2022届新高考化学二轮复习选择题(单选)题型练4　物质结构和元素周期律

练4物质结构和元素周期律(A组)1．X、Y、Z、W为短周期中原子序数依次增大的四种主族元素。X和Z的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，W与X同族。下列说法正确的是()A．原子半径：r(Y)>r(Z)>r(W)B．简单氢化物的沸点：Z>W>XC．元素第一电离能：I1(Z)>I1(Y)>I1(X)D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>X>Y2．下列说法正确的是()A．在所有元素中，氟的第一电离能最大B．金属离子的电荷越多、半径越大，金属晶体的硬度越高C．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏D.基态铜原子的价电子轨道表示式：3．尿素的结构简式可表示为，下列说法正确的是()A.1mol尿素分子中含有3molσ键B.尿素分子中四种元素的电负性：O>N>C>HC.尿素分子中四种元素的第一电离能：O>N>C>HD.根据结构推测：尿素易溶于水，其熔、沸点低于丙酮()4．石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K原子填充在石墨各层碳原子中，比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作CxK，平面结构如图所示。则x值为()A.12B．24C．60D．85．下列有关晶体及配合物结构和性质的判断错误的是()结构和性质相应判断A铑金属磷化物Rh2P可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图所示该晶体中磷原子的配位数为8B配离子[Co(NO2)6]3－可用于检验K＋的存在该离子中Co3＋配位数为6CGaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料，晶体类型与晶体碳化硅类似GaN、GaP、GaAs的熔点依次升高D氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一分子中存在配位键，提供孤电子对的原子是氮原子6.分属周期表前三周期的四种元素W、X、Y、Z可形成结构如图的物质，该物质中所有原子均满足稳定结构，W的原子序数最大，Y、Z处于同一周期。下列说法错误的是()A．在该物质中，Y的化合价为＋4价B．X和Z可以形成具有强氧化性的化合物C．由Z和W形成的化合物中可以存在共价键D．X、Y、Z的原子半径从大到小为Y＞Z＞X7．钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标参数为(0，0，0)，B点为(eq\f(1,2)，0，eq\f(1,2))。下列说法中错误的是()A．配合物中Co2＋价电子排布式为3d7B．钴的配位数为6C．C点的原子坐标参数为(eq\f(1,2)，eq\f(1,2)，eq\f(1,2))D．该物质的化学式为TiCoO28．主族元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示，其中Z位于第四周期，W、X、Y的最外层电子数之和为18，下列说法正确的是()A.简单氢化物的沸点：Y＞WB．原子半径：Z＞Y＞XC．对应氧化物的水化物酸性：W＞XD．Z单质可作半导体材料，Z与Y可形成ZY4(B组)1．同学设计如下元素周期表，已知Z元素的最外层电子数是次外层的3倍。空格中均有对应的元素填充，以下说法正确的是()A.白格中都是主族元素，灰格中都是副族元素B．X和Z形成的化合物只有两种C．X、Y元素最高价氧化物对应的水化物酸性：X>YD．X、Y、Z的简单氢化物中最稳定的是X2．下列说法正确的是()A．电负性：F>O>N>SB．基态铜原子的价电子轨道表示式：C.SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的中心原子为sp2杂化D.白磷晶体为分子晶体，分子之间通过共价键结合3.实验室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6]来检验Fe3＋，下列说法正确的是()A.铁元素位于周期表第四周期第ⅧB族，属于ds区B.FeCl3与KSCN溶液混合，得到的配合物K2[Fe(SCN)5]中，提供空轨道的是Fe3＋，配体是SCN－，配位数是5C.K4[Fe(CN)6]中含有离子键、极性共价键和非极性共价键D.K4[Fe(CN)6]与Fe3＋反应可得到一种蓝色沉淀，该沉淀物质晶胞的eq\f(1,8)结构如图所示(K＋未画出)，则一个晶胞中的K＋个数为24.