第五章 物质结构与性质 元素周期律（综合训练）（黑吉辽蒙专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦物质结构与元素周期律，以微观结构与宏观性质关联为主线，整合概念辨析、元素推断及晶胞计算，强化结构决定性质的化学观念与证据推理的科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析与基础应用|选择题1-8|化学用语判断、键参数比较、晶体性质分析|从原子结构（电子排布）→分子结构（杂化、构型）→晶体类型→物质性质的递变逻辑| |元素推断与性质比较|选择题9-14|结合原子结构与周期律的元素推断|以原子序数、电负性、电离能为线索，构建“位置-结构-性质”关联模型| |结构分析与综合计算|非选择题15-18|配合物结构、晶胞参数计算、性质解释|综合运用杂化理论、配位键、晶胞密度公式，体现微观模型建构与定量计算的科学思维|

第五章 物质结构与性质 元素周期律 高三化学·参考答案 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A A A A D C A D B C A B C B 二、非选择题：共4题，共58分。 15.（13分） (1)4 （1分） Ⅷ （1分） （1分） (2)极性 （1分） 2:1 （1分） 每个乙二胺配体分子中含有两个氨基，可与水分子形成氢键 （2分） (3)Co3O4 （2分） 6 （2分） （2分） 16.（15分） (1)d （1分） （1分） 7 （1分） (2)中的电负性小于中的电负性，原子更易提供孤电子对与形成配位键，配位键更强，配合物更稳定 （2分） (3) （2分） 、 （2分） 2 （1分） (4) （2分） 8 （1分） (5)9.3 （2分） 17.（15分） (1)哑铃 （1分） （1分）  (2) （1分） （1分） （1分） (3)相对分子质量大，范德华力强 （1分） O原子半径远小于S原子，O-H键长短，键能大，稳定性强 （1分） (4)6 （2分） N、O （2分） (5) （2分） （2分） 18.（15分） (1)或 （2分） (2)3:2 （1分） (3)< （1分） (4)降低 （1分） NADH属于分子晶体，NADCl属于离子晶体 （2分） (5)CsV3Sb5 （2分） 6 （2分） （2分） （2分） / 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：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Mg 24 S32 Cl 35.5 V51 Fe 56 Cu 64 Sb 122 Cs 133 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1.（2026·黑龙江·模拟预测）下列化学用语或图示表达错误的是 A．键的轨道示意图为 B．的VSEPR模型为四面体形 C．过氧化氢的电子式为 D．苯酚的分子结构模型为 【答案】A 【解析】上述模型示意图为键，因s能级的电子云形状为球形，p能级的电子云形状为哑铃形，键的形成轨道示意图为：，A错误；的价层电子对数=3+=4，所以其VSEPR模型为四面体形，B正确；过氧化氢中含氢氧单键和过氧键，其电子式为，C正确；苯酚的结构简式为：，其分子结构模型为，D正确；故选D。 2.（2026·辽宁沈阳·模拟预测）可用以下反应制备NF3：4NH3+3F2=NF3+3NH4F。下列说法正确的是 A．键角：NH3>NF3 B．沸点：NH3>H2O C．NF3的空间构型为平面三角形 D．NH4F中仅含离子键 【答案】A 【解析】氨分子和三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数都为：3+(5-1×3) ×=4，孤对电子对数都为：(5-1×3) ×=1，分子的空间结构都是三角锥形；电负性，中成键电子对更偏向F，成键电子离中心N远，成键电子对之间的排斥力更小，键角更小，因此键角，A正确；水分子中氢键数目多于氨分子，且常温下水为液态，氨气为气态，故沸点，B错误；三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为：3+(5-1×3) ×=4，孤对电子对数为：(5-1×3) ×=1，分子的空间结构是三角锥形，不是平面三角形，C错误；氟化铵中与之间为离子键，内部N与H之间存在共价键（含配位键），并非仅含离子键，D错误；故选A。 3.（2026·吉林·二模）下列关于晶体的说法不正确的是 A．金属的延展性与金属键具有方向性和饱和性密切相关 B．冰晶体中每个水分子与4个相邻水分子形成氢键，分子间空隙大使冰的密度小于水 C．石墨作润滑剂的原因是其晶体为层状结构，层与层之间以范德华力结合，作用力小，易发生相对滑动 D．