2025全国高考二轮化学导学案第1篇　化学与STSE　物质的量

2025全国高考二轮化学导学案第1篇第一篇高考专题专题一物质的结构、性质、用途与转化元素周期律微专题1化学与STSE物质的量纲举目张考向1化学与材料1.(2024·广东卷)龙是中华民族重要的精神象征和文化符号。下列与龙有关的历史文物中，主要材质为有机高分子的是(C)A.红山玉龙 B.鎏金铁芯铜龙C.云龙纹丝绸 D.云龙纹瓷器【解析】云龙纹丝绸主要成分为蛋白质，属于有机高分子，C正确。2.(2024·黑吉辽卷)文物见证历史，化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项归为一类的是(A)A.金代六曲葵花婆金银盏B.北燕鸭形玻璃注C.汉代白玉耳杯D.新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐【解析】银盏的主要成分属于金属材料，玻璃、白玉、陶瓷的主要成分属于无机非金属材料，选A。3.(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列叙述错误的是(D)A.羊毛可用于制毛笔，主要成分为蛋白质B.松木可用于制墨，墨的主要成分是单质碳C.竹子可用于造纸，纸的主要成分是纤维素D.大理石可用于制砚台，主要成分为硅酸盐【解析】大理石的主要成分是碳酸钙，D错误。4.(2023·浙江卷)材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料主要成分属于有机物的是(D)A.石墨烯 B.不锈钢C.石英光导纤维 D.聚酯纤维【解析】不锈钢属于金属材料，石墨烯、石英光导纤维属于新型无机非金属材料，主要成分均为无机物，故选D。考向2化学与生活5.(2024·安徽卷)青少年帮厨既可培养劳动习惯，也能将化学知识应用于实践。下列有关解释合理的是(A)A.清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈B.烹煮食物的后期加入食盐，能避免NaCl长时间受热而分解C.将白糖熬制成焦糖汁，利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色D.制作面点时加入食用纯碱，利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸【解析】后期加盐主要防止KIO3分解，与NaCl分解无关，B错误；白糖熬制成焦糖，属于蔗糖分子在高温下进行脱水、分解和聚合，不属于炭化，C错误；纯碱成分为碳酸钠，D错误。6.(2024·山东卷)化学品在食品工业中也有重要应用。下列说法错误的是(D)A.活性炭可用作食品脱色剂B.铁粉可用作食品脱氧剂C.谷氨酸钠可用作食品增味剂D.五氧化二磷可用作食品干燥剂【解析】五氧化二磷由于其强烈的毒性和腐蚀性，不能用作食品干燥剂，D错误。7.(2024·黑吉辽卷)家务劳动中蕴含丰富的化学知识。下列相关解释错误的是(B)A.用过氧碳酸钠漂白衣物：Na2CO4具有较强氧化性B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲：乙醇受热易挥发C.用柠檬酸去除水垢：柠檬酸酸性强于碳酸D.用碱液清洗厨房油污：油脂可碱性水解【解析】米酒酿制过程中，晾凉米饭后加酒曲的原因是酒曲在高温下易失去活性，B错误。8.(2024·甘肃卷)化学与生活息息相关。下列对应关系错误的是(D)选项物质性质用途A次氯酸钠氧化性衣物漂白B氢气可燃性制作燃料电池C聚乳酸生物可降解性制作一次性餐具D活性炭吸附性分解室内甲醛【解析】活性炭具有吸附性，可以吸附室内甲醛，但不能分解甲醛，D错误。9.(2024·湖北卷)劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是(C)选项发明关键操作化学原理A制墨松木在窑内焖烧发生不完全燃烧B陶瓷黏土高温烧结形成新的化学键C造纸草木灰水浸泡树皮促进纤维素溶解D火药硫黄、硝石和木炭混合，点燃发生氧化还原反应10.(2024·广东卷)我国饮食注重营养均衡，讲究“色香味形”。下列有关说法不正确的是(B)A.烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色，蔗糖属于二糖B.新鲜榨得的花生油具有独特油香，油脂属于芳香烃C.凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味，食醋中含有极性分子D.端午时节用棕叶将糯米包裹成形，糯米中的淀粉可水解【解析】油脂是高级脂肪酸甘油酯，属于酯类，不属于芳香烃，B错误；食醋中含有的H2O和CH3COOH均为极性分子，C正确；淀粉在一定条件下可水解得到葡萄糖，D正确。11.(2023·福建卷)唐代陆羽《茶经·三之造》中记载茶叶制作过程：“晴，采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶之干矣。”以下操作最不可能引起化学变化的是(D)A.蒸 B.捣C.焙 D.封【解析】蒸的目的是去掉茶生腥的草味，高温加热过程可能有新物质产生，A错误；捣泥压榨，去汁压饼可大大降低茶叶的苦涩味，可能发生化学变化，B错误；烘焙加热可能引起物质分解、氧化等，C错误；封装，保持干燥最不可能引起化学变化，D正确。12.(2024·广东卷)“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是(D)选项劳动项目化学知识A水质检验员：用滴定法测水中Cl－含量Ag＋＋Cl－=AgCl↓B化学实验员：检验Na2O2是否失效2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑C化工工程师：进行顺丁橡胶硫化碳碳双键可打开与硫形成二硫键D考古研究员：通过14C测定化石年代C60与石墨烯互为同素异形体【解析】14C具有放射性，可根据化石中残留的14C测定化石年代，与C60和石墨烯互为同素异形体无关，D错误。13.(2023·全国甲卷)化学与生活密切相关。下列说法正确的是(B)A.苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性B.豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射C.SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化【解析】苯甲酸钠具有杀菌、抑菌作用，常用作食品防腐剂，且苯甲酸钠水解，其溶液显碱性，A错误；SO2能与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质，体现其漂白性，C错误；维生素C具有强还原性，易与水果罐头中的氧气等氧化性物质反应，从而起到抗氧化的作用，D错误。14．(2023·广东卷)劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(C)选项劳动项目化学知识A帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐加热使蛋白质变性B环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料聚乳酸在自然界可生物降解C家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4D学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气沼气中含有的CH4可作燃料【解析】擦干铁锅是减缓铁锅腐蚀速率，与铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4没有关联，C符合题意。15.(2022·广东卷)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(A)选项劳动项目化学知识A面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包Na2CO3可与酸反应B环保工程师用熟石灰处理酸性废水熟石灰具有碱性C工人将模具干燥后再注入熔融钢水铁与H2O高温下会反应D技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板铝能形成致密氧化膜【解析】小苏打是碳酸氢钠，苏打是碳酸钠，二者均能与酸反应，一般用碳酸氢钠作发泡剂，A没有关联。16.(2022·全国甲卷)化学与生活密切相关。