内容正文:
第一部分
专题四
物质结构与性质
专题四
物质结构与性质
第9练
原子结构与性质
[小题·精讲精练]
为CO-,CO中C的价层电子对数=3+
[例题讲坛]
4十22X3=3,不含孤电子对,则其空间构型为
2
【例1】氨氧化铝(AION)是新型透明高硬度防弹铝
平面三角形,故B正确:C.NO3中N的价层电
材料,属于原子晶体。下列描述错误的是(
子对数=3+5+1,2X3=3,所以中心原子N
2
A.A1ON和水晶的晶体类型相同
B.A1ON和水晶的化学键类型相同
采用sp2杂化,故C正确:D.同一周期从左向右
C.基态铝原子的价电子排布式为3s23p
电负性逐渐减弱,金属的电负性较小,则电负性:
交
D.制备AION的原料NH中N原子采取sp2杂化
Y>X>Z,故D正确。
[解析]A.水晶主要成分为SiO2,SiO2属于原子
[答案]A
【规律归纳】本题考查原子结构与元素周期律,为
作
晶体,由题得出氨氧化铝(AON)也属于原子晶
体,故A正确:B.水晶和氮氧化铝(AION)属于原
高频考点,把握原子序数、原子结构推断元素为
子晶体,原子晶体中只含有共价键,故B正确:C
解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意
规律性知识的应用。
基态铝原子的电子排布式为1s22s22p53s23p,价
时
电子排布式为3s3p,故C正确:D.NH3中氮原
[小题·分层分练
可
子的价层电子对数为0十号(口一b)=3十
[一层·打基础]
沿
合6-3X1)=4,价层电子对数等于条化轨道款,
知识点一原子核外电子排布规律及表示方法
1.目前,低压甲醇铜基催化剂的主要组分是CuO
NH3中N原子采取sp3杂化,故D错误
ZnO和Al2O3,下列氧原子电子排布图表示的状
此
[答案]D
态中,能量最高的是
线
【规律归纳】本题考查化学键和晶体类型,明确信
A.四四个W
B.W四个竹
息及常见物质的晶体类型、含有的化学键、杂化
1s 2s 2p 2p2p.
1s 2s 2p 2p,2p
轨道理论的应用即可解答。
C.☐个个的
D.☐☐WWWW
【例2】短周期元素X、Y,Z原子序数依次增大,X
1s 2s 2p2p 2p
182s2p.2p,2p.3s
元素基态原子有2个未成对电子,Y元素基态原
2.下列说法正确的是
(
子的核外p电子数比s电子数少1个,Z的一种
A.原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核
“超原子”(Z3)具有40个价电子,下列说法错误
外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似
的是
B.Zn2+的最外层电子排布式为3s23ps3d0
A.简单离子半径:Y<Z
C.基态铜原子的外围轨道表示式:
B.XO⅓的空间构型为平面三角形
3d
C.YO3中心原子的杂化方式为sp2杂化
WWWN个
D.X、Y、Z的电负性:Y>X>Z
D.基态碳原子的最外层轨道表示式:
[解析]短周期元素X、Y、Z原子序数依次增
25
2p
大,Y元素基态原子的核外p电子数比s电子数
少1个,其核外电子排布为1s22s22p3,则Y为N
知识点二电离能和电负性的应用
元素;X元素基态原子有2个未成对电子,外国
3.如图三条曲线表示C、Si和P
电子排布ns2np2或s2p,其原子序数小于N,
元素的前四级电离能变化趋
则X为C元素;Z的一种超原子Z13具有40个价
势。下列说法正确的是(
电子,Z原子最外层电子数为01=3,位于Ⅲ
A.电负性:c>b>a
13
B.最简单氢化物的稳定性:c
A族,则Z为Al元素。
