2027届高三化学一轮复习 物质结构专题练

**基本信息** 聚焦物质结构核心考点，以概念辨析、性质比较、综合推断为载体，构建从微观原子结构到宏观元素周期律的递进式训练体系，强化化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |原子结构|1题（第1题）|核素、原子构成判断|原子构成→核素概念→微粒数量关系| |元素周期律|3题（第3、5、6题）|电负性、电离能、金属性比较|原子结构→周期律递变→性质应用| |分子结构|3题（第2、7、8题）|电子排布、杂化方式、晶体类型分析|电子排布规律→化学键形成→分子构型与晶体类型| |元素推断|2题（第4、14题）|短周期元素综合推断|元素性质→周期表位置→物质结构与性质关联| |晶体结构|1题（第11题）|晶胞参数与分数坐标计算|晶体结构模型→微粒空间排布→晶胞计算方法|

高三化学一轮复习专题练 物质结构 1．下列关于的说法正确的是 A．原子核内含有 2 个中子 B． 和 是两种不同的核素 C．原子核内含有 3 个质子 D． 原子核外有 3 个电子 2．氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是 A．基态Ga原子电子排布式： B．的空间填充模型： C．基态N原子价层电子的轨道表示式： D．HCl溶于水形成的水合氯离子： 3．出于国家安全考虑，我国政府决定自2023年8月1日起对镓、锗金属实施出口管制。下列有关说法错误的是 A．电负性： B．第一电离能： C．金属性： D．碱性： 4．、、、、是原子序数依次增大的前四周期元素，的一种核素只含有两种微粒，、是构成空气的主要元素，、位于同一主族，的基态原子中除能级外，其他能级所含电子数相同。这些原子构成的一种化合物是一种蓝绿色的重要的化工原料。下列说法错误的是 A．原子半径大小： B．第一电离能大小： C．化合物中与均采取杂化 D．化合物能使酸性溶液褪色 5．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是 A．若和的核外电子层结构相同，则原子半径： B．由水溶液的酸性：，可推断出元素的非金属性： C．硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处，都可以作半导体材料 D．和分别位于第六周期第ⅠA和第ⅡA族，碱性 6．下列有关卤素的说法错误的是 A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性减弱的规律 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝， D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，的价电子数是W、X的价电子数之和且只与同周期，基态原子的核外电子空间运动状态有9种；四种元素形成的某阳离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A．最简单氢化物沸点： B．基态原子的未成对电子数： C．阳离子中原子形成的键角：1号Y<2号Y D．与均为非极性分子 8．砒霜()具有杀虫、祛痰、截疟之功效，其分子结构为，由该物质制备的转化关系为。下列说法错误的是 A．位于元素周期表的区 B．和的晶体类型不同 C．中原子的杂化方式为 D．与反应： X Y Z W T 9．下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法不正确的是 A．Y的位置是第3周期IV A族 B．X分别与Y、Z、W形成的固态化合物，均为分子晶体 C．W的简单氢化物和X单质在一定条件下可发生置换反应 D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性 10．锑白(，两性氧化物)可用作白色颜料和阻燃剂。一种从含锑工业废渣(主要成分为：，含有等杂质)中制取的工艺流程如下图所示。 已知：滤饼的主要成分是：。下列说法错误的是 A．Sb在元素周期表中的位置：第5周期ⅤA族 B．“还原”时被还原的金属元素有：Sb、Cu、Fe C．“水解”时主要的离子方程式： D．“洗涤”时检测洗净的操作：取最后一次洗涤液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液未变红 11．灰锡与金刚石的晶体类型相同，其晶胞如图甲所示，图乙为晶胞的俯视图，已知原子的分数坐标点点。下列有关说法不正确的是 A．位于元素周期表的区 B．基态原子的价层电子排布式为 C．晶胞中点原子分数坐标为 D．若键的键长为，则晶胞参数为 12．五种短周期元素、、、、的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列叙述正确的是 A．元素可能为氢或锂 B．原子半径：＞ C．的最高价氧化物对应的水化物不能溶解在氢氧化钾溶液中 D．的酸性比的强 13．下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的是 ①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂 ②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体 ③研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物 ④按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来 ⑤元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 ⑥砹(At)为ⅦA元素，推测单质砹为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ⑦ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 14．