2026年上海高考化学二轮复习讲练测专题12物质结构与性质综合（复习讲义）（解析版）

专题12物质结构与性质目录01析·考情精解 302构·知能架构 403破·题型攻坚 4题型一杂化轨道理论与分子空间构型 4真题动向与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合必备知识知识1键的极性与分子极性的关系知识2中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断知识3等电子体关键能力能力键角大小比较思维模型命题预测考向1键的极性与分子极性考向2杂化类型和分子空间构型题型二电子排布、电负性、电离能 12真题动向与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合必备知识知识1原子核外电子的排布规律知识2基态原子核外电子排布的四种方法知识3电离能、电负性关键能力能力常见结构与性质问题的原因解释命题预测考向1电子排布、电负性与电离能考向2常见结构与性质的原因解释题型三晶体和晶胞 12真题动向与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合必备知识知识1晶体及性质的比较知识2晶体化学式及粒子数的确定知识3晶胞参数的计算关键能力能力原子分数坐标命题预测考向1晶体类型及性质考向2晶胞的计算考向3配合物命题轨迹透视从近三年高考试题来看，试题以选择题和填空题为主，题目难度适中。命题趋势：一是情境真实化，依托工业生产、材料研发、药物合成等背景设问，如锗提取、钨酸钙陶瓷等素材；二是素养导向，强化宏微结合、模型认知能力考查，避免纯记忆性试题。近年趋势是模块融合加深，与反应原理、有机化学等交叉，同时出现冷门知识点偶尔考查的情况。整体难度适中，侧重基础应用与逻辑推导。考点频次总结考点2025年2024年杂化轨道理论与分子空间构型上海卷T2（5）上海卷T3（2）电子排布、电负性、电离能上海卷T1（1）上海卷T5（3）上海卷T1（1）晶体、晶胞和配合物上海卷T2（3）（6）（7）、上海卷T5（5）上海卷T3（2）（4）（5）（6）2026命题预测预计在2026年高考中，会以上海科创领域的新型材料为载体，将基础理论与实际应用结合。核心考点聚焦四方面：一是电子排布式书写，侧重过渡金属及其离子；二是化学键与分子间作用力，氢键对物质熔沸点、溶解性的影响是高频点，需区分配位键的形成条件；三是晶体结构分析，晶胞参数计算、微粒配位数判断是难点；四是杂化轨道类型与分子空间构型，结合价层电子对互斥理论进行推导。命题趋势上，减少纯记忆性考点，强化信息提取与逻辑推理，常与元素周期律、反应原理模块交叉考查，对化学用语规范书写要求严格。考点一杂化轨道理论与分子空间构型1．（2025上海，T2（5））钨(W)为银白色有光泽的金属，常温下不受空气侵蚀，化学性质比较稳定，主要用来制造灯丝和制作耐磨工具。白钨矿的主要成分的钨酸钙(CaWO4)，CaWO4的晶胞结构如下图：(5)根据价层电子对斥理论，可知中W的价层电子对数为。【答案】(5)4【详解】（5）中心原子价层电子对数为4，孤对电子数为，故答案为4；命题解读新情境：以钨的工业应用（制造灯丝、耐磨工具）和白钨矿晶胞为真实情境，既贴合上海高考“情境驱动、素养立意”的命题趋势，又将价层电子对互斥理论的核心考点融入矿物结构分析，体现了化学在资源利用中的学科价值。新考法：题目突破了“直接给出分子/离子化学式判断构型”的传统模式，而是结合晶胞结构与离子化学式，要求学生通过公式计算价层电子对数：价层电子对数=σ键数+孤电子对数。这种考法更注重对理论本质的理解，而非机械套用结论。新角度：题目以晶胞结构为载体，将微观离子的价层电子对分析与宏观矿物的晶体结构相联系，呼应了上海高考“宏观—微观—符号”三重表征的考查要求。同时，选项设计聚焦孤电子对数的计算细节，引导学生建立“离子组成—键型分析—电子对计算”的逻辑链，避免死记硬背。题目也渗透了对矿产资源开发利用的隐性考查，让学生体会化学在工业生产中的核心作用。2．（2024上海，T3（2））溴化铝可用作分析试剂、催化剂和制冷剂。溴化铝的固体以二聚体分子形式存在。其结构如下图所示：(2)Al2Br6溶于乙腈(CH3C≡N)会生成配合物。该配合物的组成如图所示：a．已知该配合物中心离子的价层电子对的空间结构为四面体形，则中心离子的杂化类型为。A．sp

B．sp2

C．sp3b．该配离子中所含的配体有。(化学式)c．1mol该配离子中含σ键mol。A．4

B．12

C．14

D．18【答案】(2)CCH3CN、Br-C【详解】（2）a．sp杂化为直线形，sp2杂化为平面三角形，sp3杂化为四面体形；已知该配合物中心离子的价层电子对的空间结构为四面体形，则中心离子的杂化类型为sp3杂化，故选C；b．由结构，该配离子中所含的配体有CH3CN、Br-，其中氮原子、溴离子提供孤电子对；c．单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键含有1个σ键和2个π键；1个该配合物中含有12条单键，2条碳氮三键，其中碳氮三键中有1条σ键，因此1mol该配合物中σ键数量为14mol；故选C；知识1键的极性与分子极性的关系类型实例两个键之间的夹角键的极性分子的极性空间构型X2H2、N2－非极性键非极性分子直线型XYHCl、NO－极性键极性分子直线型XY2(X2Y)CO2、CS2180°极性键非极性分子直线型SO2120°极性键极性分子三角形H2O、H2S104.5°极性键极性分子V形XY3BF3120°极性键非极性分子平面三角形NH3107.3°极性键非极性分子三角锥形XY4CH4、CCl4109.5°极性键非极性分子正四面体知识2中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断分子(A为中心原子)中心原子杂化方式中心原子孤电子对数分子构型示例AB2sp0直线形BeCl2sp21V形SO2sp32V形H2OAB3sp20平面三角形BF3sp31三角锥形NH3AB4sp30正四面体形CH4知识3常见等电子体粒子通式价电子总数立体构型CO2、SCN－、NOeq\o\al(＋,2)、Neq\o\al(－,3)、N2O、COS、CS2AX216e－直线形COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、SO3AX324e－平面三角形SO2、O3、NOeq\o\al(－,2)AX218e－V形SOeq\o\al(2－,4)、POeq\o\al(3－,4)AX432e－正四面体形POeq\o\al(3－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、ClOeq\o\al(－,3)AX326e－三角锥形CO、N2、Ceq\o\al(2－,2)AX10e－直线形CH4、NHeq\o\al(＋,4)AX48e－正四面体形能力键角大小比较思维模型考向1键的极性与分子极性（25-26高三上·上海·阶段练习）北京冬奥会的速滑馆采用了二氧化碳跨临界直接制冰技术。1．由气体变成固体的过程中，下列判断正确的是A．， B．，C．， D．，2．关于叙述不正确的是A．属于酸性氧化物 B．分子中含有极性键C．属于非电解质 D．是极性分子3．为吸收，下列处理的转化关系不能实现是A． B．C． D．【答案】1．D2．D3．B【解析】1．二氧化碳由气态变为固态的过程中放出能量，气体分子数减少，因此，；2．A．二氧化碳能和碱反应生成盐和水，所以属于酸性氧化物，故A对；B．二氧化碳中碳氧键为极性共价键，故B对；C．二氧化碳属于化合物，但是溶于水之后生成碳酸才导电，熔融态下不导电，故属于非电解质，故C对；D．二氧化碳分子虽然碳氧之间的化学键为极性键，但是分子为对称结构，分子属于非极性分子，故D错；故答案选D。3．A．二氧化碳为酸性氧化物，和碱反应生成盐和水，和氢氧化钠反应生成碳酸钠，故A对；B．氯化钠溶液中通入二氧化碳不发生反应，故B错；C．碳酸的酸性强于次氯酸，故次氯酸钙溶液可以与二氧化碳反应生成碳酸钙，故C对；D．碳酸的酸性强于苯酚，根据强酸制弱酸的原理苯酚钠溶液通入二氧化碳可以制取苯酚，故D对；故答案选B。4．（25-26高三上·上海·月考）下列关于、的叙述错误的是A．均为酸性氧化物 B．均为非电解质C．VSEPR模型均为平面三角形 D．均为非极性分子【答案】D【详解】A．SO2和SO3均能与强碱反应生成盐和水，因此均为酸性氧化物，A正确；B．非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。SO2和SO3本身不能电离出离子，在水溶液中导电是因为与水反应分别生成的亚硫酸和硫酸电离，所以二者均为非电解质，B正确；C．根据VSEPR理论，SO2的S原子的价层电子对数为3（其中有1个孤电子对），SO3的S原子的价层电子对数为3（无孤电子对），VSEPR模型均为平面三角形，C正确；D．SO3为平面三角形的对称结构，是非极性分子；但SO2为V形结构，是极性分子，D错误；故选D。5．（2025·上海宝山·二模）硫酸是重要的化工原料。已知硫酸的结构式如图，关于硫酸的描述正确的是A．硫酸分子中含有配位键 B．硫酸分子中含有极性键C．硫酸分子之间能形成氢键 D．硫酸分子是非极性分子【答案】BC【详解】A．配位键是指一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键，在硫酸中，硫原子最外层有6个电子，通过sp3杂化形成4个σ键，已满足其价层电子需求，因此不存在配位键，A错误；B．硫酸分子中S-O键属于极性键，O-H键也是极性键，B正确；C．硫酸分子中含有羟基，硫酸分子之间能形成氢键，C正确；D．硫酸分子由中心硫原子与四个氧原子通过极性共价键连接，其中两个氧原子与氢原子形成羟基（—OH），另两个氧原子通过双键与硫原子结合，这种四面体构型导致正负电荷中心不重合，整体呈现极性，D错误；故选BC。6．（2025·上海金山·二模）硫在自然界中既有游离态又有化合态。在硫酸工业的接触室中发生的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)

