备战高一高二高三高考化学临考题号押题（辽宁、黑龙江、吉林专用）押选择题 元素周期律和元素推断、物质结构和性质（解析版）

押选择题元素周期律和元素推断、物质结构和性质核心考点考情统计考向预测备考策略元素周期律和元素推断2023·辽宁卷，92022·辽宁卷，52021·辽宁卷，14主要考查原子结构中各种微粒关系，以元素化合物为载体，综合应用元素周期表和元素周期律，可集判断、实验、计算于一体准确判断出元素是解答的关键，注意从元素及其化合物知识的角度去判断，然后再根据元素周期律的知识进行解答。平时学习中要夯实基础知识，同时应注意知识的灵活运用。物质结构和性质2023·辽宁卷，4、7、142022·辽宁卷，72021·辽宁卷，7主要考查原子的结构、分子的结构与晶体的结构。熟悉常见分子（离子）的空间结构；熟悉常见晶体的结构和晶体的计算方法；掌握四种典型晶体的性质；熟悉微粒间的作用力对物质性质的影响。1.（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【答案】A【解析】【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al。【解析】A．W与X的化合物不一定为极性分子，如CH4就是非极性分子，A错误；B．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能F>O>C，B正确；C．Q为Al，Al2O3为两性氧化物，C正确；D．该阴离子中L与Q之间形成配位键，D正确；故答案选A。2.（2022·辽宁卷）短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是A.X能与多种元素形成共价键 B.简单氢化物沸点：C.第一电离能： D.电负性：【答案】B【分析】短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W简单离子在同周期离子中半径最小，说明W为第三周期元素Al。短周期元素的基态原子中有两个单电子，可分类讨论：①为第二周期元素时，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，即C或O；②为第三周期元素时，最外层电子排布为3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q与Z同主族，结合原子序数大小关系可知，则X、Z、Q分别为C、O和S，则Y为N。【解析】A．X为C，能与多种元素(H、O、N、P、S等)形成共价键，A正确；B．Z和Q形成的简单氢化物为H2O和H2S，由于H2O分子间能形成氢键，故H2O沸点高于H2S，B错误；C．Y为N，Z为O，N的最外层p轨道电子为半充满结构，比较稳定，故其第一电离能比O大，C正确；D．W为Al，Z为O，O的电负性更大，D正确；故选B。3.（2021·辽宁卷）某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是A.氢化物沸点：X>Y B.原子半径：M<X<Y<ZC.第一电离能：W<X<Y<Z D.阴、阳离子中均有配位键【答案】D【分析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B，据此分析解题。【解析】A．由分析可知，X、Y的氢化物分别为：CH4和NH3，由于NH3存在分子间氢键，故氢化物沸点：X<Y，A错误；B．根据同一周期从左往右主族元素的原子半径依次减小，同一主族从上往下依次增大，故原子半径：M<Z<Y<X，B错误；C．根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA，VA与VIA反常，故第一电离能：W<X<Z<Y，C错误；D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；故答案为：D。4.（2022·辽宁卷）理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是A.所有原子均满足8电子结构 B.N原子的杂化方式有2种C.空间结构四面体形 D.常温下不稳定【答案】B【解析】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；D．中含叠氨结构()，常温下不稳定，D正确；故答案选B5.（2023·辽宁卷）晶体结构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-3B.图1中O原子的配位数为6C.图2表示的化学式为D.取代产生的空位有利于传导【答案】C【解析】A．根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×+1=3，O：2×=1，Cl：4×=1，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3，则晶体的密度为g÷(a3×10-30cm3)=g/cm3，A项正确；B．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项正确；C．根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为8×=2。O：2×=1，Cl或Br：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项错误；D．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项正确；答案选C。6.