第五章 物质结构与性质 元素周期律（综合训练）（浙江专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第五章 物质结构与性质 元素周期律 考试时间：90分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 Cu-64 I-127 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．(2025·浙江省温州市三模)下列化合物属于非极性分子的是( ) A．CO2 B．H2O2 C．Cl2O D．NH3 2．(2025·北京海淀二模)下列化学用语或图示表达正确的是( ) A．1s电子云图： B．HCl的电子式： C．丙烯的结构简式：C3H6 D．基态Fe原子的价层电子轨道表示式： 3．中国科学家成功合成了一种非线性光学晶体氟硼铝酸铯()，其在精密测量领域有着重要的应用价值。下列说法不正确的是( ) A．元素的电负性：B <O<F B．基态氧原子的核外电子有8种运动状态 C．Cs是第六周期中原子半径最小的主族元素 D．X射线衍射实验可测定氟硼铝酸铯晶体的结构 4．(2025·浙江省强基联高三联考)对金属材料中C、O、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．半径：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-) B．沸点：H2O> H2S>NH3＞CH4 C．键角：CH4>NH3＞H2O> H2S D．四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 5．(2025·浙江省金华十校高三模拟)下列表示不正确的是( ) A．基态Cr原子的电子排布式为： B．的名称：3，3，4-三甲基戊烷 C．HCl中共价键的电子云图： D．NH3的VSEPR模型： 6．(2025·浙江省金华市高三二模)下列化学用语正确的是( ) A．有机物的名称：3-醛基戊烷 B．SO3的VSEPR模型： C．基态Mn原子的价电子排布图： D．氨基的电子式： 7．(2025·浙江省桐乡市三模)下列化学用语表示正确的是( ) A．H2O的电子式： B．Fe2+的价层电子排布式：3d6 C．SO32-的VSEPR模型： D．NaCl的晶胞： 8． (2025·浙江省嘉兴市高三一模)氯化铍在气态时存在BeCl2分子(a)，固态时存在长链状分子(b)。下列说法不正确的是( ) A．分子(a)属于非极性分子 B．分子(b)的结构可能是 C．电解熔融氯化铍制备金属铍时加入氯化钠以增强熔融氯化铍的导电性 D．BeCl2与过量NaOH溶液反应生成呈正四面体的阴离子[Be(OH)4]2− 9．(2025·浙江省桐乡市三模)结构决定物质的性质，下列实例与解释关系说法不正确的是( ) 实例 解释 A 向Cu(OH)2悬浊液中滴加足量浓氨水形成深蓝色溶液 NH3与Cu2+的作用力强于OH-与Cu2+的作用力 B 石墨可制成导电材料 石墨中的碳原子未杂化的p轨道相互平行重叠使得p轨道中的电子可在整个碳原子平面运动 C 乙二醇用于生产汽车防冻液 乙二醇与水混合显著降低水的凝固点 D 盐卤可用于豆腐的制作 盐卤使豆浆中的蛋白质聚沉 10．(2025·浙江省高三普通高校招生模拟选考科目模拟考试)研究表明：CO32-在高压下可发生聚合，甚至改变成键方式，在高压下MgCO3中碳酸根离子形成环状三聚体如图所示，下列说法正确的是( ) A．该种环状三聚体是一种有机阴离子 B．该种环状三聚体中，O的杂化方式有2种 C．高压下，相较于单个碳酸根离子，该种环状三聚体更稳定 D．该种环状三聚体与Mg2＋形成的化合物中，化学键种类有极性共价键、离子键及配位键 11． (2025·浙江省金丽衢十二校高三第一次联考)Ga在电子工业中有广泛的应用，氯化物有GaCl3、GaCl2、Ga2Cl6等，实验证实GaCl3为共价化合物，GaCl2为离子化合物(含一种简单阳离子和一种复杂阴离子且基态阳离子中没有未成对电子)，下列说法不正确的是( ) A．GaCl2中元素的化合价为价 B．GaCl2中阴离子的中心原子采用sp3杂化方式 C．GaCl3的熔点可能低于GaF3 D．Ga2Cl6中每个原子最外层均满足8电子稳定结构 12．(2025·浙江省县域教研联盟高三模拟考试)X、Y、Z、W四种主族元素原子序数依次增大，分别属于前四周期，Y元素原子的第一电离能比相邻元素高，Z和W同主族，Z是同周期原子半径最小的元素。下列说法正确的是( ) A．键角：YX4+<YX2- B．键能：XZ<XW C．钾盐晶体熔点：KZ<KW D．有机物碱性：CZ3YX2<CX3YX2 13．(2025·浙江省宁波市镇海中学高三选考模拟)W、M、N、X、Y、Z六种主族元素，原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的2倍，W与Z相邻，M的一种简单氢化物常用作制冷剂，X元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态Y原子的s能级与p能级电子数相等，下列说法不正确的是( ) A．化学键中离子键成分的百分数：Y2W＞Y2Z B．M-N键长：MN2+＞MN3- C．Y的第一电离能大于其同周期相邻元素 D．分子的极性：MX3＞WX4 14．(2025·浙江省五校高三联考)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X是宇宙中含量最多的元素，同周期Y的简单离子半径最大，Y与Z相邻，Z、M的核电荷数之比为2∶3，基态Q原子的价电子中s能级和p能级的电子数相等。