原子结构与性质（核心考点）-2025年高考化学一轮复习（解析版）

考点18原子结构与性质

目录

考情探究1

1.高考真题考点分布...................................................................1

2.命题规律及备考策略.................................................................1

_2

考法01原子结构与核外电子运动规律....................................................2

考法02电离能、电负性................................................................7

考情探究

1.高考真题考点分布

考点内容考点分布

2024•广东卷第3题,2分;2024•湖北卷第12题,3分；2024•北京卷第1题,3分;

2024•上海卷第2题，3分；2024•河北卷第8题，3分；2023湖南卷第2题，3分；

核外电子排布

2023•江苏卷第5题，3分；2022.北京卷第3题，3分；2022•天津卷第10题，3分；

2022浙江1月卷第7题，2分

2024.江苏卷第4题，3分；2024•甘肃卷第2题，3分；2024•山东卷第3题，3分；

原子核外电子

2023•北京卷第2题，3分；2023浙江1月卷第3题，2分；2022•海南卷第5题，2分；

运动状态

2022浙江六卷第7题，2分；2022•北京卷第2题，3分；

2024•吉林卷第11题，3分；2024•广东卷第12题，4分；2024•甘肃卷第5题，3分；

2024.全国卷第11题，6分；2024•湖北卷第9题，3分；2024•浙江6月卷第10题，2分；

电负性与电离

2023•全国乙卷第10题，6分；2023•全国甲卷第11题，6分；2023•天津卷第5题，3分；

能

2023•福建卷第3题，3分；2023•重庆卷第13题，3分；2023•浙江6月卷第11题，2分；

2023•湖南卷6第题，3分；2022.海南卷11第题，2分；

2.命题规律及备考策略

【命题规律】

高频考点从近几年全国高考试题来看，核素、电子排布式、同位素、同素异形体、电负性、电离能仍是高

考命题的热点。

【备考策略】电离能、电负性大小判断

规律在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小

77同周期主族元素，第IIA族(成2)全充满、第VA族(呼3)半充满，比较稳定，所以其第一电

离能大于同周期相邻的第IIIA族和第VIA族元素

常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如。与C1的电负性比较：①HC10中C1

方法为+1价、0为一2价，可知0的电负性大于C1；②AbCh是离子化合物、AlCb是共价化

合物，可知0的电负性大于C1

【命题预测】

预计2025年高考会以新的情境载体考查电负性、电离能、化学用语等知识，题目难度适中。

会随

考法01原子结构与核外电子运动规律

1.原子结构

⑴构成微粒及作用

错误!错误！

(2)微粒间的数量关系

原子序数

质量薮

质子数(Z)核电荷数

相等\_____/相等

踵外电子薮)

①原子：质子数(0=核电荷数=核外电子数;

②阳离子的核外电子数=质子数一阳离子所带的电荷数;

③阴离子的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数;

④质量关系：质量数(4)=质子数(Z)+中子数(N)。

(3)微粒符号周围数字代表的信息

元素化合价

质量数］//离子所带电荷数

原子个数

2.元素、核素、同位素

(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系

具有相同康子薮(核电荷数)的一类原子的总称j

一种元素可有多种不同的核素

-----------------------------------------------------1-----------------------------------------------------•