金刚石的硬度大于晶体硅的原因是二者均为共价晶体，键能：C—C>Si—Si 【答案】A 【解析】金属键是金属阳离子与自由电子之间的强相互作用，没有方向性和饱和性，金属的延展性是因为金属受外力发生形变时金属键仍可维持，与金属键有方向性、饱和性无关，A错误；冰晶体中水分子的氧原子有2对孤电子对，可与另外2个水分子的氢形成氢键，自身的2个氢也可与其他水分子的氧形成氢键，故每个水分子与4个相邻水分子形成氢键，该结构分子间空隙大，使冰的密度小于水，B正确；石墨为层状晶体，层与层之间的作用力为范德华力，作用力较弱，容易发生相对滑动，因此石墨可作润滑剂，C正确；金刚石和晶体硅均为共价晶体，原子半径 ，故键长 ，键能 ，因此金刚石硬度大于晶体硅，D正确；故选A。 4.（2026·内蒙古·模拟预测）酰胺类物质常被用作溶剂和化工原料，在碱和加热条件下也可以发生水解，如。下列说法正确的是 A．是极性分子 B．电离能： C．离子半径： D．中与键数比为8：1 【答案】A 【解析】为乙酰胺，分子结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确；N原子2p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于同周期相邻的O，即，B错误；和核外电子层结构相同，核电荷数越小离子半径越大，故，C错误；中σ键共6个（3个C-H键、1个C-C键、1个C=O中的σ键、1个C-O单键），π键仅C=O中的1个，σ与π键数比为6:1，D错误；故选A。 5.（2026·辽宁·模拟预测）反应可用于处理尾气。下列说法错误的是 A．属于极性分子 B．的空间结构为三角锥形 C．NaOH晶体中含有两种化学键 D．沸点： 【答案】D 【解析】中心原子价层电子对数为，且含有1个孤电子对，为V形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确；中心S原子价层电子对数为，含1对孤电子对，空间结构为三角锥形，B正确；NaOH晶体中与之间为离子键，内部O与H之间为共价键，含有两种化学键，C正确；分子间存在氢键，沸点高于，故沸点，D错误；故选D。 6.（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）人体必需的元素有H、C、N、O、Na、Mg，P、S、Cl、K、Ca等。下列说法不正确的是 A．第一电离能： B．半径比较： C．沸点： D．化合物中离子键百分数： 【答案】C 【解析】P原子的3p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于同周期相邻的S，故，A正确；和核外电子排布相同，核电荷数，核电荷数越小离子半径越大，故半径，B正确；分子间存在氢键，分子间仅存在范德华力，氢键的作用力强于范德华力，故沸点，C错误；元素电负性差值越大，化合物中离子键百分数越高，K和Cl的电负性差值大于Na和Cl的电负性差值，故离子键百分数，D正确；故选C。 7.（2026·吉林长春·模拟预测）物质结构决定性质，下列物质性质差异与结构因素没有关联的是 选项 物质性质 结构因素 A 热稳定性： 分子间氢键 B 熔点： 晶体类型 C 溶解性：易溶于水，难溶于水 分子极性 D 酸性： 羟基中键极性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】热稳定性是化学性质，由分子内共价键键能决定，非金属性强于，中键键能大于中键键能，故热稳定性，与分子间氢键无关，分子间氢键仅影响物理性质，A错误；属于共价晶体，熔化破坏共价键，固态属于分子晶体，熔化破坏分子间作用力，共价键键能远大于分子间作用力，故熔点，与晶体类型有关，B正确；是极性分子，是非极性分子，水为极性溶剂，根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂，故易溶于水、难溶于水，与分子极性有关，C正确；中羧基的吸电子作用使键极性更强，更易电离出，中苯环的共轭效应使键极性弱于乙酸中的键，故酸性，与羟基中键极性有关，D正确；故选A。 8.（2026·内蒙古·三模）对下列事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A BF3与NH3形成加合物[H3N→BF3] BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对 B 键角： 中心原子均采取sp3杂化，孤电子对有较大的斥力 C 熔点：氯化钾>干冰 氯化钾是离子晶体，干冰是分子晶体；离子键比分子间作用力强 D 键的极性：H-F>H-Cl F的原子半径比Cl的小 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】H3N→BF3中的B原子采取杂化，存在空p轨道，可接受中N原子的孤电子对形成配位键，解释正确，A不符合题意；和中心原子均采取杂化，无孤电子对，有2对孤电子对，孤电子对的斥力大于成键电子对，因此键角，解释正确，B不符合题意；氯化钾是离子晶体，熔化需要破坏离子键，干冰是分子晶体，熔化只需破坏分子间作用力，离子键强度远大于分子间作用力，因此熔点氯化钾更高，解释正确，C不符合题意；共价键的极性由成键原子的电负性差值决定，H-F键极性更强是因为F的电负性比Cl大，与原子半径无直接因果关系，解释错误，D符合题意；故选D。 