物质结构与性质（选择题）
年份 试卷 考点
2023 江苏卷 半径、第一电离能、晶体类型、轨道杂化类型、极性共价键
2023 广东卷 电负性、氢键、第一电离能、空间结构、非极性分子、元素推断
2023 浙江卷 电负性、非极性共价键、非金属性、元素推断
2023 辽宁卷 极性分子、第一电离能、两性氧化物、配位键、元素推断
2023 辽宁卷 晶胞化学式、晶体密度、配位数
2023 湖北卷 分子的极性、第一电离能、VSEPR模型、键角、空间构型元素推断
2023 湖北卷 配位数、晶胞的计算
2023 湖南卷 手性碳原子、手性分子、超分子、电负性、原子半径、元素推断
2023 湖南卷 晶胞化学式、晶体的密度、晶胞的计算
2023 重庆卷 极性分子、杂化、氢键、电离能、电负性
2023 重庆卷 配位数、配合物分子、混合型晶体、范德华力
2022 湖北卷 配位数、晶胞化学式、晶胞的计算
2022 江苏卷 离子半径、电负性、电离能、非极性分子、晶体类型
2022 辽宁卷 共价键、氢化物沸点、电离能、电负性、元素推断
2022 山东卷 杂化类型、熔点、极性键、配位数
2021 海南卷 非极性分子、键角、离子化合物、范德华力
2021 湖北卷 电负性、π键、键角、分子间作用力、半径、电离能
2021 湖北卷 晶胞的体积、晶胞的计算
2021 辽宁卷 晶胞的化学式、晶体类型
2021 辽宁卷 电离能、氢化物沸点、原子半径、配位键
2021 山东卷 原子半径、电离能、极性分子、空间结构、杂化方式
物质结构与性质的选择题是高考命题新趋势，属于热点问题，主要考查基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的大小比较、化学键类型、原子的杂化方式、分子空间结构的分析与判断、晶体类型判断、晶胞的计算等知识。
1．基态原子核外电子排布的四种表示方法
表示方法 举例
电子排布式 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1
简化表示式 Cu：[Ar]3d104s1
价电子排布式 Fe：3d64s2
电子排布图 S：
2.有关第一电离能和电负性的递变性
同周期(从左到右) 同主族(从上到下)
第一电离能 呈增大趋势(注意ⅡA、ⅤA的特殊性) 依次减小
电负性 依次增大 依次减小
3.根据价层电子对互斥模型判断分子的空间结构
（1）价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对。
①当中心原子无孤电子对时，两者的结构一致。
②当中心原子有孤电子对时，两者的结构不一致。
价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 价层电子对的空间结构 分子的空间结构 实例
2 2 0 直线形 直线形 CO2
3 3 0 平面三角形 平面三角形 BF3
2 1 V形 SO2
4 4 0 四面体形 正四面体形 CH4
3 1 三角锥形 NH3
2 2 V形 H2O
（2）运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的空间结构，但要注意判断其价层电子对数，对ABm型分子或离子，其价层电子对数的判断方法为n＝×(中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m±电荷数)。
4．杂化轨道类型的判断
（1）看中心原子形成的价键类型
一个三键 sp杂化
一个双键 sp2杂化
全部是单键 sp3杂化
（2）看价层电子对数
价层电子对数 杂化类型
2 sp杂化
3 sp2杂化
4 sp3杂化
5.晶体类型的判断及计算
（1）判断晶体类型
①用类比法，如氮化铝晶体与金刚石类似，即可推出氮化铝晶体的立体结构与晶体类型。
②熔、沸点法：共价晶体的熔、沸点及硬度很高，分子晶体的熔、沸点及硬度低。
③从组成分析：如金属单质属于金属晶体。
（2）判断物质熔、沸点
①分子晶体还要注意氢键，氢键分为分子内氢键和分子间氢键，分子内氢键对熔、沸点几乎没有影响。
②离子晶体熔、沸点与晶格能有关，离子半径越小和离子所带电荷越多，晶格能越大，则熔、沸点越高。
③共价晶体之间熔、沸点比较一般看共价键键长(原子半径大小)。
（3）晶体化学式的求法
晶体化学式的确定常用“均摊法”，其核心为若晶体中某位置上微粒被n个重复单元共用，那该粒子有属于这个晶胞。如立方晶胞中：①顶点上粒子有、②棱上粒子有、③面心上粒子有、④晶胞内部粒子完全属于这个晶胞。
（4）有关晶胞各物理量的关系
对于立方晶胞，可简化成下面的公式进行各物理量的计算：a3·ρ·NA＝n·M，a表示晶胞的棱长，ρ表示密度，NA表示阿伏加德罗常数的值，n表示1 mol晶胞中所含晶体的物质的量，M表示摩尔质量，a3·ρ·NA表示1 mol晶胞的质量。
典例1（2023·广东卷第14题）化合物可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是
A. 元素电负性： B. 氢化物沸点：
C. 第一电离能： D. 和的空间结构均为三角锥形
典例2（2023·浙江选考第10题） X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是（ ）
A. 电负性：Z>X B. 最高正价：Z