下列说法不正确的是( ) A．简单氢化物的稳定性：Z＞Y＞Q B．电负性：Z＞Y＞X＞Q＞M C．X、Z元素形成的单质分子不都是非极性分子 D．Y与M、Q形成的化合物M3Y2、Q3Y4都是共价晶体 15．几种常见晶体的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是( ) NaCl晶胞 CO2晶胞 金刚石晶胞 Cu晶胞 A．NaCl晶体中Na+的配位数为6，干冰中CO2分子的配位数为12 B．干冰晶胞中CO2分子之间作用力与金刚石晶胞中碳原子间作用力不同 C．若金刚石的晶胞边长为acm，其中两个最近的碳原子之间的距离为cm D．Cu的晶胞参数为acm，NA为阿伏伽德罗常数的值，Cu晶胞的密度为g·cm-3 16．一种广谱性熏蒸杀虫剂，其晶体熔点约2000℃，晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为ρg· cm-3 ，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关该晶体的说法错误的是( ) A．化学式为AlP B．晶体类型为共价晶体 C．晶胞中原子的配位数为8 D．两个P原子间的最近核间距为 二、非选择题：本题共4小题，共52分。 17．(12分)(2025·浙江省湖州、衢州、丽水高三三地市一模)碳可与氢形成多种烃，硼、氮、硅等元素也可以与氢形成类似于烃的化合物，请回答： (1)①基态硅原子的价层电子轨道表示式 。 ②下列说法不正确的是 。 A．稳定性：SiH4＜CH4 B．最简单的氮烯的分子式为N2H2，存在顺反异构 C．键角∠HNH：NH3＞H3NBH3 D．C、N原子数相同的烷烃和氮烷的沸点：氮烷＞烷烃 ③设分子中氮原子数为n，则无环状结构的氮烷分子式通式为 。 (2)一般来说，碳原子杂化轨道中的s成分越大，碳原子的电负性就越大，则给出H+的能力：乙烯 乙炔(填“＞”“＜”或“＝”，理由： 。 (3)某储氢合金储氢后的晶胞结构如图所示，其对应的化学式为 ；若将该储氢合金中的氢气全部释放，可得标况下的氢气 L(，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 18．(12分)(2025·浙江省诸暨市高三第一次模拟)结构探究是化学研究的重要内容，请回答： (1) CeO2的晶胞结构如图，Ce的配位数是 。若晶胞棱长anm，则Ce与O的最小核间距为 nm。 (2)某离子存在如图所示按六边形扩展的二维层状结构，该离子的最简式为 ，其中N原子的杂化方式为 。 (3)下列描述正确的是___________ A．MgO的熔点高于Na2O是因为MgO离子键百分比更高 B．基态Cr原子价层电子的空间运动状态为6种 C．HF分子内的化学键有方向性，HF分子间的作用力没有方向性 D．含钙化合物中钙元素常显+2价，原因是钙的第二电离能小于其第一电离能 (4)已知Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6。试从物质结构的角度分析S4O62-的结构应为(a)而不是(b)的原因： 。 (5)已知：BCl3中心B原子有空轨道，可以与H2O分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解。下列卤化物最难发生水解的是___________。 A．PCl3 B．AlCl3 C．CCl4 D．SiCl4 19．(12分)(2025·浙江省台州市高三一模)碘元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。请回答下列问题： (1)碘元素位于周期表的p区。 ①碘的基态原子价电子排布式为 。 ②下列说法不正确的是 。 A．电负性大小：I＜Br＜Cl B．第二电离能(I2)大小：I2(Si)＜I2(P)＜I2(Cl)＜I2(Na) C．化学键中离子键成分的百分数：AgF＜AgCl＜AgBr＜AgI D．键能大小：F-F＞Cl-Cl＞Br-Br＞I-I (2)I2加入浓的KI溶液，可获得I3-；文献指出，在一定条件下也可制备I3+。 ①I3-中，中心原子I的杂化类型为sp3d；I3+中，中心原子I的杂化类型为 。 ②已知孤对电子对、成键电子对相互之间的排斥力随着角度减小而增大。图中，请参照I3-的VSEPR几何构型(小球表示I或孤电子对)，判断I3-的实际几何构型为 (填写序号)。 ③已知I3-和I3+的还原产物均为I-。相同条件下，比较氧化性强弱：I3- I3+(填“>”、“＜”、“=”)；比较I-I的键长：I3- I3+(填“>”、“＜”、“=”)，试从结构上给与解释 。 (3)碘单质的晶胞为长方体，I2位于顶点和面心，结构如图所示。晶胞中两种取向不同的I2个数之比为 ，晶体中I2分子相距最近的I2个数为 。 20． (16分)(2025·浙江省台州市高三二模)铁元素是生命活动中不可或缺的元素。 (1)无水FeCl2晶体的晶胞如图所示，下列说法正确的是_______。 A．Fe元素位于周期表第九列 B．[Fe(H2O)4]Cl2晶体中的离子键比FeCl2晶体中的离子键更强 C．FeCl2晶体中存在范德华力 D．FeCl2晶体中Fe2+离子的配位数为6 (2)①基态Fe3+比Fe2+更稳定的原因是 。 ②Fe3+和Fe2+在溶液中都能形成六配位的水合离子，从结构的角度解释，同浓度的FeCl3溶液比FeCl2溶液酸性更强的原因 。 (3)某研究小组在隔绝空气的条件下，用Fe2+与Fe3+混合液制备纯净的纳米Fe3O4，实验流程如下： 已知：陈化是指将新生成的沉淀在母液中静置一段时间的处理过程，经过陈化可以使固体沉淀颗粒变大。 ①试剂X的最佳选择是 。 