（2021·辽宁卷）单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图。下列说法错误的是A.S位于元素周期表p区 B.该物质化学式为C.S位于H构成的八面体空隙中 D.该晶体属于分子晶体【答案】D【解析】A．S的价电子排布式为：3s23p4，故S位于元素周期表p区，A正确；B．由该物质形成晶体的晶胞可知：S个数为，H个数为：，故H、S原子个数比为3:1，故该物质的化学式为，B正确；C．S位于H构成的八面体空隙中，如图所示，C正确；D．由于该晶体是一种新型超导材料，说明其是由阴、阳离子构成的，故该晶体属于离子晶体，D错误；故答案为：D。一、元素周期律和元素推断1．核外电子排布的特殊规律(短周期元素)(1)最外层有1个电子的原子：H、Li、Na。(2)最外层有2个电子的原子：He、Be、Mg。(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar。(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C；是次外层电子数3倍的原子：O；是次外层电子数4倍的原子：Ne。(5)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al。(6)电子总数为最外层电子数2倍的原子：Be。(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si。(8)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li、P。(9)最外层电子数是电子层数2倍的原子：He、C、S；最外层电子数是电子层数3倍的原子：O。2．“10电子”粒子和“18电子”粒子(1)“10电子”粒子(2)“18电子”粒子3．元素金属性、非金属性强弱的比较方法金属性比较本质原子越易失电子，金属性越强判断依据①在金属活动性顺序中位置越靠前，金属性越强②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强③单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强⑤若Xn＋＋Y→X＋Ym＋，则Y金属性比X强非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强判断依据①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强②单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强④An－＋B→Bm－＋A，则B非金属性比A强4．粒子半径大小的比较原子半径(1)电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小。如：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)(2)最外层电子数相同时，随电子层数递增，原子半径增大。如：r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)离子半径(1)同种元素的离子半径：阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子。如：r(Cl－)＞r(Cl)，r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。如：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)(3)带相同电荷的离子，电子层越多，半径越大。如：r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)；r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2－)(4)带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。如：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照，可知r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)5．化学键与物质类别的关系(1)从以上可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。(2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。(3)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。二、物质结构和性质1．基态原子的核外电子排布(1)四种表示方法表示方法举例电子排布式Cr：1s22s22p63s23p63d54s1简化表示式Cu：[Ar]3d104s1价电子排布式Fe：3d64s2电子排布图S：(2)有关第一电离能和电负性的两种递变性同周期（从左到右）同主族（从上到下）第一电离能增大（注意ⅡA、ⅤA的特殊性）依次减小电负性依次增大依次减小2．分子的空间构型(1)价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。=1\*GB3①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致。=2\*GB3②当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。