【2021届备考】2020全国名校化学试题分类解析汇编：N单元-物质结构与性质.docx

N单元 物质结构与性质名目N单元 物质结构与性质1N1 原子结构与元素的性质1N2 化学键6N3 分子的结构与性质8N4 晶体结构与性质8N5 物质结构与性质综合12N1 原子结构与元素的性质29. E1 N1 N2 N4 【2022绍兴一中高二期中考试】下表为长式周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素。（1）写出上表中元素的轨道表示式_，元素原子的核外电子排布式_。（2）元素第一电离能的大小比较：_（填写“”“”或“”，下同）；元素电负性的大小比较：_（填写“”“”或“”）；请写出与元素的单质互为等电子体的一种微粒的化学式_。（3）在测定元素与形成化合物的相对分子质量时，试验测得的值一般高于理论值的主要缘由是_。(4)上述与元素组成的(CN)2化合物中键与键之比_。（5）的氧化物是优良的耐高温材料，它的熔点比 CaO高，其缘由是_。（6）元素的某种氧化物的晶体结构如图所示，其中实心球表示元素原子，则该氧化物的化学式_。【学问点】元素周期表、电离能、电负性、化学键、晶体结构【答案解析】 (1)、1S 2S 2p（2分） Ar3d54s1 （2分） (2) ； ； CO 或C22- （各1分）(3)HF分子间以氢键形成聚合(HF)n分子（1分）（4）3:4 （2分）（5）Mg2+比Ca2+半径小，离子键强，MgO比CaO的晶格能大（2分）（6） Cu2O （2分） 解析：（1）表中元素是F元素，电子排布式为1S22S22P5,所以轨道排布：1S 2S 2p（2分） 是24号元素Cr，原子的核外电子排布式Ar3d54s1；（2）同一周期元素的第一电离能基本上随原子序数的递增而增大，同一主族元素的从上到下一般趋于减小，这些都和元素金属性递变规律全都。毁灭轨道全布满、半布满状态时例外，N元素2p能级容纳3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，失去第一个电子需要的能量较高，故第一电离能NO元素；元素电负性的大小与非金属性全都；元素的单质是N2，14个电子，有CO 或C22- 等；（3）元素H与F形成化合物HF，HF分子之间存在氢键，存在缔合（HF）n分子，故试验测得的相对分子质量一般高于理论值；（4）(CN)2的结构式是NC-CN，单键都是键；双键一个是键，一个是键；三键一个是键，两个是键。所以键数是1+1+1=3，键数是2+2=4，键和键之比是3:4；（5）的氧化物是MgO，Mg2+比Ca2+半径小，离子键强，MgO比CaO的晶格能大，所以它的熔点比 CaO高；（6）依据晶胞的计算：Cu：4，O：81/8+1=2，故Cu、O个数比为2:1，故化学式为 Cu2O【思路点拨】本题考查元素周期表、核外电子排布、电离能、分子结构与性质等，难度中等，留意氢键对物质性质的影响，把握中学常见晶胞的计算。21. N1【2022绍兴一中高二期中考试】若元素原子核外有4个电子层，最外层有2个电子，则满足该条件的元素共有几种（ ）A、7种 B、 8种 C、9种 D、10种【学问点】原子核外电子排布【答案解析】C 解析：元素原子核外有4个电子层，属于第四周期元素，最外层有2个电子，满足此条件的元素有：钙：Ca、钪：Sc、钛：Ti、钒：V、锰：Mn、铁：Fe、钴：Co、镍：Ni、锌：Zn 共九种全品教学网， 用后离不了！ 故答案选C【思路点拨】该题是基础性试题的考查，难度不大。该题的关键是记住原子核外电子的排布规律，然后机敏运用即可14N1【2022绍兴一中高二期中考试】在下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是 ( )A ns2np3 B ns2np5 C ns2np4 D ns2np6【学问点】原子核外电子排布【答案解析】C 