某种化合物(如图)由W、X、Y、Z四种短周期元素组成，其中W、Y、Z分别位于三个不同周期，Y原子核外最外层电子数是W原子核外最外层电子数的2倍；W、X、Y的简单离子的核外电子排布相同。下列说法错误的是()A.原子半径：W<X<Y<ZB.简单离子的氧化性：W>XC.X与Y、Y与Z均可形成具有漂白性的化合物D.W与X的最高价氧化物的水化物可发生反应5．短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，甲、乙、丙、丁、戊、己是由这些元素构成的物质。常温下，丙和戊是单质气体，乙为生活中常见的无色液体，戊能使带火星的木条复燃，0.01mol·L－1丁溶液pH＝12，上述物质的转化关系如图所示。下面说法正确的是()A.原子半径：X<Y<ZB.单质沸点：W>XC.气态氢化物的热稳定性：X>YD.Y和Z形成的化合物溶于水显碱性6．HCHO与[Zn(CN)4]2－在水溶液中发生反应：4HCHO＋[Zn(CN)4]2－＋4H＋＋4H2O=[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CN，下列说法错误的是()A.反应中HCHO发生了加成反应B.HCHO和H2O中心原子的价层电子对数相同C.CN－和H2O与Zn2＋的配位能力：CN－＜H2OD.Zn2＋与CN－生成的配离子[Zn(CN)4]2－中，σ键和π键的数目之比为1∶17．主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且均不大于20，四种元素的原子序数之和等于35，甲、乙、丙、丁、戊是由其部分元素组成的5种化合物，乙→丁放出大量热；甲、戊均由两种元素组成，其中戊分子中原子个数比为1∶1，它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是（）A.简单离子半径：Z>WB.四种元素可存在于同一种化合物中C.甲与戊均为共价化合物D.简单氢化物的热稳定性：Y>Z8.某种具有高效率电子传输性能的有机发光材料的结构简式如图所示。下列关于该材料组成元素的说法错误的是（）A.五种组成元素中有四种元素位于p区且均位于同一周期B.原子半径：Al＞C＞N＞O＞HC.气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞CH4D.基态N原子核外有7种运动状态不同的电子9．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，其中Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X、Z、W形成的最高价氧化物分别为甲、乙、丙。x、y2、z、w分别为X、Y、Z、W的单质，丁是化合物。其转化关系如图所示，下列判断正确的是（）A.反应①②属于氧化还原反应，③属于非氧化还原反应B.Y的离子半径比Z的离子半径小C.反应③可以证明X的非金属性强于WD.一定条件下，x与甲反应生成丁练4物质结构和元素周期律（A组）1．答案：B解析：X和Z的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，则2p能级上分别有2、4电子，则X为C，Z为O；原子序数依次增大，则Y为N；W与X同族，则W为Si。Y、Z、W分别为N、O、Si，则原子半径：r（Si）＞r（N）＞r（O），A说法错误；X、Z、W分别为C、O、Si，简单氢化物的沸点：H2O＞SiH4＞CH4，B说法正确；X、Y、Z、别为C、N、O，N原子最外层电子处于半充满的稳定状态，则元素第一电离能：I1（N）＞I1（O）＞I1（C），C说法错误；非金属的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，D说法错误。2．答案：C解析：元素的第一电离能比较并没有排除稀有气体元素，根据变化规律，He元素的第一电离能最大，故A错误；一般金属离子所带的电荷越多、半径越小，金属键越强，相应金属晶体的硬度越高，故B错误；石墨为混合型晶体，层内碳原子间靠共价键连接，层与层之间为分子间作用力，而金刚石为共价晶体，内部只有共价键，故石墨转化为金刚石，破坏了石墨中的分子间作用力和共价键，同时形成了金刚石中的共价键，故C正确；基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，d轨道是排满的，故D错误。