2026年北京高考化学二轮复习专题14 大题突破-物质结构与性质综合（专题专练）（原卷版）

专题14大题突破-物质结构与性质综合目录第一部分风向速递洞察考向，感知前沿第二部分分层突破固本培优，精准提分A组·保分基础练题型01立体构型及杂化类型的判断题型02电子排布、电离能与电负性题型03等电子体、成键方式、晶体类型的判断题型04晶体化学式及粒子数确定题型05晶胞的有关计算B组·抢分能力练第三部分真题验证对标高考，感悟考法1．（25-26高三上·北京顺义·月考）我国科学家制备了一种ZnPc/C60太阳能电池，其结构示意图如下。(1)锌元素属于区（填“s”“d”“ds”或“p”），的价层电子排布式是。(2)分子中60个碳原子都是等价的，均以近似杂化的方式形成3个不共平面的键，余下的1个轨道电子互相重叠形成闭壳层电子结构，电子云分布在分子笼的内外层表面上。循环伏安测试表明：在溶液中可以逐步可逆地接受6个电子形成负离子，却很难失去电子变为阳离子。(3)ZnPc中存在配位键的原因是。(4)某溶剂中，ZnPc可以和形成分子间电荷转移复合物，反应方程式可表示为：，不同温度下生成电荷转移复合物的平衡常数如下表。温度生成的24℃1.232944℃0.967464℃0.4923反应：

0（填“>”或“<”），中ZnPc是电子（填“给体”或“受体”）。(5)LiF晶体结构属于氯化钠型，其晶胞结构如图所示。①LiF晶体中距离F-最近的F-有个。②LiF的熔点比NaCl的高，请解释原因，③晶体的密度约为3，晶胞的体积约为3，则阿伏加德罗常数NA可表示为。2．（25-26高三上·北京·月考）锡(Sn)是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。(1)在元素周期表中，与同族，写出基态原子价层电子轨道表示式(2)和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。分子中，Cl-Sn-Cl的键角小于120°，原因是：。(3)白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如下图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构。①灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有个。②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，以表示阿伏加德罗常数，则白锡的密度为(列出计算式即可)，白锡和灰锡的密度之比是。③预测灰锡的熔点(填“大于”或“小于”)硅的熔点，原因是：二者晶体类型相同，结构相似，。(4)单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。若通入空气在下，能迅速被还原为单质，通入空气的作用是。3．（25-26高三上·北京·月考）甲胺铅碘和甲脒铅碘，均可用作太阳能电池的功能材料。(1)82Pb在元素周期表中的位置是，属于区元素。(2)53I的电子排布式为[Kr]。(3)比较和CH3NH2的H-N-H键角大小，并说明原因：。(4)为平面结构，其中N的杂化类型为。(5)与相比，中N原子结合能力弱，原因是。与足量盐酸反应的离子反应方程式。(6)两种材料具有相同的晶胞结构，如图所示。①“”代表或，“”代表(填“pb2-”或“I-”)。②研究发现，用少量有机二元胺的阳离子(如下)代替晶体表面部分，可提升电池的防潮性能，且效果：a<b。a、b效果不同的可能原因是。a．