ΔH=-198kJ·mol-1。下列说法正确的是A．SO2是含有极性键的非极性分子B．SO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色C．接触室中的催化剂为铁触媒D．硫酸分子间能形成氢键【答案】D【详解】A．二氧化硫分子中孤对电子对数为1，价层电子对数为2+1=3，分子的空间构型是结构不对称的V形，属于极性分子，故A错误；B．二氧化硫具有漂白性，但不能使紫色石蕊溶液褪色，故B错误；C．接触室中的催化剂为五氧化二钒，铁触媒是合成氨的催化剂，故C错误；D．硫酸分子中含有羟基，能形成分子间氢键，故D正确；故选D。7．（24-25高三上·上海·期中）MnO2催化降解甲醛的机理如图。下列说法正确的是A．CO2的电子式为：B．在催化降解过程中，涉及到的分子均为非极性分子C．HCHO与CO2中C的杂化方式相同D．降解的总反应式为：HCHO+O2CO2+H2O【答案】D【详解】A．二氧化碳分子中碳原子与两个氧原子各形成双键，氧原子各有两个孤对电子，写成“”，A错误；B．反应过程中明显有极性分子参与，例如和均为极性分子，故不能说所涉及分子“均为非极性”，B错误；C．二氧化碳分子中，中心碳原子的价层电子对数为，因此采取‌杂化‌，分子呈‌直线形‌结构‌；甲醛分子中，碳原子与2个H原子和1个O原子一共形成3个键，同时与O原子形成一个键。由于价层电子对数为3，C原子采取‌杂化‌，分子呈‌平面三角形‌结构‌，C错误；D．分析题中催化机理图，除去中间产物，可得该反应总反应为：，D正确；故选D。8．（24-25高三上·上海浦东新·期中）有人认为CH4是四棱锥型分子，碳原子位于四棱锥的顶点（如图）。下列说法不能排除该观点的是A．CH4是非极性分子 B．一氯甲烷只有一种结构C．二氯甲烷只有一种沸点 D．CH4中的键角109°28'【答案】B【详解】A．C-H键为极性键，若甲烷为四棱锥结构，正负电荷一定不重合，不可能是非极性分子，A不符合题意；B．甲烷为四面体构型，一氯甲烷只有一种结构，若是四棱锥构型甲烷也只有一种一氯代物，B符合题意；C．正四面体中任意两个Cl取代均等价，仅一种结构；而四棱锥型中可能存在不同取代位置（如底面相邻或相对），导致不同沸点。若实验仅测到一种沸点，说明其不能是四棱锥型分子，C不符合题意；D．CH4分子中碳氢键的夹角均为109°28'说明是正四面体的特征值(由sp3杂化决定)，而不是四棱锥型，D不符合题意；故本题选B。9．（24-25高三上·上海杨浦·期中）下列物质属于非极性分子的化合物是A． B．HCl C．HClO D．【答案】D【详解】A．Cl2是单质，是非极性分子，A不符合题意；B．HCl是不同元素组成的化合物，是极性分子，B不符合题意；C．HClO中心原子O有两个成键电子，两个孤对电子对，为V形结构，是极性分子，C不符合题意；D．CCl4是正四面体结构，是非极性分子的化合物，D符合题意；答案选D。10．（24-25高三上·上海·期中）分析分子，下列说法正确的是A．价层电子对的空间结构为三角锥型 B．含有极性键，是非极性分子C．分子空间结构为平面正三角型 D．在苯、中溶解性差【答案】D【分析】PCl3的成键电子对是3，孤对电子对是，价层电子对是4。【详解】A．价层电子对是4，价电子对互斥模型是四面体形，A错误；B．分子空间结构是三角锥形，是含有极性键的极性分子，B错误；C．价层电子对是4，有一对孤对电子对，空间结构是三角锥形，C错误；D．空间结构是三角锥形，是极性分子，故在苯和四氯化碳非极性溶剂中溶解性差，D正确；答案选D。11．（24-25高三下·上海虹口·期中）下列液态有机化合物中存在氢键的有A．乙醇 B．乙醛 C．乙酸 D．乙酸乙酯【答案】AC【分析】氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间形成的作用力，表达式为X-H…Y，其中X、Y为电负性大，且原子半径小的N、O、F原子。【详解】A．乙醇分子中含有O—H，O原子电负性大，则乙醇分子间存在氢键，A符合题意；B．乙醛分子中含有羰基的C、O双键，无O—H键，则乙醛分子间不存在氢键，B不符合题意﹔C.．乙酸分子中含有O—H，O原子电负性大，则乙酸分子间存在氢键，C符合题意；D．乙酸乙酯分子中含有酯基的C、O双键，无O—H键，则乙酸乙酯分子间不存在氢键，D不符合题意；故合理选项是AC。12．（2024·上海普陀·一模）下列关于二氧化碳的说法正确的是(不定项)A．电子式为： B．空间填充模型为C．能溶于水，因此是极性分子 D．的水溶液能够导电，但是非电解质【答案】BD【详解】A．二氧化碳是共价化合物，电子式为，A错误；B．中碳采取sp杂化，直线形，空间填充模型为，B正确；C．分子中正负电中心重合，是非极性分子，C错误；D．能与水反应生成碳酸，碳酸是电解质，能电离出氢离子、碳酸氢根离子和碳酸根离子而导电，故CO2的水溶液能够导电，但是非电解质，D正确；故选BD。13．（25-26高三上·上海·月考）氨硼烷常温下为固态，它的熔点比乙烷的熔点高近。进一步检测发现其晶体中分子间除了分子间作用力外，还存在正电性(用“”表示)和负电性(用“”表示)的相互作用，这种作用称为“双氢键”。(1)测定氨硼烷晶体结构可使用的仪器分析技术是_______。A．原子发射光谱 B．紫外-可见光光谱 C．红外光谱 D．射线晶体衍射(2)仿照氢键的表示方法：“X-H…Y”，上述“双氢键”可表示为_______。A． B． C． D．【答案】(1)D(2)B【详解】（1）A．原子发射光谱：用于测定物质中元素的种类和含量，不能用于晶体结构分析；B．紫外﹣可见光光谱：用于研究物质的电子跃迁行为，常用于分析有机物的结构或溶液中物质的浓度，不适用于晶体结构测定；C．红外光谱：用于分析分子的振动和化学键信息，可以提供分子结构信息，但无法提供晶体的三维结构信息；D．X射线晶体衍射：这是测定晶体结构的最常用和最有效的方法，通过X射线在晶体中的衍射图样，可以精确测定晶体中原子的排列方式和空间结构。故选D。（2）分子中N—H键上的H因氮的较高电负性而带部分正电(δ+)，B—H键上的H则带部分负电(δ−)，二者通过H(δ+)⋯H(δ−)相互吸引形成所谓的“双氢键”。故可写作Ｂ。14．（24-25高三上·上海青浦·期末）HCN是分子。A．极性

