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高考化学复习专题检测—物质结构与性质（含解析）一、选择题(本题包括25小题，每小题2分，共50分，每小题只有一个选项符合题意）1．(2023·黑龙江省绥化市第九中学高三质检)已知在一定条件下，SO2也能体现其氧化性，例如：2H2S+SO2=3S+2H2O，下列化学用语使用正确的是()A．SO2的VSEPR模型：B．HS-电离的离子方程式：HS-+H2O H2S+OH-C．基态硫原子p x轨道的电子云轮廓图：D．基态氧原子最外层电子的轨道表示式：【答案】C【解析】A项，二氧化硫中心原子S的价层电子对数为3，有1对孤电子对，S杂化类型为sp2，VSEPR模型为平面三角形，A错误；B项，HS-电离的离子方程式HS-H++S2-，B错误；C项，基态硫原子P x轨道的电子云轮廓为哑铃型，C正确；D项，基态氧原子最外层电子的轨道表示式：，D错误；故选C。
2．(2023·江苏省南京市江宁区高三期中)尿素CO(NH2)2是一种高效化肥，也是一种化工原料。
反应CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O可用于尿素的制备。
下列有关说法不正确．．．的是()A．NH3与CO(NH2)2均为极性分子B．N2H4分子的电子式为C．NH3的键角大于H2O的键角D．尿素分子σ键和π键的数目之比为6∶1【答案】D【解析】A项，NH3分子为三角锥形，为极性分子，CO(NH2)2中的N原子与NH3中的N成键方式相同，所以二者均为极性分子，A正确；B项，N原子的最外层电子数为5个，要达到稳定结构，N2H4的电子式为：，B正确；C项，NH3分子中有3个σ键，1对孤电子对，H2O分子中有2个σ键和2对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以H2O的键角小于NH3中的键角，C正确；D项，1个单键1个σ键，1个双键1个σ键和1个π键，尿素中含有6个单键和1个双键，7个σ键和1个π键，尿素分子σ键和π键的数目之比为7∶1，D错误；故选D。
高考化学一轮专题复习：物质结构与性质1．（2022·湖南·石门县第一中学二模）铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。
回答下列问题：(1)在元素周期表的分区中，铜属于_______区，与铜处于同一周期且最外层电子数相同的元素的基态原子共有_______种。
(2)下列现代分析手段中，可用于检验水中痕量铜元素的是_______(填标号)。
A ．X 射线衍射B ．原子光谱C ．质谱D ．红外光谱(3)在CO 分子中，C 与O 之间形成_______个σ键、_______个π键，在这些化学键中，O 原子共提供了_______个电子，过渡金属与O 形成羰基配合物时，每个CO 分子向中心原子提供2个电子，最终使中心原子的电子总数与同周期的稀有气体原子相同，称为有效原子序数规则。
根据此规则推断，镍与CO 形成的羰基配合物x Ni(CO)中，x=_______。
(4)CuCl 2可与某有机多齿配体形成具有较强荧光性能的配合物，其结构简式如图所示。
该配合物分子中N 原子的杂化类型为_______，1mol 该有机配体与Cu(Ⅱ)形成的配位键为_______mol 。
(5)铜催化烯烃硝化反应时会产生NO 2+。
键角：NO 2+_______NO 2-(填“<”或“=”或“>”)，其原因是_______。
(6)近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物，其晶胞结构如图所示。
该铜硒化合物的化学式为_______，其中Cu 元素以Cu +和Cu 2+存在，则_______(填“Ⅱ”或“Ⅱ”)为Cu 2+。
2．（2022·河南·焦作市第一中学模拟预测）BP 晶体超硬、耐磨，是耐高温飞行器的红外增透的理想材料，其合成途径之一为33300BBr +PH BP+3HBr ℃。
请回答下列问题：(1)基态溴原子的核外电子排布式为[Ar]_______；基态磷原子中自旋方向相反的电子数目相差_______个。
2017版高考化学一轮复习-专题二-微观结构与物质的多样性-课时8-同位素-原子核外电子排布课时8 同位素原子核外电子排布【课时导航】复习目标1. 了解元素、核素和同位素的含义。
2. 了解原子构成。
了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
3. 了解原子核外电子排布。
知识网络问题思考问题1：从原子的组成分析各微粒决定着原子的哪些方面?问题2：写出118号元素的原子结构示意图。
2【课前自测】1. (2015·上海卷)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素293116Lv 的名称为。
关于Lv的叙述错误的是( )A. 原子序数为116B. 中子数为177C. 核外电子数为116D. 相对原子质量为293 【答案】 D【解析】原子序数=质子数=核外电子数=116，A、C正确；中子数=质量数-质子数=293-116=177，B 正确；293是质量数，不是相对原子质量，D错。
345【解析】 过氧化钠是离子化合物，电子式为Na +[:::o o ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅]2-Na +，A 不正确；硫离子的结构示意图为，C 不正确；是对二甲苯，D 不正确。
