2015年人教版高三专题十三 物质结构与性质
高三化学回归教材人教版选修3《物质结构与性质》
回归教材之《物质结构与性质》（人教版+苏教版）第一章：原子结构与性质P1 人类对原子结构的认识发展过程。
P4 能层即电子层。
分别用K、L、M、N、O、P、Q表示。
每一个能层分为不同的能级，能级符号用s、p、d、f表示，分别对应1、3、5、7个轨道。
能级数=能层序数。
P7 基态与激发态。
焰色反应是原子核外电子从激发态回到基态释放能量。
能量以焰色的形式释放出来。
P10 不同能层相同能级的电子层形状相同。
ns呈球形，np呈哑铃形。
P14 元素周期表的结构。
周期（一、二、三短周期，四、五、六长周期，七不完全周期）和族（主族、副族、Ⅷ族、0零族）。
分区（s、p、d、ds、f）。
P20 对角线规则。
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。
Li、Mg在空气中燃烧的产物为LiO、MgO，铍与铝的氢氧化物Be(OH)2、Al(OH)3都是两性氢氧化物,硼与硅的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为HBO2、H2SiO3都是弱酸。
是因为这些元素的电负性相近。
第二章：分子结构与性质P32 等电子体原理：原子总数相同，价电子数相同，等电子体有相似的化学键特征和空间构型。
常见的等电子体有：N2和CO；N2O和CO2；SO2、O3和NO2-；SO3和NO3-；NH3和H3O+；CH4和NH4+。
P36 仔细观察资料卡片的彩图。
P39最上方表格。
区别形和型，VSEPR模型和分子或离子的立体构型，价层电子对数和σ键数、孤电子对数。
如SO2分子的空间构型为V形，VSEPR模型为平面三角形，价层电子对数为3，σ键数为2、孤电子对为1。
配合物理论简介。
P41 实验2-1含Cu2+的水溶液呈天蓝色，是因为四水合铜离子[Cu(H2O)4]2+，该离子中，Cu2+和H2O分子之间的化学键叫配位键，是由H2O中的氧原子提供孤电子对，Cu2+接受H2O提供的孤电子对形成的。
P42实验2-2向含有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，形成蓝色沉淀[Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓]。
高考化学试题分项解析专题 物质结构与性质(选修)(解析卷)
2015年高考化学试题分项版解析专题19 物质结构与性质（选修）（解析卷）1．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】[化学——选修3：物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述。
在基态原子中，核外存在对自旋相反的电子。
（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是。
（3）CS2分子中，共价键的类型有，C原子的杂化轨道类型是，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子。
（4）CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于晶体。
（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：石墨烯晶体金刚石晶体①在石墨烯晶体中，每个C原子连接个六元环，每个六元环占有个C原子。
②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接个六元环，六元环中最多有个C原子在同一平面。
【答案】（1）电子云 2（2）C有4个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构（3）σ键和π键sp CO2、SCN-（4）分子（5）①3 2②12 4【考点定位】考查物质结构与性质的应用、化学键类型的判断、晶胞的计算；试题难度为较难等级。
【名师点晴】（5）问中的晶体结构，石墨烯晶体相对简单，使用均分法即可得解。
金刚石晶体结构复杂，这里说明一下。
大家看一下晶体结构示意图（我找了一幅图并处理了一下），有些图形信息在局部图形中看不到：选定一个目标碳原子（图中箭头所指），注意到这个碳原子有四个共价键呈四面体伸展，两两组合成六个角。
按理说六个角只对应六个六元环，但大家仔细看右图，红、蓝两色的六元环共同一个夹角。
故可推知：每个碳原子连接有2×6=12个六元环。
右图晶体结构中可以分离出一个小结构（下图左），可以观察其中某一个六元环（下图右）。
注意到六元环虽不是平面结构，但它是由三组平行线构成。
人教版高中化学选修三《物质结构与性质》优质课件【全套】
1926年，奥地利物理学家薛定谔等 以量子力学为基础提出电子云模型
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电）
不显 电性 核外电子 分层排布
（负电） 与物质化学性质密切相关
学与问
核外电子是怎样排布的？
二、能层与能级
1、能层
电子层
能层名称 一 二 三 四 五 六 七 能层符号 K L M N O P Q
N
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
能级 电子 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
数
能层 2 8 电子
18
32
数 2n2 2n2
2n2
2n2
三、构造原理与电子排布式
1、构造原理
多电子基态原子的电子按能级交错的形式排布
电子排布顺序 1s
