2025全国高考二轮化学配套热练化学用语　化学键　分子的结构与性质

2025全国高考二轮化学配套热练微专题2物质的结构与性质元素周期律微专题热练3化学用语化学键分子的结构与性质1.(2024·湖北十一校二模)下列化学用语表达正确的是(B)A.基态Fe2＋的价层电子排布图为B.N，N－二甲基苯甲酰胺的结构简式：C.O3分子的球棍模型：D.CaO2的电子式：【解析】基态Fe2＋的价层电子排布式为3d6，失去4s2电子，A错误；该图为O3分子的VSEPR模型，C错误；CaO2的电子式：，D错误。2.(2024·甘肃卷)下列化学用语表述错误的是(B)A.Ca2＋和Cl－的最外层电子排布图均为B.PH3和H2S的电子式分别为和C.CH2=CHCH2CH2CH3的分子结构模型为D.eq\o\al(12,)6C、eq\o\al(13,)6C和eq\o\al(14,)6C互为同位素【解析】PH3的电子式为，B错误。3.(2024·浙江卷)下列表示不正确的是(D)A.中子数为10的氧原子：eq\o\al(18,)8OB.SO2的价层电子对互斥(VSEPR)模型：C.用电子式表示KCl的形成过程：D.的名称：2－甲基－4－乙基戊烷【解析】的名称为2,4－二甲基己烷，D错误。4.(2024·广州三模)下列化学用语表示正确的是(D)A.溴的简化电子排布式：[Ar]4s24p5B.1－丁醇的键线式：C.反－2－丁烯分子的球棍模型：D.水的VSEPR模型：【解析】溴的简化电子排布式：[Ar]3d104s24p5，A错误；1－丁醇的键线式：，B错误；选项图为顺－2－丁烯分子的球棍模型，C错误。5.(2024·浙江卷)下列表示不正确的是(A)A.CO2的电子式：B.Cl2中共价键的电子云图：C.NH3的空间填充模型：D.3,3－二甲基戊烷的键线式：【解析】CO2的电子式为，A错误。6.(2024·马鞍山三模)氟是非金属中最活泼的元素，能形成多种氟化物。三种氟化物的熔沸点如表所示：氟化物NaFNF3熔点/℃993x－207沸点/℃1695y－129下列说法错误的是(D)A.中存在离子键、极性键和非极性键B.NH3比NF3更易与Cu2＋形成配离子C.x<993、y<1695D.NF3与水反应的化学方程式为NF3＋3H2O=NH3＋3HFO【解析】与BFeq\o\al(－,4)之间为离子键，N与H之间为极性键，碳碳双键为非极性键，A正确；F的电负性大于N，N—F中成键电子对偏向F，导致NF3对孤电子对的吸引力增强，难以形成配位键，则NF3不易与Cu2＋形成配离子，B正确；NaF中的Na＋、F－的电荷数与中的阳、阴离子的电荷数相同，但Na＋、F－的半径小，NaF的离子键更强，熔、沸点更高，则x<993、y<1695，C正确；NF3与水反应的化学方程式为3NF3＋5H2O=2NO＋HNO3＋9HF，D错误。7.(2024·湖南卷)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构，P和Q呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示。下列说法错误的是(A)A.P为非极性分子，Q为极性分子B.第一电离能：B<C<NC.1molP和1molQ所含电子数目相等D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化【解析】P、Q分子均为非极性分子，A错误。8.(2024·甘肃卷)温室气体N2O在催化剂作用下可分解为O2和N2，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法错误的是(B)A.原子半径：O<N<CB.第一电离能：C<N<OC.在水中的溶解度：苯<苯酚D.苯和苯酚中C的杂化方式相同【解析】同周期主族元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道处于半充满稳定状态，其第一电离能高于同周期相邻元素，则第一电离能：C＜O＜N，B错误。9.(2024·武汉二模)键角是重要的键参数之一。下列键角的大小比较正确的是(A)选项键角键角的大小比较A∠H—N—H[Cu(NH3)4]2＋＞NH3B∠C—C—C金刚石＞石墨C∠O—S—OSO2＜SOeq\o\al(2－,3)D∠H—C—HCHeq\o\al(＋,3)＜CHeq\o\al(－,3)【解析】[Cu(NH3)4]2＋和NH3中的N原子均采取sp3杂化，[Cu(NH3)4]2＋中的N无孤电子对，NH3中的N有1个孤电子对，因此NH3中∠H—N—H键角较小，A正确；金刚石中的C原子是sp3杂化，石墨中的C原子是sp2杂化，因此石墨中∠C—C—C键角较大，B错误；SO2中的S原子是sp2杂化，SOeq\o\al(2－,3)中S原子是sp3杂化，因此SOeq\o\al(2－,3)中∠O—S—O键角较小，C错误；CHeq\o\al(＋,3)中C原子是sp2杂化，CHeq\o\al(－,3)中C原子是sp3杂化，因此CHeq\o\al(－,3)中∠H—C—H键角较小，D错误。