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专题 04 物质结构与性质选择题
考点 五年考情（2020-2024） 命题趋势
1.有关物质结构与性质选择题的考查，
是北京新课程和新教材使用后才开始
的，新增加的《物质结构与性质》这本
考点 物质结构 2024北京卷第12题
书后，选择题和大题中都有很大的占
与性质 2023北京卷第1题、第10题
比。
（5年3考） 2022北京卷第1题、第7题、第9题
2.命题角度多样，既有关于电负性、第
一电离能等概念的判断与应用，又有晶
体类型的判断与应用。
1．（2024·北京·高考真题）下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是
A．依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向
B．依据一元弱酸的 ，可推断它们同温度同浓度稀溶液的 大小
C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能依次增大
D．依据 的氢化物分子中氢卤键的键能，可推断它们的热稳定性强弱
【答案】C
【详解】A．对于可逆反应的Q与K的关系：Q>K，反应向逆反应方向进行；Q<K，反应向正反应方向进行；
Q=K，反应处于平衡状态，故依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向，A
正确；
B．一元弱酸的 越大，同温度同浓度稀溶液的酸性越强，电离出的 越多， 越小，B正确；
C．同一周期从左到右，第一电离能是增大的趋势，但是ⅡA大于ⅢA，VA大于VIA，C不正确；
D． 的氢化物分子中氢卤键的键能越大，氢化物的热稳定性越强，D正确；
故选C。
2．（2023·北京·高考真题）中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是
A．三种物质中均有碳碳原子间的 键 B．三种物质中的碳原子都是 杂化
C．三种物质的晶体类型相同 D．三种物质均能导电
【答案】A
【详解】A．原子间优先形成 键，三种物质中均存在 键，A项正确；
B．金刚石中所有碳原子均采用 杂化，石墨中所有碳原子均采用 杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采
用 杂化，碳碳三键上的碳原子采用 杂化，B项错误；
C．金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，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；
故选A。
3．（2023·北京·高考真题）下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A． 键的键能小于 键的键能
B．三氟乙酸的 大于三氯乙酸的
C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D．气态氟化氢中存在 ，而气态氯化氢中是 分子
【答案】A
【详解】A．F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强， 键不稳定，因此 键的键能
小于 键的键能，与电负性无关，A符合题意；
B．氟的电负性大于氯的电负性。 键的极性大于 键的极性，使 —的极性大于 —的极性，
导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意；
C．氟的电负性大于氯的电负性， 键的极性大于 键的极性，导致 分子极性强于 ，C不符
合题意；
D．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态
氟化氢中存在 ，D不符合题意；
故选A。4．（2022·北京·高考真题）2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其
中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A．醋酸钠是强电解质
B．醋酸钠晶体与冰都是离子晶体
C．常温下，醋酸钠溶液的
D．该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出
【答案】B
【详解】A．醋酸钠在水溶液中能完全电离，醋酸钠是强电解质，故A正确；
B．醋酸钠晶体是离子晶体，冰是分子晶体，故B错误；
C．醋酸钠是强碱弱酸盐，常温下，醋酸钠溶液的 ，故C正确；
D．过饱和醋酸钠溶液处于亚稳态，加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出，形成饱和溶液，故D
正确；
选B。
5．（2022·北京·高考真题）已知： 。下列说法不正确的是
A． 分子的共价键是 键， 分子的共价键是 键
B．燃烧生成的 气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C．停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D．可通过原电池将 与 反应的化学能转化为电能
【答案】A
【详解】A．H 分子里的共价键H-H键是由两个s电子重叠形成的，称为s-s σ键，Cl 分子里的共价键Cl-Cl