下列叙述正确的是(D)A.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果B.温室气体是形成酸雨的主要物质C.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物D.干冰可用在舞台上制造“云雾”【解析】漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，能与盐酸发生归中反应生成有毒的氯气，消毒效果降低，A错误；SO2、NO2是形成酸雨的主要物质，而造成温室效应的主要是二氧化碳、甲烷等，B错误；蚕丝的主要成分是蛋白质，不属于碳水化合物，C错误。考向3化学与资源及环境17.(2024·安徽卷)下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系正确的是(C)A.煤eq\o(→,\s\up7(干馏))煤油 B.石油eq\o(→,\s\up7(分馏))乙烯C.油脂eq\o(→,\s\up7(皂化))甘油 D.淀粉eq\o(→,\s\up7(水解))乙醇【解析】煤的干馏可以得到煤焦油、焦炭和粗氨水等，无法获得煤油，A错误；石油分馏可以得到汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油，再进一步裂解才可获得乙烯，B错误；淀粉水解得到葡萄糖，再经过发酵可以获得乙醇，D错误。18.(2023·江苏卷)我国提出2060年实现“碳中和”的目标，体现了大国担当。“碳中和”中的“碳”是指(B)A.碳原子 B.二氧化碳C.碳元素 D.含碳物质考向4物质的量——NA题型19.(2024·安徽卷)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如图所示[X、Y均为氮氧化物，羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环]。常温常压下，羟胺易潮解，水溶液呈碱性，与盐酸反应的产物盐酸羟胺{[NH3OH]Cl}广泛用于药品、香料等的合成。设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(A)A.标准状况下，2.24LX和Y混合气体中氧原子数为0.1NAB.1L0.1mol/LNaNO2溶液中Na＋和NOeq\o\al(－,2)的数目均为0.1NAC.3.3gNH2OH完全转化为NOeq\o\al(－,2)时，转移的电子数为0.6NAD.2.8gN2中含有的价层电子总数为0.6NA【解析】根据反应条件与转化前后的NOeq\o\al(－,2)与N2可知，X是NO，Y是N2O，标准状况下二者均为气体且均只含一个氧原子，因此2.24L混合气体含氧原子数为0.1NA，A正确；NOeq\o\al(－,2)可以水解，数目小于0.1NA，B错误；氮元素的化合价从－1升高到＋3，3.3gNH2OH物质的量为0.1mol，转移电子数为0.4NA，C错误；每个氮气分子中含有的价层电子数为10,2.8g氮气的物质的量为0.1mol，含有的价层电子总数为NA，D错误。20.(2024·黑吉辽卷)硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(D)A.标准状况下，11.2LSO2中原子总数为0.5NAB.100mL0.1mol/LNa2SO3溶液中，SOeq\o\al(2－,3)数目为0.01NAC.反应①每消耗3.4gH2S，生成物中硫原子数目为0.1NAD.反应②每生成1mol还原产物，转移电子数目为2NA【解析】标准状况下，SO2为气体，11.2LSO2(即0.5mol)含有的原子总数为1.5NA，A错误；Na2SO3为强碱弱酸盐，SOeq\o\al(2－,3)会发生水解，则100mL0.1mol/LNa2SO3溶液中SOeq\o\al(2－,3)的数目小于0.01NA，B错误；反应①为SO2＋2H2S=2H2O＋3S↓，3.4gH2S的物质的量为0.1mol，可生成0.15molS，数目为0.15NA，C错误；反应②为3S＋6OH－eq\o(=,\s\up7(△))3H2O＋2S2－＋SOeq\o\al(2－,3)，还原产物为S2－，每生成1mol还原产物，转移电子的物质的量为2mol，数目为2NA，D正确。21.(2023·福建卷)我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂硝酸羟胺[NH3OH]＋[NO3]－在催化剂作用下可完全分解为N2、H2O和O2。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(C)A.0.1mol[NH3OH]＋含有的质子数为1.5NAB.48g固态硝酸羟胺含有的离子数为0.5NAC.0.5mol硝酸羟胺含有的N—Oσ键数为2NAD.硝酸羟胺分解产生11.2LN2(已折算为标准状况)的同时，生成O2分子数为NA【解析】0.1mol[NH3OH]＋含有的质子数为0.1mol×(7＋8＋1×4)NAmol－1＝1.9NA，A错误；48g固态硝酸羟胺含有的离子数为eq\f(48g,96g/mol)×2NAmol－1＝NA，B错误；硝酸羟胺分解的化学方程式为[NH3OH]＋[NO3]－eq\o(=,\s\up7(催化剂))N2↑＋2H2O＋O2↑，根据计量系数关系可知硝酸羟胺分解产生标准状况下11.2LN2，同时生成O2分子数为0.5NA，D错误。22.(2023·广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、NH4Cl和NaHCO3等物质。下列叙述正确的是(D)A．1molNH4Cl含有的共价键数目为5NAB．1molNaHCO3完全分解，得到的CO2分子数目为2NAC．体积为1L的1mol/LNaHCO3溶液中，HCOeq\o\al(－,3)数目为NAD．NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl－，则混合物中质子数为28NA【解析】铵根离子中存在4个N—H共价键，则1molNH4Cl中含有的共价键数目为4NA，A错误；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，1molNaHCO3完全分解得到0.5molCO2，分子数目为0.5NA，B错误；HCOeq\o\al(－,3)在溶液中会发生水解和电离，则1molNaHCO3溶液中HCOeq\o\al(－,3)数目小于NA，C错误；NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl－，则混合物为1mol，NaCl和NH4Cl中的质子数均为28，则1mol该混合物中质子数为28NA，D正确。23.(2023·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(A)A.0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NAB.标准状况下，2.24LSO3中电子的数目为4.00NAC.1.0LpH＝2的H2SO4溶液中H＋的数目为0.02NAD.1.0L1.0mol/LNa2CO3溶液中COeq\o\al(2－,3)的数目为1.0NA【解析】异丁烷的结构简式为,1mol异丁烷分子中含有13mol共价键，所以0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA，A正确；在标准状况下SO3为固态，无法用标准状态下的气体摩尔体积求2.24LSO3物质的量及其电子数目，B错误；pH＝2的硫酸溶液中c(H＋)＝0.01mol/L，则1.0L该硫酸溶液中氢离子数目为0.01NA，C错误；Na2CO3溶液中COeq\o\al(2－,3)水解，则1.0L1.0mol/LNa2CO3溶液中COeq\o\al(2－,3)的数目小于1.0NA，D错误。考向5一定物质的量浓度溶液的配制及其测定24.(1)(2022·全国乙卷)由CuSO4·5H2O配制CuSO4溶液，下列仪器中，不需要的是分液漏斗、球形冷凝管(填仪器名称)。(2)(2021·广东卷节选)测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括：①量取一定量的浓硫酸，稀释；②转移、定容得待测液；③移取20.00mL待测液，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定。