>a>b
A.电子层数相同时,核电荷数越大离子半径越
C.最简单氢化物的相对分子质量:a>b>c
小,则简单离于半径:Y>Z,故A错误:B.XO
D.Is:a>c>b
19
培优限时练小题突破·化学
4.如图为元素周期表前四周期
素的十2价阳离子的核外电子排布与氖原子相
的一部分,下列有关R、W、
同:W元素原子的M电子层有1个未成对的p
X、Y,Z五种元素的叙述中,
电子。下列说法一定正确的是
正确的是
(
A.含有X元素的化合物一定是共价化合物
W
R
A.W元素的第一电离能小
B.Y元素的电负性大于X元素的电负性
于Y元素的第一电离能
Z
C.X元素的单质与Z元素的单质在一定条件下
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
能发生化合反应
C.p能级未成对电子最多的是Z元素
D.W元素的单质能与NaOH溶液反应放出氢气
9.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族
D.X元素是电负性最大的元素
元素,Z原子的质子数等于W原子与Y原子质
[二层·提考能]
子数之和,W的价层电子数为偶数,X原子核外
5.已知X、Y是主族元素,I为电离能,单位是kJ·
未成对电子数与W的相同,四种元素中只有Y
mol-1。
请根据下表所列数据判断,下列说法错
为金属元素。下列说法正确的是
()
误的是
(
A.第一电离能:W>X>Y
元素
I
I2
Is
I
B.X与Y形成的化合物可能含有共价键
X
500
4600
6900
9500
C.电负性:Z>X>W
Y
580
1800
2700
11600
D.W与Z形成的化合物具有可燃性
A.元素X的常见化合价是十1
10.X、Y、Z、WQ五种短周期元素,原子序数依次增
B.元素Y是第ⅢA族元素
大。X元素基态原子电子排布式为(n一1)sns”,
C.元素X与氯形成化合物时,化学式可能是XC]
Y元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第
D.若元素Y处于第三周期,它可与冷水剧烈反应
一电离能,Z元素基态原子2即轨道有一个未成
对电子,W元素基态原子s能级上的电子总数与
6.以下有关元素性质的说法不正确的是(
A具有下列电子排布式的原子中,①1s22s22p3s23p
p能级上电子总数相等,Q是地壳中含量最多的
金属元素。下列说法不正确的是
(
②1s22s22p3③1s22s22p2④1s22s22p3s23p
A.最高价氧化物对应水化物的碱性:X<W
原子半径最大的是①
B.Y和原子序数为51的元素位于同一主族
B.具有下列价电子排布式的原子中,①3s23p②
C.同周期元素中Z的第一电离能最大
3s23p③3s23p3④3s23p,第一电离能最大的
D.X、Q的氧化物、氢氧化物都有两性
是③
C.①Na、K、Rb②O、S、,Se③Na、P、CI,元素的电
[小题·真题真练]
负性随原子序数增大而递增的是③
1.(2024·黑吉辽卷)如下反应相关元素中,W、X、
D.某元素气态基态原子的逐级电离能分别为
Y,Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X
738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,
原子的核外电子有5种空间运动状态,基态Y、Z
当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+
原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试
