文档内容
阶段检测卷 03 物质结构与性质 元素周期律
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项是符合题目要求的）
1．我国的激光技术在世界上处于领先地位，科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同
时再用射频电火花喷射氮气，碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬，
其原因可能是（ ）
A.碳、氮原子构成平面结构的晶体
B.碳氮键键长比金刚石中的碳碳键键长更短
C.氮原子电子数比碳原子电子数多
D.碳、氮的单质的化学性质均不活泼
【答案】B
【解析】A项，根据“这种化合物可能比金刚石更坚硬”可知该晶体应该是一种共价晶体，共价晶体是一
种空间网状结构而不是平面结构，错误；B项，氮原子的半径比碳原子的半径小，碳氮键的键长要比碳碳
键的键长短，所以该晶体的熔、沸点和硬度应该比金刚石更高，正确；C项，原子的电子数一般不会影响
到所形成的晶体的硬度等，错误；D项，单质的活泼性一般不会影响到所形成的晶体的硬度等，错误。
2． （2024·江苏苏锡常镇四市教学情况调研一）超硬陶瓷材料氮化硅可由反应 3SiH ＋4NH ===Si N ＋
4 3 3 4
12H 制得。下列说法正确的是（ ）
2
A. NH 的电子式为 B. SiH 为平面正方形结构
3 4
C. H 是非极性分子 D. Si N 属于分子晶体
2 3 4
【答案】C
【解析】NH 的电子式为 ，A错误；SiH 的价电子对数为4，杂化类似为sp3，为正四面体形结构，
3 4
B错误；H 的正电中心与负电中心重合，是非极性分子，C正确；Si N 属于共价晶体，D错误。
2 3 4
3．(2024·湖南岳阳模拟)对于下列性质的比较正确的是( )
A．离子半径：r(Cl－)>r(S2－)>r(Na＋)
B．元素的电负性：SiHS>HCl
2 2
D．晶格能：MgO>NaBr>NaCl
【答案】B
【解析】电子层结构相同的离子核电荷数越大离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故离子半径：
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司r(S2－)>r(Cl－)>r(Na＋)，故A错误；同主族自上而下电负性呈现减小的趋势，同周期自左向右电负性逐渐增
大，故电负性：SiNaCl>NaBr，故D错误。
4．下列关于NaHSO 的说法正确的是( )
4
A．因为NaHSO 是离子化合物，所以NaHSO 固体能够导电
4 4
B．NaHSO 固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
4
C．NaHSO 固体熔化时破坏的是离子键和共价键
4
D．NaHSO 固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
4
【答案】D
【解析】虽然NaHSO 是离子化合物，但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子，因此不能导电；
4
NaHSO 固体中阳离子(Na＋)和阴离子(HSO)的个数比是1∶1；NaHSO 固体熔化时破坏的只是离子键，而溶
4 4
于水时电离出Na＋、H＋和SO，破坏的是离子键和共价键。
5．（2024·辽宁鞍山期末）下列各项叙述不正确的是 （ ）
A. 若硫元素基态原子的核外电子排布图为 则违反了泡利原理
B. 若21号Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，则违反了能量最低原理
C. 铍原子核外有两种能量不同的电子
D. 某原子的核外电子排布由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能释放特定能量产生发射光谱
【答案】A
【解析】A 项，题给电子排布图中的3p 能级上的电子违背了洪特规则，错误。
6．氰气的化学式为(CN) ，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似。下列叙述正确的是( )
2
A．不能和氢氧化钠溶液发生反应
B．分子中N≡C键的键长大于C≡C键的键长
C．分子中既有极性键，又有非极性键
D．分子中含有2个σ键和4个π键
【答案】C
【解析】氰气性质与卤素相似，能和氢氧化钠溶液发生反应，故A错误；同周期主族元素从左到右，原子
半径逐渐减小，原子半径越大，键长越长，碳原子半径大于氮原子半径，所以氰气分子中C≡N键的键长小
于C≡C键的键长，故B错误；该分子的结构式为N≡C—C≡N，分子中既含有极性键，又含有非极性键，
该分子中含有3个σ键、4个π键，故C正确、D错误。
7．下列关于能层与能级的说法正确的是( )
A．同一原子中，符号相同的能级上排布电子的能量一定相同
B．任意能层的能级总是从ns能级开始，且能级总数一定等于该能层序数
2
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司C．同样是p能级，在不同的能层中所容纳的最多电子数是不同的
D．多电子原子中，同一能层上排布电子的能量一定相同
【答案】B
【解析】同一原子中，符号相同的能级上排布电子的能量不一定相同，如1s、2s、3s、4s能级上排布电子
的能量逐渐升高，A错误；任意能层的能级总是从ns能级开始，np、nd、nf能级不一定存在，但能级总数
一定等于该能层序数，B正确；np能级在任何能层最多排布电子数均为6，C错误；多电子原子中，同一
能层可能有ns、np、nd等能级，不同能级上排布电子的能量不同，D错误。
8．氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子的空间结构为平面三角形，则其阳
离子的空间结构和阳离子中氮的杂化方式为( )
A．直线形 sp杂化
B．V形 sp2杂化
C．三角锥形 sp3杂化
D．平面三角形 sp2杂化
【答案】A
【解析】氮的最高价氧化物为NO，根据N元素的化合价为＋5和原子组成可知，阴离子为NO、阳离子
2 5
为NO，NO中N原子形成了2个σ键，孤电子对数目为0，所以杂化类型为sp，空间结构为直线形，故A
项正确。
9．短周期元素R基态原子最外层的p能级上有2个未成对电子。则关于基态R原子的描述中正确的是 (
)
A．基态R原子核外电子的电子云轮廓图有两种：球形和哑铃形
B．基态R原子的价层电子排布式为ns2np2(n＝2或3)
C．基态R原子的原子轨道总数为9
D．基态R原子的轨道表示式为
【答案】A
【解析】由“短周期元素R基态原子最外层的p能级上有2个未成对电子”可知，可能有两种情况：p能
级上只有2个电子，R为第ⅣA族元素，C或Si；p能级上有4个电子，R为第ⅥA族元素，O或S，故只
有A正确。
10．5氨基四唑硝酸盐受热迅速生成以N 为主的环境友好型气体，并放出大量的热，是制造HTPB火箭推
2
进剂的重要原料，结构简式如图，其中五元环为平面结构，下列说法正确的是( )
A．基态N原子核外电子的运动状态有3种
B．阴离子的空间结构为三角锥形
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司C．该化合物中五元环上的5个原子的杂化方式都相同
D．该化合物的大π键为Π
【答案】C
【解析】N为7号元素，其原子核外有7个电子，基态N原子核外电子的运动状态有7种，A错误；阴离
子为NO，NO中心原子N原子周围的价层电子对数为3＋＝3，无孤电子对，其空间结构为平面三角形，B
错误；其中五元环为平面结构，可知该化合物中五元环上的原子均为sp2杂化，它们的杂化方式相同，故C
正确；该化合物的大π键应为Π，D错误。
11．(2024·广东广州天河区二模)X、Y、Z、N是原子序数依次增大的四种短周期元素，其元素性质或原子
结构如下表。下列说法正确的是( )
元素 元素性质或原子结构
原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，且第一电离能低
X
于同周期相邻元素
原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，且第一电离能高
Y
于同周期相邻元素
Z 其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等
N 只有一个不成对电子
A.原子半径：Z>Y>X
B．电负性：X>N>Z
C．第一电离能：Z>N>Y
D．X的基态原子的电子轨道表示式：
【答案】B
【解析】X、Y、Z、N是原子序数依次增大的四种短周期元素，X元素原子核外s能级上的电子总数与p
能级上的电子总数相等，且第一电离能低于同周期相邻元素，则X为O；Y元素原子核外s能级上的电子
总数与p能级上的电子总数相等，且第一电离能高于同周期相邻元素，则Y为Mg；Z元素的价电子在不同
形状的原子轨道中运动的电子数相等，则Z为Si；N元素只有一个不成对电子且在这几种元素中原子序数
最大，则N为Cl。综上所述，X为O，Y为Mg，Z为Si，N为Cl。原子半径：Mg>Si>O，A项错误；元
素的非金属性越强，电负性越强，故电负性：Cl>Si，化合物ClO 中，O显负价，说明电负性：O>Cl，则
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电负性：O>Cl>Si，B项正确；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：Cl>Si>Mg，
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12．(2024·浙江杭州模拟)X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，原子序数依次增大，X和Q为同主族元素，
Y和M为同周期元素。X的2s轨道全充满，Q的s能级电子数比p能级的电子数少1，Y和M是纯碱中的
两种元素。下列说法不正确的是( )
A．最高正价：YZ
C．Y与M形成的化合物中不可能含有非极性共价键
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Q
【答案】C
【解析】X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，原子序数依次增大，Q原子序数最大，s能级电子数比p能
级电子数少1，Q原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，Q为Al，X与Al同主族，2s轨道全充满，X为B，
Y和M为同周期元素且是纯碱中的两种元素，则Y为C，M为O，则Z为N。C的最高正价为＋4价，N
的最高正价为＋5价，最高正价：CN，B
正确；C和O能形成C O ，其结构式为O===C===C===C===O，含有非极性共价键，C错误；B的非金属
3 2
性强于Al，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HBO>Al(OH) ，D正确。
3 3 3
13．(2024·湖南湘潭一中模拟)BeO晶体是制备氟代硼铍酸钾晶体的原料之一，其晶胞结构与 ZnS类似，下
列说法中不正确的是( )
A．Be原子的配位数是12
B．若原子a、b的坐标分别为(0,0,0)、，则原子c的坐标为
C．沿晶胞面对角线投影，所得的投影结果是
D．设O与Be的最近距离为npm，用N 表示阿伏加德罗常数的值，则BeO晶体的密度为 g·cm－3
A
【答案】A
【解析】由晶胞结构可知Be位于O原子构成的四面体的体心，Be原子的配位数是4，A错误；由BeO的
晶胞结构可知，每个Be处于晶胞体对角线的处，结合原子a、b的坐标可知原子c的坐标为，B正确；沿
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pm，则题中a、c之间的距离为n pm，又因为a、c之间的距离为晶胞体对角线长的，则晶胞体对角线长为
4n pm，故晶胞棱长为n pm，晶胞内Be的个数为4，O的个数为8×＋6×＝4，则根据晶胞质量＝晶胞密度
×晶胞体积可得，晶胞密度为 g·cm－3，D正确。
14．(2024·辽宁朝阳模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的价电子排布式可表
示为nsnnpn＋1，Y是地壳中含量最多的元素，Z的原子半径在短周期中最大，Y、W同主族。下列说法正确
的是( )
A．常温常压下，X、Y、W的单质均呈气态
B．简单离子半径：Y
