2025年高考化學二輪復習：物質的結構與性質、元素周期律

微專題2物質的結構與性質元素周期律

綱舉目張

常見基態(tài)原子或離子的電子排布

（含價層電子）

原子結構與元

素性質

「一單鍵、雙鍵，三鍵

物（來測］—?O鍵、兀鍵（大九鍵）

質f極性鍵、非極性鍵

的I?配位鍵

結E共價鍵卜

構仲麗「雜化軌道理論（sp、sp\sp3）

與1---------1J價層電子對互斥模型

T分子結構與性質卜

性

質「一分子的極性與溶解性（相似相溶原理）

分子的

一分子間作用力（范德華力、氫鍵）

性質I一手性分子

M晶體類型和晶體性質1分子晶體、共價晶體、離子晶體、金屬晶體

，有關計算I—＞晶胞化學式、晶胞密度

命踵規(guī)律

高考溯源

考向1核素同位素

1.（2024?北京卷）我國科研人員利用激光操控方法，從Ca原子束流中直接俘獲《（a原子，實現(xiàn)了對同

位素41Ca的靈敏檢測。"ca的半衰期（放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間）長達10萬年，是

14c的17倍，可應用于地球科學與考古學。下列說法正確的是（）

20Ca

鈣

4s2

40.08

A.41Ca的原子核內有21個中子

BdCa的半衰期長，說明《（a難以失去電子

C.41Ca衰變一半所需的時間小于14C衰變一半所需的時間

D.從Ca原子束流中直接俘獲41Ca原子的過程屬于化學變化

2.（2024.廣東卷）嘀嗒嘀嗒，時間都去哪兒了！計時器的發(fā)展史銘刻著化學的貢獻。下列說法不正確的

是（）

A.制作日?圓盤的石材，屬于無機非金屬材料

B.機械表中由鋁、鉆、銀、銘等元素組成的發(fā)條，其材質屬于合金

C.基于石英晶體振蕩特性計時的石英表，其中石英的成分為SiC

D.目前“北京時間”授時以鈾原子鐘為基準，*Cs的質子數(shù)為55

考向2化學用語、化學鍵、分子結構

3.（2024?北京卷）下列化學用語或圖示表達不正確的是（）

H+[：。：。：]2-H+

A.H2O2的電子式：……

B.CH4分子的球棍模型：

1+13）28

C.AF+的結構示意圖：

D.乙煥的結構式：H—C三C—H

4.（2024?湖北卷）化學用語可以表達化學過程。下列化學用語表達錯誤的是（）

:ci?+?C1：：C1：C1：

A.用電子式表示Cb的形成:

2+

B.亞銅氨溶液除去合成氨原料氣中的CO：[CU（NH3）2]2++CO+NH3[CU（NH3）3CO]

C.用電子云輪廓圖示意p—p兀鍵的形成:

D.制備芳綸纖維凱芙拉:

Hoo

—=J

N--cOH+(2W-1)H2O

5.（2024?湖南卷）下列化學用語表述錯誤的是（）

Na+[：。：H]-

A.NaOH的電子式:

B.異丙基的結構簡式：一CH—CH

CH3

C.NaCl溶液中的水合離子:

00-+00-0000--0czz>

D.CL分子中◎鍵的形成：軌道相互靠攏軌道相互重疊形成共價單鍵

6.（2024.山東卷）下列化學用語或圖示正確的是（）

A.aJ：I13的系統(tǒng)命名:2一甲基苯酚

B.Ch分子的球棍模型:

C.激發(fā)態(tài)H原子的軌道表示式：□CII

IsIp

D.p—p71鍵形成的軌道重疊示意圖:

考向3物質結構與性質

7.（2024?湖北卷）基本概念和理論是化學思維的基石。下列敘述錯誤的是（）

A.VSEPR理論認為VSEPR模型與分子的空間結構相同

B.元素性質隨著原子序數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律稱為元素周期律

C.泡利原理認為一個原子軌道內最多只能容納兩個自旋相反的電子

D.sp3雜化軌道由1個s軌道和3個p軌道混雜而成

8.（2024.安徽卷）某催化劑結構簡式如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.該物質中Ni為+2價

