分子的结构与性质-2021-2025年全国高考化学试题分类汇编

«五年真题(2021-2025)»

专题9分子的结构与性质

考点五年考情（2021-2025）命题趋势

2025•浙江1月卷、2025•甘肃卷、分子结构与性质的命题角度涵盖

2025•湖南卷、2025•黑吉辽蒙卷、微粒（分子或离子）的空间结构

2025•陕晋青宁卷、2025•山东卷、以及中心原子的杂化类型，分子

2025•广东卷、2025•安徽卷、2025•甘的极性、溶解性、手性分子的性

肃卷、2025•湖北卷、2025•江苏卷、质与应用，范德华力、氢键、配

考点分子结构与性质•河南卷、•北京卷、•浙

01202520242024位键的特点及其对物质性质的影

江卷、2024.河北卷、2024.山东卷、、

响等。侧重结合新科技、新能源

2023•河北卷、2023•天津卷、2023•北

等社会热点为背景，考查杂化方

京卷、2023•山东卷、、2023浙江卷、

式、分子或离子的空间结构、氢

2022•天津卷、2022•北京卷、2021•山

键等必备知识。

东卷

考点01分子结构与性质

1.[2025年浙江高考真题]下列属于极性分子的是（）

A.HC1B.N2C.HeD.CH4

2.[2025年甘肃高考真题]物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是（）

选项事实结构因素

AK与Na产生的焰色不同能量量子化

BSiH’的沸点高于CH4分子间作用力

C金属有良好的延展性离子键

D刚玉（ALO。）的硬度大，熔点高共价晶体

A.AB.BC.CD.D

3.[2025年湖南高考真题]下列有关物质性质的解释错误的是（）

1

性质解释

A酸性：CH?COOH<HCOOH-CH；是推电子基团

B熔点：C2H5NH3NO3<NH4NO3C2H$NH；的体积大于NH：；

C熔点：Fe>NaFe比Na的金属性弱

沸点：分子间存在氢键

DH2O>H2SH?O

A.AB.BC.CD.D

4.[2025年内蒙古高考真题]30可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应：。2。+也0-21100。

下列说法正确的是（）

A.反应中各分子的b键均为p-pa键

B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形

C.C1-O键长小于H—0键长

D.HC10分子中C1的价电子层有2个孤电子对

5.[2025年陕西高考真题]下列对物质性质的解释错误的是（）

选项物质性质解释

A氯化钠熔点高于氯化葩氯化钠离子键强于氯化钠

B碘易溶于四氯化碳碘和四氯化碳都是非极性分子

C草酸氢钠溶液显酸性草酸氢根离子水解程度大于电离程度

D离子液体导电性良好离子液体中有可移动的阴、阳离子

A.AB.BC.CD.D

6.[2025年山东高考真题]用硫酸和Na'可制备一元弱酸HM。下列说法错误的是（）

A.NaN、的水溶液显碱性

B.N；的空间构型为V形

C.NaN.为含有共价键的离子化合物

D.N；的中心N原子所有价电子均参与成键

7.[2025年山东高考真题]物质性质与组成元素的性质有关，下列对物质性质差异解释错误的

是（）

2

性质差异主要原因

沸点：

AH2O>H2S电离能：o>s

B酸性：HC1O>HBrO电负性：Cl>Br

C硬度：金刚石〉晶体硅原子半径：Si>C

离子电荷：

D熔点：MgO>NaF

Mg2+>Na\O2->

A.AB.BC.CD.D

8.[2025年广东高考真题]由结构不能推测出对应性质的是（）

选项结构性质

ASC）3的VSEPR模型为平面三角形SO,具有氧化性

B钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同钾和钠的焰色不同

C乙烯和乙烘分子均含有兀键两者均可发生加聚反应

石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子，可在整个碳原子石墨具有类似金属的导

D

平面中运动电性

A.AB.BC.CD.D

-40℃

9.[2025年安徽高考真题]氟气通过碎冰表面，发生反应①目+H2O^=HOF+HF,生成的

HOF遇水发生反应②HOF+H^O-HF+H?。?。下列说法正确的是（）

A.HOF的电子式为H：6：F：B.HO为非极性分子

••••22

C.反应①中有非极性键的断裂和形成D.反应②中HF为还原产物

10.[2025年甘肃高考真题]我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子（结构式如图a）,

该分子和客体分子（CH,）,NQ可形成主客体包合物：（CH3）,N+被固定在空腔内部（结构示意

图见图b）。下列说法错误的是（）

3

HO3S.