解析：同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第A族和第A族元素大于相邻主族元素；同一主族中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，元素越简洁失去电子，其第一电离能越小，依据排布，A位于第VA族，B位于第VIIA族，C位于第VIA族，D位于0族故答案选C【思路点拨】本题考查了原子核外电子排布与第一电离能的关系，明确同一周期元素第一电离能的规律，留意其特殊现象，为易错点15. N1【2022绍兴一中高二期中考试】已知X、Y元素同周期，且电负性XY，下列说法错误的是 ( )A X与Y形成化合物是，X可以显负价，Y显正价B 第一电离能可能Y大于XC 最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于于Y对应的D 气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX【学问点】元素电离能、电负性的含义及应用【答案解析】C 解析：由X、Y元素同周期，且电负性XY，则非金属性XY，A、电负性大的元素在化合物中显负价；正确；B、同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，当能级处于半满、全满稳定状态时，能量较低，第一电离能大于同周期相邻元素；正确；C、非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，但O、F除外；错误；D、非金属性越强，气态氢化物越稳定；正确故答案选C【思路点拨】本题主要考查位置、结构、性质的关系，明确同周期位置关系及电负性大小得出元素的非金属性是解答本题的关键，题目难度不大16N1【2022绍兴一中高二期中考试】x 、y为两种元素的原子，x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知 （ ）A. x的原子半径大于y的原子半径。 B. x的电负性小于y的电负性。C. x 的氧化性小于y的氧化性。 D. x的第一电离能大于y 的第一电离能。【学问点】原子结构与元素的性质【答案解析】D 解析：X元素的阴离子和Y元素的阳离子具有相同的电子层结构，离子核外电子数目相等，则Y元素处于X元素的下一周期，X为非金属元素，最外层电子数较多，Y为金属元素，最外层电子数相对较少；A、Y元素处于X元素的下一周期，X为非金属元素，原子半径小于同周期与Y处于同族的元素，故原子半径YX，故A错误；B、X为非金属元素，Y为金属元素，故X的电负性高于Y的电负性，故B错误；C、X为非金属元素， Y为金属元素，x 的氧化性大于y的氧化性，故C错误；D、X为非金属元素，Y为金属元素，故X的第一电离能大于Y的第一电离能，故D正确；故答案选D【思路点拨】本题考查结构与位置的关系、半径与电负性、第一电离能比较等，难度不大，关键依据离子具有相同的电子层结构推断元素的相对位置17. N1【2022绍兴一中高二期中考试】第四周期元素的原子中，未成对电子数最多可达（ ）A、4个 B、5个 C、6个 D、7个【学问点】原子核外电子排布【答案解析】C 解析：第四周期元素中，外围电子排布为ndxnsy，且能级处于半满稳定状态时，含有的未成对电子数最多，即外围电子排布为3d54s1，故含有的未成对电子数最多为6，故答案选C【思路点拨】题考查核外电子排布规律等，难度不大，理解核外电子排布规律，留意能级处于全满、半满、全空时的稳定状态13. N1【2022绍兴一中高二期中考试】以下原子能产生放射光谱的是（ ）A.1s22s1 B.1s22s22p1 C. 1s22s12p2 D. 1s22s22p3【学问点】原子核外电子排布【答案解析】C 解析：原子放射光谱法是依据处于激发态的待测元素原子回到基态时放射的特征谱线对待测元素进行分析的方法；只有C的核外电子排布处于激发态；故答案选C【思路点拨】本题考查原子核外电子排布式及原子所处状态，难度不大。12N1 【2022绍兴一中高二期中考试】具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是 （ ）A ls22s22p63s23p5 B 1s22s22p63s23p2 C 1s22s22p2 D 1s22s22p63s23p4【学问点】原子核外电子排布、微粒半径比较【答案解析】B 解析：先推断电子层数，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同，再依据元素周期律，同周期元素的原子半径随着原子序数的增大而减小。