B.基態(tài)原子的第一電離能：C1>P

C.該物質中C和P均采取sp2雜化

D.基態(tài)Ni原子價層電子排布式為3d84s2

9.（2024?安徽卷）常溫常壓下，羥胺易潮解，水溶液呈堿性，與鹽酸反應的產物鹽酸羥胺（[NH3OH]C1）

5

廣泛用于藥品、香料等的合成。已知25℃時，Ka（HNO2）=7.2義10-4,/Cb（NH3-H2O）=1.8X10-,/rb（NH2OH）

=8.7X10-9。下列有關物質結構或性質的比較正確的是（）

A.鍵角：NH3>NOr

B.熔點：NH2OH>[NH3OH]C1

C.25。。同濃度水溶液的pH：[NH3OH]C1>NH4cl

D.羥胺分子間氫鍵的強弱：O—H-O>N-H-N

10.（2024?安徽卷）研究人員制備了一種具有鋰離子通道的導電氧化物（LiJayTiCh），其立方晶胞和導電

時Li+遷移過程如圖所示。已知該氧化物中Ti為+4價，La為+3價。下列說法錯誤的是（）

?Ti

?0

OLa或Li或空位

*Li

□空位

立方晶胞Li+遷移過程

（Li,L%TiC>3）示意圖

A.導電時，Ti和La的價態(tài)不變

B.若x=/Li+與空位的數(shù)目相等

C.與體心最鄰近的0原子數(shù)為12

D.導電時，空位移動方向與電流方向相反

11.（2024.湖北卷）黃金按質量分數(shù)分級，純金為24K。Au—Cu合金的三種晶胞結構如圖，II和III是立

方晶胞。下列說法錯誤的是（)

iiiin

A.I為18K金（Cu—64,Au—197）

B.II中Au的配位數(shù)是12

C.Ill中最小核間距：Au_Cu<Au一Au

D.I、II、m中，Au與Cu原子個數(shù)比依次為1：1、1：3、3：1

12.（1）（2024?廣東卷節(jié)選）一種含Ga、Ni、Co元素的記憶合金的晶體結構可描述為Ga與Ni交替填充

在Co構成的立方體體心，形成如圖所示的結構單元。該合金的晶胞中，粒子個數(shù)最簡比Co：Ga：Ni=

，其立方晶胞的體積為_____nm3?

（2）（2023?廣東卷節(jié)選）由CoCb可制備AkCoOy晶體，其立方晶胞如圖。A1與O最小間距大于Co與O

最小間距，x、y為整數(shù)，

則Co在晶胞中的位置為；晶體中一個A1周圍與其最近的O的個數(shù)為o

考向4元素周期表與元素周期律

13.（2024?新課標卷）我國科學家最近研究的一種無機鹽Y3[Z（WX）6]2納米藥物具有高效的細胞內亞鐵

離子捕獲和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W

的外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，X和Y的第一電離能都比左右相鄰元素的高。Z的M層未成對電

子數(shù)為4。下列敘述錯誤的是（）

A.W、X、Y、Z四種元素的單質中Z的熔點最高

B.在X的簡單氫化物中X原子軌道雜化類型為sp3

C.Y的氫氧化物難溶于NaCl溶液，可以溶于NH4C1溶液

D.￥3[Z（WX）6]2中WX-提供孤電子對與Z3+形成配位鍵

14.（2024?湖北卷）主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，X、Y的價層電子數(shù)相等，Z的價層電

子所在能層有16個軌道，4種元素形成的化合物如圖。下列說法正確的是（）

X

II

Z+[X—Y—X—W]-

II

X

A,電負性：W>Y

B.酸性：W2￥X3>W2YX4

C.基態(tài)原子的未成對電子數(shù)：w>x

D.氧化物溶于水所得溶液的pH:Z>Y

15.（2024?廣東卷）一種可為運動員補充能量的物質，其分子結構式如圖。已知R、W、Z、X、Y為原

子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，貝|（）

RRRR

——I

\/

XRRWR

——

——

——

——

——

ZW—R

X=Y—X—W-W----

A.沸點:ZR3<YR3

B.最高價氧化物的水化物的酸性：Z<W

C.第一電離能：Z<X<W

D.ZX,和WX歹空間結構均為平面三角形

16.（2023?福建卷）某含鎰著色劑的化學式為XY4M11Z2Q7,Y、X、Q、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期

