【2021届备考】2020全国名校化学试题分类解析汇编(12月)：E单元-物质结构元素周期律.docx

E单元物质结构元素周期律名目E单元物质结构元素周期律1E1 原子结构1E2 元素周期表和元素周期律12E3 分子结构化学键24E4 晶体结构30E5 物质结构元素周期律综合34E1 原子结构【理综卷（化学解析）2021届湖北省八校高三第一次联考（202212）】37【化学选修3物质结构与性质】（15分）在元素周期表前四周期中原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A与其余五种元素既不同周期也不同主族，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年月，C的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，D原子核外电子有8种不同的运动状态， E的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已布满电子。 （1）写出基态E原子的价电子排布式。 （2）B、C、D三元素第一电离能由小到大的挨次为（用元素符号表示）；A与C形成CA3型分子，分子中C原子的杂化类型为，分子的立体结构为；C的单质与 BD化合物是等电子体，据等电子体的原理，写出BD化合物的电子式； A2D由液态形成晶体时密度（填增大，不变或减小），分析主要缘由（用文字叙述）。 （3）已知D、F能形成一种化合物，其晶胞的结构如右图所示，则该化合物的化学式为（用元素符号表示）；若相邻D原子和F原子间的距离为a cm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体的密度为g/cm3(用含a 、NA的符号表示)。【学问点】晶体结构 原子核外电子排布、第一电离能 N4 E1 【答案解析】（1）3d54s1(2分) （2）CON (1分) SP3杂化(1分) 三角锥形(2分) (2分) 减小 （1分） 水形成晶体时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四周体网状结构，水分子空间利用率低，密度反而减小（2分）（3）Cu2O (2分) (2分)解析：依据C-14常用于考古，结合B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年月知B是C元素；D原子核外电子有8种不同的运动状态，即D原子核外有8个电子，D为O元素；C的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，结合原子序数关系知C为N元素； E的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多（3d54s1），知E为Cr元素；F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已布满电子（3d104s1），知F为Cu元素。（1）基态Cr原子的价电子排布式为：3d54s1 ； （2）B、C、D分别为C、N、O ，同周期元素的第一电离能呈增大趋势，但由于氮原子的2p轨道上有3个电子，为半布满状态，所以氮原子的第一电离能最大，第一电离能由小到大的挨次为COrXrYrw BX、Y、Z、W形成的单质最多有6种C四种元素中，Z的最高价氧化物对应水化物酸性最强D四种元素均可与氢元素形成18电子分子【学问点】元素周期律E1 E2 【答案解析】D解析：在周期表中X与Y、Z、W紧密相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，所以X和Z属于同一主族且Z在X的下一周期，原子序数不大于18，设X的原子序数是a，则aa1a8，得a7，或a1aa8，得a9。若a7，则X是N，Y是O，Z是P，又X、Y、Z、W四种短周期元素原子的最外层电子数之和为20，所以W是C，符合题意。若a9，则X是F，Y是O，Z是Cl，三种元素原子的最外层电子数之和为20，不合题意。原子半径大小挨次为PCNO，A项错误；HNO3的酸性强于H3PO4，C项错误；C可以形成金刚石、石墨、C60等，B项错误；四种元素与氢可形成PH3、N2H4、H2O2、C2H618电子分子，D项正确。【思路点拨】18电子分子有SiH4，、PH3、H2S、HCl ，然后，留意一些基团的组合，9电子的中性基团有 -OH（H2O.