B．非极性【答案】A【详解】HCN为直线型结构，负电荷中心偏向N，分子结构不对称，正负电荷不重合，为极性分子。15．（24-25高三上·上海·期中）写出CO2的电子式；1molCO2中含有molσ键、molπ键；CO2的分子空间结构和分子极性分别是。A．直线形极性分子

B．角形极性分子C．直线形非极性分子

D．角形非极性分子【答案】C【详解】①二氧化碳是共价化合物，形成共价键碳和氧原子之间形成两对共用电子对，其电子式为：。答案为：。②二氧化碳的结构式为：，每个中各含有一个键和一个键，因此1molCO2中含有2mol键和2mol键，答案为：；。③二氧化碳中心原子碳原子没有孤对电子，碳原子为sp杂化，所以三个原子位于一条直线上，因此其空间构型为直线形‌；其分子结构是对称的，碳原子位于中间，两个氧原子分别在两边，分子中正负电荷中心重合，整个分子对外不显示极性，为非极性分子，答案选C。16．（23-24高三上·上海浦东新·阶段练习）CS2的结构与CO2相似：(1)二者形成晶体时的熔点高低为：CS2CO2(填“>、=、<”)。(2)有关二硫化碳分子的描述正确的是___________。A．含有非极性键 B．是直线形分子 C．属于极性分子 D．结构式为【答案】(1)＞(2)B【详解】（1）CS2和CO2均为分子晶体，CS2相对分子质量大，分子间的范德华力大，熔点更高；（2）A．二硫化碳分子中只存在极性键，A错误；B．二硫化碳与二氧化碳分子相似，属于直线形分子，B正确；C．二硫化碳空间结构对称，正负电荷中心重合，属于非极性分子，C错误；D．二硫化碳结构简式：，D错误；答案选B。17．（24-25高三上·上海·阶段练习）是(A．极性

B．非极性)分子，其沸点(A．>

B．<

C．=)。【答案】AB【详解】的空间构型为NH3类似，是三角锥形，故为极性分子，因为NH3分子间能形成氢键，故的沸点低于NH3。18．（24-25高三上·上海·阶段练习）下列是非极性分子的有。(选填编号)①BeCl2

②CH2Cl2

③C2H2

④H2O2

⑤NH3

⑥HClO【答案】①③【详解】①BeCl2中心Be原子中心价电子对数为：，无孤电子对，为直线结构，正负电荷中性重合，属于非极性分子；②CH2Cl2为四面体结构，正负电荷中心不能重合，属于极性分子；③C2H2为乙炔，中心C原子形成三键，直线结构，属非极性分子；④H2O2为折线结构，正负电荷中心不能重合，为极性分子；⑤NH3为三角锥型，正负电荷中心不重合，属于极性分子；⑥HClO为V形结构，正负电荷中心不重合，为极性分子；故答案为：①③。考向2杂化类型和分子空间构型1．【热门话题与学科知识结合】（25-26高三上·上海·阶段练习）是高强度曝光的增敏剂，用于激光照相材料，其阴离子中的价层电子对数为6，该离子的空间结构为A．正四面体 B．平面正方形 C．正八面体 D．三角锥形【答案】C【详解】A．正四面体结构对应价层电子对数为4，而题目中Ir的价层电子对数为6，不符合题意，A错误；B．平面正方形通常对应价层电子对数为6且有2个孤对电子（如XeF4），而此处电子对数为6且无孤对，B错误；C．正八面体是价层电子对数为6时的典型结构（如SF6），与题目条件完全一致，C正确；D．三角锥形对应价层电子对数为4且含孤对（如NH3），与题目条件不符，D错误；答案选C。2．（25-26高三上·上海·阶段练习）已知分子中S为中心原子，其中心原子的杂化方式和分子结构分别为A．，角形 B．，三角锥形C．，平面三角形 D．，四面体形【答案】B【详解】SOCl2分子中硫原子的价层电子对数为：3+(6-2-1×2)×=4，孤对电子对数为：(6-2-1×2)×=1，则原子的杂化方式为sp3杂化，分子结构为三角锥形，故选B。3．（25-26高三上·上海·月考）类比法是一种学习化学的重要方法，下列类比法结论错误的是A．的空间结构为三角锥形，则的空间结构也为三角锥形B．乙炔的分子结构为直线形，则HCN的分子结构也为直线形C．酸性强于，则酸性强于D．固体与浓硫酸共热可制，则固体与浓硫酸共热可制【答案】D【详解】A．NF3和PCl3的中心原子N和P均为VA族，价层电子对数为4（3对成键电子+1对孤对电子），空间结构均为三角锥形，A正确；B．乙炔（H-C≡C-H）和HCN（H-C≡N）均含三键，中心原子为sp杂化，分子结构均为直线形，B正确；C．Cl的电负性大于Br，CCl3COOH的酸性强于CBr3COOH；F的电负性更大，CF3COOH的吸电子效应更强，酸性应强于CCl3COOH，C正确；D．浓硫酸具有强氧化性，HI的还原性强，会被浓硫酸氧化生成I2等产物，无法通过NaI与浓硫酸共热制取HI，D错误；故选D。4．（25-26高三上·上海·期中）根据价层电子对互斥理论，、和的键角从大到小的顺序为。【答案】【详解】中心原子N的价层电子对数是，孤对电子数为1，VSEPR模型是四面体形，空间构型是三角锥形；中心原子N的价层电子对数是，孤对电子数为1，VSEPR模型是四面体形，空间构型是三角锥形；中心原子N的价层电子对数是，孤对电子数为0，VSEPR模型是四面体形，空间构型是正四面体；则的键角最大，由于电负性，在中，成键电子对更靠近F原子，远离中心N原子，使得成键电子对之间的斥力减小，键角减小；而在中，成键电子对更靠近中心N原子，成键电子对之间的斥力相对较大，键角较大。因此，的键角大于，故键角由大到小的顺序是。5．（25-26高三上·上海·月考）氨硼烷是颇具潜力的化学储氢材料之一，其结构与乙烷相似。氨硼烷分子球棍模型如图所示。已知电负性：H-2.1，B-2.0，N-3.0。(1)氨硼烷分子属于_______。A．极性分子