典例3（2023·辽宁卷第9题）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Y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
典例4（2023·湖北卷第6题）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
典例5（2023·湖南卷第11题）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apm。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是
A.晶体最简化学式为KCaB6C6 B. 晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+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
预测1（2024·广东·二模）催化剂(XYZ6ME5)的组成元素均为主族元素且在每个短周期均有分布，X的基态原子p轨道电子总数比s轨道电子总数多1个；仅Y、M、E处于同一周期，原子序数依次增大且相邻；E在地壳中含量最多。下列说法不正确的是
A．第一电离能：M＞E＞X B．简单氢化物的稳定性：E＞M
C．氧化物的熔点：X＞Y＞Z D．和的空间结构相同
预测2（2024·黑龙江·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
预测3（2024·湖南长沙·一模）某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A．该阴离子中铜元素的化合价为+3 B．由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物
C．电负性：Z>Y>X>W D．X、Y、Z均位于元素周期表的p区
预测4（2024·安徽·一模）一定条件下，K、CuCl2和F2反应生成KCl和化合物X，化合物 X 的晶胞结构如图所示(晶胞参数a≠c，α=β=γ=90°)， 其中灰球代表 Cu、黑球代表 K、白球代表F。若阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是
A．上述反应中 CuCl2与F2的物质的量之比为1：2
B．基态F原子核外电子有5 种空间运动状态
C．Cu原子填充在由 F原子构成的八面体空隙中
D．化合物X的密度
预测5（2024·黑龙江·模拟）某离子液体结构中，Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22.下列说法错误的是
A．第一电离能：
B．该阴离子含有配位键
C．简单氢化物的稳定性：
D．该离子液体难挥发，可用作溶剂
押题1（2024·海南·一模）四种短周期元素，的一种核素没有中子，其余三种在周期表中位置如图所示，下列判断正确的是
A．单质与常温下能直接化合 B．简单氢化物的沸点：
C．电负性： D．三种元素组成的化合物是离子化合物
押题2（2024·河南·三模）M、N、P、Q、R是原子序数依次增大的前四周期主族元素，组成的化合物R4N(PM4)4Q2是某种荧光粉中的成分。M的一种单质是极性分子，N基态原子核外无未成对电子，P元素存在于航空、信息和新能源等高技术领域必需的材料中，Q是一种重要的成盐元素。下列说法错误的是
A．N、Q、R三种元素简单离子的半径：Q>R>N
B．N、P、Q、R四种元素的第一电离能：Q>P>N>R
C．M元素与氢元素形成的两种微粒的键角：
D．N、P、R三种氧化物的熔点：P>R>N
押题3（2024·山西·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
押题4（2024·湖北·三模）某液晶分子结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，基态X原子的电子只有一种自旋取向，基态W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，Y与W的质子数之和等于Z的质子数的2倍。下列说法错误的是
A．电负性：W>Z>Y B．第一电离能：Z>W>Y
C．常见单质分子键能：X>W>Z D．简单氢化物沸点：W>Z>Y
押题5（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
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
名校预测
预测1
【答案】C
【分析】催化剂(XYZ6ME5)的组成元素均为主族元素且在每个短周期均有分布，X的基态原子p轨道电子总数比s轨道电子总数多1个，则X原子核外电子排布可能是1s22s22p5，也可能是1s22s22p63s23p1，则X可能是F元素，也可能是Al元素；E在地壳中含量最多，则E是O元素，仅Y、M、E处于同一周期，原子序数依次增大且相邻，所以M是N元素，Y是C元素，则可推知X是Al元素；由于这几种元素在每个短周期均有分布，可知Z是H元素，然后根据问题分析解答。
【解析】根据上述分析可知：X是Al，Y是C，Z是H，M是N，E是O元素。