HO

SO3H

图a

A.主体分子存在分子内氢键

B.主客体分子之间存在共价键

C.f黄酸基中的S—O键能比S=O小

D.I；CH3）4N*和（CHJN中N均采用sp3杂化

11.[2025年湖北高考真题]下列关于物质性质或应用解释错误的是（）

选项性质或应用解释

A石蜡油的流动性比水的差石蜡油的分子间作用力比水的小

BNH3溶于水显碱性N也可结合水中的质子

COF2可以氧化H?OOF2中0显正电性

D石墨作为润滑剂石墨层间靠范德华力维系

A.AB.BC.CD.D

/C1

12.[2025年江苏高考真题]在溶有15-冠・5（《））的有机溶剂中，节氯（（）

＜心O

与NaF发生反应:

4

下列说法正确的是（）

A.若氯是非极性分子

B.电负性:z（F）</（Cl）

C.离子半径：r（Fj>r（Na+）

D.X中15-冠-5与Na+间存在离子键

13.12025年河南高考真题］自旋交叉化合物在分子开关、信息存储等方面具有潜在的应用价值。

某刍旋交叉化合物的结构及在氮气气氛下的热重曲线分别如图1和图2所示。该化合物的相对

分子质量=870+32%分为整数）。

*

、

宛

会

1®C

迷

咽

超

下列说法正确的是（）

A.x=lB.第一电离能：C<N<0

C.该化合物中不存在离子键D.该化合物中配位数与配体个数相等

14.［2024年北京高考真题］笊代氨（ND3）可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND3：

①Mg32与D?O的水解反应；②N%与D9反应。下列说法不正确的是（）

A.NH,和ND.,可用质谱法区分

5

B.\&和ND.,均为极性分子

C.方法①的化学方程式是MgN+6Dq-3Mg(OD)2+2ND3T

D.方法②得到的产品纯度比方法①的高

15,12024年浙江高考真题］下列结构或性质•不•能♦解•释其用途的是()

选项结构或性质用途

A石墨呈层状结构，层间以范德华力结合石墨可用作润滑剂

Bso2具有氧化性so2可用作漂白剂

聚丙烯酸钠L|J，1中含有亲水基

CCOONa聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂

团

冠醒18・冠・6空腔直径(260~320pm)与

冠醛18-冠-6可识别K+，能增大KMnO4

D

K+直径(276pm)接近在有机溶剂中的溶解度

A.AB.BC.CD.D

16.［2024年河北高考真题］从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例

与解释不符的是()

选项实例解释

A原子光谱是不连续的线状谱线原子的能级是量子化的

孤电子对与成键电子对的斥力

Bco2、CH2O.CCL键角依次减小

大于成键电子对之间的斥力

CCsCl晶体中Cs-与8个c「配位，而NaCl晶体中Cs+比Na+的半径大

6

Na.与6个C「配位

各步中的C—H键所处化学环境

D逐个断开CH4中的C—H键，每步所需能量不同

不同

A.AB.BC.CD.D

17.［2024年河北高考真题］NH4c1O4是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全

部生成气态产物，如：NH4CIO44-2C=NH3T+2CO2T+HC1To下列有关化学用语或表述

正确的是（）

A.HC1的形成过程可表示为H*+-ci：--H+r：Cl：T

••L••J

B.NH4C1O4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构

C.在Cg、石墨、金刚石中，碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式

D.N4和CO?都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力

18.［2024年山东高考真题］由0、F、I组成化学式为IO?F的化合物，能体现其成键结构的片

段如图所示。下列说法正确的是（）

"fX

A.图中O代表F原子B.该化合物中存在过氧键

C.该化合物中I原子存在孤对电子D.该化合物中所有碘氧键键长相等

19.［2023年河北高考真题］下列说法正确的是（）

A.CH4的价层电子对互斥模型和空间构型均为正四面体

氏若AB］型分子的空间构型相同，其中心原子的杂化方式也相同

C.干冰和冰的结构表明范德华力和氢键通常都具有方向性

D.co2和CC14都是既含O键又含兀键的非极性分子

20.［2023年天津高考真题］常温下，二氧化氯（CIO?）是一种黄绿色气体，具有强氧化性，

7

已被世界卫生组织（WHO）列为Al级高效安全消毒剂。已知，工业上制备二氧化氯的方法

之一是用甲醇在酸性条件下与氯酸钠反应，其反应的化学方程式：

CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2T+6CIO2T+3Na2SO4+5H2Oo下列有关说法正确的是

（）

A.CO?是非极性分子B.键角：C1O；＜C1O-

C.NaCIO.在反应中作还原剂D.C1O2分子的空间构型为直线形

21.[2023年北京高考真题]中国科学家首次成功制得大而积单晶石墨怏，是碳材料科学的一大

进步。

下列关于金刚石、石墨、石墨焕的说法正确的是（）

A.三种物质中均有碳碳原子间的o键B.三种物质中的碳原子都是sp3杂化

C.三种物质的晶体类型相同D.三种物质均能导电

22.[2023年山东高考真题]下列分子属于极性分子的是（）

A.CS2B.NF3C.SO3D.SiR

23.[2023年1月浙江省高考真题]共价化合物AI2CI6中所有原子均满足8电子稳定结构，一定

条件下可发生反应：A12CI6+2NH3=2AI（NH3）C13,下列说法不正确的是（）

ClClC1

\/\/

A.AhCL的结构式为AlA1

/\/\

ClClC1

B.AhC）为非极性分子

8

C.该反应中NH3的配位能力大于氯

D.Al2Br6比Al2c%更难与NH3发生反应

24.［2022年天津高考真题］下列叙述错误的是（）

A.H?O是极性分子原子的中子数为10

C.02与。3互为同素异形体D.。一OH和20H互为同系物

25.［2022年北京高考真题］由键能数据大小，不能解释下列事实的是（）

化学键C-HSi-HC=OC-0Si-OC-CSi-Si

键能/kJ.moL411318799358452346222

A.稳定性：CH4>SiH4B.键长：C=O<C-O

C.熔点：CO2<SiO2D.硬度：金刚石晶体硅

26.［2021年山东高考真题］关于CHQH、N?也和（CHJNNH2的结构与性质，下列说法错误的是

（）

A.CHQH为极性分子

B.N2H4空间结构为平面形

C.N2H,的沸点高于（CHJ^NN明

口£140］和（83）2川小中（2、O、N杂化方式均相同

9

参考答案与解析

考点01分子结构与性质

1.答案：A

解析：H。中含有H-C1共价键，是含极性键的极性分子，A项符合题意；$为同种原子形

成的双原子分子，是非极性分子，B项不符合题意；He是单原子分子，属于非极性分子，C

项不符合题意；Ca为正四面体结构，是非极性分子，D项不符合题意。

2.答案：C

解圻：K和Na产生的焰色不同，是因为能量是量子化的，二者核外电子从高能级跃迁回低能

级释放的能量不同，A正确；SiH/DCH,均为分子晶体，SiH’的相对分子质量更大，分子间

作用力更强，故SiH4的沸点高于CH,,B正确；当金属受到外力作用时，晶体中的原子层间

会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，没有化学键的断裂与形成，所以金属有良好的

延展性与离子键无关，C错误；ALO,为共价晶体，故其硬度大、熔点高，D正确，

3.答案：C

4.答案：B

解圻：Cl2o中o的价层电子对数为2+9铲=4,H2O中o的价层电子对数为2+”/二4,

HCIO中O的价层电子对数为2+殳声=4,故反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形，

B正确。错误项分析：水分子中的H—键和HC1O中的H—键均为s-po键，A错误；原

子半径：H<C1,故Cl—O键长大于H—O键长，C错误；HC1O的电子式为H：U：C1：，故

••••

。的价电子层有3个孤电子对，D错误。

5.答案：C

解圻：氯化钠和氯化钠均为离子晶体，阴、阳离子所带电荷数相同，而离子半径：Na+<Cs+,

故氯化钠的离子键强于氯化钝的离子键，因此氯化钠的熔点高于氯化艳的熔点，A正确；碘和

四氯化碳都是非极性分子，根据相似相溶原理可知，碘易溶于四氯化碳，B正确；草酸氢根离

子水解产生OHZ电离产生H+，草酸氢钠溶液显酸性，说明草酸氢根离子的电离程度大于水

解程度，C错误；离子液体中有可移动的阴、阳离子，因此离子液体导电性良好，D正确。

10

6.答案：B

解析：由H2为一元弱酸可知，N；易水解：N，+Hq『HN3+OH,故NaM的水溶液呈

碱性，A正确；电与CO2互为等电子体，故其空间构型为直线形，B错误；N；中存在共价键，

Na+与N；以离子键相连，故C正确；由N；的空间构型为直线形知，其中心N原子的杂化方

式为sp,孤电子对数为0,故中心N原子所有价电子均参与成键，D正确。

7.答案：A

解析：也0可形成分子间氢键，故沸点HZOAHA，A错误；元素电负性：Cl>Br,故HC1O

中O—H键极性大，更易断裂，故酸性：HClO>HBrO,B正确；原子半径：Si>C,则键长：

Si—Si键,C—C键，键能：Si—Si键<(2—C键，根据原子晶体中键能越大，形成的晶体硬度