元素，其中XY；具有正四面體形空間結構，Z2Q7結構如圖所示。下列說法正確的是（）

A.鍵角：XY3>XYJ

B.簡單氫化物沸點：X>Q>Z

C.第一電離能：X>Q>Mn

D.最高價氧化物對應的水化物酸性：Z>X

17.（2023?廣東卷）化合物*丫24乂￡4可作肥料，所含的5種元素位于主族，在每個短周期均有分布，僅

有Y和M同族。Y的基態(tài)原子價層p軌道半充滿，X的基態(tài)原子價層電子排布式為ws"-1,X與M同周期,

E在地殼中含量最多。下列有關說法正確的是（）

A.元素電負性：E>Y>Z

B.氫化物沸點：M>Y>E

C.第一電離能：X>E>Y

D.YZ3和YE,的空間結構均為三角錐形

?？记把?/p>

1.（2024.合肥二模）下列有關說法正確的是（）

A.鍵角NOCH：CH3OH>HCHO

B.酸性：HCOOHCCH3coOH

C.單乙醇胺可捕集CO2的原因是其含有的氨基呈堿性

D.ECHO分子間存在氫鍵

2.（2024?武漢二模）磷的兩種含氧酸的結構信息如圖所示。下列說法正確的是（)

H3PH3PO4

A.二者◎鍵數(shù)目均為6

B.磷原子均為sp2雜化

C.Na2HPO3為酸式鹽

D,分子間均存在氫鍵

3.（2024?福建省5月）下列化學用語表達正確的是（）

C（）C）CH，CH3

A.的名稱為乙二酸乙二酯

COOCH2cH§

B.空間填充模型既可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子

C.BF3的價層電子對互斥（VSEPR）模型:

D.基態(tài)被原子最外層電子的電子云輪廓圖:

4.（2024?煙臺、德州一模）某離子液體由原子序數(shù)依次增大的短周期元素X、Y、Z、W、M組成，結構

簡式如圖。其中Y、Z位于同周期相鄰主族,W和M的p軌道均含一個未成對電子。下列說法錯誤的是（）

YXM

I3I

X-z—YX；,M—W—M

II

YX3M

A,簡單離子半徑：W<Z<M

B.第一電離能：W<Y<Z

C.該離子液體的陰、陽離子均含有配位鍵

3

D.ZX5中Z的雜化方式為spd

修1口突破

||「麓力提升

能力1原子結構與元素的性質

1.常見基態(tài)原子、離子的簡化電子排布式

微粒簡化電子排布式微粒簡化電子排布式

CuCu+

FeFe2+

CrCr3+

MnMn2+

ZnZn2+

TiTi2+

NiNi2+

微粒簡化電子排布式價層電子排布式

2+

Cu——

3+

Fe——

As

Br

Br-

Co

2+

Co——

2.元素周期律與元素的性質

⑴第一電離能

5101520253035

原子序數(shù)

1~36號元素的第一電離能

［說明］

①同周期元素從左到右，第一電離呈增大趨勢，但由于HA、VA族元素價層電子為全充滿或半充滿

的穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素。如：Zi(N)>/i(O),Zi(P)>Zi(S)o

②同主族元素從上到下，第一電離能減小。

(2)主族元素的電負性

①同周期元素從左到右，電負性增大。

②同主族元素從上到下，電負性減小。

(3)主族元素的性質(填“增強”或“減弱”)

性質同周期(從左到右)同主族(從上到下)