A．X是Al，M是N，E是O元素，非金属元素在反应中容易获得电子，金属元素的原子在反应中容易失去电子，因此非金属元素的第一电离能大于金属元素；则Al元素的第一电离能在三种元素中最小；同一周期相邻元素，一般是原子序数越大，元素的第一电离能就越大，但N、O是同一周期相邻元素，由于N原子核外电子排布处于轨道的半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以第一电离能：N＞O，故三种元素的第一电离能大小关系为：M(N)＞E(O)＞X(Al)，A正确；
B．M是N，E是O元素，元素的非金属性：O＞N，元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，所以简单氢化物的稳定性：E(H2O)＞M(NH3)，B正确；
C．X是Al，Y是C，Z是H，Al的氧化物为Al2O3，该物质是离子化合物，熔点很高；C的氧化物可能是CO，也可能是CO2，它们都是气体，熔点很低；H元素的氧化物可能是H2O、H2O2，在室温下二者都是呈液态，熔点比C元素的氧化物的高，故相应的氧化物的熔点由高到低的顺序：X＞Z＞Y，C错误；
D．Y是C，M是N，E是O元素，为，中心C原子价层电子对数是：3+=3，无孤对存在，空间构型是平面三角形；是，中心N原子价层电子对数是：3+=3，空间构型也是平面三角形，因此二者的空间构型相同，D正确；
故选C。
预测2
【答案】B
【解析】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；
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。
预测3
【答案】B
【分析】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。
【解析】A．该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，其中铜元素的化合价为+3价，A项正确；
B．H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，B项错误；
C．同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，C项正确；
D．C、N、F均位于元素周期表的p区，D项正确；
故选B。
预测4
【答案】D
【解析】A．由晶胞结构图，晶胞中Cu的个数为，K的个数，F的个数，则Cu、K、F的个数比为1:2:4，所以化合物X的化学式为K2CuF4，反应的方程式为4K+CuCl2+2F2=2KCl+K2CuF4，所以CuCl2与F2的物质的量之比为1:2，A正确；
B．基态F原子电子排布为1s22s22p5，电子占据5个原子轨道，有5种空间运动状态，B正确；
C．由晶胞结构图，Cu原子填充在由F原子构成的八面体空隙中，C正确；
D．化合物X的密度即晶体的密度，即ρ=，D错误；
故选D。
预测5
【答案】A
【分析】Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，阳离子结构中Q只形成1条共价键，可知Q处于ⅠA族或ⅦA族，而阴离子中Z也形成1条共价键，则Z处于ⅦA族，Q、R、X和Z的质子数均为奇数且之和为22，Q的原子序数又最小，可知Q为H元素，而Z只能为F元素；R、T、X、Y均处于第二周期，基态T原子和Y原子的最外层均有两个单电子，T、Y的价电子排布式为依次为2s22p2、2s22p4，故T为C元素、Y为O元素；X的原子序数介于碳、氧之间，则X为N元素；R的原子序数为22-1-7-9=5，可知R为B元素，阴离子结构中R形成4的条共价键中有1条是配位键，由分析可知，Q为H元素、R为B元素、T为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为F元素，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，T为C、X为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA反常，故第一电离能C＜O＜N即，A错误；
B．由分析可知，R为B，Z为F，故该阴离子中含有B-F间的配位键，B正确；
C．由分析可知，T为C、X为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素非金属性依次增强，故简单氢化物的稳定性H2O＞NH3＞CH4即，C正确；
D．由题干结构可知，该离子液体属于离子化合物，熔沸点高，即难挥发，可用作溶剂，D正确；
故选A。
名师押题
押题1
【答案】B
【分析】X的一种核素没有中子，则X为H，根据其余三种在周期表中位置可知，Y为N、Z为O、W为S，据此回答。
【解析】A．单质X(H2)与Y(N2)在高温高压、催化剂的作用下化合生成NH3，A错误；
B．H2O存在分子间氢键，其熔沸点大于H2S，B正确；
C．同周期从左往右，电负性在增大，所以O＞N，C错误；
D．H、O、S组成的化合物H2SO3、H2SO4为共价化合物，D错误；
故选B。
押题2
【答案】D