B．非极性分子(2)氨硼烷分子中存在N-B配位键，下列说法正确的是_______。(不定项)A．为杂化，为杂化 B．原子提供空轨道，原子提供孤电子对C．、均为杂化 D．原子提供孤电子对，原子提供空轨道【答案】(1)A(2)CD【详解】（1）氨硼烷虽结构与乙烷相似，但由于N（电负性3.0）和B（电负性2.0）电负性存在差异，分子中正负电荷中心不重合，因此属于极性分子；（2）N和B均形成4个σ键，均采取sp3杂化，N原子价层5个电子，与3个H原子形成σ键，还有一对孤对电子占据1个sp3轨道，B原子价层3个电子，与3个H原子形成σ键后，还有一个空sp3轨道，因此N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道形成配位键，故选CD。6．（25-26高三上·上海·阶段练习）某种的配合物正离子，其结构如图所示。该离子中N的杂化方式为；该离子中Ir原子形成的配位键有mol。【答案】sp2、sp34【详解】由图，离子中中氮形成3个σ键，还形成π键，为sp2杂化；、-NH-中氮形成3个σ键，还存在1对孤电子对，为sp3杂化；离子中六元环中氮提供孤电子对、Ir提供空轨道，两者形成4个配位键，则该离子中Ir原子形成的配位键有4mol。7．（25-26高三上·上海·阶段练习）Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂()、磷酸铁锂()等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：(1)下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低的是______。A． B．C． D．(2)氢化锂(LiH)是由两种单核离子构成的离子化合物，判断LiH中两种离子半径的大小(选填“>”或“<”)。(3)基态Fe核外共有种不同能量的电子，核外电子共占据个原子轨道，的结构式示意图是。(4)磷酸铁锂中负离子的空间结构为，中心原子杂化类型是。(5)碳酸亚乙酯()是一种锂离子电池电解液的添加剂。lmol碳酸亚乙酯分子中含有mol键、mol键，分子中碳原子的杂化方式是。【答案】(1)D(2)<(3)715(4)正四面体sp3(5)101sp2、sp3【详解】（1）基态原子能量最低，基态Li原子的核外电子排布为1s22s1，根据图知，答案为：D；（2）电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，Li+与H−具有相同的电子构型，但Li+的核电荷数大于H−，则半径：Li+<H−；（3）基态Fe核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，共有7个能级，则核外共有7种不同能量的电子；各能级的轨道数：s能级1个轨道，p能级3个轨道，d能级5个轨道，则Fe核外电子共占据15个原子轨道，Fe2+的结构式示意图是；（4）LiFePO4中负离子为，中心原子P的价层电子对数为：，无孤电子对，则的空间结构为正四面体，中心原子杂化类型是sp3；（5）由碳酸亚乙酯分子结构可知，1mol碳酸亚乙酯分子中含有1molC=O，4molC-O键，4molC-H键，1molC-C键，1molC=O键中含有1molσ键和1molπ键，4molC-O键中含有4个σ键，4molC-H键中含有4个σ键，1molC-C键中含有1个σ键，则1mol碳酸亚乙酯分子中含有10molσ键、1molπ键；碳酸亚乙酯分子中碳氧双键中碳原子形成3个σ键，没有孤电子对，为sp2杂化，另外两个碳原子均形成4个σ键，没有孤电子对，为sp3杂化，则分子中碳原子的杂化方式是sp2、sp3。8．（25-26高三上·上海徐汇·阶段练习）硒的两种含氧酸的酸性强弱为(填“>”或“<”)。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠()可减轻重金属铊引起的中毒。的空间构型为。【答案】>正四面体形【详解】中含有2个非羟基氧，中含有1个非羟基氧，含氧酸中非羟基氧越多酸性越强，酸性强弱为>。中Se原子价电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体形。9．（2025·上海·三模）根据等电子体理论，与具有相似的结构，但为极性分子。(1)分子的中心原子种类及杂化方式分别为_______。A．氧原子、杂化 B．氮原子、杂化C．氧原子、sp杂化 D．氮原子、sp杂化(2)含有相同数目原子的和，下列数值不一定相同的是_______。A．质子数 B．电子数 C．体积 D．分子数【答案】(1)D(2)C【详解】（1）根据等电子体理论，N2O与CO2结构均为直线形。CO2中心原子为C，采用sp杂化，为极性分子，类比可知N2O中心原子为N，杂化方式为sp，选D正确；（2）和均含22个质子、22个电子。假设均含3mol原子，则分子的物质的量均为1mol，质子数均为22NA、电子数均为22NA，分子数均为NA，由于题干未指明物质的状态以及温度、压强等条件，所以体积不一定相等，故选C。10．（24-25高三下·上海虹口·期中）碳酸二甲酯()中的碳原子的杂化方式有。A．杂化

B．杂化

C．sp杂化【答案】AB【详解】在中存在2种不同的C原子，其中C=O双键中的C原子形成的是平面结构，则其中的C原子采用的杂化方式为：杂化；另外2个甲基中的C原子属于饱和烷烃的四面体结构，则其中的C原子采用的杂化方式为：杂化，11．（2026·上海·一模）氨硼烷（，熔点为104℃）因其高储氢含量以及室温稳定特性受到人们关注。氨硼烷的一种制备方法如下：。已知：①若多原子分子中各原子在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成大π键。②原子总数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体，互为等电子体的微粒具有相同的空间构型。请回答下列问题：(1)基态B原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为。(2)第二周期中，第一电离能位于硼元素与氮元素之间的元素有种。(3)①常温下，F2与硼单质反应生成BF3，BF3为缺电子结构，通入水中产生的三种酸分别为HF、HBF4和(填化学式)。②实验测得BF3中B—F键的键能是646kJ·mol-1，而NF3中N—F键的键能是280kJ·mol-1，BF3中B—F键能大于NF3中N—F键能的原因是。(4)氨硼烷与乙烷互为等电子体。氨硼烷晶体中各种微粒间的作用力涉及___________(填标号)。A．范德华力 B．离子键 C．配位键 D．金属键(5)环硼氮烷B3H6N3又称无机苯，其球棍模型如图。其中氮原子的杂化类型为【答案】(1)哑铃形或纺锤形(2)3(或三)(3)H3BO3或B(OH)3NF3中不存在大π键，BF3中存在大π键，使B—F键比N—F键更短，B—F键能更大(4)AC(5)sp2【详解】（1）基态B原子中电子占据最高能级为2p能级，电子云轮廓图形状为哑铃形或纺锤形；（2）同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的元素为Be、C、O，所以在第二周期元素中，第一电离能介于B、N之间的元素种类数为3种元素；（3）①BF3通入水中会生成HF，说明发生了水解反应BF3+3H2O=3HF+H3BO3，因此产生的三种酸分别为HF、HBF4和H3BO3或B(OH)3；②BF3中B-F键能大于NF3中N-F键能的原因是NF3中不存在大π键，BF3中存在大π键，使B-F键比N-F键更短，B-F键能更大；（4）氨硼烷()中，BH3的B缺电子，NH3的N有孤对电子，B与N形成配位键；氨硼烷是分子晶体，分子间存在范德华力；并不是离子晶体或金属晶体，因此不含离子键和金属键，故选AC；（5）根据B、N的最外层电子数可知，B、N分别形成三条共价键，其结构式为，故N原子的杂化方式为sp2；12．（25-26高三上·上海·阶段练习）三氟化氮是一种比较稳定的无色、无味、有毒的气体，是电子工业领域中一种重要的强氧化剂、助燃剂和蚀刻剂。(1)下列N原子的轨道表示式表示的状态中，能量由高到低的顺序是_______。①②③

