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专题04 物质结构与性质 元素推断
题型一 原子结构与性质
题型二 分子结构与性质
题型三 晶体结构与性质
题型四 元素推断
题型一 原子结构与性质
1．（2024 届·天津河西·统考二模）下列元素随原子序数的递增，其对应的某种性质逐渐增大的是
A．第一电离能：C、N、O、F
B．单质的熔点：Li、Na、K、Rb
C．元素的电负性：Si、P、S、Cl
D．单质的还原性：Na、Mg、Al、Si
【答案】C
【详解】A．同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，但有反常的
,第一电离能：C、O、N、F 增大，
A 不符合要求；
B．碱金属属于金属晶体，随着原子序数增大，金属键减弱，熔点降低， B 不符合要求；
C．同周期从左向右元素的电负性逐渐增大，C 符合要求；
D．同周期从左向右单质的还原性逐渐减弱，D 不符合要求；
故选C。
2．（2024 届·江苏南通·统考二模）
等元素的单质或化合物广泛应用于半导体工业．下列说
法正确的是
A．原子半径：
B．电负性：
C．电离能：
D．酸性：
【答案】C
【详解】A．Si 电子层数为3，原子半径最大，C 与O 为同周期元素，从左往右原子半径在减小，所以O
的原子半径最小，顺序为r(Si)>r(C)>r(O)，A 错误；
B．非金属性越强，电负性越大，所以电负性：χ(Cl)>χ(C)>χ(Si)，B 错误；
C．根据同周期从左往右，第一电离能在增大，同主族从上往下，第一电离能在减小可知，电离能：
(O)>
(C)>
(Si)，C 正确；
D．碳酸的酸性强于硅酸，酸性：H2CO3>HClO>H2SiO3，硅酸酸性最弱，D 错误；
故选C。
1
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3．（2024 届·上海徐汇·统考二模）三氯异氰尿酸(
)被广泛用于工业循环水的消毒。下列
说法正确的是
A．第一电离能：N>O>C
B．原子半径：C<N<O C．所有原子均共面
D．与
互为同系物
【答案】A
【详解】A．同周期从左往右第一电离能增大，N 的2p 能级半满，能量低，比同周期相邻元素第一电离能
大，则第一电离能：N>O>C，A 正确；
B．同周期从左往右原子半径在减小，所以原子半径：C＞N＞O，B 错误；
C．位于环上的3 个N 原子为sp3杂化，所有原子不可能共面，C 错误；
D．结构相似、分子组成相差若干个“CH₂”原子团的有机化合物互为同系物，题目两种有机物的氯原子数
目不等，不是同系物，D 错误；
故选A。
4．（2024 届·江西萍乡·统考二模）氧化二氯(Cl2O)是净化饮用水的一种有效的净水剂，制备反应为
，下列说法错误的是
A．Cl2O 的结构式为
B．键角
C．
中心原子的杂化方式为
D．Cl2的电子云轮廓图为
【答案】B
【详解】
A．Cl2O 分子中，中心O 原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，其最外层还有2 个孤电子对，则结构式
为
，A 正确；
B．
中，中心原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，但Cl 原子吸引共用电子对的
能力比H 强，S 原子吸收共用电子对的能力比O 弱，则共用电子对最靠近H2O 中的O 原子，成键电子对间
的排斥作用最大，键角最大，所以键角
、
，B 错误；
C．
中心C 原子的价层电子对数为
=3，发生杂化方式为
，C 正确；
2
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D．形成Cl2时，两个Cl 原子发生3p 电子云的重叠，p 电子云呈哑铃形，则电子云轮廓图为
，
D 正确；
故选B。
5．（2024 届·山西晋中·统考二模）如图所示的两种物质，
是冠醚、
是稳定的超分子。下列说法正确
的是
A．基态氧原子价层电子排布图为
B．
进入W 空腔中也可形成稳定的超分子
C．W、M 中的碳原子均为
杂化
D．
中存在离子键和共价键
【答案】C
【详解】
A．基态氧原子价层电子2s22p4，排布图为
，A 项错误；
B．
较
小许多，无法形成稳定结构，B 项错误；
C．
中碳原子均形成了4 个
键，故均为
杂化，C 项正确；
D．
中不存在离子键，D 项错误；
故选C。
6．（2024 届·云南曲靖·统考二模）离子液体有独特的优良性能。某离子液体
的结构如图所示，下列说
法正确的是
A．第一电离能：
B．
原子的杂化轨道类型均为
C．
中所含
键的数目为
D．最简单氢化物的沸点：
【答案】D
【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则氟元素的第一电离能大于氮元素，故A 错
3
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误；
B．由离子液体的结构可知，饱和氮原子的杂化方式为sp3杂化，双键氮原子的杂化方式为sp2杂化，
C．由离子液体的结构可知，离子中单键为σ 键，双键中含有1 个σ 键和1 个π 键，则1molY 中所含σ 键的
数目为1mol×28×NAmol—1=28NA，故C 错误；
D．氟化氢和氨分子都能形成氢键，氟化氢分子形成的分子间氢键强于氨分子，沸点高于氨分子；磷化氢
不能形成分子间氢键，分子间作用力小于氨分子，沸点低于氨分子；磷化氢是极性分子，甲烷是非极性分
子，磷化氢的分子间作用力大于甲烷分子，沸点高于甲烷分子，所以最简单氢化物的沸点高低顺序为
，故D 正确；
故选D。
7．（2024 届·山西晋中·统考二模）已知反应
。设
为阿伏加德罗常数的
值，下列说法错误的是
A．
的空间构型为直线形
B．电负性：
C．
在熔融状态下均可导电D．
冰中含有氢键数目为
【答案】A
【详解】A．
中氧原子形成了2 个
键，另外还有2 对㧓电子对，
的空间构型为
形，
项错误；
B．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，同族元素，从上到下电负性逐渐减小，电负性：
，
B 项正确；
C．
均是离子化合物，熔融状态下均可导电，C 项正确；
D．冰中每个水分子与另外4 个水分子形成4 个氢键，故
冰中含有氢键数目为
，D 项正确；
故选A。
8．（2024 届·辽宁抚顺·统考二模）科学家合成了一种含硼阴离子
，其结构如图所示下列叙
述错误的是
A．基态硼原子的核外电子的空间运动状态有3 种
B．电负性大小为：O>B>H
C．该结构中硼原子的杂化方式为sp2、sp3
D．该结构中共有4 种不同化学环境的氧原子
【答案】B
4
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【详解】A．基态硼原子电子排布式为1s22s22p1，核外电子的空间运动状态有3 种，A 正确；
B．元素非金属性越强电负性越大，则电负性大小为：O>H >B，B 错误；
C．根据图知，形成4 个共价单键的B 原子价层电子对数是4 ，形成3 个共价单键的B 原子价层电子对数
是3，所以B 原子杂化类型：前者为sp3、后者为sp2，C 正确；
D．根据结构可知，共有4 种不同化学环境的氧原子，D 正确；
答案选B。
9．（2024 届·江苏徐州·统考二模）元素B、Al、Ga 位于周期表中
A 族。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．BN、
、
均为共价晶体
D．可在周期表中元素Al 附近寻找半导体材料
【答案】D
【详解】A．同主族元素，原子半径随核电荷数增大而增大，原子半径：
，故A 错误；
B．同主族元素，第一电离能随核电荷数增大而减小，
，故B 错误；
C．AlCl3、Ga2S3均为分子晶体，故C 错误；
D．Al 位于金属和非金属分界线附近，因此可在周期表中元素Al 附近寻找半导体材料，故D 正确；
故选D。
10．（2024 届·天津·统考二模）下列说法正确的是
A．H2O 和NH3中心原子杂化类型相同，所以分子中键角也相同
B．H2O2和C2H2分子中原子个数比相同，所以空间结构均为直线形
C．氟的电负性大于氯，所以酸性CF3COOH 强于CCl3COOH
D．BF3中的B 有空轨道，所以BF3与
可以形成配合物
【答案】C
【详解】A．H2O 分子中中心O 原子的价层电子对数为2+
=4、含有2 对孤电子对，NH3分子中中
心O、N 原子的价层电子对数3+
=4、含有1 对孤电子对，VSEPR 模型均为四面体，O、N 原子杂
化类型均为sp3，孤电子对数越大，对成键电子对的斥力越大，键角越小，即键角：H2O＜NH3，A 错误；
B．H2O2分子结构式为H-O-O-H，O 原子含有2 对孤电子对，则∠HOO＜180°，即H2O2是书页形分子，不
是直线形分子，B 错误；
C．F 的电负性比Cl 的大，F-C 的极性大于Cl-C 的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致CF3COOH
中羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，则CF3COOH 的酸性强于CCl3COOH，C 正确；
D．BF3中的B 有空轨道，但
中N 原子无孤电子对，根据配位键形成条件可知，BF3与
N 不能形成
配合物，D 错误；
故答案为：C。
11．（2024 届·河南信阳·统考二模）元素周期表中某些过渡元素在生产生活中有着广泛的应用，下列说法
正确的是
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A．Mn 可形成
和
两种简单离子，稳定性
B．基态Ti 原子核外电子的空间运动状态有22 种
C．基态Cu 原子的电子排布式为
D．基态
与
中未成对的电子数之比为
【答案】D
【详解】A．
电子排布式
、
电子排布式为
，
为3d 能级半充满，较
稳定，
A 错误；
B．基态Ti 原子核外电子的空间运动状态有12 种，B 错误；
C．基态Cu 原子的电子排布式为
，C 错误；