上述操作中，不需要用到的仪器为B(填字母)。1.(2024·湖北部分市期末联考)化学与生活生产密切相关。下列说法错误的是(B)A.葡萄酒中添加SO2，既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化B.碳酸钡可用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”C.液态氯乙烷汽化大量吸热，具有冷冻麻醉作用，可用于快速镇痛D.顺丁橡胶具有良好的弹性，耐磨、耐寒性好，可用于制轮胎【解析】碳酸钡能与胃酸(HCl)反应，不能用作内服药剂，可用硫酸钡作“钡餐”，B错误。2.(2024·宣城、黄山二检)化学与人类生活密切相关。下列说法错误的是(D)A.二氧化硫可作漂白剂、防腐剂，还是一种食品添加剂B.葡萄糖制备“碳量子点”是一种绿色、低成本的方法C.研发催化剂将二氧化碳转化为甲醇有助于我国2060年前实现“碳中和”的目标D.三星堆青铜大立人以合金为材料，其深埋于地下生锈是发生了析氢腐蚀【解析】青铜深埋于地下生锈是发生了吸氧腐蚀，D错误。3.(2024·福州市)下列所述化学知识正确且与劳动项目有关联的是(C)选项劳动项目化学知识A社区劳动：用含纯碱的去污粉擦拭餐具Na2CO3电离显碱性B环保志愿者：公园捡拾塑料袋、废纸等集中处理塑料、废纸均为难降解的高分子C帮厨劳动：用含NaHCO3的发酵粉拌面，蒸制馒头NaHCO3与有机酸反应生成CO2D田间宣传：田间不能焚烧农作物秸秆秸秆焚烧产生CO2、CO等有毒气体【解析】碳酸根离子水解，溶液显碱性，可用于去除油污，A错误；废纸的主要成分是纤维素，在自然界中可降解，B错误；CO2无毒，D错误。4.(2024·福州三模)过量NaOH浓溶液和白磷加热煮沸可发生反应：P4＋3NaOH＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))3NaH2PO2＋PH3↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(C)A.46.5gP4所含σ键数为9NA(P—31)B.H3PO2为一元酸，NaH2PO2为酸式盐C.生成0.2molPH3时，转移电子数目为0.6NAD.10mol/LNaOH溶液所含OH－的数目为10NA【解析】P4为正四面体形结构，1个P4分子中含6个σ键，故46.5gP4所含σ键数为eq\f(46.5g,124g/mol)×6×NAmol－1＝2.25NA，A错误；由题意可知NaH2PO2与过量NaOH不反应，即NaH2PO2为正盐，H3PO2为一元酸，B错误；由化学方程式可知，生成1molPH3时，转移3mol电子，故生成0.2molPH3时，转移电子数目为0.6NA，C正确；缺少溶液的体积，不能计算OH－的数目，D错误。能力1化学与材料材料举例说明合金材料铁合金(生铁和钢)、镁铝合金、青铜、不锈钢、钛合金等合金与成分金属性质比较：硬度变大，熔点变低传统的无机非金属材料水泥、玻璃和陶瓷主要原料：玻璃：碳酸钠、碳酸钙、石英砂；陶瓷：黏土；水泥：碳酸钙、黏土、石膏新型无机非金属材料硅和二氧化硅硅半导体材料可以用于制芯片、制太阳能电池板等；二氧化硅可用来生产光导纤维新型陶瓷，如碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、氧化铝等；碳纳米材料，如富勒烯、碳纳米管、石墨烯等新型陶瓷一般用作耐高温材料有机高分子材料天然高分子多糖：淀粉、纤维素(棉、麻、纱)、壳聚糖、几丁质等；动物纤维：蚕丝、羊毛；天然橡胶：顺式聚异戊二烯；核酸：DNA、RNA①人造纤维：黏胶纤维、天丝(人造丝)、人造棉；②聚乙烯、聚氯乙烯都不能(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色合成材料塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等)合成纤维(如涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、尼龙等)合成橡胶(如丁苯橡胶、氯丁橡胶等)复合材料玻璃钢(玻璃纤维增强塑料)、钢筋混凝土、碳纤维复合材料由几种不同性质的材料混合，通过物理或化学方法形成一种性能更强的新型材料能力2化学与STSE1.化学与STSE网络图2.化学小常识(1)杀菌消毒、水的净化①医用酒精中的乙醇的浓度为75%，医用酒精能使蛋白质变性，常用于杀菌消毒。②福尔马林是35%～40%的甲醛水溶液，能使蛋白质变性，常作为动物浸渍标本的溶液，但是不可用于食品保鲜。③加热、强酸、强碱、强氧化剂、重金属、紫外线等能使蛋白质变性，杀菌消毒。④高铁酸钾、NaClO、ClO2具有强氧化性，可以用作自来水消毒剂。⑤明矾水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性，可以用作自来水净化剂。(2)物质的鉴别①可以用灼烧法区别蚕丝(或羊毛)和人造纤维。②淀粉溶液遇碘单质显蓝色。③鉴别乙烯和甲烷：可以用酸性高锰酸钾溶液(或溴的四氯化碳溶液)，乙烯能使其褪色。④鉴别甲苯和苯：可以用酸性高锰酸钾溶液，甲苯能使其褪色。(3)性质和用途①甘油具有吸水性，可用作护肤保湿剂。②油脂在碱性条件下加热水解生成高级脂肪酸盐和甘油(即皂化反应)，可用于制肥皂。③乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，烧菜时加入食醋和料酒可提香。④醋酸可与碳酸钙反应生成可溶于水的醋酸钙。生活中，可以用食醋除水垢中的碳酸钙。⑤阿司匹林显酸性，服用阿司匹林出现水杨酸反应时，用NaHCO3溶液解毒。⑥植物油中含有碳碳双键，可利用油脂的氢化制人造奶油。⑦聚四氟乙烯具有抗酸、抗碱、抗有机溶剂的特点，可用于不粘锅的表面涂层。⑧聚乙烯性质稳定，无毒，可作食品包装袋；聚氯乙烯有毒，不能用作食品包装袋。(4)Fe(OH)3胶体的制备①操作：向沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，所得的液体就是Fe(OH)3胶体。②原理：FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。3.化学与营养营养物质举例说明糖类(仅含C、H、O)葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素葡萄糖和果糖(C6H12O6)属于单糖，不能水解蔗糖和麦芽糖(C12H22O11)属于二糖淀粉和纤维素(C6H10O5)n中的n值不同，不互为同分异构体油脂(仅含C、H、O)植物油、动物脂肪油脂在酸(碱)性条件下水解的产物是高级脂肪酸(盐)和甘油，油脂不属于高分子蛋白质(C、H、O、N等)鸡蛋、牛奶、鱼、肉等蛋白质水解的最终产物是氨基酸(具有两性)能力3物质的量1.NA题型(1)整体与部分的关系命题角度举例(设NA为阿伏加德罗常数的值)判断正误注意事项求粒子数目1L0.1mol/LK2CO3溶液中含有K＋数目为0.1NA×①溶质和溶剂中都含有微粒；区分离子、官能团②1molNa2O2、CaC2中所含阴离子均是1mol③稀有气体(氦气、氖气、氩气)为单原子分子1L0.1mol/LH2O2溶液中含有O原子数目为0.2NA×1molNa2O2(或CaC2)中含有的阴离子数目为2NA×1mol—OH中含有的电子数目为10NA×求化学键数目1mol苯中含有的碳碳双键数目为3NA×①苯环中不含碳碳双键②1mol白磷(P4)中含有6NAP—P③1mol金刚石(晶体硅)中含有2molC—C(Si—Si)④1molS8中含有8molS—S⑤1molSiO2中含有4molSi—O⑥单键是σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键1mol白磷中含有的P—P的数目为4NA×1mol金刚石(或晶体硅)中含有C—C(或Si—Si)的数目为4NA×26gH—C≡C—H中含有σ键的数目为NA×26gH—C≡C—H中含有π键的数目为3NA×(2)已知物质的质量(或物质的量)求微粒个数命题角度举例(设NA为阿伏加德罗常数的值)判断正误注意事项纯净物18gH2O、D2O组成的物质中含有的质子数目为10NA×因同位素而造成的摩尔质量不同的物质(如H2O、D2O组成的物质)需分别计算0.1mol11B中，含有0.6NA个中子√混合物28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数目为2NA√①对最简式相同的混合物，按最简式来计算(如乙烯和丙烯、乙烯和环丁烷，它们的最简式都是CH2)②最简式不同的物质要分别计算③注意整体和部分的关系常温常压下，92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子数目为6NA√16gO2和O3的混合气体中含有的O原子数目为NA√1molNa2O2和Na2S的混合物中含有的离子总数目为3NA√2.