2025年江苏高考化学一轮复习 阶段检测卷三 物质结构与性质 元素周期律 （解析版）

专题突破卷三物质结构与性质元素周期律

（考试时间：75分钟试卷满分：100分）

一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项是符合题目要求的）

1.反应CH3coOH+H2O2—>CH3coOOH+H2O可制备过氧乙酸。下列说法正确的是（）

A.H2O2的电子式为H+[：O：O：]2-H+

B.H2O的空间填充模型？了

C.CP-的结构示意图为领j

D.CHsCOOOH含有（一0—0—0—）结构

【答案】B

【解析】H2O2的电子式为H：O：O：H,A错误；CP-的质子数为8,C错误；CH3coOOH含有（一0—0—）

结构，不含有一0—0—O—结构，D错误。

2.下列说法正确的是（）

A.氧原子的结构示意图为⑹）

B,中子数为8的氮原子可表示为由

c.基态Mn原子的价层电子排布图为MlnUHUH

3d4s

D.CuC12中Ci?+的电子排布式为[Ar]3d9

【答案】D

【解析】氧原子的结构示意图为。）A错误；中子数为8的氮原子可表示为5N,B错误；基态Mn原

子的价层电子排布图为巫I巫田皿，C错误。

3d4s

3.下列有关NO2、NO；、NO「的说法不正确的是（）

A.NO5与NO]中中心原子杂化类型相同，均采用sp2杂化

B.NO「的空间构型为平面三角型

C.N02与碱性溶液反应可以生成NO；和N01

D.Ca（NO3）2>Ca（NC>2）2中N元素都具有还原性

【答案】D

【解析】A项，NO「与N0£中中心N原子的价层电子对数均为3,N原子均采用sp2杂化，正确；B项，NCh

一中心N原子的价层电子对数为3,且无孤对电子，空间构型为平面三角形，正确；C项，N02与碱性溶液

发生歧化反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，正确；D项，Ca（NC>2）2中N元素的价态不是最高价，会失去电子表

现还原性，但Ca（NO3）2中N元素处于最高价，没有还原性，错误。

4.下列说法正确的是()

A.S02分子的键角为120°

B.HC1O与H2O能形成分子间氢键

C.NH：与CIO4的空间结构不同

D.SO2cb分子中S原子的轨道杂化方式为sp?杂化

【答案】B

【解析】SO2分子中，中心原子S的价层电子对数为3,孤电子对数为1,空间结构为V形，键角小于120。,

A错误；HC1O的结构式为Cl—O—H,HC1O分子中的羟基能与水分子形成分子间氢键，B正确；NH』与

CIO7均为正四面体形分子，空间结构相同，C错误；SO2cL分子中S原子的价层电子对数为4,S原子的

轨道杂化方式为sp3,D错误。

5.嫦娥石属于陨磷钠镁钙石族，其纯晶体成分为Ca8YFe(PO4)7。下列说法正确的是()

A.电离能：/i(Na)>Zi(Mg)

B.碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2

C.离子半径：r(Ca2+)>r(P3-)

D.电负性：z(P)>/(O)

【答案】B

【解析】同周期主族元素从左到右，元素的第一电离能总体呈增大趋势，电离能：Zi(Na)</i(Mg),A错误;

2+

金属性：Ca>Mg,故碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2,B正确；Ca.P3一的电子层结构相同，核电荷数越大，离

子半径越小，故离子半径：r(Ca2+)<《p3-),C错误；非金属性越强，电负性越大，故电负性：x(P)</(0),D

错误。

6.已知：[Cu(NH3)4]2+中2个NH3被2个C「取代可得到2种不同的结构。下列说法正确的是()

A.C的一种晶体具有很大的硬度，1mol该晶体中含有4molC—C

B.N2、。2的晶体类型均为共价晶体

C.[Cu(NH3)4]2+的空间结构为正四面体形

D.Cu2O晶胞(如图所示)中，距离每个Cu+最近的02一有2个

【答案】D

【解析】C的一种晶体硬度很大，该晶体为金刚石，1mol金刚石中含有2moic—C,A错误；N和。2

的晶体类型均为分子晶体，B错误；[Cu(NH3)4]2+中2个NE被2个C厂取代可得2种不同的结构，故

[CU(NH3)4]2+为平面四边形结构，C错误；根据阴、阳离子个数之比可知，CU2O晶胞中，顶点和体心为。2一,

内部的4个离子为CiT,距离每个。2-最近的Cu+有4个，距离每个Cu+最近的。2一有2个，D正确。

7.下列说法错误的是()