失去一个-H原子），NH2，-F，-CH3，CH3-CH3，CH3-OH，NH2-OH，HO-OH （H2O2），CH3F，H2N-NH2（N2H4），F2，HC3-NH2等等。【理综卷（化学解析）2021届广东省佛山市第一中学高三上学期期中考试（202211）】10.香花石被誉为“矿石熊猫”，由我国地质学家首次发觉，它由前20号元素中的6种组成，其化学式为X3Y2(ZWR4)3T2，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层相等，X、Z位于同主族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是A原子半径：YZRTB气态氢化物的稳定性：WRZDXR2、WR2两化合物中R的化合价相同【学问点】元素推断原子结构元素周期律E1 E2【答案解析】D解析：依据T无正价为氟元素；Z的最外层电子数与次外层相等，则Z为铍元素；Y、Z、R、T位于同周期即同在其次周期，R最外层电子数为次外层的3倍，则R为氧元素；Y、Z为金属元素，Y只能为锂元素；X、Z位于同主族，则X为镁元素或钙元素；若X为镁元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，推出W为氖元素不符合题意，若X为钙元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，推出W为硅元素，即X、Y、Z、R、W、T分别为钙、锂、铍、氧、硅、氟；A、同周期，元素的原子半径从左向右渐渐减小，即YZRT，故A正确；B、W为硅元素、R为氧元素、T为氟元素，非金属性FOSi，则气态氢化物的稳定性WRT，故B正确；C、X为钙元素、Z为铍元素，钙的金属性强，则最高价氧化物对应的水化物碱性XZ，故C正确；D、XR2、WR2两化合物为CaO2、SiO2，因钙元素为+2价、硅元素为+4价，则R的化合价分别为-1、-2价，即XR2、WR2两化合物中R的化合价不相同，故D错误。故答案选D【思路点拨】本题考查了元素推断、原子结构、元素周期律等学问，推出各元素以及理解元素周期律是关键。【化学卷（解析）2021届浙江省嘉兴一中等五校2021届高三上学期第一次联考】22（12分）（1）氧元素的氢化物除H2O外，还有H2O2；碳元素的氢化物除CH4外，还有C2H6；氮元素的氢化物除NH3外，还有含2个氮原子的分子的化学式为，其沸点比氨气（填“高”或“低”），该氢化物与足量盐酸反应的化学反应方程式为（2）类似于碳原子，氮原子间也可形成链状结构。某链状结构氮氢化合物中，氮原子间只以N-N单键形式连接形成氢化物。该系列氮氢化合物化学通式为（n表示氮原子个数）（3）生活中广泛使用烃类物质（CmHn）燃料，火箭放射时的高能燃料常用氮氢化合物，比如肼N2H4。2022年10月31日在测试飞行时坠毁的维珍银河公司“太空船2号”商业载人飞船用N2H4燃料，但助燃剂选择不当据说是事故缘由之一。经分析该助燃剂分子由氮、氧原子组成，分子中原子最外层电子总数和CO2分子中原子最外层电子总数相同。该助燃剂的化学式为。上述燃烧反应产物绿色、环保，书写该燃烧反应的化学方程式为（4）分子式为N4的氮元素同素异形体，结构等同于白磷，N4中每个原子满足最外层8e-结构。则1molN4中含有对共用电子对。已知NH3、-NH2、确定条件下都可以和H+结合。则N4和足量的H+反应生成的粒子的化学式为。化学家发觉一种化学式为N4H4的离子化合物，确定条件下1mol N4H4熔融电离生成两种离子，其中一种为NH4+，则该物质熔融时的电离方程式为【学问点】分子结构、化学方程式书写E1E3【答案解析】【解析】（1）N2H4 高N2H4+2HCl=N2H6Cl2（2）NnH n+2（n1且n为正整数）（3）N2O N2H4+2N2O=3N2+2H2O (4)6NA(6mol) N4H44- N4H4=NH4+N3-解析：（1）含2个氮原子的分子的化学式为N2H4；与氨气都属于分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越大，故其沸点比氨气高，与足量盐酸反应的化学反应方程式为N2H4+2HCl=N2H6Cl2；（2）当氮原子个数为1时，氢原子个数为3，当氮原子个数为2时，氢原子个数为4，当氮原子个数为3时，氢原子个数为5，当氮原子个数为4时，氢原子个数为6，当氮原子个数为n时，氢原子个数为n+2，所以其通式为NnH n+2（n1且n为正整数）；(3)由氮、氧原子组成，分子中原子最外层电子总数和CO2分子中原子最外层电子总数相同（16个），化学式为N2O，燃烧反应产物绿色、环保，则该燃烧反应的化学方程式为N2H4+2N2O=3N2+2H2O；（4）氮原子最外层5个电子，每个氮原子和三个氮原子分别形成一个共用电子对，所以每个氮原子的最外层都达到8电子稳定结构，即结构式正四周体，则1molN4中含有6mol对共用电子对。