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专题05 物质结构与性质 元素推断
1．（2023·山东卷）下列分子属于极性分子的是
A．
B．
C．
D．
2．（2023·北京卷）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
3．（2023·湖南卷）下列有关物质结构和性质的说法错误的是
A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子
B．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点
C．酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应
D．冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子
4．（2023·北京卷）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
5．（2023·湖北卷）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．
和
的VSEPR 模型均为四面体
B．
和
的空间构型均为平面三角形
C．
和
均为非极性分子
D．
与
的键角相等
6．（2023·山东卷）石墨与F2在450℃反应，石墨层间插入F 得到层状结构化合物(CF)x，该物质仍具润滑
性，其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是
A．与石墨相比，(CF)x导电性增强
B．与石墨相比，(CF)x抗氧化性增强
C．(CF)x中
的键长比
短
D．1mol(CF)x中含有2xmol 共价单键
7．（2023·湖北卷）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点：
(1040℃)远高于
(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：
(
)远强于
(
)
羟基极性
D
溶解度(20℃)：
(29g)大于
(8g)
阴离子电荷
8．（2023·湖南卷）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为
。阿
伏加德罗常数的值为
。下列说法错误的是
A．晶体最简化学式为
B．晶体中与
最近且距离相等的
有8 个
C．晶胞中B 和C 原子构成的多面体有12 个面
D．晶体的密度为
9．（2023·湖北卷）镧La 和H 可以形成一系列晶体材料
，在储氢和超导等领域具有重要应用。
，
属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，
中的每个H 结合4 个H 形成类似
的结构，
即得到晶体
。下列说法错误的是
A．
晶体中La 的配位数为8
B．晶体中H 和H 的最短距离：
C．在
晶胞中，H 形成一个顶点数为40 的闭合多面体笼
D．
单位体积中含氢质量的计算式为
10．（2023·辽宁卷）晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，
进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是
A．图1 晶体密度为
g∙cm-3
B．图1 中O 原子的配位数为6
C．图2 表示的化学式为
D．
取代产生的空位有利于
传导
11．（2023·新课标卷）一种可吸附甲醇的材料，其化学式为
，部分晶体结构
如下图所示，其中
为平面结构。
下列说法正确的是
A．该晶体中存在N-H…O 氢键
B．基态原子的第一电离能：
C．基态原子未成对电子数：
D．晶体中B、N 和O 原子轨道的杂化类型相同
12．（2023·全国甲卷）W、X、Y、Z 为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y
的最外层电子数与其K 层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．简单氢化物的沸点：
C．
与
可形成离子化合物
D．
的最高价含氧酸是弱酸
13．（2023·全国乙卷）一种矿物由短周期元素W、X、Y 组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、
X、Y 原子序数依次增大。简单离子
与
具有相同的电子结构。下列叙述正确的是
A．X 的常见化合价有
、
B．原子半径大小为
C．YX 的水合物具有两性
D．W 单质只有4 种同素异形体
14．（2023·湖南卷）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z 和W 为
