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專題3　物質結構與性質
高考真題衍生卷·命題區間六
角度一
1．A　[A項，不存在某元素基態原子價層電子排布為3p64s1，錯誤；B項，4s1為19K的價層電子排布，正確；C項，24Cr的基態原子核外電子排布為[Ar]3d54s1，即價層電子排布為3d54s1，此為洪特規則的特例，3d軌道上的電子為半滿狀態，整個體系的能量最低，正確；D項，29Cu的基態原子價層電子排布為3d104s1，3d軌道上的電子處于全充滿狀態，整個體系的能量最低，正確。]
2．C　[煤油來源于石油，屬于不可再生能源， A錯誤；氫氣的燃燒過程放出熱量，將化學能轉化為熱能， B錯誤；元素符號左上角數字為質量數，所以火星隕石中的 20Ne 質量數為20, C正確；同位素須為同種元素，3He 和 3H的質子數不同，不可能互為同位素， D錯誤。]
3．A　[根據核反應知，X的質量數N為4＋7－1＝10，又因為Y在化合物中呈＋1價，則推知Y位于第ⅠA族，質量數＝質子數＋中子數，Y的質量數為7，所以得出Y為Li，其質子數P＝3，所以X的質子數Z＝3＋2－0＝5，核電荷數＝原子序數＝核內質子數＝5，則推知X屬于B元素。若不慎將NaOH溶液濺到皮膚上，則需用大量水沖洗，同時涂抹H3BO3，以中和堿液，A正確； Y為Li，在空氣中燃燒的產物只有Li2O，B錯誤； X為B，B元素與H元素以共價鍵結合，屬于共價化合物，C錯誤； 6Li和7Li兩者的質子數均為3，中子數不同，所以兩者互為同位素，D錯誤。]
4．D　[A．Cl原子半徑比C原子半徑大，不能表示CCl4分子，故A錯誤；B．HClO的結構式為H—O—Cl，故B錯誤；C．離子化合物NH5的電子式為[∶H]－，故C錯誤；D．基態Fe3+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，最高能層電子排布式為3s23p63d5，故D正確。]
角度二
5．C　[W、X、Y、Z為短周期主族元素，原子序數依次增大，WX2是形成酸雨的物質之一，根據原子序數的規律，則W為N，X為O，Y的最外層電子數與其K層電子數相等，又因為Y的原子序數大于氧，則Y能層為3層，最外層電子數為2，所以Y為Mg，四種元素最外層電子數之和為19，則Z的最外層電子數為6，Z為S。同周期主族元素從左往右，原子半徑依次減小，所以半徑大小為W＞X，A錯誤； X的簡單氫化物為H2O，含有分子間氫鍵，Z的簡單氫化物為H2S，沒有氫鍵，所以簡單氫化物的沸點X＞Z，B錯誤； Y為Mg，X為O，它們可形成MgO，為離子化合物，C正確； Z為S，硫的最高價含氧酸為硫酸，是強酸，D錯誤。]
6．B　[Y原子中有7個運動狀態完全不同的電子，所以Y核外有7個電子，Y是N；基態X原子核外有2個未成對電子，且原子序數小于Y，所以X為C；Z2是氧化性最強的單質，所以Z是F；W的原子半徑是短周期主族元素中最大的，W是Na。A．由分析結合電離能規律可知第一電離能：F>N>C，A錯誤；B．由分析結合電負性規律可知電負性：F>N>C>Na，B正確；C．同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素由上到下原子半徑逐漸增大，所以原子半徑：Na>C>N>F，C錯誤；D．與水反應生成HF和O2，D錯誤。]