电子对数成键数孤电子对数价层电子对立体构型分子立体构型实例220直线形直线形CO2330三角形三角形BF321V形SO2440四面体形正四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O(2)运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的立体结构，但要注意判断其价层电子对数，对ABm型分子或离子，其价层电子对数的判断方法为：×（中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m电荷数）3．杂化轨道模型的判断（1）看中心原子形成的价键类型一个三键sp杂化一个双键sp2杂化全部是单键sp3杂化（2）价电子对法价层电子对数杂化类型2sp杂化3sp2杂化4sp3杂化4．晶体熔、沸点比较(1)不同类型晶体熔、沸点的比较①不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。②金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。(2)同种类型晶体熔、沸点的比较①原子晶体eq\x(原子半径越小)→eq\x(键长越短)→eq\x(键能越大)→eq\x(熔、沸点越高)如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。②离子晶体一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力越强，其晶体的熔、沸点越高，如熔点：MgO＞MgCl2，NaCl＞CsCl。衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。③分子晶体a．分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常高。如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。b．组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。c．组成和结构不相似的分子晶体（相对分子质量接近），其分子的极性越大，熔、沸点越高，如CH3OH＞CH3CH3。d．同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。如：CH3CH2CH2CH2CH3>④金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属晶体的熔、沸点越高，如熔、沸点：Na＜Mg＜Al。5．有关晶胞的计算(1)有关晶胞中的微粒个数的计算晶胞中粒子的计算应用均摊法，立方体晶胞计算：顶点贡献1/8、棱边1/4、面心1/2、体心1；六棱柱晶胞计算顶点贡献1/6、侧棱边1/3、其它棱边1/4、面心1/2、体心1，三棱柱晶胞顶点贡献1/12，侧棱边为1/6，上下棱上为1/4，面上的算为1/2，如果是分子簇团，就不能按照晶胞来计算，应该作为一个整体进行计数，解题时仔细审题，看清每个粒子的所代表的图形符号及在晶胞中所处的位置。(2)晶体的密度计算计算晶体密度的一般思维模型是：（1）求晶胞的质量m，根据摩尔质量（以g·mol−1为单位时在数值与相对分子质量相同）除以阿伏伽德罗常数计算出每个微粒的质量，再根据计算出晶胞中所含微粒的个数，从而得出晶胞的总质量=晶胞中所含粒子的个数×每个微粒的质量；（2）求晶胞的体积v，应用立体几何知识，根据提供的晶胞参数（边长）求出晶胞的体积，如常见的立方晶胞、六棱柱、三棱柱晶体结构单元的体积计算，注意单位的换算如1nm（纳米）=1×10-9m=1×10-7cm，1pm（皮米）=1×10-12m=1×10-10cm；（3）再由ρ=m/v，得出其密度，因此晶胞中粒子计算是基础，晶胞体积的计算是关键，注意单位的换算是要留意的细节，同时要注意密度、晶胞参数、晶胞中粒子个数的之间相互换算的考查，结合阿伏加德罗常数、晶胞体积、密度的计算，可以把微观的晶胞结构和宏观物质的密度、摩尔质量等联系起来，体现高考中“宏观辨识”与“微观探析”的化学学科核心素养的要求，也贯彻了必备知识与关键能力的考查要求，因此要引起足够的重视。(3)有关晶胞参数的计算晶胞是能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布结构特征的最小单元的平行六面体。用来表示晶胞的形状和大小的6个特征参数，简称晶胞参数，包括晶胞的3组棱长（即晶体的轴长）a、b、c和3组棱相互间的夹角(即晶体的轴角)α、β、γ。高考中晶胞参数a指的是正四面体的边长，通过晶体密度求解晶胞参数a的基本思路是：通过摩尔质量、阿伏伽德罗常数、晶胞所含微粒数计算出晶胞质量，建立已经密度与体积的关系，而体积可以通过晶胞参数a进行求解，从而求出a值，同时注意晶胞参数的计算可以延伸到晶胞中原子坐标、原子间距离、原子半径的考查，因此这不仅仅是化学知识的简单考查，而是要具备利用数学工具，通过计算和推理解决化学问题的能力要求，高考试题不仅是不同知识点的融合，更是跨越不同学科间的相互渗透。(4)有关晶胞中原子占体积百分率的计算晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率也称为空间利用率，指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。