原子序数依次增大的前20 号元素，W 为金属元素。基态X 原子s 轨道上的电子数和p 轨道上的电子数相等，
基态X、Y、Z 原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是
A．电负性：X>Y>Z>W
B．原子半径：X<Y<Z<W
C．Y 和W 的单质都能与水反应生成气体
D．Z 元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
15．（2023·浙江卷）X、Y、Z、W 四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y 与Z 位于同一周期，
且只有X、 Y 元素相邻。X 基态原子核外有2 个未成对电子，W 原子在同周期中原子半径最大。下列说法
不正确的是
A．第一电离能：
B．电负性：
C．Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：
D．
与水反应生成产物之一是非极性分子
16．（2023·辽宁卷）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q 是核
电荷数依次增大的短周期元素，W、Y 原子序数之和等于Z，Y 原子价电子数是Q 原子价电子数的2 倍。
下列说法错误的是
A．W 与X 的化合物为极性分子
B．第一电离能
C．Q 的氧化物是两性氧化物
D．该阴离子中含有配位键
17．（2023·湖北卷）W、X、Y、Z 为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z 相邻，W 的核
外电子数与X 的价层电子数相等，
是氧化性最强的单质，4 种元素可形成离子化合物
。下
列说法正确的是
A．分子的极性：
B．第一电离能：X<Y<Z
C．氧化性：
D．键能：
1．（2023·重庆·统考模拟预测）三星堆遗址出土了大量的青铜器，其主要成分为Cu、Sn、Pb，还含少量
Fe、As、O 等元素。对上述有关元素，下列说法正确的是
A．基态Cu 原子的价层电子轨道表示式为
B．基态Fe 原子最高能级的轨道形状为哑铃形
C．第一电离能最大的是As
D．电负性最大的是O
2．（2023·广东湛江·统考一模）硅与碳同主族，是构成地壳的主要元素之一，下列说法正确的是
A．单质硅和金刚石中的键能：
B．
和
中
化合价均为-4 价
C．
中Si 原子的杂化方式为sp
D．碳化硅硬度很大，属于分子晶体
3．（2023·浙江·二模）三氟化氯(
)是极强助燃剂，能发生自耦电离：
，其分子的
空间构型如图，下列推测合理的是
A．
分子的中心原子杂化轨道类型为
B．
与
反应生成
和
C．
分子是含有极性键的非极性分子
D．
比
更易发生自耦电离
4．（2023·山东·潍坊一中校联考模拟预测）钴(Co)在化学上称为铁系元素，其化合物在生产生活中应用广
泛。以甲醇为溶剂，Co2+可与色胺酮分子配位结合形成对DNA 具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程
如图所示)，下列说法错误的是
A．色胺酮分子中所含元素第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞H＞C
B．色胺酮分子中N 原子均为sp3杂化
C．色胺酮钴配合物中钴的配位数为4
D．X 射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH 分子，CH3OH 是通过氢键作用与色胺
酮钴配合物相结合
5．（2023·浙江嘉兴·统考二模）
(三氟化硼)熔点-127℃，沸点-100℃，水解生成
(硼酸，结构如
图)和
(氟硼酸)，与氨气相遇立即生成白色的
(氨合三氟化硼)固体。下列说法不正确的是
A．
和
中心硼原子杂化方式不同
B．
晶体含有6mol 氢键
C．
显酸性原因：
D．
结构式为
6．（2023·河北沧州·统考一模）一种理想的激光基质材料M 由元素钾、镁和氟组成。晶体M 的晶胞如图
所示，已知：晶胞参数为
。下列有关该晶体的说法错误的是
A．晶胞中K、
、F 的原子个数比为1∶1∶3
B．与K 等距离且最近的F 的数目为6
C．在M 晶胞结构的另一种表示中，若K 位于晶胞的体心，则F 位于棱心
D．该晶体的密度为
7．（2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考二模）锂离子电池的正负极一般采用可逆嵌锂－脱锂的材料。尖
晶石结构的LiMn2O4是一种常用的正极材料。已知一种LiMn2O4晶胞可看成由A、B 单元按III 方式交替排
布构成，“○”表示O2−。下列说法不正确的是
A．充电时，LiMn2O4电极发生电极反应LiMn2O4−xe－＝Li1−xMn2O4＋xLi＋
B．充电和放电时，LiMn2O4电极的电势均高于电池另一极
C．“●”表示的微粒是Mn
D．每个LiMn2O4晶胞转化为Li1−xMn2O4时转移8x 个电子