【分析】已知M、N、P、Q、R是原子序数依次增大的前四周期主族元素；常见的物质中，氧元素的其中一种单质O3是极性分子，故M为O元素；N基态原子核外无未成对的电子，且N的原子序数必须要大于氧元素的原子序数8，故N为Mg元素；P存在于航空、信息和新能源等高技术领域必需的材料中，故P为Si元素；Q是一种重要的成盐元素，故Q为Cl元素；由荧光粉的化学式R4N(PM4)4Q2可知，R显＋2价，且为第四周期主族元素，故R为Ca元素；
【解析】A．N（Mg）、Q（Cl）、R（Ca）三种元素简单离子的半径由大到小为：Q（Cl-）＞R（Ca2+）＞N（Mg2+），故A正确；
B．第一电离能由大到小为：Cl＞Si＞Mg＞Ca，即Q>P>N>R，故B正确；
C．H3M＋为H3O＋，电子式为，中心原子O形成3个σ键，最外层还有一个孤电子对，所以O的价层电子对数＝3＋1＝4，O采取sp3杂化、H3O＋为三角锥形；而H2M为H2O，O形成2个σ键，且O的最外层还有2个孤电子对，H2O为V形结构，孤电子对越多，对成键电子排斥作用越强，键角越小，因此H3O＋的键角大于H2O，即，故C正确；
D．N、P、R的氧化物分别为MgO（离子晶体）、SiO2（共价晶体）、CaO（离子晶体），且离子半径r(Mg2＋)＜r(Ca2＋)，所以几种氧化物的熔点由大到小为SiO2＞MgO＞CaO，即：P>N>R，故D错误；
故选D。
押题3
【答案】B
【解析】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；
故选B。
押题4
【答案】C
【分析】基态X原子的电子只有一种自旋取向，则X为H元素；基态W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，电子排布为1s22s22p4或1s22s22p63s2，则W为O或Mg元素，由于W是非金属元素，故W是O元素；Y与W的质子数之和等于Z的质子数的2倍，Y、Z、W为原子序数依次增大的非金属元素，则Y为C元素，Z为N元素。据此作答。
【解析】A．同周期元素从左向右电负性依次增大，故O>N>C，A正确；
B．同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，其中N原子的2p电子半满为较稳定结构，第一电离能大于相邻元素的第一电离能，则第一电离能大小顺序为：N＞O>C，B正确；
C ．X、W、Z的单质分子分别为H2、N2、O2，对应的化学键分别是单键、三键、双键，故键能大小关系为H2
故选C。
押题5
【答案】C
【分析】一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大，X和W同主族，W形成+1价阳离子，X形成1个共价键，则X为H，W为Na；Y形成2个共价键，其原子序数小于Na，则Y为O；Q形成4个共价键，基态Q原子核外成对电子对数与未成对电子数相等，则其最外层电子数为4，原子序数小于O，则Q为C；Q、Z、Y为同周期元素，Y可与X形成空间构型为V形的分子，则Z为N，以此分析解答。
【解析】A．由分析可知，Q为C、Z为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA反常，故第一电离能N＞O＞C即，A正确；
B．由分析可知，W为Na、Y为O、Z为N，三者的简单离子具有相同的电子排布，则核电荷数越大半径越小，故简单离子半径N3-＞O2-＞Na+即，B正确；
C．由分析可知，Z为N，Z元素的氧化物对应水化物HNO3为强酸，而HNO2为弱酸，C错误；
D．由分析可知，Y为O，Y的简单氢化物即H2O，H2O中心原子O周围的价层电子对数=2+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其构型为四面体，D正确；
故选C。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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物质结构与性质（选择题）
年份 试卷 考点
2023 江苏卷 半径、第一电离能、晶体类型、轨道杂化类型、极性共价键
2023 广东卷 电负性、氢键、第一电离能、空间结构、非极性分子、元素推断
2023 浙江卷 电负性、非极性共价键、非金属性、元素推断
2023 辽宁卷 极性分子、第一电离能、两性氧化物、配位键、元素推断
2023 辽宁卷 晶胞化学式、晶体密度、配位数
2023 湖北卷 分子的极性、第一电离能、VSEPR模型、键角、空间构型元素推断
2023 湖北卷 配位数、晶胞的计算
2023 湖南卷 手性碳原子、手性分子、超分子、电负性、原子半径、元素推断
2023 湖南卷 晶胞化学式、晶体的密度、晶胞的计算
2023 重庆卷 极性分子、杂化、氢键、电离能、电负性
2023 重庆卷 配位数、配合物分子、混合型晶体、范德华力
2022 湖北卷 配位数、晶胞化学式、晶胞的计算
2022 江苏卷 离子半径、电负性、电离能、非极性分子、晶体类型
2022 辽宁卷 共价键、氢化物沸点、电离能、电负性、元素推断
2022 山东卷 杂化类型、熔点、极性键、配位数
2021 海南卷 非极性分子、键角、离子化合物、范德华力
2021 湖北卷 电负性、π键、键角、分子间作用力、半径、电离能
2021 湖北卷 晶胞的体积、晶胞的计算
2021 辽宁卷 晶胞的化学式、晶体类型
2021 辽宁卷 电离能、氢化物沸点、原子半径、配位键
