高考化学试题分类汇编 专题6 物质结构

专题6物质结构（·安徽卷）科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3（如下图所示）。已知该分子中N-N-N键角都是108.1°，下列有关N(NO2)3的说法正确的是A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键B.分子中四个氮原子共平面C.该物质既有氧化性又有还原性D.15.2g该物质含有6.02×1022个原子【解析】N和O两种原子属于不同的非金属元素，它们之间形成的共价键应该是极性键，A错误；因为该分子中N-N-N键角都是108.1°，所以该分子不可能是平面型结构，而是三角锥形，B错误；由该分子的化学式N4O6可知分子中氮原子的化合价是＋3价，处于中间价态，化合价既可以升高又可以降低，所以该物质既有氧化性又有还原性，因此C正确；该化合物的摩尔质量是152g/mol，因此15.2g该物质的物质的量为0.1mol，所以含有的原子数0.1×10×6.02×1023＝6.02×1023，因此D也不正确。【答案】C(·江苏卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图1所示。下列说法正确的是A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B.原子半径的大小顺序为：rX＞rY＞rZ＞rW＞rQC.离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强【解析】该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。根据周期表的结构可推出元素分别为：X:N；Y:O；Z:Al；W:S；Q:Cl，A.元素最高正化合价一般等于其主族数。B.同周期原子半径从左到右依次减小，同主族从上到下依次增大。C.离子Y2－和Z3＋都为10微粒，核外电子数和电子层数都相同。D.元素最高价氧化物对应的水化物的酸性是与非金属性一致的，因此酸性Q的强。【答案】A（·广东卷）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第VA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则A、原子半径：丙>丁>乙B、单质的还原性：丁>丙>甲C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应【解析】本题考察元素周期表的结构及元素周期律应用。在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性，因为短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，所以甲是H，乙是N；甲和丙同主族，因此丙只能是Na，这说明丁属于第三周期，根据丁原子最外层电子数与电子层数相等，所以丁是Al。同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，所以选项A正确，B不正确，还原性应该是Na＞Al＞H；Na属于活泼金属，其氧化物Na2O属于离子化合物，C不正确；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3（强酸）、NaOH（强碱）、Al(OH)3（两性氢氧化物），因此选项D也是正确的。【答案】AD（·山东卷）元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B.多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强D.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【解析】对应主族元素的原子其最高化合价等于元素原子的最外层电子数，但氟元素无正价，氧元素没有最高化合价，A不正确；在多电子原子中，电子的能量是不相同的。在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，B不正确；P、S、Cl均属于第三周期的元素，且原子序数依次递增，所以非金属性依次增强，所以得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强，依次选项C正确；元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素一般既有金属性又有非金属性，在周期表中第三纵行到第十纵行，包括7个副族和一个Ⅷ共同组成了过渡元素，因此选项D也不正确。【答案】C（·天津卷）以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是A．第IA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B．同周期元素（除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小C．第ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低【解析】质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即137Cs和133Cs的质子数相同，137和133表示二者的质量数，因此A不正确；同周期元素（除0族元素外）从左到右，随着核电荷数的逐渐增多，原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱，因此原子半径逐渐减小，B正确；同主族元素从上到下，随着核电荷数的逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，因此第ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐减弱，C不正确；同主族元素从上到下，单质的熔点有的逐渐降低，例如IA，而有的逐渐升高，例如ⅦA，所以选项也D不正确。【答案】B(·海南卷)是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关的叙述中错误的是A.的化学性质与相同B.的原子序数为53C.的原子核外电子数为78D.的原子核内中子数多于质子数【答案】C【解析】社会热点问题的体现，由于日本福岛核问题而使成为社会关注的焦点。本题是相关同位素、核素考查。A选项中考查同位素化学性质相同这点，B选项落在考查，C中电子数=53因而错，D是中子数的计算。思维拓展：对核素的考查是以前老的命题内容，今年核问题出现后，不少老教师已经猜测到此点，因而做了复习准备。这类题紧跟社会热点问题或主题，每年都可把当年四月份之间与化学相关热点焦点作为备考点。（·四川卷）下列推论正确的A.SiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3B.NH4+为正四面体结构，可推测出PH4+也为正四面体结构C.CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体D.C2H6是碳链为直线型的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子【解析】氨气分子之间存在氢键，沸点高于PH3的；SiO2晶体也是原子晶体；C3H8不是直线型的，碳链呈锯齿形且为极性分子。【答案】B（·四川卷）下列说法正确的是A.分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键B.分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体D.元素的非金属型越强，其单质的活泼型一定越强【解析】分子中含两个氢原子的酸不一定是二元酸，例如甲酸HCOOH；金属晶体中含有金属阳离子，但不是离子晶体；元素的非金属型越强，其单质的活泼型不一定越强，例如氮气。【答案】A（·上海卷）氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素，在计算式34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453中A．75.77%表示35Cl的质量分数B．24.23%表示35Cl的丰度C．35.453表示氯元素的相对原子质量D．36.966表示37Cl的质量数【解析】本题考察同位素相对原子质量的计算方法和元素丰度及质量数的理解。34.969和75.77%分别表示35Cl的相对原子质量和丰度。【答案】C(·江苏卷)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29。回答下列问题：（1）Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为，1molY2X2含有σ键的数目为。（2）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是。（3）元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是。（4）元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图13所示，该氯化物的化学式是，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWCl3，反应的化学方程式为。【解析】本题把元素推理和物质结构与性质熔融合成一体，考查学生对元素推理、原子轨道杂化类型、分子空间结构、氢键、等电子体原理、晶胞结构、化学键的数目计算、新情景化学方程式书写等知识的掌握和应用能力。本题基础性较强，重点特出。由题意知X、Y、Z、W四种元素分别是：H、C、N、Cu。【备考提示】《选修三》的知识点是单一的、基础的，我们一定要确保学生不在这些题目上失分。看来还是要狠抓重要知识点，强化主干知识的巩固和运用。【答案】（1）sp杂化3mol或3×6.2×10个（2）NH3分子存在氢键（3）N2O（4）CuClCuCl＋2HCl＝H2CuCl3(或CuCl＋2HCl＝H2[CuCl3])（·福建卷）氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：（1）基态氮原子的价电子排布式是_________________。（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。①NH3分子的空间构型是_______________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)△H=－1038.7kJ·mol－1若该反应中有4molN－H键断裂，则形成的π键有________mol。③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)a.离子键