8．（2023 春·辽宁锦州·高三校联考阶段练习）Li、Fe、Se 可形成新型超导材料，晶胞如图所示(Fe 原子均
位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°，X 的坐标为(0，1，
)，Y 的坐标为(
，
，
)，设NA为阿伏伽
德罗常数的值。下列说法正确的是
已知：以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标
A．基态Fe 原子的核外电子排布式为[Ar]3d54s2
B．坐标为(
，1，
)的原子是Li 原子
C．Se 原子X 与Se 原子Y 之间的距离为
nm
D．该晶体的密度为
g·cm-3
9．（2023·福建龙岩·统考模拟预测）X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y 可以构成
[YX4]+，W 的价电子排布式为(n+1)sn(n+1)p(n+2)，Z、W 同主族且能构成如图所示的阴离子(Rm-)。以下说法
正确的是
A．[YX4]+中不存在配位键
B．Rm-有很好的热稳定性
C．电负性Y＞Z＞W＞X
D．m=2
10．（2023·北京海淀·统考二模）四种常见元素基态原子的结构信息如下表。下列大小关系不一定正确的
是
元素
X
Y
Z
Q
结构信
息
有5 个原子轨道填充有电子，有3
个未成对电子
有8 个不同运动状
态的电子
能级上有2
个电子
价电子排布式为
A．电负性：
B．第一电离能：
C．单质的硬度：
D．最高价含氧酸的酸性：
11．（2023·广西柳州·统考三模）短周期元素W、X、Y、Z 在周期表中的相对位置如图所示，且四种元素
的原子最外层电子数之和为24。下列说法正确的是
W
X
Y
Z
A．简单氢化物的沸点：Y＞X
B．X 和Z 结合可形成3 种以上的化合物
C．简单离子半径大小：Z＞Y＞X
D．W、Z 形成的简单氢化物所含化学键类型不一样
12．（2023·广东深圳·统考二模）同一短周期部分主族元素的第一电离能随原子序数递增的变化趋势如图
所示，下列说法正确的是
A．a 元素可能是Li 或Na
B．a→e 元素的最高正化合价依次升高
C．c 对应的元素可形成共价晶体
D．基态e 原子的价层电子的轨道表示式为：
(
或3)
13．短周期主族元素X、Y、Z、W、T 的原子序数依次增大，其中，X 存在不含中子的核素，基态Y 原子
2p 能级含2 个空轨道，Z 与T 位于同一主族，二者可形成三原子、四原子的二元化合物，W 存在两种常见
单质，其中一种在空气中易发生自燃。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．可发生自燃的W 单质中，键角为
C．Y 的最高价含氧酸为三元酸
D．电负性：
14．（2023·河南·校联考三模）W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素，W 与X 的原子序数
之和是Y 的一半，m、n、p 均是这些元素组成的常见二元气体化合物，其中常温下，0.01mol·L-1p 溶液的
pH 为2；X、Y、Z 的单质分别为甲、乙、丙，其中乙能存在于火山喷口附近，它们之间的转化关系如图所
示。下列说法正确的是
A．沸点：甲>乙
B．X、Y、Z 在自然界均以游离态存在
C．Q 中既含离子键又含共价键
D．m、n、p 的水溶液均显酸性
15．短周期主族元素X、Y、Z、R 的原子半径依次减小，X、Y、Z 位于同周期，Z 和R 位于同主族，R 的
单质能与水发生置换反应。向
和
的混合溶液中滴加NaOH 溶液，生成沉淀的质量与NaOH 溶液体
积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．第一电离能：
B．最简单氢化物沸点：
C．一定条件下
与氨分子能形成配合物
D．Z 的含氧酸根离子中Z 的杂化类型不同
16．（2023·广东佛山·统考二模）离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期
主族元素X、Y、Z、W、R 组成的一种离子液体的结构如图所示，W 的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，
R 的简单阴离子含10 个电子。下列说法正确的是
A．电负性：R＞X＞Z
B．氢化物的沸点：R＞Z
C．分子YR3的空间构型为三角锥形
D．最高价含氧酸的酸性：W＞Z
17．（2023·辽宁·模拟预测）X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前四周期元素，X 元素的简单氢化物能
与其最高价氧化物对应水化物反应生成盐； Y 元素原子的核外电子只有8 种运动状态；Z 为短周期金属元
素，其简单离子的半径在同周期中最小；基态W 原子的未成对电子数为6。下列说法错误的是
A．第一电离能： X>Y> Z
B．键角
>
C．W 为第四周期d 区元素
D．X 和Y 的最简单气态氢化物中，前者更易液化