晶胞都是平行六面体，整块晶体可以看成是无数晶胞无隙并置而成的，空间利用率=晶胞中原子的体积之和÷晶胞的总体积×100%，因此计算的关键是：（1）把原子当成球体，根据原子半径r计算体积为4/3πr3，计算出晶胞中原子的体积之和=晶胞中所含原子个数×4/3πr3；（2）计算晶胞的总体积，可以通过晶胞参数a进行求解，如立方晶胞时v=a3，其它晶体结构单元结合几何知识求解，也可以通过晶胞的质量÷晶体密度求解。同时也要注意已知晶胞中原子的空间利用率，然后反推出原子的半径或者晶胞参数的表达式。考点一元素周期律和元素推断1．（2024届高考·辽宁辽阳·统考一模）短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，某种性质递变规律如图所示，下列元素性质与元素对应正确的是A．原子半径：F、Cl、Br、I B．电负性：Si、P、S、ClC．第一电离能：Si、P、S、Cl D．最高化合价：C、N、O、F【答案】C【解析】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则溴原子的原子半径大于氯原子，故A错误；B．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，电负性依次增大，则硫元素的电负性大于磷元素，故B错误；C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为Cl＞P＞S＞Si，故C正确；D．氟元素的非金属性强，没有正化合价，故D错误；故选C。2．（2024届·黑龙江·统考一模）一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素原子序数依次增大，和同主族但不相邻，为相邻元素，和最外层电子数之和是原子层电子数的二倍，下列说法正确的是A．和均为极性分子 B．第一电离能：C．原子半径： D．W与形成的化合物中只含离子键【答案】A【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层电子数为=5，则Z为N，以此分析解答。【解析】A．H2O和H2O2的正负电荷的重心不重合，均为极性分子，故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，故B错误；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＞O，即Q＞Z＞Y，故C错误；D．W与Y形成的化合物可能为Na2O或Na2O2，Na2O只含离子键，但Na2O2中既含离子键又含共价键，故D错误。答案选A。3．（2024届·黑龙江大庆·高三一模）已知某元素检测试剂可与形成配合物，结构如图所示，其中X、Y、Z、W、M均为原子序数依次增大的前四周期元素，其中M原子的价电子数为10。下列说法错误的是A．该配合物中存在的化学键有共价键、配位键B．该配合物中W元素原子的电负性最大C．M原子第三能层上的电子数为16D．Y元素的氢化物沸点比Z元素的氢化物沸点低【答案】D【分析】根据结构图所示，X、Y、Z、W、M均为原子序数依次增大的前四周期元素，M原子的价电子数为10，可推断出，X只形成单键且原子序数最小，X为H元素，Y形成4条共价键，Y为C元素，W形成2个共价键，且与X形成氢键，W为O元素，则Z为氮，氮形成一条单键与两条双键，氮原子中含有孤电子对，则Z与M形成配位键；M原子的价电子数为10，M为Ni元素。【解析】A．由分析可知，分子中存在碳氢等共价键，且氮镍之间存在配位键，A正确；B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；该配合物中O元素原子的电负性最大，B正确；C．基态镍原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，镍原子第三能层上的电子数为16，C正确；

D．C元素的氢化物可以是相对分子质量很大的烃，其沸点可能比N元素的氢化物沸点高，D错误；故选D。4．（2024届·吉林·统考一模）离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由同一短周期的非金属元素X、Y、Z及碳、氢元素组成的离子液体，其结构如图所示，下列说法正确的是A．原子半径：X>Y>Z B．Y的最高价氧化物的水化物是强酸C．第一电离能大小：X>Z>Y D．阳离子中含有的大π键为【答案】D【分析】同一短周期的非金属元素X、Y、Z，由题图知，X周围有三个或四个共价键，整个粒子带一个正电荷，则X最外层电子数为5，故X为N元素，Y连接四个共价键且带1个负电荷，则Y为B元素，Z为F元素，以此解答。【解析】A．同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，因此原子半径：B>N>F，故A错误；B．Y为B，最高价氧化物的水化物H3BO3是弱酸，故B错误；C．同一周期元素从左向右第一-电离能呈增大趋势，第IIA族和第VA族最外层电子处于全满和半满状态，较稳定，第一电离能比同周期相邻元素第一电离能大，第一电离能大小：F>N>B，故C错误；D．由结构可知，阳离子中有3个碳原子和2个氮原子形成大π键，含有的大π键为，故D正确；故选D。5．（2024届·吉林·统考一模）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，X和Y基态原子的核外未成对电子数之和为5，Z是第四周期元素。下列说法错误的是A．X、Z的简单氢化物均可溶于水B．电负性：C．第一电离能：D．