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熱點突破練3　元素“位、構、性”關系
1.下列說法中正確的是(　　)
A.基態原子的核外電子填充在5個軌道中的元素有2種
B.依據能量最低原理,電子先排滿L層再排M層,排滿M層再排N層
C.原子發射光譜是由于原子釋放能量,核外電子由高能級向低能級躍遷而形成的
D.雜化軌道可用于形成σ鍵、π鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對
2.下列說法不正確的是(　　)
A.基態原子核外N電子層上有三個電子的元素一定是第ⅢA族元素
B.基態原子核外價層電子排布式為(n-1)d6~8ns2的元素一定是第Ⅷ族元素
C.基態原子的p能級上半充滿的元素一定位于第ⅤA族
D.基態原子核外價層電子排布式為nsxnpy的元素的族序數一定為x+y
3.已知A、B、C是短周期元素,I為電離能。根據下圖判斷不正確的是(　　)
A.元素A基態原子I1→I2,破壞了一個新的能層
B.元素B基態原子中存在兩個未成對的電子
C.元素C基態原子的p軌道上有一個電子
D.三種元素中,元素A的金屬性最強
4.嫦娥石屬于隕磷鈉鎂鈣石族,其純晶體成分為Ca8YFe(PO4)4。下列說法正確的是(　　)
A.第一電離能:Na>Mg
B.堿性:Ca(OH)2>Mg(OH)2
C.離子半徑:Ca2+>P3-
D.電負性:P>O
5.四種常見元素基態原子的結構信息如下表。下列大小關系不一定正確的是(　　)
元素 結構信息
X 有5個原子軌道填充有電子,有3個未成對電子
Y 有8個不同運動狀態的電子
Z 2p能級上有2個電子
Q 價層電子排布式為3d104s1
A.電負性:Y>X
B.第一電離能:YC.單質的硬度:Z>Q
D.最高價含氧酸的酸性:X>Z
6.疊氮化鉛[Pb(N3)2]用作水下引爆劑,可由以下方法制得
Ⅰ:3N2O+4Na+NH3===3NaOH+NaN3+2N2;
Ⅱ:2NaN3+Pb(NO3)2===2NaNO3+Pb(N3)2。
下列說法正確的是(　　)
A.N2O為非極性分子
B.反應I每消耗23 g Na,共轉移1 mol電子
C.N和兩者中心原子均為sp2雜化,且N的鍵角大于的鍵角
D.反應Ⅰ需在非水條件下進行
7.膽礬CuSO4·5H2O的結構示意圖如圖。下列有關膽礬的說法正確的是(　　)
A.氧原子參與形成配位鍵和氫鍵兩種化學鍵
B.上述結構中所有氧原子都采取sp3雜化
C.Cu2+配位后形成的空間結構是正八面體
D.膽礬中的水在不同溫度下可能會分步失去
8.X、Y、Z、M、Q五種短周期主族元素,原子序數依次增大,X、Y同主族,Z位于周期表第13列,M是地殼中含量最多的元素,Q基態原子p軌道上有4個電子。下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑大小:Q>M>X
B.分子X2、M3均為非極性分子
C.氣態QM3分子構型為平面正三角形
D.金屬Y在空氣中燃燒生成Y2O
9.BeCl2熔點較低,易升華,溶于醇和醚,其化學性質與AlCl3相似。下列說法正確的是(　　)
A.BeCl2屬于電解質,但熔融態不導電
B.Be位于元素周期表的p區
C.BeCl2熔點比BeBr2高
D.BeCl2不與NaOH溶液反應
10.原子序數依次增大的4種短周期主族元素X、Y、Z、M,已知基態X原子含3個未成對電子,Y在同周期元素中的原子半徑最小,Z的價層電子只有一種自旋方向,基態M原子s能級上電子總數比p能級少1。下列說法正確的是(　　)
A.元素最高正價:Y>X>M>Z
B.簡單離子半徑:M>Z>X>Y
C.第一電離能:X>Y>Z>M
D.最簡單氫化物的穩定性:Y>X
11.(2024·浙江高考模擬)三聚SO3的結構如圖所示,下列關于三聚SO3的推測合理的是(　　)
A.S原子的雜化方式與SO3分子中S原子的雜化方式相同
B.S原子與O原子間的鍵長均相同
C.SO3自發轉變為三聚SO3的過程放熱
D.在水中的溶解度較小
12.加熱煮沸的濃NaOH溶液和白磷反應可制PH3,該過程同時可獲得P2H4。其中一個反應為P4+3NaOH+3H2O===3NaH2PO2+PH3↑。下列說法不正確的是(　　)