3．答案：B解析：1molCO（NH2）2分子中含有7molσ键，故A错误；尿素分子中四种元素的电负性：O>N>C>H，故B正确；同周期元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但ⅡA族、ⅤA族元素的第一电离能大于其相邻元素，第一电离能由大到小的顺序是N>O>C>H，故C错误；尿素分子与水分子间易形成氢键，所以尿素易溶于水，其熔、沸点高于丙酮，故D错误。4．答案：D解析：可以取三个钾原子形成的小三角形为计算单位，其完全占有的碳原子数是4，占有的钾原子数为eq\f(1,6)×3＝eq\f(1,2)，故碳原子数和钾原子数之比是4∶eq\f(1,2)＝8∶1，化学式可写作C8K，x为8，故答案为D。5．答案：C解析：Rh2P的结构如图所示，中间大的黑球有8个，顶点和面心计算得到晶胞中有4个，因此大黑球为Rh，以右侧面面心P分析，得到磷原子的配位数为8，故A正确；根据配离子[Co（NO2）6]3－得到Co3＋的配体为NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，配位数为6，故B正确；GaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料，晶体类型与晶体碳化硅类似，属于共价晶体，N、P、As原子半径依次增大，因此GaN、GaP、GaAs的键长依次增大，键能依次减小，熔沸点依次减小，故C错误；氨硼烷（NH3BH3）分子中存在配位键，N有一对孤对电子，B没有孤对电子，因此提供孤电子对的原子是氮原子，故D正确。6．答案：A解析：根据W、X、Y、Z分属周期表前三周期的四种元素，可形成结构如图W＋的物质，该物质中所有原子均满足稳定结构，W的原子序数最大，则W为钠，Y、Z处于同一周期，根据价键理论：Y为碳，Z为氧，X为氢，由此分析解答。Y为碳，根据价键理论在该物质中，Y的化合价为＋3价，故A错误；Z为氧，X为氢，X和Z可以形成具有强氧化性的化合物H2O2，故B正确；Z为氧，W为钠，由Z和W形成的化合物Na2O2中既有离子键又有共价键，故C正确；Y为碳，Z为氧，X为氢，X、Y、Z的原子半径从大到小为Y＞Z＞X，故D正确。7．答案：D解析：配合物中Co2＋价电子个数为7，价电子排布式为3d7，故A正确；由晶胞结构图可知，钴周围有6个O2－，配位数为6，故B正确；C点的原子处于体心，坐标参数为（eq\f(1,2)，eq\f(1,2)，eq\f(1,2)），故C正确；此晶胞中O原子为6×eq\f(1,2)＝3，Ti原子为8×eq\f(1,8)＝1，Co原子为1，该物质的化学式为TiCoO3，故D错误。8．答案：D解析：W、X、Y原子的最外层电子数之和为18，设X原子的最外层电子数为x，则W、Y原子的最外层电子数分别为x－1、x＋1，则x＋x－1＋x＋1＝18，解得x＝6，故X位于元素周期表第ⅥA族。Z位于第四周期，则X位于第三周期，即X为S，故W、Y和Z分别为N、Cl、Ge。NH3分子间存在氢键，沸点较高，A错误；同周期元素，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径的大小顺序为Ge＞S＞Cl，B错误；N的氧化物对应水化物HNO2为弱酸，酸性弱于S的最高价氧化物对应水化物H2SO4，C错误；Ge位于第ⅣA族，性质与Si类似，可作半导体材料，可以Cl形成GeCl4，D正确。（B组）1．答案：C解析：根据Z元素的最外层电子数是次外层的3倍知Z为O，而X只能是N，观察此表的规律，不难得出X、Y在同族，故Y为P，根据同族元素所处的位置在此表中的规律填出如下结果：白格中有稀有气体元素，稀有气体元素不属于主族元素，故A错误；N和O元素形成的化合物有多种，故B错误；N的非金属性大于P的非金属性，非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，故C正确；N、P、O三种元素中非金属性最强的是O，非金属性越强，简单氢化物越稳定，所以简单氢化物最稳定的是H2O，故D错误。2．答案：A解析：同周期主族元素自左至右电负性增大，同主族自上而下电负性减小，所以电负性F＞O＞N＞S，A正确；轨道全满时较稳定，所以基态铜原子的价电子轨道表示式为：，B错误；SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))中心硫原子的价层电子对数为4＋eq\f(6＋2－2×4,2)＝4，所以为sp3杂化，C错误；白磷晶体为分子晶体，分子间通过分子间作用力结合，D错误。