7.化合物甲(H3BNH3)可由无机苯(分子式为
验呈绿色。下列说法错误的是
逐渐通人XW,至过量
H
H
QZY,溶液
QZXY,W:溶液
A.单质沸点:Z>Y>W
B-N
B.简单氢化物键角:X>Y
BN3H6,结构式为H一N
B
)通过
C.反应过程中有蓝色沉淀产生
B-N
D.QZX,Y,W12是配合物,配位原子是Y
2.(2024·湖北卷)主族元素W、X、Y、Z原子序数
HH
依次增大,X,Y的价电子数相等,Z的价电子所
反应制得:3CH4+2BN3H6+6H2O一3CO2
在能层有16个轨道,4种元素形成的化合物如
十6H3BNH3。下列叙述错误的是
图。下列说法正确的是
A.化合物甲中存在配位键
X
B.无机苯的二氯代物有3种
C.第一电离能大小为:N>O>C>B
X
X-W
D.该反应属于氧化还原反应
[三层·早拔尖]
A.电负性:W>Y
8.已知X、Y、Z、W是短周期元素。X元素原子的
B.酸性:W2YX3>W2YX
2印能级处于半充满状态;Y元素原子最外电子
C.基态原子的未成对电子数:W>X
层(L电子层)上s电子数和p电子数相等:Z元
D.氧化物溶于水所得溶液的pH:Z>Y
20培优限时练小题突破·化学
平均化合价为十多,A错误:根据卫,S的分子结构国可知
2.DA.CaCl由Ca+和C构成,只含有离子键不含有共价
键,A不符合题意:B.H,S),由分子构成,只含有共价键不
其是共价化合物,B正确:根据题目信息,P,S燃烧的另一
含有离子键,B不特合题意:C.B始(OH):由B阳和OH构
产物应为S(),再根据原子守恒写出方程式并配平即可,C
成,属于碱,不属于盐,C不符合题意:D.NaCO有Na和
正确:观察P,S的分子结构知,D正确。
CO构成,含有离子键,CO上内部C与O原子之间还含有
4.D相同条件下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,所以
相同条件N,气体比N:密度大,A正确:N,分子中只有氮
共价键,D符合题意。
3.D根据分析可知,W为H元素,X为N元素,Y为Al元
原子之间形成的共价镀,B正确:由题中N,分子结构可知,
一个分子中含有6个共价键,所以1molN分子所含共价
素,Z为S元素,则A项,电子层数越多的元素原子半径越
大,同周期元煮原子半径依次减弱,则原子半径:Y(A)>Z
键数为6NA,C正确:N分子中只有共价键,所以发生化学
反应需要破坏的是共价健,D错误。
(S)>X(N)>W(H),A错误:B项,W为H元素,X为N元
素,两者可形成NH和N,H:,B错误:C项,Y为A1元素,
5.B升华是物质由国态直接变为气态的过程,是物理变化,
其氧化物为两性氧化物,可与强酸、强碱反应,C错误:D项,
没有发生化学健的断裂,故A错误:CO是离子品体,由阴
阳离子构成,SO是原子品体,由原子构成,都不存在单个
W,X和Z可形成(NH):S、NH,HS,两者既含有离子键又
含有共价能,D正确。故选D。
小分子,故B正确:Na()只含离子键,Na:(),既有Nn和
)之间的离子键,又有两个氧原子之间的非极性键,故C
专题四物质结构与性质
错误:B蒸气被木炭吸附属于物理变化,故化学键未被破
第9练原子结构与性质
坏,故D错误。
小题·分层分练
6.C由题意可知,X可能为H、Li、Na,Y可能为O,S,故X、Y
1.D原子核外电子排布中,如果电子所占的轨道能级越高,
形成的化合物有HO、H(O2、HS、NaO,、NHO、NaeS等。
该原子能量越高,轨道能量:1s<2s<2p<3s,根据图知,电
因此C项符合题意。
子占据2p,3s轨道能量最高,则能量最高的是D,故选D.