A．NaOH B．NaClO C．NH3·H2O D．Na2CO3 ②步骤Ⅱ中操作Y是 。 ③步骤Ⅳ中系列操作Z是 。 (4)邻二氮菲()(用R表示)中N原子可与Fe2+形成橙红色的配离子[FeR3]2+，[FeR3]2+对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与Fe2+在一定浓度范围内成正比，利用该反应可测定Fe2+浓度。R中氮原子的杂化方式为 ；测定的过程中首先要加入盐酸羟胺(NH2OH·HCl)除去溶液中的Fe3+，请写出该反应的离子方程式 ；然后调节溶液的pH范围为2~9，加入R，开展测定实验。请解释选择该pH范围的原因 。 8 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五章 物质结构与性质 元素周期律 考试时间：90分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 Cu-64 I-127 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．(2025·浙江省温州市三模)下列化合物属于非极性分子的是( ) A．CO2 B．H2O2 C．Cl2O D．NH3 【答案】A 【解析】A项，CO2中含有极性键，为直线形分子结构对称，分子中正负电荷重心重合，为非极性分子，A正确；B项，H2O2为半开书页形，两个O在书轴上，两个H分别与两个O相连，但不在同一平面上，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，B错误；C项，Cl2O中含有极性键，空间结构为V形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子，C错误；D项，NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，正负电荷的中心不重合，属于极性分子，D错误；故选A。 2．(2025·北京海淀二模)下列化学用语或图示表达正确的是( ) A．1s电子云图： B．HCl的电子式： C．丙烯的结构简式：C3H6 D．基态Fe原子的价层电子轨道表示式： 【答案】A 【解析】A项，1s电子云为球形，A正确；B项，HCl为共价化合物，电子式：，B错误；C项，丙烯的结构简式：CH2=CHCH3，C错误；D项，Fe是26号元素，Fe原子的价层电子排布式为3d64s2，价层电子轨道表示式为，D错误；故选A。 3．中国科学家成功合成了一种非线性光学晶体氟硼铝酸铯()，其在精密测量领域有着重要的应用价值。下列说法不正确的是( ) A．元素的电负性：B <O<F B．基态氧原子的核外电子有8种运动状态 C．Cs是第六周期中原子半径最小的主族元素 D．X射线衍射实验可测定氟硼铝酸铯晶体的结构 【答案】C 【解析】A项，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，B、O、F位于同一周期，原子序数B<O<F ，所以电负性B <O<F，A正确；B项，基态氧原子的核外电子数为8，每个电子的运动状态都不同，所以核外电子有8种运动状态，B正确；C项，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，Cs是第六周期第ⅠA族元素，是第六周期中原子半径最大的主族元素，C错误；D项，X射线衍射实验可用于测定晶体的结构，通过分析X射线衍射图谱能得到晶体中原子的排列等信息，所以可测定氟硼铝酸铯晶体的结构，D正确；故选C。 4．(2025·浙江省强基联高三联考)对金属材料中C、O、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．半径：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-) B．沸点：H2O> H2S>NH3＞CH4 C．键角：CH4>NH3＞H2O> H2S D．四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 【答案】C 【解析】A项，S2-的核外电子排布为三层，O2-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，原子序数越大半径越小，则半径大小为：r(S2-)>r(N3-)>r(O2-)，A错误；B项，H2S、H2O、NH3、CH4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，CH4、H2S两者分子间不会形成氢键，沸点取决于分子质量大小，故H2S＞CH4，因此沸点： H2O>NH3> H2S，B错误；C项，由于孤对电子数对成键电子对有较大的排斥力，所以孤对电子能使成键电子对彼此离得更近，键角被压缩而变小，通过计算孤对电子数，CH4、NH3、H2O、H2S的孤对电子数分别为0、1、2、2，由于水分子和硫化氢的孤对电子、杂化方式均相同，但中心原子电负性O＞S，则键角H2O＞H2S，故键角大小为CH4>NH3＞H2O> H2S，C正确；D项，四种元素形成的单质中，氧气、氮气、硫单质均为分子晶体，但是金刚石属于原子晶体，D错误；故选C。 5．(2025·浙江省金华十校高三模拟)下列表示不正确的是( ) A．基态Cr原子的电子排布式为： B．的名称：3，3，4-三甲基戊烷 C．HCl中共价键的电子云图： D．