b.共价键

c.配位键

d.范德华力（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_________（填标号）。a.CF4

b.CH4

c.NH4＋

d.H2O【解析】（1）基态氮原子的价电子排布式是2s22p3，学生可能审题时没注意到是价电子排布式。（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞C（3）①NH3分子的空间构型是三角锥型，NH3中氮原子轨道的杂化类型是sp3，而肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2（氨基）取代形成的，所以N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3，这个与H2O，H2O2中O的杂化类型都是sp3的道理是一样的。②反应中有4molN－H键断裂，即有1molN2H4参加反应，生成1.5molN2，则形成的π键有3mol。③N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，可见它是离子晶体，晶体内肯定不存在范德华力。（4）要形成氢键，就要掌握形成氢键的条件：一是要有H原子，二是要电负性比较强，半径比较小的原子比如F、O、N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力。符合这样的选项就是c和d，但题中要求形成4个氢键，氢键具有饱和性，这样只有选c。这题中的（3）（4）两问亮点较多，让人耳目一新，其中第（4）耐人回味，这样子就把氢键的来龙去脉和特点考查彻底！高！【答案】（1）2s22p3（2）N＞O＞C（3）①三角锥形sP3②3③d（4）c（·山东卷）氧是地壳中含量最多的元素。（1）氧元素基态原子核外未成对电子数为个。（2）H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为。（3）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O原子采用杂化。H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因为。(4)CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，已知CaO晶体密度为ag·cm-3，表示阿伏加德罗常数，则CaO晶胞体积为cm3。【解析】（1）氧元素核外有8个电子，其基态原子核外电子排布为1S22S22P4，所以氧元素基态原子核外未成对电子数为2个；（2）O-H键属于共价键，键能最大；分子间的范德华力和氢键均属于分子间作用力的范畴，但氢键要强于分子间的范德华力，所以它们从强到弱的顺序依次为O-H键、氢键、范德华力；氢键不仅存在于分子之间，有时也存在于分子内。邻羟基苯甲醛在分子内形成氢键，而在分子之间不存在氢键；对羟基苯甲醛正好相反，只能在分子间形成氢键，而在分子内不能形成氢键，分子间氢键强于分子内氢键，所以对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高。（3）依据价层电子对互斥理论知H3O+中O上的孤对电子对数＝1/2（5－3×1）＝1，由于中心O的价层电子对数共有3+1＝4对，所以H3O+为四面体，因此H3O+中O原子采用的是sp3杂化；同理可以计算出H2O中O原子上的孤对电子对数＝1/2（6－2×1）＝2，因此排斥力较大，水中H-O-H键角较小。（4）氯化钠的晶胞如图所示，因此钙晶胞中含有的氯离子个数为8×1/8+6×1/3＝4，同样也可以计算出钠离子个数为4。由于CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，所以CaO晶胞中也含有4个钙离子和4个氧离子，因此CaO晶胞体积为。【答案】（1）2（2）O-H键、氢键、范德华力；邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键是分子间作用力增大；（3）sp3；H2O中O原子有2对孤对电子，H3O＋只有1对孤对电子，排斥力较小；（4）（·重庆卷）用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。（1）Al的原子结构示意图为_____________________；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为________________________________________________。(2)30Si的原子的中子数为_________；SiO2晶体类型为__________________。（3）Al3+与Yn－的电子数相同，Y所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的是________。（4）焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是__________。（5）经处理后的熔渣36.0g（仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到11.0g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为__________________。【解析】本题考察原子的结构、晶体类型、方程式的书写以及有关计算。（1）Al在周期表中位于第三周期第ⅢA族，其原子结构示意图为；单质铝既能与酸反应产生氢气，又能与强碱反应产生氢气，与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。（2）在原子符合的表达式中左上角表示质量数，左下角表示质子数，根据质量数＝质子数+中子数可计算出30Si的原子的中子数为：30－14＝16。SiO2晶体是由Si和O两种原子通过极性共价键形成的原子晶体。（3）在元素周期表中只有第ⅦA族卤素原子的氢化物的水溶液才均显酸性，因为Al3+与Yn－的电子数相同，所以Y是F元素。卤素元素形成的氢化物均属于分子晶体，其沸点随分子间作用力的增大而升高，但由于HF分子中存在氢键，因而HF的沸点最高，所以沸点最低的是HCl。（4）由药皮的成分大理石、水泥、硅铁可知，在高温下只有大理石才分解产生CO2，因此气体只能是CO2气体。（5）熔渣中只有SiO2与盐酸不反应，因此11.0g是SiO2的质量。Fe2O3、Al2O3溶于盐酸分别生成FeCl3、AlCl3，当滤液中加入过量NaOH溶液时AlCl3生成NaAlO2，FeCl3生成Fe(OH)3沉淀。所以21.4g固体是Fe(OH)3的质量，其物质的量为，由铁原子守恒知Fe2O3的物质的量为0.1mol，其质量为0.1mol×160g·mol－1＝16.0g。熔渣中Al2O3的质量分数为。【答案】（1）2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑（2）16原子晶体（3）HCl（4）CO2（5）25%（·新课标全国卷）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF3和BN，如下图所示：请回答下列问题：由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是_________、__________；基态B原子的电子排布式为_________；B和N相比，电负性较大的是_________，BN中B元素的化合价为_________；在BF3分子中，F-B-F的键角是_______，B原子的杂化轨道类型为_______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4－的立体结构为_______；在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为________，层间作用力为________；（5）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶苞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、________各硼原子，立方氮化硼的密度是_______g·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）。【解析】（1）由图可知B2O3与CaF2和H2SO4反应即生成BF3，同时还应该产生硫酸钙和水，方程式为B2O3＋3CaF2＋3H2SO42BF3↑+3CaSO4＋3H2O；B2O3与氨气在高温下反应即生成BN，方程式为B2O3＋2NH32BN＋3H2O；（2）B的原子序数是5，所以基态B原子的电子排布式为1s22s2sp1；B和N都属于第二周期，同周期自左向右电负性逐渐增大，所以B和N相比，电负性较大的是N，B最外层有3个电子，所以化合价是+3价；（3）依据价层电子对互斥理论可计算出中心原子的孤电子对数＝1/2(a-xb)＝1/2(3-3×1)＝0，所以BF3分子为平面正三角形结构，F-B-F的键角是120°，杂化轨道类型为sp2；在BF4－中中心原子的孤电子对数＝1/2(a-xb)＝1/2(4-4×1)＝0，所以BF4－的结构为正四面体。