2 2
键是由两个p电子重叠形成的，称为p-p σ键，故A错误；
B．HCl气体极易溶于水，遇到空气中的水蒸气后立即形成盐酸小液滴，即白雾，故B正确；
C．浓氨水易挥发，挥发的氨气和HCl气体互相反应，化学方程式NH +HCl=NH Cl，生成NH Cl氯化铵固体
3 4 4小颗粒，固体粉末就是烟，故C正确；
D． 与 的反应是能够自发进行的氧化还原反应，可通过原电池将 与 反应的化学能转化为电能，
故D正确；
故选A。
6．（2022·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
键能/ 411 318 799 358 452 346 222
A．稳定性： B．键长：
C．熔点： D．硬度：金刚石>晶体硅
【答案】C
【详解】A．键能越大越稳定， 键能大于 ，所以稳定性： ，故不选A；
B．键能越大，键长越短， 键能大于 ，所以键长： ，故不选B；
C．CO 是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiO 是共价晶体，所以熔点 ，不能用键能解释
2 2
熔点 ，故选C；
D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大， 的键能大于 ，所
以硬度：金刚石>晶体硅，故不选D；
选C。
1．（2024·北京朝阳·一模）最近，中国科学家成功采用“变压吸附+膜分离+精制纯化”方法成功分离氢氦
制得高纯氦。下列说法不正确的是
A．H的第一电离能小于He的
B．H 分子间存在共价键，He分子间存在范德华力
2
C．也可以利用沸点不同对H 和He进行分离
2
D．利用原子光谱可以鉴定He元素和H元素
【答案】B
【详解】A．He为稀有气体，最外层为稳定结构，难以失去电子，第一电离能较大，A正确；
B．H 分子间不存在共价键，存在分子间的作用力，He分子间存在范德华力，B错误；
2
C．H 与He的沸点不同，所以可利用沸点不同进行分离，C正确；
2D．原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，每一种原子
的光谱都不同，利用原子光谱可以鉴定He元素和H元素，D正确；
故选B。
2．（2024·北京房山·一模）化学与科学、技术、环境密切相关，下列说法不正确的是
A．月壤中的“嫦娥石[ ]”其成分属于无机盐
B．用于“深地一号”工程中的钻头材料金刚石属于共价晶体
C．“神舟”系列飞船返回舱使用的 耐高温材料属于有机化合物
D．“长征号”火箭采用“液氧/液氢”作为推进剂，“液氢”属于绿色环保燃料
【答案】C
【详解】A．由化学式可知，月壤中的嫦娥石的主要成分是磷酸盐，属于无机盐，故A正确；
B．金刚石是熔沸点高、硬度大的共价晶体，故B正确；
C．氮化硅是性能优良、能耐高温的新型无机非金属材料，故C错误；
D．氢气在氧气中燃烧生成的水不会污染环境，所以液氢属于绿色环保燃料，故D正确；
故选C。
3．（2024·北京顺义·一模）我国科研人员发现g-C N 非金属半导体可以在光照下催化水产生氢气。g-C N
3 4 3 4
是一种平面二维片层结构，其基本结构如图，基本单元无限延伸，形成网状结构。下列说法正确的是
A．基态碳原子的轨道表示式是
B．g-C N 中每个氮原子均与3个碳原子成键
3 4
C．g-C N 中的碳原子均以sp杂化轨道成键
3 4
D．g-C N 属于离子晶体
3 4
【答案】A
【详解】
A．碳是6号元素，基态碳原子的轨道表示式是 ，A正确；
B．由图可知，g-C N 中每个氮原子均与2个碳原子成键，B错误；
3 4
C．由图可知，g-C N 中的碳原子均形成双键，以sp2杂化轨道成键，C错误；
3 4
D．g-C N 是一种平面二维片层结构，基本单元无限延伸，形成网状结构，原子之间以共价键相连，不属于
3 4
离子晶体，D错误；
故选A。4．（2024·北京门头沟·一模）下列有关比较，不能用电负性解释的是
A．键角：
B．沸点：
C．共价键极性：
D．酸性：
【答案】B
【详解】A．中性原子的电负性：Se＜S＜O，即电负性越大对键合电子的吸引能力越大，键合电子之间的
排斥力越大，键角越大，可用电负性解释，A不符合题意；
B．CH 、SiH 、GeH 相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增大，沸点逐渐升高，不能用电负性介绍，B
4 4 4
符合题意；
C．电负性：Cl＞S＞P，电负性越大对键合电子的吸引能力越大，即H-Cl、H-S、H-P键的极性逐渐减弱，可
用电负性解释，C不符合题意；
D．电负性F＞Cl＞H，电负性越强，其羟基中的O-H键极性越强，越容易电离出H+，酸性越强，可用电负
性解释，D不符合题意；
故选B。
5．（2024·北京东城·二模）一种由硼镁元素组成的离子化合物具有超导性能。该化合物晶体中硼通过共价
键形成平面 层，镁形成平面 层， 层和 层等距交错排列 ，俯视图（部分）如图。
下列说法正确的是
A．硼层中硼的杂化类型为 B．该化合物的化学式为
C．镁周围最近且等距的硼有6个 D．镁层内存在离子键
【答案】B
【详解】A．由投影图可知，硼层中硼原子连接3个σ键，B原子价电子有3个，全部用于形成σ键，无孤
电子对，价层电子对数为3+0=3，杂化类型为sp2，故A错误；
B．由投影图可知，每个镁原子上层距离其最近的硼原子有6个，下层距离其最近的硼原子也有6个，共