7．A　[X、Y、Z是短周期元素，基態X原子核外有5個原子軌道填充有電子，且有3個未成對電子，則X為N元素；基態Y原子核外有8個不同運動狀態的電子，即核外電子數為8，則Y為O元素；基態Z原子核外2p能級上有2個電子，則Z為C元素。A．一般來說，同周期主族元素，電負性隨原子序數增大而增大，則電負性： CZ，D錯誤。]
8．D　[W、X、Z、Y、N為原子序數依次增大的短周期主族元素，由題中所給結構可知，Z形成帶一個單位正電荷的陽離子，則Z為第ⅠA族元素；X形成兩個共價鍵，X為第ⅥA族元素，原子序數X小于Z ，所以X為O、Z為Na，W形成一個共價鍵，W為第ⅠA族元素，則W為H；W與Y原子的最外層電子數之和等于X原子的最外層電子數，即Y的最外層電子數為5，所以Y為P；N形成一個單鍵，且原子序數大于P，所以N 為Cl。A．N 為Cl、Y為P，Cl、P位于同一周期，同一周期從左到右主族元素非金屬性遞增、最高價氧化物對應水化物的酸性增強，所以最高價氧化物對應水化物的酸性：HClO4>H3PO4，故A正確；B．X為O、N 為Cl、Y為P，簡單氫化物分別為H2O、HCl、PH3，H2O分子間存在氫鍵，H2O的沸點最高，HCl的相對分子質量大于PH3，沸點HCl高于PH3，所以簡單氫化物的沸點：H2O>HCl>PH3，故B正確；C．N 為Cl、Y為P、Z為Na，三種元素位于同一周期，同一周期從左至右元素的第一電離能呈增大的趨勢，所以第一電離能：Cl>P>Na，故C正確；D．N、Y、X、Z分別為Cl、P、O、Na，其簡單離子分別為Cl－、P3-、O2-、Na＋，O2-和Na＋核外有兩個能層、Cl－和P3-核外有三個能層，所以Cl－和P3-的半徑大于O2-和Na＋，O2-和Na＋具有相同的能層結構，核電荷數越大、半徑越小，即半徑大?。篛2-＞Na＋，Cl－和P3-具有相同的能層結構，核電荷數越大、半徑越小，即半徑大?。篊l－＜P3-，所以簡單離子半徑： P3-＞Cl－＞O2-＞Na＋，故D錯誤。]
角度三
9．D　[W、X、Y、Z四種短周期元素原子序數依次增大，基態W原子有3個未成對電子，電子排布式為1s22s22p3，則W為N，X、Z位于同一主族，且基態X、Y、Z原子最外層電子數之和為13，則X為O、Y為Na、Z為S。A．同主族元素，從上往下第一電離能逐漸減小，在同一周期中，從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，其中第ⅡA族和第ⅤA族的元素，它們的第一電離能比同周期相鄰元素的要高，因此第一電離能的順序是N>O>Na，A正確；B．H2O分子間存在氫鍵，簡單氫化物的沸點：H2O>H2S，B正確；C．NO2可與水反應生成HNO3和NO，會導致硝酸型酸雨形成，NO2是導致酸雨形成的主要物質之一，C正確；D．O2為非極性分子，O3為極性分子，D錯誤。]
10．C　[前四周期元素X、Y、Z、W、Q的原子半徑依次增大，X、Z、W、Q位于不同周期，X連接1個共價鍵，X為H，Y連接3個共價鍵，Y為N，Z連接4個共價鍵，Z為C，W連接2個共價鍵，W為S，Q連接1個共價鍵，Q為Br。A．P的3p軌道的電子處于半充滿的較穩定狀態，其第一電離能大于S，P和N同處于第ⅤA族，N的原子半徑小于P，則N的第一電離能大于P，則第一電離能：N>S，A正確；B．Br2的顏色為深紅棕色，B正確；C．分子間存在氫鍵，沸點：N2H4>C2H4，C錯誤；D．H2S的中心原子的價層電子對數為2＋(6－2×1)＝4，形成四面體形的VSEPR模型，D正確。]