质子数相同而史王数不同的同一种元素的不同

核素的互称

(2)同位素的特征

①同一元素的各种核素的中子数不同,质子数相同,化学性质几乎完全相同,物理性质差异较大。

②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。

(3)氢元素的三种核素

1H：名称为欠,，不含中子；

tH：用字母口表示，名称为笊或重氢；

汨：用字母工表示，名称为旅或超重氢。

(4)几种重要核素的用途

核素2酸U依汨汨号。

用途核燃料用于考古断代制军(弹示踪原子

【易错辨析】

(1)原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12c原子质量的强的比值，其近似值可用质量

数代替。

(2)元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如Ar(Cl)=

4(35Cl)xa%+4(37(21)x6%。其近似值是用各核素质量数算出的平均值，即4(C1户35x°%+37x6%。

3.核外电子运动状态

核外电子按能量不同分成电子层，同一电子层的电子，还被分成不同能级。量子力学把电子在原子核外的一

个空间运动状态称为一个原子轨道。

(1)原子核外电子层、能级、原子轨道之间的关系。

电子层(〃)—■二三四

电子层符号KLMN

能级符号1s2s2B3s3d4s4B4d4f

各能级原子轨道数1131351357

各电子层原子轨道数14916

最多容纳电子数281832

(2)常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。s电子云轮廓图呈现形、p电子云轮廓图

呈哑铃形。p电子云有种伸展方向。

4.基态与激发态原子光谱

(1)基态原子：处于最低能量状态的原子。

激发态原子：基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级,变为激发态原子。

(2)原子光谱

不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱

上的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。

(g态原下)

吸收光谱/迪吸收能量释放能量整&发射光谱

5.原子核外电子排布的规范书写

(1)排布原则

①能量最低原理:在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低。

②泡利不相容原理:一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且它们的自旋状态不同。如2s轨道上的电子

2s2s

排布为不能表示为什U

③洪特规则:对于基态原子，核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，应尽可能分占不同的原子轨道且自

2p2p2p

旋状态相同。如2P3的电子排布为HMHI,不能表示为“1II或I卜L

【易错提醒】当能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10>?4)、半充满(p3、d\f?)和全空(p°、d°、f°)状态时，

体系的能量最低,如基态24Cr原子的核外电子排布式为Is22s22P63s23P63d54s］，而不是Is22s22P63s23P63d44s2。

(2)填充顺序——构造原理

Q

P

O

N

M

L

⑶基态原子核外电子排布表示方法(以硫原子为例)

电子排布式Is22s22P63s23P4

简化电子排布式[Ne]3s23P4

价电子排布式3s23P4

3s3P

价电子轨道表示式11111f1

易错辨析

------------II<

请判断下列说法的正误（正确的打，7"，错误的打，，x，，）

1.一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子（）

2.所有原子核内一定都有中子（）

3.质量数就是元素的相对原子质量（）

4.质子数相同的微粒一定属于同一种元素（）

5.核外电子数相同的微粒，其质子数一定相同（）

6.氢的三种核素形成的单质有6种，它们物理性质有所不同，但化学性质几乎完全相同（）

7.Fe的基态原子的电子排布式为Is22s22P63s23P64s23d6（）

8.22Ti的电子排布式Is22s22P63s23P1°违反了能量最低原理（）

9.1s22sl2Pl表示的是激发态原子的电子排布（）

10.某些金属及其化合物在燃烧时会产生特殊的颜色，是由于电子跃迁时能量以一定频率的光

【答案】1J2.x3.x4.x5.x6.77.x8.x9.410N

典例引领

-----------IIO

考向01考查核素、同位素、同素异形体

【例1】（2024.湖南衡阳.一模）下列说法不正确的是（）

A.32s和34s互为同位素

B.C70和纳米碳管互为同素异形体

C.CH2cleH2cl和CH3cHe12互为同分异构体

D.C3H6和C4H8一定互为同系物

【答案】D

【解析】A.32s和34s是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故A正确；B.C70和纳米碳管是

由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故B正确；C.CH2cleH2cl和CH3cHe12的分子式相同、结