④A．③④②① B．④③②① C．④②③① D．②④③①(2)是一种黄色油状液体，极不稳定，易爆炸分解。请从共价键稳定性的角度解释稳定性强于。(3)根据价层电子对互斥理论，、和的键角从大到小的顺序为。【答案】(1)C(2)原子半径Cl>F，因此N-Cl键比N-F键键长更长，键长越短键能越大，因此N-F键键能更大，所以NF3更稳定(3)【详解】（1）由于能量2p>2s>1s，题中N原子的轨道表示式表示的状态中，能量由高到低的顺序为④②③①，故选C；（2）因原子半径Cl>F，故N-Cl键比N-F键键长更长，键长越短键能越大，因此N-F键键能更大，所以NF3更稳定；（3）根据价层电子对互斥理论，中心N原子的价层电子对数为，中心N原子的价层电子对数为，中心N原子的价层电子对数为，都是sp3杂化，其中和含一对孤对电子，中不含孤对电子，故键角最大，由于电负性F>N>H，N-F成键电子对偏离中心原子N的程度大于N-H成键电子对，导致中成键电子对之间的排斥力小于，故键角>，故键角：。13．（25-26高三上·上海·阶段练习）时常作为中心离子与小分子或离子形成配位化合物。例如：硫酸四氨合铜(Ⅱ)晶体()(1)分子中的中心原子的杂化方式为，的空间结构为，上述元素中电负性最高的元素是。(2)在配合物中被称为；铜元素在火焰上灼烧产生的绿光是一种(选字母)。A．吸收光谱

B．发射光谱(3)在水中溶解度较大，理由是。(4)的键角小于的键角，分析原因：。【答案】(1)正四面体形O(2)配体B(3)和都是极性分子，相似相溶，且与之间可形成氢键，氢键增大溶解度(4)和的中心原子均为杂化，中O原子有2对孤电子对，中N原子只有1对孤电子对，孤电子对越多对成键电子排斥力越大，键角越小【详解】（1）分子中，O原子的价层电子对数为，所以O原子的杂化方式为杂化；中S原子的价层电子对数为，且无孤电子对，所以其空间结构为正四面体形；上述元素有Cu、N、H、S、O，根据电负性变化规律，同周期从左至右电负性逐渐增大，同主族从上至下逐渐减小，所以电负性最高的是O，故答案为：；正四面体形；O；（2）在配合物中，提供孤电子对的分子或离子称为配体，在配合物中提供孤电子对，被称为配体；铜元素在火焰上灼烧，原子中的电子吸收能量跃迁到激发态，激发态电子跃迁回基态时释放能量，产生绿光，这是发射光谱，即选B，故答案为：配体；B；（3）和都是极性分子，且与之间可形成氢键，根据相似相溶原理以及氢键对溶解性的影响，所以在水中溶解度较大，故答案为：和都是极性分子，相似相溶，且与之间可形成氢键，氢键增大溶解度；（4）和的中心原子均为杂化，中O原子有2对孤电子对，中N原子只有1对孤电子对。孤电子对越多对成键电子排斥力越大，键角越小，所以的键角小于的键角，故答案为：和的中心原子均为杂化，中O原子有2对孤电子对，中N原子只有1对孤电子对，孤电子对越多对成键电子排斥力越大，键角越小。（2025·上海杨浦·一模）2025年诺贝尔化学奖授予在金属有机骨架领域有杰出贡献的三位科学家。以甲醇为溶剂，和2-甲基咪唑（）能合成-4（金属有机骨架化合物）。15．2-甲基咪唑中五元环是平面结构且含大键，该五元环中碳原子的杂化方式为。A．sp

B．

C．甲基中碳原子的杂化轨道可示意为：，五元环中碳原子的杂化轨道可示意为：。MAF-4是具有空间网状结构的框架材料，具有很高的比表面积与孔道结构。其化学式可表示为[Zn()2]，。图a是锌离子与五元环的成键示意图，图b是MAF-4的三维结构。16．图a表示的物质所含化学键的类型有________。（不定项）A．金属键 B．共价键 C．氢键 D．配位键【答案】15．B

【解析】15．五元环为平面结构且含大π键，说明碳原子的杂化方式为；杂化的特点是：3个能量相等的杂化轨道（呈平面三角形分布），同时保留1个未参与杂化的p轨道，碳原子的杂化轨道可示意为：，故答案为：B；；（25-26高三上·上海·期中）硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子Ⅳ的合成路线如下：23．Se与S同族，Se中能量最高的能级的电子空间运动状态有种。24．下列关于Se、S的化学用语表示正确的是___________。A．的价层电子对互斥(VSEPR)模型：B．的电子式：C．单斜硫的分子式：SD．的结构式：25．气态氢化物稳定性(填序号)，请从元素周期律角度解释原因是。A．

B．26．关于Ⅰ～Ⅱ两种反应物，下列说法错误的有___________。(不定项)A．Ⅰ中仅有键 B．Ⅰ中的Se-Se键为非极性共价键C．Ⅱ易溶于水 D．Ⅱ中可能有5个碳原子在同一直线上27．Ⅳ中具有孤电子对的原子是___________。(不定项)A．S B．O C．C D．Se29．研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠()可减轻重金属铊引起的中毒，该钠盐中负离子的立体构型为。【答案】23．324．A25．B与同主族，的周期数更大，非金属性弱，气态氢化物稳定性弱26．AC27．BD29．正四面体【解析】23．与同族，其价层电子为，能量最高的能级为，其电子的空间运动状态有3种；24．A．中心原子的价层电子对数，杂化，存在一对孤对电子，价层电子对互斥(VSEPR)模型为平面三角形，A正确；B．的电子式为：，B错误；C．单斜硫的分子式：，C错误；D．的结构式：，D错误；故答案选A。25．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，与同主族，的周期数更大，非金属性，因此气态氢化物的稳定性<；26．A．Ⅰ中苯环中存在键，A错误；B．Ⅰ中的键为非极性共价键，B正确；C．Ⅱ为烃类，难溶于水，C错误；D．Ⅱ中碳碳三键的两个原子与苯环直接相连的碳原子，以及对位碳原子和双键上的其中一个原子，5个碳原子，在同一直线上，D正确；故答案选AC；27．Ⅳ中存在原子、、、、，其中形成4个键，无孤电子对，形成1个键，无孤电子对，形成2个键，存在2个孤电子对，与两个C原子形成2个σ键，与两个O原子形成2个σ键和2个π键，价层电子全部成键，无孤电子对，形成2个键，存在2个孤电子对，具有孤对电子的原子有、；29．的中心价层电子对数为，杂化，无孤电子对，则的立体构型为正四面体；题型二电子排布、电负性、电离能1.（2025上海，T1（1））碳酸丙烯酯()简称PC，是一种重要的有机化合物，具有多种工业通途。(1)中电负性最大的元素是。A．C