A.穩定性:P2H4大于N2H4
B.反應過程中有極性鍵、非極性鍵的斷裂,也有極性鍵、離子鍵的形成
C.P4、PH3與P2H4的晶體類型相同
D.PH3分子中鍵角∠HPH小于NH3分子中∠HNH
13.化合物Z2X2W2Y7可用作食品添加劑,其陰離子結構如圖所示,其組成元素X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期主族元素,其中基態Y原子的s能級電子總數與p能級電子總數相等。
下列說法正確的是(　　)
A.Y的單質一定不含極性鍵
B.該化合物中Y、W、Z原子均為8電子結構
C.簡單氫化物沸點:YD.X元素分別與Z、Y元素組成的簡單化合物能發生反應
14.氯化二乙基鋁(CH3CH2)2AlCl既能形成穩定的二聚體,也能形成三聚體。(CH3CH2)2AlCl三聚體所有原子最外層電子均達到穩定結構,結構如圖所示,下列推測不合理的是(　　)
A.(CH3CH2)2AlCl三聚體分子中含有3個配位鍵,每個Al的配位數是4
B.(CH3CH2)2AlCl的三聚體為非極性分子
C.(CH3CH2)2AlCl與O2完全反應生成二氧化碳、水、氧化鋁和氯化氫
D.(CH3CH2)2AlCl比(CH3CH2)2AlBr更易水解
熱點突破練3　元素“位、構、性”關系
1.下列說法中正確的是(　　)
A.基態原子的核外電子填充在5個軌道中的元素有2種
B.依據能量最低原理,電子先排滿L層再排M層,排滿M層再排N層
C.原子發射光譜是由于原子釋放能量,核外電子由高能級向低能級躍遷而形成的
D.雜化軌道可用于形成σ鍵、π鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對
答案　C
解析　基態原子的核外電子填充在5個軌道中的電子排布式為1s22s22p3~6,即N、O、F、Ne四種元素,故A錯誤;依據能量最低原理,電子先排滿L層再排M層,不一定排滿M層再排N層,比如鉀的M層沒有排滿就排了N層,故B錯誤;原子釋放能量,核外電子由高能級向低能級躍遷而形成的光譜為原子發射光譜,故C正確;雜化軌道可用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對,不能形成π鍵,故D錯誤。
2.下列說法不正確的是(　　)
A.基態原子核外N電子層上有三個電子的元素一定是第ⅢA族元素
B.基態原子核外價層電子排布式為(n-1)d6~8ns2的元素一定是第Ⅷ族元素
C.基態原子的p能級上半充滿的元素一定位于第ⅤA族
D.基態原子核外價層電子排布式為nsxnpy的元素的族序數一定為x+y
答案　D
解析　基態原子核外N電子層上有三個電子的元素,價層電子排布式是4s24p1,其最外層有3個電子,則一定是第ⅢA族元素,A正確;基態原子核外價層電子排布式為(n-1)d6~8ns2的元素一定是第Ⅷ族元素,B正確;基態原子的p能級上半充滿的元素最外層電子數是5,該元素位于第ⅤA族,C正確;當x=2,y=6時,該元素是0族元素,族序數不是x+y=8,D錯誤。
3.已知A、B、C是短周期元素,I為電離能。根據下圖判斷不正確的是(　　)
A.元素A基態原子I1→I2,破壞了一個新的能層
B.元素B基態原子中存在兩個未成對的電子
C.元素C基態原子的p軌道上有一個電子
D.三種元素中,元素A的金屬性最強
答案　B
解析　A的第一、二兩電離能差距較大,元素A基態原子I1→I2,破壞了一個新的能層,故A正確;B的第二、三兩電離能差距較大,說明B最外層有2個電子,這兩個電子在s軌道中,元素B基態原子中不存在未成對的電子,故B錯誤;C的第三、四兩電離能差距較大,說明C最外層有3個電子,其中兩個電子在s軌道中,p軌道上有一個電子,故C正確;三種元素中,元素A最外層只有1個電子,A的金屬性最強,故D正確。
4.嫦娥石屬于隕磷鈉鎂鈣石族,其純晶體成分為Ca8YFe(PO4)4。下列說法正確的是(　　)
A.第一電離能:Na>Mg
B.堿性:Ca(OH)2>Mg(OH)2
C.離子半徑:Ca2+>P3-
D.電負性:P>O
答案　B