构不同，互为同分异构体，故C正确；DC3H6和C4H8可能为烯燃或环烷烽，所以不一定是同系物，故D

错误。

【思维建模】四同的比较

匕较

定义对象分子式结构性质

概

质子数相同、中子数电子排布相物理性质不相

核素符号表示不同，出口：1

同位素不同的核素（原子）互同，原子核结同，化学性质相

（原子）H、汨、汨

称为同位素构不同同

元素符号表示相同，

同素异形同一元素组成的不同分子式可不同，如：单质的组成或物理性质不同，

单质

体单质金刚石和石墨、。2和结构不同化学性质相似

03

分子式相同，结构不物理性质不同，

同分异构化合

同的化合物互称为同相同不同化学性质不一定

体物

分异构体相同

结构相似，分子组成

化合物理性质不同，

同系物上相差若干个Ofc原不相同相似

物化学性质相似

子团的有机物

考向02考查核外电子排布规律

【例2】（2024•江苏无锡・二模）下列说法正确的是（）

A.最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于第HA族

B.d区元素的原子一定都有d轨道电子

C.最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素

D.基态原子价电子排布式为ns"wp"的元素一定是金属元素

【答案】B

【解析】最外层电子排布式为〃s2的基态原子所对应元素不一定位于第nA族，可能位于副族或o族，如副

族的Zn或0族的He,故A错误；d区元素的基态原子都含有d轨道电子，故B正确；最外层电子排布式

为“S1的基态原子所对应元素不一定是金属元素，如H,故C错误；基态原子价电子排布式为的元

素，s能级上最多排列2个电子，则"=2,所以该原子价电子排布式为2s22P2,为C元素，是非金属元素,

故D错误。

对点提升

-----------1|<

【对点1］（2024.浙江杭州.模拟预测）下列说法不IE项的是

A.；：Se和互为同位素B.石墨烯和丙烯互为同系物

C.氧气和臭氧互为同素异形体D.乙酸甲酯和甲酸乙酯互为同分异构体

【答案】B

【解析】A.；；Se和［Se质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确；

B.石墨烯为碳单质，丙烯分子式为C3H6,二者不互为同系物，B错误；

C.氧气和臭氧均为氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，C正确；

D.乙酸甲酯和甲酸乙酯的分子式均为C3H6。2,结构不同，二者互为同分异构体，D正确；

故选B。

【对点2］（2024.河南郑州.一模）X、Y、Z、W、P五种元素，其核电荷数依次增大。X基态原子核外只有

三个能级，且各能级电子数相等；Z原子的核外电子有8种运动状态；Z与W元素位于同一族；P原子核外

有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法正确的是（）

A.基态X原子最外层有三个未成对电子

B.Y基态原子的轨道表示式：Is2s2p

C.P原子的价电子排布为4sl

D.P单质分别与Z、W单质反应，产物中P的化合价一定相同

【答案】B

【解析】X基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，为Is22s22P2,为C元素，Z原子的核外电子

有8种运动状态，Z为0元素，Y为N元素，Z与W元素位于同一族，W为S元素，P原子核外有4个电

子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子，为Cu元素。X为C元素，最外层有2个未成对电子,

A错误；Y为N元素，基态原子的轨道表示式：Is2s2p,B正确；P为Cu元素，价

电子排布为3d%siC错误；Cu和02反应生成CuO,Cu元素的化合价为+2价，Cu和S反应生成C^S,

Cu元素的化合价为+1价，D错误。

考法02电离能、电负性

1.电离能

（1）第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。符号：h

（2）变化规律

同周期元素从左到右，元素第一电离能呈增大趋势，原因是同周期元素从左到右，核电荷数增大，原子半径

减小，原子失去电子越来越困难。

同一主族元素从上到下，元素第一电离能逐渐减小。同种原子逐级电离能越来越大（即

元素XYZ

/i738578496

h141518174562

电离能/

h773327456912

(kJ-mol!)