b．③甲胺铅碘的晶胞参数为anm，该晶体的密度为g/cm3。01立体构型及杂化类型的判断1．（25-26高三上·北京·月考）锂盐是目前的研究的热点，在电池和有机合成领域均有重要应用。(1)锂电池的电解液可采用溶有的碳酸酯类有机溶液。①基态的电子云轮廓图的形状为。②基态P原子的价层电子轨道表示式为。③根据VSBPR模型，的中心原子上的价层电子对数为，空间结构为正八面体形。(2)为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为。①、、三种元素的电负性由大到小的顺序为。②该阳离子中，带“*”的原子的杂化轨道类型为杂化。(3)因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如图所示，晶胞的边长为。①晶胞中的“○”代表(填“”或“”)。②距离最近的有个。③已知阿伏伽德罗常数为。该晶体的密度为。(4)氨基锂()为白色固体，广泛用于有机合成。①已知键角。从结构角度解释其原因：。②与结构相似。从结构角度解释熔点(373℃)高于熔点(210℃)的原因：。2．（25-26高三上·北京·月考）金属冶炼过程中一种用有机化合物从水溶液中提取的流程如下所示：含溶液含铜有机溶液(1)有机化合物W的结构简式为：①该分子中碳原子的杂化轨道类型有种。②N、O杂化轨道类型分别为、。(2)可与形成化合物，其结构如下所示：①基态的价电子排布式为。②氢键对Q在水中溶解性的影响是（填“增大”或“减小”）。③W与之间以共价键和配位键相结合，其中一定是配位键的是键（填“”或“”）。(3)有机化合物的合成通常使用催化剂，一种催化剂晶体的晶胞示意图如下：①原子为（填元素符号）。与每个原子距离最近且等距的原子有个。②该晶胞边长为，阿伏加德罗常数为，则该晶体的密度（列出计算式，的摩尔质量为，）3．（2025·北京大兴·三模）锂电池的电解液是目前研究的热点。(1)锂电池的电解液可采用溶有的碳酸酯类有机溶液。①基态的电子云轮廓图的形状为。②基态P原子的价层电子轨道表示式为。(2)为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为。①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为。②该阳离子中，带“*”的C原子的杂化轨道类型为杂化，的空间构型为。③研究发现通过改变阳离子侧链可调控离子化合物的熔点。A、B两种离子液体的结构如图所示。熔点的原因是。(3)因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如图所示，晶胞的边长为apm()。①晶胞中的“O”代表(填“”或“”)。②距离最近的有个。③已知的摩尔质量是，阿伏伽德罗常数为。该晶体的密度为。4．（2025·北京西城·三模）我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养，铟和硒的单质是制备铟硒半导体的重要原料。(1)主族元素原子序数为49，其位于元素周期表的区，价层电子排布图。(2)粗硒中主要含碲单质等杂质。硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，流程如下图。结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因：。(3)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生蒸气，冷凝后溶于水形成溶液，除杂后向溶液中通入可获得高纯硒。①已知分子中含两个羟基，中的杂化方式为，模型的名称。②向溶液中通入时，发生反应的化学方程式为。(4)一种铟硒半导体晶体的晶胞如右图，晶胞底面边长为，高为。①该晶体的化学式为。②阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为。(已知：)(5)以下说法正确的___________。A．立方晶胞结构如图，周围最近且等距的的个数为12B．和的键角大小关系C．三种元素第一电离能由大到小排序D．做配体时，N原子做配原子5．（2025·北京朝阳·一模）（俗称过氧化脲）常温下为白色晶体，易溶于水，其热分解温度为45℃。在水溶液中会离解为过氧化氢和尿素，可用作漂白剂。(1)是（填“极性”或“非极性”）分子。(2)中，①C原子的杂化轨道类型是杂化。②沸点：尿素丙酮（）（填“>”或“<”），解释其原因：。③通过X射线衍射测定，一种尿素晶体的晶胞结构如图所示，其中含有结晶水。该晶胞边长为anm，若阿伏伽德罗常数为NA，则晶胞密度=，晶体中与1个距离最近且相等的有个。(3)用尿素和过氧化氢制取过氧化脲，反应方程式：烧杯中分别加入（）、40mL蒸馏水和12.0g尿素，搅拌溶解。30℃下反应40min，冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体9.4g。①过滤中使用到的玻璃仪器有、（写出两种即可）②过氧化脲的产率为。(4)过氧化脲性质检测步骤一：过氧化脲溶液用稀酸化后，滴加溶液，紫红色消失。步骤二：过氧化脲溶液用稀酸化后，加入KI溶液和四氯化碳，振荡，静置，现象。①步骤二中的现象为。②整个检测过程中说明过氧化脲具有的性质是。(5)产品纯度测定溶液配制：称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成100mL溶液。下图为“溶液配制”的部分过程，操作a应重复3次，目的是，定容后还需要的操作为。滴定分析：量取25.00mL过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀，用准确浓度的溶液滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度。①“滴定分析”步骤中，下列操作错误的是（填标号）。A．溶液置于酸式滴定管中

B．用量筒量取25.00mL过氧化脲溶液C．滴定近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁

D．锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管刻度②以下操作导致氧化脲纯度测定结果偏低的是（填标号）。A．容量瓶中液面超过刻度线