解析　鎂元素的原子3s軌道電子處于全充滿穩定狀態,第一電離能大于相鄰元素,則第一電離能:Na鎂,則堿性:Ca(OH)2>Mg(OH)2,B正確;核外電子排布相同時,離子半徑隨原子序數的增大而減小,則離子半徑:Ca2+5.四種常見元素基態原子的結構信息如下表。下列大小關系不一定正確的是(　　)
元素 結構信息
X 有5個原子軌道填充有電子,有3個未成對電子
Y 有8個不同運動狀態的電子
Z 2p能級上有2個電子
Q 價層電子排布式為3d104s1
A.電負性:Y>X
B.第一電離能:YC.單質的硬度:Z>Q
D.最高價含氧酸的酸性:X>Z
答案　C
解析　X有5個原子軌道填充有電子,有3個未成對電子,可知X的核外電子排布式為1s22s22p3,X為N;Y有8個不同運動狀態的電子,則Y有8個核外電子,Y為O;Z的核外電子排布式為1s22s22p2,則Z為C;Q的價層電子排布式為3d104s1,則Q為Cu。同周期元素從左到右電負性依次增大,則電負性O>N,A項正確;N的2p軌道為半充滿狀態,比較穩定,第一電離能大于O的,B項正確;C有多種同素異形體,如金剛石、石墨等,石墨的硬度小于Cu,而金剛石的硬度大于Cu,C項不一定正確;N的最高價含氧酸為HNO3,C的最高價含氧酸為H2CO3酸性HNO3>H2CO3,D項正確。
6.疊氮化鉛[Pb(N3)2]用作水下引爆劑,可由以下方法制得
Ⅰ:3N2O+4Na+NH3===3NaOH+NaN3+2N2;
Ⅱ:2NaN3+Pb(NO3)2===2NaNO3+Pb(N3)2。
下列說法正確的是(　　)
A.N2O為非極性分子
B.反應I每消耗23 g Na,共轉移1 mol電子
C.N和兩者中心原子均為sp2雜化,且N的鍵角大于的鍵角
D.反應Ⅰ需在非水條件下進行
答案　D
解析　A.一氧化二氮和二氧化碳的原子個數都為3、價電子數都為16,互為等電子體,等電子體具有相同的空間結構,二氧化碳為直線形,則一氧化二氮的空間構型為直線形,結構式為N==N==O,所以一氧化二氮為結構不對稱的極性分子,故A錯誤;B.由方程式可知,反應Ⅰ中氮元素和鈉元素的化合價升高被氧化,鈉和氨氣是反應的還原劑,則反應Ⅰ每消耗23 g鈉,轉移電子的物質的量大于1 mol,故B錯誤;C.氮三離子和二氧化碳的原子個數都為3、價電子數都為16,互為等電子體,等電子體的中心原子具有相同的雜化方式和相同的空間結構,二氧化碳中碳原子為sp雜化,分子的空間構型直線形,則氮三離子中氮原子為sp雜化,分子的空間構型直線形,故C錯誤;D.鈉易與水反應生成氫氧化鈉和氫氣,所以反應Ⅰ需在非水條件下進行,故D正確。
7.膽礬CuSO4·5H2O的結構示意圖如圖。下列有關膽礬的說法正確的是(　　)
A.氧原子參與形成配位鍵和氫鍵兩種化學鍵
B.上述結構中所有氧原子都采取sp3雜化
C.Cu2+配位后形成的空間結構是正八面體
D.膽礬中的水在不同溫度下可能會分步失去
答案　D
解析　A.氫鍵不屬于化學鍵,故A錯誤;B.該結構中的氧原子部分飽和,部分不飽和,雜化方式不同,故B錯誤;C.由結構可知Cu2+分別與四個水分子中的O和兩個硫酸根離子中的O配位,但因頂部不同,形成的空間結構為八面體,不是正八面體,故C錯誤;D.膽礬中的水分兩類,一類是形成配體的水分子,一類是形成氫鍵的水分子,結構不同,因此加熱過程中膽礬中的水會分步失去,故D正確。
8.X、Y、Z、M、Q五種短周期主族元素,原子序數依次增大,X、Y同主族,Z位于周期表第13列,M是地殼中含量最多的元素,Q基態原子p軌道上有4個電子。下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑大小:Q>M>X
B.分子X2、M3均為非極性分子
C.氣態QM3分子構型為平面正三角形
D.金屬Y在空氣中燃燒生成Y2O
答案　B
解析　M是地殼中含量最多的元素,氧元素,Z位于周期表第13列元素,Z為ⅢA元素,則Z為B或Al,Q基態原子p軌道上有4個電子,則Q為8號或16號元素,Z、M、Q原子序數依次增大,Z為B、M為O、Q為S,X、Y同主族,且序數小于5,X、Y分別為H、Li,綜上,X、Y、Z、M、Q五種短周期主族元素分別為H、Li、B、O、S,以此分析;A.電子層數越多,原子半徑越大,當電子層數相同,核電荷數越大,原子半徑越小,則半徑r(S)>r(O)>r(H),A正確;B.H2為非極性分子,O3是由非極性鍵構成的極性分子,B錯誤;C.SO3分子中,價層電子對數=3+=3,孤電子對數為0,則SO3分子為平面三角形,C正確;D.Li在空氣中燃燒生成Li2O,D正確。