k10540115759543

136301483013353

I5

k179951837616610

h217032329320114

（3）电离能的应用

判断元素的金属性和非金属性一般来说，/1越大，元素的非金属性越强；/1越小，元素的金属性越

强弱强。

判断元素核外电子的分层排布如Li：表明Li原子核外的三个电子排布在两个能层（K、L）上，

情况且最外层上只有一个电子

判断元素在化合物中的化合价如K:表明K原子易失去1个电子形成+1价阳离子

2.电负性

（1）电负性是元素的原子吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子吸引键合电子的能力

越强。

（2）以最活泼的非金属元素氟的电负性为4。作为相对标准，计算得出其他元素的电负性（稀有气体未计）。

（3）变化规律

①金属元素的电负性一般小于L8,非金属元素的电负性一般大于1.8,而位于非金属三角区边界的“类金

属”（如错、睇等）的电负性则在1.8左右。

②在元素周期表中，同周期从左到右，元素的电负性逐渐变大,同主族从上到下，元素的电负性逐渐变小。

（4）电负性的三大应用

①判断元素金属性与非金属性的强弱：金属元素的电负性一般小工1.8,金属元素的电负性越小，金属元素

越活泼;非金属元素的电负性一般大于L8,非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。

②判断元素在化合物中的价态：电负性大的元素易呈现负价；电负性小的元素易呈现正价。

③判断化学键类型：电负性差值大的元素原子之间形成的化学键主要是高壬键；电负性差值小的元素原子之

间形成的化学键主要是共价键。

易错辨析

-------------II<1

请判断下列说法的正误（正确的打W"，错误的打“X”）

1.元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大（）

2.元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强（）

3.元素的气态氢化物越稳定，非金属性越强，其水溶液的酸性越强，还原性越弱（）

4.元素的原子得电子越多，非金属性越强，失电子越多，金属性越强（）

5.同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，离子半径也逐渐减小（）

【答案】1.x2.x3.x4.x5.x

典例引领

------------II<1

考向01考查电离能'电负性的递变规律

【例1】（2024•河北邯郸•一模）工业上电解熔融ALCh和冰晶石（Na3AlF6）的混合物可制得铝。下列说法正确

的是()

A.半径大小：r(Al3+)<KNa+)

B.电负性大小：z(F)</(O)

C.电离能大小：/i(O)<A(Na)

D.碱性强弱：NaOH<Al(OH)3

【答案】A

【解析】核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故半径大小为《AF+)<r(Na+),故A正确；

同周期元素核电荷数越大电负性越大，故1(F)>%(O),故B错误；同周期元素从左往右第一电离能呈增大趋

势，同主族元素从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为/i(O)>/i(Na),故C错误；元素金属性越

强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为NaOH>Al(OH)3,故D错误。

【思维建模】元素第一电离能的周期性变化规律

同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体元素的第

一般

一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小；同一主族，随着电子层数的增加，元素的

规律

第一电离能逐渐减小

第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在

特殊

能量相等的轨道上形成全空(P°、d°、玲、半满(p3、d\f?)和全满(p6、dR?4)结构时，原子

情况

的能量较低，该元素具有较大的第一电离能

考向02考查电离能'电负性的应用

【例2】(2024.江苏南京.一模)下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用八、h……表示，单位为

kJmol1)(,

hhhA......

R7401500770010500

下列关于元素R的判断中一定正确的是()