電子層數(shù)層數(shù)相同層數(shù)增大

金屬性(失電子能力)——

非金屬性(得電子能力)——

原子半徑減小：Si>P>S>Cl增大：F<Cl<Br<I

陰離子半徑減?。篜3->S2'>C「增大：F-<cr<Br-<r

陽離子半徑減?。篘a+>Mg2+>Al3+增大：Li+<Na+<K+

主要化合價最高正價升高（O>F除外）最高正價相同（O>F除外）

酸性增強：

最高價氧化物對應

酸性減弱：HNO3>H3PO4

H?Si03VH3Po4cH2so4VHe104

水化物的酸、堿性堿性增強：Li0H<Na0H<K0H

堿性減弱：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

氫化物的熱穩(wěn)定性增強：SiH4<PH3<H2S<HCl減弱：HF>HCl>HBr>HI

（4）元素的推斷

依據(jù)突破口推斷結論

①周期序數(shù)（電子層數(shù)）等于主族序數(shù)（最外層電子數(shù)）

—

的元素

②主族序數(shù)（最外層電子數(shù)）等于周期序數(shù)（電子層

—

數(shù)）2倍的元素

③主族序數(shù)（最外層電子數(shù)）等于周期序數(shù)（電子層

—

數(shù)）3倍的元素

④周期序數(shù)（電子層數(shù)）等于主族序數(shù)（最外層電子

—

數(shù)）2倍的元素

⑤周期序數(shù)（電子層數(shù)）等于主族序數(shù)（最外層電子

根據(jù)元素（短周—

數(shù)）3倍的元素

期）在周期表中的

⑥最高正價是最低負價絕對值3倍的元素—

特殊位置推斷

⑦最高正價不等于主族序數(shù)的元素—

⑧短周期中原子半徑最小的元素—

⑨短周期中原子半徑最大的元素—

⑩W與X是同主族的短周期元素，X的原子序數(shù)是

W是______,X是______

W的2倍

?最高正價與最低負價代數(shù)和為6的元素—

?最高正價與最低負價代數(shù)和為4的元素—

?最高正價與最低負價代數(shù)和為2的元素—

?最高正價與最低負價代數(shù)和為0的元素—

?短周期中金屬性最強的元素—

根據(jù)金屬性、非

?非金屬性最強的元素—

金屬性推斷

?常見的半導體材料的元素—

?空氣中含量最多的元素—

根據(jù)含量推斷

?地殼中含量最多的元素—

?地殼中含量最多的金屬元素—

幻形成化合物種類最多、其單質是硬度最大的物質

的元素—

口氣態(tài)氫化物溶于水顯堿性的元素—

打密度最小的氣體的元素—

因氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應生成該

根據(jù)特殊性質推

元素的單質的元素—

斷

幻氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應水化物能反應生

成離子化合物的元素—

25同主族并且能夠形成離子化合物的兩種元素—

。同周期的三種元素，最高價氧化物對應水化物兩

兩之間反應生成鹽和水—

能力2化學鍵的類型與判斷

1.離子鍵

(1)陰陽離子通過靜電作用而形成的化學鍵。

(2)離子化合物：含有離子鍵的化合物。

(3)離子鍵的強弱判斷：一般，陰、陽離子所帶的電荷數(shù)越多、半徑越小，離子鍵越強。如熔、沸點:

MgO>NaCl>CsClo

2.共價鍵

(1)原子間通過共用電子對而形成的化學鍵；共價鍵具有方向性和飽和性。

(2)共價鍵的鍵參數(shù)

鍵能［決定

的K修分子的穩(wěn)定性一|決定

鍵長=4決定卜J分子的性質

鍵角產*分子的空間結構」

(3)◎鍵、兀鍵(以碳原子之間成鍵為例)

共價鍵舉例說明

單鍵①相同原子之間形成的共價鍵可

\CC/

(◎鍵)/\能是非極性鍵，如。2,也可能是

雙鍵(1個極性鍵，如。3；不同原子之間形

c=c/

◎鍵、1個兀鍵)/\成的共價鍵是極性鍵，如HC1

三鍵(1個②分子中的大兀鍵可用符號nz表

CC

◎鍵、2個兀鍵)示，其中根代表參與形成大兀鍵

的原子數(shù)，〃代表參與形成大兀鍵

大兀鍵0的電子數(shù)(如苯分子中的大71鍵可

表示為出)

(4)配位鍵(屬于◎鍵)

①配合物的組成：以［CU（NH3）4］SO4為例，如圖1所示。

中心離子配體（配位原子N）

\L

［CU（NH,）JSO4

配位數(shù)

內界外界

圖1

一般來說，配合物內界與外界之間為離子鍵，電荷相互抵消。

②配體有多個配位原子，與中心原子形成螯合物，如銅離子與乙二胺形成配離子（圖2）、金屬EDTA（乙

二胺四乙酸）螯合物（圖3）。

沙

C

I

C

^

圖2圖3

③AlCb是化合物，其二聚物的結構式如圖4所示。

④舉例：冰晶石——六氟合鋁酸鈉（工業(yè)上用于電解制鋁，可以降低氧化鋁的熔融溫度，結構如圖5

所示）、氫化鋁鋰（圖6）、硼氫化鈉（圖7）等。

H

「H——

I

Na

Li+H—Al—HB-——

IH

H

圖6圖7

⑤還有其他特殊配體，如7T鍵配位體：CO、環(huán)戊二烯基（一C5H5）等含有兀鍵的配位體形成的配合物,

如二茂鐵、金屬魏基化合物等。

0

III

Fe（CsHs）2二環(huán)戊Ni（CO）＜四默

二烯合鐵（二茂鐵）基銀（楔形式）

［及時鞏固］

寫出下列物質（或離子）的電子式，并指出其中的化學鍵類型。

(1)氯化氫：,

水：，

氮氣：，

二氧化碳：，.