9.BeCl2熔點較低,易升華,溶于醇和醚,其化學性質與AlCl3相似。下列說法正確的是(　　)
A.BeCl2屬于電解質,但熔融態不導電
B.Be位于元素周期表的p區
C.BeCl2熔點比BeBr2高
D.BeCl2不與NaOH溶液反應
答案　A
解析　A.BeCl2熔點較低,易升華,其化學性質與AlCl3相似,符合分子晶體的性質,故BeCl2為共價化合物,熔融狀態破壞不了共價鍵,故熔融狀態不導電,A正確;B.Be位于元素周期表的s區,B錯誤;C.分子晶體的熔點與相對分子質量有關,通常相對分子質量越大的分子間作用力越強,熔點越高,故BeCl2熔點比BeBr2低,C錯誤;D.氯化鋁能與氫氧化鈉反應,BeCl2化學性質與AlCl3相似,故推測可以與NaOH溶液反應,D錯誤。
10.原子序數依次增大的4種短周期主族元素X、Y、Z、M,已知基態X原子含3個未成對電子,Y在同周期元素中的原子半徑最小,Z的價層電子只有一種自旋方向,基態M原子s能級上電子總數比p能級少1。下列說法正確的是(　　)
A.元素最高正價:Y>X>M>Z
B.簡單離子半徑:M>Z>X>Y
C.第一電離能:X>Y>Z>M
D.最簡單氫化物的穩定性:Y>X
答案　D
解析　X原子含3個未成對電子,則其價層電子排布式為:ns2np3,且在這四種元素中其原子序數最小,則X為N,Y的原子半徑最小,則Y為F元素;Z的價層電子只有一種自旋方向,則Z為Na元素,基態M原子s能級上電子總數比p能級少1,則M為Al,以此解題。A.F不能失去電子,沒有正價,所以最高正價:N>Al>Na>F,A錯誤;B.X、Y、Z、W的簡單離子分別為N3-、F-、Na+、Al3+,它們的電子層結構相同,核電荷數越大,離子半徑越小,則簡單離子半徑:N3->F->Na+>Al3+,B錯誤;C.一般來說,同周期越靠右,其第一電離能越大,故第一電離能F>N>Al>Na,C錯誤;D.非金屬性越強,則其最簡單氫化物越穩定,非金屬性F>N,故穩定性為HF>NH3,D正確。
11.(2024·浙江高考模擬)三聚SO3的結構如圖所示,下列關于三聚SO3的推測合理的是(　　)
A.S原子的雜化方式與SO3分子中S原子的雜化方式相同
B.S原子與O原子間的鍵長均相同
C.SO3自發轉變為三聚SO3的過程放熱
D.在水中的溶解度較小
答案　C
解析　A.SO3分子中S原子的雜化方式為sp2,三聚三氧化硫的S原子雜化方式為sp3,A錯誤;B.S原子與O原子間存在雙鍵和單鍵,單鍵和雙鍵鍵長不相同,B錯誤;C.SO3自發轉變為三聚SO3的過程是成鍵的過程,為放熱,C正確;D.由三聚SO3的結構可知,其為極性分子,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大,D錯誤。
12.加熱煮沸的濃NaOH溶液和白磷反應可制PH3,該過程同時可獲得P2H4。其中一個反應為P4+3NaOH+3H2O===3NaH2PO2+PH3↑。下列說法不正確的是(　　)
A.穩定性:P2H4大于N2H4
B.反應過程中有極性鍵、非極性鍵的斷裂,也有極性鍵、離子鍵的形成
C.P4、PH3與P2H4的晶體類型相同
D.PH3分子中鍵角∠HPH小于NH3分子中∠HNH
答案　A
解析　A項,非金屬性:N>P,故對應氫化物的穩定性:P2H4小于N2H4,A錯誤;B項,反應過程中有O—H極性鍵、P—P非極性鍵的斷裂,也有極性鍵P—H、鈉離子和H2P形成的離子鍵,B正確;C項,P4、PH3與P2H4的晶體類型相同,均為分子晶體,C正確;D項,NH3、PH3均為三角錐形分子,但電負性:N>P,NH3中共用電子對離中心原子更近,排斥力增大,鍵角增大,故PH3分子中鍵角∠HPH小于NH3分子中∠HNH,D正確。
13.化合物Z2X2W2Y7可用作食品添加劑,其陰離子結構如圖所示,其組成元素X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期主族元素,其中基態Y原子的s能級電子總數與p能級電子總數相等。