X、Y、Z、M为4种短周期元素，原子序数依次增大。X的核外电子总数与其周期数相同，Y的价电子层中的未成对电子有3个，Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，M与Z同族。下列说法正确的是 A．离子半径大小： B．第一电离能大小： C．Y和M最高价氧化物对应的水化物均为强酸 D．4种元素均位于元素周期表的p区 15．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：    （1）②、④元素的原子按1∶2组成化合物的电子式：（用元素符号表示） 。 （2）⑤、⑧元素的化合物的用电子式表示形成过程： 。 （3）①、⑤、⑥阳离子氧化性由弱到强的顺序是（用离子符号表示） 。 （4）①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式： 。 （5）由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为(填序号) 。 a．MnO2　　　　　b．FeCl3 c．Na2SO3     d．KMnO4 （6）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：    X溶液与Y溶液反应的离子方程式为 16．短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示，其中A为地壳中含量最高的金属元素。 请用化学用语回答下列问题： （1）E元素在周期表中的位置： 。 （2）A、D、E元素简单离子半径由大到小的顺序为 ＞ ＞ （填微粒符号）。 （3）F与D同主族且相邻，二者气态氢化物稳定性的大小关系为 ＞ （填微粒符号）。 （4）用高能射线照射含有10电子的D元素氢化物分子时，一个分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强氧化性的阳离子，试写出阳离子的电子式： ，该阳离子中存在的化学键有 。 （5）由C、E两种元素组成的化合物甲，常温下为易挥发的淡黄色液体，甲分子构型为三角锥形，且分子里C、E两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。甲遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质。则甲的结构式为 高三化学一轮复习专题练 物质结构 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D A B A C B B D 题号 11 12 13 14 答案 C A B C 1．B 【详解】A．原子核内含有1个中子，A错误； B． 和二者中子数不同，属于不同的核素，B正确； C．原子核内含有2个质子，C错误； D． 原子核外有2个电子，D错误； 故选B。 2．C 【详解】A．Ga为31号元素，基态原子电子排布式应为[Ar]3d104s24p1，选项中遗漏3d10，A错误； B．NH3的空间填充模型应体现原子相对大小且无"棍"连接，题目图片为球棍模型，B错误； C．基态N原子价层电子为2s22p3，2s轨道电子自旋相反，2p轨道3个电子分占不同轨道且自旋相同，图中符合洪特规则和泡利原理，C正确； D．带负电，应吸引水分子中呈正电性的H原子，即水合氯离子：，D错误； 故选C。 3．D 【详解】A．同一周期中，电负性从左到右递增，Ga在Ge左侧，故电负性Ga<Ge，A正确； B．同一周期中，第一电离能从左到右递增，除了第IIA和ⅢA族、第V族和第VI族元素反常。第IIIA族（如Ga）的第一电离能通常小于相邻的ⅣA族元素（如Ge），因失去电子后更稳定，故第一电离能：Ga<Ge，B正确； C．同一周期中，金属性随周期表从左到右减弱，Ga（ⅢA）金属性强于Ge（ⅣA），C正确； D．金属性Ga>Ge，其最高价氧化物对应的水化物（即最高价氢氧化物）碱性Ga(OH)3应强于Ge(OH)4，D错误； 故选D。 4．A 【分析】M的一种核素只含两种微粒，M为H，N、X是空气主要元素，且原子序数N<X，故N为N，X为O；X、Y同主族，Y为S，Z基态原子除s能级外其他能级电子数相同，电子排布为，Z为Fe，化合物A为，据此分析： 【详解】A．由于同周期中原子半径随原子序数增大而减小，N的原子半径大于O，而S在第三周期，半径最大，所以原子半径应为S（Y）>N>O（X）>H（M），A错误； B．N的p轨道半充满更稳定，电离能高于O；O的电离能高于同主族的S；Fe作为金属，电离能最低，所以第一电离能顺序为N>O>S> Fe（Z），B正确； C．中的N的价层电子对数为，中S的价层电子对数为，均采取杂化，符合题意，C正确； D．化合物A含，在酸性条件下可被氧化，使溶液褪色，D正确； 故答案选A。 5．B 【详解】A. 若和的核外电子层结构相同，则X处于Y的下一周期，故原子半径：，故A正确； B. 元素的非金属性与元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱有关，与氢化物水溶液的酸性强弱无直接关系，F无含氧酸，不能用和的酸性来比较S和F的非金属性强弱，故B错误； C. 硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处，具有一定的金属性与非金属性，都可以作半导体材料，故C正确； D. 