（4）B、N均属于非金属元素，二者形成的化学键是极性共价键；而层与层之间靠分子间作用力结合。（5）描述晶体结构的基本单元叫做晶胞，金刚石晶胞是立方体，其中8个顶点有8个碳原子，6个面各有6个碳原子，立方体内部还有4个碳原子，如图所示。所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数＝8×1/8+6×1/2+4=8，因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子。由于立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N和4个B原子，其质量是是，立方体的体积是(361.5cm)3，因此立方氮化硼的密度是g·cm-3。【答案】（1）B2O3＋3CaF2＋3H2SO42BF3↑+3CaSO4＋3H2O；B2O3＋2NH32BN＋3H2O；（2）1s22s2sp1；N；+3.（3）120°；sp2；正四面体。（4）共价键（或极性共价键）；分子间作用力。（5）（·海南卷）19-I（6分）下列分子中，属于非极性的是A.SO2B.BeCl2C.BBr3D.COCl2【答案】BC【解析】考查价层电子对互斥理论（VSEPR）对分子结构分析或识记。根据价层电子对互斥理论（VSEPR）可得四种分子的结构如下：【思维拓展】进入新课标高考以来，关于价层电子对互斥理论的运用成了重要的常考点，每年都会考到，是高考复习必备知识与能力点。(·上海卷)工业上制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式如下：2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O根据题意完成下列填空：（1）在上述反应的反应物和生成物中，属于非极性分子的电子式，属于弱酸的电离方程式。（2）反应物中有两种元素在元素周期表中位置相邻，下列能判断它们的金属性或非金属性强弱的是（选填编号）。a．气态氢化物的稳定性b．最高价氧化物对应水化物的酸性c．单质与氢气反应的难易d．单质与同浓度酸发生反应的快慢（3）反应物中某些元素处于同一周期。它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为。（4）Na2CO3俗称纯碱，属于晶体。工业上制取纯碱的原料是。【解析】本题考察电子式和方程式的书写、元素周期律的应用和具体类型的判断。CO2属于非极性分子，HF和H2O属于极性分子；其中氟和氧位置相邻，且位于同一周期；钠和铝、C和O及F处于同一周期。【答案】（2）ac（3）Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋H2O（4）离子晶体氯化钠、二氧化碳和氨（·全国卷Ⅰ）下列判断错误的是A．沸点：B．熔点：C．酸性：C．碱性：【解析】B考查不同类型晶体的熔沸点高低，年高考全国卷I第8题已经考过，一般认为是：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，所以B正确；C项正确，一般元素非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强；D正确，一般元素金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强。A项错误，年高考全国卷I第29题已经考过，NH3分子间存在氢键，故最高，AsH3、PH3分子间不存在氢键，只有范德华力，组成和结构相似的分子相对分子质量越大，其分子间作用力越大，熔沸点越高故应该为：NH3＞AsH3＞PH3；【命题意图】考查基本概念：如晶体熔沸点高低判断，氢键与范德华力对物质的物性的影响，金属性、非金属性的强弱判断方法具体应用，这些都是平时反复训练的，这道题目实属原题，属于送分题！【答案】A（·全国卷Ⅰ）13．下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子C．最小的环上，Si和O原子数之比为1：2D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子【解析】二氧化硅是原子晶体，结构为空间网状，存在硅氧四面体结构，硅处于中心，氧处于4个顶角所以A项错误；在SiO2晶体中，每6个Si和6个O形成一个12元环（最小环），所以D对，B、C都错误！【命题意图】考查学生的空间想象能力，和信息迁移能力，实际上第三册课本第一单元里面有结构图！怎样理解SiO2的结构，可从晶体硅进行转化，晶体硅与金刚石结构相似，只需将C原子换成Si原子即可，课本上有我直接拿来用，再将Si-Si键断开，加入氧即可，见：但是若将题目中B、B、D三个选项前面分别加上“平均每个”，则本题的答案就又变了，这时就要应用均摊法了，由于每个Si原子被12个环所共用，每个O原子被6个环所共用，每个Si-O键被6个环所共用，则均摊之后在每个环上含有0.5个Si，1个O，2个Si-O键，此时则B、D错误，C正确了，也即在1molSiO2中含有4molSi-O键（这是我们经常考的）【答案】D（·上海卷）20．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZW原子半径/pm1601437066主要化合价+2+3+5、+3、-3-2下列叙述正确的是A．X、Y元素的金属性X<YB．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成2W2C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来【答案】D【答案】此题考查了物质结构与元素周期律知识。根据题给数据，X、Y的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，故金属性X>Y，A错；根据Z、W的原子半径相差不大，化合价不同，且W只有负价，则其可能是O，Z是N，两者的单质直接生成NO，B错；据此判断可知X是Mg，Y是Al；Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不溶于氨水，C错；一定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气，D对。知识归纳：解答元素推断题的突破口可能是原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质等；在此题中解答时，关键是抓住元素性质和元素在周期表中的位置的关系，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破。（·江苏卷）13．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质D．化合物AE与CE古有相同类型的化学键【答案】BC【解析】本题主要考查的原子结构与元素周期律的应用。从题目所给条件可以看出A为N元素、B为C元素、C为Na元素、D为Al元素、E为Cl元素，A项，由C、N元素组成的化合物，在常温下，一般形成的原子晶体，呈固态；B项，其对应的最高价氧化物对应的水化物为NaOH和Al(OH)3,能反应；C项，对于Na、Al、Cl2的制备，在工业上都采用电解的方法；D项，化合物AE和NCl3，为分子晶体，只有共价键，化合物CE为NaCl,是离子晶体，存在离子键。综上分析可知，本题选C项。（·四川卷）8.下列说法正确的是A.原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表IIA族B.主族元素X、Y能形成型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5C.氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高D.同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同【答案】B【解析】本题考查物质结构知识；本题可用举例法，氦原子最外层电子数为2，为零族，A项错误；MgCl2中原子序数之差为5，CO2中原子充数之差为2,B项正确；由于HF中存在氢键，故HF的沸点比HCl的高，C项错误；第IA中H2O为分子晶体，其它碱金属氧化物为离子晶体，D项错误。（·天津卷）7．（14分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：⑴L的元素符号为________；M在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。⑵Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为___，B的结构式为____________。⑶硒（se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。该族2~5周期元素单质分别与H2反应生成lmol气态氢化物的反应热如下，表示生成1mol硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。