B．H

C．O【答案】(1)C【详解】（1）中含有C、H、O元素，电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度，同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，电负性，电负性最大的是O，故答案选C；命题解读新情境：以工业用途广泛的碳酸丙烯酯（PC）为情境，既呼应了上海高考“真实情境、素养立意”的命题趋势，又将电负性比较这一核心考点融入新材料背景，体现了化学学科的应用价值。新考法：题目跳出了“直接比较元素电负性”的传统模式，而是结合有机物结构，要求学生从分子组成中识别C、H、O三种元素，并依据周期律判断电负性大小。这种考法更注重对电负性本质的理解，电负性是原子吸引电子的能力，同周期从左到右递增、同主族从上到下递减，因此O＞C＞H，而非机械记忆电负性数值。新角度：题目以重要工业溶剂为载体，将元素周期律的微观规律与宏观物质的工业应用相联系，契合上海高考“宏观辨识与微观探析”的核心素养导向。选项设计聚焦常见元素的电负性易混点（如H与C的电负性相对大小），引导学生建立“元素位置—电负性—成键特征”的逻辑链，避免死记硬背。同时，题目也渗透了对绿色溶剂、原子经济性等工业化学理念的隐性考查，让学生体会化学在工业生产中的核心作用。2．（2025上海，T5（3））铁红是一种常见的铁的化合物。最早，史前人类利用赭石沉淀物获得浅黄色和红色绘画颜料，其主要成分便是伴有少量硫化物的铁红(3)基态铁原子中，_______。A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子C．核外电子共占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子【答案】(3)C【详解】（3）铁为26号元素原子，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2；A．有7个不同能级的电子，A错误；B．结合Fe的电子排布式可知，有4个未成对电子，B错误；C．结合Fe的电子排布式可知，核外电子共占据1+1+3+1+3+5+1=15个原子轨道，C正确；D．同一能级能量相同，结合Fe的电子排布式可知，有7种能量不同的电子，D错误；故选C；命题解读新情境：以史前人类用赭石制备铁红颜料为新情境，既呼应了上海高考“情境真实化、素养导向”的命题趋势，又将基态铁原子的电子排布、能级、轨道数等核心考点融入人类文明史背景，体现了化学的人文价值与学科实用性。新考法：题目跳出“直接书写电子排布式”的传统模式，围绕能级数量、未成对电子数、轨道总数、电子能量种类四个角度设计选项，要求学生从电子排布式，进行多维度推导。例如轨道数的计算，需结合不同能级的轨道容量累加得出，对知识的迁移应用能力要求更高，避免了机械记忆。新角度：题目以“史前颜料”切入，打破了原子结构题的抽象感，让学生体会化学在人类文明中的应用价值，契合上海高考“学科价值引领”的命题导向。选项设计聚焦易混淆点，如能级数量与电子能量种类的区别、未成对电子数的判断，既考查学生对概念的精准理解，又引导教学回归对原子结构本质的探究，而非死记硬背电子排布式。3．（2024上海，T1（1））从1771年获得氟化氢到1886年通过电解法制备氟单质，经历一百多年时间。目前，含氟化合物已广泛应用于医药、材料等领域。(1)在元素周期表中，氟元素的___________。A．原子半径最小 B．第一电离能最小 C．元素电负性最强 D．最高正化合价为+7【答案】(1)C【详解】（1）氟元素位于第二周期第ⅦA族，在元素周期表中，氟元素的电负性最强，第一电离能也不小，但不是最大的，第一电离能最大的是氦，氟没有最高正化合价，原子半径最小的是H元素，答案选C。知识1原子核外电子的排布规律①能量最低原理原子核外电子总是优先占据能量更低的原子轨道1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s…②洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同③泡利原理每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向相反的电子知识2基态原子核外电子排布的四种方法表示方法举例电子排布式K：1s22s22p63s23p64s1简化表示式Cu：[Ar]3d104s1价电子排布式Fe：3d64s2电子排布图(或轨道表示式)eq\o(\s\up12(O：),\s\do4())常见特殊原子或离子基态简化电子排布式微粒电子排布式微粒电子排布式微粒电子排布式Fe原子[Ar]3d64s2Cu＋[Ar]3d10Cu2＋[Ar]3d9Cr原子[Ar]3d54s1Fe2＋[Ar]3d6Mn2＋[Ar]3d5Cr3＋[Ar]3d3Fe3＋[Ar]3d5Ni原子[Ar]3d84s2【易错提醒】基态原子电子排布图书写的常见错误错误类型错因剖析改正违背能量最低原理违背泡利原理违背洪特规则违背洪特规则知识3电离能、电负性(1)元素第一电离能的周期性变化规律一般规律同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小；同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小特殊情况第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能(2)电离能、电负性大小判断规律在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小特性同周期主族元素，第ⅡA族(ns2)全充满、第ⅤA族(np3)半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅢA族和第ⅥA族元素方法常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如O与Cl的电负性比较：①HClO中Cl为＋1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；②Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl能力常见结构与性质问题的原因解释(1)物质稳定性比较①CuO在1273K时分解为Cu2O和O2，请从铜的原子结构来说明在高温下Cu2O比CuO更稳定的原因：最外层电子排布Cu2O中Cu+为3d10，而CuO中Cu2+为3d9，最外层电子排布达到全充满时更稳定。②稳定性H2S>H2Se的原因：硫原子半径比硒小，S—H的键能比Se—H的键能大。③SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是C—H的键能大于C—O，C—H比C—O稳定，而Si—H的键能却远小于Si—O，所以Si—H不稳定而倾向于形成更稳定的Si—O。(2)配位键的形成①CN-作配体时，提供孤电子对的通常是碳原子，而不是氮原子，原因是碳元素的电负性小于氮元素的电负性，对孤电子对的吸引能力弱，给出电子对更容易。②已知NF3与NH3的空间结构相同，但NF3不易与Cu2+形成配离子，原因是F的电负性比N大，N—F成键电子对偏向氟原子，偏离氮原子，使得氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难与Cu2+形成配位键。(3)键角的大小CH4、NH3、H2O的键角由大到小的顺序为CH4>NH3>H2O，原因：三种氢化物的中心原子价层电子对数均为4，VSEPR模型均为四面体，但中心原子的孤电子对数依次增多，对成键电子对的排斥作用增大，故键角依次减小。(4)氢键①水由液体形成固体后密度却减小，原因是水在形成晶体时，由于氢键的作用使分子间距离增大，空间利用率降低，密度减小。②测定化合物HF的相对分子质量时，发现实验值一般高于理论值，其主要原因是HF分子间存在氢键，易形成缔合分子(HF)n。③H2O沸点高于H2S的原因：H2O分子间存在氢键，且比范德华力强。(5)晶体导电的原因①Fe3O4晶体能导电的原因：电子可在两种不同价态的铁离子间迅速发生转移。②金属镍导电的原因：镍单质是金属晶体，由金属阳离子和自由电子构成，自由电子在外加电场的作用下可发生定向移动。(6)晶体熔、沸点比较①氯化铝的熔点为190℃，而氟化铝的熔点为1290℃，导致这种差异的原因：AlCl3是分子晶体，而AlF3是离子晶体，离子键比分子间作用力强得多。②氮化硼(BN)和磷化硼(BP)都是耐磨涂料，它们的结构相似，但是氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体的熔点高，原因是氮化硼(BN)和磷化硼(BP)都属于共价晶体，而氮原子的半径比磷原子小，B—N的键长比B—P短，键能更大，熔化时破坏化学键需要的能量更多，所以氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体的熔点高。③K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属钾的熔、沸点等都比金属铬低，原因是由于钾原子的半径比铬原子大而且价层电子数较少，其金属键比Cr弱，所以其熔、沸点较低。考向1电子排布、电负性与电离能1．（25-26高三上·上海·期中）基态钪原子核外有___________种能量不同的电子。A．2 B．7 C．11 D．21【答案】B【详解】基态钪（Sc，原子序数21）的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d14s2，每个能级（1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d）对应不同能量，共7种。选项B正确。2．（25-26高三上·上海·阶段练习）银是一种重要的金属元素，其单质与化合物在生产生活中有着重要应用。基态Ag原子最外层电子排布式为5s1，银的原子序数为A．45 B．47 C．49 D．51【答案】B【详解】根据基态原子核外电子的排布规律，基态Ag原子最外层电子排布式为5s1，则基态Ag原子的电子排布式为，所以基态Ag原子核外共47个电子，银的原子序数为47。答案选B。3．（25-26高三上·上海徐汇·阶段练习）与Si同周期的部分元素的电离能如下图所示，其中a、b和c分别代表A．a为，b为，c为 B．a为，b为，c为C．a为，b为，c为 D．a为、b为，c为【答案】B【详解】第三周期主族元素中，从左到右第一电离能呈增大趋势，镁原子的3s轨道为全充满结构、磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，所以第一电离能钠元素最小、氯元素最大，Mg(12号元素)、P(15号元素)反常，则为图c代表第一电离能；钠原子失去1个电子后，2p轨道为稳定的全充满结构，Al+的3s轨道为全充满结构、S+的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第二电离能大于相邻元素，所以第二电离能Na(11号元素)、Al(13号元素)、S(16号元素)反常，则图a代表第二电离能；镁原子失去2个电子，2p轨道为稳定的全充满结构，Si2+的3s轨道为全充满结构、Cl2+的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第三电离能大于相邻元素，所以第三电离能Mg(12号元素)、Si(14号元素)、Cl(17号元素)反常，图b代表第三电离能；故选B。4．（2025·上海·三模）基态N原子的价电子占据的轨道数为A．2条 B．3条 C．4条 D．5条【答案】C【详解】氮原子的基态电子排布为1s22s22p3。价电子为最外层的2s2和2p3。2s2填满1条轨道；2p3的3个电子根据洪特规则分占3条p轨道（各1个电子）。价电子占据的轨道数为1（2s）+3（2p）=4条，故选C。5．（2025·上海·三模）第二周期元素中第一电离能大于N的元素有___________个。A．1 B．2 C．3 D．4【答案】B【详解】同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，N的第一电离能大于同周期相邻元素，第二周期元素中第一电离能大于N的元素有F、Ne，共2个，选B。6．（2025·上海·三模）元素周期表中，与位于同一周期且基态原子含有相同未成对电子数的元素有A．1种 B．2种 C．3种 D．4种【答案】C【详解】Se（原子序数34）位于第四周期ⅥA族，电子排布为。4p轨道有4个电子，根据洪德规则，3个轨道中2个轨道各含1个未成对电子，1个轨道含2个电子（配对），故未成对电子数为2。