N4和足量的H+反应生成的粒子的化学式为N4H44-，确定条件下1mol N4H4熔融电离生成两种离子，其中一种为NH4+，则该物质熔融时的电离方程式为N4H4=NH4+N3-；【思路点拨】本题考查了较为综合，涉及物质的组成和分类、原子结构、等问题，留意物质性质的迁移，题目难度中等，留意基础学问的把握。【化学卷（解析）2021届浙江省慈溪市慈溪中学高三上学期期中考试（202211）】12.下列叙述不正确的是A16gCH4与18gNH4+所含质子数相等BCH4O和C2H6O都符合CnH2n+2O的通式，它们可能互为同系物C32S与33S的质子数相等，属于同一种元素的不同原子D质量相等、体积不等的N2和C2H4的分子数确定相等【学问点】原子结构物质的量A1 E1【答案解析】A解析：1个CH4与1个NH4+所含质子数不相等，分别是10、11，A错误；同系物是结构相像，组成相差若干个CH2原子团的物质，CH4O是醇，C2H6O是醇或二甲醚，醇与醚不是同系物关系， B正确；C正确；质量相等的N2和C2H4的物质的量相等，则分子数确定相等，D正确。【思路点拨】把握相关概念犹如系物、同位素等是解题的关键。【化学卷（解析）2021届浙江省慈溪市慈溪中学高三上学期期中考试（202211）】11.第A族元素具有相像的化学性质，是由于它们的原子具有相同的A原子半径B电子层数C核外电子数 D最外层电子数【学问点】物质结构元素周期律E1E2【答案解析】D解析：原子的最外层电子打算元素的性质，因此选D。【思路点拨】元素的性质与原子的最外层电子数有关，相对原子质量与质子数和中子数有关，质子数打算元素的种类。【化学卷（解析）2021届浙江省慈溪市慈溪中学高三上学期期中考试（202211）】8.下列关于同分异构体、同系物、同素异形体、同位素的说法中错误的是A乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体 B.与互为同位素B氧气与臭氧互为同素异形体 D. 乙烯与聚乙烯互为同系物【学问点】基本概念E1 K1【答案解析】D解析：同系物就是结构相像，分子相差一个或多个 CH2的物质的互称，在有机物中存在，如烷烃，同分异构体就是分子式相同，但是结构式不同的两种物质的互称，同位素就是质子数相同，中子数不同的核素的互称，如与互为同位素，同素异型体就是同种元素形成不同性质的单质，如氧气与臭氧互为同素异形体，因此选D。【思路点拨】区分同分异构体、同系物、同素异形体、同位素的概念是根本。【化学卷（解析）2021届浙江省慈溪市慈溪中学高三上学期期中考试（202211）】4.常用于测定动植物标本的年龄关于原子的说法正确的是A中子数为14B质子数为14C核外电子数为14D质量数为14【学问点】同位素E1【答案解析】D解析：的质量数是14，质子数是6，电子数是6，中子数是14-6=8，因此选D。【思路点拨】质量数=子数+中子数。【化学卷（解析）2021届四川省成都外国语学校高三12月月考（202212）】2.下列分类或归类正确的是：铝热剂、纯洁矿泉水、冰水混合物均为混合物NaOH、HD、IBr均为化合物 明矾、烧碱、硫酸均为强电解质 C60、金刚石、石墨均为碳的同素异形体 碘酒、淀粉溶液、水雾、纳米材料均为胶体A B. C. D.【学问点】物质分类、电解质、胶体B1B4E1【答案解析】【解析】D 解析：铝热剂为铝与金属氧化物的混合物，矿泉水中含有水和矿物质，属于混合物，冰水只有水这一种物质，为纯洁物，故错误；HD是由同种氢元素组成的单质：氢气，不是化合物，故错误；明矾、烧碱、硫酸均为强电解质，故正确；C60、金刚石、石墨均为碳元素的不同单质，互为同素异形体，故正确；碘酒是碘单质的酒精溶液，不属于胶体，故错误；故答案选D【思路点拨】本题考查了化学基本概念的理解和应用，生疏混合物、化合物、单质、化合物、电解质、非电解质等概念的分析即可推断，把握物质的组成是解题关键，难度不大。