4. 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)34S 原子核内中子数为16 ( ) (2)质子数为27、中子数为33的Co 原子6027:Co( ) (3)1182H O 的摩尔质量为20 g·mol -1( )(4)13C 和 15N 核内中子数相差1 ( )(5)14C 可用于文物年代的鉴定，14C 和 12C 互为同素异形体 ( )(6)18 g D 2O 和18 g H 2O 中含有的质子数均为10N A ( )(7)氯离子的结构示意图：( )【答案】(1)×(2)√(3)√(4)√(5)× (6)×(7)×【自主学习】考点1 元素、核素、同位素【基础梳理】1. 原子的组成与A Z X的含义原子(-)ZN A Z⎧⎧⎪⎨=⎨⎩⎪⎩质子 个原子核中子 个核外电子 个 (1)原子结构中基本微粒间的关系①质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数②质量数=质子数+中子数6③质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带电荷数④质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带电荷数(2)A Z X的含义：X代表元素符号，Z代表，A(=Z+N)代表。
【高中化学选修《物质结构与性质》知识点提纲】一.原子结构与性质.一.认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义.1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小.电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理）了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。
目夺市安危阳光实验学校课时跟踪检测（三十九）“物质结构与性质”选考题1．钛及其化合物的应用越来越受到人们的关注。
(1)基态Ti原子核外电子排布的能量最高的能级符号是______。
与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有________种。
(2)钛比钢轻，比铝硬，是一种新兴的结构材料。
钛硬度比铝大的原因是_________________________________________________________________ _______。
(3)催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图所示。
①M中，碳原子的杂化形式有________种。
②M中，不含________(填标号)。
a．π键b．σ键c．配位键d．氢键e．离子键(4)金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一，具有典型的四方晶系结构。
其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。
①4个微粒A、B、C、D中，属于氧原子的是________。
②若A、B、C的原子坐标分别为A(0,0,0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D的原子坐标为D(0.19a，________，________)；钛氧键键长d＝________(用代数式表示)。
解析：(1)基态Ti原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，能量最高的能级符号为3d。
钛的3d能级上有2个未成对电子，第四周期元素中，基态原子的未成对电子数为2的元素还有Ni(3d84s2)、Ge(4s24p2)、Se(4s24p4)，共3种。
(2)钛、铝均为金属晶体，其硬度取决于金属键强弱。
Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强，因此钛硬度比铝大。
(3)①M 的结构如图，1类碳原子的杂化类型为sp2,2类碳原子的杂化类型为sp3。
②M 中，C—C键、C—H键、C—O键、Ti—Cl键属于σ键，苯环中存在大π键、Ti与O间存在配位键，M中不存在氢键与离子键。
物质结构与性质第1节原子结构与性质考纲点击1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。
了解原子核外电子的运动状态。
2．了解元素电离能、电负性的含义，并能用以说明元素的某些性质。
3．了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。
一、能层与能级1．能层、能级、原子轨道(1)能层多电子原子的核外电子的________是不同的。
按电子的______差异，可将核外电子分成不同的能层。
原子核外电子的每一能层(序号为n)最多可容纳的电子数为________。
(2)能级多电子原子中，同一能层的电子，能量也不同，还可以把它们分成________；同一能层里，能级的能量按__________的顺序升高。
(3)原子轨道电子云轮廓图称为原子轨道。
s电子的原子轨道都是______形的，n s能级上各有____个原子轨道；p电子的原子轨道都是________形的，n p能级上各有____个原子轨道；n d能级上各有____个原子轨道。
随着____________的递增，基态原子的核外电子按照上图中箭头的方向依次排布，即1s,2s,2p，______，____，____，____，____，____，4d,5p……该原理适用于绝大多数基态原子的核外电子排布。
即时训练1 下列说法中错误的是____________。
①在n＝3的电子层中，可能有的最多轨道数是8②电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少③3s的能量小于2p的能量④3p的能量小于4p的能量⑤3d的能量小于4s的能量⑥Fe原子中有3f轨道⑦3d轨道最多容纳的电子数小于4d轨道最多容纳的电子数⑧L电子层只有两个能级特别提示：(1)任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数；(2)以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7……的二倍；(3)构造原理中存在着能级交错现象；(4)一定要记住前四周期的能级排布(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p)。