A.HC1、HBr、HI的熔、沸点依次升高

B.H3BO3晶体中存在的作用力只有共价键

C.H2s的沸点低于H20

NH

D.M(人)分子间能够形成氢键

H,NNH2

【答案】B

【解析】HC1、HBr、HI分子间不存在氢键，相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高，A正确;

H3BO3晶体中存在的作用力除了共价键，还存在分子间作用力，B错误；H2O分子间存在氢键，H2s分子间

不存在氢键，故H2s的沸点低于H2O,C正确；肌:分子中的H与N相连，可以形成分子间氢键，D正确。

8.实验室用KMnCU和浓盐酸制Cl20下列说法正确的是(C)

A.半径：r(K+)>r(CF)

B.电离能：/i(K)>/,(Mn)

C.电负性:Z(O)>z(Cl)

D.Mn位于元素周期表的ds区

【答案】C

【解析】K+和C厂的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，故半径：«K+)<r(C「)，A错误；金

属性：K>Mn,电离能：/i(K)<7i(Mn),B错误；HC10中0显负价，故电负性：z(O)>/(Cl),C正确；Mn位

于元素周期表的d区，D错误。

9.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。X和Y的基态原子s能级电子总数均等于其p能

级电子总数，Z原子的最外层电子数是Y原子的最外层电子数的2倍，W和X位于同一主族。下列说法不

正确的是()

A.Z单质可用于制作半导体材料

B.元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物都是强酸

C.元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强

D.简单离子半径：r(W)>r(X)>r(Y)

【答案】B

【解析】由题给信息推知，X、Y、Z、W分别为0元素、Mg元素、Si元素、S元素。Si可用于制作半导

体材料，A正确；硅酸为弱酸，B错误；非金属性：0>S,故热稳定性：H2S<H2O,C正确；电子层数越多，

简单离子的半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：S2一>。2->Mg2

+,D正确。

10.碳酸甘油酯是一种重要的绿色有机化合物，其一种合成方法如下:

环氧丙烷碳酸丙烯酯

碳酸甘油酯1,2-丙二醇

下列有关说法正确的是（）

A.环氧丙烷分子不存在手性异构体

B.碳酸丙烯酯分子中◎键和兀键数目之比为7：1

C.甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大

D.1,2-丙二醇与足量氢澳酸混合共热最多生成2种有机取代产物

【答案】C

OX

【解析】如图所示：乙7（标“*”碳原子为手性碳原子），故环氧丙烷分子中存在手性异构体，A错误；q

分子中，。键和兀键数目之比为13：1,B错误；羟基是亲水基，甘油分子中有更多的羟基，故甘油在水中的

溶解度比碳酸甘油酯大，C正确；1,2-丙二醇与足量氢澳酸混合共热，可能生成/BP工OH、A/Br-

最多生成3种有机取代产物，D错误。

11.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们组成一种团簇分子，结构如图所示。X、M的族序

数等于周期数，Y是地壳中最丰富、分布最广的元素，Z原子最外层电子数为2。下列说法不正确的是（）

A.该团簇分子的分子式为X2Z2M2丫6

B.简单离子半径：Y>M

C.工业上常电解熔融的ZY制取Z单质

D.第一电离能：M<Z

【答案】C

【解析】由题给信息推知，X、Y、Z、M分别为H元素、O元素、Mg元素、A1元素。由团簇分子结构可

知，其分子式为H2Mg2Al2。6,A正确；。2一、AF+的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则