a．+99.7mol·L－1b．+29.7mol·L－1c．－20.6mol·L－1d．－241.8kJ·mol－1⑷用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式：______________；由R生成Q的化学方程式：_______________________________________________。【解析】(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，其在周期表的位置为第3周第ⅢA族；再根据五种元素在周期表的位置，可知半径由大到小的顺序是：Al＞C＞N＞O＞H。(2)N和H1：3构成的分子为NH3，电子式为；2：4构成的分子为N2H4，其结构式为。(3)Se比O多两个电子层，共4个电子层，1→4电子层上的电子数分别为：2、8、18、6，故其原子序数为34；其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H2SO4，为H2SeO4。非金属性越强，与氢气反应放出的热量越多，故2→5周期放出的热量依次是：d、c、b、a，则第四周期的Se对应的是b。(4)Al作阳极失去电子生成Al3+，Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2，2Al(OH)3Al2O3+3H2O。【答案】(1)O第三周第ⅢA族Al＞C＞N＞O＞H(2)(3)34H2SeO4b(4)Al-3e-Al3+Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO22Al(OH)3Al2O3+3H2O。命题立意：本题以元素的推断为背景，综合考查了元素符号的书写、元素位置的判断和原子半径大小的比较；考查了电子式、结构式的书写，元素周期律，和电极反应式、化学方程式的书写，是典型的学科内综合试题。（·山东卷）32.（８分）【化学-物质结构与性质】碳族元素包括：C、Si、Ge、Sn、Pb。(1)碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成，其结构类似于石墨晶体，每个碳原子通过杂化与周围碳原子成键，多层碳纳米管的层与层之间靠结合在一起。(2)CH4中共用电子对偏向C，SiH4中共用电子对偏向H，则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为。(3)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中Sn—Br的键角120°（填“＞”“＜”或“＝”）。(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是：Pb4+处于立方晶胞顶点，Ba2+处于晶胞中心，O2-处于晶胞棱边中心，该化合物化学式为，每个Ba2+与个O2-配位。【解析】(1)石墨的每个碳原子用sp2杂化轨道与邻近的三个碳原子以共价键结合，形成无限的六边形平面网状结构，每个碳原子还有一个与碳环平面垂直的未参与杂化的2P轨道，并含有一个未成对电子，这些平面网状结构再以范德华力结合形成层状结构。因碳纳米管结构与石墨类似，可得答案。(2)共用电子对偏向电负性大的原子，故电负性：C＞H＞Si。(3)SnBr2分子中，Sn原子的价层电子对数目是（4+2）/2=3，配位原子数为2，故Sn原子含有故对电子，SnBr2空间构型为V型，键角小于120°。(4)每个晶胞含有Pb4+：8×=1个，Ba2+：1个，O2-：12×=3个，故化学式为：PbBaO3。Ba2+处于晶胞中心，只有1个，O2-处于晶胞棱边中心，共12个，故每个Ba2+与12个O2-配位【答案】(1)sp2范德华力(2)C＞H＞Si(3)＜（·福建卷）30．[化学-物质结构与性质]（13分）（1）中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为（已配平）①除S外，上列元素的电负性从大到小依次为。②在生成物中，A的晶体类型为，含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为。③已知与结构相似，推算HCN分子中键与键数目之比为。（2）原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。T的基态原子外围电子（价电子）排布为，的未成对电子数是。（3）在的水溶液中，一定条件下存在组成为（n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R-H），可发生离子交换反应：交换出来的经中和滴定，即可求出x和n,确定配离子的组成。将含0．0015mol的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的需浓度为0．1200mol·L-1NaOH溶液25．00ml,该配离子的化学式为。【解析】（1）①钾为活泼金属，电负性比较小；在同周期在同周期，非金属性逐渐增强，电负性也逐渐增大②是离子化合物，属于离子晶体，产物中含有极性共价键的分子为，其空间构型为直线型，中新源自轨道杂化类型为sp；③中与结构相同，含有三个键，一个σ键和两个键；另外和之间形成一个σ键，所以分子中σ键和键数目之比为2：2，即为1：1.（2）原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，应该都属于第Ⅷ族元素，原子序数T比Q多2，可以确定T为Ni，Q为Fe，所以T的基态原子外围电子（价电子）排布为，即Fe2+的未成对电子数是4.（3）中和生成的需要浓度为0.1200mol溶液25.00ml，则可以得出的物质的量为0.12×25.00×10-3=0.0030mol，所以x=0.0030/0.0015=2；的化合价为+3价，x=2可以得知n=1，即该配离子的化学式为.【答案】（1）①②离子晶体③1：1.（2）（3）（·江苏卷）21．(12分)本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。A．乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。(1)中与互为等电子体，的电子式可表示为；1mol中含有的键数目为。(2)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子排布式为。(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是；分子中处于同一直线上的原子数目最多为。(4)晶体的晶胞结构与晶体的相似（如右图所示），但晶体中含有的中哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为。【答案】（1）2NA（2）1s22s22p63s23p63d10（3）sp杂化sp2杂化3（4）4【解析】本题主要考察核外电子排布式、等电子体原理、杂化轨道、分子的平面构型、晶体结构等（1）根据等电子体原理可知，O22+的电子式，在1mol三键含有2mol的键和1mol的键，故1molO22+中，含有2NA个键（2）Cu为29号元素，要注意3d轨道写在4s轨道的前面同时还有就是它的3d结构，Cu+的基本电子排布式为1s22s22p63s23p63d10（3）—通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为sp和sp2杂化，同一直线上有3个原子。（4）依据晶胞示意图可以看出，从晶胞结构图中可以看出，1个Ca2+周围距离最近的C22-有4个，而不是6个，要特别主要题给的信息。（·重庆卷）26．（15分）金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和，并含有3.5%（质量分数）．（1）元素在周期表中位置是，其原子结构示意图．（2）与最活跃的非金属元素A形成化合物D，D的电子式为，D的沸点比A与形成的化合物E的沸点．（3）配平用钙线氧脱鳞的化学方程式：P+FeO+CaO+Fe（4）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色.则金属M为______；检测的方法是_____（用离子方程式表达）．（5）取1.6g钙线试样，与水充分反映，生成224ml.（标准状况），在想溶液中通入适量的，最多能得到g．【答案】（5分）（1）第四周期第ⅡA族，（2），高（3）2P+5FeO+3CaOCa3（PO4）2+5Fe（4）Fe;Fe+3SCN-=Fe(SCN)3（5）1.1【解析】本题考查钙、铁的知识。（1）Ca为20号，位于第四周期，第IIA族。（2）最活泼的金属为：F,为离子化合物，为分子晶体，故的沸点高。（3）P从0价升至+5价，从+2价降至0价，根据得失电子守恒有，P前配2，前配5.（4）有颜色变化可知，红褐色为,与KSCN变血红色。（5）与中只有与水能反应生成，由~得，n()=0.224/22.4=0.01mol。n()=1.6×3.5%/56=0.01MOL。由钙守恒得，m()=(0.01+0.001)×100=1.1g。（·天津卷）下列叙述正确的是(