常考陷阱命题角度举例(设NA为阿伏加德罗常数的值)判断正误注意事项溶液体积未知在pH＝13的NaOH溶液中，OH－的数目约为0.1×6.02×1023×①溶液的体积未知，溶质的物质的量无法计算，所含微粒数也无法计算②气体若在非标准状况下，气体摩尔体积不能用22.4L/mol计算；标准状况下为非气体的物质：水、乙醇、硫酸、三氧化硫、四氯化碳、苯、甲醇、氟化氢等0.1mol/LCH3COOH溶液中所含H＋的数目为0.1NA×0.1mol/LFeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA×标准状况下与非标准状况下的陷阱常温常压下，22.4L氯气与足量的镁粉充分反应，转移的电子数为2NA×标准状况下，22.4L苯中含有6NA个碳原子×不能完全反应的陷阱密闭容器中1molN2与3molH2充分反应，生成2molNH3×③可逆反应进行不到底；一定量的浓盐酸(浓硫酸)与足量的二氧化锰(金属铜)不能反应完全④弱电解质仅部分电离；注意盐类水解引起的粒子数目变化⑤氯气与甲烷反应同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种氯代物50mL12mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数目为0.3NA×弱电解质的电离、盐类水解1L0.1mol/LCH3COOH溶液中所含H＋的数目为0.1NA×1L0.1mol/LNH4Cl溶液中，NHeq\o\al(＋,4)的数目为0.1NA×存在自由基型链反应1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数目为1.0NA×3.电子转移数的计算举例(设NA为阿伏加德罗常数的值)判断正误注意事项过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气时转移的电子数目为0.4NA×①注意特殊物质，如由过氧化钠、过氧化氢制取1mol氧气时转移2mol电子②铁与单质硫、单质碘、非氧化性酸反应，1mol铁参与反应转移2mol电子③1mol铁与足量的氯气、稀硝酸反应，转移3mol电子1mol氯气与足量的水反应，转移的电子数目为NA×标准状况下，6.72LNO2溶于足量的水中，转移的电子数目为0.3NA×反应KIO3＋6HI=KI＋3H2O＋3I2中，生成1molI2转移的电子数目为2NA×能力4配制一定物质的量浓度的溶液1.主要仪器：容量瓶(1)容量瓶上有温度、规格和刻度线。(2)容量瓶在使用前要查漏。2.配制过程(以配制500mL0.1mol/LNa2CO3溶液为例)(1)计算：m(Na2CO3)＝5.3g。(2)称量：根据计算结果，称量固体质量。(3)溶解：将称量好的固体放入烧杯中，加适量水溶解，并用玻璃棒搅拌。(4)转移：待恢复到室温后，将溶液转移至500mL容量瓶中。(5)洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2～3次，将每次洗涤液也注入容量瓶中，并振荡容量瓶。(6)定容：向容量瓶中缓慢加蒸馏水至距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液体凹液面最低处与刻度线相切。(7)摇匀：塞好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。(8)装瓶：装入试剂瓶，贴上标签。能力5绿色化学1.绿色化学理念(预防优于治理)核心利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染，又称为“环境无害化学”“环境友好化学”或“清洁化学”从环境观点看强调从源头上消除污染(从一开始就避免污染物的产生)从经济观点看提倡合理利用资源和能源，降低生产成本(尽可能提高原子利用率)热点原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%2.常见的环境问题(1)环境污染的主要类型环境问题形成的主要原因温室效应二氧化碳、甲烷等白色污染塑料制品雾霾PM2.5光化学烟雾氮氧化物(NOx)和碳氢化合物酸雨(pH＜5.6)二氧化硫和氮的氧化物臭氧层空洞氟氯烃重金属污染铜、汞(Hg)、镉(Cd)、铬、铅等离子赤潮、水华含磷洗衣粉的大量使用，工、农业及城市生活污水的任意排放室内污染甲醛、苯、放射性元素氡等(2)“碳中和”：是指CO2的排放总量和减少总量相当。(3)氮的氧化物处理①硝酸工业的尾气处理：主要是用氢氧化钠、碳酸钠溶液处理，把氮的氧化物转化为硝酸盐或亚硝酸盐。②汽车尾气处理：在催化剂的作用下，把氮的氧化物转化为氮气。(4)氨氮、亚硝酸盐废水的处理①氨氮废水通常是在酸性条件下，用氧化剂(如次氯酸钠溶液)氧化处理。②利用电化学原理将氨氮、亚硝酸盐废水转化为氮气。(5)煤的脱硫：碳酸钙(或氧化钙)与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，再被氧化成硫酸钙。类型1物质分类例1(2024·龙岩3月)化学与生产、生活和社会密切相关。下列叙述正确的是(C)A.制造5G芯片的氮化铝晶圆是复合材料B.杭州亚运会吉祥物“江南忆”机器人芯片的主要成分为二氧化硅C.杭州亚运会特许商品“亚运莲花尊”的艺术载体青瓷属于无机非金属材料D.“神舟十六号”飞船返回舱“外衣”中的酚醛树脂属于天然有机高分子【解析】制造5G芯片的氮化铝属于新型无机非金属材料，A错误；芯片的主要成分为Si，B错误；酚醛树脂属于合成高分子，D错误。类型2化学与材料例2(2024·深圳二模)下列与“龙”相关的文物中，主要由合金材料制成的是(B)A.红山玉龙 B.龙虎纹青铜尊C.青龙瓦当 D.龙太子皮影头茬【解析】红山玉龙的主要成分为二氧化硅，A错误；青龙瓦当的主要成分为硅酸盐，C错误；龙太子皮影头茬是由有机高分子材料制成，D错误。类型3化学与科技例3(2024·福州三模)科技创新是新质生产力的核心要素。下列说法错误的是(B)A.制造C919飞机的材料——氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料B.开启航运氢能时代——氢氧燃料电池放电时可将热能转化为电能C.打造北斗卫星系统——85Rb与星载铷钟所用87Rb的物理性质不同D.突破量子通信技术——作为传输介质的光纤其主要成分为二氧化硅【解析】氢氧燃料电池放电时可将化学能转化为电能，B错误。类型4劳动项目与化学知识例4(2024·汕头二模)下列有关项目与所述化学知识没有关联的是(B)选项项目化学知识A医院用BaSO4作“钡餐”BaSO4不溶于酸和水B工业电解熔融Al2O3获得铝Al2O3熔点高C作坊向豆浆中加入石膏制作豆腐石膏能使蛋白质发生盐析D利用植物油生产氢化植物油植物油能发生加成反应【解析】Al2O3是离子化合物，工业电解熔融Al2O3获得铝，与其熔点高无关，B符合题意。类型5绿色化学例5下列措施不能有效促进“碳中和”的是(C)A.研发二氧化碳人工合成淀粉技术B.扩大风电、光电规模代替火力发电C.利用可燃冰代替现有化石能源D.推动新能源汽车代替燃油汽车【解析】可燃冰是甲烷的结晶水合物，大量开采使用会产生CO2，不利于“碳中和”，C符合题意。类型6物质的量——NA题型例6(2024·厦门四模)α－Fe晶体为体心立方晶胞结构。Fe、HCN与K2CO3在一定条件下发生如下反应：Fe＋6HCN＋2K2CO3=K4[Fe(CN)6]＋H2↑＋2CO2↑＋2H2O。设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(A)A.pH＝5的HCN溶液中H＋数目为10－5NAB.1molK4[Fe(CN)6]中配位键数为6NAC.生成11.2L(标准状况)H2，转移电子数为NAD.1个α－Fe晶胞质量为eq\f(112,NA)g【解析】溶液体积未知，无法计算H＋数目，A错误；K4[Fe(CN)6]中Fe2＋与6个CN－形成6个配位键，因此1molK4[Fe(CN)6]中配位键数为6NA，B正确；11.2L(标准状况)H2的物质的量为0.5mol，生成0.5molH2，转移电子数为NA，C正确；α－Fe晶体为体心立方晶胞结构，根据均摊法，1个晶胞中Fe的数目为1＋8×eq\f(1,8)＝2，因此1个α－Fe晶胞质量为eq\f(2×56g/mol,NAmol－1)＝eq\f(112,NA)g，D正确。