3．答案：B解析：Fe是26号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于d区元素，A错误；将FeCl3与KSCN溶液混合，得到的配合物K2[Fe（SCN）5]，其中提供空轨道的是中心离子Fe3＋，配体是SCN－，其配位数是5，B正确；K4[Fe（CN）6]是离子化合物，阳离子是K＋，阴离子是[Fe（CN）6]4－；阳离子与阴离子之间以含有离子键结合；在阴离子[Fe（CN）6]4－中，配体CN－中C、N原子之间以极性键结合，配体与中心Fe3＋离子之间以配位键结合，配位键属于极性键，故该物质中含有离子键、极性共价键，不含非极性键，C错误；在题给晶胞的eq\f(1,8)结构中，含有Fe3＋的个数为：4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)；Fe2＋的个数为：4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)；CN－的个数为：12×eq\f(1,4)＝3，根据电荷守恒N（K＋）＋2N（Fe2＋）＋3N（Fe3＋）＝N（CN－），可得N（K＋）＝eq\f(1,2)，故在一个晶胞中含有K＋数目为8×eq\f(1,2)＝4，D错误。4．答案：A解析：某种化合物由W、X、Y、Z四种短周期元素组成，由该化合物的结构图可知X的简单离子为X＋，W、X、Y的简单离子的核外电子排布相同，结合Y原子核外最外层电子数是W原子核外最外层电子数的2倍，W、Y、Z分别位于三个不同周期，可知X为Na元素，Y为O元素，W为Al元素，Z为H元素，该化合物为Naeq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(Al（OH）4))。同周期的主族元素核电荷数越大原子半径越小，则原子半径r（Na）>r（Al）>r（S），同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径r（S）>r（O），氢原子是半径最小的原子，则原子半径：r（H）<r（O）<r（Al）<r（Na），故A项错误；金属元素越活泼，简单离子的氧化性越弱，Na的金属性比Al强，则简单离子的氧化性：Al3＋>Na＋，故B项正确；Na2O2、H2O2均有强氧化性，因而均具有漂白性，故C项正确；Al（OH）3能与NaOH溶液反应，即Al、Na的最高价氧化物的水化物可发生反应，故D项正确。5．答案：D解析：戊能使带火星的木条复燃，则戊为O2。0.01mol·L－1丁溶液pH＝12，结合丁的组成元素为短周期元素可知丁为NaOH，乙为生活中常见的无色液体结合转化关系知，乙为H2O，甲为Na2O2。结合框图及丙为单质气体，可知丙为F2，己为HF。综上所述，W为H，X为O，Y为F，Z为Na。原子半径：Na>O>F，A项错误；O2的摩尔质量大于H2，两者均为分子晶体，则沸点：O2>H2，B项错误；元素的非金属性越强，其对应气态氢化物的热稳定性越强，非金属性F>O，故热稳定性HF>H2O,C项错误；Y和Z形成的化合物为NaF，F－水解使溶液呈碱性，D项正确。6．答案：B解析：反应中HCHO反应生成了HOCH2CN，在C＝O两端分别连上了－H和－CN，发生了加成反应，故A正确；HCHO中心原子C的价层电子对数＝3＋eq\f(4－2×1－1×2,2)＝3，H2O中心原子O的价层电子对数＝2＋eq\f(6－2×1,2)＝4，不相同，故B错误；配合物向生成更稳定的配合物转化，所以CN－和H2O与Zn2＋的配位能力：CN－＜H2O，故C正确；配位键属于σ键，三键中含有1个σ键和2个π键，Zn2＋与CN－生成的配离子[Zn（CN）4]2－中，σ键和π键的数目之比＝（4＋4）∶（4×2）＝1∶1，故D正确。7．答案：B解析：丙为温室气体二氧化碳，所以戊为碳氢化合物且原子个数比为1∶1，戊为乙炔，可知甲为碳化钙，乙为氧化钙，丁为氢氧化钙，X、Y、Z、W的原子序数依次增大，可推知X、Y、Z、W分别为H、C、O、Ca，据此作答。Z、W分别为O、Ca，O2－两个电子层，Ca2＋三个电子层，A错误；四种元素可形成Ca（HCO3）2，B正确；甲为碳化钙是离子化合物，戊为二氧化碳是共价化合物，C错误；Y、Z分别为C、O，二者位于同一周期，根据元素周期律同一周期元素从左至右非金属性逐渐增强，对应氢化物稳定性依次增强，D错误。8．答案：A解析：由可知，组成该物质的元素有H、C、N、O和Al，H元素的电子排布式为1s1，C元素的电子排布式为1s22s22p2，N元素的电子排布式为1s22s22p3，O元素的电子排布式为1s2