W、Y、Z可形成既含离子键又含共价键的化合物【答案】A【分析】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，X和Y基态原子的核外未成对电子数之和为5，W只连接了1个共价键，W为H元素；X连接4个共价键，X为C元素；Y连接3个共价键，Y为N元素；Z带1个负电荷，是第四周期元素，则Z为Br元素。【解析】A．CH4难溶于水，HBr易溶于水，故A错误；B．同周期主族元素，从左往右，电负性增大，电负性：N>C>H，故B正确；C．同周期元素，从左往右，元素第一电离能有增大的趋势，则第一电离能：N>C，故C正确；D．H、N、Br可形成既含离子键又含共价键的化合物NH4Br，故D正确；故选A。6．（2024届·吉林长春·高三一模）是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子序数之和为31；其中Y的最外层电子数等于X的核外电子总数；五种主族元素组成的化合物Q的结构如图所示。下列说法正确的是A．原子半径：B．X的氧化物一定属于酸性氧化物C．在Q的结构中，所有原子最外层均满足8电子稳定结构D．Y元素组成的最常见单质和M的单质，在加热条件下生成的化合物中只含离子键【答案】D【分析】M、W、X、Y、Z是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，Y形成两对共用电子对，X形成4对共用电子对，则X为C，Y为O；Z形成1对共用电子对，W形成4对共用电子对，但Q中阴离子带1个单位负电荷，则Z为F，W为B，五种原子的原子序数之和为31，M的原子序数为31-5-6-8-9=3，则M为Li。【解析】A．同周期元素原子，从左往右半径减小；同主族元素原子，从上到下半径增大，原子半径C>O>F，故A错误；B．X的氧化物CO不是酸性氧化物，故B错误；C．Q中的Li+最外层2个电子，不满足8e-稳定结构，故C错误；D．Y元素的单质是O2，M的单质是Li，加热条件下只能生成一种氧化物Li2O，只含离子键，故D正确；故选D。7．（2024届·黑龙江哈尔滨·高三一模）某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是①第一电离能：②氢化物沸点：Y<Z<W③最高价氧化物对应水化酸性：④该化合物中YZW均为杂化⑤该化合物中，M的化合价为＋2价⑥1mol该化合物中含有的配位键数为4A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①③④⑤【答案】A【分析】由题目分析可知，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，Y为C元素，X形成单键，则X为H元素，W能形成两个共价键，W为O元素，Z在C元素与O元素之间，Z为N元素，M位于元素周期表ds区，形成4个配位键，则M为铜元素。【解析】①第一电离能，N＞O＞C，即Z＞W＞Y，①错误；②不一定是简单氢化物，②错误；③最高价氧化物对应水化酸性，N＞C＞O，即Z＞Y＞W，③错误；④该化合物中，含碳氮双键，故碳、氮、氧原子不均为杂化，④错误；⑤根据该化合物结构，M的化合价为＋2价，⑤正确；⑥根据该化合物结构，1mol该化合物中含有的配位键数为4，⑥正确；

①②③④错误，故选A。8．（2024届高考·内蒙古赤峰·统考一模）Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z与其他元素不在同一周期，五种元素可构成某种离子液体的阴离子如图所示。下列说法正确的是A．Y形成的含氧酸均不能使高锰酸钾褪色B．Q和W形成的化合物中W为正价C．基态Z原子核外有3种能量不同的电子D．氢化物沸点：W>Q>X>Y【答案】B【分析】Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，因此Q是F，Z与其他元素不在同一周期，且原子半径最大，能形成6条共价键，因此Z是S，Y能形成4条共价键，Y是C，W能形成2条共价键，W是O，则X是N。【解析】A.碳的含氧酸草酸能使高锰酸钾溶液褪色，故A错误；B.氟的电负性比O大，氧和氟形成的化合物中氧为正价，故B正确；C.基态S原子电子排布式为1s22s22p63s23p4，故核外共有5种能量不同的电子，故C错误；D.碳的氢化物种类很多，如高碳烃的沸点很高，无法比较氢化物沸点，故D错误；答案选B。9．（2024届高考·四川绵阳·校联考一模）已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且A、B、C、D可物成化合物X如图2，C与E同主族。下列说法正确的是A．氢化物的沸点；C>BB．简单离子的半径：E>D>CC．含氧酸的酸性：E>BD．化合物X在低温的的碱性溶液中更加稳定【答案】D【分析】同周期元素从左到右，原子半径依次减小，根据原子半径与原子序数的关系图，可知A是第一周期的元素，B、C是第二周期的元素，D、E是第三周期的元素；A是H，B形成4个共价键，B是C元素；C形成2个共价键，C是O元素；D形成+1价阳离子，D是Na元素；C与E同主族，E是S元素。【解析】A．C元素的氢化物包括所有的烃，有的烃沸点比O的氢化物高，故A错误；B．电子层数越多，半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子的半径：S2->O2->Na+，故B错误；C．碳的含氧酸有碳酸和羧酸，酸性不一定都比S的含氧酸低，故C错误；D．X为Na2CO3·H2O2，H2O2受热易分解，Na2CO3易与酸反应，化合物X在低温的碱性溶液中更加稳定，故D正确；选D。10．（2023春·辽宁大连·高三辽师大附中校考阶段练习）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．