→ 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → → 5s → 4d → 5p → → 6s → 4f → 5d → 6p……
一、开天辟地——原子的诞生
1、原子的诞生
宇宙大爆炸2小时：大量氢原子、少量氦原子 极少量锂原子
140亿年后的今天： 氢原子占88.6% 氦原子为氢原子数1/8 其他原球中的元素
绝大多数为金属元素 包括稀有气体在内的非金属仅22种 地壳中含量在前五位：O、Si、Al、Fe、Ca
22 钛 Ti 1s2 2s22p6 3s23p63d2 4s2
序数 名称 符号 K
L
M
N
1 氢 H 1s1
2 氦 He 1s2
3 锂 Li 1s2 2s1
4 铍 Be 1s2 2s2
5
硼
B 1s2 2s22p1
6
第13章 物质结构与性质
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第十三章
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[解析]本题考查物质结构中的杂化轨道理论、第一电 离能、分子的空间构型、无机含氧酸酸性判断及晶体的有
关计算知识。(1)每个S原子的3个2p轨道和1个2s轨道进行
sp3 杂 化后 形成 两个 S—S 键 ，另 有一 对孤 对电 子和 一个 (sp3)1电子各占据一个轨道形成折线形结构，故S8分子中S 原子采用sp3杂化。 (2) 同主族元素自上而下元素的金属性逐渐增强，失 去电子的能力越来越容易故第一电离能逐渐减小，故第一 电离能：O＞S＞Se。
Z存在质量数为23，中子数为12的核素 W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中 会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
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第十三章
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(1)W 位 于 元 素 周 期 表 第 ________ 周 期 第 ________
族，其基态原子最外层有________个电子。
(2)基态Mn2＋的核外电子
排布式为________。 (3)硅烷 (SinH2n＋ 2)的沸点与其相对分子质量的变化关 系如右图所示，呈现这种变化关系的原因是 __________________________________________。
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第十三章
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的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名
称： ________ 。氢元素、 X、 Y的原子也可共同形成多种 分子和某种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机 阴 离 子 反 应 的 离 子 方 程 式 ： __________________________________________。
高中化学物质结构与性质专题讲解
高中化学物质结构与性质专题讲解乐享集团公司，写于2021年6月16日一. 学习内容：分子结构与晶体结构二.学习目标了解化学键的含义,理解并掌握共价键的主要类型及特点,共价键、离子键及金属键的主要区别及对物质性质的影响;能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型,了解等电子体的含义;了解原子晶体、分子晶体和金属晶体的结构特征,掌握不同晶体的构成微粒及微粒间的相互作用力,掌握影响晶体熔沸点、溶解性的因素;三.学习重点、难点分子结构与晶体结构的特点,影响物质熔沸点和溶解性、酸性的因素四.学习过程一化学键与分子结构：1、化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用,通常叫做化学键;三种化学键的比较：离子键共价键金属键形成过程阴阳离子间的静电作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用金属阳离子与自由电子间的相互作用构成元素典型金属含NH4+和典型非金属、含氧酸根非金属金属实例离子化合物,如典型金属氧化物、强碱、大多数盐多原子非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸等金属配位键：配位键属于共价键,它是由一方提供孤对电子,另一方提供空轨道所形成的共价键,例如：NH4+的形成在NH4+中,虽然有一个N－H键形成过程与其它3个N－H键形成过程不同,但是要存在于双键、叁键以及环状化合物中;σ键较稳定,而π键一般较不稳定;共价键具有饱和性和方向性两大特征;2、分子结构：价层电子对互斥理论：把分子分成两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键;如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子;它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,另一类是中心原子上有孤对电子未用于形成共价键的电子对的分子;如H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥;因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角锥型;杂化轨道理论：在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫杂化轨道;据参与杂化的s轨道与p轨道的数目,存在sp3、sp2、sp三种杂化;CO202sp直线型NH314sp3三角锥型NH4+04sp3正四面体H2O 