10.(2024·黄山二模)下列说法正确的是(D)A.(NH4)2CO3是共价化合物B.CO(NH2)2与NH4CNO属于同素异形体C.Cu位于元素周期表的d区D.键角大小：CH4＜COeq\o\al(2－,3)【解析】(NH4)2CO3由NHeq\o\al(＋,4)和COeq\o\al(2－,3)构成，NHeq\o\al(＋,4)与COeq\o\al(2－,3)之间存在离子键，(NH4)2CO3是离子化合物，A错误；CO(NH2)2与NH4CNO互为同分异构体，B错误；Cu的价层电子排布式为3d104s1，Cu元素位于元素周期表ds区，C错误；CH4中的C原子采用sp3杂化，无孤对电子，键角为109°28′，COeq\o\al(2－,3)中的C原子采用sp2杂化，无孤对电子，键角为120°，键角：CH4<COeq\o\al(2－,3)，D正确。11.(2024·厦门二模)某电池的电解液部分微观结构如图，“”表示微粒间存在较强静电作用。M、N、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法错误的是(A)A.未成对电子数：M＞YB.电负性：N＞Z＞YC.最简单氢化物的沸点：N＞WD.熔点：X2N3＞XZ3【解析】M、N、W、X、Y、Z分别为B、O、F、Al、P、Cl。B的价层电子排布式为2s22p1，含有1个未成对电子，P的价层电子排布式为3s23p3，含有3个未成对电子，A错误；同一周期，从左到右主族元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减，故电负性：O>Cl>P，B正确；H2O分子间形成的氢键数目比HF分子间形成的氢键数目多，故H2O的沸点比HF的高，C正确；Al2O3为离子晶体，AlCl3是分子晶体，则熔点：Al2O3>AlCl3，D正确。12.(2024·河北卷)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是(B)选项实例解释A原子光谱是不连续的线状谱线原子的能级是量子化的BCO2、CH2O、CCl4键角依次减小孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力CCsCl晶体中Cs＋与8个Cl－配位，而NaCl晶体中Na＋与6个Cl－配位Cs＋比Na＋的半径大D逐个断开CH4中的C—H，每步所需能量不同各步中的C—H所处化学环境不同【解析】原子光谱是不连续的线状谱线，是由于原子的能级是量子化的，A正确；CO2、CH2O、CCl4分子中心原子均为碳原子，中心原子上均无孤电子对，其杂化方式依次为sp、sp2、sp3，CO2、CH2O、CCl4键角依次减小是由于中心原子杂化方式不同，B错误；Cs＋半径大于Na＋，故Cs＋可吸引更多的Cl－，C正确；逐个断开CH4中C—H的过程中，各步C—H所处化学环境不同，故每步断开C—H所需能量不同，D正确。13.(2024·安庆二模)物质A和B可实现如图所示的转化。下列说法正确的是(B)A.A与B互为同系物B.A中C—Co键长更长，故键能可能更小C.1.12LC18O中含有中子数为0.8NAD.基态Co原子的价层电子排布式为4s2【解析】A与B的分子式相差“CO”，不互为同系物，A错误；键长越长，键能越小，B正确；未说明气体所处的状态，无法计算1.12L气体所含中子数，C错误；Co是27号元素，基态Co原子的价层电子排布式是3d74s2，D错误。14.(2024·山东卷)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物，能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是(C)A.图中“”代表F原子B.该化合物中存在过氧键C.该化合物中I原子存在孤电子对D.该化合物中所有碘氧键键长相等【解析】由成键方式可知，小白球代表O原子，小灰球代表F原子，黑球代表I原子，A错误；若该化合物中存在过氧键，则结构片段为，根据均摊法，每个I原子周围有1个F原子、1＋1＋eq\f(1,2)＝eq\f(5,2)个O原子，不符合其化学式IO2F，B错误；IO2F中心原子是I，I的价层电子数为7，与中心原子I结合的F的个数为1，O的个数为2，中心原子I的孤电子对数＝eq\f(7－1－2×2,2)＝1，所以存在孤对电子，C正确；该化合物中存在I—O单键、I=O双键，所以碘氧键键长不等，D错误。15.(2024·龙岩3月)反应Al2Cl6＋2NH3=2Al[(NH3)Cl3]中，共价化合物Al2Cl6的结构式为，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(A)A.1molAl[(NH3)Cl3]中通过p－p轨道重叠形成的σ键数目为4NAB.Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构C.