A.R的最高正价为+3价

B.R元素位于元素周期表中第HB族

C.R元素第一电离能大于同周期相邻元素

D.R元素基态原子的电子排布式为Is22s2

【答案】C

【解析】由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距较大，故最外层有2个电子，最高正价

为+2价，位于第IIA族，可能为Be或Mg元素，故A、B、D错误；短周期第HA族(成2硬。)的元素，因

硬轨道处于全空状态，比较稳定，故其第一电离能大于同周期相邻主族元素，C正确。

对点提升

---------------II<1

【对点1](2024•山东德州・模拟)己知X、Y是短周期的两种主族元素，下列有关比较或说法中一定正确的

是（）

选项条件结论

A若原子半径：X>Y原子序数：X<Y

B化合物X„Ym中X显负价元素的电负性：X>Y

C若价电子数：X>Y最高正价：X>Y

D若X、Y最外层电子数分别为1、7X、Y之间一定能形成离子键

【答案】B

【解析】若X、Y位于同周期时，原子半径：X>Y,则原子序数：X<Y；X、Y位于不同周期时，原子半径：

X>Y,原子序数：X>Y,A错误；化合物X“Y„，中X显负价，说明得电子能力：X>Y,则电负性：X>Y,B

正确；价电子数：X>Y,若X为F、Y为。时，F无正价，0无最高正价，C错误；若X为H,Y为C1、

F,则X与Y形成共价键，若X为Na,则X与Y形成离子键，D错误。

【对点2］（2024•江苏宿迁・模拟）根据下表中五种元素的电离能（单位：kJmo「i）数据，下列说法不正确的是

（）

电离能

Z1hh；4

元素代

Q2080400061009400

R500460069009500

S7401500770010500

T5801800270011600

U420310044005900

A.T的氯化物最可能的化学式为TCb

B.氮元素最有可能与Q元素位于同一族

C.在周期表中，最可能处于同一族的是R和U

D.U元素最有可能为K,R元素最有可能为Li

【答案】D

【解析】当/时，元素的最高化合价为+〃，故R和U最高价为+1,S最高价为+2,T最高价为+

3,A、C项正确；由表中数据可知，Q元素各电离能都较大，而且各级电离能之间无太大差距，故Q最可

能为稀有气体元素，所以氢元素最有可能与Q元素位于同一族，B项正确；R出现了"而锂核外只有3个

电子，D项错误。

好题冲关

基础过关

-----------II<1

1.（2024•辽宁•模拟预测）下列化学用语表示正确的是

A.中子数为6的硼原子：；B

B.漠乙烷的空间填充模型

C.A1CL的VSEPR模型

D.基态F/+的价电子轨道表示式：[HUHEE田

3d4s

【答案】B

【解析】A.中子数为6的硼原子质量数为5+6=11,表示为：；B,A项错误；

B.澳乙烷的结构简式为CH3cH2Br,空间填充模型为：，B项正确；

C.A1CL中心原子价层电子对数为3+；（3-3xl）=3,VSEPR模型为工，C项错误；

D.Fe是26号元素，基态Fe?+的价电子轨道表示式为回立卫工D项错误；

3d

故选B。

2.（2023・湖北•模拟预测）硫的下列4种微粒，若失去一个电子所需要能量最多的是

A.[Ne]3s23P4B.[Ne]3s23P?C.[Ne]3s23Pl4slD.[Ne]3s23P34sl

【答案】B

【解析】A、B、C、D四项中的微粒分别对应基态S、S"、激发态S2+、激发态S,激发态上电子能量

高，不稳定，易失去，故需要能量最多的是基态的S2+；答案选B。

3.（2024.广西贺州•一模）Pu和;:°P。均是放射性元素，下列有关同位素热源：置Pu和j；°P。的说法错误的

是

A.挈P。的中子数为126B.招Pu的质量数为238

C.：：°P。的核外电子数为210D.贯Pu与,Pu互为同位素

【答案】C

【解析】A.普°P。的中子数=210-84=126,A正确；

B.曹Pu的质量数为238,B正确；

C.：：°P。核外电子数为84,C错误；

D.鲁Pu与;；Pu的质子数相同、质量数不同，互为同位素，D正确；

故选Co

4.（2024・湖北武汉•二模）鲁I常用于放射性治疗和放射性示踪技术，下列关于曹I的说法正确的是

A.中子数为78B.核外电子排布式为[Kr]5s25P5

C.常温下为紫黑色固体D.胃I和互为同素异形体

【答案】A

【解析】A.核素鲁I质子数是53,质量数是131,则中子数=131-53=78,A正确;