和分别位于第六周期第ⅠA和第ⅡA族，同周期主族元素自左而右金属性逐渐减弱，金属性：，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性：，故D正确； 故选B。 6．A 【详解】A．氢化物的酸性强弱与非金属性无关，非金属性应通过氢化物的热稳定性判断，A错误； B．非金属性F＞Cl＞Br＞I，故HF到HI热稳定性减弱，还原性增强，B正确； C．淀粉碘化钾溶液变蓝是因I-被O2氧化为I2，反应方程式正确，C正确； D．I2在KI溶液中形成，溶解度增大，D正确； 故答案选A。 7．C 【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大。Y的价电子数=W的价电子数+X的价电子数，且Y只与X同周期，说明W位于X、Y的上一周期；基态Z原子的核外电子空间运动状态有9种，即核外轨道数为9，短周期中第三周期元素核外轨道数为1s(1)+2s(1)+2p(3)+3s(1)+3p(3)=9，故Z为第三周期元素；结合阳离子结构（X为中心原子，连接两个Y和一个双键Z，Y连接三个W），可推断：W为H；X为C；Y为N；Z为S。 【详解】A．最简单氢化物沸点：X(CH4)、Y(NH3)、Z(H2S)。NH3分子间存在氢键，沸点最高；CH4和H2S均为分子晶体，H2S相对分子质量更大，沸点CH4<H2S<NH3，即X＜Z＜Y，A错误； B．基态原子未成对电子数：X(C，2p2，2个)、Y(N，2p3，3个)、Z(S，3p4，2个)，顺序为X=Z＜Y，B错误； C．阳离子中Y(N)原子形成的键角∠WYW（∠HNH），1号N含有一对孤电子对，2号N没有孤电子对，孤电子对排斥力大于成键电子对排斥力，导致键角变小，故1号Y＜2号Y，C正确； D．CO2为直线形非极性分子，SO2为V形极性分子，D错误； 故选C。 8．B 【详解】A．As是33号元素，位于第四周期第VA族，价电子构型为4s24p3，属于p区元素，A正确； B．As2O3题目明确为“分子结构”，属于分子晶体；As与N、P为同族元素，AsH3（砷化氢）结构与NH3、PH3类似，通过分子间作用力形成晶体，也属于分子晶体，二者晶体类型相同，B错误； C．LiAlH4中Al形成离子，Al的价层电子对数为4（与4个H原子形成4个σ键，其孤电子对数为），杂化方式为sp3，C正确； D．As2O3与HCl反应生成AsCl3和H2O，As元素化合价均为+3，非氧化还原反应，配平化学方程式为，D正确； 故答案选B。 9．B 【分析】W的核电荷数是X两倍，且X与W同族，说明X为O，W为S，所以Z为P，Y为Si，T为As，据此解答。 【详解】A．Y是硅（Si），位于第3周期、IVA族，A正确； B．X（O）与Y（Si）形成的SiO2原子晶体，而非分子晶体，B错误； C．W（S）的氢化物H2S与O2反应可生成S和H2O，属于置换反应，C正确； D．T（As）位于金属与非金属交界处，单质具有半导体特性，D正确； 故选B。 10．D 【分析】含锑工业废渣中加入稀盐酸溶解，滤液中含有阳离子有Sb3+、Sb5+、Cu2+、Fe3+、Al3+、H+，滤饼的主要成分是Sb4O5Cl2，其中Sb的化合价为+3，因此还原步骤中加入过量铁粉，将Sb5+还原成Sb3+，Fe3+还原成Fe2+，Cu2+还原成Cu，过滤后，Sb3+发生水解得到Sb4O5Cl2，用稀盐酸洗涤，据此分析； 【详解】A．Sb为51号元素，电子层数为5，最外层电子数为5，位于元素周期表第5周期ⅤA族，故A说法正确； B．根据上述分析，“溶解”后滤液1含Sb3+、Sb5+、Cu2+、Fe3+、Al3+、H+等，“还原”时加入过量铁粉，将Sb5+还原成Sb3+，Fe3+还原成Fe2+，Cu2+还原成Cu，被还原的金属元素为Sb、Cu、Fe，故B说法正确； C．滤饼主要成分为Sb4O5Cl2，其中Sb为+3价，水解时Sb3+与Cl-、H2O反应生成该沉淀，根据原子守恒和电荷守恒，离子方程式为4Sb3++2Cl-+5H2O= Sb4O5Cl2↓+10H+，故C说法正确； D．检测Fe2+洗净应检验洗涤液中是否含Fe2+，而KSCN溶液仅能检测Fe3+，无法检测Fe2+，正确操作需用铁氰化钾溶液等检验Fe2+，故D说法错误； 答案为D。 11．C 【详解】A．Sn为50号元素，位于第五周期第IVA族，位于元素周期表的区，A正确； B．Sn的原子序数为50，基态原子电子排布式为[Kr]4d105s25p2，价层电子为最外层的5s和5p轨道电子，则基态原子的价层电子排布式为5s25p2，B正确； C．已知原子的分数坐标点点，将晶胞均分为8个小立方体，原子d应在上层四个小立方体的右前面一个小立方体的体心，则晶胞中点原子分数坐标为，C错误； D．键的键长为晶胞体对角线的，设晶胞参数为x pm，则有，解得，即晶胞参数为，D正确； 故选C。 12．A 【分析】的常见化合价为+1，其原子序数小于其他四种元素，则元素可能为或；的常见化合价为+3，的常见化合价为+5，原子序数：Z＞Y，则为、为；的常见化合价为-3，原子序数：M＞Z，则为；的常见化合价为-1，其原子序数最大，则为，据此分析。 【详解】A．根据分析，的常见化合价为+1，其原子序数小于其他四种元素，则元素可能为或，故A正确； B．和为同主族元素，电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：＜，即＜，故B错误； C．为，为两性氢氧化物，能溶解在溶液中，故C错误； D．非金属性：P＜Cl，故它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性：＜，故D错误； 答案选A。 