2021 山东卷 原子半径、电离能、极性分子、空间结构、杂化方式
物质结构与性质的选择题是高考命题新趋势，属于热点问题，主要考查基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的大小比较、化学键类型、原子的杂化方式、分子空间结构的分析与判断、晶体类型判断、晶胞的计算等知识。
1．基态原子核外电子排布的四种表示方法
表示方法 举例
电子排布式 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1
简化表示式 Cu：[Ar]3d104s1
价电子排布式 Fe：3d64s2
电子排布图 S：
2.有关第一电离能和电负性的递变性
同周期(从左到右) 同主族(从上到下)
第一电离能 呈增大趋势(注意ⅡA、ⅤA的特殊性) 依次减小
电负性 依次增大 依次减小
3.根据价层电子对互斥模型判断分子的空间结构
（1）价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间结构，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对。
①当中心原子无孤电子对时，两者的结构一致。
②当中心原子有孤电子对时，两者的结构不一致。
价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 价层电子对的空间结构 分子的空间结构 实例
2 2 0 直线形 直线形 CO2
3 3 0 平面三角形 平面三角形 BF3
2 1 V形 SO2
4 4 0 四面体形 正四面体形 CH4
3 1 三角锥形 NH3
2 2 V形 H2O
（2）运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的空间结构，但要注意判断其价层电子对数，对ABm型分子或离子，其价层电子对数的判断方法为n＝×(中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m±电荷数)。
4．杂化轨道类型的判断
（1）看中心原子形成的价键类型
一个三键 sp杂化
一个双键 sp2杂化
全部是单键 sp3杂化
（2）看价层电子对数
价层电子对数 杂化类型
2 sp杂化
3 sp2杂化
4 sp3杂化
5.晶体类型的判断及计算
（1）判断晶体类型
①用类比法，如氮化铝晶体与金刚石类似，即可推出氮化铝晶体的立体结构与晶体类型。
②熔、沸点法：共价晶体的熔、沸点及硬度很高，分子晶体的熔、沸点及硬度低。
③从组成分析：如金属单质属于金属晶体。
（2）判断物质熔、沸点
①分子晶体还要注意氢键，氢键分为分子内氢键和分子间氢键，分子内氢键对熔、沸点几乎没有影响。
②离子晶体熔、沸点与晶格能有关，离子半径越小和离子所带电荷越多，晶格能越大，则熔、沸点越高。
③共价晶体之间熔、沸点比较一般看共价键键长(原子半径大小)。
（3）晶体化学式的求法
晶体化学式的确定常用“均摊法”，其核心为若晶体中某位置上微粒被n个重复单元共用，那该粒子有属于这个晶胞。如立方晶胞中：①顶点上粒子有、②棱上粒子有、③面心上粒子有、④晶胞内部粒子完全属于这个晶胞。
（4）有关晶胞各物理量的关系
对于立方晶胞，可简化成下面的公式进行各物理量的计算：a3·ρ·NA＝n·M，a表示晶胞的棱长，ρ表示密度，NA表示阿伏加德罗常数的值，n表示1 mol晶胞中所含晶体的物质的量，M表示摩尔质量，a3·ρ·NA表示1 mol晶胞的质量。
典例1（2023·广东卷第14题）化合物可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是
A. 元素电负性： B. 氢化物沸点：
C. 第一电离能： D. 和的空间结构均为三角锥形
【答案】A 【解析】E在地壳中含量最多为氧元素，X的基态原子价层电子排布式为，所以， ，X为镁或者 ，X为锂，Y的基态原子价层p轨道半充满所以可能为氮或磷，Y和M同族所以为氮或磷，根据X与M同周期、化合价之和为零，可确定Z为氢元素、M为磷元素、X为镁元素、E为氧元素、Y氮元素。元素电负性：氧大于氮大于氢，A正确；磷化氢、氨气、水固体均是分子晶体，氨气、水固体中都存在氢键沸点高，磷化氢没有氢键沸点低，所以氢化物沸点：冰大于氨大于磷化氢，B错误；同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增大，当出现第ⅡA族和第ⅤA族时比左右两侧元素电离能都要大，所以氮大于氧大于镁 ，C错误；NH3价层电子对为 ，有一对孤电子对，空间结构为三角锥形，价层电子对为，没有孤电子对，空间结构为平面三角形，D错误；故选A。
典例2（2023·浙江选考第10题） X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是（ ）
A. 电负性：Z>X B. 最高正价：Z
【答案】B 【解析】Y的s能级电子数量是p能级的两倍，Y为C，X的2s轨道全充满，原子序数X
典例3（2023·辽宁卷第9题）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Y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
