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（新高考）小题必练20：物质结构与性质
本部分内容主要是选考知识，主要考查原子结构、核外电子排布式的书写、第一电离能和
电负性的比较，化学键的类型及数目判断、原子的杂化方式，分子结构和性质，分子的空间构
型、分子间的作用力、晶体的类型以及晶体化学式的确定等相关知识。
1．【2020年山东卷】B NH(无机苯)的结构与苯类似，也有大π键。下列关于B NH 的说法错
3 3 6 3 3 6
误的是（ ）
A．其熔点主要取决于所含化学键的键能
B．形成大π键的电子全部由N提供
C．分子中B和N的杂化方式相同
D．分子中所有原子共平面
【答案】A
【解析】A．无机苯是分子晶体，其熔点主要取决于分子间的作用力，A错误；B．B原子最
外层3个电子，与其它原子形成3个 键，N原子最外层5个电子，与其它原子形成3个 键，
还剩余2个电子，故形成大 键的电子全部由N原子提供，B正确；C．无机苯与苯等电子体，
分子中含有大 键，故分子中B、N原子的杂化方式为sp2杂化，C正确；D．无机苯与苯等电
子体，分子中含有大 键，故分子中B、N原子的杂化方式为sp2杂化，所以分子中所有原子
共平面，D正确；答案选A。
【点睛】该分子与苯结构相似，说明也是分子晶体，熔沸点取决于分子间的作用力。相对分
子质量越大，分子间作用越大，熔沸点越高。
2．【2020年北京卷】下列说法正确的是（ ）
A．同一原子中在离核较远的区域运动的电子能量较高
B．原子核外电子排布先排满K层再排L层、先排满M层再排N层
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
D．同一周期中，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数都相差1
【答案】A【解析】A．原子核外的电子排布遵循能量最低原理，故离核较近的区域运动的电子能量较
低，离核较远的区域运动的电子能量较高，A正确；B．原子核外电子排布在M层中排8个电
子后，先排N层的4s能级，再排布M层的3d能级，故B错误；C．同一周期中，从左至右，随
着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，故C错误；D．前三周期，IIA与IIIA族元素原
子的核电荷数都相差1，第四周期，增加过渡元素，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数相差不
为1，故D错误。
【点睛】熟悉元素周期表中元素的排列规律。
3．【2020年浙江选考】有机化学试剂氨基氰（ ）常用于制备磺胺类药物，
抗癌药等。下列有关氨基氰说法正确的是（ ）
A．分子中所有原子共面 B．氨基氰的水溶性较差
C．σ键和π键数分别为4和2 D．碳为sp杂化，氨基氮为sp2杂化
【答案】C
【解析】从结构式中可以看出含有氨基，具有碱性，可与酸反应，含有-N-H键，可形成氢键，
且为极性分子，可溶于水，分子中含有N-C键，为δ键，可旋转，分子不一定共平面。A．分子
中含有N−C键，为δ键，可旋转，分子不一定共平面，故A错误；B．含有−N−H键，可形成氢
键，且为极性分子，可溶于水和乙醇，故B正确；C．分子内有σ键4个，三键中有2个π键，故
C正确；D．碳氮三键是直线型结构，则碳为sp杂化；根据价层电子对互斥理论对氨基氮计算：
=4，即sp3杂化，故D错误；正确答案是C。
【点睛】判断杂化类型时，学会熟练应用价层电子对互斥理论计算价电子对。
1．下列说法正确的是（ ）
A．金刚石、石英和足球烯均为空间网状结构的原子晶体，加热熔化时需破坏共价键
B．CO、HClO、P 分子中所有原子均满足最外层8电子稳定结构
2 4
C．F、Cl、Br 、I 的沸点随着相对分子质量的增大而升高
2 2 2 2
D．离子晶体中可能存在共价键，而分子晶体中一定存在共价键
【答案】C
【解析】A．金刚石、石英均为空间网状结构的原子晶体，加热熔化时需破坏共价键，而足球烯是分子晶体，加热熔化时需破坏分子间作用力，故A错误；B．化合物分子中某原子最外