反应前后Al原子配位数不变D.Al[(NH3)Cl3]属于极性分子【解析】Al[(NH3)Cl3]中含有3个Al—Cl、3个N—H和1个N—Al，其中Al—Cl为sp3－pσ键，N—H为s－sp3σ键，N—Al属于配位键，不是轨道重叠形成，则Al[(NH3)CL3]中无p－p轨道重叠形成的σ键，A错误；由Al2Cl6分子结构图可知，Al原子外围有4对成键电子对，Cl原子有2个成键电子对和2个孤电子对或Cl原子有1个成键电子对和3个孤电子对，所以Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构，B正确；Al2Cl6分子中，Al原子的配位数为4，Al[(NH3)Cl3]中含有3个Al—Cl、1个N—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，C正确；Al[(NH3)Cl3]中含有3个Al—Cl、1个N—Al，且两种键的键长不相等，正、负电荷中心不重合，所以Al[(NH3)Cl3]属于极性分子，D正确。微专题热练4晶体结构与性质物质结构综合1.(2024·山东卷)下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是(B)A.金刚石(C) B.单晶硅(Si)C.金刚砂(SiC) D.氮化硼(BN，立方相)【解析】共价键越长，共价键越弱，则形成的共价晶体熔点越低，原子半径：Si＞B＞C＞N，则Si—Si键长最长，键能最小，熔点最低，B选。2.(2024·甘肃卷)β－MgCl2晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙。下列说法错误的是(D)A.电负性：Mg<Cl B.单质Mg是金属晶体C.晶体中存在范德华力 D.Mg2＋的配位数为3【解析】由图乙中结构可知Mg2＋的配位数为6，D错误。3.(2024·广州二模)二氟化氙(XeF2)是一种选择性良好的氟化试剂。在室温下易升华。它的晶体属四方晶系，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞参数如图所示，其中原子B的坐标为(0,0，r)。下列说法不正确的是(B)A.Xe位于元素周期表p区B.F位于晶胞的顶点和中心C.晶胞中A、B间距离d＝eq\r(\f(1,2)a2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(c,2)－r))2)pmD.该晶体属于分子晶体【解析】由均摊法可知，该晶胞中大球的数目为8×eq\f(1,8)＋1＝2，小球的数目为8×eq\f(1,4)＋2＝4，则大球为Xe，小球为F，则Xe位于晶胞的顶点和中心，B错误；过A点向B点所在棱边作垂线，相交于D点，则D点为B点所在棱边的中点，AD长度为底面对角线的一半，即AD＝eq\f(\r(2),2)apm，则BD＝eq\f(c－2r,2)pm；AB＝eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(2)a,2)))2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(c－2r,2)))2)pm＝eq\r(\f(1,2)a2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(c,2)－r))2)pm，C正确；二氟化氙为分子晶体，D正确。4.(2024·湖北卷)O2在超高压下转化为平行六面体的O8分子(如图)。下列说法错误的是(D)A.O2和O8互为同素异形体B.O8中存在不同的氧氧键C.O2转化为O8是熵减反应D.常压低温下O8能稳定存在【解析】O2和O8均为O元素组成的单质，属于同素异形体，A正确；O8分子为平行六面体，顶面O—O与侧面O—O键长不同，B正确；O2转化为O8，分子数目减少，是熵减反应，C正确；根据反应：4O2eq\o(=,\s\up7(超高压))O8，高压有利于该反应正向进行，因此O8不能在常压低温下稳定存在，D错误。5.(2024·安庆二模)北京冬奥会使用的碲化镉(CdTe)太阳能电池，能量转化效率较高。立方晶系CdTe的晶胞结构如图甲所示，其晶胞参数为apm(Te—128，Cd—112)。下列说法正确的是(A)A.Cd的配位数为4B.相邻两个Te的核间距为eq\f(a,2)pmC.晶体的密度为eq\f(4×240,NAa×10－73)g/cm3D.若按图乙虚线方向切甲，可得到图丙【解析】由图甲可知Te的配位数为4，晶胞中Cd和Te的数目之比为1∶1，则Cd的配位数也为4，A正确；相邻两个Te的核间距为面对角线的eq\f(1,2)，即eq\f(\r(2),2)apm，B错误；晶胞中Cd和Te的数目均为4，该晶体的密度为eq\f(4×240,NAa×10－103)g/cm3，C错误；若按图乙虚线方向切图甲，得到的切面图为，D错误。