【答案】B 【解析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al。W与X的化合物不一定为极性分子，如H2O是极性分子，A正确；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能F>O>C，B错误；Q为Al，Al2O3为两性氧化物，C正确；该阴离子中L与Q之间形成配位键，D正确；故选B。
典例4（2023·湖北卷第6题）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
【答案】A 【解析】Z2是氧化性最强的单质，则Z是F，X、Y、Z相邻，且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，则X为N，Y为O，W的核外电子数与X的价层电子数相等，则W为B，即：W为B，X为N，Y为O，Z是F，以此解题。由分析可知，W为B，X为N，Z是F，WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，为极性分子，则分子的极性：，A正确；由分析可知，X为N，Y为O，Z是F，同一周期越靠右，第一电离能越大，但是N的价层电子排布式为2s22p3，为半满稳定结构，其第一电离能大于相邻周期的元素，则第一电离能：Y
A.晶体最简化学式为KCaB6C6 B. 晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+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
【答案】C 【解析】根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为KCaB6C6，A正确；根据晶胞结构可知，K+位于晶胞体心，Ca位于定点，则晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+有8个，B正确；根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误；根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为KCaB6C6，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确；故选C。
预测1（2024·广东·二模）催化剂(XYZ6ME5)的组成元素均为主族元素且在每个短周期均有分布，X的基态原子p轨道电子总数比s轨道电子总数多1个；仅Y、M、E处于同一周期，原子序数依次增大且相邻；E在地壳中含量最多。下列说法不正确的是
A．第一电离能：M＞E＞X B．简单氢化物的稳定性：E＞M
C．氧化物的熔点：X＞Y＞Z D．和的空间结构相同
预测2（2024·黑龙江·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
预测3（2024·湖南长沙·一模）某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A．该阴离子中铜元素的化合价为+3 B．由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物
C．电负性：Z>Y>X>W D．X、Y、Z均位于元素周期表的p区
预测4（2024·安徽·一模）一定条件下，K、CuCl2和F2反应生成KCl和化合物X，化合物 X 的晶胞结构如图所示(晶胞参数a≠c，α=β=γ=90°)， 其中灰球代表 Cu、黑球代表 K、白球代表F。若阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是
A．上述反应中 CuCl2与F2的物质的量之比为1：2
B．基态F原子核外电子有5 种空间运动状态
C．Cu原子填充在由 F原子构成的八面体空隙中
D．化合物X的密度
预测5（2024·黑龙江·模拟）某离子液体结构中，Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22.下列说法错误的是
A．第一电离能：
B．该阴离子含有配位键
C．简单氢化物的稳定性：
D．该离子液体难挥发，可用作溶剂
押题1（2024·海南·一模）四种短周期元素，的一种核素没有中子，其余三种在周期表中位置如图所示，下列判断正确的是
A．单质与常温下能直接化合 B．简单氢化物的沸点：
C．电负性： D．三种元素组成的化合物是离子化合物
押题2（2024·河南·三模）M、N、P、Q、R是原子序数依次增大的前四周期主族元素，组成的化合物R4N(PM4)4Q2是某种荧光粉中的成分。M的一种单质是极性分子，N基态原子核外无未成对电子，P元素存在于航空、信息和新能源等高技术领域必需的材料中，Q是一种重要的成盐元素。下列说法错误的是
A．N、Q、R三种元素简单离子的半径：Q>R>N
B．N、P、Q、R四种元素的第一电离能：Q>P>N>R
C．M元素与氢元素形成的两种微粒的键角：
D．N、P、R三种氧化物的熔点：P>R>N
押题3（2024·山西·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
