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物质结构与性质应用推理集训
(选择题1~10题，每小题3分，11~15题，每小题4分，共50分)
1.下列有关物质结构的说法正确的是( )
A.NO-和NO-中N原子VSEPR模型均为平面三角形
2 3
B.NH HCO 中C原子和N原子的杂化方式相同
4 3
C.基态Cr原子与基态Fe原子的未成对电子数相同
D.Se的价层电子轨道表示式若写作 不符合洪特规则
2.(2024·安徽高三模拟)BCl 和NCl 均是化工中重要的化合物。已知BCl 的熔点是-107 ℃，NCl 的熔点
3 3 3 3
是-40 ℃。下列说法正确的是( )
A.键角：BCl >NCl
3 3
B.两者均为极性分子
C.两者在液态时均具有良好的导电性
D.N—F键能比N—Cl键能大，NF 的熔点高于-40 ℃
3
3.(2024·安徽安庆高三下学期模拟)羟胺(NH OH)是白色片状晶体，熔点为32.05 ℃，极易溶于水，受热易分
2
解生成NH 和N ，常用作还原剂，也用作合成抗癌药和农药的原料。羟胺结构可看做是氨分子内的1个氢
3 2
原子被羟基取代而形成。
已知：NH OH+H O NH OH++OH- K =8.7×10-9。
2 2 3 b
下列有关说法正确的是( )
A.羟胺的碱性比氨强
B.H O、N H+ 与NH OH的VSEPR模型相同
2 4 2
C.羟胺极易溶于水主要原因是形成分子内氢键
D.∠HNH大小：NH OH>N H+
2 4
4.(2024·广西统考一模)物质的结构决定物质的性质，下列性质差异与结构因素匹配正确的是( )
选项 性质差异 结构因素
A 沸点：H O>H S 半径：OC H OH 羟基的极性
3 2 5
中心原子
C 键角：CH (109°28')大于NH (107°)
4 3
的杂化方式熔点：
D 晶体类型
低于NaBF
4
5.(2024·山东潍坊昌乐二中一模)对下列一些实验事实的理论解释错误的是( )
选项 实验事实 理论解释
A P原子的第一电离能大于S原子 磷原子的半径比硫原子的半径大
B 乙烯的化学性质比乙烷活泼 乙烯分子结构中存在π键
向加入过量氨水的硫酸铜溶液中加 乙醇的加入降低了[Cu(NH ) ]SO ·H O
3 4 4 2
C
入乙醇，将析出深蓝色晶体 的溶解度
D HCl气体极易溶于水 HCl和H O均为极性分子
2
6.(2024·福建龙岩市高三下学期一模)反应：Al Cl +2NH ===2Al[(NH )Cl ]中，共价化合物Al Cl 的结构式为
2 6 3 3 3 2 6
，下列说法错误的是( )
A.1 mol Al[(NH
3
)Cl
3
]中通过p⁃p轨道重叠形成的σ键数目为4N
A
B.Al Cl 分子中所有原子最外层均满足8电子结构
2 6
C.反应前后Al原子配位数不变
D.Al[(NH )Cl ]属于极性分子
3 3
7.(2024·黑龙江高三一模)下列关于物质结构或性质及解释存在错误的是( )
选项 物质结构或性质 解释
CO 中C原子为sp杂化，为直线形分子；CH 中C原子为
2 4
A 键角：CO >CH
2 4
sp3杂化，为正四面体形分子
B 稳定性：HF>HCl HF分子间可以形成氢键，HCl分子间不存在氢键
C BF 与NH 形成[H N→BF ] BF 中的B有空轨道接受NH 中N的孤电子对
3 3 3 3 3 3
冠醚能加快KMnO 与环己烯的 冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚
4
D
反应速率
通过与K+结合将MnO-
带入有机相，起到催化剂的作用
48.(2024·南京、盐城高三一模)一定温度和压强下，CO 可转化为具有良好溶解能力和流动性能的超临界流
2
体。下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是( )
A.干冰中CO 分子间的范德华力较弱，CO 具有较好的热稳定性
2 2
B.金刚石具有很高的硬度，可用作地质钻探钻头
C.石墨中碳原子未参与杂化的2p电子可在整个碳原子平面中运动，石墨具有导电性