A是Cl元素，B是Si元素，C是C元素，D是S元素，半径最大的是Si。故答案选B【思路点拨】本题考查了原子半径大小的比较，难度不大，留意电子层结构相同的离子半径大小的比较方法N2 化学键29. E1 N1 N2 N4 【2022绍兴一中高二期中考试】下表为长式周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素。（1）写出上表中元素的轨道表示式_，元素原子的核外电子排布式_。（2）元素第一电离能的大小比较：_（填写“”“”或“”，下同）；元素电负性的大小比较：_（填写“”“”或“”）；请写出与元素的单质互为等电子体的一种微粒的化学式_。（3）在测定元素与形成化合物的相对分子质量时，试验测得的值一般高于理论值的主要缘由是_。(4)上述与元素组成的(CN)2化合物中键与键之比_。（5）的氧化物是优良的耐高温材料，它的熔点比 CaO高，其缘由是_。（6）元素的某种氧化物的晶体结构如图所示，其中实心球表示元素原子，则该氧化物的化学式_。【学问点】元素周期表、电离能、电负性、化学键、晶体结构【答案解析】 (1)、1S 2S 2p（2分） Ar3d54s1 （2分） (2) ； ； CO 或C22- （各1分）(3)HF分子间以氢键形成聚合(HF)n分子（1分）（4）3:4 （2分）（5）Mg2+比Ca2+半径小，离子键强，MgO比CaO的晶格能大（2分）（6） Cu2O （2分） 解析：（1）表中元素是F元素，电子排布式为1S22S22P5,所以轨道排布：1S 2S 2p（2分） 是24号元素Cr，原子的核外电子排布式Ar3d54s1；（2）同一周期元素的第一电离能基本上随原子序数的递增而增大，同一主族元素的从上到下一般趋于减小，这些都和元素金属性递变规律全都。毁灭轨道全布满、半布满状态时例外，N元素2p能级容纳3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，失去第一个电子需要的能量较高，故第一电离能NO元素；元素电负性的大小与非金属性全都；元素的单质是N2，14个电子，有CO 或C22- 等；（3）元素H与F形成化合物HF，HF分子之间存在氢键，存在缔合（HF）n分子，故试验测得的相对分子质量一般高于理论值；（4）(CN)2的结构式是NC-CN，单键都是键；双键一个是键，一个是键；三键一个是键，两个是键。所以键数是1+1+1=3，键数是2+2=4，键和键之比是3:4；（5）的氧化物是MgO，Mg2+比Ca2+半径小，离子键强，MgO比CaO的晶格能大，所以它的熔点比 CaO高；（6）依据晶胞的计算：Cu：4， O：81/8+1=2，故Cu、O个数比为2:1，故化学式为 Cu2O【思路点拨】本题考查元素周期表、核外电子排布、电离能、分子结构与性质等，难度中等，留意氢键对物质性质的影响，把握中学常见晶胞的计算。N3 分子的结构与性质19. N3【2022绍兴一中高二期中考试】下列物质的性质中，与氢键无关的是（ ）A、甲醇极易溶于水 B、乙酸的熔点比甲酸甲酯高C、氨气易液化 D、氟化氢格外稳定【学问点】氢键的存在对物质性质的影响【答案解析】D 解析：F、O、N的电负性较强，对应的氢化物分子之间能形成氢键，由于氢键的作用力大于范德华力，则含有氢键的物质熔沸点较高，易溶于水A、甲醇中的羟基能与水形成氢键，使甲醇在水中的溶解度增大，故与氢键有关；B、乙酸分子间能形成氢键，分子间氢键的存在导致使物质的熔沸点上升，所以乙酸比甲酸甲酯的熔点高C、氨气内部存在氢键，使得其溶沸点上升，所以氨气简洁液化；D、氟化氢格外稳定是由于F元素的非金属性格外强，与氢键无关；故答案选D【思路点拨】本题考查氢键学问，侧重于氢键对物质的性质的影响，题目难度不大，学习中留意总结该部分学问N4 晶体结构与性质29. E1 N1 N2 N4 【2022绍兴一中高二期中考试】下表为长式周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素。