押题4（2024·湖北·三模）某液晶分子结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，基态X原子的电子只有一种自旋取向，基态W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，Y与W的质子数之和等于Z的质子数的2倍。下列说法错误的是
A．电负性：W>Z>Y B．第一电离能：Z>W>Y
C．常见单质分子键能：X>W>Z D．简单氢化物沸点：W>Z>Y
押题5（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
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
名校预测
预测1
【答案】C
【分析】催化剂(XYZ6ME5)的组成元素均为主族元素且在每个短周期均有分布，X的基态原子p轨道电子总数比s轨道电子总数多1个，则X原子核外电子排布可能是1s22s22p5，也可能是1s22s22p63s23p1，则X可能是F元素，也可能是Al元素；E在地壳中含量最多，则E是O元素，仅Y、M、E处于同一周期，原子序数依次增大且相邻，所以M是N元素，Y是C元素，则可推知X是Al元素；由于这几种元素在每个短周期均有分布，可知Z是H元素，然后根据问题分析解答。
【解析】根据上述分析可知：X是Al，Y是C，Z是H，M是N，E是O元素。
A．X是Al，M是N，E是O元素，非金属元素在反应中容易获得电子，金属元素的原子在反应中容易失去电子，因此非金属元素的第一电离能大于金属元素；则Al元素的第一电离能在三种元素中最小；同一周期相邻元素，一般是原子序数越大，元素的第一电离能就越大，但N、O是同一周期相邻元素，由于N原子核外电子排布处于轨道的半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以第一电离能：N＞O，故三种元素的第一电离能大小关系为：M(N)＞E(O)＞X(Al)，A正确；
B．M是N，E是O元素，元素的非金属性：O＞N，元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，所以简单氢化物的稳定性：E(H2O)＞M(NH3)，B正确；
C．X是Al，Y是C，Z是H，Al的氧化物为Al2O3，该物质是离子化合物，熔点很高；C的氧化物可能是CO，也可能是CO2，它们都是气体，熔点很低；H元素的氧化物可能是H2O、H2O2，在室温下二者都是呈液态，熔点比C元素的氧化物的高，故相应的氧化物的熔点由高到低的顺序：X＞Z＞Y，C错误；
D．Y是C，M是N，E是O元素，为，中心C原子价层电子对数是：3+=3，无孤对存在，空间构型是平面三角形；是，中心N原子价层电子对数是：3+=3，空间构型也是平面三角形，因此二者的空间构型相同，D正确；
故选C。
预测2
【答案】B
【解析】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；
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。
预测3
【答案】B
【分析】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。
【解析】A．该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，其中铜元素的化合价为+3价，A项正确；
B．H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，B项错误；
C．同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，C项正确；
D．C、N、F均位于元素周期表的p区，D项正确；
故选B。
预测4
【答案】D
【解析】A．由晶胞结构图，晶胞中Cu的个数为，K的个数，F的个数，则Cu、K、F的个数比为1:2:4，所以化合物X的化学式为K2CuF4，反应的方程式为4K+CuCl2+2F2=2KCl+K2CuF4，所以CuCl2与F2的物质的量之比为1:2，A正确；
B．基态F原子电子排布为1s22s22p5，电子占据5个原子轨道，有5种空间运动状态，B正确；
C．由晶胞结构图，Cu原子填充在由F原子构成的八面体空隙中，C正确；
D．化合物X的密度即晶体的密度，即ρ=，D错误；
故选D。
预测5
【答案】A
【分析】Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，阳离子结构中Q只形成1条共价键，可知Q处于ⅠA族或ⅦA族，而阴离子中Z也形成1条共价键，则Z处于ⅦA族，Q、R、X和Z的质子数均为奇数且之和为22，Q的原子序数又最小，可知Q为H元素，而Z只能为F元素；R、T、X、Y均处于第二周期，基态T原子和Y原子的最外层均有两个单电子，T、Y的价电子排布式为依次为2s22p2、2s22p4，故T为C元素、Y为O元素；X的原子序数介于碳、氧之间，则X为N元素；R的原子序数为22-1-7-9=5，可知R为B元素，阴离子结构中R形成4的条共价键中有1条是配位键，由分析可知，Q为H元素、R为B元素、T为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为F元素，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，T为C、X为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA反常，故第一电离能C＜O＜N即，A错误；