次氯酸：,_

過氧化氫：,.

朋(N2H4)：,

⑵氯化鈉：,

氧化鈉：,—

氯化鎂：,—

過氧化鈉：，.

氫氧化鈉：，.

氯化核：，_

(3)羥基：,

醛基：，

鏤根離子：,一

氫氧根離子：

+

CH3cH2：,

能力3分子的空間結構

1.價層電子對互斥模型(VSEPR模型)和空間結構

分子或離子的空間

分子或離子價層電子對數(shù)電子對的排列方式VSEPR模型名稱

結構名稱

CO2、CS2、BeCh—________形________形

BF、S03、

3—____________形____________形

N05、corA..

V____________形______形

SO2、。3、NO2—/A\.

CH4、CCI4、NHt—__________形____________形

NH__________形__________形

3—??丹

A

HO__________形______形

2—.愛爵..

2.雜化類型和分子的空間結構

中心原子舉例鍵角空間結構及說明遷移

雜化類型

CC14、SiC14、SiH4、NH1、

__________結構

CH4—

SOF>POr^ClO4>BHl

__________形，有1個孤

sp3雜化NH3107°NF3、PH3、PCb、HO+

電子對3

______形，有2個孤電子

、

H2O105°H2SC12O

對

____________形、、

BF3—SO3NO?coF

______形，含有1個孤電

SO2<120°Nor

子對

09

111

人/C、

0

Sp?雜化ClCl、H2NNH2>

II—____________形

ir0

II

HOOH

HHHH

——________形

/\/\

IIIIFF

________形

BeCl2—BeBri

雜化________形

spCO2—CS2

HC三CH—________形一

金剛石中的C原子采取sp3雜化；晶體硅中的Si原子采取sp3雜化；二氧化硅晶體中的

其他

Si原子采取sp3雜化；石墨中的C原子采取sp2雜化

3.鍵角大小比較

(1)中心原子雜化類型不同時，鍵角：sp>

sp2>sp3o如鍵角：C02CH40

(2)中心原子雜化類型相同時，孤電子對數(shù)越，鍵角越o如鍵角：

CH4NH3H2O0

(3)在空間結構相同情況下：

①中心原子的電負性越大，共價鍵極性越大，鍵角越大。如鍵角：NH3PH3=

②中心原子相同時，配位原子的電負性越大，鍵角越小。如鍵角：NF3NCb、OF?H2OO

能力4極性分子與非極性分子超分子

1.極性分子與非極性分子

一雙原子分子，如HC1、NO

-V形分子,如HQ、SO2

-三角錐形分子，如NH”PH,

共-非正四面體形分子，

價如CH^Cl、CH2c上、CHCl,

一

非「單質分子，如C"N?、P4

非極

極性一直線形分子.如CO?、C2H2等

性分

子-平面正三角形分子，

鍵一

如BF3、SC）3等

-正四面體形分子，如CH」、

CCL、CF,等

［及時鞏固］

舉例分子的對稱性分子的極性

、、

CC14CF4SiCl4>SiH4——

CH3c1、CH2cb、CHCI3——

、、、

NH3NF3NCI3PC13——

H2O、H2S、H2O2、N2H4——

、

SO3BF3>BCI3——

HCHO——

SO2——

2.超分子

（1）定義：超分子是由的分子通過形成的分子聚集體。

（2）超分子定義中的分子是廣義的，包括離子。超分子有的是有限的，有的是無限伸展的。超分子的

兩個重要特征是和=

能力5分子間作用力（范德華力與氫鍵）

1.范德華力與氫鍵的比較

分子間作用力范德華力氫鍵

存在分子間分子間或分子內

在X—H…Y中，X、Y元素的電負性

組成結構相似，相對分子質量越大，

強弱判斷越大，半徑越小，形成的氫鍵越強（X、

范德華力越強

Y為N、0、F）

對物質性質的影響熔、沸點（物理性質）熔、沸點，溶解度（物理性質）

說明氫鍵的作用力大于范德華力

2.氫鍵對物質性質的影響

（1）同主族氫化物的沸點比較

（2）氫鍵對物質性質的影響

氫鍵圖示對性質的影響（舉例）

沸點：NH>PH