专题1 物质的结构与性质（考题猜想）（10大题型）-2024-2025学年高二化学下学期期末考点整理试题（含答案）（苏教版2019）

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题型一 电子排布式、电子排布图的书写
解题要点
核外电子排布常见的错误
(1)在书写基态原子的电子排布图(轨道表示式)时,常出现以下错误:
①(违反能量最低原则) ②(违反泡利不相容原理)
③(违反洪特规则) ④(违反洪特规则)
(2)当出现d轨道时,虽然电子按ns、(n-1)d、np的顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在ns之前面,如铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而失电子时,也是先失4s轨道上的电子,如Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。
(3)半充满、全充满状态的原子结构稳定。
如Cr、Mn、Cu、Zn的价电子排布式分别为3d54s1、3d54s2、3d104s1、3d104s2。
【例1-1】下列钴原子的价层电子轨道表示式中，不符合洪特规则的是
A．B．
C．D．
【变式1-1】下列说法错误的是
A．电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理
B．基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违反了能量最低原理
C．根据构造原理，原子核外电子填充顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5s5p4d6s4f5d6p
D．Ca2+基态电子排布式为：1s22s22p63s23p6
【变式1-2】下列有关化学用语表达正确的是
A．CS2的空间填充模型：
B．铍原子最外层原子轨道的电子云轮廓图：
C．氧原子核外电子轨道表示式：
D．基态硫原子含有不同空间运动状态的电子数为16
【变式1-3】下列电子排布图能表示碳原子的最低能量状态的是
A．B．
C．D．
题型二 根据基态原子核外电子排布推断元素
解题要点
熟记3种最外层电子的排布特征
(1)最外层有3个未成对电子的为ns2np3。1~36号元素中分别为N、P、As。
(2)最外层有2个未成对电子的可能是ns2np2、ns2np4。短周期元素中分别为C、Si和O、S。
(3)最外层有一个未成对电子的可能是ns1、ns2np1、(n-1)d5ns1、(n-1)d10ns1、ns2np5。第四周期中的对应元素有K、Ga、Cr、Cu、Br。
【例2-1】已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，该元素在周期表中的位置和区域是
A．第三周期第ⅥB族；p区B．第三周期第ⅢB族；d区
C．第四周期第ⅥB族；d区D．第四周期第ⅡB族；ds区
【变式2-1】外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中的位置应是
A．第四周期ⅦB族
B．第五周期ⅢB族
C．第六周期ⅦB族
D．第六周期ⅢB族
【变式2-2】某原子核外电子排布式为。下列说法正确的是
A．该原子的核外电子轨道表示式为
B．该原子核外有4种能量不同的电子
C．该原子核外最外层电子占据3个原子轨道
D．该原子核外最外层有5种运动状态不同的电子
【变式2-3】有A、B、C三种主族元素，已知A元素原子的价电子构型为nsn，B元素原子的M层上有两个未成对电子，C元素原子L层的p轨道上有一对成对电子，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是
A．A3BC4B．A2BC4C．A2BC3D．ABC4
题型三 电离能的判断及其应用
解题要点
电离能的四大应用
(1)判断元素金属性的强弱。
电离能越小,金属越容易失去电子,金属性越强;反之越弱。
(2)判断元素的化合价。
I1、I2……表示各级电离能。如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n价。如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1价。
(3)判断核外电子的分层排布情况。
多电子原子的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时,电子层数就可能发生变化。
(4)反映元素原子的核外电子排布特点。
同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满或全充满状态时,第一电离能就会反常的大。
【例3-1】如下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·ml-1)。下列关于元素R的判断一定正确的是
A．R的最高正价为+3价B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C．R元素第一电离能小于同周期相邻元素D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
【变式3-1】Li2O是离子晶体，其晶格能(指气态离子形成1ml离子晶体释放的能量)可通过图的Brn-Haber循环计算得到。下列说法错误的是
A．Li原子的第一电离能为520kJ/ml
B．O=O键的键能为249kJ/ml
C．Li2O的晶格能(只考虑数据关系)为2908kJ/ml
D．1mlLi(s)转变成Li(g)需要吸收的能量为159kJ
【变式3-2】下列各组元素中，第一电离能大小比较正确的是