B．由分析可知，R为B，Z为F，故该阴离子中含有B-F间的配位键，B正确；
C．由分析可知，T为C、X为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素非金属性依次增强，故简单氢化物的稳定性H2O＞NH3＞CH4即，C正确；
D．由题干结构可知，该离子液体属于离子化合物，熔沸点高，即难挥发，可用作溶剂，D正确；
故选A。
名师押题
押题1
【答案】B
【分析】X的一种核素没有中子，则X为H，根据其余三种在周期表中位置可知，Y为N、Z为O、W为S，据此回答。
【解析】A．单质X(H2)与Y(N2)在高温高压、催化剂的作用下化合生成NH3，A错误；
B．H2O存在分子间氢键，其熔沸点大于H2S，B正确；
C．同周期从左往右，电负性在增大，所以O＞N，C错误；
D．H、O、S组成的化合物H2SO3、H2SO4为共价化合物，D错误；
故选B。
押题2
【答案】D
【分析】已知M、N、P、Q、R是原子序数依次增大的前四周期主族元素；常见的物质中，氧元素的其中一种单质O3是极性分子，故M为O元素；N基态原子核外无未成对的电子，且N的原子序数必须要大于氧元素的原子序数8，故N为Mg元素；P存在于航空、信息和新能源等高技术领域必需的材料中，故P为Si元素；Q是一种重要的成盐元素，故Q为Cl元素；由荧光粉的化学式R4N(PM4)4Q2可知，R显＋2价，且为第四周期主族元素，故R为Ca元素；
【解析】A．N（Mg）、Q（Cl）、R（Ca）三种元素简单离子的半径由大到小为：Q（Cl-）＞R（Ca2+）＞N（Mg2+），故A正确；
B．第一电离能由大到小为：Cl＞Si＞Mg＞Ca，即Q>P>N>R，故B正确；
C．H3M＋为H3O＋，电子式为，中心原子O形成3个σ键，最外层还有一个孤电子对，所以O的价层电子对数＝3＋1＝4，O采取sp3杂化、H3O＋为三角锥形；而H2M为H2O，O形成2个σ键，且O的最外层还有2个孤电子对，H2O为V形结构，孤电子对越多，对成键电子排斥作用越强，键角越小，因此H3O＋的键角大于H2O，即，故C正确；
D．N、P、R的氧化物分别为MgO（离子晶体）、SiO2（共价晶体）、CaO（离子晶体），且离子半径r(Mg2＋)＜r(Ca2＋)，所以几种氧化物的熔点由大到小为SiO2＞MgO＞CaO，即：P>N>R，故D错误；
故选D。
押题3
【答案】B
【解析】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；
故选B。
押题4
【答案】C
【分析】基态X原子的电子只有一种自旋取向，则X为H元素；基态W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，电子排布为1s22s22p4或1s22s22p63s2，则W为O或Mg元素，由于W是非金属元素，故W是O元素；Y与W的质子数之和等于Z的质子数的2倍，Y、Z、W为原子序数依次增大的非金属元素，则Y为C元素，Z为N元素。据此作答。
【解析】A．同周期元素从左向右电负性依次增大，故O>N>C，A正确；
B．同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，其中N原子的2p电子半满为较稳定结构，第一电离能大于相邻元素的第一电离能，则第一电离能大小顺序为：N＞O>C，B正确；
C ．X、W、Z的单质分子分别为H2、N2、O2，对应的化学键分别是单键、三键、双键，故键能大小关系为H2
故选C。
押题5
【答案】C
【分析】一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大，X和W同主族，W形成+1价阳离子，X形成1个共价键，则X为H，W为Na；Y形成2个共价键，其原子序数小于Na，则Y为O；Q形成4个共价键，基态Q原子核外成对电子对数与未成对电子数相等，则其最外层电子数为4，原子序数小于O，则Q为C；Q、Z、Y为同周期元素，Y可与X形成空间构型为V形的分子，则Z为N，以此分析解答。
【解析】A．由分析可知，Q为C、Z为N、Y为O，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA反常，故第一电离能N＞O＞C即，A正确；
B．由分析可知，W为Na、Y为O、Z为N，三者的简单离子具有相同的电子排布，则核电荷数越大半径越小，故简单离子半径N3-＞O2-＞Na+即，B正确；
C．由分析可知，Z为N，Z元素的氧化物对应水化物HNO3为强酸，而HNO2为弱酸，C错误；
D．由分析可知，Y为O，Y的简单氢化物即H2O，H2O中心原子O周围的价层电子对数=2+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其构型为四面体，D正确；
故选C。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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