)A.1个甘氨酸分子中存在9对共用电子B.PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构C.H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子D.熔点由高到低的顺序是：金刚石＞碳化硅＞晶体硅【答案】D【解析】甘氨酸结构简式为，1个甘氨酸分子中存在10对共用电子对，A项错误。BCl3中B原子最外层电子数为6，而不是8电子稳定结构，B项错误。CS2分子是含极性键的非极性分子，C项错误。由于键长：C—C＜C—Si＜Si—Si，因此熔点顺序为：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，D项正确。（·上海卷）下列对化学反应的认识错误的是(

)A.会引起化学键的变化B.会产生新的物质C.必然引起物质状态的变化D.必然伴随着能量的变化【答案】C【解析】在化学反应中，反应物和生成物的状态可能相同，也可能不相同，故C项错。（·广东卷）我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素与的说法正确的是（

）A.与互为同位素B.与的质量数相同C.与是同一种核素D.与的核外电子数和中子数均为62【答案】A【解析】与核内质子数相同，中子数不同，是同一元素的不同核素，即同位素关系，所以本题选A。（·上海卷）以下表示氦原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是(

)A.∶He

B.

C.1s2

D.【答案】D【解析】A项只能表示最外层电子数。B项只表示了核外的电子分层排布情况。C项只是具体到亚层的电子数。D项完整体现了电子层数、亚层数以及轨道内电子的自旋方向，故该项正确。（·江苏卷）下列有关化学用语使用正确的是(

)A.硫原子的原子结构示意图：B.NH4Cl的电子式：C.原子核内有10个中子的氧原子：D.对氯甲苯的结构简式：【答案】C【解析】A结构示意图是S2-的；B.Cl-的电子式应为；C正确；D.为邻氯甲苯，对氯甲苯应为。（·上海卷）在通常条件下,下列各组物质的性质排列正确的是(

)A.熔点:CO2＞KCl＞SiO2B.水溶性:HCl＞H2S＞SO2C.沸点:乙烷＞戊烷＞丁烷D.热稳定性:HF＞H2O＞NH3【答案】D【解析】原子晶体熔点很高，离子晶体熔点较高，分子晶体熔点较低，A项错。二氧化硫的溶解度大于硫化氢，B项错。随着碳原子数增多，烷烃的沸点升高，C项错。非金属元素的得电子能力越强，其氢化物越稳定，D项正确。（·江苏卷）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选择其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。A.生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式_________________________。(2)根据等电子原理，写出CO分子的结构式______________________。(3)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是_____________________；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为_____________________。②甲醛分子的空间构型是_____________________；1mol甲醛分子中σ键的数目为_____________________。③在1个Cu2O晶胞中(结构如图所示)，所包含的Cu原子数目为_____________________。B.环己酮是一种重要的化工原料，实验室常用下列方法制备环己酮：环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表：物质沸点(℃)密度(g·cm-3，20℃)溶解性环己醇161.1(97.8)*0.9624能溶于水环己酮155.6(95)*0.9478微溶于水水100.00.9982