层电子数=元素原子最外层电子数+该元素原子化合价绝对值，若该值等于8，则该原子满足
8电子结构；而单质分子中根据原子的最外层电子式与形成的共用电子对数判断；据此判断
CO，P 分子中所有原子均满足最外层8电子稳定结构，而HClO分子中氢原子只有2电子，
2 4
故B错误；C．F、Cl、Br 、I 都为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，
2 2 2 2
故C正确；D．离子晶体中可能有共价键（如NaOH），也可能没有共价键（如NaCl），而稀有
气体是分子晶体，不存在共价键，故D错误；答案选C。
【点睛】B项HClO分子中含有H原子，不可能达到8电子结构，直接判断错误。
2．下列关于晶体的说法正确的组合是（ ）
①分子晶体中都存在共价键
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③金刚石、SiC、NaF、NaCl、HO、HS晶体的熔点依次降低
2 2
④离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键
⑤氯化钠熔化时离子键被破坏
⑥SiO 晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
2
⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
A．①②③⑥ B．①②④ C．③⑤⑥ D．③⑤
【答案】D
【解析】在稀有气体中不存在化学键，①不正确；在金属晶体中只有阳离子而没有阴离子，
②不正确；金刚石、SiC、NaF、NaCl、HO、HS分别是原子晶体、原子晶体、离子晶体、离子晶
2 2
体、分子晶体、分子晶体，晶体的熔点依次降低，③正确；离子晶体中一定含有离子键，但也可
能含有共价键，④不正确；氯化钠熔化时离子键被破坏，⑤正确；SiO 晶体中每个硅原子与4
2
个氧原子以共价键相结合向空间无限扩展，⑥不正确；分子晶体中分子间作用力越大，熔沸
点一般越高，而与其稳定性无关，⑦不正确。答案选D。
3．向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得
到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是（ ）
A．沉淀溶解后，将会生成深蓝色的配合离子[Cu(NH )]2+
3 4
B．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2+的浓度不变
C．向反应后的溶液加入乙醇，溶液不会有变化，因为[Cu(NH )]2+不会与乙醇发生反应
3 4
D．在[Cu(NH )] 2+离子中，Cu2+给出孤对电子，NH 提供空轨道
3 4 3
【答案】A【解析】硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续
反应生成络合物离子[Cu(NH )]2+而使溶液澄清，溶液中铜离子浓度减小，故A正确、B错误；
3 4
[Cu(NH )]SO 在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶
3 4 4
体，故C错误；在[Cu(NH )]SO 离子中，中心原子Cu2+提供空轨道，配位体NH 提供孤电子
3 4 4 3
对，故D错误。
【点睛】考查了配合物、配位键的形成等性质，明确形成配合物的条件是：有提供空轨道的
中心原子，有提供孤电子对的配位体。
4．大气中存在一种潜在的温室气体SF -CF，关于SF -CF 的说法正确的是（ ）
5 3 5 3
A．所有原子在同一平面内，C原子的杂化方式为sp3
B．分子中有σ键无π键
C．分子中所有原子均满足8电子稳定结构
D．1mol SF -CF 分子中含9个共价键
5 3
【答案】B
【解析】A．SF -CF 分子中所有C原子最外层电子全部参与成键，无孤对电子，C原子为
