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1、专题二物质的结构、性质及转化元素周期律微主题3物质的结构与性质元素周期律纲举目张T原子结构与性质卜常见基态原子或离了的电了排布(含价层电了)-C电子排布式轨道表示式T元素周期律1.原子半径一化合价一金属性与非金属性J电离能、电负性1.单键.双键,三键一翼结构与性质T分子结构与性质上J晶体结构与性质晶体性质自范性、各向异性共价锭-极性犍.非极性犍I-配位键卡丽济广杂化U电卬、科桢F,I-价层电子对互斥模型分子的性质一分子的极性与溶解性(相似相溶原理)一分子间作用力与熔、沸点(范德华力,氢键)J手性分子晶体类型1分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体命题趣律一高考回溯考向1核素同位素1 .(202
2、3广东卷)科教兴国,“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是(C)A.“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气,Xe是第IA族元素B.火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为FeC)C.创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”,其原料中的2H与3H互为同位素D.“深地一号”为进军万米深度提供核心装备,制造钻头用的金刚石为金属晶体【解析】Xe的原子序数为54,在元素周期表中位于第5周期。族,A错误:赤铁矿的主要成分是Fe2O3,B错误;金刚石是共价晶体,D错误。2. (2022广东卷)北京冬奥会成功举办、“神舟十三号”顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投
3、产等,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是(D)A.冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料Hz为氧化性气体B.飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子C.乙酸钠过饱和溶液析出晶体并放热的过程仅涉及化学变化D.核电站反应堆所用轴棒中含有的锭U与赞U互为同位素【解析】Hz在反应中作还原剂,具有还原性,A错误;玻瑞纤维是一种性能优异的无机非金属材料,B错误:乙酸钠过饱和溶液析出晶体的过程中无新物质生成,属于物理变化,C错误;键U与锣U是质子数相同、中子数不同的核素,二者互为同位素,D正确。考向2化学用语3. (2023江苏卷)反应NHQ+NaNO2=NaCl+N21+2比。应用于石油开
4、采。下列说法正确的是(C)HH:N:HA. NHj的电子式为HB. NO2中N元素的化合价为+5C. N2分子中存在N三N键D. HzO为非极性分子Hh:N:h+【解析】NHj的电子式为H,A错误:NO中N元素的化合价为+3,B错误;HzO为极性键构成的极性分子,D错误。4. (2023辽宁卷)下列化学用语或表述正确的是(B)A. BeQ2的空间结构:V形B. P,中的共价键类型:非极性键C.基态Ni原子价层电子排布式:3d,H3CH/G=C/D.顺-2-丁烯的结构简式:HC【解析】BeCI2的中心原子为Be,孤电子对数为0,为直线形分子,A错误;分子中相邻的P原子之间形成非极性共价键,B正确
5、;Ni的原子序数为28,其基态原子的价层电子排布式为3d84s2,C错误;顺-2-丁烯的结构中2个甲基应该在双键的同一侧,D错误。5. (2023浙江卷)下列化学用语表示正确的是(D)A. HzS分子的球棍模型:O-O-OB. AlCl3的价层电子对互斥模型:。C. KI的电子式:K:.1.:D. CH3CH(CH2CH3)2的名称:3-甲基戊烷【解析】HzS分子是V形结构,因此该图并没有准确表现出HzS分子的球棍模型,A错误;AlCl3中心原子价层电子对数为3+;X(3lX3)=3,其价层也子对互斥模型为平面三角形,B错误;Kl是离子化合物,其电子式为K+匚J.:丁,C错误。考向3元素周期表
6、与元素周期律6. (2023广东卷)化合物XYZjME4可作肥料,所含的5种元素位于主族,在每个短周期均有分布,仅有丫和M同族。丫的基态原子价层P轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为s”,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列说法正确的是(A)A.元素电负性:EYZB.氢化物沸点:MYEC.第一电离能:XEYD.YZ3和YE3的空间结构均为三角锥形【解析】E在地壳中含量最多,则E为氧元素,X的基态原子价层电子排布式为S11-l,所以X为镁或锂,Y的基态原子价层P轨道半充满,所以可能为氮或磷,Y和M同族,根据X与M同周期,再结合化合物XYZ4MO4中元素化合价代数和为零,可确定Z为氢元素、M
7、为磷元素、X为镁元素、Y氮元素。电负性:ONH,A正确:磷化氢、氧气、水均为分子晶体,氨气、水中均存在氢键,沸点较高,磷化氢中没有氢键,沸点低,沸点:H2ONH3PH3,B错误:同周期从左到右,元素的第一电离能总体呈增大趋势,但IlA族和VA族反常,第一电离能:NOMg,C错误:N%分子中的中心原子N的价层电子对数为4,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形,NO;中的中心原子N的价层电子对数为3,没有孤电子对,NO7空间结构为平面三角形,D错误。7. (2023江苏卷)元素C、Si、Ge位于元素周期表中IvA族。下列说法正确的是(D)A.原子半径:r(C)r(Si)r(Ge)B.第一电离能:(C