类型7配制一定物质的量浓度的溶液例7配制一定物质的量浓度的溶液的实验中可不选用的仪器是(B)【解析】用固体配制一定物质的量浓度的溶液需要仪器：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，用浓溶液配制一定物质的量浓度的溶液需要的仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，所以量筒在用固体配制一定物质的量浓度溶液中可不选用，B正确。1.(2024·合肥二模)中华优秀传统文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列有关说法错误的是(C)A.制造宣纸所用的青檀树皮主要成分是纤维素B.皮影戏中制作皮影的兽皮主要成分是蛋白质C.明代“釉里红梅瓶”为陶瓷制品，主要成分是二氧化硅D.名画中青绿色的颜料绿松石CuAl6(PO4)4(OH)8·5H2O是无机盐【解析】明代“釉里红梅瓶”为陶瓷制品，陶瓷是由黏土烧制而来，黏土的主要成分为硅酸盐，C错误。2.(2024·郑州三模)下列有关材料叙述正确的是(D)A.燃料煤油属于纯净物B.碳纤维属于有机高分子C.铝合金具有质量轻、强度低的性质D.纳米材料的微粒直径范围为10－9～10－7m【解析】煤油为石油的不同馏分组成的烃类混合物，A错误；碳纤维属于复合材料，B错误；铝合金质量轻、强度高，C错误。3.(2024·莆田三模)化学科技与生活密切相关。下列说法错误的是(D)A.苯甲酸钠水解显碱性，苯甲酸钠可作为食品防腐剂B.聚酯纤维的主要成分为有机物C.钙钛矿太阳能电池可实现能量转化形式：太阳能→电能D.荧光指示牌被照发光是因为发生了氧化还原反应【解析】荧光指示牌被照发光是因为光发生了反射，没有发生氧化还原反应，D错误。4.(2024·安庆二模)设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(A)A.0.1mol苹果酸(2－羟基丁二酸)与足量的Na反应，产生0.15mol氢气B.60g乙酸中σ键数目为8NAC.CO2的电子式为D.1L1mol/LNaCl溶液中含有粒子数目为2NA【解析】苹果酸(2－羟基丁二酸)中含有1个羟基、2个羧基，则0.1mol苹果酸与足量的Na反应，产生0.15mol氢气，A正确；60g乙酸的物质的量为1mol,1mol乙酸中σ键数目为7NA，B错误；CO2的电子式为，C错误；1L1mol/LNaCl溶液中含有Na＋、Cl－、H2O、H＋、OH－，含有粒子数目大于2NA，D错误。微专题2物质的结构与性质元素周期律纲举目张考向1核素同位素1.(2024·北京卷)我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子，实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是14C的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是(A)A.41Ca的原子核内有21个中子B.41Ca的半衰期长，说明41Ca难以失去电子C.41Ca衰变一半所需的时间小于14C衰变一半所需的时间D.从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程属于化学变化2.(2024·广东卷)嘀嗒嘀嗒，时间都去哪儿了！计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是(C)A.制作日晷圆盘的石材，属于无机非金属材料B.机械表中由钼、钴、镍、铬等元素组成的发条，其材质属于合金C.基于石英晶体振荡特性计时的石英表，其中石英的成分为SiCD.目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准，eq\o\al(133,55)Cs的质子数为55【解析】石英的成分为SiO2，C错误。考向2化学用语、化学键、分子结构3.(2024·北京卷)下列化学用语或图示表达不正确的是(A)A.H2O2的电子式：B.CH4分子的球棍模型：C.Al3＋的结构示意图：D.乙炔的结构式：H—C≡C—H【解析】H2O2是共价化合物，电子式为，A错误。4.(2024·湖北卷)化学用语可以表达化学过程。下列化学用语表达错误的是(B)A.用电子式表示Cl2的形成：B.亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的CO：[CuNH32]2＋＋CO＋NH3[CuNH33CO]2＋C.用电子云轮廓图示意p－pπ键的形成：D.制备芳纶纤维凯芙拉：【解析】亚铜氨溶液中Cu为＋1价，因此[Cu(NH3)2]2＋化学式书写错误，B错误。5.(2024·湖南卷)下列化学用语表述错误的是(C)A.NaOH的电子式：B.异丙基的结构简式：C.NaCl溶液中的水合离子：D.Cl2分子中σ键的形成：【解析】NaCl溶液中，半径较大的离子为Cl－，选项中水合离子中心离子的电荷符号标反了，C错误。6.(2024·山东卷)下列化学用语或图示正确的是(A)A.的系统命名：2－甲基苯酚B.O3分子的球棍模型：C.激发态H原子的轨道表示式：D.p－pπ键形成的轨道重叠示意图：【解析】O3分子的球棍模型为V形，B错误；第1能层不存在p轨道，C错误；p－pπ键为“肩并肩”成键，D错误。考向3物质结构与性质7.(2024·湖北卷)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是(A)A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同B.元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子D.sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成【解析】VSEPR模型与分子的空间结构可能不同，如NH3的VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，A错误。8.(2024·安徽卷)某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是(C)A.该物质中Ni为＋2价B.基态原子的第一电离能：Cl＞PC.该物质中C和P均采取sp2杂化D.基态Ni原子价层电子排布式为3d84s2【解析】从催化剂结构分析，Ni的四个配体是两个中性分子和两个Cl－，Ni的化合价为＋2，A正确；P采用sp3杂化，C错误。9.(2024·安徽卷)常温常压下，羟胺易潮解，水溶液呈碱性，与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用于药品、香料等的合成。已知25℃时，Ka(HNO2)＝7.2×10－4，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，Kb(NH2OH)＝8.7×10－9。下列有关物质结构或性质的比较正确的是(D)A.键角：NH3＞NOeq\o\al(－,3)B.熔点：NH2OH＞[NH3OH]ClC.25℃同浓度水溶液的pH：[NH3OH]Cl＞NH4ClD.羟胺分子间氢键的强弱：O—H…O＞N—H…N【解析】NH3中N为sp3杂化，NOeq\o\al(－,3)中N为sp2杂化，因此键角：NOeq\o\al(－,3)>NH3，A错误；NH2OH为分子晶体，根据资料信息可知，[NH3OH]Cl为盐，属于离子晶体，因此熔点：NH2OH<[NH3OH]Cl,B错误；[NH3OH]Cl和NH4Cl均为强酸弱碱盐，水解溶液显酸性，对应碱分别为NH2OH和NH3·H2O，且Kb(NH3·H2O)>Kb(NH2OH)，所以同浓度下[NH3OH]Cl水解程度更大，酸性更强，pH更小，C错误；一般情况下原子电负性越强、半径越小，形成的氢键越强，所以氢键的强弱：O—H…O>N—H…N，D正确。10.(2024·安徽卷)研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(LixLayTiO3)，其立方晶胞和导电时Li＋迁移过程如图所示。已知该氧化物中Ti为＋4价，La为＋3价。下列说法错误的是(B)A.导电时，Ti和La的价态不变B.若x＝eq\f(1,3)，Li＋与空位的数目相等C.与体心最邻近的O原子数为12D.