9.（2026·辽宁大连·模拟预测）已知X、Y、Z、M、N、P是原子序数依次增大的前四周期主族元素，相关信息见下表。 元素 信息 X 最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同 Y 基态原子价电子排布式是 Z 所有元素中电负性最大 M 核外电子云形状有两种，最外层只有一种自旋方向的电子 N 地壳中含量最高的金属元素 P 最外层只有一个电子，其内层的所有轨道电子均成对 下列说法正确的是 A．原子半径：P>N>M>X>Y>Z B．单质熔点最高的是N C．第一电离能：P<M<N<X<Y<Z D．M的氧化物对应的水化物和N的氧化物反应后的溶液呈酸性 【答案】B 【分析】所有元素中电负性最大的是F，即Z是F；依据已知信息Y基态原子的价电子排布式是，n=2，Y是O；X原子的最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，原子序数比O小，则X是N；地壳中含量最高的金属元素是Al，N是Al；M的原子核外电子云形状有两种，最外层只有一种自旋方向的电子，原子序数大于氟，M是Na；P的原子最外层只有一个电子，其内层的所有轨道电子均成对，P是第四周期主族元素K。 【解析】原子半径：K>Na>Al>N>O>F，即P>M>N>X>Y>Z，A错误；单质熔点最高的是金属Al，B正确；同主族元素由上至下第一电离能逐渐减小，同周期元素由左至右第一电离能呈逐渐增大的趋势，但ⅡA族元素的第一电离能大于ⅢA族元素，ⅤA族元素的第一电离能大于ⅥA族元素，第一电离能：K<Na<Al<O<N<F，即P<M<N<Y<X<Z，C错误；M的氧化物对应的水化物是NaOH，N的氧化物是，二者反应后的溶液是溶液，由于水解而使溶液呈碱性，D错误；故选B。 10.（2026·吉林四平·模拟预测）部分短周期元素电负性的相对大小、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．上述8种元素均位于元素周期表的区 B．最高价氧化物对应水化物的酸性： C．b、c、d三种元素的简单气态氢化物的热稳定性逐渐增强 D．c的简单气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应的产物为共价化合物 【答案】C 【分析】根据化合价随原子序数的变化关系可以判断b、c、d为第二周期元素，e、f、g、h为第三周期元素，b、c、d分别为C、N、O，e、f、g、h分别为Na、Al、S、Cl，a的原子序数最小，最高正化合价为+1，且a的电负性比Al的电负性大，则a为H，据此分析： 【解析】由分析可知，H和Na位于s区，C、N、O、Al、S、Cl位于p区，A错误；由分析可知，g是S，h是Cl，非金属性Cl>S，则最高价氧化物对应水化物的酸性为，B错误；由分析可知，b、c、d依次是C、N、O，三种元素的非金属性为O>N>C，故简单气态氢化物的热稳定性为，C正确；由分析可知，c是N，其简单气态氢化物为、最高价氧化物对应水化物为，与反应生成的为离子化合物，D错误；故选C。 11.（2026·辽宁锦州·三模）某分子的结构如图所示，、、、、五种元素是原子序数依次增大的短周期元素，五种元素位于三个周期中，其中和同主族，、、同周期。下列说法正确的是 A．最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序： B．同周期中第一电离能比高的元素只有1种 C．简单氢化物的沸点： D．基态W原子核外有8种不同空间运动状态的电子 【答案】A 【分析】五种元素为原子序数依次增大的短周期元素，且分布在三个周期中，因此原子序数最小的 M 为第一周期的 H元素；X、Y、Z 同处于第二周期，且Y与W同主族、W处于第三周期；结合成键特征，X 形成4个共价键，为C元素，Y形成3个共价键，为N元素，Z形成2个共价键，为O元素，与Y同主族的W则为P元素。 【解析】Y（N）的最高价含氧酸为，W（P）的为。非金属性N＞P，因此酸性即Y＞W，A正确；Y是N元素，位于第二周期，第二周期第一电离能比N高的元素有：O的第一电离能低于N，但Ne、F的第一电离能都高于N，共2种，B错误；X、Y、Z的简单氢化物分别为。沸点顺序为，即Z＞Y＞X，C错误；W为P元素，核外电子排布为。电子的空间运动状态由轨道数决定：9种，D错误；故选A。 12.（2026·黑龙江大庆·三模）某多孔储氢材料前驱体结构简式如图，W、X、Y、Z、M为五种原子序数依次增大的短周期元素，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．简单离子半径：Y>M B．阴离子中有配位键 C．X、W最高价氧化物的水化物均是多元弱酸 D．