B．滴定管水洗后未用溶液润洗C．摇动锥形瓶时溶液甩出瓶外

D．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失02电子排布、电离能与电负性6．（2025·北京通州·一模）氮、磷、砷在自然界中分布广泛，其化合物有重要用途。(1)As位于元素周期表的第4周期，第VA族。将As的基态原子最外层轨道表示式补充完整：。(2)比较N原子和As原子的第一电离能大小，从原子结构角度说明理由：。(3)可用作锅炉用水软水剂，的空间结构为。(4)工业上常用改性季铵盐从炼铜烟灰碱性溶液中萃取砷，其工艺流程短、成本低。萃取反应机理如下：①物质Ⅳ为(填化学式)。②关于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种物质，下列说法正确的有(填序号)。a．Ⅰ中的化学键均为σ键b．Ⅱ中As的化合价为+5c．Ⅲ中C原子的杂化轨道类型均为杂化(5)砷化硼晶体是具有超高热导率的半导体材料，其晶胞为立方体，边长为anm，结构如图所示。①晶体中与顶点B原子等距且最近的B原子个数为。②该结构中存在配位键，提供空轨道的原子是。③已知阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为。()④如果把晶体中砷原子换成氮原子，形成的晶体的熔点明显升高，原因为。7．（2025·北京石景山·一模）金属间化合物是金属元素与金属元素之间形成的化合物，和是两种金属间化合物。(1)基态Fe原子价层电子排布式是。(2)第一电离能，从原子结构的角度解释原因。(3)的晶胞形状为正方体，边长为anm，一个晶胞中含有58个原子，其中有个。已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为。(4)（结构）转化为结构。①写出结构的铁铝金属间化合物转化为结构的化学方程式。②将放入十四烷酸的乙醇溶液中，中的Al被溶解于乙醇中的氧化，生成的盐吸附在金属基体表面形成许多均匀分布的微突起，使材料表面具有了类荷叶状结构，表现出超疏水现象（液滴难以浸润表面并易滚动脱离），写出反应的化学方程式。设计实验证明中的Al被氧化（填实验操作和现象）。8．（2025·北京房山·一模）磷酸亚铁锂(LiFePO4)是一种电极材料，广泛应用于新能源等领域。(1)基态Fe原子价层电子排布式是。(2)Fe元素的各级电离能数据(用I1、I2∙∙∙∙∙∙表示)如下表所示，从原子结构角度解释I3-I2<I4-I3的原因。元素电离能/(kJ•mol-1)I1I2I3I4……Fe762.51561.929575290……(3)LiFePO4的制备流程：FeSO4FeC2O4∙2H2OLiFePO4①FeSO4晶体中存在的作用力类型有。②FeC2O4·2H2O的结构如下图所示，中C原子的杂化方式是。(4)锂离子电池充、放电过程中，正极材料晶胞的组成变化如下图所示。①由于的空间构型为，且磷氧键键能较大，锂离子嵌入和脱出时，磷酸亚铁锂的空间骨架不易发生形变，具有良好的循环稳定性。②若LiFePO4全部转化为FePO4，则平均每个晶胞脱出个Li+。9．（2025·北京朝阳·一模）碳元素具有丰富的化学性质，碳及其化合物有着广泛的应用。(1)能测定含碳化合物的骨架结构。在基态原子中，核外存在对自旋相反的电子。(2)我国科学家利用与等活泼金属反应合成了金刚石，为金刚石的合成提供了重要的研究思路。①第一电离能由大到小的顺序为。②的键是由碳的轨道与氯的轨道重叠形成键。(3)早期以石墨为原料在高温高压条件下合成金刚石。图a为金刚石晶胞，图b为石墨的层状结构(虚线所示部分为其晶胞，如图c所示)。①石墨晶胞所含碳原子数为。②金刚石的密度为，晶胞形状为立方体，边长为，阿伏加德罗常数的值为(用含的关系式表示)。(4)碳在物质转化中起着重要作用。与较难发生反应：，加碳生成可使反应得以进行。解释加碳反应更易进行的原因：。10．（2025·北京·模拟预测）锂离子电池是近年来的研究热点，应用的领域正在不断扩大，展示了广阔的应用前景和潜在的巨大经济效益。(1)一种锂离子电池的电极材料可采用、、和苯胺()等作为原料制备。①原子中运动的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。对于基态铁原子，其价电子的自旋磁量子数的代数和为。②在中除氢元素外，其余三种元素第一电离能最大的是(填元素符号)，电负性最强的元素为(填元素符号)。③苯胺的熔点甲苯的熔点(填“>”或“<”)，原因是。(2)某锂电池的负极材料是锂原子嵌入石墨烯层间，其晶胞结构(底边为平行四边形)如下图1所示，该晶体的化学式为。(3)某富锂超离子导体的晶胞是如下图2所示的立方体。在该晶体中O原子的配位数为，晶体密度为。03等电子体、成键方式、晶体类型的判断11．（2024·北京海淀·三模）氟化镁钾()是一种具有优良光学性能的材料，其晶胞结构如下。以该晶胞结构为基础，将相似离子取代或部分取代，可合成多种新型材料。(1)晶体中，每个位于个距离最近的F—构成的空隙中，填选项字母。a．3三角形b．4正四面体c．6正八面体d．8立方体(2)半径与接近，将部分由取代，可以带来电荷不平衡性和反应活性，从而合成新型催化剂材料。①基态价电子的轨道表示式为。②某实验室合成新型催化剂材料(是平衡电荷引入的填隙阴离子，不破坏原有晶胞结构)，已知晶胞棱长为a，若要合成厚度为301、面积为1的催化剂材料，理论上需要掺杂的约为。(，，设阿伏加德罗常数约为)(3)我国科研工作者以晶体结构为框架，依据“体积匹配原则”合成了具有独特电学性能的晶体。其框架中的由取代，位置嵌入有机阳离子，位置沿棱方向嵌入直线型。已知与的结构简式如下：①中心N原子的杂化方式为。②的转动不会影响晶体骨架，这是因为除离子键外，该晶体中微粒间还存在着其他相互作用，如邻近的与之间还存在着，上述相互作用不会随的转动改变。(4)与镁离子半径接近的锂离子在可充电电池中应用广泛，如、等可作为聚乙二醇锂离子电池的电极材料。电池放电时，沿聚乙二醇分子中的碳氧链向正极迁移的过程如图所示(图中阴离子未画出)。①从原子结构的角度解释锂离子半径与镁离子半径接近的原因。②从化学键角度看，迁移过程发生(填“物理”或“化学”)变化。③相同条件下，电极材料中的迁移速率比中的快，原因是。12．（2024·北京·三模）晶态的晶胞如图。(1)①基态硅原子的价层电子排布式为。②晶态中1个Si原子周围有个紧邻的O原子。(2)碳与硅属同族元素，其氧化物二氧化碳固态下又称干冰，熔点为℃，远低于二氧化硅，其原因为。(3)某种硅玻璃可近似看作晶体。在硅玻璃中常常出现晶体缺陷：在应该有O的位置上少了一些O，旁边的Si原子只能形成键保持稳定。当硅玻璃的组成为时，其中键与键的个数比为。(4)无机硅胶(化学式用表示)是一种高活性吸附材料，可由硅元素最高价氧化物对应的水化物原硅酸()发生分子间脱水获得。①原硅酸钠()溶液可吸收空气中的生成，结合元素周期律解释该反应发生的原因：。②从结构的角度分析脱水后溶解度降低的原因：。③脱水过程中能量变化很小，结合化学键变化分析其原因可能是。13．（2024·北京朝阳·二模）研究发现，溶液可用于脱除烟气中的（含约90%的NO和少量等），流程如图。已知：i．由与（乙二胺四乙酸，一种有机弱酸）的钠盐形成。ii．