NH3的VSEPR模型： 【答案】B 【解析】A项，基态Cr原子核外有24个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，简化为[Ar]3d54s1，A项正确；B项，有机物用系统命名法命名为2，3，3-三甲基戊烷，B项错误；C项，HCl为共价化合物，HCl中氢原子的ls轨道提供的1个未成对电子与氯原子的3p轨道提供的1个未成对电子形成s-pσ键，其共价键的电子云图为，C项正确；D项，NH3中σ键电子对数为3，孤电子对数为，VSEPR模型为四面体形，可表示为，D项正确；故选B。 6．(2025·浙江省金华市高三二模)下列化学用语正确的是( ) A．有机物的名称：3-醛基戊烷 B．SO3的VSEPR模型： C．基态Mn原子的价电子排布图： D．氨基的电子式： 【答案】B 【解析】A项，该有机物名称为2-乙基丁醛，A项错误；B项，SO3的中心原子采用sp2杂化，且无孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，B项正确；C项，基态Mn原子的价电子排布图，C项错误；D项，氨基的电子式为，D项错误；故选B。 7．(2025·浙江省桐乡市三模)下列化学用语表示正确的是( ) A．H2O的电子式： B．Fe2+的价层电子排布式：3d6 C．SO32-的VSEPR模型： D．NaCl的晶胞： 【答案】B 【解析】A项，H2O为共价化合物，其电子式中不应出现中括号，H2O的电子式应为，A错误；B项，Fe为26号元素，基态Fe的价电子排布式为3d64s2，则基态的Fe2+价电子排布式：3d6，B正确；C项，SO32-中S的价层电子对数为，其VSEPR模型为四面体形，而图中是平面三角形，C错误；D项，图中所给的不是NaCl的晶胞，NaCl的晶胞应为，D错误；故选B。 8． (2025·浙江省嘉兴市高三一模)氯化铍在气态时存在BeCl2分子(a)，固态时存在长链状分子(b)。下列说法不正确的是( ) A．分子(a)属于非极性分子 B．分子(b)的结构可能是 C．电解熔融氯化铍制备金属铍时加入氯化钠以增强熔融氯化铍的导电性 D．BeCl2与过量NaOH溶液反应生成呈正四面体的阴离子[Be(OH)4]2− 【答案】B 【解析】A项，BeCl2中心原子价层电子对数为2+=2，且不含孤电子对，空间构型为直线形，正负电中心重合，为非极性分子，A正确；B项，BeCl2固态时存在长链状分子，该分子中Be原子提供空轨道，Cl原子提供孤电子对形成配位键，结构可能是，B错误；C项，熔融氯化钠中含有自由移动的钠离子和氯离子，能够导电，电解熔融氯化铍制备金属铍时加入氯化钠以增强熔融氯化铍的导电性，C正确；D项，根据“对角线”规则，Be和Al的性质相似，BeCl2与过量NaOH溶液反应生成呈正四面体的阴离子[Be(OH)4]2−，D正确；故选B。 9．(2025·浙江省桐乡市三模)结构决定物质的性质，下列实例与解释关系说法不正确的是( ) 实例 解释 A 向Cu(OH)2悬浊液中滴加足量浓氨水形成深蓝色溶液 NH3与Cu2+的作用力强于OH-与Cu2+的作用力 B 石墨可制成导电材料 石墨中的碳原子未杂化的p轨道相互平行重叠使得p轨道中的电子可在整个碳原子平面运动 C 乙二醇用于生产汽车防冻液 乙二醇与水混合显著降低水的凝固点 D 盐卤可用于豆腐的制作 盐卤使豆浆中的蛋白质聚沉 【答案】A 【解析】A项，Cu(OH)2悬浊液中存在溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)向Cu(OH)2悬浊液中滴加足量浓氨水，氨分子与铜离子结合为[Cu(NH3)4]2+，使溶解平衡向右移动，最终得到深蓝色溶液，故不能说明NH3与Cu2+的作用力强于OH-与Cu2+的作用力，故A错误；B项，石墨中碳原子未杂化的所有p轨道相互平行重叠，使p轨道中的电子可在整个碳原子平面内运动，因此石墨可制成导电材料，故B正确；C项，乙二醇与水混合显著降低水的凝固点，故乙二醇用于生产汽车防冻液，故C正确；D项，豆浆是胶体，加入盐卤，电解质使胶体发生聚沉而得到豆腐，故D正确；故选A。 10．(2025·浙江省高三普通高校招生模拟选考科目模拟考试)研究表明：CO32-在高压下可发生聚合，甚至改变成键方式，在高压下MgCO3中碳酸根离子形成环状三聚体如图所示，下列说法正确的是( ) A．该种环状三聚体是一种有机阴离子 B．该种环状三聚体中，O的杂化方式有2种 C．高压下，相较于单个碳酸根离子，该种环状三聚体更稳定 D．该种环状三聚体与Mg2＋形成的化合物中，化学键种类有极性共价键、离子键及配位键 【答案】C 【解析】A项，碳酸盐属于无机化合物，由题意可知，碳酸镁在高压下化合物中碳酸根离子形成环状三聚体，则环状三聚体是一种无机阴离子，故A错误；B项，由图可知，环状三聚体中氧原子的价层电子对数都为4，杂化方式只有sp3，故B错误；C项，碳酸镁在高压下化合物中碳酸根离子形成环状三聚体，说明环状三聚体比单个碳酸根离子更稳定，故C正确；D项，由图可知，环状三聚体与镁离子形成的化合物中含有极性共价键、离子键，不存在配位键，故D错误；故选C。 11． (2025·浙江省金丽衢十二校高三第一次联考)Ga在电子工业中有广泛的应用，氯化物有GaCl3、GaCl2、Ga2Cl6等，实验证实GaCl3为共价化合物，GaCl2为离子化合物(含一种简单阳离子和一种复杂阴离子且基态阳离子中没有未成对电子)，下列说法不正确的是( ) A．GaCl2中元素的化合价为价 B．GaCl2中阴离子的中心原子采用sp3杂化方式 C．GaCl3的熔点可能低于GaF3 D．