第一电离能：X<Y<Z 【答案】B 【分析】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，推测Z为C或O，根据图中给出的结构简式，注意到Z周围形成2个单键，故Z为O；观察Y形成了 4 个共价单键且带有正电荷，符合型阳离子的特征，推测Y是N；观察结构，X形成4个单键，考虑X为C；观察阴离子结构，W 形成了4个共价单键且带有负电荷，且其原子序数小于6，推测W是B；观察结构，M只能形成1个单键，M应为F或Cl。 【解析】如果M为F，简单离子半径N3- > F-（电子层结构相同，核电荷数越小半径越大），如果M为Cl，则N3- < Cl-，A错误；阴离子中的W为B，最外层只有3个电子，能形成3个共价键，现形成了4个共价键，因此还有1个配位键，B正确；W的最高价氧化物的水化物是H3BO3，是一元弱酸，C错误；同周期元素第一电离能总体呈递增趋势，但第 ⅤA 族元素（N）的 2p 轨道处于半充满稳定状态，其第一电离能反常地大于相邻的第 ⅥA 族元素，正确的电离能顺序为 C < O <N，即X < Z < Y，D错误；故选B。 13.（2026·内蒙古赤峰·二模）利用化合物可在电化学合成中对杂环化合物进行氰基取代。短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且属于不同族。其中Z的第一电离能比左右相邻元素的都高，仅Y和Z位于同一周期。下列说法错误的是 A．在中W满足8电子稳定结构 B．电负性：Z>Y>X C．基态原子的未成对电子数：Z>W>Y D．可形成(YZ)2、Y3Z4等化合物 【答案】C 【分析】仅Y、Z同周期，X原子序数最小，故X为第一周期元素，W为第三周期元素；阳离子为，可知X为（氦不能成键），​为​，故Z为，Z（N）的第一电离能比左右相邻的C、O都高，符合题干条件；Y和Z同周期，Y原子序数小于Z，在阴离子中形成4个共价键，故Y为C；W原子序数大于Z，四个元素不同族，W为第三周期元素，阴离子为，故W为（ⅥA族，和其余元素不同族，符合条件）；最终元素：，，， 。 【解析】中，S最外层原本6个电子，和C成单键后共用1对电子，从外界得1个电子，共电子，满足8电子稳定结构，A正确；电负性规律：同周期元素电负性随原子序数增大而增大，故电负性，在 中C对键合电子吸引力强带负电，故电负性，即，B正确；基态原子未成对电子数：N（，3个未成对）> C（，2个未成对）=S（，2个未成对），即顺序为，C错误；​即（氰气），​即（氮化碳），两种物质都存在，D正确；故选C。 14.（2026·辽宁·模拟预测）氮化亚铜()晶体是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，该晶胞边长。下列叙述错误的是 A．图中A代表N、B代表Cu B．与A原子距离最近且等距离的B原子有3个 C．2个B原子的最近距离为 D．该晶体密度 【答案】B 【分析】该晶胞为立方晶胞，立方晶胞顶点微粒均摊占比为，棱上微粒均摊占比为。统计黑球A共8个位于顶点，均摊后数目为；白球B共12个位于棱上，均摊后数目为，结合化学式，可知A为，B为。 【解析】由上述均摊结果可知，晶胞内A、B数目比为1:3，对应的组成，故A代表、B代表，A正确；取晶胞顶点A原子为例，与N原子距离最近且等距离的B有6个，分别位于上下、前后、左右，B错误；2个B原子的最近距离为晶胞面对角线长度的一半，晶胞边长为 pm，面对角线长为 pm，故最近距离为 pm，C正确；晶胞的质量为 g，晶胞体积为，故晶体密度，D正确；故选B。 2、 非选择题：共4题，共58分。 15.（13分）（2026·吉林·二模） 单质及其化合物应用广泛。回答下列问题： (1)在元素周期表中， 位于第_____周期_____族。基态 原子的价电子轨道表示式为______________。 (2)乙二胺分子（，简写为）与形成的配合物，在材料合成、催化等领域应用广泛。 ①属于_____（填“极性”或“非极性”）分子。 ②八面体配离子中，的配位数和配体个数之比为_____。 ③易溶于水，除a．属于离子型配合物；b．配离子具有强极性：c．为易水合阴离子三点原因外，还有一个重要的原因是_________________。 (3) 的某种氧化物的晶体结构如下图所示。图甲表示这个立方晶胞可以划分成8个小的立方单位，分别由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小单位拼在一起，Ⅰ和Ⅱ两种小单位的结构和相互拼在一起的情况如图乙所示。该氧化物化学式为_______；每个周围与其等距离且紧邻的有_____个，晶胞中之间的最短距离为_______。 