简单氢化物的沸点：R>WB．电负性：Z>Y>XC．分子YR3的空间构型为三角锥形D．含氧酸的酸性：W>Z【答案】A【分析】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，则W为N；X、R有1个价态，则X为H，R的简单阴离子含10个电子，则R为F；Z有四个价键，则Z为C，Y得到一个电子形成四个价键，则Y为B。【解析】A．氟化氢、氨气均能形成氢键，两者比较，氨气的沸点较低，故A正确；B．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，氢和硼比较，氢的电负性较大，故电负性Z>X>Y，故B错误；C．分子BF3的价层电子对数为3+0=3，无孤电子对，其空间构型为平面三角形，故C错误；D．根据非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，氮的非金属性比碳强，则最高价含氧酸的酸性：W(硝酸)＞Z(碳酸)，但是没有说明为最高价含氧酸，不能比较，故D错误。故选A。11．（2023·辽宁·校联考三模）短周期非金属元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的未成对电子数是其所在周期中最多的，基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的4倍，这四种元素与元素组成的化合物的结构如图所示，下列说法错误的是A．简单氢化物的沸点：B．和的VSEPR模型不同C．第一电离能：D．同浓度时，最高价含氧酸的：【答案】D【分析】短周期非金属元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，由化合物的结构可知，化合物中X、Y、Z、W形成共价键的数目为3、2、1、6，基态X原子的未成对电子数是其所在周期中最多的，基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的4倍，则X为N元素、Y为O元素、Z为F元素、W为S元素。【解析】A．氨分子、水分子和氟化氢分子都能形成氢键，水分子形成的氢键数目多，氢键作用力强于氨分子和氟化氢分子，氟化氢分子间的氢键作用力强于氨分子，所以三种氢化物的沸点大小顺序为H2O>HF>NH3，故A正确；B．三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，而三氧化硫中硫原子的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，两者的的VSEPR模型不同，故B正确；C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故C正确；D．硫酸为二元强酸，硝酸为一元强酸，则同浓度硫酸溶液的pH小于硝酸，故D错误；故选D。12．（2023·辽宁·校联考三模）X、Y、Z、W、Q均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。W的最高价氧化物的水化物是一种三元酸。XYZWQ下列说法正确的是A．元素的第一电离能：Q>W>ZB．X与氢元素能组成直线形分子C．X的单质的晶体类型一定和Z的单质的晶体类型相同D．Y的最高价氧化物能被Q元素的简单氢化物的水溶液溶解【答案】B【分析】X、Y、Z、W、Q均为短周期元素，W的最高价氧化物的水化物是一种三元酸；三元酸为H3PO4；W为P；Q为S；Z为Si；Y为Al；X为C；据此分析解题。【解析】A．P最外层电子为半充满状态，第一电离能大于相邻元素，所以元素的第一电离能：W>Q>Z；故A错误；B．X为C；C与氢元素能组成乙炔，为直线形分子；故B正确；C．X为C；Z为Si；C的单质的晶体类型可以为共价晶体、分子晶体，也有石墨这类混合型晶体，不一定和Si的单质的晶体类型相同；故C错误；D．Y为Al；最高价氧化物Al2O3；Q为S；Q元素的简单氢化物为H2S；Al2O3和H2S不发生反应，故D错误；故答案选B。13．（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>ZB．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【答案】D【分析】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；X是N元素；Y元素原子的核外电子只有8种运动状态，Y是O元素；Z为短周期金属元素，其简单离子的半径在同周期中最小，Z是Al元素；基态W原子的未成对电子数为6，W是Cr元素。【解析】A．Al是金属元素，第一电离能最小，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以第一电离能：N>O>Al，故A正确；B．中N原子价电子对数为，无孤电子对；中N原子价电子对数为，有1个孤电子对，所以键角>，故B正确；C．W是Cr元素，价电子排布为3d54s1，为第四周期d区元素，故C正确；D．NH3常温下为气体，H2O常温下为液体，H2O的沸点大于NH3，H2O更易液化，故D错误；选D。14．（2023·辽宁·统考三模）第二周期主族元素X、Y，基态原子均有两个未成对电子，可形成化学式为，且分子中每个原子均满足8电子稳定结构。下列叙述错误的是A．的结构式为B．X与Y的氢化物的熔、沸点一定是前者低于后者C．分子中所有原子都在一条直线上D．分子很活泼，能与、HCl等发生加成反应【答案】B【分析】第二周期主族元素中，基态原子均有两个未成对电子的元素为C元素；O元素，根据形成化合物每个原子均满足8电子，其原子的排列为则X为C、Y为O，以此作答。