6.(2024·黑吉辽卷)某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是(B)A.结构1钴硫化物的化学式为Co9S8B.晶胞2中S与S的最短距离为当eq\f(\r(3),2)aC.晶胞2中距Li最近的S有4个D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体【解析】结构1可代表晶体的组成和结构，因此可以利用均摊法计算原子个数，S原子数为12×eq\f(1,4)＋1＝4，Co原子数为4×eq\f(1,8)＋4＝eq\f(9,2)，因此结构1钴硫化物的化学式为Co9S8，A正确；观察晶胞2结构，可知S和S之间最短距离为面对角线的一半，因此距离为eq\f(\r(2),2)a，B错误；若晶胞2分割为八个小正方体，则Li位于每一个小正方体的体心，S位于小正方体的4个互不相邻的顶点，因此距Li最近的S有4个，C正确；将晶胞2中间的一层作为晶胞底面，向上建立晶胞，可知晶胞2和晶胞3表示同一晶体，D正确。7.(2024·河北卷)金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为apm，设NA为阿伏加德罗常数的值(Bi—209)。下列说法错误的是(D)A.该铋氟化物的化学式为BiF3B.粒子S、T之间的距离为eq\f(\r(11),4)apmC.该晶体的密度为eq\f(1064,NA×a3×10－30)g/cm3D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个【解析】由晶胞图可知，Bi的个数为12×eq\f(1,4)＋1＝4，F的位置在顶点、面心、体内，个数为8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＋8＝12，因此化学式为BiF3，A正确；由MNPQ点的截面图可知，晶胞体内8个F位于8个小立方体体心，以晶胞参数为单位长度建立坐标系，设粒子S的坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(3,4)，\f(3,4)))，则粒子T的坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，\f(1,2)，\f(1,2)))，根据空间直线距离公式可求得粒子S、T之间的距离为eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)a))2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)a))2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)a))2)pm＝eq\f(\r(11),4)apm，B正确；该晶体密度ρ＝eq\f(4×266,NA×a3×10－30)g/cm3＝eq\f(1064,NA×a3×10－30)g/cm3，C正确；由图可知，Bi的周围最近的F－有8个，D错误。8.(2024·湖北十一校二模)半导体材料硒化锌的晶胞如图所示。通过晶体衍射测得晶胞中，面心上硒与顶点硒之间距离为anm，NA代表阿伏加德罗常数的值(Zn—65，Se—79)。以晶胞参数为单位长度建立坐标系，在ZnSe晶胞坐标系中，A点硒原子坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，0))，B点锌原子坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))。下列说法错误的是(B)A.晶胞中与Se等距离且距离最近的Se原子有12个B.C的原子坐标参数为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))C.Se与Zn原子之间的最近距离为eq\f(\r(6),4)anmD.硒化锌晶体密度为eq\f(144\r(2),NAa3)×1021g/cm3【解析】晶胞中与Se等距离且距离最近的Se即顶点的Se与面心Se原子，一共有12个，A正确；由于B点锌原子坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))，C的原子坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))，B错误；Se与Zn原子之间的最近距离为体对角线的eq\f(1,4)，由于面心上硒与顶点硒之间距离为anm，则体对角线的eq\f(1,4)为eq\f(\r(6),4)anm，C正确；4个Zn位于体内，Se位于顶点和面心，个数为4，硒化锌晶体密度为eq\f(4×65＋79,NA\r(2)a×10－73)g/cm3＝eq\f(144\r(2),NAa3)×1021g/cm3，D正确。9.