离子半径：O2->AF+,B正确；MgO的熔、沸点较高，工业上电解熔融MgCL冶炼Mg,C错误；HA、VA

族元素原子的第一电离能比同周期左右相邻元素原子的第一电离能都大，故第一电离能：Al<Mg,D正确。

12.由W、X、Y、Z、M、N六种短周期元素组成的某种离子化合物是一种很好的二次电池的电解质。六种

元素的原子序数依次增大，只有W是金属元素，由非金属元素构成的阴离子如图所示，其中X元素形成的

化合物种类繁多。下列说法正确的是（）

YZ

A.元素N的含氧酸均是强酸

B.非金属性强弱顺序是M>Z>Y>X

C.M元素的氢化物的水溶液可保存在玻璃瓶中

D.该阴离子中Y不满足8电子稳定结构

【答案】B

【解析】W、X、Y、Z、M、N六种短周期元素的原子序数依次增大，X元素形成的化合物种类繁多，则X

为C；Y形成两根共价键（阴离子为-1价），Y得1个电子，则Y最外层为5个电子，Y为N；Z形成2个共

价键，则Z为O；M形成1个共价键，则M为F；N形成6个共价键，则N为S；W为Li。

A.元素S可形成的H2sO3为弱酸，故A错误；

B.一般同周期元素随核电荷数增大非金属性越强，故M>Z>Y>X,故B正确；

C.M的氢化物HF会与玻璃中的SiCh反应，其水溶液不能保存在玻璃瓶中，故C错误；

D.N形成两根共价键（阴离子为-1价），N得1个电子，则Y满足最外层8电子稳定结构，故D错误；

O

H

13.在过氧苯甲酰（结构简式为C一Ph表示苯基）作用下，澳化氢与丙烯的加成反应主要

Ph

产物为1—澳丙烷，反应机理如图，下列说法不正确的是（）

O

>>------,,\,HBr

O/o

Phx^>_0Asp11

（S终止反砂

CHiCH^H2Brf・B，

7cHeHCHKCHtCH=€H2

xHBr

O

A.过程②中产物X化学式为JI

Ph/、O—H

B.过程③中存在非极性共价键的断裂和形成

C.过程④可表示为CH3CHCH2Br+HBr―>-Br+CH3cH2cH?Br

D.上述链终止反应中存在：・Br+«BrTBr2

【答案】B

c..c

【解析】A项，由图可知，过程②发生的反应为Ph-•与HBr反应生成Ph，、O—H和曲，则X化

0

II

Q

学式为Ph，、。一H,正确；B项，由图可知，过程③发生的反应为CH3cH=CH2与《Br反应生成

CH3CHCH2Br；反应中存在非极性共价键的断裂，但没有非极性共价键的形成，错误；C项，由图可知，

过程④发生的反应为C为iHCHzBr与HBr反应生成和CH3cH?Br,反应可表示为CH3iHCH2Br+

HBrfBr+CH3cH2Br,正确；D项，由图可知，链终止反应中存在《Br和・Br结合形成Bn的过程，正确。

14.NCb（其中N为-3价）可用于漂白和杀菌消毒。NCb水解的反应原理示意图如题图所示。下列说法正确

的是

C1C1

Cl—N：+H-Cl—N—H>ci—N—HH—N—H

；：-HC1O--2HC10"

Cl—0^

H

A.HC1O的结构式为H-C1-0

B.键角NH3大于NF3

C.基态N原子的轨道表示式为尚向瑞।।违背了泡利不相容原理

D.NCh的水解过程中N原子的杂化轨道类型发生了变化

【答案】B

【解析】A.次氯酸是共价化合物，氧原子与氢原子、氯原子分别通过1对共用电子对结合，结构式为H-0-C1,

故A错误；

B.F的电负性大于N,使得N-F键的电子对偏向于F,从而N-F键间的斥力变小，夹角变小，故键角NH?

大于NF3,故B正确；

C.原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时①电子尽可能分占不同的原子轨道，②自旋状态相同，③

全空、全满或半满时能量最低，基态N原子的轨道表示式为岛岛瑞r违背了洪特规则'故c错误；

D.NCb中含有3个O键，且孤电子对数为1,所以氮原子的杂化类型为sp3杂化，NCb发生水解反应生成

氨气，其中含有3个。键，且孤电子对数为1,所以氮原子的杂化类型为sp3杂化，杂化轨道类型不变，故

D错误；

15.W、X、八Z为分属不同周期的主族元素，原子序数依次增大且小于20,四种

元素形成的化合物在农业上常用作肥料，结构如图所示。下列说法正确的是（）X

A.简单离子半径：Z>YZ*[W—X—Y—X]'