11．C　[由W2+可知，W最外層有2個電子；Z形成1個鍵，Z是第ⅠA或ⅦA族元素；W、Y、Z的最外層電子數之和等于X的最外層電子數，X形成2個鍵，X是第ⅥA族元素；Z與X形成共價鍵，Z是H元素，X是O元素，Y是B元素；W、X對應的簡單離子核外電子排布相同，W是Mg元素。A．W是鎂，為金屬元素，非金屬性：O>B>Mg，故A錯誤；B．Y是B元素，B的最高價氧化物對應的水化物為H3BO3，H3BO3中的質子無法直接電離出，H3BO3結合水中的OH－，電離出H＋，H3BO3是一元弱酸，故B錯誤；C．鎂和B2O3加熱生成B和氧化鎂，故C正確；D．該漂白劑中Mg2+、B、O均滿足8電子穩定結構，故D錯誤。]
12．C　[題給化合物結構中X、W、E均形成1個共價鍵，Y形成4個共價鍵，Z形成2個共價鍵。X的原子核只有1個質子，則X為H元素；元素Y、Z、W原子序數依次增大，且均位于X的下一周期，即第二周期，則Y為C元素，Z為O元素，W為F元素；元素E的原子比W原子多8個電子，則E為Cl元素。氯元素非金屬性較強，其最高價氧化物的水化物HClO4是一種強酸， A正確；同一周期主族元素從左到右非金屬性逐漸增強，所以非金屬性：F>O>C, B正確；同一周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同一主族從上到下原子半徑逐漸增大，能層越多半徑越大，所以原子半徑：Cl>C>F, C錯誤； OF2中，F為－1價，則O的化合價為＋2價， D正確。]
13．B　[短周期元素W、X、Y、Z原子序數依次增大，W與Z處于同主族，Y原子p能級上有一對成對電子，則Y為O。甲、乙、丙、丁、戊均由上述兩種或三種元素組成，乙和丁均為分子中含有10個電子的二元化合物，則丁為氨或甲烷，乙為水，戊為NO或二氧化碳，甲為過氧化鈉，丙為氫氧化鈉，則W為H、X為N或C、Z為Na。甲為過氧化鈉，則含有σ鍵和離子鍵，A錯誤； X的最高價的含氧酸可能為強酸(硝酸)或弱酸(碳酸)，B正確；根據層多徑大，同能層結構核多徑小，則簡單離子的半徑：H＋＜Na＋＜O2-，C錯誤； W、X組成化合物的沸點不一定比X、Y組成化合物的沸點低，比如固態烷烴比一氧化碳沸點高，D錯誤。]命題區間六　物質結構　元素周期律
(每小題4分，共52分)
微粒的結構和化學鍵
1．某元素基態原子4s軌道上有1個電子，則該基態原子價層電子排布不可能是(　　)
[A]3p64s1　　　[B]4s1　　　[C]3d54s1　　　[D]3d104s1
2．“天問一號”著陸火星，“嫦娥五號”采回月壤。騰飛中國離不開化學，長征系列運載火箭使用的燃料有液氫和煤油等化學品。下列有關說法正確的是(　　)
[A]煤油是可再生能源
[B]H2燃燒過程中熱能轉化為化學能
[C]火星隕石中的20Ne質量數為20
[D]月壤中的3He與地球上的互為同位素
3．用中子轟擊原子產生α粒子(即氦核e)的核反應為He。已知元素Y在化合物中呈＋1價。下列說法正確的是(　　)
[A]H3XO3可用于中和濺在皮膚上的NaOH溶液
[B]Y單質在空氣中燃燒的產物是Y2O2
[C]X和氫元素形成離子化合物
[D]6Y和7Y互為同素異形體
4．(2024·甘肅卷T2仿真題)下列各項表達式正確的是(　　)
[A]空間填充模型，可表示CH4分子，也可表示CCl4分子
[B]HClO的結構式：H—Cl—O
[C]離子化合物NH5的電子式：
[D]基態Fe3+的最高能層電子排布式為3s23p63d5
元素周期表與元素周期律
5．(2023·全國甲卷)W、X、Y、Z為短周期主族元素，原子序數依次增大，最外層電子數之和為19。Y的最外層電子數與其K層電子數相等，WX2是形成酸雨的物質之一。下列說法正確的是(　　)
[A]原子半徑：X>W
[B]簡單氫化物的沸點：X[C]Y與X可形成離子化合物
[D]Z的最高價含氧酸是弱酸