钛（原子序数22）：电子排布，轨道有2个未成对电子。镍（Ni，原子序数28）：电子排布，轨道有2个未成对电子。锗（原子序数32）：电子排布，轨道有2个未成对电子，共3种。故选C。7．（24-25高三下·上海虹口·期中）所含三种元素的原子处于基态时，第一电离能由大到小的顺序为A． B． C． D．【答案】B【详解】Li是金属元素，第一电离能最小；同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，第一电离能F>N，同主族元素从上到下第一电离能减小，第一电离能N>P，所以第一电离能，选B。8．（2025·上海静安·二模）基态Fe2+的价层电子排布式是A．3d44S2 B．3d54S1 C．3d6 D．[Ar]3d64S2【答案】C【详解】基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2；基态Fe原子变为Fe2+时失去最外层两个电子，故基态Fe2+的价层电子排布式：3d6，故答案选C。9．（2025·上海宝山·二模）氮原子核外2p能级中的电子，不相同的是A．能量 B．原子轨道的形状C．自旋状态 D．原子轨道的空间伸展方向【答案】D【详解】A．同一能级（）的电子能量相同，A不符合题意；B．所有p轨道均为哑铃形，形状相同，B不符合题意；C．三个电子分占不同轨道，自旋方向相同，C不符合题意；D．三个轨道分别沿、、轴伸展，方向不同，D符合题意；故选D。10．（2025·上海闵行·二模）基态铜原子核外有_______种能量不同的电子。A．4 B．7 C．15 D．29【答案】B【详解】Cu的原子序数为29，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，每种轨道一种能量，所以共有7种能量不同的电子，答案选B。11．（24-25高三上·上海·期中）下列有关元素周期律的说法正确的是A．离子半径：Ca2+>Mg2+>O2− B．第一电离能：Al>Mg>CaC．电负性：O>Si>Al D．未成对电子数：Mn>Cr【答案】C【详解】A．电子层数越多，半径越大，不同离子的核外电子数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：Ca2+>O2−>Mg2+，A项错误；B．同主族元素从上到下第一电离能变小，同周期从左至右第一电离能逐渐增大，但第ⅡA族的大于其相邻元素，Ca的第一电离能也反常(590kJ/mol)，Al第一电离能：577kJ/mol，故第一电离能：Mg>Ca>Al，B项错误；C．同主族从上至下电负性逐渐减小，同周期从左至右电负性逐渐增大，故电负性：O>Si>Al，C项正确；D．Mn元素核外电子排布为1s22s22p63s23d54s2，未成对电子数为5，Cr元素核外电子排布为1s22s22p63s23d54s1，未成对电子数为6，故未成对电子数：Cr>Mn，D项错误；答案选C。12．（24-25高三上·上海·期中）下列说法正确的是A．Fe位于元素周期表中VIIIB族 B．Mg原子核外有4种能量不同的电子C．Mn2+的最外层电子排布式为3d5 D．软锰矿中的金属元素均处于d区【答案】B【详解】A．Fe为26号元素，位于周期表中的VIII族，A项错误；B．Mg为12号元素，电子排布式为，核外有1s、2s、2p、3s共4种能量不同的电子，B项正确；C．基态Mn原子的电子排布式为，由此可知Mn2+的最外层电子排布式为，C项错误；D．软锰矿的主要成分为MnO2，其中的金属元素为Mn，电子排布式为，可知其位于d区，软锰矿中还含有Al、Ca、Mg等金属，其中Ca和Mg位于s区，Al位于p区，D项错误；答案选B。13．（24-25高三上·上海·期末）基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是A．2s B．2p C．3s D．3p【答案】D【详解】Si原子核外有14个电子，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能级的符号是3p，故选D。【点睛】14．（2025·上海静安·一模）关于甲醇中C、H、O元素性质的比较，正确的是A．原子半径：O>C>H B．电负性：O>C>HC．第一电离能：C>O>H D．气态氢化物的稳定性：CH4>H2O【答案】B【详解】A．电子层数越多，半径越大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径的大小顺序为C>O>H，A错误；B．元素的非金属性越强，电负性越大，元素的非金属性强弱顺序为O>C，甲烷中C为负化合价，则元素的电负性大小顺序：O>C>H，B正确；C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，H原子半径小，不易失去电子，其第一电离能大于C，故第一电离能：O>H>C，C错误；D．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，氧元素的非金属性强于碳元素，气态氢化物的稳定性：CH4＜H2O，D错误；故选B。15．（24-25高三上·上海闵行·阶段练习）下列有关硅元素及其化合物的说法中，正确的是A．酸性：H2SiO3<H2CO3 B．第一电离能：Si>PC．热稳定性：SiH4>PH3 D．最外层电子能量：Si<C【答案】A【详解】A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物水化物酸性越强，非金属性C＞Si，所以酸性：H2SiO3<H2CO3，故A正确；B．一般同周期元素随核电荷数的增大第一电离能逐渐增大，故第一电离能：Si＜P，故B错误；C．元素的非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性：P>Si，所以氢化物的稳定性：SiH4<PH3，故C错误；D．Si的最外层为第三电子层，C的最外层为第二电子层，电子层越高，电子能量越高，所以最外层电子能量：Si>C，故D错误；故选：A。16．（24-25高三上·上海嘉定·阶段练习）关于N与O两种元素的比较正确的是A．第一电离能：O>N B．电负性：N>OC．原子半径：O>N D．基态原子核外未成对电子数：N>O【答案】D【详解】A．由于N的价层电子排布式为，为半充满状态，能量较低，难失电子，因此第一电离能高于，故第一电离能:：，A错误；B．非金属性越强则电负性越大，非金属性：，电负性：，B错误；C．同周期从左往右原子半径在减小，因此原子半径：，C错误；D．的价层电子排布式为，未成对电子数为，氧的价层电子排布式为，未成对电子数为，基态原子核外未成对电子数：，D正确；故选D。17．（24-25高三上·上海·月考）太阳能转化为电能时，要用到Si、GaP、GaAs等半导体材料，已知Ga与As同周期，与Al同主族。下列说法正确的是A．酸性： B．第一电离能：C．热稳定性： D．原子半径：【答案】B【详解】A．因为非金属性：，所以酸性：，A错误；B．同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大的趋势，但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，所以第一电离能：，B正确；C．因为非金属性：，所以热稳定性：，C错误；D．同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，已知Ga与As同周期，与Al同主族，则原子序数：，原子半径：，D错误；故选B。18．（24-25高三上·上海·期中）某种化学品的结构如图所示，已知、、、、均为短周期主族元素，其中、、在同一周期，、同处另一周期，的简单阳离子半径是同周期中最小的，则下列说法中正确的是A．元素电负性大小的顺序：B．的单质的分子，可以是极性分子也可以是非极性分子C．元素第一电离能：D．该分子中原子的杂化方式为【答案】B【分析】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，综上所述，W为O元素、X为F元素、Y为C元素、Z为S元素、M为Al元素；【详解】A．同周期，从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下，元素的电负性逐渐变小，元素非金属性越强，电负性越大，则电负性F>O>S>C，A错误；B．O3的空间结构为V形，分子中正电荷中心和负电荷中心不重合，O3是极性分子，分子中含有极性键，而氧气为非极性分子，B正确；C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能有变大趋势，元素的第一电离能S>Al，C错误；D．Y为C原子，价层电子对数是4，杂化方式为sp3，D错误；故选B。考向2常见结构与性质的原因解释1．（25-26高三上·上海·阶段练习）富马酸()和马来酸()为顺反异构体，两者的熔点及电离平衡常数如下表：物质名称熔点富马酸300℃ac马来酸140℃bd(1)富马酸分子中的键和键个数比为。(2)解释富马酸的熔点比马来酸的熔点高的原因。(3)预测cd(填“>”、“＜”或“=”)。【答案】(1)11:3(2)富马酸是反式结构，主要形成分子间氢键，分子间作用力强；马来酸是顺式结构，主要形成分子内氢键，分子间作用力弱，故富马酸熔点更高(3)>【详解】（1）富马酸分子中含有2个碳氧双键、1个碳碳双键，双键中有1个键和1个键，单键全是键，富马酸键和键个数比为11:3。（2）富马酸是反式结构，主要形成分子间氢键，分子间作用力强；马来酸是顺式结构，主要形成分子内氢键，分子间作用力弱，故富马酸熔点更高。（3）马来酸一级电离后生成的酸根离子可形成稳定的分子内氢键，导致其二级电离更加困难，值较小。富马酸的酸根离子无法形成分子内氢键，二级电离相对容易。因此，富马酸的大于马来酸的，即c>d。2．（25-26高三上·上海·月考）用相关知识解释下列化学事实：(1)是共价化合物而不是离子化合物。(2)HF的稳定性强于(从微观结构角度分析)。(3)氨气极易溶于水的原因是。(4)的熔点比熔点；原因是。(5)熔点，原因是。【答案】(1)熔点低，易升华(2)F原子的半径小于氯，H-F键的键长较小，所以键能更大(3)氨气能与水形成氢键(4)低能形成分子内氢键，能形成分子间氢键(5)大于氧离子的半径小于硫离子的半径，所以的晶格能更强【详解】（1）熔点低，易升华，属于共价化合物。（2）F原子的半径小于氯，H-F键的键长小于H-Cl键，所以H-F的键能更大，稳定性更强。（3）氨气能与水形成氢键，增大溶解度，所以极易溶于水。（4）能形成分子内氢键，能形成分子间氢键，分子间氢键使物质熔点升高，所以的熔点更高。（5）氧离子的半径小于硫离子的半径，所带电荷数相同，所以的晶格能更强，所熔点更于。3．（25-26高三上·上海·开学考试）锌是人体必需的微量元素之一，被称为“生命之花”，起着极其重要的作用。(1)基态Zn原子核外电子共有种空间运动状态。(2)(填“<”“>”“=”)，并说明原因。(3)锌在潮湿的空气中极易生成一层紧密的碱式碳酸锌[ZnCO3·3Zn(OH)2]薄膜，使其具有抗腐蚀性。其中的空间构型为(用文字描述)。(4)葡萄糖酸锌为有机锌补剂，对胃黏膜刺激小，在人体中吸收率高。如图是葡萄糖酸锌的结构简式。①葡萄糖酸锌组成元素中电负性最大的元素为，其中C原子的杂化方式为。②葡萄糖酸(填“难”“易”)溶于水的原因是。【答案】(1)15(2)<是失去4s1上的一个电子消耗的能量，失去3d10上的1个电子消耗的能量，3d10结构稳定，较难失去电子(3)平面三角形(4)Osp3、sp2易葡萄糖酸分子中含有的羟基和羧基均为亲水基，都能与水分子形成氢键【详解】（1）基态Zn原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，共占用15个原子轨道，共有15种空间运动状态。（2）是Zn+失去4s1上的一个电子消耗的能量，是Cu+失去3d10上的1个电子消耗的能量，3d10结构稳定，较难失去电子，所以<；（3）中C原子价电子对数为3，无孤电子对，空间构型为平面三角形。（4）①元素非金属性越强，电负性越大，葡萄糖酸锌组成元素中电负性最大的元素为O，其中单键碳原子采用sp3杂化、双键碳原子采用sp2杂化。②葡萄糖酸分子中含有的羟基和羧基均为亲水基，都能与水分子形成氢键，所以葡萄糖酸易溶于水。4．（2025·上海·三模）吡啶()替代苯也可形成类似的笼形包合物。吡啶在水中的溶解度远大于苯，主要原因是：。【答案】吡啶分子中的N原子能与水分子中的H原子形成氢键【详解】吡啶分子中的N原子能与水分子中的H原子形成氢键，所以吡啶在水中的溶解度远大于苯。5．（2025·上海·三模）甲基咪唑()常用于配合物的制备。(1)在酸性环境中其配位能力会。A．增强