D．基态
电子排布式为
，未成对电子数为4，
电子排布式为
，未成对电子数为5，
故基态
与
中未成对的电子数之比为4：5，D 正确；
故选D。
12．（2024 届·广西·统考二模）氨硼烷（
）是一种重要的储氢材料。1955 年，Shore 和Parry 首次
合成出氨硼烷。其反应如下：
。下列说法错误的是
A．
和
中均含有配位键
B．基态N 原子核外价层电子排布图：
C．上述反应涉及的第二周期元素中，电负性最大的是N
D．
和
中，
与
具有相似的空间结构
【答案】B
【详解】A．
中B 提供空轨道，N 提供孤电子对，形成配位键，
中氢离子提供空轨道，N
提供孤电子对，形成配位键，故A 正确；
B．基态N 原子核外价层电子排布图：
，故B 错误；
C．同周期从左向右元素的电负性增大，所以电负性：
，故C 正确
D．
和
中，
价层电子对数为4，sp3杂化，正四面体结构，
价层电子对数为4，是sp3
杂化，正四面体结构，
与
具有相似的空间结构，故D 正确；
故选：B。
13．（2024 届·江苏南通·统考二模）
可用作净水剂．媒染剂等。下列说法正确的是
A．电负性：
B．原子半径：
C．第一电离能：
D．热稳定性：
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【答案】B
【详解】A．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，电负性依次增大，则N 元素的电负性小干
O 元素，A 错误；
B．一般电子层数越多半径越大，则半径Al＞N，B 正确；
C．同主族自上而下第一电离能减小，因此O 的第一电离能大于S，C 错误；
D．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性越弱，则热稳定性
，D 错误；
故选B。
14．（2024 届·天津河北·统考二模）下列有关叙述正确的是
A．
和
是同一种核素
B．
和
互为同素异形体
C．由于氢键的作用，
的稳定性强于
D．硫原子核外电子轨道表示式为：
【答案】B
【详解】A．
和
的质子数均为92、但中子数不等，是U 元素的不同核素，故A 错误；
B．O2和O3是氧元素形成的不同的单质，互为同素异形体，故B 正确；
C．氢键只能影响物质的物理性质，H2O 的稳定性强于H2S，是因为O-H 键的键能高于S-H 键的键能，故C
错误；
D．硫原子核外电子轨道表示式为：
，故D 错误；
故答案为：B。
15．（2024 届·山东·统考二模）已知NaBiO3制MnO 的离子方程式为5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO +5Na+
+5Bi3+＋7H2O，下列说法错误的是
A．上述反应需要在硫酸酸化的环境中进行
B．H2O 的VSEPR 模型为：
C．基态Bi3+的价电子排布式为6s2
D．用浓盐酸溶解NaBiO3的离子方程式为BiO +2Cl-+6H+=Cl2↑+Bi3++3H2O
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【答案】D
【详解】A．上述反应需要消耗
，即需要在强酸性环境下进行，由于硝酸有强氧化性，盐酸中
还原
性比
强，均会影响该反应的发生，因此最适宜用硫酸酸化，A 正确；
B．H2O 的中心原子O 的价层电子对数为
，O 原子的杂化类型为
，因此H2O 的VSEPR
模型为四面体形，B 正确；
C．Bi 位于第六周期第ⅤA 族，基态
的价层电子排布式为
，C 正确；
D．用浓盐酸溶解NaBiO3固体时，
与
发生氧化还原反应，生成
和
，反应的离子方程式
为：
，D 错误；
故选D。
题型二 分子结构与性质
1．（2024 届·江苏盐城·统考二模）检验微量砷的原理为
。AsH3常温下为无色气体。下列说法正确的是
A．As 的基态核外电子排布式为[Ar]4s24p3 B．H2O 的VSEPR 空间构型为V 型
C．固态AsH3属于共价晶体
D．AgNO3中含有离子键和极性键
【答案】D
【详解】A．As 的基态核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，A 错误；
B．H2O 的中心原子价层电子对数为2+
=4，且含有2 个孤电子对，VSEPR 空间构型为四面体形，
B 错误；
C．AsH3常温下为无色气体，熔沸点较低，固态AsH3属于分子晶体，C 错误；
D．AgNO3是离子化合物，含有离子键，
中含有极性键，D 正确；
故选D。
2．（2024 届·甘肃平凉·统考二模）价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．
和
的空间结构相同
B．
的键角小于
的键角
C．
和
均为非极性分子
D．
与
的中心原子的杂化方式不同
【答案】B
【详解】A．
的中心原子的价层电子对数为4，氮原子有一个孤电子对，空间结构为三角锥形，而
的中心原子价层电子对数也为4，碳原子无孤电子对，空间结构为正四面体，A 错误；
B．
中硫原子的价层电子对数为4，有一个孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的排斥力，而
中硫原子的价层电子对数为4，无孤电子对，故
的键角小于
的键角， B 正确；
C．
呈正四面体形，为非极性分子，而
呈V 形，为极性分子，C 错误；
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D．
和
的中心原子S 都是
杂化，D 错误；
故选B。
3．（2024 届·重庆·统考二模）下列说法正确的是
A．
是由非极性键构成的非极性分子
B．酸性
溶液可检验
溶液中的
C．铁和铝发生腐蚀均生成相应的氧化物
D．通过晶体的X 射线衍射实验可获得键长和键角的数值
【答案】D
【详解】A．
为V 形结构，正负电荷中心不重合，是由非极性键构成的极性分子，故A 错误；
B．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化
和Fe2+，所以不能用酸性
检验
溶液中的
，
故B 错误；
C．铁和铝在酸性环境中发生化学腐蚀时，生成的是盐，而不是氧化物，故C 错误；
D．X 射线衍射实验可以测定晶体的结构，即可获得键长和键角的数值，故D 正确；
故答案为：D。
4．（2024 届·河北石家庄·统考二模）物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选
项
事实
解释
A
金属是电的良导体
金属晶体中的自由电子在外电场作用下发生定向移动
B
NF3不易与Cu2+形成配位键
F 的电负性大，导致N 原子核对其孤电子对的吸引力大
C
CO 的沸点高于N2
CO 的极性大于N2
D
中的键角小于
S 的原子半径较大，其价层σ 键电子对之间的斥力较小
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．金属晶体中的自由电子在外电场作用下发生定向移动，形成电流，实例与解释相符，故A 不
符合题意；
B．F 的电负性大，导致N 原子核对其孤电子对的吸引力大，不容易提供孤电子对，不易与Cu2+形成配位
键，实例与解释相符，故B 不符合题意；
C．CO 的沸点高于N2均为分子晶体，相对分子质量相同，但是CO 的极性大于N2，导致CO 沸点较高，实
例与解释相符，故C 不符合题意；
D．
中S 为sp3杂化存在1 对孤电子对，而
中碳为sp2杂化，故
中的键角小于
，实例与解
释不相符，故D 符合题意；
故选D。
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5．（2024 届·山东潍坊·统考二模）
的水解反应可用于军事工业中烟雾剂的制造，其部分反应机理如
图。下列说法错误的是
A．
为非极性分子
B．电负性：O>Cl>H>Si
C．沸点：
大于
D．过程①中Si 的
杂化轨道接纳O 的孤电子对形成配位键
【答案】D
【详解】A．
的中心原子上的价层电子对数是4，采用sp3杂化，
的中心原子上没有孤电子对，
分子的空间结构为正四面体形，属于非极性分子，A 正确；
B．非金属性越强电负性越强，O>Cl>H>Si，B 正确；
C．组成结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，沸点：
大于
，C 正确；
D．Si 原子无孤电子对，但有3d 空轨道，而H2O 中的O 的孤电子对个数为2，可提供孤电子对与Si 形成配
位键，中间体Si 采用的是sp3d 杂化，D 错误；
故选D。
6．（2024 届·山东潍坊·统考二模）下列分子的空间结构相同的是
A．
和
B．
和
C．
和
D．
和
【答案】A
【详解】A．
分子中Xe 原子价层电子对数=3+
(8-3
，孤电子对数为1，
分子为三角锥
形结构，
分子中N 原子的价层电子对数=3+
(5-3
，孤电子对数为1，故
分子为三角锥形
结构，选项A 正确；
B．
中C 原子价层电子对数=3+
=3，无孤电子对，空间构型为平面三角形，
中S 原子价
层电子对数=3+
=4，孤电子对数为1，空间构型为三角锥形，选项B 错误；
C．
分子中Cl 原子价层电子对数=3+
=5，为sp3d 杂化，2 对孤电子对，T 形结构，BF3分子中B
原子的价层电子对数=3+
=3，没有孤电子对，B 原子的杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，选项
C 错误；
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D．CO2分子中C 原子的价层电子对数2+
=2，无孤电子对，空间构型均为直线形，
分子中S 原子
的价层电子对数2+
=4，孤电子对数为2，空间构型均为V 形，选项D 错误；
答案选A。
7．（2024 届·江西景德镇·统考二模）“结构决定性质”，下列有关物质结构与性质的说法中正确的是
A．温度相同时，水溶液中电离常数：
B．熔点：
C．分子的极性：
D．
、
、
三种分子中的键能：F-F<Cl-Cl<Br-Br
【答案】C
【详解】A．由于电负性：F>Cl，F-C 的极性大于Cl-C 的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致
CF3COOH 的羧基中的羟基的极性更大，更容易电离出氢离子，所以温度相同时，水溶液中电离常数：
，A 错误；
B．
属于分子晶体，NaCl、MgCl2均属于离子晶体，一般离子晶体的熔点高于分子晶体，则AlCl3的
熔点最低，B 错误；
C．
为极性分子，
为非极性分子，故分子的极性：
，C 正确；
D．
、
、
三种分子中的键能：F-F<Br-Br<Cl-Cl，D 错误；
故选D。
8．（2024 届·天津·统考二模）下列说法正确的是
A．H2O 和NH3中心原子杂化类型相同，所以分子中键角也相同
B．H2O2和C2H2分子中原子个数比相同，所以空间结构均为直线形
C．氟的电负性大于氯，所以酸性CF3COOH 强于CCl3COOH
D．BF3中的B 有空轨道，所以BF3与
可以形成配合物
【答案】C
【详解】A．H2O 分子中中心O 原子的价层电子对数为2+
=4、含有2 对孤电子对，NH3分子中中
心O、N 原子的价层电子对数3+
=4、含有1 对孤电子对，VSEPR 模型均为四面体，O、N 原子杂
化类型均为sp3，孤电子对数越大，对成键电子对的斥力越大，键角越小，即键角：H2O＜NH3，A 错误；
B．H2O2分子结构式为H-O-O-H，O 原子含有2 对孤电子对，则∠HOO＜180°，即H2O2是书页形分子，不
是直线形分子，B 错误；
C．F 的电负性比Cl 的大，F-C 的极性大于Cl-C 的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致CF3COOH
中羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，则CF3COOH 的酸性强于CCl3COOH，C 正确；
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D．BF3中的B 有空轨道，但
中N 原子无孤电子对，根据配位键形成条件可知，BF3与
N 不能形成
配合物，D 错误；
故答案为：C。
9．（2024 届·江西宜春·统考二模）石灰氮(
)是一种新型氮肥，与土壤中的
反应生成氰胺(
)，氰胺可进一步转化为尿素[
]。下列说法正确的是
A．
和
空间构型相同，键角：
B．
为非极性分子
C．中子数为20 的钙原子可表示为
D．
分子中各元素的电负性大小关系为
【答案】A
【详解】A．二氧化硫空间结构是v 型，键角约是120 度，水也是v 型，但是键角是104.5 度，水比较小，
因为它们杂化类型不一样，
是sp2杂化,而
是sp3有两个孤电子对,造成键角变化，A 正确；
B．正电荷中心和负电荷中心相重合的分子为非极性分子，
正电荷中心和负电荷中心不重合、
是极性分子，B 错误；
C．中子数为20 的钙原子可表示为
，C 错误；
D．由尿素分子结构式可知,四种元素为H、C、N、O,故四种元素的电负性由大到小顺序是O>N>C>H，D
错误；
故选A。
10．（2024 届·广西·统考二模）
、
、
等含磷化合物是重要的化工原料，其中
经常以
的形式存在。
的分子空间结构具有对称性，模型如图所示（其中短线代表单键或双键），下列
说法错误的是
A．
中含有σ 键和π 键
B．
是非极性分子
C．
分子的空间构型为三角锥形
D．
中所有原子都满足
稳定结构
【答案】D
12
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【详解】A．P4O10中含有P-O 键、P=O 键，故既含σ 键，也含π 键，A 正确；
B．P4O10为空间对称结构，是非极性分子，B 正确；
C．PCl3的中心原子P 的价层电子对数为
，由于中心P 原子有一对孤对电子，其空间构型是
三角锥形，C 正确；
D．PCl5分子中磷元素的化合价为+5 价，P 核外有5 个电子，所以5+5=10，P 原子不满足八电子结构，D
错误；
故选D。
11．（2024 届·河北·统考二模）H 与O 可以形成H2O 和H2O2两种化合物其中H2O2的分子结构如图所示，
H+可与H2O 形成H3O+。下列说法错误的是
A．
分子中两个
原子均采取
杂化轨道成键
B．相同条件下，
在水中的溶解度大于在
中的溶解度
C．液态水中的作用力由强到弱的顺序是：氢键
范德华力
D．
的空间结构为三角锥形
【答案】C
【详解】A．
分子中两个
原子周围均有2 个σ 键且含2 对孤对电子，均采取
杂化轨道成键，A 正
确；
B．
和H2O 都是极性分子，
是非极性分子，根据相似相溶原理，相同条件下，
在水中的溶
解度大于在
中的溶解度，B 正确；
C．一般而言，共价键的作用力大于分子间作用力，则液态水中的作用力由强到弱的顺序是：
范德华力，C 错误；
D．
的价层电子对数为
，O 原子采取sp3杂化，含1 对孤对电子，空间结构为三角锥形，
D 正确；
故选C。
12．（2024 届·安徽池州·统考二模）利用离子液体
可电沉积还原金属Ge，其中
的
结构如图所示。下列有关说法错误的是
13
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A．该离子液体能导电
B．
的空间构型为正四面体形
C．该物质中碳原子的杂化类型为
D．电解沉积金属时，金属在阴极析出
【答案】C
【详解】A．离子液体中含有可以自由移动的离子，可以导电，A 正确；
B．
的价层电子对为4，则其空间构型为正四面体形，B 正确；
C．由结构图可知该阳离子中含与4 个原子相连的C，采用
杂化，环上含与3 个原子相连的C 原子采用
sp2杂化，C 错误；
D．金属阳离子在阴极上得到电子生成单质，D 正确；
故选C。
13．（2024 届·河北·统考二模）吲哚(化合物Z)主要用作香料、染料、氨基酸、农药的原料。以邻硝基苯甲
醇(化合物X)为原料合成吲哚的反应如下：
下列说法正确的是
A．基态原子未成对电子数：
B．X 分子间、Y 分子间、Z 分子间均不存在氢键
C．基态
原子的简化电子排布式为
D．
分子中
原子和
原子都是
杂化
【答案】D
【详解】A．C、N、O 的价层电子排布分别为2s22p2、2s22p3、2s22p4，未成对电子数分别为2、3、2，基态
原子未成对电子数：
，A 错误；
B．X 分子间、Y 分子间均不存在氢键，Z 分子含有N-H 键，Z 分子间存在氢键，B 错误；
C．基态
原子的简化电子排布式为
，C 错误；
D．
分子中
原子和
原子周围都是3 个σ 键，都是
杂化，D 正确；
故选D。
14
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14．（2024 届·河北邢台·统考二模）
的结构式为
，一定条件下可发生反
应：
，下列说法不正确的是
A．
为共价化合物，属于非电解质
B．
分子中所有原子均满足8 电子稳定结构
C．
是由极性键构成的非极性分子
D．该反应中所有物质的中心原子均为
杂化
【答案】A
【详解】A．
为共价化合物，
一定条件下可发生反应：
，说明
能电离出氯离子和铝离子，属于电解质，A 错误；
B．
中Al 原子与4 个Cl 原子分别共用1 对电子对,最外层电子数为8，每个Cl 原子与2 个Al 各共用1
对电子对，还含有2 对孤电子对，则
中所有原子都满足8 电子结构，B 正确；
C．根据
的结构式可知，
分子是对称性分子，为极性键构成的非极性分子，C 正确；
D．根据结构式以及方程式，所有物质中心原子均为
杂化，结构中有两种Cl 原子，中间的2 个Cl 原子
采取
杂化，另外外围的4 个Cl 原子没有参与杂化，D 正确；
故选A。
15．（2024 届·安徽·统考二模）卤族元素形成物质种类众多，溴化碘(IBr)的化学性质与卤素相似。已知常
温下，几种酸的电离常数：
，
；HClO
。
和
均是化工中重要的化合物。已知
的熔点是-107℃，
的熔点是-40℃。下列说法正确的是
A．键角：
B．两者均为极性分子
C．两者在液态时均具有良好的导电性
D．
键能比
键能大，
的熔点高于-40℃
【答案】A
【详解】A．
的空间构型为平面三角形，
的空间构型为是三角锥形，故键角：
，A
项正确；
B．
中心原子B 原子没有孤电子对，为sp2杂化，是非极性分子，B 项错误；
C．两者的熔点较低，属于分子晶体，故液态时导电性较差，C 项错误；
D．
和
均是分子晶体，熔点与分子间作用力、极性有关，与键能无关，D 项错误；
答案选A。
15
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题型三 晶体结构与性质
1．（2024 届·湖南怀化·统考二模）一种叠氮化合物
的晶胞结构如下图。下列说法错误的是
A．
空间构型为直线形
B．该晶体中每个K+周围距离最近且相等的
共有6 个
C．该晶体的密度为
D．可用X 射线衍射法测定该晶体结构
【答案】B
【分析】K+在8 个顶点和2 个面心，均摊为
，根据化学式可知，
的个数为2 个，据此回
答，
【详解】A．
与CO2互为等电子体，结构相似，为直线形，A 正确；
B．由图可知，晶体中左侧底角的钾离子为例，在xy 平面有4 个
，在xz 平面由4 个
，故每个周围离
最近且相等的共有8 个
，B 错误；
C．晶胞质量为
g，密度为
g cm
⋅
−3，C 正确；
D．测定晶体结构的方法是X 射线衍射法，D 正确；
故选B。
2．（2024 届·辽宁鞍山·统考二模）科研工作者合成了低温超导化合物M，再利用低温去插层法，获得了
一个新化合物N。二者的晶体结构如图所示，下列说法正确的是
16
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A．去插层过程中Cs 元素均转化为Cs 单质
B．N 的化学式为
C．M 中与Cs 原子最临近的Se 原子有2 个D．N 中V 原子填充了Se 原子构成的正八面体空隙
【答案】B
【详解】A．去插层过程中Cs 元素均转化为CsI，故A 错误；
B．根据均摊原则，晶胞中含有V 原子数
、Se 原子数
、O 原子数
，
N 的化学式为
，故B 正确；
C．根据图示，M 中与Cs 原子最临近的Se 原子有8 个，故C 错误；
D．N 中V 原子位于Se 原子围成的正方形中心，故D 错误；
选B。
3．（2024 届·黑龙江·统考二模）氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方
晶胞结构如图。
表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．
的配位数为12
B．每个
位于距其最近且等距的
构成的正四面体空隙中
C．若
位于晶胞的体心，则
位于晶胞的面心
D．若晶胞参数为a nm，则晶体的密度是
【答案】B
【详解】A．由图可知，与
等距且最近的F-位于棱心，共12 个，即
的配位数为12，故A 正确；
17
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B．每个
位于距其最近且等距的
构成的正八面体体心中，故B 错误；
C．若
位于晶胞的体心，则K+位于晶胞的顶点处，
位于面心，故C 正确；
D．由均摊法可知，1 个晶胞中含有Mg2+的数目为
，F-的数目为
，K+的数目为1，晶胞的
质量为：
，密度为：
，故D 正确；
故选B。
4．（2024 届·新疆·统考二模）黄铁矿(FeS2)在工业上有着重要的用途，黄铁矿在空气中煅烧的反应为：
4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2，生成的SO2可用于生产Na2SO3和H2SO4。FeS2立方晶胞如图，其晶胞边长
为a nm。下列有关说法不正确的是
A．FeS2中存在非极性共价键
B．
的空间构型为三角锥形
C．SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性
D．晶胞中Fe2+位于S2-所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为
【答案】C
【详解】
A．FeS2的电子式为：
，存在离子键、非极性共价键，A 正确；
B．
中S 的价层电子对数为4，孤电子对数为1，则其空间构型为三角锥形，B 正确；
C．SO2有还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，C 错误；
D．根据均摊法，
，
，一个晶胞中有4 个FeS2，其密度为
；晶胞中Fe2+位于S2-所形成的正八面体的体心，该正八面体的边为两个面
18
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心相连，其距离为
，D 正确；
故选C。
5．（2024 届·湖南长沙·统考二模）汞及其化合物在我国应用的历史久远，可用作医药、颜料等。两种含汞
化合物的晶胞结构如图所示，其中甲为四方晶胞结构，乙为立方晶胞结构。下列说法正确的是
A．甲和乙中Hg2+的配位数相同
B．甲的化学式为(NH4)2HgCl4
C．乙中相邻的两个S2-之间的距离为
anm
D．每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目相等
【答案】C
【详解】A．甲中，Hg2+位于Cl-构成的正八面体的体心，其配位数为6，乙中Hg2+的配位数与S2-的配位数
相同，都为4，A 不正确；
B．甲晶胞中，含
个数为
=1，含Cl-个数为
=3，含Hg2+个数为1，则其化学式为
NH4HgCl3，B 不正确；
C．乙中，4 个S2-位于互不相邻的小正方体的体心，相邻两个S2-之间的距离等于面对角线长的
，即为
anm，C 正确；
D．甲晶胞中，阴离子Cl-数目为3，乙晶胞中，阴离子S2-数目为4，则含有的阴离子数目不相等，D 不正
确；
故选C。
6．（2024 届·江西南昌·统考二模）硒化锌主要用于制造透红外线材料及红外线光学仪器，其晶胞结构如图
甲所示，已知晶胞参数为
，图乙为晶胞的俯视图。下列说法错误的是
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A．硒化锌的化学式为
B．距离
距离最近且相等的
有4 个
C．硒化锌晶体密度为
D．晶胞中b 原子和d 原子的距离为
【答案】D
【详解】A．由图可知Zn：4、Se：
，硒化锌的化学式为
，故A 正确；
B．据图可知，Se 的配位数为4，则距离
距离最近且相等的
有4 个，故B 正确；
C．结合解析A 可知晶胞的密度为
，故C 正确；
D．b 原子的坐标为
，d 原子的坐标为
，则bd 之间的距离为
，故D；
故答案为：。
7．（2024 届·辽宁·统考二模）制造硼合金的原料硼化钙晶胞结构如图所示。硼原子组成正八面体，各个顶
点通过
键互相连接成三维骨架。已知该晶体晶胞参数为
，硼八面体中
键的键长为
，以
晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如
点原子的分
数坐标为
。设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．该硼化钙的化学式为
B．与
原子等距最近的B 原子数目为6
C．
点原子的分数坐标为
D．该晶胞的密度为
【答案】C
【详解】A．根据晶胞结构，Ca 有1 个，而硼原子组成正八面体得结构为B6，且位于晶胞顶点，个数为
，所以其化学式：
，A 错误；
B．每个顶角的正八面体中都有3 个B 与
原子等距最近，所以个数因为24 个，B 错误；
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C．N 点所在的正八面体的体心为原点坐标，
键的键长为
，N 点到原点的距离：
，晶胞参数为
，N 点坐标参数：
，所以N 点坐标：
，C
正确；
D．根据晶胞结构，Ca 有1 个，而硼原子组成正八面体得结构为B6，且位于晶胞顶点，个数为
，
则晶胞密度：
，D 错误；
答案选C。
8．（2024 届·广东湛江·统考二模）某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。该晶胞在体
对角线方向的投影为
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】沿晶胞对角线投影，顶点上的K 构成一个大六边形，面心上的F 构成一个小六边形，均匀分布，
中心的Ca 与顶点K 重合。
故选C。
9．（2024 届·江西景德镇·统考二模）已知
的立方晶胞如图所示，其晶胞参数为a pm。下列说法正确
的是
A．与
距离最近的
数目为4
B．
晶体中
与
之间的最近距离为
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C．
晶体的密度为
D．晶胞中
围成的立方体棱长为
pm
【答案】C
【分析】由图知，该晶胞中，黑球在面心和顶点，共有4 个，白球在晶胞内，共有8 个，故黑球为
，
白球为
，据此回答。
【详解】A．与
距离最近的
数目为8，A 错误；
B．
晶体中
与
之间的最近距离为体对角线的四分之一，故最近距离为
，B 错误；
C．
晶体的密度为
，C 正确；
D．晶胞中
围成的立方体的体对角线为
，故棱长为
pm，D 错误；
故选C。
10．（2024 届·辽宁朝阳·统考二模）实验室制取HF 的原理为CaF2+H2SO4(浓)
CaSO4+2HF↑，氢氟酸可用
来刻蚀玻璃，发生反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。CaF2的立方晶胞如图所示，其晶胞参数为a pm，下列说
法错误的是
A．HF 需要密封保存于塑料瓶
B．SiF4和
的中心原子杂化方式相同
C．CaF2晶体中F-与Ca2+之间的最近距离为
a pm
D．CaF2的晶胞中F-与Ca2+的配位数比为2:1
【答案】D
【详解】A．HF 能腐蚀玻璃，不能存放在玻璃试剂瓶内，所以HF 需要密封保存于塑料瓶，A 正确；
B．SiF4和
的中心Si 原子、S 原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，B 正确；
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C．CaF2晶体中F-与Ca2+之间的最近距离为体对角线的
，晶胞参数为a pm，体对角线为
a pm，则F-与
Ca2+之间的最近距离为
a pm，C 正确；
D．CaF2的晶胞中F-的配位数为4，Ca2+的配位数为8，则F-与Ca2+的配位数比为4:8=1:2，D 错误；
故选D。
11．（2024 届·贵州·统考二模）新型钙钛矿材料可用于太阳能电池。一种钙钛矿晶体由Sn2+、I-和有机阳离
子(
)构成，其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A．晶体的最简化学式为CH3NH3SnI3
B．基态碘原子的价层电子排布式为5s25p5
C．晶体中Sn2+的配位数是8
D．晶胞中Sn2+和I-构成的是正八面体
【答案】C
【详解】A．由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中含有：
个数为：
=1，I-的个数为：
=3，
含有Sn2+为1，故该晶体的最简化学式为CH3NH3SnI3，A 正确；
B．已知I 是第5 周期第ⅦA 元素，故基态碘原子的价层电子排布式为5s25p5，B 正确；
C．晶体中Sn2+的配位数即离Sn2+最近且距离相等的I-数目，由题干图示信息可知，该配位数是6，C 错误；
D．由题干晶胞示意图可知，晶胞中Sn2+和周围最近的6 个I-构成的是正八面体，D 正确；
故答案为：C。
12．（2024 届·江西萍乡·统考二模）氧化铈(
)常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂
，
占据原来
的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性能。
晶胞中
与最近
的核间距为a pm，下列说法正确的是
A．已知M 点原子的分数坐标为(0,0,0)，则N 点原子的分数坐标为(1,0,1)
B．
晶胞中与
最近且等距的
的个数为6
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C．
晶体的密度为
D．若掺杂
后得到
的晶体，则此晶体中
的空缺率为5%
【答案】D
【详解】A．M 点原子的分数坐标为（0，0，0），由图可知， N 点原子的分数坐标为（1，1，1），故A
错误；
B．根据图示，
晶胞中与
最近且等距的
的个数为12，故B 错误；
C．根据均摊原则，
晶胞中Ce4+的数目为4，O2-的数目为8，
与最近
的核间距为a pm，是体
对角线的
，即边长为
pm，密度为：
，故C 错误；
D．氧化铈(
)晶胞中掺杂
，
占据原来
的位置，未掺杂之前，每个晶胞中由4 个Ce，8 个
O，若掺杂
后得到
的晶体，每个晶胞中Ce 和Y 共4 个时，含有4×
（0.8×2+0.1×3）=7.6 个O，则此晶体中
的空缺率为
，故D 正确；
故选D。
13．（2024 届·山西运城·统考二模）
可用于防蛀牙膏的添加剂，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为
。下列说法正确的是
A．含
添加剂的牙膏可以在酸性条件下保持很好的效果
B．图中黑色的球●代表
C．每个
周围紧邻且等距离的
个数为4
D．该晶体的密度为
【答案】B
【详解】A．酸性条件下
会与
反应生成
，A 项错误；
B．图中一个晶胞中含有黑球
，白球
，根据
与
的个数比为
可以确定黑球代
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表
，白球代表
，B 项正确；
C．位于顶点与面心上的
紧邻且等距离，故每个
周围紧邻且等距离的
个数为为12，C 项错误；
D．1 个晶胞中含有4 个
，1 个晶胞的体积为
该晶体的密度为
，D 项错误；
故答案为：B。
14．（2024 届·河北邢台·统考二模）硫化锌是一种优良的宽带隙半导体锂离子电池负极材料，具有在充电
的同时合金化反应的特点。在充电过程中负极材料晶胞的组成变化如图：
下列说法不正确的是
A．当
完全转化为
时，
和
转化为
(合金相)，每转移
生成
B．
晶体中沿晶胞体对角线方向的一维空间上会出现“
”的排
布规律
C．4 种晶胞中，
原子的空间利用率最低，
中
所构成的四面体空隙全部被
填充
D．若
的品胞参数为
，则EF 间的距离为
【答案】A
【详解】A．ZnmS 晶胞中，均摊的Zn2+和S2-均为4 个，m=1，化学式为ZnS，当
完全转化为
时，
Li+、Zn2+转化为LiZn 合金，生成1molLiZn 转移3mol 电子，每转移6 mol 电子，生成
，A 错误；
B．根据
的晶胞结构，体对角线的一维空间上会出现“
”的排布规
律，B 正确；
C．
和
晶胞中的原子个数多于
立方晶胞，而
六方晶胞的体积比
立方晶胞小，
则4 种晶胞中，
原子的空间利用率最低，由
晶胞结构可知，
中
所构成的四面体空隙全部
被
填充，C 正确；
D．若
的晶胞参数为a nm，将晶胞切三刀分为8 个小立方体，则E 在左后上立方体体心，则EF 间的
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距离为
nm=
，D 正确；
故选A。
15．（2024 届·广西·统考二模）
是某些太阳能薄膜电池的材料。下图所示为
的晶胞结构，
已知晶胞参数为apm，2 号氧原子的分数坐标为
，下列说法不正确的是
A．1 号氧原子的分数坐标为
B．晶胞中与Ca 等距离且最近的O 有4 个
C．元素
在元素周期表中处于d 区
D．Ti 和Ca 原子间的最短距离为
【答案】B
【详解】A．根据空间直角坐标系以及2 号氧原子的分数坐标，可以得到1 号氧原子的分数坐标为
，故A 正确；
B．以顶点的钙原子分析，该晶胞中与Ca 等距离且最近的O 有12 个，故B 错误；
C．钛元素位于元素周期表中第四周期ⅡB 族，其价电子排布式为3d24s2，最后一个电子填充在d 轨道，属
于元素周期表中d 区元素，故C 正确；
D．根据晶胞结构可知，钙原子和钛原子之间的距离为体对角线的一半即
，故D 正确；
故答案选B；
16．（2024 届·河北沧州·统考二模）硫代硫酸盐是具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根离子
可看
作
中的一个
原子被
原子替代的产物。
的晶胞形状为长方体，边长分别为
、
、
，其结构如图所示，已知
的摩尔质量是
为阿伏加德罗常数的值，
下列说法正确的是
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A．晶胞中
的个数为3
B．若晶胞中
的分数坐标为
，则
的分数坐标为
C．
的中心硫原子的杂化方式为
D．该晶体的密度为
【答案】C
【详解】A．晶胞中
的个数为
，A 错误；
B．若晶胞中
的分数坐标为
，
为右上顶点，分数坐标为
，B 错误；
C．硫代硫酸根离子
可看作
中的一个
原子被
原子替代的产物，
的中心硫原子的杂化
方式与
的中心硫原子的杂化方式相同为
，C 正确；
D．
的摩尔质量是
，1nm=10-7cm，其密度应为：
，D 错误；
故选C。
17．（2024 届·湖南岳阳·统考二模）一种超导材料(仅由
、
、F 三种元素组成)的长方体晶胞结构如图
所示(已知
)，下列说法错误的是
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A．基态
位于元素周期表的
区
B．若N 点原子分数坐标为
，则P 点原子分数坐标为
C．M、N 之间的距离为
D．该晶体最简化学式为
【答案】D
【详解】A．基态
位于元素周期表的第IB 族，是
区的元素，故A 正确；
B．若N 点原子分数坐标为
，则M 点为O 点，P 点在x、y、z 轴上的投影分别是0、0、
，P
点原子分数坐标为
，故B 正确；
C．M、N 之间的距离为底面对角线长度的
，为
，故C 正确；
D．该晶胞中F 原子个数为16×
+4=12，Cs 原子个数为8×
+2=4，Ag 原子个数为4×
+8×
=4，所以
Ag、Cs、F 原子个数之比为4：4：12=1：1：3，其化学式为CsAgF3，故D 错误。
答案选D。
18．（2024 届·湖南·统考二模）一种基于
的锌基催化剂，可高效催化丙烷转化为丙烯。立方
的晶
胞如图，晶胞参数为
，阿伏加德罗常数的值为
。下列说法不正确的是
A．该
晶体的摩尔体积为
B．与
最近的
有12 个
C．
之间的最短距离为
D．若坐标取向不变，将
点
平移至原点，则
点
位于晶胞xy 面的面心
【答案】A
【详解】A．该
晶体的摩尔体积为
，故
错误；
28
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B．将晶胞进行平移操作，即可找到与
最近的
有12 个，故
正确；
C．将晶胞中
两点的
连线可得
之间的最短距离，该线段平行于xy 面，将该线段投影至xy 面，
可知其长度为晶胞面对角线长度的一半，即
，故C 正确；
D．根据图中所示坐标系，
点坐标为
点坐标为
，若将
点
平移至原点，晶胞
中各点坐标均由
变为
，因此
点坐标变为
，即晶胞xy 面的面心，故D
正确；
故选A。
19．（2024 届·河北石家庄·统考二模）镧镍合金是一种储氢材料，其晶胞可认为由两种结构不同的层交替
堆积而成，如下图所示，该合金的密度为p g·cm-3.已知该合金的晶胞中最多可容纳9 个氢原子。下列叙述
错误的是
A．基态Ni 原子的价电子排布式为3d84s2
B．该合金的化学式为LaNi5
C．设La 的原子坐标为(0，0，0)，则晶胞底面上Ni 的原子坐标为系(
，
，0)或(
，
，0)
D．假定吸氢后体积不变，则合金中氢的最大密度为
ρg·cm-3
【答案】C
【详解】A．Ni 元素原子序数为28，基态原子的价电子排布式为3d84s2，A 正确；
B．该晶胞中La 原子个数为8×
=1，Ni 原子个数为8×
+1=5，则La、Ni 原子个数之比为1：5，化学式
为LaNi5，B 正确；
C．晶胞底面为两个正三角形组成的菱形，Ni 原子处于两个正三角形的中心，则晶胞底面上Ni 的原子坐标
为系(
,
,0)或(
,
,0)，C 错误；
D．设晶胞体积为V，该晶胞密度为
，假定吸氢后体积不变，当晶胞中最多容纳9 个
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氢原子时合金中氢的密度最大，氢的密度为
，D 正确；
本题选C。
20．（2024 届·江西鹰潭·统考二模）前四周期元素M、Q、W、X、Y、Z 原子序数依次增大。M 的单质常
用作保护气，W 是元素周期表中电负性最大的元素，X 与Y 形成化合物的化学式为YX 且其焰色试验为紫
色(透过蓝色钴玻璃)，Z 的原子序数为28，由W、Y、Z 三种元素组成的化合物的晶体结构如下图所示。
下列关于化合物乙的说法不正确的是
A．该晶体中Z 的化合价为+2
B．与Z 等距最近的W 有6 个
C．图中A、B 原子间的距离为
D．图中B 的原子分数坐标可表示为
【答案】B
【分析】M 的单质常用作保护气，所以M 为N 元素，W 是元素周期表中电负性最大的元素，所以W 为F
元素，前四周期元素M、Q、W、X、Y、Z 原子序数依次增大，所以Q 为O 元素，X 与Y 形成化合物的化
学式为YX 且其焰色试验为紫色(透过蓝色钴玻璃)，所以Y 为K 元素、X 为Cl 元素，Z 的原子序数为28，
所以Z 为Ni 元素；由晶胞结构可知，F：16×
+4×
+2=8，K：8×
+2=4，Ni：8×
+1=2，所以化合物乙
的化学式为K2NiF4。
【详解】A．由以上分析可知化合物乙的化学式为K2NiF4，所以该晶体中Ni 的化合价为+2，故A 正确；
B．以顶角Ni 原子为例，若c=a，与Ni 等距最近的W 有6 个，若c
a，则与Ni 等距最近的W 个数不为
6，故B 错误；
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C．从图中可知，图中A、B 原子间的距离为
，故C 正确；
D．图中B 位于体心，所以B 的原子分数坐标可表示为
，故D 正确；
故答案为：B。
题型四 元素推断
1．（2024 届·湖南·统考二模）X、Y、Z、Q 是原子序数依次增大的前四周期非稀有气体元素，且分别处于
不同的周期。Y 元素基态原子的价层电子排布是
；Z、Q 元素原子的最外层均只有1 个电子，Z 元素
原子中只有两种形状的电子云，Q 元素基态原子内层轨道均排满电子。下列说法正确的是
A．电负性：Y＞X＞Z＞Q
B．ZX 属于共价化合物
C．
的阴阳离子数之比为1 1∶
D．Q 元素位于元素周期表的ds 区
【答案】D
【分析】X、Y、Z、Q 是原子序数依次增大的前四周期非稀有气体元素，且分布在不同周期，则X 是H，
Y 元素基态原子的价层电子排布是
且位于第二周期，则Y 是O，Z、Q 元素原子的最外层均只有1
个电子，Z 元素原子中只有两种形状的电子云，则Z 只含有s 和p 轨道，故Z 为Na，Q 元素基态原子内层
轨道均排满电子，则Q 为Cu，据此回答。
【详解】A．同周期元素从左到右电负性依次增大，同主族元素从上往下电负性依次减小，钠比铜容易失
去电子，铜元素的电负性大于钠元素，故电负性：O＞H＞Cu＞Na，A 错误；
B．ZX 为NaH，属于离子化合物，B 错误；
C．
为
，是过氧化物，阴阳离子数之比为1 2∶，C 错误；
D．Q 元素位于元素周期表第ⅠB 族，位于ds 区，D 正确。
故选D。
2．（2024 届·广东广州·统考二模）化合物
可作食品膨松剂，W、X、Y、Z 为原子序数依次增
大的短周期元素，W 的基态原子s 能级上的电子总数和p 能级上的电子总数相等，W 和Z 同族，Y 是地壳
中含量最多的金属元素，下列说法正确的是
A．第一电离能：X>Y>Z
B．简单氢化物沸点：Z>W
C．原子半径：Z>Y>X>W
D．
和
的空间结构均为V 形
【答案】D
【分析】短周期元素中，W 的基态原子s 能级上的电子总数和p 能级上的电子总数相等，W 可能为O，也
可能为Mg，根据化合物的化学式，W 只能为O，W 和Z 同主族，且属于短周期元素，则Z 为S，Y 是地
壳中含量最多的金属元素，则Y 为Al，根据化合价代数为0，则X 在该化合物中显+1 价，即X 为Na，据
此分析；
【详解】A．同周期从左向右第一电离能是增大的趋势，即第一电离能：S＞Al＞Na，故A 错误；
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B．Z、W 简单氢化物的沸点为H2S、H2O，常温下水为液体，H2S 为气体，沸点：H2O＞H2S，故B 错误；
C．一般：电子层数越多，半径越大；同层，原子序数越大，半径越小，因此原子半径大小顺序是Na＞Al
＞S＞O，故C 错误；
D．W3为O3，ZW2为SO2，价层电子对数为2+
=3，空间构型为V 形，SO2、O3互为等电子体，空
间构型相同，均为V 形，故D 正确；
答案为D。
3．（2024 届·广东汕头·统考二模）X、Y、Z、M、R、Q 为六种短周期元素，其原子半径和最外层电子数
之间的关系如图所示，下列说法正确的是
A．M 存在最高化合价为+6 价
B．Q 单质与Y 的氧化物之间一定无法发生置换反应
C．Y、M 形成的化合物
为大气污染物
D．X、Z、M 可形成一种含共价键、配位键的离子化合物
【答案】D
【分析】X、Y、Z、M、R、Q 为六种短周期元素，由原子半径和最外层电子数之间的关系图可知，X、
R、Q 最外层只有1 个电子，为第ⅠA 族元素，Y 最外层有4 个电子，位于第ⅣA 族，Z 原子最外层有5 个
电子，位于第ⅤA 族，M 最外层有6 个电子，位于第ⅥA 族，R 原子半径最大，为Na，X 原子半径最小，
为H，Q 原子半径小于R 大于X，所以Q 为Li，Y 是C、Z 是N、M 为O。
【详解】A．M 为O，O 不存在最高化合价+6 价，A 错误；
B．单质锂与CO2的反应为4Li＋CO2
2Li2O＋C，是置换反应，B 错误；
C．Y、M 形成的化合物CO2不是大气污染物，C 错误；
D．X、Z、M 可形成NH4NO3是一种含共价键、配位键的离子化合物，D 正确；
故选D。
4．（2024 届·河南·统考二模）某铜(Ⅱ)配合物的结构如下图所示。其中元素X 和Y 均位于第二周期，X 的
第一电离能低于同周期相邻元素，Y 元素基态原子p 轨道电子排布是半充满状态，Z 元素基态原子核外电
子共有9 种空间运动状态。下列说法正确的是
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A．最简单氢化物的键角：
B．基态原子的未成对电子数：
C．X、Y、Z 的最简单氢化物均存在分子间氢键
D．该配合物中微粒间的相互作用有离子键、共价键和配位键
【答案】A
【分析】X 位于第二周期且第一电离能低于同周期相邻元素的有B 和O，Y 基态原子p 轨道电子排布式半
满状态3 个电子且位于第二周期，电子排布式为：1s22s22p3，7 号元素N，Z 元素基态原子核外电子有9 种
空间运动状态，则Z 元素原子核外电子轨道有9 条，Z 可能为P、S、Cl，根据Cu(Ⅱ)配合物结构式可知，X
为O，Y 为N，Z 为Cl，以此解答。
【详解】A．O 最简单氢化物为H2O，N 最简单氢化物为NH3，二者中心原子都是sp3杂化，H2O 中的孤电
子对数多于NH3，孤电子对越多，键角越小，则键角：H2O＜NH3，故A 正确；B．基态原子未成对电子，
O：2，N：3，Cl：1，未成对电子数：
，故B 错误；
C．O、N、Cl 最简单氢化物分别为：H2O、NH3、HCl，H2O 和NH3存在氢键，HCl 没有，故C 错误；
D．该配合物种微粒间有配位键，共价键，并无离子键，故D 错误；
故选A。
5．（2024 届·福建莆田·统考二模）某非线性光学晶体的化学式为
，焰色反应显紫色(透过
蓝色钴玻璃)。已知
原子的核内质子数均为1，但中子数
比
的多1，
是相邻周期的非金属
元素，M 原子的价层电子排布为
原子的第一电离能比同周期相邻原子的大。下列说法正确的是
A．该晶体由5 种元素组成
B．
的最高价氧化物的水化物是弱酸
C．简单离子半径：
D．简单氢化物的沸点：
【答案】C
【分析】已知
原子的核内质子数均为1，但中子数
比
的多1，故
均为H 元素， M 原子的
价层电子排布为
，则M 为O 元素，
是相邻周期的非金属元素，Z 原子的第一电离能比同周期
相邻原子的大，故Z 为N 元素，焰色反应显紫色(透过蓝色钴玻璃)W 为K 元素，据此分析解题。
【详解】A．据分析可知，该晶体含四种元素，故A 错误；
B．Z 的最高价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故B 错误；
C．电子层越多、离子半径越大，则简单离子半径W>Z、故C 正确；
D．Z 与M 对应的简单氢化物分别为氨气、水，两分子间均含氢键，且水分子间氢键强度大于氨气，则简
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单氢化物的沸点：Z<M，故D 错误；
故选C。
6．（2024 届·山西晋中·统考二模）某离子液体结构如下图所示。W、X、Y、Z、M 位于短周期，原子序
数依次增大，X 基态原子的核外有3 种能量不同的电子，且每种数目相同，Y 和M 同主族，原子序数之和
为22，Z 基态原子核外有1 个未成对电子。下列说法错误的是
A．Y、X 的简单氢化物沸点：X<Y
B．电负性：Z>Y>M
C．第一电离能：Z>Y
D．该离子液体中Y 的杂化类型都是sp2
【答案】D
【分析】根据结构图，W 只连有1 个键，为H 元素；X 连有4 个键，基态原子的核外有3 种能量不同的电
子，且每种数目相同，X 为C 元素；Y 连有3 个键，为N，则M 为P 元素；Z 基态原子核外有1 个未成对
电子，原子序数在N 与P 之间，为F 元素；
【详解】根据上述分析可知，W 为H，X 为C，Y 为N，Z 为F，M 为P；
A．由于NH3能形成分子间氢键，故沸点：CH4<NH3，故A 正确；
B．同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，电负性：F>N>P，
故B 正确；
C．同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：F>N，故C 正确 ；
D．离子液体中左侧的N 原子连3 个单键，还有1 个孤电子对，共4 个价层电子对，故采用sp3杂化，故D
错误。
答案选D。
7．（2024 届·陕西西安·统考二模）3 体积浓硝酸和1 体积浓盐酸组成的混合液叫做反王水，腐蚀能力强于
王水，含有一种氧化性很强的离子(如图所示)，其中不含氢元素。下列叙述正确的是
A．离子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)
B．简单氢化物的沸点：Y>Z>X
C．X、Z 均能与Y 形成多种化合物
D．Z 的含氧酸的酸性强于X 的含氧酸的酸性
【答案】C
【分析】由原子守恒可知，反王水中含有H、N、O、Cl 四种元素，由题干离子结构示意图和其中不含氢
元素的信息可知，X 周围形成了4 个共价键，Y 形成了2 个共价键，Z 形成一个共价键，可推知X 为N、Y
为O、Z 为Cl，据此分析解题。
【详解】A．电子层数越大离子半径越大，电子层数相同的离子核电荷数越大半径越小，离子半径：
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r(Cl-)>r(N3-)>r(O2-)： A 错误；
B．由分析可知，X、Y、Z 分别为N、O、Cl，其的气态氢化物分别为NH3、H2O 和HCl，由于NH3 和
H2O 中存在分子间氢键，且水分子周围形成的氢键数目比NH3周围形成的氢键数目多，导致沸点H2O＞
NH3＞HCl，简单氢化物的沸点：Y> X > Z，B 错误；
C．由分析可知，X、Y、Z 分别为N、O、Cl，则N 与O 可以形成N2O、NO、NO2、N2O4、N2O5等，Cl 与
O 可以形成Cl2O、ClO2和Cl2O5、Cl2O7等，即X、Z 均能与Y 形成多种化合物，C 正确；
D．若不是最高价含氧酸，则酸性不一定满足关系，D 错误；
故选C。
8．（2024 届·辽宁·统考二模）某盐可作防霉剂，其阴、阳离子结构如图所示，由
五种原
子序数依次增大的短周期主族元素构成。其中
核外电子占据的原子轨道数为4，
的简单离子半径在同
周期中最小。下列说法错误的是
A．氢化物的沸点：
B．第一电离能：
C．该阴离子中含有配位键
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：
【答案】A
【分析】
核外电子占据的原子轨道数为4，根据图示结构可知Y 原子可成4 个共价键，推测Y 为C 元素；
根据Z 成键方式及在结构中所带电荷可推测Z 为N 元素；X 均形成1 个共价键，原子序数最小，推测为H
元素；
的简单离子半径在同周期中最小，结合其成键结构，推测W 为Al 元素；Q 成单键，且原子序数
大于W，推测为Cl 元素；
【详解】A．Y 为C 元素，其氢化物有多种，无法与Z 氢化物比较沸点，A 错误；
B．同周期元素从左到右元素第一电离能逐渐增大，第一电离能：
，B 正确；
C．铝原子价电子数为3，与Cl 形成
，存在配位键，C 正确；
D．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，碳酸酸性强于氢氧化铝，D 正确；
答案选A。
9．（2024 届·江西萍乡·统考二模）X、Y、Z、W、Q 为原子半径依次增大的短周期主族元素，基态Y 原子
核外电子排布的L 层中只有两对成对电子，基态W 原子核外s 能级和p 能级电子数相等，基态Z 原子核外
电子的空间运动状态数比基态W 原子多2。下列说法一定正确的是
A．第一电离能：W>Z>Q
B．Q 与X 形成的化合物一定是离子化合物
C．工业上通过电解W 和Y 形成的化合物来制得W 单质
D．元素电负性：X>Y>Z
【答案】B
【分析】X、Y、Z、W、Q 为原子半径依次增大的短周期主族元素，基态Y 原子核外电子排布的L 层中只
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有两对成对电子，Y 的电子排布式为1s22s22p4，Y 为O 元素；基态W 原子核外s 能级和p 能级电子数相等，
W 的电子排布式为1s22s22p63s2，W 为Mg 元素；Mg 核外电子的空间运动状态有6 种，基态Z 原子核外电
子的空间运动状态数比基态W 原子多2，即有8 种，Z 的电子排布式为1s22s22p63s23p2，Z 为Si 元素，X 的
原子半径比O 小，可能为F 或者H，Q 的原子半径比Mg 大，为Na。
【详解】A．同一周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：Z>W>Q，故A 错误；
B．Na 和H、F 形成的化合物为NaH、NaF，二者都是离子化合物，故B 正确；
C．工业上通过电解Mg 和Cl 形成的化合物MgCl2来制得Mg 单质，故C 错误；
D．X 如果是H，电负性：O>H>Si，故D 错误；
故选B。
10．（2024 届·广东·统考二模）已知M、R、X、Y、Z 属于短周期非金属元素，M 与X 同主族，M 单质与
X 单质化合可形成一种漂白性物质；R 可形成三键的单质气体；X、Y、Z 与R 同周期，且Z 原子的半径最
小，Y 的基态原子价层p 轨道有2 个电子。下列说法不正确的是
A．原子半径：M＞R＞X
B．
与
均为极性分子
C．最高价含氧酸酸性：R＞Y
D．第一电离能：Z＞R＞X
【答案】B
【分析】由题干信息可知，M、R、X、Y、Z 属于短周期非金属元素，M 与X 同主族，M 单质与X 单质化
合可形成一种漂白性物质均为SO2，故M 为O 或S，X 为S 或O，结合B 项信息可知，M 为S，X 为O，R
可形成三键的单质气体即N2，则R 为N，X、Y、Z 与R 同周期，且Z 原子的半径最小即Z 为F，Y 的基态
原子价层p 轨道有2 个电子，即2p2，故Y 为C，综上分析可知，M 为S、R 为N，X 为O、Y 为C、Z 为
F，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，M 为O、R 为N、X 为S，故原子半径：M＞R＞X ，A 正确；
B．由分析可知，M 为S，X 为O，Y 为C，故MX2即SO2为V 形结构，正负电荷中心不重合属于极性分子，
故YX2即CO2为直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，B 错误；
C．由分析可知，R 为N，Y 为C，已知非金属性N＞C，则最高价含氧酸酸性：HNO3＞H2CO3即R＞Y，C
正确；
D. 由分析可知，X 为O、R 为N、Z 为F，故第一电离能F＞N＞O 即Z＞R＞X，D 正确；
故答案为：B。
11．（2024 届·四川眉山·统考二模）X、Y、Z、M 为原子序数依次增大的周期表前20 号主族元素。X 原子
的最外层电子数是内层电子数的两倍，Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和，M 为金属元素且与Y 同主
族。下列说法正确的是
A．原子半径：Y<Z
B．最高价含氧酸酸性：X<Z
C．Y 和M 分别与氧元素形成化合物均只有两种
D．M、X 和氧三种元素形成的盐只有一种
【答案】B
【分析】X 的最外层电子数是次外层的2 倍，X 为C，Z 的原子序数等于X、Y 原子序数之和，即Z 原子序
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数比Y 大6，X、Y、Z、M 为原子序数依次增大的周期表前20 号主族元素，M 为金属元素且与Y 同主族，
考虑这两点，Y 只能是Na，M 为K 符合金属元素，Z 为Cl；
【详解】A．同一周期从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径Y>Z，A 错误；
B．元素非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，非金属性C<Cl，故最高价含氧酸酸性：X<Z，B 正确；
C．钠与氧元素形成的化合物有氧化钠、过氧化钠两种，钾与氧元素形成的化合物有氧化钾，过氧化钾，
超氧化钾等，不止两种，C 错误；
D．钾、碳和氧可以形成碳酸钾(K2CO3)，草酸钾(K2C2O4)等盐，不止一种，D 错误；
本题选B。
12．（2024 届·内蒙古呼和浩特·统考二模）X、Y、Z、W 为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层
电子数之和为19。Z 的最外层电子数与其K 层电子数相等。
是形成酸雨的物质之一、下列说法正确的
是
A．简单氢化物的稳定性：Y>W
B．简单离子半径：Z>W
C．Y 与Z 不能形成离子化合物
D．W 氧化物对应的水化物一定是强酸
【答案】A
【分析】
是形成酸雨的物质之一，可能为二氧化硫或二氧化氮，Z 的最外层电子数与其K 层电子数相
等，结合X、Y、Z、W 为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19，则X 为N 元素，
Y 为O 元素，Z 为Mg 元素，W 为S 元素。
【详解】A．非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性：
，A 正确；
B．电子层数越多，离子半径越大，简单离子半径：
，B 错误；
C．Y 为O 元素，Z 为Mg 元素，二者可形成离子化合物MgO，C 错误；
D．W 为S 元素，其氧化物对应的水化物可能为亚硫酸为弱酸，D 错误；
答案选A。
13．（2024 届·山西运城·统考二模）短周期主族元素
、
、
、
、
的原子序数依次增大，锂离子电
池中一种溶剂的结构如图所示。
、
、
位于同周期，基态
原子的价层电子排布式为
。下列
说法错误的是
A．简单氢化物的热稳定性：
B．电负性：
C．
的空间结构为正四面体形
D．
、
分子中
原子的杂化方式相同
【答案】C
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【分析】由
原子价层电子排布式可知，
，
为
元素；
原子序数最小且只形成1 个单键，
为
元素；
原子序数小于8 且形成4 个单键，
为
元素；
原子形成一个单键且与
同周期，
为
元
素；
原子能形成2 个单键，则
原子是
元素。
【详解】A．同一周期从左到右元素的非金属逐渐增强，同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱。非
金属性：
，故简单氢化物的热稳定性：
，A 项正确；
B．元素的非金属性：
，故电负性：
，B 项正确；
C．
中
价层电子对数
， 孤电子对数为1，空间结构不是正四面体形，C 项错误；
D．
分子中含有碳碳三键，其中
原子采取
杂化；
分子中
原子价层电子对数
，
孤电子对数为0，C 采取
杂化，D 项正确；
故答案为：C。
14．（2024 届·河北邢台·统考二模）已知X、Y、Z、W 为短周期主族元素。常温下，它们的原子半径、原
子序数、最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为
)的pH 之间的关系如图所示。下列说法错
误的是
A．W 的氢化物的沸点可能高于水的沸点
B．XZ 晶胞中X 的配位数为6，X 周围等距且最近的X 有12 个
C．W 与X 形成的化合物中，W 的化合价可能为
价
D．
分子中四个原子可能共直线
【答案】D
【分析】浓度均为
最高价氧化物对应水化物的溶液，其中X 的溶液pH 等于12 为一元强碱，结
合原子半径最大，X 为Na，W 对应溶液pH 等于2 为一元强酸，原子序数小于X 则W 为N，Z 对应溶液
pH 等于2 也为一元强酸，原子序数大于X 则Z 为Cl，Y 对应溶液pH 小于2 为二元强酸，原子序数大于X
则Y 为S，则X、Y、Z、W 依次为Na、S、Cl、N。
【详解】A．N 的氢化物中N2H4的沸点高于水，A 正确；
B．X 是Na，Z 是Cl，NaCl 晶体的晶胞中Na+周围距离最近的Na+有12 个，B 正确；
C．N 与Na 形成的化合物Na3N，N 的化合价为-3 价，C 正确；
D．
为S2Cl2，分子为含有极性共价键的立体结构分子，四个原子不可能共直线，D 错误；
故选D。
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15．（2024 届·陕西西安·统考二模）某阴离子结构如下，M、W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的五种短
周期主族元素，下列说法正确的是
A．氢化物的沸点
B．W 氧化物对应的水化物为强酸
C．
的氢化物的水溶液需用橡胶塞的玻璃瓶盛放
D．
的一种氧化物对应的水化物可用于制备HI
【答案】D
【分析】由题干阴离子结构式可知，X 能形成2 个共价键，Y 形成1 个共价键，Z 形成5 个共价键，M 形成
4 个共价键，W 形成3 个共价键，故推知M 为C，W 为N，X 为O、Y 为F，Z 为P，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X 为O，M 为C，由于C 的氢化物有固体、液态合气态，故无法X 与M 氢化物
的沸点高低，A 错误；
B．由分析可知，W 为N，则W 氧化物对应的水化物HNO3为强酸，但HNO2为弱酸，B 错误；
C．由分析可知，Y 为F，
的氢化物的水溶液即氢氟酸，氢氟酸能与玻璃中的SiO2反应，故不能装在玻
璃瓶中，C 错误；
D．由分析可知，Z 为P，
的一种氧化物对应的水化物即H3PO4具有高沸点性，而无强氧化性，故可用于
制备HI，反应原理为：NaI+H3PO4=NaH2PO4+HI，D 正确；
故答案为：D。
16．（2024 届·浙江金华·统考二模）X、Y、Z、M 和W 五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X 元素
最高化合价=|最低化合价|，Y 在周期表中电负性最大，W 与M、X 相邻，基态Z 的价电子层上只有1 个电
子，下列说法不正确的是
A．单核离子半径：M<Z<Y
B．W 与O 原子可形成以平面三角形为结构单元的长链阴离子
C．简单气态氢化物的沸点：Y>W>X
D．最高价氧化物中离子键成分百分数：Z>M>X
【答案】B
【分析】X、Y、Z、M 和W 五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X 元素最高化合价=|最低化合价|，
X 为C 元素，Y 在周期表中电负性最大，Y 为F 元素，W 与M、X 相邻，W 为Si 元素，M 为Al 元素，基
态Z 的价电子层上只有1 个电子，Z 为Na 元素，以此解答。
【详解】A．离子电子层数越大，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则单核离子半
径：Al3+<Na+<F-，A 正确；
B．Si 和O 原子不能形成以平面三角形为结构单元的长链阴离子，B 错误；
C．HF 分子间可以形成氢键，SiH4的相对分子质量大于CH4，沸点：HF> SiH4> CH4，C 正确；
D．金属性越强，最高价氧化物中离子键成分百分数越大，则最高价氧化物中离子键成分百分数：
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Na2O>Al2O3>CO2，D 正确；
故选B。
17．（2024 届·青海·统考二模）已知蓝色环保颜料
由原子序数依次增大的W、X、Y、Z、R
五种短周期主族元素组成，W、R 位于同一主族，W 元素原子的核外电子数是其周期序数的4 倍；X、Y、
Z、R 位于同一周期，其原子序数之和为54，且只有Y、Z 相邻；X 的单质可与冷水剧烈反应，下列有关说
法正确的是
A．简单离子半径：
B．最简单氢化物的稳定性：
C．Y 的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D．W、Z 形成的二元化合物为离子化合物
【答案】A
【分析】W、X、Y、Z、R 五种短周期主族元素原子序数依次增大，X 的单质可与冷水剧烈反应，则X 为
Na 元素；W、R 位于同一主族，W 元素原子的核外电子数是其周期序数的4 倍，X、Y、Z、R 位于同一周
期，其原子序数之和为54，且只有Y、Z 相邻，则W 为O 元素、Y 为Al 元素、Z 为Si 元素、R 为S 元素。
【详解】A．同主族元素，从上到下离子半径依次增大，电子层数相同的离子，核电荷数越大，离子半径
越小，则三种离子的离子半径大小顺序为S2->Na+>Al3+，故A 正确；
B．元素的非金属性越强，最简单氢化物的稳定性越强，元素的非金属性强弱顺序为O>S>Si，则最简单氢
化物的稳定性强弱顺序为H2O>H2S>SiH4，故B 错误；
C．氢氧化铝是两性氢氧化物，不是强酸，故C 错误；
D．二氧化硅是只含有共价键的共价化合物，故D 错误；
故选A。
18．（2024 届·内蒙古包头·统考二模）某锂离子电池电解液中溶质的结构如图所示，X、Y、Z、W 为原子
序数依次增大的短周期元素，W 原子的最外层电子数是内层电子数的一半。下列说法正确的是
A．原子半径：W＞Z＞Y
B．含X、Y 元素的盐溶液可能呈碱性
C．W 的最高价氧化物对应水化合物是强酸
D．Y 和Z 分别形成的最简单氢化物的稳定性：Y＞Z
【答案】B
【分析】X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期元素，W 原子的最外层电子数是内层电子数的一半，
则W 的原子核外电子排布为2、8、5，其为P 元素；由结构式可以看出，X 形成4 个共价键，表明其原子
核外最外层电子数为4，其为C 元素；Y 形成2 个共价键，表明其原子 核外最外层电子数为6，其为O 元
素；Z 形成1 个共价键，其原子核外最外层电子数为7，其为F 元素。从而得出X、Y、Z、W 分别为C、
O、F、P。
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【详解】A．Y、Z、W 分别为O、F、P，O、F 同周期且左右相邻，P 比它们多一个电子层，则原子半径：
P＞O＞F，A 不正确；
B．含X、Y 元素的盐可能为Na2CO3、NaHCO3等，它们的水溶液都呈碱性，B 正确；
C．W 为P 元素，它的最高价氧化物对应水化物H3PO4是中强酸，C 不正确；
D．Y 和Z 分别为O、F，O 的非金属性弱于F，则形成的最简单氢化物的稳定性：H2O＜HF，D 不正确；
故选B。
19．（2024 届·广东深圳·统考二模）Y4X9EZ2M4是一种常见的营养强化剂。其中，元素周期表中
与Y、M
相邻，基态
原子的价电子排布式nsnnpn，Z 的第一电离能大于
的，基态
原子与基态
原子的未成对
电子数相同；
为原子半径最小的元素；
的合金是目前用量最大的金属材料。下列说法正确的是
A．电负性：
B．非金属性：
C．简单氢化物的沸点：
D．高温下，
的单质与
反应得到
【答案】C
【分析】基态
原子的价电子排布式为nsnnpn，即2s22p2，所以Y 是C 元素，元素周期表中
与Y、M 相
邻，Z 的第一电离能大于
的，则Z 是N 元素，基态
原子与基态
原子的未成对电子数相同，则M 为
O 元素，
为原子半径最小的元素，则X 是H 元素；
的合金是目前用量最大的金属材料，则E 是Fe 元
素。
【详解】A．同周期从左到右，元素的电负性逐渐增强，同主族从上到下，元素的电负性逐渐减小，通常
非金属的电负性大于金属，所以电负性：N>H>Fe，A 错误；
B．同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，非金属性：C<N<O，B 错误；
C．氨气形成分子间氢键的数目比H2O 形成分子间氢键的数目少，甲烷不形成氢键，沸点：
H2O>NH3>CH4，C 正确；
D．高温下铁与水蒸气反应得到四氧化三铁，D 错误；
故选C。
20．（2024 届·江西鹰潭·统考二模）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为
。已知：
X、Y、Z 和W 为原子序数依次增大的前20 号元素，W 为金属元素，基态X 原子s 轨道上的电子数和p 轨
道上的电子数相等，基态X、Y、Z 原子的未成对电子数之比为2 1 3
∶∶，下列说法正确的是
A．电负性：Y<X<Z<W
B．Y 和W 形成的单质均能与水反应生成气体
C．原子半径：X<Y<Z<W
D．Z 元素最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
【答案】B
【分析】基态X 原子s 轨道上的电子数和p 轨道上的电子数相等，所以X 为O 或Mg；由荧光粉的结构可
知，X 主要形成的是酸根阴离子，所以X 为O；基态氧原子中未成对电子数为2，又基态X、Y、Z 原子的
未成对电子数之比为2 1 3
∶∶，因此Y 的未成对电子数为1，X、Y、Z 和W 为原子序数依次增大的前20 号元
素，所以Y 可能为F、Na、Al、Cl，因为W 为金属元素且荧光粉的结构中Y 与W 化合，所以Y 可能为F
或Cl；Z 原子的未成对电子数为3，又因为其原子序数大于Y，所以Y 为F、Z 为P；X、Y、Z 分别为O、
F、P，从荧光粉的化学式
可知，W 为+2 价，所以W 为Ca；综上所述，X、Y、Z、W4 种
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元素分别为O、F、P、Ca。
【详解】A．同一周期主族元素从左至右元素电负性依次增强、同一主族元素从上至下元素电负性依次减
弱，所以4 种元素原子的电负性强弱为：Y＞X＞Z＞W，故A 错误；
B．Y、W 分别为F、Ca，F2与水反应生成氟化氢和氧气，Ca 与水反应生成氢氧化钙和氢气，即Y 和W
形成的单质均能与水反应生成气体，故B 正确；
C．同一周期主族元素从左至右原子半径依次递减、同一主族元素从上至下原子半径依次递增，所以原子
半径：Y<X< Z<W，故C 错误；
D．Z 元素为P，其最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，H3PO4不是一种强酸，故D 错误；故答案为：
B。
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