B.的核外电子排布式为[Kr]4P°5s25P5,B错误；

C.由该核素组成的碘单质常温下是紫黑色固体，而不是核素本身为紫黑色固体，C错误；

D.由同种元素组成的不同单质互为同素异形体，■I和堞I是中子数不同、质子数相同的两种核素，二者

互为同位素，D错误。

故选Ao

5.（2024•广东肇庆•期末）科学家对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于督式

的说法正确的是

A.餐pt和肾Pt的质子数相同，互称为同位素

B.警pt和劈式的中子数不同，互称同素异形体

C•赛已和粤Pt的核外电子数相同，是同一种粒子

D.普止和黑pt的质量数不同，不能互称为同位素

【答案】A

【解析】A.等Pt和劈口的质子数相同，均为78,二者互称为同位素，A正确；

B.餐口中子数是134,劈pt的中子数是120,因此中子数不同，二者互为同位素而非同素异形体，B错

误；

C.舞Pt和劈Pt的核外电子数相同，均为78,中子数不同，因此二者不是同一种粒子，C错误；

D.质子数相同的不同核素互为同位素，落Pt和肾Pt的质子数相同，因此二者互为同位素，D错误。

故本题选A。

6.（2024•江苏徐州•期末）元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。Ch可用作氢氧燃料电

池的氧化剂；。3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质，如S2、S4、S6、S8等，用硫黄熏蒸中药材

的传统由来已久。硫与氧气反应制得的SO2可用来生产H2so4,硫酸及硫酸盐是重要化工原料；H2s是一

种易燃的有毒气体（燃烧热为562.2kJ-moli）,是制取多种硫化物的原料；用SCh与SeC>2（白色晶体）的水溶

液反应可制备硒，硒QSe）是一种半导体材料。碇（52Te）的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广

阔的发展前景，工业上以电解强碱性Na2TeO3溶液制备Te。下列说法正确的是

A.S2、S4、S6>S8互为同位素

B.SO2中S原子杂化轨道类型为sp2

C.34Se核外电子排布式为[Ar]4s24P4

D.H2s和H2O的空间构型相同，且均为非极性分子

【答案】B

【解析】A.S2、S4、S6、S8为硫元素形成的不同单质，应互为同素异形体，A错误;

B.502中$的价层电子对数为2+：(6-2、2)=3,故原子杂化轨道类型为sp2,B正确；

C.34Se位于第四周期第VIA族，核外电子排布式为[Ar]34°4s24PIC错误；

D.H2s和H2O的中心原子均为sp3杂化，空间构型均为“V”型，故均为极性分子，D错误;

故选Bo

7.(2024.江苏南京•模拟预测)对金属材料中C、0、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材

料的等级。下列说法正确的是

A.电离能大小：Ii(N)>Ii(O)>Ii(S)B.沸点高低：H2S>H2O>NH3

223

C.酸性强弱：H2SO3>HNO3>H2CO3D.半径大小：r(S-)>r(O-)>r(N-)

【答案】A

【解析】A.同一周期主族元素从左往右第一电离能呈现增大的趋势，但N的2P轨道为半充满稳定状

态，第一电离能大于同周期相邻元素，则N大于O,同主族元素的第一电离能从上往下逐渐减小，则。大

于S,可知电离能大小：Ii(N)>Ii(O)>Ii(S),故A正确；

B.H2S、H2。、NH3均为分子晶体，而水分子、氨分子间均存在氢键，但相同状态下，水分子形成的氢键

更多，且形成的氢键更稳定，因此水分子的沸点更高，因此沸点：H2O>NH3>H2S,故B错误；

C.元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，N的非金属性强于C,H2s03并非是硫元

素的最高价，因此亚硫酸为弱酸，但酸性比碳酸强，因此酸性：HNO3>H2SO3>H2CO3,故c错误；

D.S2-的核外电子排布为三层，02-和N3-的核外电子排布相同，但只有两层，阴离子的电子层数越多则离

子半径越大，但N的核电荷数小，核外电子层数相同时，序大径小，半径：r(O2)<r(N3),则半径大小

为：r(S2-)>r(N3»r(O2一),故D错误;