Ga2Cl6中每个原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】A 【解析】A项，根据题意，基态镓原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，GaCl2含有一种简单阳离子和一种复杂阴离子，且阳离子没有未成对电子，则阳离子为Ga+，阴离子为[GaCl4]-，则阳离子Ga的化合价为+1，阴离子Ga的化合价为+3，没有+2价，A错误；B项，由A项可知，阴离子为[GaCl4]-，该阴离子σ成键电子对数为4，孤对电子数为，则阴离子中心原子的杂化方式为sp3杂化，B正确；C项，氯化镓为共价化合物，属于分子晶体，F的电负性强于Cl，氟化镓为离子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体，C正确；D项，Ga2Cl6为共价化合物，Ga与3个Cl共用电子对，Ga2Cl6以GaCl3的二聚体形式存在，结构中存在配位键，结构式为，因此每个原子最外层均满足8电子稳定结构，D正确；故选A。 12．(2025·浙江省县域教研联盟高三模拟考试)X、Y、Z、W四种主族元素原子序数依次增大，分别属于前四周期，Y元素原子的第一电离能比相邻元素高，Z和W同主族，Z是同周期原子半径最小的元素。下列说法正确的是( ) A．键角：YX4+<YX2- B．键能：XZ<XW C．钾盐晶体熔点：KZ<KW D．有机物碱性：CZ3YX2<CX3YX2 【答案】D 【解析】Z和W同主族，Z是同周期原子半径最小的元素，故Z、W为卤素元素，X、Y、Z、W原子序数依次增大，且X、Y、Z、W分别属于前四周期，则X为H，Z为Cl，W为Br，Y元素原子的第一电离能比相邻元素高，故Y为第二周期第ⅡA族或第二周期第ⅤA族元素。A项，依题意，Y为N，NH4+中N的价层电子对数为，故其杂化类型为sp3杂化，NH2-中N的价层电子对数为，其也为sp3杂化，两者VSEPR模型均为四面体，根据价层电子互斥理论，NH2-中有2对孤电子对，孤对电子对N-H键排斥力较大，使其键角变小，故NH4+键角更大，A错误；B项，Z的原子半径小于W的原子半径，XZ的键长更短，键能更大，B错误；C项，KZ与KW都为离子晶体，Z-的半径更小，离子键强度KZ＞KW，则KZ熔点更高，C错误；D项，根据诱导效应，有机物CZ3NH2中-CZ3为吸电子基团，导致N的电子云密度降低，使其对H的吸引力减弱，CH3NH2中-CH3为推电子基团，使N的电子云密度增强，接受质子的能力增强，故碱性CX3YX2> CZ3YX2，D正确；故选D。 13．(2025·浙江省宁波市镇海中学高三选考模拟)W、M、N、X、Y、Z六种主族元素，原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的2倍，W与Z相邻，M的一种简单氢化物常用作制冷剂，X元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态Y原子的s能级与p能级电子数相等，下列说法不正确的是( ) A．化学键中离子键成分的百分数：Y2W＞Y2Z B．M-N键长：MN2+＞MN3- C．Y的第一电离能大于其同周期相邻元素 D．分子的极性：MX3＞WX4 【答案】B 【解析】W、M、N、X、Y、Z六种主族元素，原子序数依次增大，W原子最外层电子数是内层电子数的2倍，W是C，W与Z相邻，Z是Si，M的一种简单氢化物常用作制冷剂， BM是N，X元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，X是F，则N是O，基态Y原子的s能级与p能级电子数相等，Y是Mg。A项，Mg和C的电负性相差大于Si，所以离子键成分的百分数Mg2C＞Mg2Si，故A正确；B项，中心N原子化合价相同，NO2+氮和氧成键少，键的斥力小，键长短，所以NO2+＜NO3-，故B错误；C项，Mg为第二主族元素，第一电离能大于其同周期相邻元素，故C正确；D项，NF3为三角锥形，极性分子，CF4正四面体，非极性分子，所以分子的极性NF3＞CF4，故D正确；故选B。 14．(2025·浙江省五校高三联考)X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X是宇宙中含量最多的元素，同周期Y的简单离子半径最大，Y与Z相邻，Z、M的核电荷数之比为2∶3，基态Q原子的价电子中s能级和p能级的电子数相等。下列说法不正确的是( ) A．简单氢化物的稳定性：Z＞Y＞Q B．电负性：Z＞Y＞X＞Q＞M C．X、Z元素形成的单质分子不都是非极性分子 D．Y与M、Q形成的化合物M3Y2、Q3Y4都是共价晶体 【答案】D 【解析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X是宇宙中含量最多的元素，则X为H；同周期Y的简单离子半径最大，则Y为N；Z、M的核电荷数之比为2：3，则Z为O，M为Mg；基态Q原子的价电子中s能级和p能级的电子数相等，则Q为Si。由分析知，X为H，Y为N，Z为O，M为Mg，Q为Si。A项，非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O＞N＞Si，则简单氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞SiH4，故A正确；B项，同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下，元素的电负性逐渐减小，则电负性：O＞N＞H＞Si＞Mg，故B正确；C项，H、O元素形成的单质分子有H2、O2、O3，其中H2、O2是非极性分子，O3是极性分子，故C正确；D项，N与Mg形成的化合物Mg3N2是离子晶体，故D错误；故选D。 15．几种常见晶体的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是( ) NaCl晶胞 CO2晶胞 金刚石晶胞 Cu晶胞 A．