越大可知，硬度：金刚石>晶体硅，C正确；离子晶体的熔点大小与离子键强弱有关，离子所

带电荷数越多、离子半径越小，离子键越强，晶格能越大，物质熔点越高，离子电荷：

Mg2+>Na\O2->F~,故熔点:MgO>NaF,D正确。

8.答案：A

解乖so,的中心s原子的价层电子对数为3+；x(6-2x3)=3,无孤电子对，S原子采取sp?杂

化，故SO3的VSEPR模型为平面三角形，与其具有氧化性无关，A符合题意；钾原子和钠原

子的核外电子排布不同，电子由高能级跃迁至低能级释放的能量不同，故钾和钠的焰色不同，

B不符合题意；乙烯和乙怏分子中分别含碳碳双键、碳碳三键，兀犍易断裂，故二者均可发生

加聚反应,C不符合题意;石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动，

故石墨具有类似金属的导电性，D不符合题意。

9.答案：A

解析：类比HC1O可知，HOF中H、F分别与。形成单键，故HOF的电子式为H：0：F：，A

••••

正确。

的分子结构如图:正负电荷中心不重合,故H?O2为极性

H

11

分子，B错误；反应①中有F—F非极性键的断裂，但没有非极性键的形成，C错误；电负性

F>O>H,故HOF中H为+1价。为0价、F为-1价，分析反应②中各元素化合价知，H和

F的化合价不变，。发生归中反应，故HF不是还原产物，D错误。

10.答案：B

解圻：根据主体分子的结构可知，其中含有的-SO?H和—OH可形成分子内氢键，A正确；根

据主客体分子之间形成的包合物结构可知，主客体分子之间没有形成化学键，B错误；S=O

中存在o键和兀键，S—O中只含。键，故磺酸基中S—0键能比S=O小，C正确；（CHJaN，

中N形成4个。键，且N上无孤电子对，故N采取sp，杂化，（CHJN中N形成3个。键,

且N上含有1个孤电子对，故N采取sp'杂化，D正确,

11.答案：A

解析：A.石蜡油的成分主要是高碳烷烧，相对分子质量大，分子间作用力大，导致黏度大，因

此石蜡油流动性比水小的原因是分子间作用力比水分子间作用力大，A错误；B.NH,中N有

一对孤电子，能与水提供的H+结合，从而释放OH1因此N%溶于水显碱性，B正确；C.F

的电负性大于O,OE中F显负电性，。显正电性，HQ中O显负电性，HQ中0容易转移

电子给中O,因。月可以氧化Hq,C正确；D.石墨是层状结构，石墨层间靠范德华力维

系，范德华力较弱，导致层与层之间容易滑动，故石墨具有润滑性，D正确：答案选A。

12.答案：C

解圻：由题给结构简式可知，不氯为极性分子，A错误；同主族元素从上到下电负性逐渐减小，

故电负性：Z（F）>/（Cl）,B错误；F、Na'核外电子抹布相同，则核电荷数越大.离子半径

越小，故r（F）>〃（Na+）,C正确；X属于超分子，超分子是由两种或两种以上的分子通过分

子间相互作用形成的分子聚集体，故X中15-冠-5与Na+间存在分子间作用力，D错误。

13.答案：A

解析：固体开始失去的为CHQH,根据热重曲线，失去CHQH后剩余物质的质量保留百分数

12

Q70

为96.5%,则根据该化合物的相对分子质量M=870+321（x为整数）可得：就聂=96.5%,

解得工=1,A正确；同周期主族元素第一电离能随原子序数递增呈增大趋势，但由于N元素

2p轨道为半充满的较稳定状态，故其第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能，因此第

一电离能：C<O<N,B错误；由该化合物的结构可知，化合物中存在NO，即该化合物中

存在离子键，C错误；由该化合物的结构可知，该化合物中的配体有2个，与Fe配位的原子

为4个N和2个O,即配位数为6,因此该化合物中配位数与配体个数不相等，D错误。

14.答案：D

解析：N&和ND3的相对分子质量不同，可以用质谱法区分，A正确：N&和ND3的H原子

不同，但空间构型均为三角锥形，是极性分子，B正确；方法①的化学方程式书写正确，C正

确；方法②是通过D?O中D原子代替N&中H原子的方式得到ND-代换的个数不同、产物

不同，纯度低，D错误。

15.答案：B

解析：A.石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，该作月力较小，层与层容易滑动，石墨可用

作润滑剂，不符合题意，A错误；

B.SC>2具有漂白性，可用作漂白剂，符合题意，B正确；

C.聚丙烯酸钠（LI」口）中含有亲水基团-COO-,聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂，不