【答案】(1)4 （1分） Ⅷ （1分） （1分） (2)极性 （1分） 2:1 （1分） 每个乙二胺配体分子中含有两个氨基，可与水分子形成氢键 （2分） (3)Co3O4 （2分） 6 （2分） （2分） 【解析】（1）Co为27号元素，在元素周期表中位于第4周期第Ⅷ族，价电子表达式为3d74s2，价电子轨道表达式为； （2）①N原子为sp3杂化，有孤电子对，因此该分子为极性分子； ②由于配离子为八面体结构，因此配位数为6个，而根据配离子中有3个en配体，配体数为3，因此Co3+离子的配位数和配体数之比为2：1； ③除了题干中所述原因外，每个乙二胺配体分子中含有两个氨基，可与水分子形成氢键，增大了在水中的溶解度； （3）观察图乙中的最小单元，其中O2-的个数为8个，Co2+的个数为个，Co3+的个数为4个，因此该氧化物的化学式为Co3O4；观察任意一个Co3+在其上下前后左右各有一个与之相邻且等距离的O2-，因此每个周围与其等距离且紧邻的有6个；晶胞中Co2+之间的最短距离应为Ⅰ型或Ⅱ型小单元的体对角线的长度的一半，因此最短距离为。 16.（15分）（2026·黑龙江·三模）铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)是第四周期第Ⅷ族的元素，称为铁系元素。 (1)三种元素位于元素周期表的___________区，基态Fe2+的价层电子的电子排布图为___________，基态Co元素有___________种能量不同的电子。 (2)Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+的形式存在。向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Co(NH3)6]2+，试从结构角度分析[Co(NH3)6]2+更稳定的原因是___________。 (3)鉴定Ni2+的特征反应是将丁二酮肟加入Ni2+盐溶液中，生成鲜红色的螯合物M，M的结构如图所示。 ①组成M的5种元素中，除H元素外，另外4种元素第一电离能由大到小的顺序为___________(填元素符号)，其中C原子的杂化类型为___________。 ②Ni2+的配体数为___________。 (4)由常见元素镁、镍与碳三种元素组成的晶体具有超导性。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行面心立方最密堆积(晶胞如图所示)，则该晶体的化学式为___________，晶体中每个镍原子周围距离最近的镍原子有___________个。 (5)含有Ni2+的溶液中，加入沉淀剂使Ni2+沉淀，“沉镍”时为确保Ni2+沉淀完全，理论上应调节溶液pH≥___________(已知：25℃时，；)。 【答案】(1)d （1分） （1分） 7 （1分） (2)中的电负性小于中的电负性，原子更易提供孤电子对与形成配位键，配位键更强，配合物更稳定 （2分） (3) （2分） 、 （2分） 2 （1分） (4) （2分） 8 （1分） (5)9.3 （2分） 【解析】（1）第四周期第VIII族元素均属于d区。基态Fe原子价层电子排布为，失去最外层2个电子得到，价层电子排布为，价层电子排布图为。基态Co原子电子排布式为，共有7种不同能级的电子，即7种能量不同的电子。 （2）配合物稳定性与配位键强度正相关，中的电负性小于中的电负性，原子对孤电子对的吸引力更弱，更易提供孤电子对与形成配位键，配位键更强，因此更稳定。 （3）①组成M的元素除H外，还有C、N、O、Ni，同周期第二周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，N原子2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于O，Ni为金属元素，第一电离能远小于非金属元素，因此第一电离能顺序为。M中C原子存在两种成键形式，形成C=N双键的C原子价层σ键数为3，无孤电子对，为杂化，甲基中的C原子价层σ键数为4，无孤电子对，为杂化。 ②由M的结构可知，与4个N原子形成配位键，每个配体提供2个氮原子形成配位键，配体数为2。 （4）用均摊法计算晶胞中原子数，Mg原子位于晶胞顶点，个数为，Ni原子位于晶胞面心，个数为，C原子位于晶胞体心，个数为1，因此晶体化学式为。Ni原子位于面心，面心原子周围距离最近的面心原子共8个，即每个镍原子周围距离最近的镍原子有8个。 （5）沉淀完全时，溶液中，由，代入得，，，因此，为确保沉淀完全，应调节pH≥9.3。 17.（15分）（2026·内蒙古·模拟预测）硫氮及其化合物有许多重要用途，回答下面问题。 (1)基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形，基态Cr原子价层电子的电子排布图为___________。 (2)在、、三种气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________(填化学式，下同)。分子空间构型为平面三角形的是___________。固体三氧化硫为三聚分子，其结构为：，该分子中S原子的杂化轨道类型为___________。 (3)①()的沸点要比的沸点高很多，主要原因为___________。 ②从结构上分析分子的稳定性远远小于分子的原因是___________。 (4)配离子的中心离子的配位数是___________，配位原子是是___________。 (5)晶体的晶胞如下图所示。 已知：晶胞棱长为a pm，阿伏加德罗常数的值用表示。 ①晶体密度的计算表达式为___________。 ②晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为___________pm。 【答案】(1)哑铃 （1分） （1分）  (2) （1分） （1分） （1分） (3)相对分子质量大，范德华力强 （1分） O原子半径远小于S原子，O-H键长短，键能大，稳定性强 （1分） (4)6 （2分） N、O （2分） (5) （2分） （2分） 【解析】（1）基态S原子的核外电子排布为，最高能级为3p，其电子云轮廓图为哑铃形；基态Cr原子的核外电子排布为，价层电子排布图为 ； （2）中心S原子价层电子对数为，中心S原子价层电子对数为，中心S原子价层电子对数为，因此价层电子对数不同于其他分子的是；中心S原子无孤电子对，价层电子对数为3，分子空间构型为平面三角形；在固体三氧化硫三聚分子中，每个S原子形成4个键，无孤电子对，故S原子采取杂化； （3）和均为分子晶体，的相对分子质量远大于，分子间作用力更强，因此沸点更高；H-S键的键长比H-O键长，键能更小，更容易断裂，故分子的稳定性远小于分子。 （4）在配离子中，中心离子与1个NO和5个配位，因此配位数为6；N和O存在孤电子对，电负性N<O、故配位原子是N（NO）、O（H2O）； （5）①由晶胞结构可知，有12个位于12条棱和体内有一个，用均摊法可得有个；有8个位于8个顶点和6个位于6个面心，用均摊法可得有个，即该晶胞中有4个，则晶胞的质量为，晶胞体积为，则密度为； ②正八面体的顶点为，其边长等于晶胞面对角线的一半，晶胞面对角线长度为，故正八面体边长为。 18.（15分）（2026·辽宁·模拟预测）钒在自然界大多以复杂氧化物形式成矿。回答下列问题： (1)基态钒原子核外电子排布式为________。 (2)是一种常见催化剂，其结构式为（），则该结构中键与键个数之比为________。 (3)已知和具有相似结构。试推测中键角________中键角（填“>”“<”或“=”）。 (4)生物体内存在的（），可与某价态钒元素作用为（）和，则钒的化合价________（填“升高”“降低”或“不变”），NADH的熔点低于NADCl的原因是______________。 (5)某超导含钒锑化物的晶胞及晶体中由V和Sb组成的二维平面如图。 ①该物质的化学式为___________，晶胞中M原子周围紧邻的V原子数为___________。 ②晶胞中，Cs和V的最短距离为___________，设为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为__________。 【答案】(1)或 （2分） (2)3:2 （1分） (3)< （1分） (4)降低 （1分） NADH属于分子晶体，NADCl属于离子晶体 （2分） (5)CsV3Sb5 （2分） 6 （2分） （2分） （2分） 【解析】（1）V是23号元素，根据构造原理，基态原子核外电子排布式为或； （2）共价单键均为键，双键含1个键和1个键，该结构中共有4个V=O双键，接两个V-O单键，因此键总数为，键总数为，； （3）Se和S同主族，Se原子半径更大、电负性更小，成键电子对更远离中心原子，电子对之间斥力更小，因此键角更小； （4）反应中被氧化为，失去电子，因此V得到电子，化合价降低；是离子晶体，是分子晶体，离子晶体熔点远高于分子晶体，故熔点更低； （5）①用均摊法计算化学式：晶胞上下面为夹角的平行四边形，晶胞中Cs位于晶胞顶点，数目为；V位于面心和体心，数目为，Sb在棱心和体内，数目为，故化学式为；如图所示：，M（Sb）周围紧邻的V原子数为6； ②Cs位于顶点，最近V的z方向距离为b，xy平面距离为，因此最短距离为；晶胞底面积，晶胞体积，晶胞质量，因此密度。 / 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：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Mg 24 S32 Cl 35.5 V51 Fe 56 Cu 64 Sb 122 Cs 133 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1.（2026·黑龙江·模拟预测）下列化学用语或图示表达错误的是 A．键的轨道示意图为 B．的VSEPR模型为四面体形 C．过氧化氢的电子式为 D．苯酚的分子结构模型为 2.（2026·辽宁沈阳·模拟预测）可用以下反应制备NF3：4NH3+3F2=NF3+3NH4F。下列说法正确的是 A．键角：NH3>NF3 B．沸点：NH3>H2O C．NF3的空间构型为平面三角形 D．NH4F中仅含离子键 3.（2026·吉林·二模）下列关于晶体的说法不正确的是 A．金属的延展性与金属键具有方向性和饱和性密切相关 B．