B.丫的第一电离能较同周期相邻的两种元素都大।

x

I

W

c.x、y分别与勿形成的简单化合物的沸点：y>x

D.”与z形成的化合物溶于水，可使紫色石蕊试液变红

【答案】B

【解析】解：W、X、八Z为分属不同周期的主族元素，原子序数依次增大且小于20,则W、X、八Z分别

位于第一、第二、第三、第四周期，勿为H元素，Z形成+1价阳离子，贝IJZ为K；X可形成2个共价键，贝吠

为。元素；V为第三周期元素，可形成5个共价键，则丫为P元素，该化合物为长”2「。4，以此解答该题。

结合分析可知，W,X、八Z依次为H、。、P、K元素，

AY、Z对应的离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：Z<y,故A

错误；

BY的3P轨道处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻的两种元素，故B正确；

C.X、丫分别与W形成的简单化合物为水、磷化氢，水分子之间存在氢键，其沸点大于磷化氢，即简单化合

物的沸点：Y<x,故c错误；

D.W与Z形成的化合物为KH,与水反应生成氢氧化钾和氢气，反应后溶液呈碱性，可使紫色石蕊试液变

蓝，故D错误。

二、非选择题(本题包括4小题，共55分)

16.(12分)填空

(1)铁和氨在640。<2时可发生置换反应，一种产物的晶胞结构如图甲所示。该产物的化学式为o氮原

子位于由铁原子构成的正八面体的中心。用“一”将铁原子构成的正八面体连接起来。

(2)金红石型TiCh的晶胞结构如图乙所示。用“。”圈出所有位于晶胞体内的原子。

乙

(3)利用纳米铁制成的改性FesCU是一种优良的磁性材料，该Fe3O4晶胞的，的结构如图丙所示，研究发现结

构中的Fe2+只可能出现在图中某一“▲”所示位置上，请确定Fe2+所在晶胞的位置并说明理

由：。

⑷FeS2具有良好半导体性能。FeS2的一种晶体与NaCl晶体的结构相似，该FeS2晶体的一个晶胞中s；一的

数目为，在FeS2晶体中，每个S原子与三个Fe?+紧邻，且Fe-S间距相等，如图给出了FeS2晶胞

中的Fe?+和位于晶胞体心的sf（sf中的S-S键位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他略已省略）。如图中用“一”

将其中一个S原子与紧邻的Fe2+连接起来

（3）在c位。由均摊法计算可知，该结构中Fe3+的数目为2,。2-的数目为*根据电荷守恒可知，Fe?+的

数目为1,故Fe2+应该在c位（2分）

(4)4（2分）（2分）

【解析】（4）因为FeS?的晶体与NaCl晶体的结构相似，由NaCl晶体结构可知，一个NaCl晶胞含有4个

Na和4个C1,则该FeS2晶体的一个晶胞中留的数目也为4；FeS2晶体中，每个S原子与三个Fe?+紧邻，

且Fe-S间距相等，根据FeS?晶胞中的Fe2+和s；的位置（S：中的S-S键位于晶胞体对角线上）可知，每个S

原子与S-S键所在体对角线上距离最近的顶点相邻的三个面的三个面心位置的Fe?+紧邻且间距相等，其中

一个S原子与紧邻的Fe2+连接图如下:

17.（12分）硒（Se）是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学

家发现聚集诱导发光（AIE）效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型

AIE分子IV的合成路线如下：

（1）Se与S同族，基态硒原子价电子排布式为

（2）f^Se的沸点低于H?。，其原因是。

（3）关于I〜III三种反应物，下列说法正确的有

A.I中仅有6键

B.I中的Se-Se键为非极性共价键

c.n易溶于水

D.n中原子的杂化轨道类型只有sp与sp?