5 3
sp3杂化，分子中S原子与六个原子成键，形成八面体结构，S原子在八面体的中心，C原子结
合四个原子，为四面体结构，则所有原子不可能共面，故A错误；B．SF -CF 分子中只有共价
5 3
单键，则分子中只有σ键，没有π键，故B正确；C．根据A项分析，分子中S原子与六个原子
成键，S外围是六对电子对，12个电子，不满足8电子稳定结构，故C错误；D．一个SF -CF
5 3
中只有含5个S−F、1个S−C、3个C−F键，则1mol SF -CF 分子中含9N 个共价键，故D错
5 3 A
误。
【点睛】碳原子均是sp3杂化，形成的均是单键，原子不可能全部在一个平面上。
5．下列说法不正确的是（ ）
A．晶格能由大到小：MgO>CaO>NaF> NaCl
B．某金属元素气态基态原子的逐级电离能的数值分别为738、1451、7733、10540、13630、
17995、21703，当它与氯气反应时生成的阳离子是X2+
C．熔融状态的HgCl 不能导电，HgCl 的稀溶液有弱的导电能力且可作手术刀的消毒液，
2 2
从不同角度分类HgCl 是一种共价化合物、非电解质、盐、离子晶体
2
D．含极性键的非极性分子往往是高度对称的分子，比如CO、BF、CH 这样的分子
2 3 4
【答案】C
【解析】A．晶格能的大小与构成离子晶体的离子半径和离子所带电荷数目的多少相关，因
为离子半径：Ca2+＞Na+＞Mg2+、F−＞O2−，离子所带的电荷：Ca2+=Mg2+＞Na+、O2−＞F−，故晶格能的大小为MgO>CaO>NaF>NaCl，故A说法正确；B．该原子的第三电离能远大于第二电离
能，故该金属元素是第IIA族元素，与氯气反应时生成二价的阳离子，故B说法正确；C．
HgCl 的稀溶液有弱的导电能力说明HgCl 能够部分电离出自由移动的离子，因此HgCl 属
2 2 2
于弱电解质，熔融状态的HgCl 不能导电说明HgCl 是共价化合物，属于分子晶体，故C说法
2 2
错误；D．CO、BF、CH 三种分子的空间构型分别为直线哥形、平面三角形和正四面体，分子
2 3 4
结构高度对称，属于非极性分子，故D说法正确；答案选C。
【点睛】绝大多数盐类物质都属于强电解质、离子化合物、离子晶体，但有少部分盐属于共
价化合物，如：AlCl 、BeCl 、SnCl 、HgCl 、GeCl 、AuCl 等。
3 2 4 2 4 3
6．下列说法中正确的是（ ）
①第一电离能：S>P>Si ②电负性：CC>Li
（2）不相同 正四面体
（3）1 LiC
2
（4）面心立方堆积
【解析】(1)铁元素是26号元素，Fe2+核外有24个电子，根据能量最低原理，Fe2+核外电子
排布是1S22S22P63S23P63d6，价电子排布图为 ；该电池反应物中涉及第二周
期的元素有Li、C、O，同周期元素从左到右，第一电离能有增大的趋势，所以第一电离能由大
到小的顺序是O>C>Li；(2)根据价电子对数=(中心原子价电子数+配位原子提供的电子数
离子所带电荷数) ，价电子对数等于其杂化轨道数，HPO 中P原子的杂化轨道数是4，P
3 4
原子杂化方式是sp3，HCO 中C原子的杂化轨道数是3，C原子杂化方式是sp2，杂化方式不
2 3
同；PO中P原子的杂化轨道数是4，无孤电子对，所以PO空间结构为正四面体；(3)根据均摊
原则，每个碳环实际占用2个碳原子，每个锂离子占用碳环是 =3，石墨嵌入化合物的
Li、C原子数比为1∶6，所以LiC 中x=1；若每个六元环都对应一个L i+，则石墨嵌入化合物
x 6
的Li、C原子数比为1∶2，所以化学式是LiC ；(4)根据阴离子在晶胞中位置图，阴离子在晶
2
胞顶点和面心，所以堆积方式为面心立方堆积；根据“均摊法”，阴离子数 ，
Li+占据阴离子组成的所有正四面体中心，晶胞中共 8个锂离子，故该化合物的化学式
；根据晶胞结构，晶胞边长为a nm，Li+占据阴离子组成的所有正四面体中心，晶胞边
长为a nm，所以两个最近的Li+的距离为相邻的两个正四面体的体心间距（或两个八分之一晶胞立方的体心间距），是晶胞边长的一半，即 nm。