7.BCL十H)=HCIO十HCI,该反应中有Cl一C1非极性
2.B原子核外电子排布式为1s的元素为He,原子核外电子
键和H一O极性键的斯裂,没有离子键的斯裂,故A不选:
排布式为1s2s的元素为Be,He性质稳定,Be较活泼,性
2NaO,+2HO4NaOH+O4中有离子健、极性键、非
质不同,故A错误:Zn的原子序数为30,电子排布式为[A]
极性健断裂,又有高子键、极性健、非极性能形成,故B选;
3d4s,失去2个电子变为锌离子,Zn牛的最外层电子排有
NH,Cl+NaOH△NaCl+NH,↑+H,O,该反应中设有非
式为:3s3p3d,故B正确:Cu的原子序数为29,价电子排
极性键的形成和断裂,故C不选:2FCl+H:O,十2HCI
布为3”4s,基态铜原子的价轨道表示式为个
一2FcC1,+2HO,该反应中没有非极性键的形成,故D
不选,
4,,,故C错误,D,C的原子序数为6,价电子
8.DCaH,中钙元素化合价为十2价,则氢是一1价,HS中
硫元素化合价为一2价,氢是十1价,故A错误:CaH2含有
捧布式为22印,基态碳原子的价轨道表示式为闪
离子键是离子化合物,HS是共价化合物,并不都是共价化
↑个,故D错误。
合物,故B错误:CaH中的氢是一1价,H2S中的氢是十1
3.D同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小,P元素3p能
价,一1价的氨半径大于十1价的氢离子的半径,故C错误;
CH,中的氢是一1价,H,S中的氢是十1价,两者混合时归
级为半克满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,
中生成O价的氢气,故D正确。
故S的第一电离能最小,由图中第一电离能可知,c为Si,P
9.CA项,N,与N是单质,错误:B项,N,H(SO)2是离子
原子第四电离能为失去32中1个电子,32为全充满稳定
化合物,属于强电解质,电离方程式为N,H,(SO)2
状态,与第三电离能相差较大,可知b为P,a为C。A项,同
N,H+2SO,错误:C项,N,H(SO,):若与草木灰、
周期自左而右元素的电负性逐渐增大,同主族自上而下元素
的电负性逐渐减小,故Si的电负性最小,错误:B项,S的非
KPO,等化肥混合施用会生成N分子,而使肥效降低,正
金属性最弱,非金属性越强,氢化物越稳定,故SH稳定性
确:D项,NH(S()):中含有共价键、离子键,错误。
最差,错误:C项,a、b、C相对应的最简单氢化物的相对分子
10,D氢化钙是由Ca和H构成的,不含共价能,A错误:
质量分别为16,34,32,b的最大,错误:D项,C,Si失去4个
HO结构式为H一O一H,不存在非极性共价键,B错误:
电子为s全充满状态,能量更低,再失去1个电子时,第五
Ca(OH):是由Ca和OH构成,其中OH含有O-H
电离能与第四电离能相差较大,P失去4个电子为3s状
极性共价键,C错误:该反应过程中,有离子键C2+和H
态,第四电离能与第五电离能均失去3$能级电子,二者能量
的断裂、Ca+和OH的形成,有共价键O一H健断裂和H
相差不大,故第五电离能:C>S>P,正确。
一H键的形成,D正确:故远D。
4.D图为元素周期表前四周期的一部分,由位置可知,X为F,W
11.C与N,O、F以共价键相连的H能与N,O,F形成氢健,
为P,Y为S,Z为Br,R为Ar,W的3p电子半满为稳定结构,则
含有N、()、F原子的分子不一定能形成分子间氢键,如急气
W元素的第一电离能大于Y元素的第一电离能,A错误:Y的
分子与氢气不能形成分子间氢键,选项A错误:对羟基苯
阴高子有3个电子层,而Z的阴离子有4个电子层,则Y的阴
甲醉形成分子间氢键,而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,所
离子电子层结构与R原子的相同,B错误;p能级未成对电子