冰晶体中每个水分子与4个相邻水分子形成氢键，分子间空隙大使冰的密度小于水 C．石墨作润滑剂的原因是其晶体为层状结构，层与层之间以范德华力结合，作用力小，易发生相对滑动 D．金刚石的硬度大于晶体硅的原因是二者均为共价晶体，键能：C—C>Si—Si 4.（2026·内蒙古·模拟预测）酰胺类物质常被用作溶剂和化工原料，在碱和加热条件下也可以发生水解，如。下列说法正确的是 A．是极性分子 B．电离能： C．离子半径： D．中与键数比为8：1 5.（2026·辽宁·模拟预测）反应可用于处理尾气。下列说法错误的是 A．属于极性分子 B．的空间结构为三角锥形 C．NaOH晶体中含有两种化学键 D．沸点： 6.（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）人体必需的元素有H、C、N、O、Na、Mg，P、S、Cl、K、Ca等。下列说法不正确的是 A．第一电离能： B．半径比较： C．沸点： D．化合物中离子键百分数： 7.（2026·吉林长春·模拟预测）物质结构决定性质，下列物质性质差异与结构因素没有关联的是 选项 物质性质 结构因素 A 热稳定性： 分子间氢键 B 熔点： 晶体类型 C 溶解性：易溶于水，难溶于水 分子极性 D 酸性： 羟基中键极性 A．A B．B C．C D．D 8.（2026·内蒙古·三模）对下列事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A BF3与NH3形成加合物[H3N→BF3] BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对 B 键角： 中心原子均采取sp3杂化，孤电子对有较大的斥力 C 熔点：氯化钾>干冰 氯化钾是离子晶体，干冰是分子晶体；离子键比分子间作用力强 D 键的极性：H-F>H-Cl F的原子半径比Cl的小 A．A B．B C．C D．D 9.（2026·辽宁大连·模拟预测）已知X、Y、Z、M、N、P是原子序数依次增大的前四周期主族元素，相关信息见下表。 元素 信息 X 最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同 Y 基态原子价电子排布式是 Z 所有元素中电负性最大 M 核外电子云形状有两种，最外层只有一种自旋方向的电子 N 地壳中含量最高的金属元素 P 最外层只有一个电子，其内层的所有轨道电子均成对 下列说法正确的是 A．原子半径：P>N>M>X>Y>Z B．单质熔点最高的是N C．第一电离能：P<M<N<X<Y<Z D．M的氧化物对应的水化物和N的氧化物反应后的溶液呈酸性 10.（2026·吉林四平·模拟预测）部分短周期元素电负性的相对大小、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．上述8种元素均位于元素周期表的区 B．最高价氧化物对应水化物的酸性： C．b、c、d三种元素的简单气态氢化物的热稳定性逐渐增强 D．c的简单气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应的产物为共价化合物 11.（2026·辽宁锦州·三模）某分子的结构如图所示，、、、、五种元素是原子序数依次增大的短周期元素，五种元素位于三个周期中，其中和同主族，、、同周期。下列说法正确的是 A．最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序： B．同周期中第一电离能比高的元素只有1种 C．简单氢化物的沸点： D．基态W原子核外有8种不同空间运动状态的电子 12.（2026·黑龙江大庆·三模）某多孔储氢材料前驱体结构简式如图，W、X、Y、Z、M为五种原子序数依次增大的短周期元素，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．简单离子半径：Y>M B．阴离子中有配位键 C．X、W最高价氧化物的水化物均是多元弱酸 D．第一电离能：X<Y<Z 13.（2026·内蒙古赤峰·二模）利用化合物可在电化学合成中对杂环化合物进行氰基取代。短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且属于不同族。其中Z的第一电离能比左右相邻元素的都高，仅Y和Z位于同一周期。下列说法错误的是 A．在中W满足8电子稳定结构 B．电负性：Z>Y>X C．基态原子的未成对电子数：Z>W>Y D．可形成(YZ)2、Y3Z4等化合物 14.（2026·辽宁·模拟预测）氮化亚铜()晶体是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，该晶胞边长。下列叙述错误的是 A．图中A代表N、B代表Cu B．与A原子距离最近且等距离的B原子有3个 C．2个B原子的最近距离为 D．该晶体密度 2、 非选择题：共4题，共58分。 15.（13分）（2026·吉林·二模） 单质及其化合物应用广泛。