(2024·黄冈)钒的某种氧化物的立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm(V—51)。下列说法错误的是(C)A.该钒的氧化物的化学式为VO2B.中心V原子与配位O原子正八面体结构C.V原子的配位数与O的配位数之比为1∶2D.该晶胞的密度为eq\f(2×51＋16×2,a×10－103×6.02×1023)g/cm3【解析】均摊法可知，晶胞中V原子位于顶点和体心，数目＝1＋8×eq\f(1,8)＝2；O原子位于上下面上和体内，数目＝2＋4×eq\f(1,2)＝4，故氧化物化学式为VO2，A正确；中心V原子与配位O原子正八面体结构，B正确；体心V原子的配位数为6，O原子配位数为3，所以V原子的配位数与O的配位数之比为2∶1，C错误；ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(2×51＋16×2,a×10－103×6.02×1023)g/cm3，D正确。10.(2024·武汉2月调研)铁镁合金是目前储氢密度较高的材料之一，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为a。下列说法正确的是(D)A.合金储氢的过程是物理变化B.铁镁合金中存在金属键和离子键C.晶体中Fe的配位数为4D.晶胞中Fe与Mg的最短距离为eq\f(\r(3),4)a【解析】合金储氢的过程为化学变化，A错误；铁镁合金中存在金属键，不存在离子键，B错误；由晶胞结构可知，晶体中Fe的配位数为8，C错误；晶胞中位于顶点的铁原子与位于体对角线eq\f(1,4)处的镁原子之间距离最短，所以晶胞中Fe和Mg的最短距离为eq\f(\r(3),4)a，D正确。11.(2024·芜湖二模)MgS2O3·6H2O(摩尔质量为Mg/mol)的晶胞形状为长方体，边长分别为anm、bnm、cnm，结构如图。下列说法正确的是(A)A.S2Oeq\o\al(2－,3)的配位数为4B.S2Oeq\o\al(2－,3)的空间结构为正四面体形C.MgS2O3·6H2O的密度为eq\f(4M×1021,abc)g/cm3D.配离子[Mg(H2O)6]2＋中配体的中心原子价层电子对数为6【解析】S2Oeq\o\al(2－,3)是用一个硫原子取代了SOeq\o\al(2－,4)中的一个氧原子，SOeq\o\al(2－,4)的空间结构为正四面体，故S2Oeq\o\al(2－,3)的结构为四面体结构，B错误；晶胞中有4个[Mg(H2O)6]2＋和4个S2Oeq\o\al(2－,3)，其密度ρ＝eq\f(4M×1021,abcNA)g/cm3，C错误；配离子[Mg(H2O)6]2＋中配体是H2O，其中有2个σ电子对，2个孤电子对，故配体的中心原子价层电子对数为4，D错误。12.(2024·淮北1月调研)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)。下列有关说法错误的是(C)A.图1晶体密度为eq\f(72.5,NA×a3×10－30)g/cm3B.图1中O原子的配位数为6C.图2表示的化学式为LiMg2OClxBr1－xD.Mg2＋取代产生的空位有利于Li＋传导【解析】根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×eq\f(1,4)＋1＝3，O：2×eq\f(1,2)＝1，Cl：4×eq\f(1,4)＝1,1个晶胞的质量为eq\f(3×7＋16＋35.5,NA)g＝eq\f(72.5,NA)g，晶体的密度＝eq\f(72.5,NA×a3×10－30)g/cm3，A正确；图1晶胞中，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6，B正确；根据均摊法，图2中Li的个数为1，Mg或空位的个数为8×eq\f(1,4)＝2，O的个数为2×eq\f(1,2)＝1，Cl或Br的个数为4×eq\f(1,4)＝1，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图2的化学式为LiMgOClxBr1－x，C错误；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，说明Mg2＋取代产生的空位有利于Li＋的传导，D正确。13.(2024·安师大附中)铁化合物生产生活中具有非常广泛的应用，一种磁性氮化铁的晶胞结构如图1所示(分数坐标是指以晶胞参数为单位长度建立的坐标系中用来表示晶胞中各原子位置的坐标)，其中沿z轴方向投影如图2所示。下列说法不正确的是(B)A.该化合物化学式为Fe8NB.该晶胞沿y方向的投影和z方向的投影相同C.该晶胞中体心的N原子的分数坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))D.