(1)烟气中的与水反应的化学方程式为。(2)的结构如下图所示，其中心离子的配位数为。(3)探究影响脱除NO的因素。①的影响：弱酸性条件下会降低对NO脱除效率，结合离子方程式说明原因。②温度的影响：研究发现60℃时NO脱除效率比30℃时低，分析可能原因。③pH的影响：将NO按一定流速通入不同pH的溶液中，研究pH对NO脱除效率的影响，结果如下图。相同的时间内，和时NO脱除效率均低于时，解释原因。(4)酸性条件下再生。（将离子方程式补充完整）14．（2024·北京朝阳·一模）硼及其化合物在科研、工业等方面有许多用途。(1)基态B原子价层电子排布式是。(2)六方氮化硼晶体也被称为“白石墨”，具有和石墨晶体相似的层状结构，如图所示。①比较B和N的电负性大小，并从原子结构角度说明理由：。②分析六方氮化硼晶体层间是否存在化学键并说明依据：。(3)氮化硼量子点(粒径大小为2~10nm)可用于检测金属离子，如Fe2+或Fe3+的检测原理如下图。①图2所示的微粒中Fe与O之间存在的相互作用力类型为。②n=(填数字)。(4)NaBH4是一种重要的储氢材料，其晶胞结构由Ⅰ、Ⅱ两部分组成，如图所示。①I不是晶胞，从结构角度说明原因：。②已知阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为g·cm-3。(1nm=10-7cm)15．（2024·北京·一模）三磷酸腺苷(ATP)是生物体的供能物质，由腺苷(A)与磷酸反应而成。(1)比较N和P的第一电离能大小，并从原子结构角度说明理由：。(2)ATP比A更易溶于水，从微粒间相互作用的角度解释其原因：。(3)ATP的碱基中，碳原子的杂化方式为。(4)ATP中的碱基与尿嘧啶作用时，形成的氢键的种类可能有。(用“X—H…Y”表示)。(5)磷的含氧酸除了H3PO4以外，还有亚磷酸(H3PO3)等。①H3PO3是二元酸，在水中O—H键能断裂解离出H+而P—H键不能，从元素性质的角度解释其原因：。②PO是一种配体。PO配位时配位原子是，理由是。04晶体化学式及粒子数确定16．（2022·北京房山·二模）金属铬及其化合物广泛应用于工业生产中。(1)烟酸铬是铬的一种化合物，可促进生物体内的蛋白质合成，提高生物体的免疫力，其合成过程如图：①H、C、N、O的电负性由大到小的顺序是。②烟酸中碳原子的杂化方式为。(2)基态铬原子的核外电子排布式为，有个未成对电子。(3)铬元素的一种配合物[Cr(H2O)4Cl2]Cl•2H2O，配离子中提供孤电子对的原子为，配位数为。(4)Cr2O3晶体的熔点为2435℃，而CrCl3晶体易升华，其主要原因是。(5)铬、钙和氧组成一种特殊的导电材料(复合氧化物)，其晶胞如图所示。该晶体的化学式为。17．（2022·北京通州·一模）铜及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。请回答下列问题：(1)基态铜原子有种运动状态不相同的电子，其价层电子排布式为。(2)已知铜与氯形成化合物的立方晶胞如下图所示。①该晶体的化学式为。②该晶体中，每个氯原子周围与它最近且等距离的氯原子有个。(3)能与多种物质形成配合物，为研究配合物的形成及性质，某小组进行如下实验。序号实验步骤实验现象或结论ⅰ向溶液中逐滴加入氨水至过量产生蓝色沉淀，随后溶解并得到深蓝色的溶液ⅱ再加入无水乙醇得到深蓝色晶体ⅲ测定深蓝色晶体的结构晶体的化学式为ⅳ将深蓝色晶体洗净后溶于水配成溶液，再加入稀NaOH溶液无蓝色沉淀生成①深蓝色的配离子的结构简式：。②晶体中的中心原子杂化轨道类型为：。③加入乙醇有晶体析出的原因：。④该实验条件下，与的结合能力(填“大于”“小于”或“等于”)与的结合能力。⑤能与形成，而不能，其原因是。18．铜在自然界大多以硫化物形式成矿。请回答：(1)有关铜和硫的说法正确的是_______。A．第一电离能：B．铜焰色试验呈绿色，与铜原子核外电子跃迁释放能量有关C．、、中S原子的杂化方式相同D．H-N-H键角：(2)一种铜化合物的晶胞如图，写出由配离子表示的该化合物的化学式。(提示：晶体由晶胞无隙并置而成)(3)化合物A和B具有相似的结构，如图。①化合物B给出趋势相对更大，请从结构角度分析原因。②将化合物A与足量稀硫酸混合，在加热条件下充分反应，得到气体C和含的溶液，写出发生反应的化学方程式。③设计实验检验气体C(操作、现象)。(4)以下流程以为原料，分离铜、铁元素，并制备其化合物：①步骤Ⅰ中，欲提高反应速率，可以采取的措施是(写出1种)。②步骤Ⅱ中，为便于回收利用溶液F，气体X的最佳选择是。A．