NaCl晶体中Na+的配位数为6，干冰中CO2分子的配位数为12 B．干冰晶胞中CO2分子之间作用力与金刚石晶胞中碳原子间作用力不同 C．若金刚石的晶胞边长为acm，其中两个最近的碳原子之间的距离为cm D．Cu的晶胞参数为acm，NA为阿伏伽德罗常数的值，Cu晶胞的密度为g·cm-3 【答案】C 【解析】A项，NaCl晶体中Na+的配位数为6，干冰中CO2分子的配位数，A正确；B项，干冰晶胞中CO2分子之间存在范德华力，金刚石晶胞中碳原子间的静电作用为共价键，其作用力不同，B正确；C项，若金刚石的晶胞边长为acm，其中两个最近的碳原子之间的距离为晶胞体对角线长度的，即acm，C错误；D项，Cu晶胞中含有Cu原子个数为：，晶胞参数为acm，NA为阿伏伽德罗常数的值，Cu晶胞的密度为g·cm-3，D正确；故选C。 16．一种广谱性熏蒸杀虫剂，其晶体熔点约2000℃，晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为ρg· cm-3 ，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关该晶体的说法错误的是( ) A．化学式为AlP B．晶体类型为共价晶体 C．晶胞中原子的配位数为8 D．两个P原子间的最近核间距为 【答案】C 【解析】该晶胞中含有4个Al原子，个P原子，化学式为AlP，A正确；根据题干信息，该晶体熔点高约，应为共价晶体，B正确；原子的配位数为4，C错误；由立方晶胞密度计算公式可得晶胞体积为，得到晶胞的边长为，两个P原子间的最近核间距为面对角线长度的一半即，D正确；故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共52分。 17．(12分)(2025·浙江省湖州、衢州、丽水高三三地市一模)碳可与氢形成多种烃，硼、氮、硅等元素也可以与氢形成类似于烃的化合物，请回答： (1)①基态硅原子的价层电子轨道表示式 。 ②下列说法不正确的是 。 A．稳定性：SiH4＜CH4 B．最简单的氮烯的分子式为N2H2，存在顺反异构 C．键角∠HNH：NH3＞H3NBH3 D．C、N原子数相同的烷烃和氮烷的沸点：氮烷＞烷烃 ③设分子中氮原子数为n，则无环状结构的氮烷分子式通式为 。 (2)一般来说，碳原子杂化轨道中的s成分越大，碳原子的电负性就越大，则给出H+的能力：乙烯 乙炔(填“＞”“＜”或“＝”，理由： 。 (3)某储氢合金储氢后的晶胞结构如图所示，其对应的化学式为 ；若将该储氢合金中的氢气全部释放，可得标况下的氢气 L(，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】(1) (1分) C (2分) NnHn+2(2分) (2)＜(1分) 乙烯、乙炔的杂化类型分别是sp2、sp，杂化轨道s成分：乙烯＜乙炔，碳原子电负性：乙烯＜乙炔，碳氢键极性：乙烯＜乙炔，给出氢离子的能力：乙烯＜乙炔(2分) (3) LaNi5H6(2分) (2分) 【解析】(1)①Si是14号元素，根据构造原理，可知基态Si原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p2，其价层电子排布式是3s23p2，由于原子核外电子总是尽可能成单排列，且自旋方向相同，这种排布使原子能量最低，处于稳定状态，故基态Si原子价层电子轨道表示式为；②A项，元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Si＜C，所以稳定性：SiH4＜CH4，A正确；B项，最简单的氮烯的分子式为N2H2，结构式为H—N=N—H，存在顺反异构，B正确；C项，NH3中N原子的价层电子对个数为：3+ =4，且含有1个孤电子对；H3NBH3中N原子的价层电子对个数为4且不含孤电子对。孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，则键角∠HNH：NH3＜H3NBH3，C错误；D项，C、N原子数相同的烷烃和氮烷的沸点随相对分子质量的增大而升高。假设C、N原子个数都是2，C、N原子数相同的烷烃和氮烷分别是C2H6、N2H4，相对分子质量：C2H6＜N2H4，则沸点：C2H6＜N2H4，D正确；故选C；③当氮原子个数为1时，氢原子个数为3；当氮原子个数为2时，氢原子个数为4；当氮原子个数为3时，氢原子个数为5；当氮原子个数为4时，氢原子个数为6，当氮原子个数为n时，氢原子个数为n+2，所以其通式为NnHn+2( n≥l且n为正整数)； (2)一般来说，碳原子杂化轨道中的s成分越大，碳原子的电负性就越大，结合氢离子的能力越强。乙烯中碳原子采用sp2杂化、乙炔中碳原子采用sp杂化。所以碳原子杂化轨道中s成分：乙烯＜乙炔，碳原子的电负性∶乙烯＜乙炔，碳氢键的极性：乙烯＜乙炔，则给出H+的能力：乙烯＜乙炔； (3)该晶胞中La原子个数为：8×=1；Ni原子个数为：l+8×=5；H2应该为：2×+8×=3，La、Ni、H原子个数分别为1、5、6，故该物质化学式为LaNi5H6，该晶胞的体积为V=(a2×sin60°×c×10-33)dm3=；l dm3该储氢合金中n(H2) =，在标准状况下反应产生的H2的体积V=n·Vm=×22.4 L/mol = L。 18．(12分)(2025·浙江省诸暨市高三第一次模拟)结构探究是化学研究的重要内容，请回答： (1) CeO2的晶胞结构如图，Ce的配位数是 。若晶胞棱长anm，则Ce与O的最小核间距为 nm。 (2)某离子存在如图所示按六边形扩展的二维层状结构，该离子的最简式为 ，其中N原子的杂化方式为 。 (3)下列描述正确的是___________ A．