D.CO 是非极性分子，超临界CO 流体可用于萃取物料中的低极性组分
2 2
9.(2024·福建省部分地市高三毕业班质量检测)我国科学家首次成功精准合成了C 和C 。下列有关说法正
10 14
确的是( )
A.C 和C 均含有大π键
10 14
B.C 和C 均为共价晶体
10 14
C.C 和C 互为同分异构体
10 14
D.C 和C 均可发生取代反应
10 14
10.(2024·河南新乡市高三第二次模拟)由乌洛托品与发烟硝酸作用制得的“黑索金”( )是一
种爆炸力极强的烈性炸药，引爆“黑索金”会产生等体积的N 、H O及CO气体。下列有关说法正确的是(
2 2
)
A.硝酸分子为非极性分子
B.第一电离能：CI (N)>I (C)
1 1 1 1
C.g⁃C
3
N
4
中N原子的配位数为2和3
D.g⁃C
3
N
4
晶体中存在的微粒间作用力有共价键和范德华力
15.(2024·河北雄安新区高三下学期一模)科学家通过光催化分解水，可将太阳能转换为高热值的H ，一系
2
列光催化剂被开发出来，其中钴配合物由于成本低、性能稳定和应用前景广泛而成为众多科学家的研究对
象，一种钴配合物的结构简式如图所示，下列说法错误的是( )A.该配合物中C、N、O的杂化类型均为sp3
B.钴离子的配位数为6
C.第一电离能大小：N>O>C>Co
D.Co元素为过渡金属元素，其离子对多种配体有很强的结合力答案精析
1.A
[根据价层电子对互斥模型计算可知，NO- 和NO-
中N原子的价层电子对数均为3，其VSEPR模型
2 3
均为平面三角形，A正确；NH HCO 中C原子为sp2杂化，N原子为sp3杂化，二者的杂化方式不同，B错
4 3
误；基态Cr原子的价层电子排布为3d54s1，基态Fe原子的价层电子排布为3d64s2，二者的未成对电子数分
别为6和4，不相同，C错误；Se的价层电子轨道表示式应为 ，若写作
，不符合泡利原理，D错误。]
2.A [BCl 的空间结构为平面三角形，NCl 的空间结构为三角锥形，故键角：BCl >NCl ，A项正确；BCl
3 3 3 3 3
中心B原子没有孤电子对，为sp2杂化，是非极性分子，B项错误；两者的熔点较低，属于分子晶体，故
液态时导电性较差，C项错误；NCl 和NF 均是分子晶体，熔点与分子间作用力、极性有关，与键能无关，
3 3
D项错误。]
3.B [因为羟基氧的电负性比氢大，氮原子再结合氢原子的能力减弱，所以羟胺的碱性比氨弱，A错误；
NH OH和N H+ 中的氮原子、H O中的氧原子价层电子对数都为4，所以H O、N H+ 与NH OH的VSEPR
2 4 2 2 4 2
模型结构相同，都是四面体形，B正确；羟胺分子含有—OH和—NH ，与水分子可形成分子间氢键，故羟
2
胺易溶于水，C错误；铵根离子中含有4个N—H，没有孤电子对，采取sp3杂化，NH OH分子中氮原子上
2
有一个孤电子对，排斥力大，故N H+ 中∠HNH比NH OH中∠HNH键角大，D错误。]
4 2
4.B [乙酸中羟基与羰基相连，乙醇中羟基与乙基相连，羰基的吸电子能力强于乙基，因此乙酸中的羟基
极性更强，更易电离，B正确；甲烷和氨的中心原子的杂化方式均为sp3，其键角差异是氨的中心N原子上
有孤电子对，根据价层电子对互斥理论，孤电子对与σ键的斥力大于σ键之间的斥力，因此氨的键角略小
于109°28'，C不正确； 与NaBF 均为离子化合物，判断离子化合物的熔点高低通常
4
用离子键强弱，离子键强弱与离子所带电荷数、离子的半径和离子的电子层结构有关，离子所带电荷数越
多，半径越小，离子键越强，熔点越高， 与NaBF 中离子所带电荷相同，但
4
的阳离子半径大于Na+，因此离子键弱，熔点低，D不正确。]
5.A [P原子3p能级轨道半充满，较稳定，其第一电离能大于同周期相邻元素，故P原子的第一电离能大
于S原子，A错误；乙烯分子结构中存在π键，不稳定易断裂，而乙烷没有π键，所以乙烯的化学性质比
乙烷活泼，B正确；[Cu(NH ) ]SO ·H O的溶解度在乙醇中比水中要小，因此向加入过量氨水的硫酸铜溶液
3 4 4 2
中加入乙醇，将析出深蓝色晶体，C正确；HCl和H O均为极性分子，根据相似相溶原理，可知HCl气体