B．

C．溴蒸气

D．HBr③通入气体X的物质的量应至少为的物质的量的倍。19．三醋酸锰[]是一种很好的有机反应氧化剂，一种制备方法：，请回答下列问题：(1)该反应中被氧化的元素是。(2)是乙酸酐，官能团为“”。官能团中碳的杂化方式是，形成键的轨道是。(3)三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式为。(4)X射线衍射表明，三醋酸锰晶体中的配位数均为6，每个与4个和2个配位，每个或均与2个配位。晶体中还有电中性分子。①两个O均能作配位原子，原因是。②能表示三醋酸锰晶体组成的化学式为。(用“分子”形式表示)(5)碘与锰形成的某种化合物晶胞结构如图所示(已知图中I与所连接的三个原子的距离相等)，则该化合物的化学式是，晶体密度的计算式为(可不化简)。20．锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题：(1)Mn在元素周期表中位于第周期族；请写出Mn原子的价层电子排布式。(2)Mn的某种氧化物MnOx的晶胞如图所示：该氧化物化学式为。(3)当MnOx晶体有O原子脱出时，出现O空位，Mn的化合价(填“升高”“降低”或“不变”)，O空位的产生使晶体具有半导体性质，下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是(填标号)。A．CaO

B．V2O5

C．Fe2O3

D．CuO(4)[BMIM]BF4(结构如图所示)是MnOx晶型转变的诱导剂，的空间构型为；[BMIM]+中咪唑环存在类似苯环中的大π键，则N原子采取的轨道杂化方式为。(5)MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(如图所示)，FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是。05晶胞的有关计算21．（2025·北京海淀·三模）超分子指多个分子组合在一起形成的具有特定结构和功能的聚集体，超分子内部分子之间通过非共价键相结合。冠醚是大环多醚类物质的总称，可由不同大小的空穴适配不同大小的阳离子。下图为常见的三种冠醚结构。冠醚a可适配，冠醚c可适配。(1)能形成晶体，结构如图所示。①的价层电子排布式为。②晶体中每个小正八面体的顶点均为，距离最近的有个。③该晶体密度为，阿伏伽德罗常数为。该晶胞的边长为pm。()(2)某分子(结构如图所示)能与冠醚b形成一种分子梭。①比较位点1和位点2中的键角的大小，并说明理由：。②可以通过加入酸或碱使冠醚b在该分子梭的位点1和位点2之间来回移动。加酸后，冠醚b移动到位点2，此时冠醚b与位点2之间的作用力类型为(填字母序号)。a．共价键