故答案选A。

8.(2024・广东.三模)中国科学家对量子材料的研究处于国际领先水平，近年来对石墨烯、硅烯、错烯等

低维量子材料的研究发展迅速。下列说法不乏碰的是

A.石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨

B.第一电离能：C>Si

C.X射线衍射实验可确定石墨烯的晶体结构

D.硅和信都位于金属和非金属元素分界线处，属于过渡元素

【答案】D

【解析】A.石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，是金刚石的同素异形体，A正确；

B.C、Si属于同一主族元素，同主族从上往下第一电离能减小，所以第一电离能C>Si,B正确；

C.通过X射线衍射实验获得衍射图后，可从衍射图中获得晶体结构的相关信息，所以能确定石墨的晶体

结构，c正确；

D.硅和错为第WA族元素，D不正确；

答案选D。

9.（2024•河北•三模）X、Y、Z与W形成的某种化合物是蛋白质代谢分解的终产物，结构如图所示，工

业上常用YW3和XZ2在一定条件下合成。下列判断错误的是

Z

WRw

II

W—Y——Y—W

A.键角：YW3>XZZ

B.电负性：W<X<Y<Z

C.原子半径：X>Y>Z>W

D.价电子数：W<X<Y<Z

【答案】A

【分析】结合物质结构和各元素形成的化学键，X为C、Y为N、Z为O、W为H,据此解答。

【解析】A.根据分析，X为C,Y为N,Z为O,W为H,氨气为三角锥形，二氧化碳为直线形，键

角：NH3<CO2,A项错误；

B.非金属性越强，电负性越大，电负性：H<C<N<O,B项正确；

C.根据层多径大，核大径小原则，原子半径：C>N>O>H,C项正确；

D.H价电子数为1,C、N、0分别为4、5、6,故价电子数：H<C<N<O,D项正确；

故选Ao

10.（2024•安徽安庆・模拟预测）一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、

W原子序数依次增大，X和W同主族但不相邻，Q、Z、Y为相邻元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原