以对羟基苯甲醛熔沸点高于邻羟基苯甲醛,选项B错误:
最多为3个,只有W符合,C错误:上述元素中F的非全属性最
氨水中有4种氢键,氢键类型分别是:(O一H…N、O一H
强,则X元素是电负性最大,D正确。
()、N一H…N、N一H(O,选项C正确:甲烷分子中碳元素
5,D由电离能数据可知,X原子的1和12数据相差很大,说
的非金属性弱,不能与水分子形成分子间氢键,所以甲烷水
明X原子最外层有1个电子,容易失去1个电子:Y原子的
合物中甲烷与水之间不存在氯键,选项D错误:答案选C
【和1,数据相差很大,说明Y原子最外层有3个电子,容易
小题·真题真练
失去3个电子。由上述分析可知,X原子容易失去【个电
子,常见化合价是十1,A项正确:Y元素的原子最外层有3
1.CS的最外层电子数为8,其结构示意图
个电子,则Y元素是第ⅢA族元素,B项正确:X原子容易
失去1个电子,与氯形成化合物时,化学式可能是XC1,X显
错误:H,O2中只含有共价键,B错误:S)中O为一2价,S
十1价C项正确:若元素Y处于第三周期,则Y为Al元素,
为+6价,C正确:HO为V形分子,D错误。
AI单质与冷水不反应,D项错误。
100
参考答案
6,DA、四种元素分别是S、N、C、S,电子层数多核电荷数少的小题·真题真练
元素的原子的半径最大,所以S的原子半径最大,正确:B、四
L.DS单质常温下为因体,O2、H常温下均为气体,则S单
种同周期原子的价电子排布式中,③的p能级是3个电子,为
质沸点最高,氧气、氢气均为分子晶体,分子间均只存在范德
半充满的稳定状态,所以③第一电离能最大,正确:C、三组元
华力,相对分子质量:O>H,,则沸,点:O2>H,故单质沸
素中,前两组是同主族元素,从上到下元素的电负性随原子序
点:S>O2>H2,A正确:X、Y的简单氢化物分别为NH1、
数递增逐渐减弱,只有第③组为同周期元煮,随原子序数增
HO,中心原子N和O原子均采取sp杂化,NH中N原
大,电负性增强,正确:D、根据该元素的逐级的电离能可知,
子上有1个孤电子对,H()中0原子上有2个孤电子对,孤
该元素的第二电离能与第三电离能的差距较大,所以该元素
电子对对成键电子对有较强的排斥作用,使键角变小,即中
的最外层有2个电子,与氯气反应时,失去2个电子,表现为
心原子杂化方式相同时,中心原子上张电子对数越多,键角
十2价,所以生成的阳离子是X,错误,答案选D。
越小,则简单氢化物键角:NH,>HO,B正确:向蓝色C
7.BA.B的最外层电子数为3,能形成3个共价健,化合物甲
SO,溶液中逐渐通入NH,先生成Cu(OH):蓝色沉淀,继
中B与H形成3个共价键,B原子上的空轨道接受N原子
续通入NH,蓝色沉淀Cu(OH):溶解于过量NH2中,形成
提供的孤电子对,形成配位键,A项正确:B.无机苯的二氯
[Cu(NH),SO溶液,C正确:[Cu(NH,)SO,是配合物,
CI
C
[Cu(NH)]+是配离子,Cu+是中心离子,配体NH2中N
原子为配位原子,D错误。
2.D电负性:H<S,A错误:HSO为弱酸,故酸性:HSO
代物有5种,分别为
<HS),,B错误:基态H原子中未成对电子数为1,基态O
原子中未成对电子数为2,故C错误:K的氧化物溶于水可
产生KOH,溶液pH>7,S的氧化物溶于水生成H.SO,或
HS),,溶液pH<7,故D正确。
第10练分子结构与性质
小题·分层分练
,B项错误:C.同
1.B。能是头碰头的重叠,π键是肩并肩的重叠,一般G键比
π键重叠程度大,σ键比T键稳定,A错误:两个原子间形成
单键时,只能形成1个可键,两个原子之间形成双键时,含有
一个。键和一个π锭,两个原子之间形成三键时,含有一个G
键和2个x键,B正确:单原子分子中没有共价键,如稀有气
CI
体分子中不存在共价键,C错误:CO,分子中含有两个碳氧
一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈
双健,即有2个G键,2个π键,D错误:故答案选B.