专题八物质结构与性质课时33 原子结构与性质1请完成下列相关的核外电子排布式：(1) (2014·江苏高考)Cu+基态核外电子排布式为。
(2) (2012·江苏高考)基态Mn2+的电子排布式可表示为。
(3) (2015·江苏高考)Cr3+基态核外电子排布式为。
【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(2) 1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)(3) 1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)2请完成下列相关的核外电子排布式：(1) (2015·福建高考)基态Ni原子的电子排布式为。
(2) (2015·上海高考)Mg原子核外电子排布式为；Ca原子最外层电子的能量(填“低于”、“高于”或“等于”)Mg原子最外层电子的能量。
(3) (2015·四川高考)Si基态原子的电子排布式是。
(4) (2015·安徽高考)N基态原子的核外电子排布式为；Cu的基态原子最外层有个电子。
【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar] 3d84s2)(2) 1s22s22p63s2高于(3) 1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2)(4) 1s22s22p3 1【解析】(2) Ca原子核外电子层数比Mg多，原子半径大，最外层电子距离原子核较远，则能量较高。
(4) Cu的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故最外层有1个电子。
3尿素是一种重要的工业原料，在160℃分解制备异氰酸和氨气，化学方程式为CO(NH2)2HCNO+NH3。
完成下列各题：(1) 在上述反应所涉及的各元素中，原子半径最大的元素是。
(2) 在上述物质中有三种元素处于同周期，完成下列填空：a. 气态氢化物的稳定性由大到小顺序是；b. 元素的第一电离能由大到小顺序是；c. 元素的电负性由大到小顺序是。
(3) 氰酸有两种结构，一种分子内含有三键≡N，称为氰酸，另一种分子内不含三键，称为异氰酸。
则异氰酸分子中碳元素的化合价是。
【答案】(1) C(2) H2O>NH3>CH4N>O>C O>N>C(3) +4【解析】(1) 碳、氢、氧、氮中碳的原子半径最大。
(2) 碳、氮、氧位于同一周期，非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增大，电负性逐渐增大，由于N原子结构中p轨道为半充满结构，比较稳定，所以第一电离能大小为C<O<N。
(3) 碳、氮、氧中碳元素的电负性最小，显正价，H为+1价，N为-3价，O为-2价，故C为+4价。
4已知元素的某种性质“X”和原子半径、金属性、非金属性等一样，也是元素的一种基本性质。
下面给出13种元素的X的数值：试结合元素周期律知识完成下列问题：(1) 经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的X差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。
试推断AlBr3中的化学键类型：。
(2) 根据上表给出的数据，简述主族元素的X的数值大小与元素的金属性或非金属性强弱之间的关系：；简述第2周期元素(除惰性气体外)的X的数值大小与原子半径之间的关系：。
(3) 请你预测Br与I元素的X数值的大小关系：。
(4) 某有机化合物分子中含有S—N键，你认为该共用电子对偏向于(填元素符号)原子。
【答案】(1) 共价键(2) 元素X的数值越大，元素的非金属性越强(或元素X的数值越小，元素的金属性越强)原子半径越小，X的数值越大(3) Br大于I(4) N【解析】(1) 根据表中数值，Al是1.5，Br小于2.8，所以Al和Br的X数值之差小于1.7，为共价键。
(2) X相当于电负性，和电负性的变化规律相同。
(4) 因为C的X数值是2.5，N的X数值大于2.5，所以该共用电子对偏向于N原子。
5. 书写下列原子或离子基态时电子排布式。
【答案】【解析】根据原子序数和构造原理书写基态核外电子排布式。
6. 书写下列原子或离子基态时电子排布式。
(1) (2016·盐城期中)锌离子基态时核外电子排布式为。
(2) (2016·徐州期中)写出基态镍原子的核外电子排布式：。
(3) (2016·苏州调研)Cu元素基态原子的外围电子排布式为。
(4) (2015·宿迁联考)Mn元素价电子层的电子排布式为。
【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(2) 1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)(3) 3d104s1(4) 3d54s2【解析】注意核外电子排布式、外围电子排布式、价电子排布式的区别和联系。
7. (2013·新课标Ⅱ卷)在Fe、Ni、F、K四种元素中第一电离能最小的是，电负性最大的是。
【答案】K F【解析】Fe、Ni、F、K四种元素中氟元素原子半径最小，最外层电子数最多，吸引电子能力最强，电负性最大；钾元素原子半径最大，最外层电子数最少，最容易失去电子，第一电离能最小。
8. (2015·福建理综)(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为。
(2)基态Ni原子的电子排布式为，该元素位于元素周期表族。