下列說法正確的是(　　)
A.Y的單質一定不含極性鍵
B.該化合物中Y、W、Z原子均為8電子結構
C.簡單氫化物沸點:YD.X元素分別與Z、Y元素組成的簡單化合物能發生反應
答案　D
解析　短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大,四種元素組成的一種食品添加劑的陰離子結構如圖所示,Y基態原子的s能級電子總數與p能級電子總數相等,且Y形成2個共價鍵,則Y為O,W能形成5個共價鍵,且原子序數比O大,故W為P,X能形成1個共價鍵,且原子序數比O小,則X為H,Z的原子序數介于Y、W之間,形成+1價陽離子,故Z為Na。A.Y為O,同種非金屬元素之間形成非極性共價鍵,故Y的單質即O2只有O和O之間的非極性鍵,但O3分子中雖然含有O-O單鍵和O==O雙鍵,但中心O原子提供了2個電子,兩側的O原子分別只提供了1個電子,最終電子云均勻化的結果是中間O原子的電子云向兩側偏移,導致O3分子中的共價鍵是極性鍵,即Y的單質中可能含極性鍵,A錯誤;B.由題干物質結構式可知,該化合物中Y、Z原子均為8電子結構,但W原子不滿足,B錯誤;C.Y為O,W為P,由于H2O中存在分子間氫鍵,導致簡單氫化物沸點H2O>PH3即Y>W,C錯誤;D.X為H,Y為O,Z為Na,X元素分別與Z、Y元素組成的簡單化合物即NaH和H2O能發生反應生成NaOH和H2,方程式為NaH+H2O===NaOH+H2↑,D正確。
14.氯化二乙基鋁(CH3CH2)2AlCl既能形成穩定的二聚體,也能形成三聚體。(CH3CH2)2AlCl三聚體所有原子最外層電子均達到穩定結構,結構如圖所示,下列推測不合理的是(　　)
A.(CH3CH2)2AlCl三聚體分子中含有3個配位鍵,每個Al的配位數是4
B.(CH3CH2)2AlCl的三聚體為非極性分子
C.(CH3CH2)2AlCl與O2完全反應生成二氧化碳、水、氧化鋁和氯化氫
D.(CH3CH2)2AlCl比(CH3CH2)2AlBr更易水解
答案　D
解析　A.由圖可知,(CH3CH2)2AlCl三聚體分子中中心離子是鋁離子,氯離子和乙基是配體,鋁離子的配位數為4,故A正確;B.由圖可知,(CH3CH2)2AlCl三聚體分子是結構對稱的非極性分子,故B正確;C.由質量守恒定律可知,(CH3CH2)2AlCl一定條件下與氧氣完全反應生成二氧化碳、水、氧化鋁和氯化氫,故C正確;D.氯元素的電負性大于溴元素,鋁氯鍵強于鋁溴鍵,則水解時(CH3CH2)2AlCl的鋁氯鍵比(CH3CH2)2AlBr的鋁溴鍵難以斷裂,比(CH3CH2)2AlBr更難水解,故D錯誤。(共28張PPT)
熱點突破練3　元素“位、構、性”關系
第一篇　新高考題型突破
板塊Ⅲ　物質結構與性質
1.下列說法中正確的是(　　)
A.基態原子的核外電子填充在5個軌道中的元素有2種
B.依據能量最低原理,電子先排滿L層再排M層,排滿M層再排N層
C.原子發射光譜是由于原子釋放能量,核外電子由高能級向低能級躍遷而形成的
D.雜化軌道可用于形成σ鍵、π鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對
C
解析　基態原子的核外電子填充在5個軌道中的電子排布式為1s22s22p3~6,即N、O、F、Ne四種元素,故A錯誤;依據能量最低原理,電子先排滿L層再排M層,不一定排滿M層再排N層,比如鉀的M層沒有排滿就排了N層,故B錯誤;原子釋放能量,核外電子由高能級向低能級躍遷而形成的光譜為原子發射光譜,故C正確;雜化軌道可用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對,不能形成π鍵,故D錯誤。
2.下列說法不正確的是(　　)
A.基態原子核外N電子層上有三個電子的元素一定是第ⅢA族元素
B.基態原子核外價層電子排布式為(n-1)d6~8ns2的元素一定是第Ⅷ族元素
C.基態原子的p能級上半充滿的元素一定位于第ⅤA族
D.基態原子核外價層電子排布式為nsxnpy的元素的族序數一定為x+y
D