（1）写出上表中元素的轨道表示式_，元素原子的核外电子排布式_。（2）元素第一电离能的大小比较：_（填写“”“”或“”，下同）；元素电负性的大小比较：_（填写“”“”或“”）；请写出与元素的单质互为等电子体的一种微粒的化学式_。（3）在测定元素与形成化合物的相对分子质量时，试验测得的值一般高于理论值的主要缘由是_。(4)上述与元素组成的(CN)2化合物中键与键之比_。（5）的氧化物是优良的耐高温材料，它的熔点比 CaO高，其缘由是_。（6）元素的某种氧化物的晶体结构如图所示，其中实心球表示元素原子，则该氧化物的化学式_。【学问点】元素周期表、电离能、电负性、化学键、晶体结构【答案解析】 (1)、1S 2S 2p（2分） Ar3d54s1 （2分） (2) ； OC由于N的2P轨道半布满比较稳定，第一电离能大。第三周期的中间是硅元素。b、c两点对应的元素分别为O 和Si （3）乙醇分子间存在氢键，而乙醛分子间不存在氢键。氢键作用力远大于范德华力。（4）依据他的熔沸点相对低及溶解性的特点推断为分子晶体。（5）Cr3+以Cr(H2O)5Cl2+ 形式存在，是配位键，不是离子键也不是金属键；假如Cr3+实行sp3杂化，则只有4个成键轨道，无法形成6个配位键（6）依据图所示Cr2O72-和CrO5的结构推断，铬元素都是形成6个化学键，为+6价，反应前后化合价没变化，所以不是氧化还原反应。【思路点拨】本题本题目综合性较大，涉及晶体、化学键、杂化轨道、晶胞计算等，留意第一电离能的规律及特殊现象，为易错点。37、N1 N2 N3 N4 N5【2022武汉二中模拟】【化学选修3物质结构与性质】（15分）原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期，自然界中存在多种A的化合物，B原子核外电子有6种不同的运动状态，B与C可形成正四周体形分子，D的基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均已布满电子。请回答下列问题：（1）这四种元素中电负性最大的元素，其基态原子的价电子排布图为 ，第一电离能最小的元素是 （填元素符号）。（2）C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物，沸点由高到低的挨次是 （填化学式），呈现如此递变规律的缘由是 。 （3）B元素可形成多种单质，一种晶体结构如图一所示，其原子的杂化类型为 、另一种的晶胞如图二所示，该晶胞的空间利用率为 ，若此晶胞中的棱长为356.6 pm，则此晶胞的密度为 （保留两位有效数字）。（） （4）D元素形成的单质，其晶体的积累模型为 ，D的醋酸盐晶体局部结构如图三，该晶体中含有的化学键是 (填选项序号)。极性键 非极性键 配位键 金属键 （5）向D的硫酸盐溶液中滴加过量氨水，观看到的现象是 。请写出上述过程的离子方程式： 。【学问点】原子核外电子排布、晶胞计算、化学键【答案解析】（1） 3s 3p（2）HFHIHBrHCl （1分）HF分子之间形成氢键使其熔沸点较高，HI、HBr、HCl分子之间只有范德华力，相对分子量越大，范德华力越大（2分）（3）sp2（1分）34%（2分）（4）面心立方最密积累（1分）（1分）（5）首先形成蓝色沉淀，连续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透亮溶液（1分） Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH、Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)2+2OH（各1分，共2分） 解析：由题意得A为氢元素，B为碳元素，C为氯元素，D为29号元素是铜元素。（1） 电负性最大的是氯元素，M层有7个电子其基态原子的价电子排布图为第一电离能最小的是铜元素，填Cu3s 3p（2） 卤族元素的氢化物沸点由高到低的挨次是HFHIHBrHCl ，HF分子之间形成氢键使其熔沸点较高，HI、HBr、HCl分子之间只有范德华力，相对