导电时，空位移动方向与电流方向相反【解析】导电过程中Li＋迁移导电，不涉及得失电子，Ti和La的价态不变，A正确；若x＝eq\f(1,3)，根据化合物化合价代数和为0可计算出y＝eq\f(5,9)，空位数＝1－eq\f(1,3)－eq\f(5,9)＝eq\f(1,9)，Li＋和空位数目不相等，B错误；与体心最邻近的O原子位于12个棱心，C正确；导电时带正电的Li＋移动方向与电流方向相同，则与空位移动方向相反，D正确。11.(2024·湖北卷)黄金按质量分数分级，纯金为24K。Au－Cu合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是(C)A.Ⅰ为18K金(Cu—64，Au—197)B.Ⅱ中Au的配位数是12C.Ⅲ中最小核间距：Au—Cu<Au—AuD.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，Au与Cu原子个数比依次为1∶1、1∶3、3∶1【解析】按照质量分数分级，纯金为100%，对应24K，则18K金的质量分数大约为75%，晶胞Ⅰ的构成为AuCu，Au的质量分数为eq\f(197,197＋64)×100%≈75.5%，A正确；Ⅱ为立方晶胞，Au的配位数为12，B正确；Au—Cu与Au—Au的最小核间距相等，均等于晶胞面对角线的一半，C错误；根据均摊法：Ⅰ中Au为1个，Cu为1个，比例为1∶1，Ⅱ中Au为1个，Cu为3个，比例为1∶3，Ⅲ中Au为3个，Cu为1个，比例为3∶1，D正确。12.(1)(2024·广东卷节选)一种含Ga、Ni、Co元素的记忆合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝2∶1∶1，其立方晶胞的体积为8a3nm3。(2)(2023·广东卷节选)由CoCl2可制备AlxCoOy晶体，其立方晶胞如图。Al与O最小间距大于Co与O最小间距，x、y为整数，则Co在晶胞中的位置为体心；晶体中一个Al周围与其最近的O的个数为12。【解析】(1)合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元，取Ga为晶胞顶点，晶胞面心也是Ga，Ni处于晶胞棱心和体心，Ga和Ni形成类似氯化钠晶胞的结构，晶胞中Ga和Ni形成的8个小正方体体心为Co，故晶胞中Ga、Ni个数为4，Co个数为8，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝2∶1∶1，晶胞棱长为两个最近的Ga之间(或最近的Ni之间)的距离，为2anm，故晶胞的体积为8a3nm3。考向4元素周期表与元素周期律13.(2024·新课标卷)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3[ZWX6]2纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是(A)A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于NH4Cl溶液D.Y3[ZWX6]2中WX－提供孤电子对与Z3＋形成配位键【解析】结合信息推断，W、X、Y、Z依次是C、N、Mg、Fe。金刚石、石墨的熔点都高于铁，A错误；氨气分子中氮的轨道杂化类型是sp3，B正确；氯化铵溶液显酸性，可溶解氢氧化镁，C正确；Mg3[Fe(CN)6]2中CN－提供孤电子对与Fe3＋形成配位键，D正确。14.(2024·湖北卷)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价层电子数相等，Z的价层电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是(D)A.电负性：W>YB.酸性：W2YX3>W2YX4C.基态原子的未成对电子数：W>XD.氧化物溶于水所得溶液的pH∶Z>Y【解析】W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。S的电负性强于H，A错误；H2SO3为弱酸，H2SO4为强酸，酸性：H2SO4>H2SO3，B错误；基态H原子有1个未成对电子，基态O原子有2个未成对电子，C错误；K2O溶于水形成KOH，显碱性，S的氧化物SO2、SO3溶于水均形成酸，因此pH：Z>Y，D正确。15.(2024·广东卷)一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则(D)A.沸点：ZR3＜YR3B.最高价氧化物的水化物的酸性：Z＜WC.第一电离能：Z＜X＜WD.ZXeq\o\al(－,3)和WXeq\o\al(2－,3)空间结构均为平面三角形【解析】R、W、Z、X、Y分别是H、C、N、O、P元素。ZR3、YR3分别是NH3、PH3，NH3能形成分子间氢键、PH3不能形成分子间氢键，所以沸点：NH3＞PH3，A错误；非金属性：N＞C，所以最高价氧化物的水化物的酸性：HNO3＞H2CO3，B错误；同周期主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于其相邻元素，第一电离能：N＞O＞C，C错误。16.(2023·福建卷)某含锰着色剂的化学式为XY4MnZ2Q7，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中XYeq\o\al(＋,4)具有正四面体形空间结构，Z2Qeq\o\al(4－,7)结构如图所示。下列说法正确的是(C)A.键角：XY3>XYeq\o\al(＋,4)B.简单氢化物沸点：X>Q>ZC.第一电离能：X>Q>MnD.最高价氧化物对应的水化物酸性：Z>X【解析】Y、X、Q、Z分别为H、N、O、P。NH3和NHeq\o\al(＋,4)中心原子都是sp3杂化，NH3中N原子有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，NHeq\o\al(＋,4)不含孤电子对，空间结构为正四面体形，因孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用，故键角：NH3<NHeq\o\al(＋,4)，A错误；氨分子间和水分子间均有氢键，磷化氢分子间没有氢键，PH3沸点最低，常温下水为液态，氨气为气态，故水的沸点高于氨气，X、Q、Z简单氢化物的沸点排序为H2O>NH3>PH3，B错误；同主族元素第一电离能从上到下逐渐减小，同周期主族元素第一电离能呈增大趋势，N原子2p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能：N>O，故第一电离能：N>O>Mn，C正确；元素非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，故酸性：H3PO4<HNO3，D错误。17.(2023·广东卷)化合物XYZ4ME4可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为nsn－1，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列有关说法正确的是(A)A.元素电负性：E>Y>ZB.氢化物沸点：M>Y>EC.第一电离能：X>E>YD.YZ3和YEeq\o\al(－,3)的空间结构均为三角锥形【解析】E在地壳中含量最多，则E为氧元素，X的基态原子价层电子排布式为nsn－1，所以X为镁或锂，Y的基态原子价层p轨道半充满，所以可能为氮或磷，Y和M同族，根据X与M同周期，再结合化合物XYZ4MO4中元素化合价代数和为零，可确定Z为氢元素、M为磷元素、X为镁元素、Y为氮元素。磷化氢、氨气、水均为分子晶体，氨气、水中均存在氢键，沸点较高，磷化氢中没有氢键，沸点低，沸点：H2O＞NH3＞PH3，B错误；同周期从左到右，元素的第一电离能总体呈增大趋势，但ⅡA族和ⅤA族反常，第一电离能：N＞O＞Mg，C错误；NH3分子中的中心原子N的价层电子对数为4，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，NOeq\o\al(－,3)中的中心原子N的价层电子对数为3，没有孤电子对，NOeq\o\al(－,3)空间结构为平面三角形，D错误。1.(2024·合肥二模)下列有关说法正确的是(C)A.键角∠OCH：CH3OH＞HCHOB.酸性：HCOOH＜CH3COOHC.