子L层电子数的二倍，下列说法错误的是

Y

Wr

A.X?Y和X?工均为极性分子B.第一电离能：Z>Y>Q

C.原子半径：Q>Z>YD.W与Y形成的化合物中只含离子键

【答案】D

【分析】一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大，

X和W同主族但不相邻，W形成+1价阳离子，X形成1个共价键，则X为H,W为Na；Y形成2个共

价键，其原子序数小于Na,则Y为O；Q形成4个共价键，其最外层电子数为4,原子序数小于O,则Q

为C；Q、Z、Y为相邻元素，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，Z原子L呈电子数

为？6+14二5,则Z为N,以此分析解答。

2

【解析】A.H2O和H2O2的正负电荷的重心不重合，均为极性分子，A正确；

B.同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA和VA族元素的第一电离能大于相邻元素，因

此第一电离能：N>O>C,即Z>Y>Q,B正确；

C.同一周期从左到右原子半径逐渐减小，因此原子半径：C>N>0,即Q>Z>Y,C正确；

D.W与Y形成的化合物可能为NazO或Na2O2,NazO只含离子键，但NazCh中既含离子键又含共价键，

D错误；

故答案为：D。

能力提升

------------II<1

11.（2024.安徽•模拟预测）某粒子的结构式如图，其中X、Y、Z为原子序数依次增大的三种短周期元

素，X与氢元素可形成电子数为10的四核化合物，Y的核外电子总数是内层电子总数的4倍，Z元素的主

族数与周期数相差4,且在本周期中原子半径最小。下列说法正确的是

A.电负性：X>Y>Z

B.离子半径：Z>Y>X

C.X、Y、Z的最简单气态氢化物中，Z的气体氢化物沸点最高

D.Y与Z可以形成多种酸根离子

【答案】D

【分析】其中X、Y、Z为原子序数依次增大的三种短周期元素，X与氢元素可形成电子数为10的四核化

合物，则X为N,Y的核外电子总数是内层电子总数的4倍，则Y为0,Z元素的主族数与周期数相差

4,且在本周期中原子半径最小，则Z为C1,据此分析解答。

【解析】A.由分析可知，X为N,Y为0,Z为CL电负性：O>C1>N,A错误；

B.一般电子层数越多，离子半径越大，当电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半

径为Cr>N3->C>2-,B错误；

C.三种元素的最简单气态氢化物中，沸点最高的是H2O,C错误；

D.Y与Z可以形成C1CT、CIO；,CIO］、CIO；,D正确；

故选D。

12.（2024・广东•三模）某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周

期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为ns'pn,下列说法正确的是

「XZ,W~|-

II

Z.X——Cu——X——X=Y

II

Lxz3wJ

A.原子半径：W<X<Y

B.基态原子的第一电离能：X<Y<Z

C.该阴离子中含有8个。键

D.由W、Y、Z构成的化合物不可能为离子化合物

【答案】B

【分析】由图可知，阴离子中W、X、Y、Z形成的共价键数目分别为1、4、3、1,W、X、Y、Z是原子

序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为ns"pn,则W

为H元素、X为C元素、Y为N元素、Z为F元素。

【解析】A.同周期元素，从左到右原子半径依次减小，碳原子的原子半径大于氮原子，故A错误；

B.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则基态原子的第一电离能的大小顺序为C<N<F,故B

正确；

C.由图可知，阴离子中单键和配位键为◎键，三键中含有1个。键，则阴离子中含有。键的数目为17,

故C错误；

D.氢、氮、氟三种元素形成的化合物氟化核是含有离子键、极性键和配位键的离子化合物，故D错误；

故选B。

13.（2024・广东•三模）3月21日，中国发射的鹊桥2号中继星成功进入预定轨道，将为后续的嫦娥6号月

球采样任务提供支持。在航空航天发展中应用广泛的X、Y、Z、M、E5种元素，原子序数依次增大，且

分布在短周期中。仅有X、E同族，X的同素异形体有多种，其中一种为自然界中硬度最大的固体。Y的

基态原子价层p轨道有2个未成对电子，Z的基态原子价层电子排布式为ns"-1,只可电解M的氧化物获得

M单质。下列说法正确的是

A.简单氢化物沸点：X>Y>E

B.第一电离能：Z>M>E

C.常温下，等浓度最高价氧化物对应水化物溶液的pH：Z>M>E

D.X、E最高价氧化物的晶体类型相同

【答案】C

【分析】X的同素异形体有多种，其中一种为自然界中硬度最大的固体为金刚石，X为C元素；Y的基态

原子价层电子排布式为2s22P3为O元素；Z的基态原子价层电子排布式为3s2,为Mg元素，M为A1元

素，E为Si元素。

【解析】A.X、Y、E的简单氢化物分别为CH4、H2O、SiH4,三种简单氢化物均为分子晶体，H2O可形

成分子间氢键，沸点会相对CH4、SiEU更高，A错误；

B.Z、M、E分别为Mg、Al、Si,同一周期原子的第一电离能大致呈现上升趋势，但IIA,VA元素原

子的电离能比周围元素的电离能大，因此第一电离能Mg>AL但Si的第一电离能比Mg大，B错误；

C.Z、M、E最高价氧化物对应水化物分别对应为Mg(OH)2、A1(OH)3、H2SiO3,同一周期从左到右非金

属性增强，金属性减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，因此等浓度其水溶液的pH：

Mg(OH)2>Al(OH)3>7.H2SiO3为弱酸，其水溶液pH<7,C正确；

D.X、E最高价氧化物分别为C02、SiO2,CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体，晶体类型不同，D错

误；

故答案为：C。

14.(2024.河北沧州.三模)原子序数关系：①O=K+M,®K<L<M<N<O,③L+8=O,某离子化

合物的结构如下图所示，下列说法不正确的是

L

N+K

Mx>(

A.电负性：M>L>K>O>N

B.铝与K、N、。的最高价氧化物对应的水化物均能发生反应产生氢气

C.该离子化合物中，并非所有元素均满足8电子的稳定结构

D.第一电离能：M>K>L>O>N

【答案】B

【分析】由题意可知K、L、M、N、O原子序数依次增大，每个L原子均形成2对共用电子，每个。形

成6对共用电子，原子序数关系：L+8=O,则L为氧元素，O为硫元素；M均形成一个共价键，M是氟

元素；K和M的原子序数之和与。的相等，K是氮元素；N可形成N+,可知N为钠元素