解析　基態原子核外N電子層上有三個電子的元素,價層電子排布式是4s24p1,其最外層有3個電子,則一定是第ⅢA族元素,A正確;基態原子核外價層電子排布式為(n-1)d6~8ns2的元素一定是第Ⅷ族元素,B正確;基態原子的p能級上半充滿的元素最外層電子數是5,該元素位于第ⅤA族,C正確;當x=2,y=6時,該元素是0族元素,族序數不是x+y=8,D錯誤。
3.已知A、B、C是短周期元素,I為電離能。根據下圖判斷不正確的是(　　)
A.元素A基態原子I1→I2,破壞了一個新的能層
B.元素B基態原子中存在兩個未成對的電子
C.元素C基態原子的p軌道上有一個電子
D.三種元素中,元素A的金屬性最強
B
解析　A的第一、二兩電離能差距較大,元素A基態原子I1→I2,破壞了一個新的能層,故A正確;B的第二、三兩電離能差距較大,說明B最外層有2個電子,這兩個電子在s軌道中,元素B基態原子中不存在未成對的電子,故B錯誤;C的第三、四兩電離能差距較大,說明C最外層有3個電子,其中兩個電子在s軌道中,p軌道上有一個電子,故C正確;三種元素中,元素A最外層只有1個電子,A的金屬性最強,故D正確。
4.嫦娥石屬于隕磷鈉鎂鈣石族,其純晶體成分為Ca8YFe(PO4)4。下列說法正確的是(　　)
A.第一電離能:Na>Mg B.堿性:Ca(OH)2>Mg(OH)2
C.離子半徑:Ca2+>P3- D.電負性:P>O
解析　鎂元素的原子3s軌道電子處于全充滿穩定狀態,第一電離能大于相鄰元素,則第一電離能:Na鎂,則堿性:Ca(OH)2>Mg(OH)2,B正確;核外電子排布相同時,離子半徑隨原子序數的增大而減小,則離子半徑:Ca2+B
5.四種常見元素基態原子的結構信息如下表。下列大小關系不一定正確的是(　　)
A.電負性:Y>X B.第一電離能:YC.單質的硬度:Z>Q D.最高價含氧酸的酸性:X>Z
C
元素 結構信息
X 有5個原子軌道填充有電子,有3個未成對電子
Y 有8個不同運動狀態的電子
Z 2p能級上有2個電子
Q 價層電子排布式為3d104s1
解析　X有5個原子軌道填充有電子,有3個未成對電子,可知X的核外電子排布式為1s22s22p3,X為N;Y有8個不同運動狀態的電子,則Y有8個核外電子,Y為O;Z的核外電子排布式為1s22s22p2,則Z為C;Q的價層電子排布式為3d104s1,則Q為Cu。同周期元素從左到右電負性依次增大,則電負性O>N,A項正確;N的2p軌道為半充滿狀態,比較穩定,第一電離能大于O的,B項正確;C有多種同素異形體,如金剛石、石墨等,石墨的硬度小于Cu,而金剛石的硬度大于Cu,C項不一定正確;N的最高價含氧酸為HNO3,C的最高價含氧酸為H2CO3酸性HNO3>H2CO3,D項正確。
6.疊氮化鉛[Pb(N3)2]用作水下引爆劑,可由以下方法制得
Ⅰ:3N2O+4Na+NH3===3NaOH+NaN3+2N2;
Ⅱ:2NaN3+Pb(NO3)2===2NaNO3+Pb(N3)2。
下列說法正確的是(　　)
A.N2O為非極性分子
B.反應I每消耗23 g Na,共轉移1 mol電子
C.N和兩者中心原子均為sp2雜化,且N的鍵角大于的鍵角
D.反應Ⅰ需在非水條件下進行
D
解析　A.一氧化二氮和二氧化碳的原子個數都為3、價電子數都為16,互為等電子體,等電子體具有相同的空間結構,二氧化碳為直線形,則一氧化二氮的空間構型為直線形,結構式為N==N==O,所以一氧化二氮為結構不對稱的極性分子,故A錯誤;B.由方程式可知,反應Ⅰ中氮元素和鈉元素的化合價升高被氧化,鈉和氨氣是反應的還原劑,則反應Ⅰ每消耗23 g鈉,轉移電子的物質的量大于1 mol,故B錯誤;C.氮三離子和二氧化碳的原子個數都為3、價電子數都為16,互為等電子體,等電子體的中心原子具有相同的雜化方式和相同的空間結構,二氧化碳中碳原子為sp雜化,分子的空間構型直線形,則氮三離子中氮原子為sp雜化,分子的空間構型直線形,故C錯誤;D.鈉易與水反應生成氫氧化鈉和氫氣,所以反應Ⅰ需在非水條件下進行,故D正確。
7.膽礬CuSO4·5H2O的結構示意圖如圖。下列有關膽礬的說法正確的是(　　)
A.氧原子參與形成配位鍵和氫鍵兩種化學鍵
B.上述結構中所有氧原子都采取sp3雜化
C.Cu2+配位后形成的空間結構是正八面體