12个，每个硼原子上层距离其最近的镁原子有3个，下层距离其最近的镁原子也有3个，共6个，则
Mg、B原子个数比为1∶2，化学式为MgB ，故B正确；
2
C．由投影图可知，每个镁原子上层距离其最近的硼原子有6个，下层距离其最近的硼原子也有6个，共
12个，故C错误；D．Mg层内存在金属键，不存在离子键，故D错误；
故选B。
6．（2024·北京朝阳·二模）一种控制分子是否发光的“分子开关”工作原理如图所示。
下列说法不正确的是
A．分子P中的O均为 杂化
B．分子P转化为超分子Q时，N与 形成配位键
C．增大溶液pH并除去 ，可使超分子Q转变为分子P
D．推测分子P可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度
【答案】A
【详解】A．分子P中的O均形成2个 键、有两对孤电子对，O的价层电子对数为4，O都采取sp3杂化，
A项错误；
σ
B．N上有孤电子对，H+有空轨道，故分子P转化为超分子Q时，N与H+形成配位键，B项正确；
C．分子P+Na++H+ 超分子Q，增大溶液pH并除去Na+，消耗H+，H+和Na+的浓度减小，反应逆向进行，
超分子Q转变为分子P，C项正确；
D．分子P为有机物、易溶于有机溶剂，分子P能与Na+形成超分子，可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度，
D项正确；
答案选A。
7．（2024·北京顺义·二模）我国科研人员以全卤化蒽(图a)为原料，在一定条件下首次成功合成了由14个
碳原子组成的累积烯烃型环形碳分子 (图b)。环形 有望发展成为新型半导体材料。下列说法不正确的
是A． 的空间结构为平面形 B．环形 与石墨互为同位素
C． 与环形 均属于分子晶体 D．该合成过程中会有极性共价键的断裂
【答案】B
【详解】A．苯环是平面结构，与苯环相连的原子也在一个平面上，故C Cl 的空间结构为平面形，故A正
14 10
确；
B．环形C 与石墨是同种元素组成的不同单质，是同素异形体，故B错误；
14
C．C Cl 与环形C 均只存在分子间作用力，是分子晶体，故C正确；
14 10 14
D．该合成过程发生消去反应，C-Cl键发生断裂，该合成过程中会有极性共价键的断裂，故D正确；
故选：B。
8．（2024·北京海淀·二模）下列事实与氢键无关的是
A．沸点： B．0℃下的密度：水＞冰
C．热稳定性： D．水中的溶解度：
【答案】C
【详解】A．氨分子形成氢键，导致其沸点高于PH ，与氢键有关，A不符合题意；
3
B．冰中一个水分子与周围四个水分以分子间氢键形成四面体结构，中间有空隙，因此密度比水小，与氢
键有关，B不符合题意；
C．非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，因此稳定性：HF＞HCl，与氢键无关，C符合题意；
D．丙酮能和水分子形成氢键，导致水中的溶解度： ，与氢键有关，D不符合题
意；
故选C。
9．（2024·北京昌平·二模）已知 、 、 、 在元素周期表中的位置如下图所示。下列对事实解释正
确的是
选项 事实 解释
常温下， 为气体， 为液
A 键能：
体
B 中 显正价 电负性：
C 原子半径： 最外层电子数：
D 稳定性： 中有氢键
A．A B．B C．C D．D【答案】B
【分析】本题考查的是位构性的相关知识点；
硫和氯同周期，硒和溴同周期；
硫和硒同主族，氯和溴同主族；
【详解】A．常温下，Cl 是气体，Br 是液体，可以得到Br 的沸点高，与键能无关，A错误；
2 2 2
B．BrCl中Br显正价，说明Br和Cl间共用电子对向Cl偏移，Cl对键合电子的吸引力大，电负性大，B正确；
C．S和Cl电子层数相同，核电荷数Cl大，对核外电子吸引力Cl大，半径小，故半径:S大于Cl，C错误；
D．硫的非金属性强于硒，故稳定性硫化氢强于氯化氢，与氢键无关，D错误；
故选B。
10．（2024·北京西城·二模）金刚石有重要的应用，科学家不断研究制备金刚石的方法。
方法Ⅰ：C（石墨） C（金刚石）
方法Ⅱ： （金刚石）
下列说法正确的是
A．金刚石和石墨互称为同位素
B．金刚石和石墨中粒子间的作用力类型相同
C．键长：Si-C键＜C-C键（金刚石）
D．熔点：SiC＜C（金刚石）
【答案】D
【详解】A．金刚石和石墨是C元素的不同单质，互称为同素异形体，A错误；
B．金刚石和石墨中粒子间的作用力类型不相同，前者为共价键，后者为共价键和分子间作用力，B错误；
C．原子半径：C<Si，则键长：Si-C键>C-C键(金刚石)，C错误；
D．共价晶体的熔沸点与共价键的键能有关，原子半径：C<Si，则键长：Si-C键>C-C键(金刚石)，键能：Si-C
键<C-C键(金刚石),熔点：SiC<C(金刚石)，D正确；
故选择D。
11．（2024·北京西城·二模）中国科研团队以“ ”为催化剂，实现较低压强下合成乙二醇。
下列说法正确的是
A． 、Cu和 的晶体类型相同 B． 和乙二醇均极易溶于水
C．乙二醇和乙醇互为同系物 D．乙二醇可作合成聚酯纤维的原料
【答案】D
【详解】A． 是分子晶体，Cu是金属晶体， 是共价晶体，A错误；
B． 难溶于水，乙二醇极易溶于水，B错误；
C．乙二醇中含有2个羟基，乙醇中只含有1个羟基，二者结构不相似，不互为同系物，C错误；D．乙二醇中含有2个羟基，和对苯二甲酸可以发生缩聚反应生成聚酯纤维，D正确；
故选D。