【解析】A．根据形成化合物每个原子均满足8电子，其原子的排列为，A正确；B．X为C元素其氢化物有简单的，也有其他的烃，可以有气态、液态和固态，不一定比Y的氢化物或的沸点低，B错误；C．中心的三个碳原子都是sp杂化，键角都是，因此每个原子均在一条直线上，C正确；D．结构中含有-C=C=C-，易与加成反应生成酰胺，D正确；故选B。15．（2023·辽宁·校联考模拟预测）短周期主族元素R、X、Y、Z、W可以组成一种锂离子电池的电解质溶液添加剂，其结构如图1所示。它们的原子半径与原子序数关系如图2所示。已知它们的原子序数之和等于28，Z、X之间形成的化学键为配位键。下列叙述错误的是A．第一电离能：B．Y的氢化物均不能使溴水褪色C．常温下，W的单质能与水发生剧烈反应D．配位键中Z原子提供孤电子对【答案】B【分析】由图1知，R、W原子都只形成1根共价键，原子最外层有1个或7个电子，结合五种元素原子序数之和等于28，R应为氢元素，W应为F元素，则X、Y、Z均位于第二周期，由成键数可知，X、Y、Z三种元素原子最外层至少有3个电子，且它们原子序数依次增大，结合原子序数之和可推出：X为B元素，Y为C元素，Z为N元素。【解析】A．同周期元素，从左往右第一电离能有增大的趋势，N元素最外层电子是半充满的结构，第一电离能大于O元素，则第一电离能：，故A正确；B．C的氢化物的可能含有碳碳双键如乙烯，能使溴水褪色，故B错误；C．F2的氧化性很强，常温下，F2能与水发生剧烈反应生成O2，故C正确；D．NH3中含有孤电子对，图1配合物中的配位键由Z原子提供孤电子对，故D正确；故选B。考点二物质结构和性质1．（2024届·黑龙江·高三一模）反应CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2个可用于制取乙炔。下列说法正确的是A．C的电子式：B．基态碳原子的价层电子轨道表示式：C．C2H2的空间填充模型：D．Ca(OH)2的电离方程式：Ca(OH)2Ca2++2OH-【答案】A【解析】A．碳化钙为离子化合物通过离子键结合，电子式为：，故A正确；B．碳原子价电子排布式为2s22p2，根据泡利原理和洪特规则，轨道表达式为：，故B错误；C．乙炔的结构简式为CH≡CH，C原子半径大于H，故C错误；D．氢氧化钙为强电解质，电离方程式为Ca(OH)2的电离方程式：Ca(OH)3=Ca2++2OH-，故D错误；故选A。2．（2024届·吉林·统考模拟预测）下列有关化学用语的说法正确的是A．碳酸氢钠在水溶液中的电离方程式为：NaHCO3Na++B．基态氮原子的轨道表示式：C．顺－2－丁烯的球棍模型：D．HClO的结构式为H−O−Cl【答案】D【解析】A．NaHCO3为强电解质，电离方程式为NaHCO3=Na++，故A错误；B．基态氮原子的轨道表示式为：，故B错误；C．顺－2－丁烯的球棍模型：，故C错误；D．HClO的结构式为H−O−Cl，故D正确；故选D。3．（2024·吉林·统考模拟预测）下列化学用语表述正确的是A．的空间结构为V形B．顺二溴乙烯结构式为C．的电子式为D．基态原子价电子排布式为【答案】B【解析】A．根据价层电子对互斥理论，的孤电子对为，个数为2，则的空间结构为直线形，A错误；B．烯烃的顺式指烯烃中碳碳双键同侧的两个基团相同，则顺二溴乙烯结构式为，B正确；C．中每个N原子都满足8电子稳定结构，其电子式为：，C错误；D．根据洪特规则的特例，基态原子价电子排布式为，D错误；故选B。4．（2024届高考·山东济宁·统考一模）以R－X为原料制备R－NH2(R为烃基)的反应机理如图所示，下列说法错误的是A．叠氮酸根N中存在两套π大π键，N的中心氮原子采用sp杂化B．氮原子a、b、c杂化方式未发生变化C．R－N3分子中∠CNN=120°D．若R为甲基，则戊的碱性比NH3强【答案】C【解析】A．叠氮酸根N中中心N原子得到1个电子共6个价电子，中心氮为sp杂化，和周围2个N形成2个σ键，中心氮的2个p电子和周围2个N的各1个p电子形成1个π大π键，在该π大π键的镜面对称面上也形成1个π大π键，故在两套π大π键，N的中心氮原子采用sp杂化，A正确；B．由图可知，氮原子a、b、c杂化方式均为sp3杂化，未发生变化，B正确；C．R－N3分子中的氮原子上存在1对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对斥力使得∠CNN≠120°，C错误；D．若R为甲基，甲基为供电子基团，使得戊更容易结合氢离子，使得戊的碱性比NH3强，D正确；故选C。5．（2024届·黑龙江·高三一模）下列关于物质结构或性质及解释存在错误的是选项物质结构或性质解释A键角：CO2中C原子为sp杂化，为直线形分子；CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子B稳定性：分子间可以形成氢键，没有氢键BF3与NH3形成[H3N→BF3]中的有空轨道接受中的孤电子对D冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与K+结合将带入有机相，起到催化剂的作用【答案】B【解析】A．CO2中C原子为sp杂化，为直线形分子，键角为180°，CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子，键角为109°28’，因此键角：CO2>CH4，A正确；B．非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性:F>Cl，因此稳定性：HF>HCl，气态氢化物的稳定性与氢键无关，B错误；C．