*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点(1)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的ΔH＜0，反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应增多。实验中将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有环己醇的烧瓶中，在55～60℃进行反应。反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到主要含环己酮和水的混合物。①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为_____________________。②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是_____________________。(2)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作：a.蒸馏，收集151～156℃的馏分；b.过滤；c.在收集到的馏分中加NaCl固体至饱和，静置，分液；d.加入无水MgSO4固体，除去有机物中少量水。①上述操作的正确顺序是_______________________(填字母)。②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外，还需_______________。③在上述操作c中，加入NaCl固体的作用是____________________________________________________________________________________________________________。(3)利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮，环己酮分子中有______________种不同化学环境的氢原子。【答案】A.(1)1s22s22p63s23p63d104s2或［Ar］3d104s2(2)C≡O(3)①甲醇分子之间形成氢键sp2杂化②平面三角形3NA③4B.(1)①缓慢滴加②环己酮和水形成具有固定组成的混合物一起被蒸出(2)①cdba②漏斗、分液漏斗③增加水层的密度，有利于分层(3)3【解析】A.(3)在分子中原子杂化轨道类型分析中，要注意该原子形成的σ键的数目，在据晶胞图确定晶胞中各原子数目时，要考虑组成微粒的共用情况，如正方体的顶点原子为8个晶胞共用，棱上原子为4个晶胞共用，面上原子为2个晶胞共用等。B.(1)由于酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇的反应是放热反应，导致反应容器温度迅速上升，副产物增多，因此滴加过程中应缓慢。(2)主要考查了有机物的净化装置，要注意过滤操作需要的主要仪器是漏斗，而分液的主要仪器是分液漏斗。（·广东卷）选做题，从以下两道题中任选一道做。1.光催化制氢是化学研究的热点之一。科学家利用含有吡啶环（吡啶的结构式为，其性质类似于苯）的化合物Ⅱ作为中间体，实现了循环法制氢，示意图如下（仅列出部分反应条件）：（1）化合物Ⅱ的分子式为________________________________________。（2）化合物Ⅰ合成方法如下（反应条件略，除化合物Ⅲ的结构未标明外，反应式已配平）：化合物Ⅲ的名称是_______________________。（3）用化合物Ⅴ（结构式见下图）代替Ⅲ作原料，也能进行类似的上述反应，所得有机产物的结构式为____________________。（4）下列说法正确的是________________（填字母）。A.化合物Ⅴ的名称是间羟基苯甲醛，或2羟基苯甲醛B.化合物Ⅰ具有还原性；Ⅱ具有氧化性，但能被酸性高锰酸钾溶液氧化C.化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ都可发生水解反应D.化合物Ⅴ遇三氯化铁显色，还可发生氧化反应，但不能发生还原反应（5）吡啶甲酸酯可作为金属离子的萃取剂。2吡啶甲酸正丁酯（Ⅵ）的结构式见下图，其合成原料2吡啶甲酸的结构式为__________________；Ⅵ的同分异构体中，吡啶环上只有一个氢原子被取代的吡啶甲酸酯类同分异构体有____________________种。Ⅵ2.铜单质及其化合物在很多领域有重要用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。（1）Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu2+的核外电子排布式为_____________________。（2）下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为________。（3）胆矾CuSO4·5H2O可写成［Cu（H2O）4］SO4·H2O，其结构示意图如下：下列说法正确的是_________________（填字母）。A.在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp3杂化B.在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键C.胆矾是分子晶体，分子间存在氢键D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去（4）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成［Cu（NH3）4］2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是_____________________。（5）Cu2O的熔点比Cu2S的______________（填“高”或“低”），请解释原因____________________________。【答案】1.（1）C11H13NO4（2）甲醛（3）（4）BC（5）12【解析】（1）确定分子式时，注意碳的4价。（2）Ⅰ的分子式为C11H15NO5，由原子守恒推知Ⅲ的分子式为CH2O2，为甲酸。（3）对比Ⅰ、Ⅳ的结构，可得到反应实质，从而写出产物的结构式。（5）观察Ⅵ的结构，去掉醇部分，即得2吡啶甲酸的结构简式。丁基有4种，所以符合题意的Ⅵ的同分异构体有4×3＝12种。【答案】2.（1）1s22s22p63s23p63d9或［Ar］3d9（2）4（3）BD（4）F的电负性比N大，N—F成键电子对向F偏移，导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2+形成配离子（5）高Cu2O与Cu2S相比，阳离子相同、阴离子所带电荷也相同，但O2-的半径比S2-小，所以Cu2O的晶格能更大，熔点更高【解析】（1）Cu原子成为Cu2+，失去最外层电子。（2）确定微粒数目，注意共用情况。（3）由结构示意图知，胆矾晶体中不存在离子键，受热时分步失H2O。（5）离子晶体熔、沸点高低比较中，要通过离子半径的大小比较键的强弱，从而确定熔、沸点高低。（·全国Ⅰ）下列叙述中正确的是A.NH3、CO、CO2都是极性分子B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D.CS2、H2O、C2H2都是直线型分子【答案】B【解析】CO2是非极性分子，A项错误；CH4含有C—H键，CCl4含有C—Cl键，C—H键、C—Cl键都为极性键，CH4、CCl4都是非极性分子，B项正确；HF、HCl、HBr、HI稳定性逐渐减弱，C项错误；H2O为V形分子，D项错误。（·上海卷）在一定条件下，完全分解下列某化合物2g，产生氧气1.6g，此化合物是（

）A.1H216O

B.2H216O

C.1H218O

D.2H218O【答案】B【解析】由2H2O2H2+O2可知，1H216O、1H218O、2H218O均不符合，只有2H216O符合。（·广东卷）年诺贝尔化学奖得主Gerhard

Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于Pt和Pt的说法正确的是（

）A.Pt和Pt的质子数相同，互称为同位素B.Pt和Pt的中子数相同，互称为同位素C.Pt和Pt的核外电子数相同，是同一种核素D.Pt和Pt的质量数不同，不能互称为同位素【答案】A【解析】同位素定义：质子数相同，中子数不同的核素称为同位素。（·四川卷）下列说法中正确的是A.离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子B.金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子，电子定向运动C.分子晶体的熔沸点很低，常温下都呈液态或气态D.原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合【答案】D

【解析】离子晶体的结构不同，每个离子周围吸引的带相反电荷的离子的数目不同，A错误；金属是由金属阳离子和自由电子构成的，但自由电子并不是在外加电场的作用下才产生的，B错误；分子晶体在常温下也有呈固态的，C错误；组成原子晶体的元素是非金属元素，非金属元素间以共价键结合，D正确。（·北京卷）下列叙述正确的是A.金属与盐溶液的反应都是置换反应B.阴离子都只有还原性C.与强酸、强碱都反应的物质只有两性氧化物或两性氢氧化物D.分子晶体中都存在范德瓦耳斯力，可能不存在共价键【答案】D【解析】金属与盐溶液的反应不一定是置换反应，如：Fe+2FeCl33FeCl2，A项错。阴离子不一定只有还原性，如既有氧化性也有还原性，，等只有氧化性，B项错。金属铝能溶于强酸，也能溶于强碱，H2S能与强碱反应也能与浓H2SO4或HNO3等强酸反应，NH4HCO3既能与强酸也能与强碱反应，因此与强碱、强酸都反应的物质不一定是只有两性氧化物或两性氢氧化物，C项错。分子晶体中都存在范德瓦耳斯力，但不一定存在共价键，如He，Ne等，D项正确。（·全国Ⅰ）下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是A.SiO2

CsCl

CBr4

CF4

B.SiO2

CsCl

CF4

CBr4C.CsCl

SiO2

CBr4

CF4

D.CF4

CBr4

CsCl

SiO2【答案】A【解析】晶体熔、沸点比较，应依据原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高，则正确的顺序为SiO2、CsCl、CBr4、CF4。（·广东卷）根据陈述的知识，类推得出的结论正确的是（

）A.镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO，则钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2OB.乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则丙烯也可以使其褪色C.CO2与SiO2化学式相似，则CO2与SiO2的物理性质也相似D.金刚石的硬度大，则C60的硬度也大【答案】B【解析】A中钠在空气中燃烧生成Na2O2；B中乙烯、丙烯同为烯烃的同系物，化学性质相似，B正确；C中CO2为气体，SiO2为固体，且CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体，物理性质不同；D中金刚石为原子晶体，C60为分子晶体，硬度不同。（·上海卷）下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是（

）A.NaOH

B.SiO2

C.Fe

D.C3H8【答案】D【解析】NaOH属离子晶体，无分子，A错；SiO2属原子晶体，无分子，B错；Fe属金属晶体，无分子，C错；C3H8属于分子晶体，可表示一个分子，D正确。（·海南卷）《物质结构与性质》模块（选考题）已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的是A.ZXY3

B.ZX2Y6

C.ZX4Y8

D.ZX8Y12【答案】A【解析】根据内部原子数等于每个晶胞所含的原子数，每个顶点原子被8个晶胞所共用，平均每个晶胞含个，每棱上原子为4个晶胞所共用，平均每个晶胞含个，所以本晶胞中含：Z∶X∶Y=1×1：8×：12×=1∶1∶3。（·海南卷）《物质结构与性质》模块（选考题）在硼酸[B（OH）3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是A.sp，范德华力B.sp2，范德华力C.sp2，氢键D.sp3，氢键【答案】C【解析】石墨具有平面正六角形结构，可判断其中C原子是sp2杂化，由于“在硼酸〔B(OH)3〕分子中，B原子与3个羟基相连”虽然三个C—O都在一个平面上，但σ单键能够旋转，使O—H键位于两个平面之间，因而能够形成氢键，从而使晶体的能量最低，达到稳定状态。（·海南卷）HBr分子的电子式为：[

]A.

B.H+Br－

C.

D.H－Br【答案】A【解析】电子式是表示微粒最外层电子结构的化学式。通常是在元素符号的周围，用小黑点“·”(或“×”)等符号表示元素的原子或离子的最外层电子个数。用电子式可以表示原子、离子、单质分子，也可表示共价化合物、离子化合物及其形成过程。书写电子式应该注意：共价化合物不加括号，C错；D是结构式，D错；共价化合物不能写为H+Br-，B错，A正确。（·全国Ⅱ）某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在agHmX中所含质子的物质的量是A.mol

B.

molC.

mol

D.

mol【答案】A【解析】X原子的质子数为A-N，1个HmX分子中所含质子数为m+(A-N)个，则agHmX中所含质子的物质的量为：。（·海南卷）《物质结构与性质》模块（选考题）在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是A.最易失去的电子能量最高B.电离能最小的电子能量最高C.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D.在离核最近区域内运动的电子能量最低【答案】C【解析】能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，A正确；电离能是失去电子时所要吸收的能量，能量越高的电子在失去时消耗的能量也就越少，因而电离能也就越低，B正确；同一层即同一能级中的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高，C错误；电子首先进入能量最低、离核最近的轨道，D正确。（·广东卷）下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是…（

）①原子序数为15的元素的最高化合价为+3

②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素

③第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6

④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族A.①②

B.①③

C.②④

D.③④【答案】C【解析】原子序数为15的元素的最高正化合价为+5；同一周期中从左至右元素的非金属性依次增强，ⅦA族元素的非金属性最强；第二周期ⅣA族元素为碳元素，而碳元素有同位素存在，中子数不一定为6；原子序数为12的元素的原子结构示意图为，位于第三周期第ⅡA族。（·重庆卷）在年初我国南方遭遇的冰雪灾害中，使用了一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子。（1）该融雪剂的化学式是__________；X与氢元素形成的化合物的电子式是_____________。（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是________________；D与E能形成一种非极性分子，该分子的结构式为________________；D所在族元素的氢化物中，沸点最低的是_________________________。（3）元素W与Y同周期，其单质是原子晶体；元素Z的单质分子Z2中有3个共价键；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，其化学式是____________________________________。（4）元素R与Y同主族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2，该反应的离子方程式为______________________________________________________。【答案】(1)CaCl2

(2)(3)Si3N4(4)2F2+2OH-2F-+OF2+H2O【解析】本题是考查物质结构与元素周期律知识的题目。（1）XY2中，X为+2价、Y为-1价，又阳离子与阴离子电子层结构相同，且1molXY2有54mol电子可推知X为Ca，Y为Cl。融雪剂化学式为CaCl2。CaH2的电子式为。（2）元素D、E最外层电子数是其电子层数的2倍，符合条件的元素有He、C、S，其中S与Cl相邻，D为S元素，S2-结构示意图。D与E能形成一种非极性分子，可知为CS2，其结构式为S=C=S。氧族元素的氢化物中H2S沸点最低。（3）W与Y同周期，其单质为原子晶体，可知W为Si元素；元素Z单质分子Z2中有3个共价键，可知Z为N元素。Si与N形成的新型材料为Si3N4。（4）元素R与Y同主族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，可知，R为F元素，F2与NaOH反应方程式为2F2+2NaOHOF2+2NaF+H2O，离子方程式为2F2+2OH-OF2+2F-+H2O。（·广东卷）《物质结构与性质》选做题镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。（1）以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有_____________________。（2）已知MgO的晶体结构属于NaCl型。某同学画出的MgO晶胞结构示意图如下图所示，请改正图中错误：_____________________________。（3）用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：______________________________________________-。（4）Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：氟化物NaFMgF2SiF4熔点/K12661534183解释表中氟化物熔点差异的原因：_________________________________________。（5）人工模拟酶是当前研究的热点。有研究表明，化合物X可用于研究模拟酶，当其结合或Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1）时，分别形成a和b：①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转，说明该碳碳键具有____________键的特性。②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用，比较a和b中微粒间相互作用力的差异________________。【答案】（1）增大离子浓度，从而增大熔融盐的导电性（2）⑧应为黑色（3）原子核外电子按一定轨道顺序排列，轨道离核越远，能量越高。燃烧时，电子获得能量，从内侧轨道跃迁到外侧的另一条轨道。跃迁到新轨道的电子处在一种不稳定的状态，它随即就会跳回原来轨道，并向外界释放能量（光能）（4）NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，所以NaF与MgF2远比SiF4熔点要高。又因为Mg2+的半径小于Na+的半径，所以MgF2的离子键强度大于NaF的离子键强度，故MgF2的熔点大于NaF（5）①σ

②a中微粒间的相互作用为氢键

b中微粒间的相互作用为配位共价键（·海南卷）《物质结构与性质》模块（选考题）四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4：1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5：1。（1）Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是__________________、_____________________；杂化轨道分别是_________________、_________________；a分子的立体结构是_________________；（2）Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是______________晶体、_______________晶体；（3）X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是（填分子式）_________________；（4）Y与Z比较，电负性较大的是（填元素符号）_________________；（5）W的元素符号是____________，其+2价离子的核外电子排布式是_________________。【答案】（1）CH4

SiH4

SP3

SP3

正四面体（2）分子

原子（3）CO2（4）C（5）Zn

1S22S22P63S23P63d10【解析】由“Y原子的L层p轨道中有2个电子”知其第二层有4个电子，是碳元素。由“Z与Y原子的价层电子数相同”可判断Z可能是Si或Ge。由“W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1”，判断W最外层有2个电子，由“其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5∶1”，判断出其d轨道有10个电子，则W是锌，30号元素，再根据“它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51”推断出X是氢元素，Z是硅元素。H2O分子是V形，是极性分子；CO2分子是直线形，是非极性分子。（·宁夏卷）[化学──选修物质结构与性质][选做题]X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：(1)X、Y的元素符号依次为

、

；(2)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是

和

，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是

（写分子式），理由是

；(3)Q的元素符号是

，它属于第

周期，它的核外电子排布式为

，在形成化合物时它的最高化合价为

；(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键

。【答案】（1）S

C（2）V形

直线形

SO2

因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大（3）Cr

四

1s22s22p63s23p63d54s1

+6（4）F—H…F

F—H…O

O—H…F

O—H…O【解析】由“X原子核外的M层中只有两对成对电子”则X为硫元素。“Y原子核外的L层电子数是K层的两倍”则Y为碳元素。“Z是地壳内含量最高的元素”则Z为氧元素。“Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和”则Q为铬元素，其元素符号为Cr，位于元素周期表的第四周期，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，在形成化合物时其最高化合价为+6。“E在元素周期表的各元素中电负性最大”即E为氟（F）元素，在E的氢化物（HF）溶液中存在的所有氢键为：F—H…O、O—H…F、O—H…O。XZ2与YZ2分别为SO2和CO2分子，其立体结构分别为V形（角形）和直线形，在相同条件下二者在水中溶解度较大的是SO2，原因是CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中溶解度较大。（·山东卷）【化学—物质结构与性质】【选做题】氮是地球上极为丰富的元素。（1）Li3N晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为

。（2）N≡N的键能为942kJ·mol-1，N-N单键的键能为247kJ·mol-1。计算说明N2中的

键比

键稳定（填“”或“”）。（3）（CH3）3NH+和AlCl4可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂

（填“大”或“小”），可用作

（填代号）。a.

助燃剂b.“绿色”溶剂c.

复合材料d.绝热材料（4）X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构