A．Na>MgB．KPD．BrE>FB．单质的熔点：X>Y>Z
C．X3ZF6中含有离子键和配位键D．分子EF2和ME2的空间构型相同
【变式4-1】下列选项中正确的是
A．键长：B．电负性：
C．离子半径：D．第一电离能：
【变式4-2】2022年诺贝尔化学奖授予开发“点击化学”科学家。分子R称为“点击化学试剂”，如图所示。下列叙述正确的是
A．电负性：F>N>O
B．第一电离能：F>O>N>S
C．S原子核外有6种运动状态不同的电子
D．基态F原子核外电子占据3个能级
题型五 共价键类别分析
解题要点
(1)在分子中,有的只存在极性键,如HCl、NH3等,有的只存在非极性键,如N2、H2等,有的既存在极性键又存在非极性键,如H2O2、C2H4等;有的不存在化学键,如稀有气体分子。
(2)在离子化合物中,一定存在离子键,有的存在极性共价键,如NaOH、Na2SO4等;有的存在非极性共价键,如Na2O2、CaC2等。
(3)通过物质的结构式,可以快速有效地判断化学键的种类及数目;根据成键方式判断化学键数目时要注意共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,叁键中有一个σ键和两个π键。
【例5-1】设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．1ml过氧化氢(H2O2)所含的共价键数目为3NA
B．1 ml[Cu(NH3)4]2+ 中含有σ键数为16NA
C．28g的C2H4和N2混合气体中含有π键的数目为2NA
D．12g金刚石晶体中含有C—C键的数目为2NA
【变式5-1】下列各组分子中，属于含极性键的非极性分子的是
A．SO2B．H2SC．CO2D．NH3
【变式5-2】反应8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2可用于检测气体泄漏，下列说法正确的是
A．NH3为非极性分子B．中子数为18的氯原子为18Cl
C．NH4Cl中只含共价键D．N2中σ键和π键数目之比为1∶2
【变式5-3】下列分子中属于既含有极性键和又含有非极性键的非极性分子的是
A．B．C．D．
题型六 价层电子对互斥理论、杂化轨道理论及应用
解题要点
“四方法”判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型
(1)根据杂化轨道的空间构型判断。
①若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形,则分子或离子的中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形,则分子或离子的中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道在空间的分布呈直线形,则分子或离子的中心原子发生sp杂化。
(2)根据杂化轨道之间的夹角判断。
①若杂化轨道之间的夹角为109.5°,则分子或离子的中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道之间的夹角为120°,则分子或离子的中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道之间的夹角为180°,则分子或离子的中心原子发生sp杂化。
(3)根据中心原子的价层电子对数判断。
①若中心原子的价层电子对数为4,是sp3杂化。
②若中心原子的价层电子对数为3,是sp2杂化。
③若中心原子的价层电子对数为2,是sp杂化。
(4)根据分子或离子中有无π键及π键数目判断。
若没有π键为sp3杂化,含1个π键为sp2杂化,含2个π键为sp杂化。
【例6-1】下列有关杂化轨道理论的说法不正确的是
A．杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变
B．杂化轨道全部参与形成化学键
C．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28'、120°、180°
D．四面体形、三角锥形的分子结构可以用sp3杂化轨道理论解释
【变式6-1】下列化学用语或图示表达正确的是
A．KCl的电子式为
B．BF3的VSEPR模型为
C．2py电子云轮廓图为
D．基态24Cr原子的价电子轨道表示式为
【变式6-2】下列分子中，VSEPR模型相同，空间结构也相同的是
A．H2O、SO2B．BeCl2、CO2C．H2O、NH3D．NH3、HCHO
【变式6-3】下列分子或离子的模型与其空间结构不一致的是
A．B．C．D．
题型七 分子间作用力与分子性质
解题要点

范德华力、氢键、共价键对物质性质的影响
【例7-1】下列物质的变化，破坏的主要是范德华力的是
A．碘单质的升华B．NaCl溶于水C．将水加热变为气态D．NH4Cl受热分解
【变式7-1】下列变化需克服相同类型作用力的是
A．碘和干冰的升华B．硅和苯的熔化
C．氯化氢和氯化钠的溶解D．雪花融化和水分解为、
【变式7-2】生活与化学密切相关。下列关于生活中的化学描述错误的是
A．壁虎在天花板上爬行自如——壁虎的脚与墙体之间存在范德华力
B．甲烷水合物因外观像冰遇火即燃，被称作“可燃冰”——CH4与H2O之间存在范德华力
C．冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的CO2分子——水分子间有氢键
D．液晶材料用于电视的显示器——液晶属于液态
【变式7-3】下列关于分子性质的解释错误的是
A．比沸点高，是因为O-H键能大于S-H键能
B．沸点比高，是因为能形成分子间氢键
C．乙醇与水任意比互溶，主要是因为乙醇与水易形成分子间氢键
D．沸点：，是因为范德华力：
题型八 晶体的组成和性质
解题要点

分类比较晶体的熔、沸点