13．B 【详解】①过渡元素中的重金属元素通常可以作为一些化学反应新型催化剂，正确； ②非金属性越强，对应的氢化物稳定性越强，非金属性S>Se，稳定性H2S>H2Se，错误； ③通常农药中含有F、Cl、S、P、As等元素，所以研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物，正确； ④卤族元素简单阴离子的还原性随着原子序数的增大而增大，排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液中置换出来，但由于氟气极易和水反应生成氢氟酸和氧气，所以氟气除外，错误； ⑤过渡元素是指元素周期表中的副族元素，全部由金属元素构成，可在金属与非金属分界线处的元素中寻找半导体材料，错误； ⑥氟氯溴碘砹处于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，相对原子质量逐渐增大，根据元素周期律可知，碘单质已为紫黑色固体，因此砹也为有色固体，碘化氢不稳定，则砹化氢也不稳定，卤化银都不溶于水和硝酸，则砹化银也不溶于水和硝酸，正确； ⑦ⅠA族元素中H是非金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第13纵列，错误； ②④⑤⑦错误，故选B。 14．C 【分析】X、Y、Z、M为4种短周期元素，原子序数依次增大，X的核外电子总数与其周期数相同，则X为H；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，则Z为O；M与Z同族，则M为S；Y的价电子层中的未成对电子有3个，则Y为N(价电子排布式为)；综上，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，M为S元素，据此解答。 【详解】A．结合分析知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，M为S元素，一般而言，电子层数越多，半径越大，当电子层数相同时，核电荷数越小，半径越大，故离子半径大小顺序为，A错误； B．Z和Y分别为O和N，二者基态原子的价电子排布式为，N的2p能级处于半满状态，较稳定，故第一电离能大小：，B错误； C．Y和M即N和S，其最高价氧化物对应的水化物分别为，均为强酸，C正确； D．4种元素中H位于元素周期表的s区，N、O、S位于元素周期表的p区，D错误； 故选C。 15．       Na+、Al3+、H+    ab Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 【分析】由元素在周期表中的位置确定元素，进而由元素单质及其化合物的性质回答问题。 【详解】（1）元素②、④按原子数1∶2组成化合物是CO2，它是原子间通过共用电子对形成的共价化合物，电子式是  。 （2）元素⑤、⑧形成的化合物是NaCl，用电子式表示其形成过程为  。 （3）通常，单质的还原性强，则对应离子的氧化性弱。①、⑤、⑥阳离子分别为H+、Na+、Al3+，氧化性由弱到强的顺序是Na+、Al3+、H+。 （4）要有离子键须有阴阳离子，要有极性共价键须不同种元素的原子间形成共用电子对。①、④、⑤形成NaOH符合，电子式是  。 （5）由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物有苯（C6H6）、双氧水（H2O2）等，稀溶液易被催化分解的是H2O2，可使用的催化剂有ab。H2O2与Na2SO3或KMnO4发生氧化还原反应，分别作氧化剂、还原剂。 （6）⑥的单质为Al，据图中转化关系N为Al2O3、Al(OH)3。仅含非金属元素的盐通常为铵盐，结合表中元素，知M为NH4Cl。故X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。 16． 第3周期ⅦA族 Cl- O2- Al3+ H2O H2S 共价键 【分析】短周期主族元素中，A为地壳中含量最高的金属元素，则A为Al元素，由元素在周期表中的相对位置，可知B为碳元素、C为N元素、D为O元素、E为Cl。 【详解】（1）E为Cl元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，处于周期表中第三周期第ⅦA族； （2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子的电子层越多离子半径越大，故离子半径：Cl-＞O2-＞Al3+； （3）F与D同主族且相邻，则F为S元素，同主族自上而下非金属性减弱，氢化物稳定性与元素非金属性一致，故氢化物稳定性H2O＞H2S； （4）用高能射线照射含有10电子的D元素氢化物分子时，一个分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强氧化性的阳离子，该阳离子的化学式为H2O＋，该阳离子的电子式为，其中存在的化学键有共价键； （5）由C、E两种元素组成的化合物甲，常温下为易挥发的淡黄色液体，甲分子构型为三角锥形，且分子里C、E两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。甲遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质，该物质是次氯酸，因此甲的化学式为NCl3，根据氨气的结构式可判断甲的结构式为。 。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $