2024高考试题汇编-原子结构与性质解析版

2024高考专题汇编——原子结构与性质考向1：原子结构、核外电子排布图（式）（2024上海卷2）1.下列关于与说法正确的是A.是同种核素 B.是同素异形体C.比多一个电子 D.比多一个中子【答案】D【解析】【详解】A．与质子数相同、中子数不同，因此两者是不同种核素，A错误；B．同素异形体指的是同种元素的不同单质；与是两种不同的原子，不是单质，因此两者不是同素异形体，B错误；C．同位素之间质子数和电子数均相同，比多一个中子，C错误；D．的中子数是10，只有9个中子，比多一个中子，D正确。本题选D。（2024甘肃卷2）2.下列化学用语表述错误的是A.和的最外层电子排布图均为B.和的电子式分别为和C.的分子结构模型为D.、和互为同位素【答案】B【解析】【详解】A．Ca2+和Cl-的核外电子数都是18，最外层电子排布图均为，故A正确；B．PH3中磷原子和每个氢原子共用一对电子，中心原子P原子价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，孤电子对数为1，PH3的电子式为，故B错误；C．CH2=CHCH2CH2CH3分子中存在1个碳碳双键，位于1号碳原子与2号碳原子之间，存在3个碳碳单键，无支链，且氢原子半径小于碳原子半径，其分子结构模型表示为，故C正确；D．、和是质子数相同、中子数不同的碳原子，是碳元素的不同核素，互为同位素，故D正确；故选B（2024山东卷3）3.下列化学用语或图示正确的是A.的系统命名：2-甲基苯酚B.分子的球棍模型：C.激发态H原子的轨道表示式：D.键形成的轨道重叠示意图：【答案】A【解析】【详解】A．含有的官能团为羟基，甲基与羟基相邻，系统命名为：2-甲基苯酚，故A正确；B．臭氧中心O原子的价层电子对数为：，属于sp2杂化，有1个孤电子对，臭氧为V形分子，球棍模型为：，故B错误；C．K能层只有1个能级1s，不存在1p能级，故C错误；D．p-pπ键形成的轨道重叠示意图为：，故D错误；故选A。（2023湖南卷2）4.下列化学用语表述错误的是A.HClO的电子式：B.中子数为10的氧原子：OC.NH3分子的VSEPR模型：D.基态N原子的价层电子排布图：【答案】C【解析】【详解】A．HClO中O元素成负化合价，在结构中得到H和Cl共用的电子，因此HClO的电子式为，A正确；B．中子数为10，质子数为8的O原子其相对原子质量为10+8=18，其原子表示为O，B正确；C．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对故电子对，N还连接有3和H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，C错误；D．基态N原子是价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为，D正确；（2023浙江卷1月3）5.下列化学用语表示正确的是A.中子数为18的氯原子：B.碳的基态原子轨道表示式：C.的空间结构：(平面三角形)D.的形成过程：【答案】C【解析】【详解】A．质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A错误；B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B错误；C．BF3的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=3，空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C正确；D．HCl是共价化合物，不存在电子得失，其形成过程应为，故D错误；故选：C。（2023北京卷2）6.下列化学用语或图示表达正确的是A.的电子式为 B.的VSEPR模型为C.电子云图为 D.基态原子的价层电子轨道表示式为【答案】C【解析】【详解】A．氯化钠是离子化合物，其电子式是，A项错误；B．氨分子的VSEPR模型是四面体结构，B项错误：C．p能级电子云是哑铃(纺锤)形，C项正确；D．基态铬原子的价层电子轨道表示式是，D项错误；故选C。（2023海南卷4）7.下列有关元素单质或化合物的叙述正确的是A.分子呈正四面体，键角为B.NaCl焰色试验为黄色，与Cl电子跃迁有关C.Cu基态原子核外电子排布符合构造原理D.是由极性键构成的极性分子【答案】D【解析】【详解】A．分子呈正四面体，磷原子在正四面体的四个顶点处，键角为，A错误；B．NaCl焰色试验为黄色，与Na电子跃迁有关，B错误；C．Cu基态原子核外电子排布不符合构造原理，考虑了半满规则和全满规则，价电子排布式为3d104s1，这样能量更低更稳定，C错误；D.的构型是V形，因此是由极性键构成的极性分子，D正确；故选D。考向2：电负性、第一电离能变化规律考查（2024北京卷12）8.下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是（）A．依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向B．依据一元弱酸的，可推断它们同温度同浓度稀溶液的大小C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能依次增大D．依据的氢化物分子中氢卤键的键能，可推断它们的热稳定性强弱【答案】C【解析】一元弱酸的越大，同温度同浓度稀溶液的酸性越强，电离出的越多，越小，B不符合题意；电负性为吸引电子的能力，而电离能为失去电子的能力，所以同一周期从左到右，第一电离能是增大的趋势，但是ⅡA大于ⅢA，VA大于VIA，C符合题意；的氢化物分子中氢卤键的键能越大，氢化物的热稳定性越强，D不符合题意。（2024河北卷7）9.侯氏制碱法工艺流程中的主反应为，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是A.原子半径： B.第一电离能：C.单质沸点： D.电负性：【答案】C【解析】【分析】侯氏制碱法主反应的化学方程式为，则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H元素、C元素、N元素、O元素、元素、元素。【详解】A．一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：，故A错误；B．同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA族、ⅤA族原子的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：，故B错误；C．、为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，二者在常温下均为气体，在常温下为固体，则沸点：，故C正确；D．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，同族元素，从上到下电负性逐渐减小，电负性：，故D错误；故选C。（2024湖北卷9）10.主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是A.电负性： B.酸性：C.基态原子的未成对电子数： D.氧化物溶于水所得溶液的【答案】D【解析】【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z个有4个能层。根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。【详解】A．W和Y可以形成，其中S显-2价，因此，电负性S>H，A不正确；B．是中强酸，而是强酸，因此，在相同条件下，后者的酸性较强，B不正确；C．H只有1个电子，O的2p轨道上有4个电子，O有2个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数O>H，C不正确；D．K的氧化物溶于水且与水反应生成强碱，S的氧化物溶于水且与水反应生成或，因此，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为K>S，D正确；综上所述，本题选D。（2024江苏卷4）11.明矾可用作净水剂。下列说法正确的是A.半径： B.电负性：C.沸点： D.碱性：【答案】B【解析】【详解】A．有2个电子层，而有3个电子层，因此，的半径较大，A错误；B．同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O和S都是ⅥA的元素，O元素的电负性较大，B正确；C．虽然的相对分子质量较大，但是分子间可形成氢键，因此的沸点较高，C错误；D．元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物的碱性越强，K的金属性强于Al，因此的碱性较强，D错误；综上所述，本题选B。催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见倠化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。倠化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、倠化氧化等。催化剂有选择性，如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中电倠化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。（2024上海卷1）12.下列关于氟元素的性质说法正确的是A.原子半径最小 B.原子第一电离能最大C.元素的电负性最强 D.最高正化合价为+7【答案】C【解析】【详解】A．同一周期主族元素从左至右，原子序数递增、原子半径递减，氟原子在本周期主族元素中半径最小，但氢原子半径小于氟原子半径，故A错误；B．同一周期主族元素从左至右，第一电离能有增大的趋势，氟原子在本周期主族元素中第一电离能最大，但氦原子的第一电离能大于氟原子，故B错误；C．据同一周期主族元素从左至右电负性增强、同一主族从上至下电负性减弱可知，氟元素的电负性最强，故C正确；D．氟元素无正化合价，故D错误；故答案为：C。（2024甘肃卷13）13.下列说法错误的是A.原子半径：B.第一电离能：C.在水中的溶解度：苯<苯酚D.苯和苯酚中C的杂化方式相同【答案】13.B【解析】A．C、N、O都是第二周期的元素，其原子序数依次递增；同一周期的元素，从左到右原子半径依次减小，因此，原子半径从小到大的顺序为O<N<C，A正确；B．同一周期的元素，从左到右电负性呈递增的趋势，其中ⅡA和ⅤA的元素因其原子结构相对较稳定而出现反常，使其电负性大于同周期相邻的元素，因此，第一电离能从小到大的顺序为C<O<N，B不正确；C．苯是非极性分子，苯酚是极性分子，且苯酚与水分子之间可以形成氢键，根据相似相溶规则可知，苯酚在水中的溶解度大于苯，C正确；D．苯和苯酚中C的杂化方式均为，杂化方式相同，D正确；综上所述，本题选B。（2023重庆卷6）14.“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由和(钇，原子序数比大13)组成，下列说法正确的是A.Y位于元素周期表的第ⅢB族B.基态原子的核外电子填充在6个轨道中C.5种元素中，第一电离能最小的是D.5种元素中，电负性最大的是【答案】A【解析】【详解】A．钇原子序数比大13，为39号元素，为元素周期表的第