b．离子键

c．静电相互作用

d．氢键(3)由于在烯烃中的溶解度较小，其水溶液对烯烃的氧化速率较慢。若将环己烯溶于冠醚c后再加入溶液，则环己烯能迅速被氧化，原因是。22．（2025·北京昌平·二模）因其固有的电催化活性和丰富的化学相组成成为理想的电解水催化剂。(1)基态的价电子排布式是。(2)Se元素的价电子排布式是，它在周期表中的位置是。(3)的一种晶体为立方黄铁矿型结构，边长为anm，晶胞结构如图所示。①距离最近的阴离子有个。②的摩尔质量为217，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为。()(4)MOF衍生的制备步骤Ⅰ：将含的盐海液[]和1，3，5-苯三羧酸()海解在乙二醇中，并放入反应釜内加热得到中空的Co-MOF前驱体。步骤Ⅱ：进一步在惰性气氛下高温煅烧硒化，制得中空微球状的。①中空的Co-MOF前驱体中与1，3，5-苯三羧酸根(，结构如图所示)之间形成配位键，理由是。②在碱性条件下，2-甲基咪唑(结构如图所示)优于制备Co-MOF前驱体；而在酸性条件下，2-甲基咪唑的优势将会大大降低，降低的原因可能是。23．（2025·北京丰台·二模）氮元素及其化合物在各领域中应用广泛。(1)基态N原子核外电子轨道表示式是。(2)丁二酮肟可用于检验溶液中的，原理如图。①丁二酮肟中N原子的杂化轨道类型是。②二(丁二酮肟)合镍为非极性分子，结构稳定，含有共价键、配位键、氢键等作用力，请在图中方框内补全其结构。(3)乙二胺(用“en”表示)可用于电镀镍工艺。向电解液中加入乙二胺，可将转化为，使得电解时放电速率缓慢且平稳，得到的镀层更加致密、细腻，原因是。(4)氮化钛(TiN)是一种优良的高温结构材料，晶胞结构如图所示。①与每个Ti原子等距且紧邻的Ti原子数目是。②已知，晶体密度为，阿伏加德罗常数为。该晶胞边长为cm(列出计算式)。③碳化钛(TiC)与TiN晶胞结构类似，且均为过渡晶体，其中所含离子键百分数更大的是(填“TiC”或“TiN”)。24．（2025·北京东城·二模）硼氢化钠（）具有高理论氢含量，是优秀的储氢材料。(1)制取的反应为。该反应不是氧化还原反应。①从原子结构角度解释中B显正价的原因：。②比较中键角F-B-F和中键角H—B-H的大小并解释原因：。③下列说法正确的是（填序号）。a．NaH的电子式：b．离子半径：>c．为极性分子(2)晶体的一种晶胞形状为立方体，结构如图所示。①与最近且距离相等的有个。②已知该晶胞的体积为a，为阿伏加德罗常数的值。则1晶体中，氢元素的质量为g（用含的代数式表示）。(3)科学家设计如下图所示装置，实现发电和制氢一体化，总反应为：。已知：在电场作用下，双极膜可将解离为和，和分别向两极迁移。①只在电极a产生，则b极的电极反应式是。②当电极产生1mol时，双极膜解离水的物质的量为mol。25．（2025·北京门头沟·一模）硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。(1)“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅，制备纯硅的反应原理：。①的分子结构类似，中键是由硅的轨道与氯的3p轨道重叠形成键。②晶体熔点明显高于，原因是。(2)Ge在元素周期表第4周期第IVA族。基态Ge原子的价层电子轨道表示式是。(3)由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质，是一种潜在的拓扑绝缘体材料。晶体可视为晶体(晶胞如图所示)中部分原子被和取代后形成。①图a中与Ge距离最近的Ge的数目为。②图b为Ge晶胞中部分原子被和取代后形成的一种单元结构，它不是晶胞单元，理由是。③图为的晶胞，已知晶体的密度为，阿伏加德罗常数为，则的摩尔质量为(列出表达式，已知：)1．（2025·北京顺义·一模）硒是动物和人体所必需的微量元素之一，含硒化合物在药物和材料领域具有重要应用。(1)硒和硫在周期表中位于同一主族。①基态Se原子价层电子排布式是。②25℃时，溶液的pH小于溶液的pH，原因是。(2)由二苯基二硒醚（Ⅰ）合成含硒药物Ⅳ的化学方程式为：①下列说法不正确的是。A．反应物中所有碳原子的杂化方式均为B．中O—Se—O键角大于中O—Se—O键角C．化合物Ⅳ的熔点主要取决于所含化学键的键能大小②相同压强下，比较化合物V（苯硒酚）和苯酚沸点高低并解释原因。