(1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律
原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，如汞、镓、铯等熔、沸点很低，金属晶体一般不参与比较。
(2)原子晶体
由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。如熔点：金刚石>石英>碳化硅>硅。
(3)离子晶体
一般地说，阴、阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl。
(4)分子晶体
①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常的高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4>GeH4>SiH4>CH4，F2＜Cl2＜Br2＜I2。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N2，CH3OH>CH3CH3。
④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>
CHCH3CH3CH2CH3>CCH3CH3CH3CH3。
【例8-1】观察下列结构示意图并结合相关信息，判断有关说法正确的是
A．晶体熔点比较： NaCl1>2
D．晶体中每个分子紧邻的分子数：干冰晶体（12个）>冰（4个）
【变式8-1】下列物质的晶体中，按其熔点由高到低的顺序排列的是
A．SiO2、CS2、NaCl、CO2B．NaCl、CO2、CS2、SiO2
C．CO2、CS2、NaCl、SiO2D．SiO2、NaCl、CS2、CO2
【变式8-2】下列数据是对应物质的熔点，有关判断错误的是
A．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
B．AlCl3可形成分子晶体
C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D．金属晶体的熔点不一定比分子晶体高
【变式8-3】如图为几种晶体或晶胞的结构示意图，下列说法错误的是
A．冰晶胞类似金刚石晶胞，冰晶胞内水分子间以共价键结合
B．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2
C．碘单质是分子晶体，碘单质在CCl4中比水中溶解度更大
D．MgO、碘单质两种晶体的熔点顺序为：MgO>碘单质
题型九 晶体结构的相关计算
解题要点
晶体结构的相关计算
(1)晶胞质量＝晶胞占有的微粒的质量＝晶胞占有的微粒数×eq \f(M,NA)。
(2)空间利用率＝eq \f(晶胞占有的微粒体积,晶胞体积)。
(3)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a，原子半径为r)
①面对角线长＝eq \r(2)a。
②体对角线长＝eq \r(3)a。
③体心立方堆积4r＝eq \r(3)a
④面心立方堆积4r＝eq \r(2)a。
【例9-1】某物质用途非常广泛，可用来制造耐火陶瓷，作颜料，还可以用于冶炼金属。其具有的长方体形晶胞结构可用如图表示，已知6个N原子形成了正八面体，晶胞参数的单位为nm，M原子的相对原子质量为m，N原子的相对原子质量为n。下列说法正确的是
A．该物质的化学式可能为MN
B．M原子的配位数为3，N原子的配位数为6
C．该晶胞密度为ρ=×1027g·cm-3
D．若N1原子的坐标为(0.31，0.31，0)，则N2原子的坐标为(0.69，0.69，0)
【变式9-1】用X射线衍射测定，得到Fe的两种晶胞，其中一种晶胞的结构如图所示，设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A．晶体中Fe周围距离最近且相等的Fe有12个
B．a原子的分数坐标为(，，0)
C．若晶体的密度为bg/cm3，则1个晶胞的体积为cm3
D．该晶胞的俯视投影图为
【变式9-2】[C(NH3)6]Cl2晶体的晶胞如图所示(已知该立方晶胞的边长为a pm，阿伏加德罗常数的值为NA，[C(NH3)6]Cl2的摩尔质量为M g·ml-1)，以下说法正确的是
A．[C(NH3)6]Cl2中，中心离子的配位数为8
B．离[C(NH3)6]2+最近的Cl-有4个
C．若规定A点原子坐标为(0，0，0)，B点原子坐标为，则C点原子坐标为
D．[C(NH3)6]Cl2晶体的密度为×1021 g·cm-3
【变式9-3】氯化钠、金刚石、干冰、石墨晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是
A．NaCl晶体中，每个晶胞含有4个NaCl分子
B．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2
C．晶胞中，1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个
D．石墨为混合型晶体，层内碳原子与六元环个数之比为2：1
题型一 电子排布式、电子排布图的书写
题型二 根据基态原子核外电子排布推断元素
题型三 电离能的判断及其应用
题型四 电负性及其应用
题型五 共价键类别分析
题型六 价层电子对互斥理论、杂化轨道理论及应用
题型七 分子间作用力与分子性质
题型八 晶体的组成和性质
题型九 晶体结构的相关计算
电离能/(kJ·ml-1)
I1
I2
I3
I4
……
R
740
1500
7700
10500
……
范德华力
氢键
共价键
对物质性质的影响
①影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高。如熔、沸点：F2