该晶体的密度为eq\f(9.24×1032,a2bNA)g/cm3【解析】该晶胞中铁原子为8×eq\f(1,4)＋16×eq\f(1,2)＋6＝16，氮原子为8×eq\f(1,8)＋1＝2，则该化合物化学式为Fe8N，A正确；该晶胞沿y方向的投影，不会出现铁原子与氮原子重叠，该晶胞沿z方向的投影如图2，会出现铁原子与氮原子重叠，B错误；该晶胞中体心的N原子的分数坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))，C正确；该晶体的密度为eq\f(NM,NAV)＝eq\f(16×56＋14×2,NAa2b10－30)g/cm3＝eq\f(9.24×1032,a2bNA)g/cm3，D正确。14.(2023·广东卷)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】根据AlxCoOy的立方晶胞可判断该晶胞中Co、Al都只有1个原子，O原子数为3，Al与O最小间距大于Co与O最小间距，则Al在顶点，因此Co在晶胞中的位置为体心；以顶点Al分析，面心的氧原子一个横截面有4个，三个横截面共12个，因此晶体中一个Al周围与其最近的O的个数为12。15.(2024·浙江卷6月)氧是构建化合物的重要元素。回答下列问题：图1(1)某化合物的晶胞如图1，Cl－的配位数(紧邻的阳离子数)为12；写出该化合物的化学式：K3ClO，写出该化合物与足量NH4Cl溶液反应的化学方程式：K3ClO＋2NH4Cl＋H2O=3KCl＋2NH3·H2O。(2)下列有关单核微粒的描述正确的是AB(填字母)。A.Ar的基态原子电子排布方式只有一种B.Na的第二电离能>Ne的第一电离能C.Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]4s24p2D.Fe原子变成Fe＋，优先失去3d轨道上的电子(3)化合物HA、HB、HC和HD的结构分别如图2中甲、乙、丙、丁所示。①HA、HB和HC中羟基与水均可形成氢键(—O—H…OH2)，按照氢键由强到弱对三种酸排序：HC>HB>HA，请说明理由：O、S、Se的电负性逐渐减小，键的极性：C=O＞C=S＞C=Se，使得HA、HB、HC中羟基的极性逐渐增大，其中羟基与H2O形成的氢键逐渐增强。②已知HC、HD钠盐的碱性：NaC>NaD，请从结构角度说明理由：S的原子半径大于O的原子半径，S—H的键长大于O—H，S—H的键能小于O—H，同时HC可形成分子间氢键，使得HD比HC更易电离出H＋，酸性：HD＞HC，C－的水解能力大于D－，碱性：NaC＞NaD。【解析】(1)由均摊法可知，晶胞中Cl数目为8×eq\f(1,8)＝1、O数目为1、K数目为6×eq\f(1,2)＝3，该化合物的化学式为K3ClO；由图可知，Cl－的配位数为eq\f(8×3,2)＝12；该化合物可看成KCl·K2O，故该化合物与足量NH4Cl溶液反应生成KCl和NH3·H2O，反应的化学方程式为K3ClO＋2NH4Cl＋H2O=3KCl＋2NH3·H2O。(2)根据原子核外电子排布规律，基态Ar原子的电子排布式只有1s22s22p63s23p6一种，A正确；Na的第二电离能指气态基态Na＋失去一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量，Na＋和Ne具有相同的电子层结构，Na＋的核电荷数大于Ne，Na＋的原子核对外层电子的引力大于Ne的，故Na的第二电离能＞Ne的第一电离能，B正确；基态Ge原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p2，C错误；基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2，Fe原子变成Fe＋，优先失去4s轨道上的电子，D错误。16.(2024·山东卷)锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题：(1)Mn在元素周期表中位于第四周期ⅦB族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr(填元素符号)。(2)Mn的某种氧化物MnOx的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为MnO2。当MnOx晶体有O原子脱出时，出现O空位，Mn的化合价降低(填“升高”“降低”或“不变”)，O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是A(填字母)。A.CaO B.V2O5C.Fe2O3 D.CuO(3)[BMIM]＋BFeq\o\al(－,4)(见下图)是MnOx晶型转变的诱导剂。BFeq\o\al(－,4)的空间结构为正四面体形；[BMIM]＋中咪唑环存在Πeq\o\al(6,5)大π键，则N原子采取的轨道杂化方式为sp2。