E.1〜ni含有的元素中，。电负性最大

（4）IV中具有孤对电子的原子有，

（5）硒的两种含氧酸的酸性强弱为HzSeO4H2SeC>3（填“〉”或研究发现，给小鼠喂食适量硒

M（Na2SeO4河减轻重金属铭引起的中毒。SeO：的立体构型为

【答案】（1）4s24P4（2分）

（2）两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高（2分）

（3）BDE（2分）（4）0、Se（2分）

（5）①.>（2分）②.正四面体形（2分）

【解析】（1）基态硫原子价电子排布式为3s23P、Se与S同族，Se为第四周期元素，因此基态硒原子价电

子排布式为4s24P4;

(2)HzSe的沸点低于H20,其原因是两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高；

(3)A.I中有c键，还有大兀键，故A错误；B.Se-Se是同种元素，因此I中的Se-Se键为非极性共价键，

故B正确；C.煌都是难溶于水，因此H难溶于水，故B错误；D.II中苯环上的碳原子和碳碳双键上的碳

原子杂化类型为sp2,碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp,故D正确；E.根据同周期从左到右电负性逐渐

增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，因此I〜皿含有的元素中，O电负性最大，故E正确；综上所述，

答案为：BDE=

(4)根据题中信息IV中0、Se都有孤对电子，碳、氢、硫都没有孤对电子；

(5)根据非羟基氧越多，酸性越强，因此硒的两种含氧酸的酸性强弱为HzSeOdAHzSe。？。SeO:中Se

价层电子对数为4+1(6+2-2x4)=4,其立体构型为正四面体形。

18.(19分)将酰菁一钻钛一三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。

回答下列问题:

(1)图1所示的几种碳单质，它们互为，其中属于原子晶体的是，C60间的作用力是

酰菁分子中所有原子共平面，其中P轨道能提供一对电子的N原子是______(填图2酰菁中N原子的标号)。

钻酥菁分子中，钻离子的化合价为,氮原子提供孤对电子与钻离子形成键。

(3)气态A1CL通常以二聚体Al2c16的形式存在，其空间结构如图3a所示，二聚体中A1的轨道杂化类型

为=AIF3的熔点为1090C,远高于A1CL的192℃,由此可以判断铝氟之间的化学键为键。

AIF3结构属立方晶系，晶胞如图3b所示，b的配位数为=若晶胞参数为apm,晶体密度

P=g-cm-3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为名)。

图3aAl2c卜的分子结构图3bAIF3的晶体结构

(4)钻(III)可形成CoCbxNH3(x=3、4、5、6)等一系列配位数为6的配合物。现取10.00mL0.1000mol/L

某钻(III)配合物的水溶液，向其中滴加50.00mL0.2000mol/LAgNO3溶液，立即产生白色沉淀0.1435g,

过滤，充分加热滤液，将氨气全部逸出，又生成一定量的白色沉淀。通过计算求出该配合物的化学式：

[CO(NH3)4C12]C1

(Cl—35.5,Ag—108,写出计算过程)。

【答案】(1)同素异形体金刚石范德华力(3分，每空1分)

(2)③+2配位(6分，每空2分)

(3)sp3离子2(6分，每空2分)

(4)”(配合物)=0.1OOOmoVLxlO.OOxW*3L=IxlO3mol,

"(外界C「)="(AgCl)=0.1435g=]x]0-3mol,

143.5g/mol

〃(内界Cr)=(3xlxl0-3—Ixl0-3)mol=2xl0-3mol,

内、外界C「的个数之比=2x10-3mol：“lormol=2：1,钻(III)的配位数为6,

故化学式为[CO(NH3)4C12]C1(4分)

【解析】(1)同一元素形成的不同单质之间互为同素异形体。图1所示的几种碳单质，它们的组成元素均

为碳元素，因此，它们互为同素异形体；其中金刚石属于原子晶体，石墨属于混合型晶体，C60属于分子晶

体，碳纳米管不属于原子晶体；C60间的作用力是范德华力；

(2)已知醐菁分子中所有原子共平面，则其分子中所有的C原子和所有的N原子均为sp2杂化，且分子中

存在大兀键，其中标号为①和②的N原子均有一对电子占据了一个sp2杂化轨道，其p轨道只能提供1个电

子参与形成大兀键，标号为③的N原子的p轨道能提供一对电子参与形成大兀键，因此标号为③的N原子形

成的N—H键易断裂从而电离出H+；钻醐菁分子中，失去了2个H+的醐菁离子与钻离子通过配位键结合成

分子，因此，钻离子的化合价为+2,氮原子提供孤对电子与钻离子形成配位键。

(3)由Al2c16的空间结构结合相关元素的原子结构可知，A1原子价层电子对数是4,其与其周围的4个氯

原子形成四面体结构，因此，二聚体中A1的轨道杂化类型为sp3。AIF3的熔点为1090。(2