D.膽礬中的水在不同溫度下可能會分步失去
D
解析　A.氫鍵不屬于化學鍵,故A錯誤;B.該結構中的氧原子部分飽和,部分不飽和,雜化方式不同,故B錯誤;C.由結構可知Cu2+分別與四個水分子中的O和兩個硫酸根離子中的O配位,但因頂部不同,形成的空間結構為八面體,不是正八面體,故C錯誤;D.膽礬中的水分兩類,一類是形成配體的水分子,一類是形成氫鍵的水分子,結構不同,因此加熱過程中膽礬中的水會分步失去,故D正確。
8.X、Y、Z、M、Q五種短周期主族元素,原子序數依次增大,X、Y同主族,Z位于周期表第13列,M是地殼中含量最多的元素,Q基態原子p軌道上有4個電子。下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑大小:Q>M>X
B.分子X2、M3均為非極性分子
C.氣態QM3分子構型為平面正三角形
D.金屬Y在空氣中燃燒生成Y2O
B
解析　M是地殼中含量最多的元素,氧元素,Z位于周期表第13列元素,Z為ⅢA元素,則Z為B或Al,Q基態原子p軌道上有4個電子,則Q為8號或16號元素,Z、M、Q原子序數依次增大,Z為B、M為O、Q為S,X、Y同主族,且序數小于5,X、Y分別為H、Li,綜上,X、Y、Z、M、Q五種短周期主族元素分別為H、Li、B、O、S,以此分析;A.電子層數越多,原子半徑越大,當電子層數相同,核電荷數越大,原子半徑越小,則半徑r(S)>r(O)>r(H),A正確;B.H2為非極性分子,O3是由非極性鍵構成的極性分子,B錯誤;C.SO3分子中,價層電子對數=3+=3,孤電子對數為0,則SO3分子為平面三角形,C正確;D.Li在空氣中燃燒生成Li2O,D正確。
9.BeCl2熔點較低,易升華,溶于醇和醚,其化學性質與AlCl3相似。下列說法正確的是(　　)
A.BeCl2屬于電解質,但熔融態不導電
B.Be位于元素周期表的p區
C.BeCl2熔點比BeBr2高
D.BeCl2不與NaOH溶液反應
A
解析　A.BeCl2熔點較低,易升華,其化學性質與AlCl3相似,符合分子晶體的性質,故BeCl2為共價化合物,熔融狀態破壞不了共價鍵,故熔融狀態不導電,A正確;B.Be位于元素周期表的s區,B錯誤;C.分子晶體的熔點與相對分子質量有關,通常相對分子質量越大的分子間作用力越強,熔點越高,故BeCl2熔點比BeBr2低,C錯誤;D.氯化鋁能與氫氧化鈉反應,BeCl2化學性質與AlCl3相似,故推測可以與NaOH溶液反應,D錯誤。
10.原子序數依次增大的4種短周期主族元素X、Y、Z、M,已知基態X原子含3個未成對電子,Y在同周期元素中的原子半徑最小,Z的價層電子只有一種自旋方向,基態M原子s能級上電子總數比p能級少1。下列說法正確的是(　　)
A.元素最高正價:Y>X>M>Z
B.簡單離子半徑:M>Z>X>Y
C.第一電離能:X>Y>Z>M
D.最簡單氫化物的穩定性:Y>X
D
解析　X原子含3個未成對電子,則其價層電子排布式為:ns2np3,且在這四種元素中其原子序數最小,則X為N,Y的原子半徑最小,則Y為F元素;Z的價層電子只有一種自旋方向,則Z為Na元素,基態M原子s能級上電子總數比p能級少1,則M為Al,以此解題。A.F不能失去電子,沒有正價,所以最高正價:N>Al>Na>F,A錯誤;B.X、Y、Z、W的簡單離子分別為N3-、F-、Na+、Al3+,它們的電子層結構相同,核電荷數越大,離子半徑越小,則簡單離子半徑:N3->F->Na+>Al3+,B錯誤;C.一般來說,同周期越靠右,其第一電離能越大,故第一電離能F>N>Al>Na,C錯誤;D.非金屬性越強,則其最簡單氫化物越穩定,非金屬性F>N,故穩定性為HF>NH3,D正確。
11.(2024·浙江高考模擬)三聚SO3的結構如圖所示,下列關于三聚SO3的推測合理的是(　　)
A.S原子的雜化方式與SO3分子中S原子的雜化方式相同
B.S原子與O原子間的鍵長均相同
C.SO3自發轉變為三聚SO3的過程放熱
D.在水中的溶解度較小
C
解析　A.SO3分子中S原子的雜化方式為sp2,三聚三氧化硫的S原子雜化方式為sp3,A錯誤;B.S原子與O原子間存在雙鍵和單鍵,單鍵和雙鍵鍵長不相同,B錯誤;C.SO3自發轉變為三聚SO3的過程是成鍵的過程,為放熱,C正確;D.由三聚SO3的結構可知,其為極性分子,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大,D錯誤。