【化学卷（解析）2021届山西省山大附中高三上学期期中考试（202211）】2下列有关化学用语表示规范正确的是A乙烯的结构简式：C2H4B中子数为20的钾原子：C次氯酸的结构式：HOCl D氯化钠的分子式：NaCl【学问点】结构简式、核素、结构式E1 【答案解析】C解析：A乙烯的结构简式：CH2= CH2，错误；B中子数为20的钾原子，质量数为19+20=39，符号为：1939K，故B错误；C次氯酸的结构式：HOCl，正确；D氯化钠中没有分子，故NaCl是氯化钠的化学式，错误。【思路点拨】本题考查了化学用语的基本应用，把握化学用语的规范应用是解答的关键，基础性较强，难度不大。【化学卷（解析）2021届江西省五校（江西师大附中、临川一中、鹰潭一中、宜春中学、新余四中）高三上学期其次次联考（202212）word版】17.(12分）有A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素，它们的原子序数依次增大，已知：A的原子中没有中子，B的一种单质是硬度最大的物质，D原子的最外层电子数是其电子层数的三倍，E与A同一主族，其最高价氧化物对应的水化物是水溶液在短周期元素中碱性最强，G是地壳中含量最多的金属元素。按下列要求填空：（1）写出F的单质置换B的单质反应的方程式_。（2）C与F形成化合物与确定体积确定浓度的盐酸恰好完全反应产生两种盐，反应的化学方程式是：_。（3）元素 G的氢氧化物制取方法是_(离子方程式)，含有G的硫酸盐常用于水处理，缘由是 _(离子方程式). （4）A与B、C 形成的简洁化合物的沸点的凹凸比较是前者_(填、rXrYrw BX、Y、Z、W形成的单质最多有6种C四种元素中，Z的最高价氧化物对应水化物酸性最强D四种元素均可与氢元素形成18电子分子【学问点】元素周期律E1 E2 【答案解析】D解析：在周期表中X与Y、Z、W紧密相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，所以X和Z属于同一主族且Z在X的下一周期，原子序数不大于18，设X的原子序数是a，则aa1a8，得a7，或a1aa8，得a9。若a7，则X是N，Y是O，Z是P，又X、Y、Z、W四种短周期元素原子的最外层电子数之和为20，所以W是C，符合题意。若a9，则X是F，Y是O，Z是Cl，三种元素原子的最外层电子数之和为20，不合题意。原子半径大小挨次为PCNO，A项错误；HNO3的酸性强于H3PO4，C项错误；C可以形成金刚石、石墨、C60等，B项错误；四种元素与氢可形成PH3、N2H4、H2O2、C2H618电子分子，D项正确。【思路点拨】18电子分子有SiH4，、PH3、H2S、HCl ，然后，留意一些基团的组合，9电子的中性基团有 -OH（H2O.失去一个-H原子），NH2，-F，-CH3，CH3-CH3，CH3-OH，NH2-OH，HO-OH （H2O2），CH3F，H2N-NH2（N2H4），F2，HC3-NH2等等。【化学卷（解析）2021届重庆市重庆一中高三上学期期中考试（20221240）word版】3(13 分) （原创）将全部由短周期元素组成的化合物 X 加热分解，可得 A、B、C、D、E和H2O六种产物，其中 A、B、C 都是中学化学中常见的氧化物，气体 D是单质E所含元素的氢化物。 （1）A是一种两性氧化物，写出 A与NaOH溶液反应的化学方程式 。 （2）B、C 都是酸性氧化物且组成元素相同，C 溶于水得强酸，则 B、C 分子中除氧元素外所含另一种元素在周期表中的位置是_。 （3）气体D能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝，试验室制取 D时可用如图所示装置收集，则气体应从_(填“A”或“B”)通入。 （4）取确定量的X加热分解，若生成 1 mol E，则必定同时生成mol （填物质化学式）。 （5）通过分析各分解产物的物质的量之比，发觉 X 的化学式与硫酸铝钾相比只有一种阳离子不同，则 X 的化学式为 。若向 X 的浓溶液中加入过量的浓 Ba(OH)2溶液，该反应的离子方程式为 。 【学问点】物质的检验、推断、元素周期律C2E2【答案解析】【解析】（1）Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O（2）第三周期、A族(3)B (4)3 SO2 (5)NH4+Al3+2SO42-+5OH-+2Ba2+=2BaSO4+AlO2-+NH3+3H2O解析：（1）两性氧化物A为Al2O3，与强碱溶液反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，（2）由B、C都是酸性氧化物且组成元素相同，C 溶于水得强酸，可知B、C分别为SO2和SO3，硫元素在周期表中的物质是第三周期第A族，（3）D能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝，则E为NH3，试验室制备氨气的方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2NH3+2H2O，由于氨气的密度比空气小，应用向下排空气法收集，故应从B管通入气体收集 （4）依据以上分析可知，X中含有铝离子、铵根离子、硫酸根离子，再结合X的组成类似于明矾，可知其化学式为：NH4Al（SO4）212H2O；气体 D是单质E所含元素的氢化物，D是NH3，E是N2； 生成1molN2转移6 mol电子，依据电子守恒守恒，生成SO2的物质的量为：6mol/(6-4)=3mol(5)由上分析，X 的化学式为NH4Al（SO4）212H2O，若向其浓溶液中加入过量的浓 Ba(OH)2溶液，该反应的离子方程式为：NH4+Al3+2SO42-+5OH-+2Ba2+=2BaSO4+AlO2-+NH3+3H2O 【思路点拨】本题考查了无机物推断、未知物的检验，题目难度中等，留意把握常见元素及其化合物的性质，正确理解题中信息是解题关键，要求同学具备扎实基础学问和确定的分析、推理力气。【化学卷（解析）2021届浙江省慈溪市慈溪中学高三上学期期中考试（202211）】29.（10分）如表所示为元素周期表的一部分，参照元素在表中的位置，请回答下列问题：（1）、的原子半径由大到小的挨次为（用元素符号表示，下同）；（2）和的最高价含氧酸的酸性强弱为（用酸的化学式表示）；（3）、两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+氧化，写出该反应的离子方程式 ；（4）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体，D溶液显碱性写出D溶液与G反应的化学方程式：；写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法：；常温下，若电解1L0.1mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽视溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为：；若上图中各步反应均为恰好完全转化，则混合物X中含有的物质有：。【学问点】元素周期表（律）离子反应电解B1 E2D5F4J2【答案解析】（共10分）（1）（2分）NaClF （2）（2分）HClO4H2SO4（3）（2分）H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O（4）（4分，每小题分） 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 取少量A溶液滴加几滴稀硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉淀生成 0.01mol NaCl、Al（OH）3和H2O（水不写不扣分）。解析：依据元素在周期表中的位置可推知：是H、是O、是F、是Na、是Al、是S、是Cl。（1）同周期的元素，原子序数越小，原子半径越大；同主族由上到下原子半径渐渐增大，则原子半径由大到小的挨次为NaClF；（2）元素的非金属性ClS，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，所以S、Cl的最高价含氧酸的酸性强弱为HClO4H2SO4；（3）H2O2在酸性溶液中能将Fe氧化，该反应的离子方程式是H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O；（4）依据图示各物质的关系可知：A是NaCl、B是Cl2、C是H2、D是NaOH、E是HCl、G是Al、F是NaAlO2、X是NaCl与AlCl3的混合物。NaOH溶液与Al单质反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；检验Cl-的方法是取少量A溶液滴加几滴（稀硝酸酸化的）硝酸银溶液有白色沉淀生成，就证明含有Cl-；NaCl溶液电解的方程式是：2NaCl2H2OCl2H22NaOH ，pH=12，c(NaOH) =0.01mol/L，n(NaOH)=0.01mol。依据反应方程式可知：每产生1mol的NaOH,转移电子1mol，由于产生了0.