(3)硒化锌（ZnSe）是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如下图所示。①该晶胞中硒原子的配位数为。②若该晶胞密度为，硒化锌的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，则晶胞边长a为nm。2．（2025·北京延庆·一模）H、C、N、O是中学化学重要的非金属元素，关于几种元素及其化合物回答：(1)基态C原子价电子层轨道表示式为：。(2)N元素的第一电离能比O元素的大，试解释原因。(3)C与H形成的常见有机化合物、。①分子的模型名称是。②的键是由碳的杂化轨道与氢的轨道重叠形成键。③、均能使溴的四氯化碳溶液褪色，从化学键的角度解释原因。(4)石墨相氮化碳是一种新型光催化材料，具有和石墨相似的层状结构，其中一种二维平面结构如图所示。晶体中存在的微粒间作用力有。(5)碳单质的一种共价晶体结构如图所示。①每个C原子周围与它最近且距离相等的C原子有个。②若该立方晶胞边长均为，阿伏伽德罗常数的值为。则该晶体的密度为。3．（2024·北京西城·一模）某钠离子电池以的碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液，作正极材料，作负极材料。(1)与环氧丙烷()在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。①是(填“极性”或“非极性”)分子。②环氧丙烷中，O原子的杂化轨道类型是杂化。③沸点：环氧丙烷(填“>”或“<”)，解释其原因：。(2)溶液与溶液混合可制备，晶体。①基态原子的价层电子排布式是。②的性质与卤素离子相近，被称为拟卤离子，被称为拟卤素。i．与反应的生成物的结构式分别是、。ii．有酸性但乙炔无明显酸性，的酸性比乙炔的强的原因是。③为防止晶体缺陷过多，制备时反应需缓慢且平稳。先将溶液与柠檬酸钠()溶液混合，发生反应：，再加入溶液以制备晶体。阐述制备晶体过程中柠檬酸钠溶液的作用：。(3)钠离子电池的正极材料在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如下。①中存在的化学键有配位键、、。②该时刻的晶胞所示的中，。4．（2024·北京·三模）KCN易溶于水，水溶液呈碱性，虽有剧毒，却因其较强的配位能力被广泛使用，如用于从低品位的金矿砂(含单质金)中提取金。(1)基态N的价层电子轨道表示式为。(2)的所有原子均满足8电子稳定结构，其电子式为。(3)比较C、N原子的第一电离能，并从结构角度解释原因：。(4)如图为KCN的晶胞示意图。与距离最近且等距的个数是；已知该晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为，该晶胞的边长为nm。(已知：)(5)浸金过程如下：ⅰ．将金矿砂溶于pH为10.5~11的KCN溶液，过滤，得含的滤液；ⅱ．向滤液中加入足量金属锌，得单质金。①已知Au与Cu同族，则Au属于区元素。②ⅰ中反应的离子方程式为。③ⅰ中，pH<10.5会导致相同时间内Au的浸取率下降，原因是。5．（2024·北京·三模）半导体极大地丰富了人们的生活，在众多领域发挥重要作用。(1)第三代半导体材料成键结构与金刚石相似，晶体中只存在键、键。①基态原子的价层电子排布式为。②与中，原子的杂化方式为，由此推测在两种晶体中，均存在配位键。以为例，说明与原子间可形成配位键的原因：。③硅是传统半导体材料，晶体硅与金刚石结构相似，但二者性质有所差异。解释金刚石硬度大于晶体硅的原因：。(2)以等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。①等金属具有良好的导电性，从“电子气”的理论看，原因是。②晶体中部分氧原子被氮原子替代后可改善半导体性能。推断离子键成分百分数：Zn-NZn-O(填“”或“”)，推测的依据是。③晶胞结构如图：已知阿伏加德罗常数为，最近的两个氧原子距离为，计算晶体的摩尔体积Vm=。6．（2024·北京大兴·三模）铁、钴、镍是第四周期第Ⅷ族的元素，称为铁系元素，相关化合物在科研及生产生活中应用广泛。I．邻二氮菲与生成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子，可用于的测定，邻二氮菲的结构简式如图所示。(1)①中，存在的化学键有。a．配位键