回答下列问题： (1)在元素周期表中， 位于第_____周期_____族。基态 原子的价电子轨道表示式为______________。 (2)乙二胺分子（，简写为）与形成的配合物，在材料合成、催化等领域应用广泛。 ①属于_____（填“极性”或“非极性”）分子。 ②八面体配离子中，的配位数和配体个数之比为_____。 ③易溶于水，除a．属于离子型配合物；b．配离子具有强极性：c．为易水合阴离子三点原因外，还有一个重要的原因是_________________。 (3) 的某种氧化物的晶体结构如下图所示。图甲表示这个立方晶胞可以划分成8个小的立方单位，分别由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小单位拼在一起，Ⅰ和Ⅱ两种小单位的结构和相互拼在一起的情况如图乙所示。该氧化物化学式为_______；每个周围与其等距离且紧邻的有_____个，晶胞中之间的最短距离为_______。 16.（15分）（2026·黑龙江·三模）铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)是第四周期第Ⅷ族的元素，称为铁系元素。 (1)三种元素位于元素周期表的___________区，基态Fe2+的价层电子的电子排布图为___________，基态Co元素有___________种能量不同的电子。 (2)Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+的形式存在。向含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Co(NH3)6]2+，试从结构角度分析[Co(NH3)6]2+更稳定的原因是___________。 (3)鉴定Ni2+的特征反应是将丁二酮肟加入Ni2+盐溶液中，生成鲜红色的螯合物M，M的结构如图所示。 ①组成M的5种元素中，除H元素外，另外4种元素第一电离能由大到小的顺序为___________(填元素符号)，其中C原子的杂化类型为___________。 ②Ni2+的配体数为___________。 (4)由常见元素镁、镍与碳三种元素组成的晶体具有超导性。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行面心立方最密堆积(晶胞如图所示)，则该晶体的化学式为___________，晶体中每个镍原子周围距离最近的镍原子有___________个。 (5)含有Ni2+的溶液中，加入沉淀剂使Ni2+沉淀，“沉镍”时为确保Ni2+沉淀完全，理论上应调节溶液pH≥___________(已知：25℃时，；)。 17.（15分）（2026·内蒙古·模拟预测）硫氮及其化合物有许多重要用途，回答下面问题。 (1)基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形，基态Cr原子价层电子的电子排布图为___________。 (2)在、、三种气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___________(填化学式，下同)。分子空间构型为平面三角形的是___________。固体三氧化硫为三聚分子，其结构为：，该分子中S原子的杂化轨道类型为___________。 (3)①()的沸点要比的沸点高很多，主要原因为___________。 ②从结构上分析分子的稳定性远远小于分子的原因是___________。 (4)配离子的中心离子的配位数是___________，配位原子是是___________。 (5)晶体的晶胞如下图所示。 已知：晶胞棱长为a pm，阿伏加德罗常数的值用表示。 ①晶体密度的计算表达式为___________。 ②晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为___________pm。 18.（15分）（2026·辽宁·模拟预测）钒在自然界大多以复杂氧化物形式成矿。回答下列问题： (1)基态钒原子核外电子排布式为________。 (2)是一种常见催化剂，其结构式为（），则该结构中键与键个数之比为________。 (3)已知和具有相似结构。试推测中键角________中键角（填“>”“<”或“=”）。 (4)生物体内存在的（），可与某价态钒元素作用为（）和，则钒的化合价________（填“升高”“降低”或“不变”），NADH的熔点低于NADCl的原因是______________。 (5)某超导含钒锑化物的晶胞及晶体中由V和Sb组成的二维平面如图。 ①该物质的化学式为___________，晶胞中M原子周围紧邻的V原子数为___________。 ②晶胞中，Cs和V的最短距离为___________，设为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为__________。 / 学科网（北京）股份有限公司 $