(4)MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(如下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是FDCA形成的分子间氢键更多。【解析】(2)由图可知，晶胞中Mn原子在顶点和体心，1个晶胞中含Mn原子8×eq\f(1,8)＋1＝2个，O原子在面上和体内，1个晶胞中含O原子4×eq\f(1,2)＋2＝4个，故该氧化物化学式为MnO2。氧化物中O显负价，晶体中O原子脱出出现O空位时，Mn的化合价降低，氧化物通过该方式获有半导体性质，需要氧化物中金属元素有变价，具备更低价态，CaO不符合。(3)BFeq\o\al(－,4)中心B原子有4个价层电子对，采取sp3杂化，无孤电子对，BFeq\o\al(－,4)空间结构为正四面体形。[BMIM]＋中咪唑环存在Πeq\o\al(6,5)，说明咪唑环为平面结构，则环上C、N原子轨道杂化方式均为sp2杂化。(4)HMF中仅有1个羟基氢和醛基氧可形成氢键，而FDCA中两个羧基中的—OH和均可形成氢键，故FDCA分子间氢键数目更多，这是FDCA熔点更高的重要原因之一。微专题热练5元素周期表与元素周期律1.(2024·湖北十一校二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子有两个单电子且电负性是四种元素中最大的，Y原子的最外层电子数是X原子内层电子数的2倍，Z原子s能级上电子数与p能级上电子数之比为2∶3，W第一电离能大于Z。下列说法正确的是(A)A.电负性：Y＜Z＜WB.原子半径：X＜Z＜W＜YC.四种元素基态原子的未成对电子数：Y＜Z＜WD.简单氢化物的稳定性：Z＜Y＜W＜X【解析】X、Y、Z、W分别为O、Si、P、Cl。电负性：Si<P<Cl，A正确；原子半径：O<Cl<P<Si，B错误；四种元素基态原子的未成对电子数：P＞Si＞Cl，C错误：简单氢化物的稳定性：SiH4<PH3<HCl<H2O，D错误。2.(2024·河北卷)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR＋YW3＋XZ2＋W2Z=QWXZ3＋YW4R，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是(C)A.原子半径：W<X<YB.第一电离能：X<Y<ZC.单质沸点：Z<R<QD.电负性：W<Q<R【解析】W、X、Y、Z、Q、R分别为H、C、N、Na、Cl。原子半径：H＜N＜C，A错误；第一电离能：C＜O＜N，B错误；电负性：Na＜H＜Cl，D错误。3.(2024·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于Y－的核外电子数，化合物W＋[ZY6]－可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是(A)A.X和Z属于同一主族 B.非属性：X>Y>ZC.气态氢化物的稳定性：Z>Y D.原子半径：Y>X>W【解析】W、X、Y、Z分别为Li、N、F、P。N和P均为ⅤA族元素，A正确；非金属性：F>N>P，B错误；非金属性：F>P，则气态氢化物的稳定性：HF>PH3，C错误；同一周期元素原子半径随原子序数增大而逐渐减小，则原子半径：Li>N>F，D错误。4.(2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是(D)A.X、Y组成的化合物有可燃性 B.X、Q组成的化合物有还原性C.Z、W组成的化合物能与水反应 D.W、Q组成的化合物溶于水呈酸性【解析】X为H或Li，Y、Z、W、Q分别为C、O、Na、S。C和H组成的化合物属于烃类物质，具有可燃性，A正确；X、Q组成的化合物为H2S、Li2S等，S显负价，具有还原性，B正确；Z、W组成的化合物为Na2O或Na2O2，二者均能与水发生反应，C正确；W、Q组成的化合物为Na2S，S2－水解使其水溶液显碱性，D错误。5.(2024·黄山二模)某离子液体结构如图，其中Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22。下列说法正确的是(C)A.原子半径：Y＞T B.Q、X、Y组成的化合物的水溶液一定显酸性C.RZ3为非极性分子 D.该离子液体中含非极性键，不含配位键【解析】Q、R、T、X、Y和Z分别为H、B、C、N、O、F。同周期主族元素原子半径从左到右依次减小，故原子半径：C>O，A错误；H、N和O三种元素组成的NH3·H2O的水溶液显碱性，B错误；BF3的中心B原子的价层电子对数为3＋eq\f(1,2)(3－3×1)＝3，空间结构为平面正三角形，为非极性分子，C正确；阳离子中存在C和C形成的非极性键，阴离子中存在B与F－之间形成的配位键，D错误。6.(2024·浙江卷)X、Y、Z、M和Q五种主族元素，原子序数依次增大，X原子半径最小，短周期中M电负性最小，Z与Y、Q相邻，基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等，下列说法不正确的是(D)A.