【答案】(1) H<C<O(2) 1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)Ⅷ【解析】(1) 元素的非金属性越强，其电负性越大，由于非金属性：O>C>H，故电负性：H<C<O。
(2) Ni为28号元素，基态Ni原子的电子排布式为[Ar]3d84s2，处于元素周期表第4周期Ⅷ族。
9. 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，工业合成氨生产中常用铁触媒作催化剂。
(1)请写出Fe元素的基态原子核外电子排布式：。
(2)合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)中C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为。
【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2) (2) C<O<N【解析】(1) 铁的原子序数为26，根据构造原理书写Fe基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。
(2) 由于N原子结构中p轨道为半充满结构，比较稳定，所以第一电离能大小顺序为C<O<N。
10. 第一电离能介于B、N之间的第2周期元素有种。
【答案】3【解析】因N的p轨道处于半充满的稳定状态，因此N的第一电离能大于O，Be的s轨道处于全满的稳定状态，其第一电离能大于B，因此第一电离能介于在B、N间的第2周期元素有Be、C、O三种元素。
11. N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：则该元素是(填写元素符号)。
【答案】Al【解析】从电离能数据来看，在I3和I4之间产生突跃，所以判断该元素的最外层有三个电子，则应为铝。
12. 铁是地壳中含量较丰富的元素，仅次于氧、硅、铝元素，其单质及合金在生产生活中应用广泛。
化学上常用KSCN溶液等来检验溶液中是否存在Fe3+。
(1)Fe3+基态的电子排布式可表示为。
(2)C、N两种元素的简单气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序为(填化学式)。
(3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。
【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)(2) NH3>CH4(3) N>O>C13. W、X、Y、Z、N是短周期元素，它们的核电荷数依次增大。
(1)W单质的化学式为，Z元素原子核外有个原子轨道填充了电子。
(2)Y、Z和N三种元素第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。
(3)X与Z两元素的电负性较大的是(填元素符号)。
(4)Z元素原子共有种不同运动状态的电子。
【答案】(1) H28(2) Cl>Si>Al(3) O(4) 14【解析】原子核内无中子的元素是氢元素；原子核外s亚层电子数与p亚层电子数相等的是1s22s22p4(氧元素)；元素的离子半径在该周期中最小的是Al3+，原子核外s亚层电子数比p亚层电子数少2的是1s22s22p63s23p2(硅元素)；最外层电子数比次外层电子数少1的是氯元素。
核外有多少个电子就有多少种不同的运动状态。
14. 我国发射的嫦娥卫星圆满完成了多项科学任务。
月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石(可分为铁橄榄石(Fe2SiO4)、镁橄榄石(Mg2SiO4)、铁-镁橄榄石[(Mg·Fe)2SiO4])等。
(1)铁橄榄石中铁元素化合价为，硅元素原子核外电子排布式为。
(2)硅元素的原子核外共有种不同能级的电子，其原子最外层共有种不同运动状态的电子。
(3)月球上的上述主要矿物中，属于短周期元素的原子半径由大到小的顺序为(填元素符号)。
(4)某元素与氧元素同周期，且与氧元素组成的化合物中氧元素显+2价，两者电负性关系是(填元素符号)。
【答案】(1) +21s22s22p63s23p2(2) 5 4(3) Mg>Al>Si>O(4) F>O【解析】(1) 根据氧元素-2价、硅元素+4价，铁橄榄石Fe2SiO4中铁元素化合价为+2价，硅元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2。
(2) 硅元素原子核外有5种不同能级的电子，最外层有4种不同运动状态的电子。
(3) 属于短周期元素的是Mg、Al、Si、O。
(4) 与氧元素组成的化合物中氧元素显+2价，说明电负性比氧元素更强，只有F元素。
15. 下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题：(1)元素p为26号元素，请写出其基态原子电子排布式：。
(2)d单质与a单质反应的产物分子中，中心原子的杂化形式为。
(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：。
(4)o、p两元素的部分电离能数据如下表：比较两元素的I2、I3可知，气态o2+再失去一个电子比气态p2+再失去一个电子难。
对此，你的解释是。
(5)第3周期8种元素单质熔点高低的顺序如图1所示，其中电负性最大的是(填图1中的序号)。
(6)表中所列的某主族元素的电离能情况如图2所示，则该元素是(填元素符号)。
图1 图2【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)(2) sp3(3) 电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量(4) Mn2+的3d轨道电子排布为半充满状态，比较稳定(5) 2(6) Al【解析】(2) d为N元素，a为H元素，N2和H2反应生成的NH3中N原子的杂化类型为sp3。