单乙醇胺可捕集CO2的原因是其含有的氨基呈碱性D.HCHO分子间存在氢键【解析】CH3OH分子中C原子价层电子对数为4，为sp3杂化，是四面体形结构，HCHO分子中C原子价层电子对数为3，为sp2杂化，是平面三角形结构，因此CH3OH分子中键角∠OCH小于HCHO分子中键角∠OCH，A错误；甲基是推电子基团，使羧基中羟基的极性减小，则酸性减小，即酸性：HCOOH＞CH3COOH，B错误；甲醛分子中不存在氢键，D错误。2.(2024·武汉二模)磷的两种含氧酸的结构信息如图所示。下列说法正确的是(D)A.二者σ键数目均为6B.磷原子均为sp2杂化C.Na2HPO3为酸式盐D.分子间均存在氢键【解析】H3PO3中含6个σ键，H3PO4中含7个σ键，A错误；H3PO3、H3PO4中P原子价层电子对数都是4，磷原子都采用sp3杂化，B错误；H3PO3是二元酸，所以Na2HPO3为正盐，C错误，两种酸分子中羟基能形成分子间氢键，D正确。3.(2024·福建省5月)下列化学用语表达正确的是(C)A.的名称为乙二酸乙二酯B.空间填充模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子C.BF3的价层电子对互斥(VSEPR)模型：D.基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图：【解析】名称为乙二酸二乙酯，A错误；Cl原子的半径比C原子大，该空间填充模型不能表示CCl4分子，B错误；BF3的中心原子价层电子对数为3，其VSEPR模型为平面三角形，C正确；基态铍原子电子排布式为1s22s2，最外层电子在s轨道，电子云轮廓为球形，D错误。4.(2024·烟台、德州一模)某离子液体由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W、M组成，结构简式如图。其中Y、Z位于同周期相邻主族，W和M的p轨道均含一个未成对电子。下列说法错误的是(D)A.简单离子半径：W＜Z＜MB.第一电离能：W＜Y＜ZC.该离子液体的阴、阳离子均含有配位键D.ZX5中Z的杂化方式为sp3d【解析】X为H，Y为C，Z为N，W为Al，M为Cl。NH5可看作NHeq\o\al(＋,4)与H－构成，其中NHeq\o\al(＋,4)中N的价层电子对数为4，其杂化方式为sp3，D错误。能力1原子结构与元素的性质1.常见基态原子、离子的简化电子排布式微粒简化电子排布式微粒简化电子排布式Cu[Ar]3d104s1Cu＋[Ar]3d10Fe[Ar]3d64s2Fe2＋[Ar]3d6Cr[Ar]3d54s1Cr3＋[Ar]3d3Mn[Ar]3d54s2Mn2＋[Ar]3d5Zn[Ar]3d104s2Zn2＋[Ar]3d10Ti[Ar]3d24s2Ti2＋[Ar]3d2Ni[Ar]3d84s2Ni2＋[Ar]3d8微粒简化电子排布式价层电子排布式Cu2＋[Ar]3d93d9Fe3＋[Ar]3d53d5As[Ar]3d104s24p34s24p3Br[Ar]3d104s24p54s24p5Br－[Ar]3d104s24p64s24p6Co[Ar]3d74s23d74s2Co2＋[Ar]3d73d72.元素周期律与元素的性质(1)第一电离能1～36号元素的第一电离能[说明]①同周期元素从左到右，第一电离呈增大趋势，但由于ⅡA、ⅤA族元素价层电子为全充满或半充满的稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素。如：I1(N)＞I1(O)，I1(P)＞I1(S)。②同主族元素从上到下，第一电离能减小。(2)主族元素的电负性①同周期元素从左到右，电负性增大。②同主族元素从上到下，电负性减小。(3)主族元素的性质(填“增强”或“减弱”)性质同周期(从左到右)同主族(从上到下)电子层数层数相同层数增大金属性(失电子能力)减弱增强非金属性(得电子能力)增强减弱原子半径减小：Si＞P＞S＞Cl增大：F<Cl<Br<I阴离子半径减小：P3－＞S2－＞Cl－增大：F－<Cl－<Br－<I－阳离子半径减小：Na＋＞Mg2＋＞Al3＋增大：Li＋<Na＋<K＋主要化合价最高正价升高(O、F除外)最高正价相同(O、F除外)最高价氧化物对应水化物的酸、碱性酸性增强：H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4碱性减弱：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3酸性减弱：HNO3>H3PO4碱性增强：LiOH<NaOH<KOH氢化物的热稳定性增强：SiH4<PH3<H2S<HCl减弱：HF＞HCl＞HBr＞HI(4)元素的推断依据突破口推断结论根据元素(短周期)在周期表中的特殊位置推断①周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)的元素H、Be、Al②主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素C、S③主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素O④周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素Li⑤周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素Na⑥最高正价是最低负价绝对值3倍的元素S⑦最高正价不等于主族序数的元素O、F⑧短周期中原子半径最小的元素H⑨短周期中原子半径最大的元素Na⑩W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍W是O，X是S⑪最高正价与最低负价代数和为6的元素Cl⑫最高正价与最低负价代数和为4的元素S⑬最高正价与最低负价代数和为2的元素N、P⑭最高正价与最低负价代数和为0的元素H、C、Si根据金属性、非金属性推断⑮短周期中金属性最强的元素Na⑯非金属性最强的元素F⑰常见的半导体材料的元素Si根据含量推断⑱空气中含量最多的元素N⑲地壳中含量最多的元素O⑳地壳中含量最多的金属元素Al根据特殊性质推断eq\o(○,\s\up1(21))形成化合物种类最多、其单质是硬度最大的物质的元素Ceq\o(○,\s\up1(22))气态氢化物溶于水显碱性的元素Neq\o(○,\s\up1(23))密度最小的气体的元素Heq\o(○,\s\up1(24))气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素Seq\o(○,\s\up1(25))气态氢化物和最高价氧化物对应水化物能反应生成离子化合物的元素Neq\o(○,\s\up1(26))同主族并且能够形成离子化合物的两种元素H、Na(或Li)eq\o(○,\s\up1(27))同周期的三种元素，最高价氧化物对应水化物两两之间反应生成盐和水Na、Al、S(或Cl)能力2化学键的类型与判断1.离子键(1)阴阳离子通过静电作用而形成的化学键。(2)离子化合物：含有离子键的化合物。(3)离子键的强弱判断：一般，阴、阳离子所带的电荷数越多、半径越小，离子键越强。如熔、沸点：MgO>NaCl>CsCl。2.共价键(1)原子间通过共用电子对而形成的化学键；共价键具有方向性和饱和性。(2)共价键的键参数(3)σ键、π键(以碳原子之间成键为例)共价键举例说明单键(σ键)①相同原子之间形成的共价键可能是非极性键，如O2，也可能是极性键，如O3；不同原子之间形成的共价键是极性键，如HCl②分子中的大π键可用符号Πeq\o\al(n,m)表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为Πeq\o\al(6,6))双键(1个σ键、1个π键)三键(1个σ键、2个π键)大π键(4)配位键(属于σ键)①配合物的组成：以[Cu(NH3)4]SO4为例，如图1所示。图1一般来说，配合物内界与外界之间为离子键，电荷相互抵消。②配体有多个配位原子，与中心原子形成螯合物，如铜离子与乙二胺形成配离子(图2)、金属EDTA(乙二胺四乙酸)螯合物(图3)。③AlCl3是共价化合物，其二聚物的结构式如图4所示。④举例：冰晶石——六氟合铝酸钠(工业上用于电解制铝，可以降低氧化铝的熔融温度，结构如图5所示)、氢化铝锂(图6)、硼氢化钠(图7)等。⑤还有其他特殊配体，如π键配位体：CO、环戊二烯基(—C5H5)等含有π键的配位体形成的配合物，如二茂铁、金属羰基化合物等。[及时巩固]写出下列物质(或离子)的电子式，并指出其中的化学键类型。(1)氯化氢：，共价键；水：，共价键；氮气：，共价键；二氧化碳：，共价键；次氯酸：，共价键；过氧化氢：，共价键；肼(N2H4)：，共价键。