COONa

符合题意，C错误；

D.在溶有冠醒18-冠-6的有机溶液中，滴入高镐酸钾溶液，冠酸环上氧原子的孤对电子与K+离

子配位，形成稳定配合物，形象地表示为“钾离子落到分子中心的洞穴里”并利用冠隧配离子对

有双溶剂的亲和性，使得钾离子从水溶液转移到有机溶剂，带负电荷的高镒酸根离子也随之进

入有机溶剂中，进而能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度，不符合题意，D错误；

16.答案：B

解析：CO2>CH2O和CCL中碳原子上的孤电子对数均为0,故不能用孤电子对与成键电子对

的承力大于成键电子对之间的斥力来解释三者键角依次减小，故B符合题意。

17.答案：B

13

解析：HC1是共价化合物，氢原子和氯原子各提供1个电子形成共价键，故正确表达式为

H*+•QI*»A错误；NH：的中心N原子为sp’杂化，且孤电子对数

•♦••

为0,CIO；的中心C1原子为sp3杂化，且孤电子对数为0,故NH；和CIO；的VSEPR模型和空

间结构都相同，B正确；和石墨中的碳原子为sp?杂化，金刚石中的碳原子为sp'杂化，C

错误；NH,分子间含有氢键，CO?分子间作用力为范德华力，D错误。

18.答案：C

解析：图中O(白色的小球)代表O原子，灰色的小球代表F原子，A错误；

根据该化合物结构片段可知，每个I原子与3个O原子形成共价键，根据均摊法可以判断必须

有2个O原子分别与2个【原子成键，才能确定该化合物化学式为IOZF,因此，该化合物中

不存在过氧键，B错误；I原子的价电子数为7,该化合物中F元素的化合价为-1.O元素的

化合价为-2,则I元素的化合价为+5,据此可以判断每1原子与其他原子形成3个单键和1个

双键，I原子的价电子数不等于其形成共价键的数目，因此，该化合物中I原子存在孤对电子，

C正确；

该化合物分子中既存在1—0单键，又存在1=0双键，单键和双键的键长是不相等的，因此,

该化合物中所有碘氧键键长不相等，D错误。

19.答案：A

解析：CH,中心原子C的价层电子对数为4+—4-4x1^=4,无孤对电子，CH,的价层电子对互

斥模型为正四面体形，空间构型也是正四面体形，A项正确；H?O中O的价层电子对数为

2+6-2xl=4＞孤电子对数为2,HQ的空间构型为V形，SO?中S的价层电子对数为

2+”|沱=3,孤电子对数为1,SO2的空间构型为V形，但中O的杂化方式为sp，,SO2

中S的杂化方式为sp?,B项错误；干冰和冰中存在的范德华力不存在方向性和饱和性，C项

错发；CO2的结构式为0=C=0,每个双键含1个。键和1个兀键，CC1,中只存在。键，不存

在兀键，D项错误。

2().答案:A

14

解圻：CO?分子中正负电荷中心重合，是非极性分子，A正确；CIO；与CIO；中氯原子的价层

电子对数分别为3+7+1]X2=4、2+7+1；2X2=4,则杂化类型均为sp3,CIO；中氯原子有1

个孤电子对，中氯原子有2个孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电

子对与成键电子对之间的斥力，故键角：B错误；该反应中，碳元素化合价由

-2变为+4,氯元素化合价由+5变为+4,所以NaClO?是氧化剂，甲醉是还原剂，C错误；。0?

中存在3原子5电子的大兀键,C1与2个O形成2个。键，且有1个孤电子对，杂化类型为sp2,

故CIO2分子空间构型为V形，D错误。

21.答案：A

解圻：A.原子间优先形成。键，三种物质中均存在。键，A项正确；

氏金刚石中所有碳原子均采用sp3杂化，石墨中所有碳原子均采用sp2杂化，石墨焕中苯环上的

碳原子采用sp2杂化，碳碳三犍上的碳原子采用sp杂化，B项错误；

C.金刚石为共价晶体，石墨焕为分子晶体，石墨为混合晶体，C项错误；

D.金刚石中没有自由移动电子，不能导电，D项错误；

22.答案：B

解析：根据价层电子对互斥理沦可知，CS2的中心原子c的价层电子对数=2十;x(4-2x2)=2,

无狐电子对，CS2的空间构型为直线形，正、负电荷中心重合，为非极性分子；