl>C，相关化学方程式为：Na2CO3＋2HClO4=2NaClO4＋H2O＋CO2↑(或NaHCO3＋HClO4=NaClO4＋H2O＋CO2↑或其他合理答案)。(4)NCl3分子中N原子的价层电子对数为，N原子为sp3杂化，存在一孤电子对，空间结构为三角锥形。(5)Ni(CO)4中存在4个Ni-Cσ键和4个C-Oσ键，则1molM(WY