BF3中的B有空轨道，NH3中N有孤电子对，因此BF3中的B与NH3中N可形成配位键，BF3与NH3形成[H3N→BF3]，C正确；D．冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与K结合将带入有机相，起到催化剂的作用，因此冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率，D正确；故选B。6．（2024届·贵州贵阳·统考一模）氯乙酸（）是重要的分析试剂和有机合成中间体。一种制备氯乙酸的方法为。下列说法正确的是A．分子中键数键数B．键比键的键长更短、键能更小C．的酸性比更强D．标准状况下，是一种液态物质【答案】C【解析】A．共价单键是σ键，共价双键中有1个σ键和1个π键，则CH3COOH分子中σ键数∶π键数=7∶1，A错误；B．原子半径：Cl<I，则Cl−Cl键比I−I键的键长更短、键能更大，B错误；C．因电负性：Cl>H，Cl-C的极性大于H-C的极性，使-CH2Cl的极性大于-CH3的极性，导致ClCH2COOH的羧基中的羟基的极性更大，更容易电离出氢离子，则酸性：ClCH2COOH>CH3COOH，C正确；D．标准状况下，ClCH2COOH是一种固态物质，D错误；故选C。7．（2024届·江苏泰州·统考一模）氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体形成的分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如)具有与相似的化学性质，与氮形成的可与反应生成(结构式：)。自然界中，含氯矿石有萤石、冰晶石等，萤石可与浓硫酸共热制取气体。工业上，可通过电解的无水溶液(含和离子)制取。下列有关说法正确的A．的空间结构为Ⅴ形 B．与互为同素异形体C．键角： D．存在顺反异构现象【答案】D【解析】A．由题可知是非极性分子，故空间构型不是V形，A错误；B．与是两种不同的化合物，不是同素异形体，B错误；C．分子中N原子的价层电子对数都为4，且均含有1个孤电子对，F的电负性强于H，NF3中成键电子对更偏向于F原子，导致N上的电子云密度减小，排斥力减小，键角变小，故键角：，C错误；D．由于氟原子只能成一个共价键，所以两个F原子一定在分子结构的两边，而N原子处于中间N原子要形成三个共价键，所以两个N原子除了与F原子形成一个共价键外，两个N原子之间还有两个共价键，一个键和一个π键，类似于乙烯的结构，是平面型的，F原子可以同时在双键的一侧，也可以在双键的两侧，因此N2F2存在顺反异构，D正确；故选D。8．（2024届·山东潍坊·统考一模）在气态或非极性溶剂中均可通过氯桥键二聚成，熔融和可形成。下列说法正确的是A．为极性分子B．中原子的杂化方式为C．熔点高于的熔点D．中含有单键【答案】C【解析】A．正负电荷重心重合，为非极性分子，A错误；B．结构为，原子形成4个共价键，杂化方式为，B错误；C．为离子化合物，为共价化合物，则熔点高于的熔点，C正确；D．结构为，中含有单键，D错误；故选C。9．（2024届·黑龙江·高三一模）砷化镉晶胞结构如图，图1中“①”和“②”位是“真空”，晶胞参数为apm，建立如图2，①号位的坐标为(，，)。已知：砷化镉的摩尔质量为Mg·mol-1，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A．砷化镉中Cd与As原子个数比为3：2B．两个Cd原子间最短距离为0.5apmC．③号位原子坐标参数为(，1，)D．该晶胞的密度为NA(a×10—10)3g·cm-3【答案】D【解析】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的镉原子个数为6，位于顶点和面心的砷原子的个数为8×+6×=4，则镉与砷原子个数比为3：2，故A正确；B．由晶胞结构可知，两个镉原子间最短距离为边长的，则最短距离为apm×=0.5apm，故B正确；C．由位于体对角线处①号位的坐标为(，，)可知，晶胞的边长为1，则位于位于右侧面的面心上的③号位原子坐标参数为(，1，)，故C正确；D．由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的镉原子个数为6，位于顶点和面心的砷原子的个数为8×+6×=4，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(10—10a)3d，解得d=，故D错误；故选D。10．（2024届·吉林长春·高三一模）氮化铬的晶胞结构如图所示，A点分数坐标为(0，0，0)。氮化铬的晶体密度为dg/cm3，摩尔质量为Mg/mol，晶胞参数为anm，NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．铬原子的价电子排布式为B．Cr原子位于N原子构成的四面体空隙中C．距离Cr原子最近的Cr原子有8个D．【答案】D【解析】A．已知Cr是24号元素，根据洪特规则及特例可知，基态铬原子价层电子排布式为3d54s1，A错误；B．由题干晶胞示意图可知，Cr原子位于N原子构成的八面体空隙中，B错误；C．由题干晶胞示意图可知，距离体心的Cr原子最近的Cr原子位于棱心，共有12个，C错误；D．由题干晶胞示意图可知，N原子位于顶点和面心，个数为8×+6×=4，Cr原子位于棱心和体心，个数为12×+1=4，晶胞质量为g，晶胞体积为（a×10-7）3cm3，根据ρ=可得，dg⋅cm-3=，则a=，D正确；故答案为：D。11．（2024届·黑龙江哈尔滨·高三一模）已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是A．该晶体为离子晶体