(2)氯化钠：，离子键；氧化钠：，离子键；氯化镁：，离子键；过氧化钠：，离子键、共价键；氢氧化钠：，离子键、共价键；氯化铵：，离子键、共价键。(3)羟基：，共价键；醛基：，共价键；铵根离子：，共价键；氢氧根离子：，共价键；CH3eq\o(C,\s\up6(＋))H2：，共价键。能力3分子的空间结构1.价层电子对互斥模型(VSEPR模型)和空间结构分子或离子价层电子对数电子对的排列方式VSEPR模型名称分子或离子的空间结构名称CO2、CS2、BeCl22直线形直线形BF3、SO3、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)3平面三角形平面三角形SO2、O3、NOeq\o\al(－,2)3平面三角形V形CH4、CCl4、NHeq\o\al(＋,4)4四面体形正四面体形NH34四面体形三角锥形H2O4四面体形V形2.杂化类型和分子的空间结构中心原子杂化类型举例键角空间结构及说明迁移sp3杂化CH4109°28′正四面体结构CCl4、SiCl4、SiH4、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、POeq\o\al(3－,4)、ClOeq\o\al(－,4)、BHeq\o\al(－,4)NH3107°三角锥形，有1个孤电子对NF3、PH3、PCl3、H3O＋H2O105°V形，有2个孤电子对H2S、Cl2Osp2杂化BF3120°平面三角形SO3、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)SO2＜120°V形，含有1个孤电子对NOeq\o\al(－,2)—平面三角形、、—平面形sp杂化BeCl2180°直线形BeBr2CO2180°直线形CS2HC≡CH180°直线形—其他金刚石中的C原子采取sp3杂化；晶体硅中的Si原子采取sp3杂化；二氧化硅晶体中的Si原子采取sp3杂化；石墨中的C原子采取sp2杂化3.键角大小比较(1)中心原子杂化类型不同时，键角：sp＞sp2＞sp3。如键角：CO2＞CH4。(2)中心原子杂化类型相同时，孤电子对数越多，键角越小。如键角：CH4＞NH3＞H2O。(3)在空间结构相同情况下：①中心原子的电负性越大，共价键极性越大，键角越大。如键角：NH3＞PH3。②中心原子相同时，配位原子的电负性越大，键角越小。如键角：NF3＜NCl3、OF2＜H2O。能力4极性分子与非极性分子超分子1.极性分子与非极性分子[及时巩固]举例分子的对称性分子的极性CCl4、CF4、SiCl4、SiH4对称非极性分子CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3不对称极性分子NH3、NF3、NCl3、PCl3不对称极性分子H2O、H2S、H2O2、N2H4不对称极性分子SO3、BF3、BCl3对称非极性分子HCHO不对称极性分子SO2不对称极性分子2.超分子(1)定义：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。(2)超分子定义中的分子是广义的，包括离子。超分子有的是有限的，有的是无限伸展的。超分子的两个重要特征是分子识别和自组装。能力5分子间作用力(范德华力与氢键)1.范德华力与氢键的比较分子间作用力范德华力氢键存在分子间分子间或分子内强弱判断组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越强在X—H…Y中，X、Y元素的电负性越大，半径越小，形成的氢键越强(X、Y为N、O、F)对物质性质的影响熔、沸点(物理性质)熔、沸点，溶解度(物理性质)说明氢键的作用力大于范德华力2.氢键对物质性质的影响(1)同主族氢化物的沸点比较(2)氢键对物质性质的影响氢键图示对性质的影响(举例)HF形成分子间氢键乙酸以分子间氢键缔合(二聚体结构)形成分子内氢键分子间氢键使物质沸点较高沸点：NH3>PH3沸点：HF>HCl沸点：C2H5OH>CH3OCH3HF分子间存在氢键HF可形成二聚体(HF)2，导致实验测量出HF的相对分子质量大于20分子内氢键使物质沸点较低沸点：使物质易溶于水NH3、C2H5OH、H2O2、CH3COOH等易溶于水解释一些特殊现象水结冰体积膨胀(水分子间形成氢键，体积大，密度小)能力6晶体类型与性质1.常见的几种典型晶体的晶胞结构图及其主要性质化学式晶胞晶体类型微粒间作用力熔、沸点配位数CO2分子晶体分子间作用力较低12H2O(冰)分子晶体分子间作用力和氢键较低—NaCl离子晶体离子键较高6CsCl离子晶体离子键较高8C(金刚石)共价晶体共价键很高—SiO2共价晶体共价键高—[注意]①石墨是层状结构，同层内，碳原子采取sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构。所有碳原子的p轨道相互平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。②层与层之间以范德华力维系。石墨晶体中，既有共价键，又有范德华力，属于混合型晶体。2.晶胞中粒子数目的计算3.晶体密度的计算(1)晶体密度：ρ＝eq\f(晶胞中实际含微粒的质量,晶胞的体积V)＝eq\f(晶胞中实际含微粒的数目×1个微粒的质量m,晶胞的体积V)。(2)1个微粒的质量：m＝eq\f(M,NA)(M为摩尔质量，NA为阿伏加德罗常数)。(3)晶胞的体积：V＝a3(立方体)或abc(长方体)。4.晶体熔、沸点高低的判断规律(1)不同类型晶体的熔、沸点的判断一般来说，共价晶体>离子晶体>分子晶体(金属晶体有高有低)。(2)同种类型晶体的熔、沸点的判断晶体类型比较方法举例(熔、沸点)共价晶体原子半径小的键长短→键能大→晶体的熔、沸点高金刚石>碳化硅>硅离子晶体阴、阳离子的电荷数越多、离子半径越小，晶格能越大，离子晶体的熔、沸点越高MgO>NaCl>CsCl分子晶体①组成、结构相似的物质，存在氢键的物质的熔、沸点高②组成、结构相似的物质，无氢键时，一般相对分子质量越大，熔、沸点越高③分子极性越大，熔、沸点越高④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低①HF>HCl②HI>HBr>HCl③CO>N2④正戊烷>异戊烷>新戊烷金属晶体离子半径越小、所带电荷越多，熔、沸点越高Al>Mg>Na；Li>Na>K类型1化学用语例1(2024·黑吉辽卷)下列化学用语或表述正确的是(C)A.中子数为1的氦核素：eq\o\al(1,2)HeB.SiO2的晶体类型：分子晶体C.F2的共价键类型：p－pσ键D.PCl3的空间结构：平面三角形【解析】中子数为1的氦核素：eq\o\al(3,2)He，A错误；SiO2为共价晶体，B错误；PCl3的空间结构为三角锥形，D错误。类型2物质的结构与性质例2(2024·安庆二模)羟胺(NH2OH)是白色片状晶体，熔点为32.05℃，极易溶于水，受热易分解生成NH3和N2，常用作还原剂，也用作合成抗癌药和农药的原料。羟胺结构可看作是氨分子内的1个氢原子被羟基取代而形成。已知：N2H4＋H2ON2Heq\o\al(＋,5)＋OH－K1＝8.7×10－7NH2OH＋H2ONH3OH＋＋OH－Kb＝8.7×10－9下列有关说法正确的是(B)A.羟胺的碱性比氨强B.H2O、NHeq\o\al(＋,4)与NH2OH的VSEPR模型相同C.羟胺极易溶于水主要原因是形成分子内氢键D.∠HNH大小：NH2OH>NHeq\o\al(＋,4)【解析】与氨气相比，羟胺中N原子接受氢离子的能力减弱，则羟胺的碱性比氨弱，A错误；H2O、NHeq\o\al(＋,4)与NH2OH的中心原子杂化方式均为sp3，VSEPR模型均为四面体形，B正确；羟胺中含有羟基和氨基，羟胺极易溶于水的主要原因是可以与水形成分子间氢键，C错误；NHeq\o\al(＋,4)与NH2OH的中心原子杂化方式均为sp3，NH2OH中的N有一个孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，则∠HNH大小：NHeq\o\al(＋,4)>NH2OH，D错误。例3(2024·德州一模)一种镍磷化合物催化氨硼烷(BH3NH3)水解释氢的可能机理如图所示。下列说法错误的是(D)A.氨硼烷中不含sp2－sσ键B.氨硼烷水解的最终产物为H2和NH4[B(OH)4]C.固态氨硼烷为分子晶体D.用D2O代替H2O作反应物，有D2生成【解析】氨硼烷中N和B原子的价层电子对数都是4，都是sp3杂化，只含sp3－sσ键，A正确；水解过程中B原子所连的H原子被—OH取