2
极易溶于水，D正确。]6.A [Al[(NH
3
)Cl
3
]分子中含有3个Al—Cl、3个N—H和1个N—Al，其中Al—Cl为sp3 ⁃p σ键，N—H为
sp3 ⁃s σ键，N—Al属于配位键，不是轨道重叠形成，则1 mol Al[(NH
3
)Cl
3
]中无p⁃p轨道重叠形成的σ键，
故A错误；由Al Cl 分子结构图可知，Al原子外围有4个成键电子对，Cl原子有2个成键电子对和2个孤
2 6
电子对或Cl原子有1个成键电子对和3个孤电子对，所以Al Cl 分子中所有原子最外层均满足8电子结构，
2 6
故B正确；由Al Cl 分子结构图可知，Al原子的配位数为4；Al[(NH )Cl ]分子中含有3个Al—Cl、1个N
2 6 3 3
—Al(实质为配位键)，则Al原子的配位数也是4，即反应前后Al原子配位数不变，故C正确；
Al[(NH )Cl ]分子中含有3个Al—Cl、1个N—Al，且两种键的键长不相等，正、负电中心不重合，所以
3 3
Al[(NH )Cl ]属于极性分子，故D正确。]
3 3
7.B [CO 中C原子为sp杂化，为直线形分子，键角为180°，CH 中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子，
2 4
键角为109°28'，因此键角：CO >CH ，A正确；元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性：
2 4
F>Cl，因此稳定性：HF>HCl，气态氢化物的稳定性与氢键无关，B错误；BF 中的B有空轨道，NH 中N
3 3
有孤电子对，因此BF 中的B与NH 中N可形成配位键，C正确；冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的
3 3
碱金属离子，冠醚通过与K+结合将MnO-
带入有机相，起到催化剂的作用，因此冠醚能加快KMnO 与环
4 4
己烯的反应速率，D正确。]
8.A [干冰中CO 分子间的范德华力较弱，导致其熔、沸点低，而CO 具有较好的热稳定性，是由分子内
2 2
原子间的共价键决定的，二者间不存在对应关系，A符合题意；金刚石可用作地质钻探钻头，是因为金刚
石具有很高的硬度，二者具有对应关系，B不符合题意；石墨中碳原子发生sp2杂化，形成层内网状结构，
碳原子未参与杂化的2p电子形成大π键，在整个碳原子平面中运动，使石墨具有导电性，C不符合题意；
CO 是非极性分子，依据相似相溶原理，非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，则超临界
2
CO 流体可用于萃取物料中的低极性组分，D不符合题意。]
2
9.A [C 和C 中存在多个相互平行的p轨道，重叠在一起，形成大π键，故A正确；共价晶体具有空间
10 14
网状结构，C 和C 不是空间网状结构，是由碳原子通过共价键形成的分子，均为分子晶体，故B错误；
10 14
C 和C 均为碳元素形成的单质，不互为同分异构体，故C错误；C 和C 均可发生加成反应，不可发生
10 14 10 14
取代反应，故D错误。]
10.C [硝酸分子为极性分子，A错误；由于氮原子的2p轨道是半充满状态，第一电离能反而比O要高，
第一电离能大小为CI (O)>I (C)，故B错误；根据二维平面结构图得知，N原子的成键有两种方式，故配位数为2、3，故
1 1 1
C正确；g⁃C
3
N
4
晶体具有和石墨相似的层状结构，其中存在的微粒间作用力有共价键，层与层之间存在范
德华力，故D正确。]
15.A [该配合物中环中以及形成双键的C、N为sp2杂化，A错误；由结构简式可知，中心离子钴离子的
配位数为6，B正确；非金属元素的第一电离能大于金属元素，同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋
势，但N原子的2p轨道为稳定的半充满结构，其第一电离能大于O，则第一电离能大小：N>O>C>Co，C
正确；Co元素为过渡金属元素，其离子对多种配体有很强的结合力，过渡金属配合物远比主族金属配合物
多，D正确。]