MgO的熔点高于Na2O是因为MgO离子键百分比更高 B．基态Cr原子价层电子的空间运动状态为6种 C．HF分子内的化学键有方向性，HF分子间的作用力没有方向性 D．含钙化合物中钙元素常显+2价，原因是钙的第二电离能小于其第一电离能 (4)已知Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6。试从物质结构的角度分析S4O62-的结构应为(a)而不是(b)的原因： 。 (5)已知：BCl3中心B原子有空轨道，可以与H2O分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解。下列卤化物最难发生水解的是___________。 A．PCl3 B．AlCl3 C．CCl4 D．SiCl4 【答案】(1)8(1分) (2分) (2)[Hg3(NH)2Br]+ 或 [Hg3(NH)2]2+Br-(2分) sp3(1分) (3)B(2分) (4)(a)结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，(b)结构中正负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，且存在过氧根，过氧根的氧化性大于I2，故Na2S2O3不能被I2氧化成(b)结构(2分) (5)C(2分) 【解析】(1)根据晶胞结构图，大球个数为8，小球个数为：，根据化学式CeO2，可知大球表示氧原子，小球表示Ce原子，以顶点Ce原子为例，距离其最近且等距的氧原子个数为8，故其配位数为8；CeO2晶胞中Ce与最近O原子的核间距为晶胞对角线长度的，即； (2)该结构片段中，含溴离子个数为1，-NH-被三个六边形公用，个数为：，Hg两个六边形公用，个数为：，该离子的最简式为：[Hg3(NH)2Br]+ 或 [Hg3(NH)2]2+Br-；N原子价层电子对数为4，N原子的杂化方式为：sp3； (3)A项，MgO和Na2O均为离子晶体，MgO熔点高是因为MgO晶格能大，A错误；B项，基态Cr原子价层电子排布式为：3d54s1，3d轨道有5个空间运动状态，4s轨道1个空间运动状态，基态Cr原子价层电子的空间运动状态为6种，B正确；C项，HF分子内的化学键有方向性，HF分子间的作用力是氢键，具有方向性，C错误；D项，钙的第二电离能大于其第一电离能，含钙化合物中钙元素常显+2价，原因是钙最外层有2个电子，容易失去2个电子呈+2价，D错误；故选B； (4)根据a、b的结构可知，a中含有过硫键、b中含有过氧键，过氧键氧化性强于I2，则硫代硫酸钠被I2氧化的产物不可能为b，而且a结构中电子云分布较均衡，结构较为稳定，b结构中正负电荷中心不重合，极性较大，较不稳定，因此产物为a。(5)PCl3、AlCl3、SiCl4中的中心原子均有空轨道可以和水分子形成配位键，从而使原有的键削弱、断裂，发生水解，CCl4中碳原子没有空轨道，不易水解，故选C。 19．(12分)(2025·浙江省台州市高三一模)碘元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。请回答下列问题： (1)碘元素位于周期表的p区。 ①碘的基态原子价电子排布式为 。 ②下列说法不正确的是 。 A．电负性大小：I＜Br＜Cl B．第二电离能(I2)大小：I2(Si)＜I2(P)＜I2(Cl)＜I2(Na) C．化学键中离子键成分的百分数：AgF＜AgCl＜AgBr＜AgI D．键能大小：F-F＞Cl-Cl＞Br-Br＞I-I (2)I2加入浓的KI溶液，可获得I3-；文献指出，在一定条件下也可制备I3+。 ①I3-中，中心原子I的杂化类型为sp3d；I3+中，中心原子I的杂化类型为 。 ②已知孤对电子对、成键电子对相互之间的排斥力随着角度减小而增大。图中，请参照I3-的VSEPR几何构型(小球表示I或孤电子对)，判断I3-的实际几何构型为 (填写序号)。 ③已知I3-和I3+的还原产物均为I-。相同条件下，比较氧化性强弱：I3- I3+(填“>”、“＜”、“=”)；比较I-I的键长：I3- I3+(填“>”、“＜”、“=”)，试从结构上给与解释 。 (3)碘单质的晶胞为长方体，I2位于顶点和面心，结构如图所示。晶胞中两种取向不同的I2个数之比为 ，晶体中I2分子相距最近的I2个数为 。 【答案】(1)5s25p5(1分) C(2分) (2)sp3(1分) A(1分) <(1分) > (1分) I3-的中心原子含s成分少，半径大、键长长，I3+的中心原子含s成分多，半径小、键长短(2分) (3) 1：1(2分) 4(1分) 【解析】(1)①碘为53号元素，位于第五周期VIIA族，则其基态原子价电子排布式为：5s25p5；②A项，在卤族元素中，从上到下电负性逐渐减小，故有：I＜Br＜Cl，A正确；B项，第二电离能(I2)大小：失去1个电子后，Na+为稳定结构，第二电离能最大，其余原子失去1个电子后，第二电离能从左向右也呈逐渐增大趋势，则有：I2(Si)＜I2(P)＜I2(Cl)＜I2(Na)，B正确；C项，在卤族元素中，从上到下电负性逐渐减小，电负性越大，对键合电子的吸引力越大，化合物越容易电离，离子键成分的百分比越高，因此在形成的卤化银中离子键成分的百分数逐渐降低：AgF＜AgCl＜AgBr＜AgI，C错误；D项，在卤族元素中，从上到下原子半径逐渐增大，键长增大，键能也逐渐减小：F-F＞Cl-Cl＞Br-Br＞I-I，D正确； (2)I2加入浓的KI溶液，可获得I3-和I3+：I2+I-=I3-、2I2=I3++I-；①在I3+中，碘原子的价层电子数为7，但由于形成正离子，失去一个电子，所以实际参与杂化的电子数为6，中心原子碘的价层电子对数为3，则中心原子I的杂化类型为sp3杂化；②已知孤对电子对、成键电子对相互之间的排斥力随着角度减小而增大，在I3-中，中心I原子的杂化类型为sp3d，这种杂化方式使得I3-的分子中的3个I原子构形为直线型，则选项A符合；③在I3+中由于失去了一个电子，因此表现为更容易获得电子，表现出更强的氧化性；相反，在I3-中由于已经得到了电子，因此体现更容易失去电子，氧化性表现得更弱，则有：I3-＜I3+；在I3+的中心I原子上有更多的孤对电子，中心原子含s成分多，半径小，使得其键长相对较短；而I3-的中心I原子有更多的成键电子对，含s成分少，半径大，使得其键长相对较长，因此I-I的键长为：I3-＞I3+。 (3)根据碘单质的晶胞图，I2位于顶点和面心，共有两种取向不同的I2，其中长方形的8个顶点和左右2个面心的I2取向相同，则此取向的I2个数为：；另外上下前后4个面心的I2取向相同，则此取向的I2个数为：，得到晶胞中两种取向不同的I2个数之比为2：2=1：1；根据晶胞图可知，晶体中I2分子相距最近的I2为面心I2对应平面的4个顶点距离最近。 20． (16分)(2025·浙江省台州市高三二模)铁元素是生命活动中不可或缺的元素。 (1)无水FeCl2晶体的晶胞如图所示，下列说法正确的是_______。 A．Fe元素位于周期表第九列 B．[Fe(H2O)4]Cl2晶体中的离子键比FeCl2晶体中的离子键更强 C．FeCl2晶体中存在范德华力 D．FeCl2晶体中Fe2+离子的配位数为6 (2)①基态Fe3+比Fe2+更稳定的原因是 。 ②Fe3+和Fe2+在溶液中都能形成六配位的水合离子，从结构的角度解释，同浓度的FeCl3溶液比FeCl2溶液酸性更强的原因 。 (3)某研究小组在隔绝空气的条件下，用Fe2+与Fe3+混合液制备纯净的纳米Fe3O4，实验流程如下： 已知：陈化是指将新生成的沉淀在母液中静置一段时间的处理过程，经过陈化可以使固体沉淀颗粒变大。 ①试剂X的最佳选择是 。 A．NaOH B．NaClO C．NH3·H2O D．Na2CO3 ②步骤Ⅱ中操作Y是 。 ③步骤Ⅳ中系列操作Z是 。 (4)邻二氮菲()(用R表示)中N原子可与Fe2+形成橙红色的配离子[FeR3]2+，[FeR3]2+对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与Fe2+在一定浓度范围内成正比，利用该反应可测定Fe2+浓度。R中氮原子的杂化方式为 ；测定的过程中首先要加入盐酸羟胺(NH2OH·HCl)除去溶液中的Fe3+，请写出该反应的离子方程式 ；然后调节溶液的pH范围为2~9，加入R，开展测定实验。请解释选择该pH范围的原因 。 【答案】(1)CD(2分) (2) Fe3+的价层电子排布为3d5，是半充满结构，比Fe2+的价层电子排布3d6更稳定(2分) Fe3+化合价比Fe2+更高，吸电子比Fe2+更强，使配位的O的吸引电子能力增强，导致O-H键的极性增强，更易电离出H+(2分) (3)C(2分) 搅拌(1分) 过滤，洗涤，干燥(2分) (4) sp2(1分) 2Fe3++2NH3OH+=2Fe2++N2↑+2H2O+4H+(2分) 当H+浓度高时，邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，导致与Fe2+配位能力减弱；若OH-浓度较高时，OH-与Fe2+反应，也会影响与邻二氮菲配位(2分) 【解析】(1)A项，Fe元素的原子序号为26，位于周期表第四周期第八列，A错误；B项，[Fe(H2O)4]2+的半径比Fe2+大，因此[Fe(H2O)4]Cl2晶体中的离子键比FeCl2晶体中的离子键弱，B错误；C项，FeCl2中共价键占一定的百分比，因此FeCl2晶体存在范德华力，C正确；D项，由FeCl2晶体的晶胞可知，离Fe2+最近的Cl-的个数为6，因此FeCl2晶体中Fe2+离子的配位数为6，D正确；故选CD。 (2)①基态Fe3+的价层电子排布为3d5，是半充满结构，比基态Fe2+的价层电子排布3d6更稳定。②Fe3+化合价比Fe2+更高，吸电子能力比Fe2+更强，使配位的O的吸引电子能力增强，导致O-H键的极性增强，更易电离出H+，因此同浓度的FeCl3溶液比FeCl2溶液酸性更强。 (3)隔绝空气，在Fe2+与Fe3+混合液中加入过量氨水，使得Fe2+与Fe3+完全转化为Fe(OH)2与Fe(OH)3沉淀，搅拌悬浊液并加热，使得悬浊液转化为Fe3O4，陈化使固体沉淀颗粒变大，再过滤、洗涤、干燥制得纯净的纳米Fe3O4。①加入过量试剂X，使得Fe2+与Fe3+完全转化为Fe(OH)2与Fe(OH)3沉淀，故试剂X应为碱溶液，而过量的NH3·H2O在加热时易分解挥发从而可以除去，因此试剂X的最佳选择是C。②在Fe2+与Fe3+混合液中加入过量氨水，使得Fe2+与Fe3+完全转化为沉淀，搅拌悬浊液并加热，使得悬浊液转化为Fe3O4，因此步骤Ⅱ中操作Y是搅拌。③悬浊液经过陈化得到纳米Fe3O4，再经过过滤、洗涤、干燥制得纯净的纳米Fe3O4，因此步骤Ⅳ中系列操作Z是过滤、洗涤、干燥。 (4)根据图示可知，氮原子形成了2个σ键，1对孤电子对，1个π键，氮原子的杂化方式为sp2；Fe3+与盐酸羟胺(NH2OH·HCl)反应生成Fe2+与氮气，该反应的离子方程式为2Fe3++2NH3OH+=2Fe2++N2↑+2H2O+4H+；当H+浓度高时，邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，导致与Fe2+配位能力减弱；若OH-浓度较高时，OH-与Fe2+反应，也会影响与邻二氮菲配位，因此需调节溶液的pH范围为2~9。 15 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $$