文档文本内容
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专题十 物质结构与性质 元素推断
考情概览：解读近年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。
2024 年真题研析：分析命题特点，探寻常考要点，真题分类精讲。
近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。
必备知识速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。
最新模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。
命题解读
考向
分析近三年有关物质结构与性质、元素推断内容在高考选择题中的考
查可以发现，随着新高考的大范围实行，最大的变化是在选择中出现
了考查物质结构与性质选修模块内容的试题，且具有一定的分散性，
在阿伏伽德罗常数的判断、有机物的结构与性质等题目中均会涉及，
单独考查物质结构与性质的选择题主要以分子结构与性质内容为主，
但分析2024 年的试题可以看出，考查晶体结构与性质的选择题也开始
多了起来，尤其是在主观题取消了物质结构与性质模块试题以后，有
关晶胞结构的考查就可以设置在选择题当中了，需要引起大家的额外
重视。关于元素推断类题目，命题形式没有大的变化，主要变化是将
选修模块内容融入到了元素推断当中，像第一电离能、电负性、核外
电子排布、杂化类型、化学键类型、键角等知识内容是常考内容。总
体而言，有关物质结构与性质、元素推断的选择题在高考中所占分值
大、难度跨度大、涉及知识点多，已经成为高考的重点考查内容，应
引起我们的足够注意。
考向一 原子、分子结构与性质
考向二 晶体结构与性质
考向三 元素周期表和元素周期
律的应用
考向四 元素推断
命题分析
分析2024 年高考化学试题可以看出，在选择题中对于物质结构与性质模块内容的考查形式多样，有拼盘式
的选项正误判断，有给出物质的结构或相关方程式来分析、判断，有晶胞分析，还有常规的元素推断和元
素周期律应用等。
试题精讲
考向一 原子、分子结构与性质
1
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1．（2024·湖北卷）基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是
A．
理论认为
模型与分子的空间结构相同
B．元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
C．泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D．
杂化轨道由1 个s 轨道和3 个p 轨道混杂而成
2．（2024·河北卷）从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
选项
实例
解释
A
原子光谱是不连续的线状谱线
原子的能级是量子化的
B
键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电
子对之间的斥力
C
晶体中
与8 个
配位，而
晶体中
与6 个
配位
比
的半径大
D
逐个断开
中的
键，每步所需能量不同
各步中的
键所处化学环境不同
3．（2024·湖北卷）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是
事实
解释
A
甘油是黏稠液体
甘油分子间的氢键较强
B
王水溶解铂
浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性
C
冰的密度小于干冰
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
D
石墨能导电
未杂化的p 轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动
4．（2024·山东卷）由O、F、I 组成化学式为
的化合物，能体现其成键结构的片段如图所示。下列说
法正确的是
A．图中O 代表F 原子
B．该化合物中存在过氧键
C．该化合物中I 原子存在孤对电子
D．该化合物中所有碘氧键键长相等
5．（2024·河北卷）
是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，
如：
。下列有关化学用语或表述正确的是
A．
的形成过程可表示为
2
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B．
中的阴、阳离子有相同的VSEPR 模型和空间结构
C．在
、石墨、金刚石中，碳原子有
和
三种杂化方式
D．
和
都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
6．（2024·甘肃卷）温室气体
在催化剂作用下可分解为
和
，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下
列说法错误的是
A．相同条件下
比
稳定
B．
与
的空间构型相同
C．
中
键比
键更易断裂
D．
中
键和大
键的数目不相等
7．（2024·湖南卷）通过理论计算方法优化了P 和Q 的分子结构，P 和Q 呈平面六元并环结构，原子的连
接方式如图所示，下列说法错误的是
A．P 为非极性分子，Q 为极性分子
B．第一电离能：
C．
和
所含电子数目相等
D．P 和Q 分子中C、B 和N 均为
杂化
8．（2024·江苏卷）催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见倠化剂有金属及其氧化物、酸
和碱等。倠化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、
和
制
(二甲醚)、
倠
化氧化
等。催化剂有选择性，如
与
反应用Ag 催化生成
(环氧乙烷)、用
催化生成
。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中
电倠化
生成
、氯自由基催化
分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来
催化剂研究的发展方向。下列有关反应描述正确的是
A．
催化氧化为
，
断裂
键
B．氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变
分解的历程
C．丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂
键和
键
D．石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由
转变为
考向三 晶体结构与性质
9．（2024·山东卷）下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是
A．金刚石(C)
B．单晶硅(
)
C．金刚砂(
)
D．氮化硼(
，立方相)
10．（2024·贵州卷）我国科学家首次合成了化合物[K(2，2，2-crypt)][K@Au12Sb20]。其阴离子
3
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[K@Au12Sb20]5-为全金属富勒烯(结构如图)，具有与富勒烯C60相似的高对称性。下列说法错误的是
A．富勒烯C60是分子晶体
B．图示中的K+位于Au 形成的二十面体笼内
C．全金属富勒烯和富勒烯C60互为同素异形体
D．锑(Sb)位于第五周期第ⅤA 族，则其基态原子价层电子排布式是5s25p3
11．（2024·湖北卷）黄金按质量分数分级，纯金为
。
合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立
方晶胞。下列说法错误的是
A．I 为
金
B．Ⅱ中
的配位数是12
C．Ⅲ中最小核间距
D．I、Ⅱ、Ⅲ中，
与
原子个数比依次为
、
、
12．（2024·甘肃卷）
晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图
乙，下列说法错误的是
A．电负性：
B．单质
是金属晶体
C．晶体中存在范德华力
D．
离子的配位数为3
13．（2024·安徽卷）研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(
)，其立方晶胞和导电
4
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时
迁移过程如下图所示。已知该氧化物中
为
价，
为
价。下列说法错误的是
A．导电时，
和
的价态不变
B．若
，
与空位的数目相等
C．与体心最邻近的O 原子数为12
D．导电时、空位移动方向与电流方向相反
14．（2024·湖南卷）
是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为
，晶胞如图所示，下列说法错误的是
A．合成反应中，还原剂是
和C
B．晶胞中含有的
个数为4
C．每个
周围与它最近且距离相等的
有8 个
D．
为V 型结构
15．（2024·河北卷）金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方
晶胞及晶胞中MNPQ 点的截面图，晶胞的边长为
为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．该铋氟化物的化学式为
B．粒子S、T 之间的距离为
5
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C．该晶体的密度为
D．晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6 个
16．（2024·黑吉辽卷）环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可
包合某些分子形成超分子。图1、图2 和图3 分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说
法错误的是
A．环六糊精属于寡糖
B．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子
C．图2 中甲氧基对位暴露在反应环境中
D．可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚
17．（2024·黑吉辽卷）某锂离子电池电极材料结构如图。结构1 是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成
和结构；晶胞2 是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是
A．结构1 钴硫化物的化学式为
B．晶胞2 中S 与S 的最短距离为当
C．晶胞2 中距
最近的S 有4 个
D．晶胞2 和晶胞3 表示同一晶体
考向四 元素周期表和元素周期律的应用
18．（2024·江苏卷）我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe 等元素的磷酸盐，下列元素位于元
素周期表第二周期的是
A．O
B．P
C．Ca
D．Fe
19．（2024·甘肃卷）温室气体
在催化剂作用下可分解为
和
，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下
列说法错误的是
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．在水中的溶解度：苯<苯酚
D．苯和苯酚中C 的杂化方式相同
6
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20．（2024·江苏卷）明矾
可用作净水剂。下列说法正确的是
A．半径：
B．电负性：
C．沸点：
D．碱性：
考向五 元素推断
21．（2024·河北卷）侯氏制碱法工艺流程中的主反应为
，其中W、
X、Y、Z、Q、R 分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．单质沸点：
D．电负性：
22．（2024·新课标卷）我国科学家最近研究的一种无机盐
纳米药物具有高效的细胞内亚铁离
子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z 的原子序数依次增加，且W、X、Y 属于不同族的短周期元素。W 的
外层电子数是其内层电子数的2 倍，X 和Y 的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z 的M 层未成对电子数
为4。下列叙述错误的是
A．W、X、Y、Z 四种元素的单质中Z 的熔点最高
B．在X 的简单氢化物中X 原子轨道杂化类型为
C．Y 的氢氧化物难溶于NaCl 溶液，可以溶于
溶液
D．
中
提供电子对与
形成配位键
23．（2024·黑吉辽卷）如下反应相关元素中，W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，基态X
原子的核外电子有5 种空间运动状态，基态Y、Z 原子有两个未成对电子，Q 是ds 区元素，焰色试验呈绿
色。下列说法错误的是
A．单质沸点：
B．简单氢化物键角：
C．反应过程中有蓝色沉淀产生
D．
是配合物，配位原子是Y
24．（2024·浙江6 月卷）X、Y、Z、M 四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y
与M 同主族，Y 与Z 核电荷数相差2，Z 的原子最外层电子数是内层电子数的3 倍。下列说法不正确的是
A．键角：
B．分子的极性：
C．共价晶体熔点：
D．热稳定性：
25．（2024·全国甲卷）W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素。W 和X 原子序数之和等于
的
核外电子数，化合物
可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A．X 和Z 属于同一主族
B．非属性：
C．气态氢化物的稳定性：
7
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D．原子半径：
26．（2024·安徽卷）某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是
A．该物质中
为
价
B．基态原子的第一电离能：
C．该物质中C 和P 均采取
杂化
D．基态
原子价电子排布式为
27．（2024·贵州卷）某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q 组成(结构如图)。
X 的最外层电子数等于内层电子数，Y 是有机物分子骨架元素，Q 和W 能形成两种室温下常见的液态化合
物。下列说法错误的是
A．第一电离能：
B．该化合物中Q 和W 之间可形成氢键
C．X 与Al 元素有相似的性质
D．W、Z、Q 三种元素可形成离子化合物
28．（2024·湖北卷）主族元素W、X、Y、Z 原子序数依次增大，X、Y 的价电子数相等，Z 的价电子所在
能层有16 个轨道，4 种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是
A．电负性：
B．酸性：
C．基态原子的未成对电子数：
D．氧化物溶于水所得溶液的
29．（2024·甘肃卷）X、Y、Z、W、Q 为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y 原
子核外有两个单电子，Z 和Q 同族，Z 的原子序数是Q 的一半，W 元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误
的是
A．X、Y 组成的化合物有可燃性
B．X、Q 组成的化合物有还原性
C．Z、W 组成的化合物能与水反应
D．W、Q 组成的化合物溶于水呈酸性
8
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考向一 原子结构与性质
1．（2023·北京卷）下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A．
键的键能小于
键的键能
B．三氟乙酸的
大于三氯乙酸的
C．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D．气态氟化氢中存在
，而气态氯化氢中是
分子
2．（2022·天津卷）下列叙述错误的是
A．
是极性分子
B．
原子的中子数为10
C．
与
互为同素异形体
D．
和
互为同系物
3．（2022·山东卷）
、
的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：
；
。下列说法正确的是
A．X 的中子数为2
B．X、Y 互为同位素
C．
、
可用作示踪原子研究化学反应历程
D．自然界不存在
、
分子是因其化学键不稳定
4．（2022·北京卷）
(锶)的
、
稳定同位素在同一地域土壤中
值不变。土壤生物中
值与土壤中
值有效相关。测定土壤生物中
值可进行产地溯源。下列说法不正
确的是
A．
位于元素周期表中第六周期、第ⅡA 族
B．可用质谱法区分
和
C．
和
含有的中子数分别为49 和48
D．同一地域产出的同种土壤生物中
值相同
5．（2022·天津卷）嫦娥5 号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素
的说法正确的是
9
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A．原子半径：Al＜Si
B．第一电离能：Mg＜Ca
C．Fe 位于元素周期表的p 区
D．这六种元素中，电负性最大的是O
6．（2021·河北卷）用中子轰击
X 原子产生α 粒子(即氮核He)的核反应为：
X+ n→Y+ He。已知元
素Y 在化合物中呈+1 价。下列说法正确的是
A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH 溶液
B．Y 单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C．X 和氢元素形成离子化合物
D．
6Y 和
7Y 互为同素异形体
考向二 分子结构与性质
7．（2023·湖南卷）下列有关物质结构和性质的说法错误的是
A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子
B．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点
C．酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应
D．冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子
8．（2023·湖北卷）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VSEPR 模型均为四面体
B．
和
的空间构型均为平面三角形
C．
和
均为非极性分子
D．
与
的键角相等
9．（2023·湖北卷）物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点：
(1040℃)远高于
(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：
(
)远强于
(
)
羟基极性
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D
溶解度(20℃)：
(29g)大于
(8g)
阴离子电荷
10．（2022·天津卷）利用反应
可制备N2H4。下列叙述正确的是
A．NH3分子有孤电子对，可做配体
B．NaCl 晶体可以导电
C．一个N2H4分子中有4 个σ 键
D．NaClO 和NaCl 均为离子化合物，他们所含的化学键类型相同
11．（2022·辽宁卷）理论化学模拟得到一种
离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是
A．所有原子均满足8 电子结构
B．N 原子的杂化方式有2 种
C．空间结构为四面体形
D．常温下不稳定
考向三 晶体结构与性质
12．（2023·新课标卷）一种可吸附甲醇的材料，其化学式为
，部分晶体结构
如下图所示，其中
为平面结构。
下列说法正确的是
A．该晶体中存在N-H…O 氢键
B．基态原子的第一电离能：
C．基态原子未成对电子数：
D．晶体中B、N 和O 原子轨道的杂化类型相同
13．（2023·北京卷）中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。
下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是
A．三种物质中均有碳碳原子间的
键
B．三种物质中的碳原子都是
杂化
C．三种物质的晶体类型相同
D．三种物质均能导电
11
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14．（2023·山东卷）石墨与F2 在450℃反应，石墨层间插入F 得到层状结构化合物(CF)x，该物质仍具润
滑性，其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是
A．与石墨相比，(CF)x导电性增强
B．与石墨相比，(CF)x抗氧化性增强
C．(CF)x中
的键长比
短
D．1mol(CF)x中含有2xmol 共价单键
15．（2023·湖南卷）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为
。阿
伏加德罗常数的值为
。下列说法错误的是
A．晶体最简化学式为
B．晶体中与
最近且距离相等的
有8 个
C．晶胞中B 和C 原子构成的多面体有12 个面
D．晶体的密度为
16．（2023·湖北卷）镧La 和H 可以形成一系列晶体材料
，在储氢和超导等领域具有重要应用。
，属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，
中的每个H 结合4 个H 形成类似
的
结构，即得到晶体
。下列说法错误的是
A．
晶体中La 的配位数为8
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B．晶体中H 和H 的最短距离：
C．在
晶胞中，H 形成一个顶点数为40 的闭合多面体笼
D．
单位体积中含氢质量的计算式为
17．（2023·辽宁卷）晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，
进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是
A．图1 晶体密度为
g∙cm-3
B．图1 中O 原子的配位数为6
C．图2 表示的化学式为
D．
取代产生的空位有利于
传导
18．（2022·山东卷）
、
属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在
键、
键。下列说法错误的是
A．
的熔点高于
B．晶体中所有化学键均为极性键
C．晶体中所有原子均采取
杂化
D．晶体中所有原子的配位数均相同
19．（2022·山东卷）
是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成
变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0 价Cu 原子。下列说法正确的是
A．每个
晶胞中
个数为x
B．每个
晶胞完全转化为
晶胞，转移电子数为8
C．每个
晶胞中0 价Cu 原子个数为
D．当
转化为
时，每转移
电子，产生
原子
考向四 元素周期表和元素周期律的应用
20．（2022·湖南卷）下列说法错误的是
A．氢键，离子键和共价键都属于化学键
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B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表
C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识
D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一
21．（2022·天津卷）下列物质沸点的比较，正确的是
A．
B．HF>HCl
C．
D．
22．（2022·辽宁卷）下列类比或推理合理的是
已知
方法
结论
A
沸点：
类比
沸点：
B
酸性：
类比
酸性：
C
金属性：
推理
氧化性：
D
：
推理
溶解度：
23．（2022·江苏卷）工业上电解熔融
和冰晶石
的混合物可制得铝。下列说法正确的是
A．半径大小：
B．电负性大小：
C．电离能大小：
D．碱性强弱：
考向五 元素推断
24．（2023·全国甲卷）W、X、Y、Z 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。Y
的最外层电子数与其K 层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．简单氢化物的沸点：
C．
与
可形成离子化合物
D．
的最高价含氧酸是弱酸
25．（2023·全国乙卷）一种矿物由短周期元素W、X、Y 组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、
X、Y 原子序数依次增大。简单离子
与
具有相同的电子结构。下列叙述正确的是
A．X 的常见化合价有
、
B．原子半径大小为
C．YX 的水合物具有两性
D．W 单质只有4 种同素异形体
26．（2023·湖南卷）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。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：X>Y>Z>W
B．原子半径：X<Y<Z<W
C．Y 和W 的单质都能与水反应生成气体
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D．Z 元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
27．（2023·浙江卷）X、Y、Z、W 四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y 与Z 位于同一周期，
且只有X、 Y 元素相邻。X 基态原子核外有2 个未成对电子，W 原子在同周期中原子半径最大。下列说法
不正确的是
A．第一电离能：
B．电负性：
C．Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：
D．
与水反应生成产物之一是非极性分子
28．（2023·辽宁卷）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q 是核
电荷数依次增大的短周期元素，W、Y 原子序数之和等于Z，Y 原子价电子数是Q 原子价电子数的2 倍。
下列说法错误的是
A．W 与X 的化合物为极性分子
B．第一电离能
C．Q 的氧化物是两性氧化物
D．该阴离子中含有配位键
29．（2023·湖北卷）W、X、Y、Z 为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z 相邻，W 的核
外电子数与X 的价层电子数相等，
是氧化性最强的单质，4 种元素可形成离子化合物
。下
列说法正确的是
A．分子的极性：
B．第一电离能：X<Y<Z
C．氧化性：
D．键能：
30．（2022·全国乙卷）化合物
可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z 为短
周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。
分子的总电子数为奇数常温下为气体。该化合物的热重
曲线如图所示，在
以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
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A．W、X、Y、Z 的单质常温下均为气体
B．最高价氧化物的水化物酸性：
C．
阶段热分解失去4 个
D．
热分解后生成固体化合物
31．（2022·广东卷）甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对
应的水化物为强酸。下列说法不正确的是
A．原子半径：丁＞戊＞乙
B．非金属性：戊＞丁＞丙
C．甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D．丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
32．（2022·全国甲卷）Q、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为
19。Q 与X、Y、Z 位于不同周期，X、Y 相邻，Y 原子最外层电子数是Q 原子内层电子数的2 倍。下列说
法正确的是
A．非金属性：
B．单质的熔点：
C．简单氢化物的沸点：
D．最高价含氧酸的酸性：
33．（2022·重庆卷）R、X、Y、Z 均为短周期主族元素，Y 与Z 同主族且Z 的原子序数大于Y。R 和X 的
原子获得1 个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构，R 的最高化合价为+1。1mol 化合物RZY3X 含
58mol 电子。下列说法正确的是
A．R 与X 形成的化合物水溶液呈碱性
B．X 是四种元素中原子半径最大的
C．Y 单质的氧化性比Z 单质的弱
D．Z 的原子最外层电子数为6
34．（2022·福建卷）某非线性光学晶体由钾元素(K)和原子序数依次增大的X、Y、Z、W 四种短周期元素
组成。X 与Y、Z 与W 均为同周期相邻元素，X 的核外电子总数为最外层电子数的2 倍，Z 为地壳中含量
最多的元素。下列说法正确的是
A．简单氢化物沸点：
B．
分子的空间构型为三角锥形
C．原子半径：
D．最高价氧化物对应水化物的碱性：
35．（2022·辽宁卷）短周期元素X、Y、Z、W、Q 原子序数依次增大。基态X、Z、Q 原子均有两个单电
子，W 简单离子在同周期离子中半径最小，Q 与Z 同主族。下列说法错误的是
A．X 能与多种元素形成共价键
B．简单氢化物沸点：
C．第一电离能：
D．电负性：
36．（2022·湖南卷）科学家合成了一种新的共价化合物(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 的原子序数等于X 与Y 的原子序数之和。下列说法错误的是
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A．原子半径：
B．非金属性：
C．Z 的单质具有较强的还原性
D．原子序数为82 的元素与W 位于同一主族
一、原子结构、核素
(1)并非所有的原子都含有中子，H 原子核中只有一个质子，没有中子。
(2)一种元素可有若干种不同的核素，也可只有一种核素，因此核素的种类大于元素的种类。
(3)1H2和
2H2既不是同位素，也不是同素异形体。
(4)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F 与OH－。
(5)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋与Na＋、F－等，NH 与OH－等。
(4)不同的核素可能具有相同的质子数，如H 与H；也可能具有相同的中子数，如C 与O；也可能具有相同
的质量数，如C 与N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如H 与C。
(5)同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同。
(6)不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。
二、原子核外电子排布
短周期元素原子核外电子排布的特征
原子核中无中子的原子
H
最外层有1 个电子的元素
H、Li、Na
最外层有2 个电子的元素
Be、Mg、He
最外层电子数等于次外层电子数的元素
Be、Ar
最外层电子数是次外层电子数2 倍的元素
C
最外层电子数是次外层电子数3 倍的元素
O
最外层电子数是次外层电子数4 倍的元素
Ne
电子层数与最外层电子数相等的元素
H、Be、Al
电子总数为最外层电子数2 倍的元素
Be
次外层电子数是最外层电子数2 倍的元素
Li、Si
内层电子总数是最外层电子数2 倍的元素
Li、P
三、化学键和分子间作用力
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判断正误
1．化学键的判断
(1)化学键是相邻离子或原子间的一种强作用力，既包括静电吸引力，又包括静电排斥力 ( )
(2)所有物质中都存在化学键 ( )
(3)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键( )
(4)原子最外层只有一个电子的元素原子跟卤素原子结合时，所形成的化学键一定是离子键 ( )
(5)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键 ( )
(6)共价化合物溶于水，分子内共价键被破坏，单质溶于水，分子内共价键不被破坏( )2．“8 电子”稳
定结构的判断
(1)N2和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8 电子稳定结构( )
(2)CH4和CCl4中，每个原子的最外层都具有8 电子稳定结构( )
(3)Mg2＋和S2－的最外层电子都形成了8 个电子的稳定结构( )
(4)N2和NH3中，每个原子的最外层都具有8 电子稳定结构( )
(5)PCl5中，每个原子的最外层都具有8 电子稳定结构( )
(6)CO2、NCl3中所有原子最外层都满足8 电子结构( )
(7)常温常压下，气态单质分子中，每个原子的最外层都具有8 电子稳定结构( )
3．分子间作用力和氢键判断
(1)H2O 的稳定性大于H2S，是因为水分子间存在氢键( )
(2)F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高，是因为分子间作用力越来越大( )
(3)共价化合物分子间均不存在分子间作用力( )
(4)HF、HCl、HBr、HI 的稳定性逐渐减弱，其熔沸点逐渐升高( )
(5)由于分子间作用力逐渐增加，甲烷、乙烷、丙烷的沸点逐渐升高( )
(6)H2S、H2O 为同一主族元素的氢化物，且相对分子质量：H2S>H2O，则必有沸点：H2S>H2O( )四、元
素金属性和非金属性强弱的判断
金属性
比较
本质
原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关)
判断方法
①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强
③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y 比X 的金属性强
⑥元素在周期表中的位置：左边或下方元素的金属性强
非金属性比较
本质
原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关)
判断方法
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强
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②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强
④元素在周期表中的位置：右边或上方元素的非金属性强
五、主族元素性质的变化规律
1.原子结构的变化规律
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
核电荷数
逐渐增大
逐渐增大
电子层数
相同
逐渐增多
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
2.元素及对应化合物性质变化规律
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
元
素
化合价
最高正化合价由＋1→＋7(O、
F 除外)最低负化合价＝－(8－
主族序数)
相同，最高正化合价＝主族
序数(O、F 除外)
金属性
金属性逐渐减弱
金属性逐渐增强
非金属性
非金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
化
合
物
离子的氧化性、还原性
阳离子氧化性逐渐增强
阴离子还原性逐渐减弱
阳离子氧化性逐渐减弱
阴离子还原性逐渐增强
气态氢化物稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应的水
化物的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
六、根据所给信息准确判断元素
1．根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系推断
(1)几个重要关系式
①核外电子层数＝周期数(对于大部分元素来说)。
②主族序数＝最外层电子数＝最高正价(O、F 除外)＝8－|最低负价|。
|
③最高正价|－|最低负价|＝
(2)熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
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①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。
②族序数等于周期数2 倍的元素：C、S。
③族序数等于周期数3 倍的元素：O。
④周期数是族序数2 倍的元素：Li、Ca、Tl。
⑤周期数是族序数3 倍的元素：Na、Ba。
⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si。
⑦最高正价是最低负价绝对值3 倍的短周期元素：S。
⑧最高正价不等于族序数的短周期元素：O(F 无正价)。
2．根据常见元素及其化合物的特性推断
氢
质量最轻的元素，其单质可以填充气球
碳
形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；气态氢化物中含氢质
量分数最大的元素
氮
空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素
氧
地壳中含量最多的元素；气态氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下
呈液态的元素
氟
最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀
玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素
钠
短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素，最高价氧化物的水化物碱性最强的
元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素；与氧气在加热条件下反应生成
过氧化物(Na2O2)的元素；焰色反应为黄色的元素
铝
地壳中含量最多的金属元素；最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能
与强碱反应
硅
良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟
酸溶解
硫
淡黄色晶体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化
还原反应
氯
短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素
1．（2024·湖北·三模）下列比较中前者大于后者的是
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A．由镁原子核形成的微粒电离一个电子所需最低能量：
与
B．基态氟原子：未成对电子数与成对电子数
C．H-O-H 键角：
与
D．分子的极性：
与HCN
2．（2024·山东潍坊·三模）下列分子或离子中，空间构型不为直线形的是
A．
B．
C．
D．
3．（2024·江西吉安一中一模）下列对事实的分析正确的是
选
项
事实
分析
A
键角：
电负性：C<N<O
B
第一电离能：P>S
原子半径：P>S
C
沸点：CO>
CO 为极性分子，
为非极性分子
D
热稳定性：HF>HCl
HF 中存在氢键，HCl 中不存在氢键
4．（2024·安徽合肥·三模）微量元素硒在生命功能中扮演着举足轻重的角色。下列关于硒元素的说法错误
的是
A．硒属于元素周期表中的p 区元素
B．生命体中所含元素Se、O、N 的第一电离能：
C．
能被氧化成
D．硒与机体内氨基酸能通过离子键形成硒蛋白
5．（2024·湖北襄阳四中一模）下列关于物质结构与性质的说法正确的是
A．臭氧是由极性键构成的极性分子，因此其在水中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度
B．O—H…O 的键能大于F—H…F 的键能，因此水的沸点高于氟化氢的沸点
C．石墨层间靠范德华力维系，因此石墨的熔点较低
D．水晶内部微观粒子呈现周期性有序排列，因此水晶不同方向的导热性不同
6．（2024·江苏苏州·三模）联氨(
)为二元弱碱，在水中性质与氨相似，可用于处理锅炉水中的溶解
氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列说法正确的是
A．结合
能力：
B．电负性：
C．第一电离能：
D．离子半径：
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7．（2024·河北保定·三模）下列有关物质结构和性质的说法正确的是
A．O—S—O 键角：
B．非金属元素形成的单质分子均为非极性分子
C．能与
分子形成氢键的有机分子，其溶解度不一定很大
D．
的酸性比
的酸性弱
8．（2024·湖北·三模）十九世纪初，科学家用氰酸银
与
在一定条件下反应制得尿素
，实现了由无机物到有机物的合成。下列有关说法错误的是
A．电负性：
B．氰酸铵与尿素互为同分异构体
C．键角
D．
晶体中含有离子键、极性共价键和配位键
9．（2024·山东潍坊·三模）血红蛋白结合
后的结构如图所示，
也可与血红蛋白结合。下列说法错误
的是
A．血红蛋白中心离子
与卟啉环形成6 个螯合键
B．
与血红蛋白结合时，
原子提供孤电子对
C．第一电离能：
D．基态
含有4 个未成对电子
10．（2024·河北秦皇岛·三模）由H、C 和与C 处于同周期的X、Y 四种元素组成的穴醚的结构如图，所有
原子均满足稳定结构，其空腔直径大约为260~320pm。下列说法正确的是
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离
子
直径/pm
204
304
A．电负性：
B．简单氢化物的沸点：X>Y
C．键角：
D．该穴醚可与
通过配位键形成超分子，对
进行识别
11．（2024·河北邢台一模）
常用于制备磁芯、磁盘和传感器等，它的晶胞(如图)为等轴晶系。下列
叙述错误的是
已知：晶胞参数为
，
为阿伏加德罗常数的值。
A．
的分数坐标为
B．氧离子构成正八面体形
C．
和
之间的距离为
D．
晶体密度为
12．（2024·湖北宜荆一模）下图是氮化镓的一种晶体结构，
表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确
的是
A．每个
原子周围距离最近的
原子数目为4
B．氮化镓分子式为
C．a、b 原子坐标参数依次为
、
、则c 原子坐标参数为
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D．已知该晶体密度为
，则镓氮原子间最短距离为
13．（2024·湖北襄阳四中一模）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。已知该合金的密度为
，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
B．该合金的化学式为
C．假定吸氢后体积不变，则合金中氢的最大密度为
D．设A 处La 的原子坐标为
，则晶胞底面上Ni 的原子坐标为
或
14．（2024·河北保定·三模）某矿物由元素周期表前20 号主族元素X、Y、Z、W 组成。X、Y、Z、W 的
原子序数依次增大，其中只有X、Y 位于同一周期且相邻，Z、W 的族序数之和与Y 的族序数相等，Z 元
素原子的内层电子总数是其最外层电子数的2 倍，基态W 元素原子中无未成对电子。下列叙述正确的是
A．第一电离能：Y>Z>X
B．X、Y、Z 的最简单氢化物均有毒
C．原子半径：W>Z>X
D．
和
含有的化学键类型完全相同
15．（2024·湖南邵阳·三模）前20 号元素X、Y、Z、W、R 原子序数依次增大。其中X、Z、R 最外层电
子数相等，且
与
、
均可形成离子化合物；
、
同主族，
最外层电子数是内层电子数的3 倍。
下列说法正确的是
A．原子半径大小顺序为
B．Y 的第一电离能比同周期相邻元素的小
C．W、X、Y 的电负性依次增大
D．Y 分别与X、Z、W 均可形成具有漂白性的化合物，且漂白原理相同
16．（2024·广东惠州一模）一种由短周期元素构成的洗涤剂中间体结构式如图所示，X、Q、Z、Y、W 原
子序数依次增大，X 和W 同主族，Q、Z、Y 同周期，基态Q 原子核外成对电子对数与未成对电子数相
等，Y 可与X 形成空间构型为V 形的分子，下列说法不正确的是
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A．第一电离能：
B．简单离子半径：
C．Z 元素的氧化物对应水化物为强酸
D．Y 的简单氢化物
构型为四面体
17．（2024·河南许昌部分学校高考冲刺）短周期主族元素
的原子序数依次增大，基态
原
子核外能级与
能级电子数之比为
位于同主族。由这四种元素组成一种光学晶体，结构如图。
下列叙述不正确的是
A．简单氢化物沸点：
B．第一电离能：
C．元素电负性：
D．四种元素可形成离子化合物
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