增大趋势,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相
2.B由元意在周期表中的位置可知,X为N、W为P、Y为S、
邻元素,B、C、N、O这几种元常都是第二周期元常,它们的族
R为Ar,Z为Br。白磷单质中存在非极性键,但稀有气体分
序数分别是第ⅢA族、第VA族,第VA族,第MA族,所以
子为单原子分子,分子中没有化学健,A错误:氨气、澳单质
第一电离能大小为:N>O>C>B,C项正确:D.C的化合价
都是双原子分子,B正确:原子半径W>Y,故键长W一H>
由一4变为十4价,B的化合价由十3变为一1价,存在化合
Y一H,电负性W<Y,元素电负性越大,对健合电子吸引力
价的升高和降低,属于氧化还原反应,D项正确。
越大,与H元素形成的化学键极性越大,故键的极性Y一H
8.C根据题给信息可知,X为N,Y为C,Z为Mg,W为A1或
>W一H,C错误:原子半径W>X,故皖长W一H>X—H,
CI。A项,NH,CI为离子化合物,错误:B项,N的电负性大
键长越短,键能越大,故键能W一H<X一H,D错误。
于C,错误:C项,N,和Mg在,点燃条件下发生化合反应生成
MgN·正确:D项,若W为CI,CL与NaOH溶液反应不能
3BH,0中心原子价层电子对数为3计(6-1-1X3)=
放出H,,错误。
4,VSEPR模型为正四面体形,其空间结构为三角排形,故A
9.B可一周期从左到右,元素的第一电离能逐渐增大:同
主族从上到下,元素的第一电离能逐渐减小,则第一电离能:
不特合题意:C0中心原子价层电子对数为3+立(4+2一
)>C>N,A项错误;X为O元素,Y为Na元素,二者形成
2×3)=3,VSEPR模型和空间结构为平面三角形,故B符合
的化合物为NaO或Na:O,NaO2中含有共价键,B项正
确:问一周期从左到右,元素的电负性逐渐增大:同一主族从
题意:HCI0中心原子价层电子对数为2+号(6-1×1-1
上到下,元煮的电负性逐渐减小,电负性:O>C>C,C项错
X1)=4,VSEPR模型为正四面体形,空间结构为V形,故C
误:W与Z形成的化合物中,CC1不县有可燃性,常被用作
灭火剂,D项错误:答案选B,
不符合题意。NH:中心原子价层电子对数为2+2(5+1
10.CX、Y、Z、W、Q五种短周期元素,原子序数依次增大,X
一1×2)=4,VSEPR模型为正四面体形,空间结构为V形,
元素基态原子电子排布式为(n一1)s"ns,n=2,则X为B
故D不符合题意。综上所述,答案为B。
元素:Q是地壳中含量最多的金属元素,则Q为A1元素:Y
4.CA.CO,中C原子的价层电子对数为2对,故其杂化轨道
元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能,Y
类型为sp杂化,故A正确:B.X和Y的结构相似、分子组成
位于IIA或VA族,且原子序数介于B,O之间,则Y元素
上相差1个CH原子团,故互为同系物,故B正确:C.当一
为N元素,W元素基态原子s能级上的电子总数与P能级
个C原子上连有四个不同的原子或原子团时,此碳原子为
上电子总数相等,W原子核外电子排布式为1s2s2p3s,
手性碳原子,含手性碳原子的分子为手性分子,X,Y均无手
则W为Mg元素:Z元素基态原子2p轨道有一个未成对电
性碳,均不是手性分子,故C错误;D.有机物结构中含几种
子,且原子序数介于O、A1之间,Z原子核外电子捧布式为
等效氢,则核磁共振氨谱有几组峰,X、Y的站构中均念4种
1s2s2p,则Z为F元素:
等效氨,故核磁共振氨谱均有4组峰,故D正确。
金属性:B<Mg,则最高价氧化物对应水化物的碱性:Be
5.DA.PH分子中,P原子最外层上的孤对电子对3对成键
(OH):<Mg(OH):,A项正确,原子序数为51的元素位于
电子有搭斥作用,从而使分子结构不对称,呈三角维形结构,
第四周期VA族,与N元素位于同一主族,B项正确:F元
是极性分子,A不正确:B.由A选项的分析可知,PH是三
素位于第二周期,第二周期中稀有气体Ne的第一电离能
角锥形结构,而不是平面结构,B不正确:C.对分子来说,键
最大,C项错误:根据对角线规则,B阳、A!的性质相似,二者
能影响的是分子的稳定性,而熔沸点受分子间作用力的影
氧化物、氨氧化物都有两性,D项正确:答案选C
响,由于NH,分子间能形成氢健,而PH分子间只存在范
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