沸点：X2Z＞X2QB.M与Q可形成化合物M2Q、M2Q2C.化学键中离子键成分的百分数：M2Z＞M2QD.YZeq\o\al(－,3)与QZeq\o\al(2－,3)空间结构均为三角锥形【解析】X、Y、Z、M、Q分别为H、N、O、Na、S。H2O分子间含有氢键，则沸点高于H2S，A正确；Na与O形成Na2O、Na2O2，O与S同族，化学性质相似，B正确；O的电负性大于S，则O、Na之间电负性的差值大于S、Na之间电负性的差值，所以Na2O离子键成分的百分数大于Na2S，C正确；NOeq\o\al(－,3)中N为sp2杂化，孤电子对数为0，空间结构为平面三角形，SOeq\o\al(2－,3)中S为sp3杂化，孤电子对数为1，空间结构三角锥形，D错误。7.(2024·安庆二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中仅Y、Z位于同一周期，X的s轨道电子数是p轨道电子数的4倍，W、X的最外层电子数之和与Y的最外层电子数相等，Z基态原子最外层有1个未成对电子。下列说法不正确的是(C)A.第一电离能：Z>YB.X与Z形成的化合物的空间结构是平面三角形C.X的最高价氧化物对应的水化物是三元酸D.Y的简单氢化物中Y的化合价是正价【解析】W、X、Y、Z分别为H、B、Si、Cl。同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：Cl>Si，A正确；X与Z形成的化合物为BCl3，BCl3中B原子价层电子对数为3，空间结构为平面三角形，B正确；X的最高价氧化物对应的水化物为H3BO3，H3BO3是一元酸，C错误；Y的简单氢化物为SiH4，电负性：H>Si，则Si的简单氢化物中Si的化合价是正价，D正确。8.(2024·黑吉辽卷)如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是(D)QZY4溶液eq\o(→,\s\up7(逐渐通入XW3至过量))QZX4Y4W12溶液A.单质沸点：Z＞Y＞W B.简单氢化物键角：X＞YC.反应过程中有蓝色沉淀产生 D.QZX4Y4W12是配合物，配位原子是Y【解析】W、X、Y、Z、Q依次是H、N、O、S、Cu。H、O、S的单质均为分子晶体且相对分子质量依次增大，范德华力依次增强，沸点依次升高，A正确；键角：NH3>H2O，B正确：向硫酸铜溶液中通入氨气，先产生蓝色的氢氧化铜沉淀，然后沉淀再溶解得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液，C正确；[Cu(NH3)4]SO4中配位原子是N，D错误。9.(2024·浙江卷)X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是(B)A.键角：YXeq\o\al(＋,3)>YXeq\o\al(－,3) B.分子的极性：Y2X2>X2Z2C.共价晶体熔点：Y>M D.热稳定性：YX4>MX4【解析】X、Y、Z、M分别为H、C、O、Si。CHeq\o\al(＋,3)中C采用sp2杂化，键角为120°，CHeq\o\al(－,3)中C采用sp3杂化且有一个孤电子对，键角略小于109°28′，A正确；C2H2是非极性分子，H2O2是极性分子，B错误；C的原子半径小于Si，形成的共价晶体中键长较短，键能较大，熔点较高，C正确；C的非金属性大于Si，简单氢化物的热稳定性CH4强于SiH4，D正确。10.(2024·福州三模)某离子液体结构如下图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X和Y的原子序数之和为14，Z是第四周期元素。下列说法正确的是(A)A.简单氢化物的沸点：X<Z<Y B.电负性：Y>W>XC.原子半径：Z>Y>X D.Z的氧化物的水化物为强酸【解析】W、X、Y、Z分别为H、C、N、Br。分子晶体的相对分子质量越大，沸点越高，而氨气分子间存在氢键，沸点最高，简单氢化物的沸点：CH4<HBr<NH3，A正确；电负性：N>C>H，B错误；原子半径：Br>C>N，C错误；Br的氧化物的水化物不一定是强酸，如HBrO，D错误。11.(2024·马鞍山三模)短周期主族元素M、W、X、Y、Z原子序数依次增大，Z原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，基态Y原子p轨道上的电子处于半充满状态。由上述元素组成的某种电池材料结构如图所示。下列说法错误的是(B)A.简单氢化物沸点：X<YB.电负性：Y>Z>XC.该化合物中存在配位键D.WMeq\o\al(－,4)中的中心原子轨道杂化类型为sp3杂化【解析】M、W、X、Y、Z分别为H、B、C、N、O。简单氢化物沸点：CH4<NH3，A正确；电负性：O>N>C，B错误；该化合物的阴离子中，B原子价层电