12.加熱煮沸的濃NaOH溶液和白磷反應可制PH3,該過程同時可獲得P2H4。其中一個反應為P4+3NaOH+3H2O===3NaH2PO2+PH3↑。下列說法不正確的是(　　)
A.穩定性:P2H4大于N2H4
B.反應過程中有極性鍵、非極性鍵的斷裂,也有極性鍵、離子鍵的形成
C.P4、PH3與P2H4的晶體類型相同
D.PH3分子中鍵角∠HPH小于NH3分子中∠HNH
A
解析　A項,非金屬性:N>P,故對應氫化物的穩定性:P2H4小于N2H4,A錯誤;B項,反應過程中有O—H極性鍵、P—P非極性鍵的斷裂,也有極性鍵P—H、鈉離子和H2P形成的離子鍵,B正確;C項,P4、PH3與P2H4的晶體類型相同,均為分子晶體,C正確;D項,NH3、PH3均為三角錐形分子,但電負性:N>P,NH3中共用電子對離中心原子更近,排斥力增大,鍵角增大,故PH3分子中鍵角∠HPH小于NH3分子中∠HNH,D正確。
13.化合物Z2X2W2Y7可用作食品添加劑,其陰離子結構如圖所示,其組成元素X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期主族元素,其中基態Y原子的s能級電子總數與p能級電子總數相等。
下列說法正確的是(　　)
A.Y的單質一定不含極性鍵
B.該化合物中Y、W、Z原子均為8電子結構
C.簡單氫化物沸點:YD.X元素分別與Z、Y元素組成的簡單化合物能發生反應
D
解析　短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大,四種元素組成的一種食品添加劑的陰離子結構如圖所示,Y基態原子的s能級電子總數與p能級電子總數相等,且Y形成2個共價鍵,則Y為O,W能形成5個共價鍵,且原子序數比O大,故W為P,X能形成1個共價鍵,且原子序數比O小,則X為H,Z的原子序數介于Y、W之間,形成+1價陽離子,故Z為Na。A.Y為O,同種非金屬元素之間形成非極性共價鍵,故Y的單質即O2只有O和O之間的非極性鍵,但O3分子中雖然含有O-O單鍵和O==O雙鍵,但中心O原子提供了2個電子,兩側的O原子分別只提供了1個電子,最終電子云均勻化的結果是中間O原子的電子云向兩側偏移,導致O3分子中的共價鍵是極性鍵,即Y的單質中可能含極性鍵,A錯誤;B.由題干物質結構式可知,該化合物中Y、Z原子均為8電子結構,但W原子不滿足,B錯誤;C.Y為O,W為P,由于H2O中存在分子間氫鍵,導致簡單氫化物沸點H2O>PH3即Y>W,C錯誤;D.X為H,Y為O,Z為Na,X元素分別與Z、Y元素組成的簡單化合物即NaH和H2O能發生反應生成NaOH和H2,方程式為NaH+H2O===NaOH+H2↑,D正確。
14.氯化二乙基鋁(CH3CH2)2AlCl既能形成穩定的二聚體,也能形成三聚體。(CH3CH2)2AlCl三聚體所有原子最外層電子均達到穩定結構,結構如圖所示,下列推測不合理的是(　　)
A.(CH3CH2)2AlCl三聚體分子中含有3個配位鍵,
每個Al的配位數是4
B.(CH3CH2)2AlCl的三聚體為非極性分子
C.(CH3CH2)2AlCl與O2完全反應生成二氧化碳、水、氧化鋁和氯化氫
D.(CH3CH2)2AlCl比(CH3CH2)2AlBr更易水解
D
解析　A.由圖可知,(CH3CH2)2AlCl三聚體分子中中心離子是鋁離子,氯離子和乙基是配體,鋁離子的配位數為4,故A正確;B.由圖可知,(CH3CH2)2AlCl三聚體分子是結構對稱的非極性分子,故B正確;C.由質量守恒定律可知,(CH3CH2)2AlCl一定條件下與氧氣完全反應生成二氧化碳、水、氧化鋁和氯化氫,故C正確;D.氯元素的電負性大于溴元素,鋁氯鍵強于鋁溴鍵,則水解時(CH3CH2)2AlCl的鋁氯鍵比(CH3CH2)2AlBr的鋁溴鍵難以斷裂,比(CH3CH2)2AlBr更難水解,故D錯誤。

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