6．(2024·甘肅卷T5仿真題)四種短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大?；鶓BX原子核外有2個未成對電子，Y原子中有7個運動狀態完全不同的電子，Z2是氧化性最強的單質，W的原子半徑是短周期主族元素中最大的。下列說法正確的是(　　)
[A]第一電離能：Y>Z>X
[B]電負性：Z>Y>X>W
[C]原子半徑：X[D]Z2與水反應的產物為HZO和HZ
7．(2024·新課標卷T5仿真題)元素X、Y、Z是短周期元素，三種元素基態原子的電子排布信息如下：X原子核外有5個原子軌道填充有電子，有3個未成對電子。Y原子核外有8個不同運動狀態的電子。Z原子核外2p能級上有2個電子。下列有關說法正確的是(　　)
[A]電負性：Z[C]簡單氫化物鍵角：XZ
8．(2024·湖北卷T9衍生題)W、X、Z、Y、N為原子序數依次增大的短周期主族元素，W與Y原子的最外層電子數之和等于X原子的最外層電子數，五種元素能組成如圖所示的物質。下列說法錯誤的是(　　)
[A]最高價氧化物對應水化物的酸性：N>Y
[B]簡單氫化物的沸點：X>N>Y
[C]元素的第一電離能：N>Y>Z
[D]簡單離子半徑：N>Y>X>Z
元素推斷與綜合應用
9．(2024·全國甲卷T5仿真題)某納米酶含有原子序數依次增大的W、X、Y、Z四種短周期元素。基態W原子有3個未成對電子，X、Z位于同一主族，且基態X、Y、Z原子最外層電子數之和為13。下列敘述錯誤的是(　　)
[A]第一電離能：W>X>Y
[B]簡單氫化物的沸點：X>Z
[C]WX2是導致酸雨形成的主要物質之一
[D]X形成的單質只能為非極性分子
10．(2024·廣東卷T12衍生題)某光敏劑的結構如圖。前四周期元素X、Y、Z、W、Q的原子半徑依次增大，X、Z、W、Q位于不同周期。下列說法錯誤的是(　　)
[A]第一電離能：Y>W
[B]Q的單質顏色為深紅棕色
[C]沸點：Y2X4[D]X2W形成四面體形的VSEPR模型
11．(2023·遼寧卷T9仿真題)一種新型漂白劑結構如圖所示，其中W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素，W、Y、Z的最外層電子數之和等于X的最外層電子數，W、X對應的簡單離子核外電子排布相同。下列說法正確的是(　　)
[A]非金屬性：X>W>Y
[B]Y的最高價氧化物對應的水化物為三元酸
[C]可利用W與X、Y形成的化合物熱還原制備單質Y
[D]該漂白劑中僅有X滿足8電子穩定結構
12．一種麻醉劑的分子結構式如圖所示。其中，X的原子核只有1個質子；元素Y、Z、W原子序數依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8個電子。下列說法不正確的是(　　)
[A]XEZ4是一種強酸
[B]非金屬性：W>Z>Y
[C]原子半徑：Y>W>E
[D]ZW2中，Z的化合價為＋2價
13．短周期元素W、X、Y、Z原子序數依次增大，W與Z處于同主族，Y原子p能級上有一對成對電子。甲、乙、丙、丁、戊均由上述兩種或三種元素組成，乙和丁均為分子中含有10個電子的二元化合物，有關物質的轉化關系如圖所示，下列說法正確的是(　　)
[A]甲中含有σ鍵和π鍵
[B]X的最高價的含氧酸可能為強酸或弱酸
[C]簡單離子的半徑：W＜Y＜Z
[D]W、X組成化合物的沸點一定比X、Y組成化合物的沸點低

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