B．减弱

C．不变(2)甲基咪唑的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物如图，常温下为液态而非固态，原因可能是。【答案】(1)减弱(2)1-甲基咪唑的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物，阴离子体积较大，导致离子间作用力较弱【详解】（1）在酸性条件下，1-甲基咪唑的氮原子容易与质子(H+)结合，形成质子化的1-甲基咪唑(1-甲基咪唑-H+)。质子化后，氮原子的孤对电子被占据，无法再与金属离子配位，导致配位能力减弱；（2）1-甲基咪唑的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物，阴离子体积较大，导致离子间作用力较弱，熔点较低，故常温下为液态而非固态；6．（2025·上海·二模）NH3的沸点比PH3(填“高”或“低”)，原因是。【答案】高氢键【详解】氨气能形成分子间氢键，故沸点高于PH3。7．（2025·上海·二模）等电子体是指原子总数相同、价电子总数相同的微观粒子，一般具有相同的结构特征。CH3CH3与H3NBH3是等电子体，但常温下CH3CH3为气态，H3NBH3为固态，原因是。【答案】H3NBH3分子间存在氢键，CH3CH3分子间不存在氢键【详解】H3NBH3分子间存在氢键，而CH3CH3分子间不存在氢键，导致H3NBH3的熔沸点比CH3CH3高，所以常温下CH3CH3为气态，H3NBH3为固态。8．（2024·上海普陀·一模）乙二胺()分子中氮原子轨道的杂化类型为，乙二胺和三甲胺均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是。【答案】sp3杂化乙二胺分子间存在氢键，熔沸点高，而三甲胺无分子间氢键【详解】N原子形成3个键、有1个孤电子对，价层电子对数为4，所以采取sp3杂化；乙二胺中含有N—H键，可以形成分子间氢键，故沸点会高，三甲胺只存在分子间作用力。9．（2024·上海普陀·一模）进入夏季后，极地冰盖会因变暖而融化收缩，试比较火星和地球的极地冰盖融化时所需温度的高低，并从