b．离子键

c．键

d．氢键②用邻二氮菲测定浓度时应控制为的适宜范围，请解释原因：。③补铁剂中易变质，请从结构角度解释其原因。④检验补铁剂是否变质，中所有原子均满足最外层8电子结构，写出的电子式。II．能与水杨醛缩对氯苯胺形成具有发光性的配合物，水杨醛缩对氯苯胺制备反应方程式如图：(2)①元素在周期表中属于区(填“”“”“”或“”)。②元素的第一电离能由大到小的顺序为。③对羟基苯甲醛()的沸点为，而水杨醛()的沸点为，请从结构角度解释二者沸点差异的原因。III．金属镍及其化合物在合成材料以及催化剂等方面应用广泛。某含和C三种元素的晶体具有超导性，该晶体的晶胞结构如图所示：(3)①距离原子最近的原子有个。②已知该晶体的边长为，阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为。7．（2024·北京通州·一模）水系质子电池是一种安全环保的电池技术，它采用水系电解质（通常为硫酸），通过氢离子的移动来进行充放电。(1)对苯醌（）可作为水系质子电池的负极材料。①依据电子云重叠方式分析对苯醌中存在的共价键类型有。②下列说法正确的是。a．对苯醌所有原子共平面b．硫酸根中硫原子的杂化方式是c．对苯醌中元素的电负性由大到小的顺序：③负极材料需结合质子储能后才能实现放电，对苯醌的储能发生如图转化。邻苯醌（）也可作为负极材料，邻苯醌储能后放电发生的电极反应式是。④对苯醌储能过程中在电解液中发生部分溶解导致负极材料损耗，从结构角度分析其原因是。(2)二水合铁氰化铁可用于质子电池的正极材料，其晶胞形状为立方体，边长为anm，结构如图。①距离最近的有个。②已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为。1．（2023·全国乙卷·高考真题）中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题：(1)基态原子的价电子排布式为。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为，铁的化合价为。(2)已知一些物质的熔点数据如下表：物质熔点/℃800.7与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是。分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因。的空间结构为，其中的轨道杂化形式为。(3)一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有个。该物质化学式为，B-B最近距离为。

2．（2024·全国甲卷·高考真题）ⅣA族元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。回答下列问题：(1)该族元素基态原子核外未成对电子数为，在与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为。(2)俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为(填标号)。a．离子键

b．极性共价键

c．非极性共价键

d．配位键(3)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷，其中电负性最大的元素是，硅原子的杂化轨道类型为。(4)早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明原因：。物质熔点/44229143(5)结晶型可作为放射性探测器元件材料，其立方晶胞如图所示。其中的配位数为。设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为(列出计算式)。3．（2023·全国甲卷·高考真题）将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：(1)图1所示的几种碳单质，它们互为，其中属于原子晶体的是，间的作用力是。(2)酞菁和钴酞菁的分子结构如图2所示。酞菁分子中所有原子共平面，其中轨道能提供一对电子的原子是(填图2酞菁中原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为，氮原子提供孤对电子与钴离子形成键。(3)气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图3a所示，二聚体中的轨道杂化类型为。的熔点为，远高于的，由此可以判断铝氟之间的化学键为键。结构属立方晶系，晶胞如图3b所示，的配位数为。若晶胞参数为，晶体密度(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。4．（2022·全国甲卷·高考真题）2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题：(1)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为。(2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是(填标号)，判断的根据是；第三电离能的变化图是(填标号)。(3)固态氟化氢中存在(HF)n形式，画出(HF)3的链状结构。(4)CF2=CF2和ETFE分子中C的杂化轨道类型分别为和；聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因。(5)萤石(CaF2)是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，X代表的离子是；若该立方晶胞参数为apm，正负离子的核间距最小为pm。5．（2021·全国甲卷·高考真题）我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题：(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排布式为；单晶硅的晶体类型为。SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为。S