8、)(Si)WB.简单氢化物的沸点:XO,A错误:HzO分子间存在氢键,而HzS分子间没有氢键,氢化物的沸点:H2OH2S,B错误:Mg和O元素可形成MgO,为离子化合物,C正确:硫的最高价含氧酸为硫酸,是强酸,D错误。9. (2023全国乙卷)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子2-与丫2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是(A)A.X的常见化合价有一1、-2B.原子半径大小为YXWC.YX的水化物具有两性D.W单质只有4种同素异形体【解析】X为O,Y为Mg,W为C。O元素的常见价态有一1价和一2价,如H2O2和H2O,A正确
9、:电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,原子序数越小,原子半径越大,所以原子半径大小为MgCO,B错误;Mg和O元素可形成MgO,其水化物为Mg(OH)2,Mg(OH)2只能与酸反应生成盐和水,不能与碱反应,Mg(OH)2没有两性,C错误;碳有多种同素异形体,如金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等,种类不止4种,D错误。10. (2022广东卷)甲戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是(C)甲乙丙T戊A.原子半径:丁戊乙B.非金属性:戊丁丙C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强
10、硬反应【解析】甲戊是短周期元素,戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸,则可能是硫酸或高氯酸,若是高氯酸,则戊为Cl,甲为N、乙为F、丙为P、丁为S,若是硫酸,则戊为S,甲为C、乙为O、丙为Si、丁为P。原子半径:丁戊乙,A正确;同周期从左到右,非金属性逐渐增强,则非金属性:戊丁丙,B正确;甲的氧化物可能为氯气,可能为甲烷、乙烷等,若是氨气,则遇氯化氢有白烟产生,若是甲烷、乙烷等,则遇氯化氢不反应,没有白烟生成,C错误;丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸,都能与强碱反应,D正确。11.(2021广东卷)一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,X的原子核只有1个质子;元素Y、Z、W原
11、子序数依次增大,且均位于X的下一周期;元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是(B)WEWIIIwyzyywIIIXXwA.XEZ4是一种强酸B.原子半径:YWEC.非金属性:WZYD.ZW2中Z的化合价为+2【解析】X、Y、ZsW、E分别为H、C、O、F、CloHCK是一种强酸,A正确:原子半径:C1F,B错误;非金属性:FOC,C正确;OF2中F显一1价,O显+2价,D正确。考向4物质的结构与性质12. (2023北京卷)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是(A)A.FF的键能小于CIYl的键能B.三氨乙酸的Ka大于三氯乙酸的KaC.氟化氢分子的极性强于氯化氢分
12、子的极性D.气态氨化氢中存在(HF)2,而气态氯化氢中是HCl分子【解析】F原子半径小,电子云密度大,两个原子间的斥力较强,FF不稳定,因此F-F的键能小于Cl-Cl的键能,与电负性无关,A符合题意;羸的电负性大于氯的电负性,F-C的极性大于。Y的极性,使F3C的极性大于CbC的极性,导致三氤乙酸的臻基中的羟基极性更大,更容易电离出氢离子,酸性更强,B不符合题意;鼠的电负性大于氯的电负性,F-H的极性大于。一H的极性,导致HF分子极性强于HCl,C不符合题意;氢键的形成条件是原子的电负性大,原子的半径小,鼠的电负性大于氯的电负性,所以氟化氢分子间可以形成氢键,而氯化氢不能形成氢键,D不符合题意
13、。13. (2023山东卷)下列分子属于极性分子的是(B)A.CS2B.NF3C. SO3D.SiF4【解析】NF3分子空间结构为三角锥形,正、负电荷中心不重合,属于极性分子,B符合题意。14. (2023湖南卷)下列有关物质结构和性质的说法错误的是(A)A.含有手性碳原子的分子叫作手性分子B.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点C.酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应D.冠酸(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配,两者能通过弱相互作用形成超分子【解析】有手性异构体的分子被称为手性分子,A错误。15. (2023北京卷)中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨块,是碳材料科学的一大进下列
14、关于金刚石、石墨、石墨快的说法正确的是(A)A.三种物质中均有碳碳原子间的。键B.三种物质中的碳原子都是sp3杂化C.三种物质的晶体类型相同D.三种物质均能导电【解析】三种物质中均存在键,A正确:金刚石中所有碳原子均采用sp3杂化,石墨中所有碳原子均采用sp2杂化,石墨块中苯环上的碳原子采用sp2杂化,碳碳三键上的碳原子采用SP杂化,B错误:金刚石为共价晶体,石墨块为分子晶体,石墨为混合型晶体,C错误;金刚石中没有自由移动电子,不能导电,D错误。16. (2023山东卷)卤素可形成许多结构和性质特殊的化合物。回答下列问题:(1)-40C时,Fz与冰反应生成HoF和HF。常温常压下,HoF为无色气体,固态HoF的晶体类型为一分子晶体一,HOF水解反应的产物为HF、H2O2(填化学式(2)Clo2中心原子为Cl,ChO中心原子为O,二者均为V形