24sp3V形H3O+14sp3三角锥型价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型电子对数目电子对的空间构型成键电子对数孤电子对数电子对的排列方式分子的空间构型实例2 直线 2 0 直线CO2、C2H23 三角形3 0 三角形BF3、SO32 1 V形SnCl2、PbCl24 四面体4 0 四面体CH4、SO42-CCl4、NH4+3 1 三角锥NH3、PCl32 2 V形H2O、H2S说明：1等电子原理是指原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子,对于主族元素而言,价电子就是其最外层电子数,即为最外层电子总数相等;这一类分子或离子具有相似的化学键特征、分子结构以及部分物理性质相似,但一般情况下,化学性质并不相似;同样,化学键相似,并不是指键角等一定相同;利用等电子原理可判断一些简单分子或离子的主体构型,如：CO2、CNS－、NO2＋、N3－的原子总数均为3,价电子总数均为16,因此,它们的空间构型均为直线型;2运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的空间构型,但要注意判断其价层电子对数,对ABn型分子或离子,其价层电子对数的判断方法为：n＝在确定中心原子的价层电子对数时应注意如下规定：①作为配体原子,卤素原子和氢原子提供一个电子,氧族元素的原子不提供电子；②作为中心原子,卤素原子按提供7个电子计算,氧族元素的原子按提供6个电子计算；③对于复杂离子,在计算价层电子对数时,还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数；④计算电子对数时,若剩余1个电子,也当作1对电子处理,双键、叁键等多重键作为1对电子看待;3、杂化类型的判断：①公式：n＝；或：n＝中心原子的孤对电子对数＋配位原子总数②根据n值判断杂化类型：n＝2时,sp杂化；n＝3时,sp2杂化；n＝4时,sp3杂化；③当电荷数为正值时,公式中取“－”,当电荷数为负值时,公式中取“＋”；当配位原子为氧原子或硫原子时,成键电子数为0;④杂化轨道所形成的化学键一般为单键,即为σ键;4、价层电子对互斥模型和杂化轨道理论：说明的是价层电子对杂化轨道形成的σ键的共用电子对和孤对电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是形成σ键电子对的空间构型,不包括孤对电子; 它包括两种类型：①当中心原子无孤对电子时,两者的构型一致；②当中心原子有孤对电子时,两者的构型不一致;如：物质H2O NH3CH4CCl4中心原子孤对电子对数2 1 无无价层电子对互斥模型四面体四面体四面体四面体分子的空间构型V 三角锥正四面体正四面体键角105°107°109°28′109°28′杂化类型sp3sp3sp3sp3 5、键的极性和分子的极性并非完全一致,只有极性键形成的分子不一定是极性分子,如CH4、CO2等;极性分子中也不一定不含非极性键;所以,二者不是因果关系;只含非极性键的分子是非极性分子,如H2、N2等；含极性键的分子,若分子空间构型是对称的是非极性分子,如CO2、CH4等,分子空间构型不对称的是极性分子;如H2O、NH3等;它们的关系表示如下：6、配合物的命名①关键在于配合物内界即配离子的命名;其命名顺序一般为：自左向右：配位体数即配位体右下角的数字－配位体名称－“合”字或“络”字－中心离子的名称－中心离子的化合价;如：ZnNH32SO4内界为二氨合锌ⅡK 3FeCN6内界合称为：六氰合铁Ⅲ②配合物可看作盐类,若内界为阳离子,则外界必为阴离子;若内界为阴离子,则外界必为阳离子;可按盐的命名方法命名：自右向左为：某酸某或某化某;③配合物易溶于水电离为内界配体离子和外界离子,而内界的配体离子和分子通常不能电离;二晶体结构：几种类型的晶体的比较晶体类型金属晶体离子晶体原子晶体分子晶体结构构成微粒金属阳离子和自由电子阴、阳离子原子分子微粒间作用力金属键离子键共价键分子间作用力性质熔、沸点随金属键强弱变化,差别较大较高很高较低硬度随金属键强弱变化,差别较大较大很大较小导电性良好水溶液和熔融状态能导电一般不导电一般不导电举例所有固态金属NaCl、CsCl、CaF2金刚石、晶体硅、SiO2干冰、冰、I2典型离子晶体的结构特征NaCl型晶体CsCl型晶体每个Na+离子周围被六个离子所包围,同样每个离子也被六个Na+所包围; 每个正离子被8个负离子包围着,同时每个负离子也被8个正离子所包围;金属通性解释金属光泽金属中的自由电子能在一定范围内自由活动,无特征能量限制,可以在较宽范围内吸收可见光并随即放出,因而使金属不透明、具一定金属光泽多数为银白色;导电在外加电场的作用下,自由电子在金属内部发生定向运动,形成电流;导热自由电子把能量从温度高的区域传到温度低的区域,从而使整块金属达到同样的温度;有延展性当金属受到外力作用时,金属原子之间发生相对滑动,表现为良好的延展性;钠、钾、铬、钨等体心立方堆积镁、钛、锌等六方堆积金、银、铜、铝等面心立方堆积1、分子晶体的微粒间以分子间作用力或氢键相结合,因此,分子晶体具有熔沸点低、硬度密度小,较易熔化和挥发等物理性质;影响分子间作用力的大小的因素有分子的极性和相对分子质量的相对大小;一般而言,分子的极性越大、相对分子质量越大,分子间作用力越强;分子晶体的熔沸点的高低与分子的结构有关：在同样不存在氢键时,组成与结构相似的分子晶体,随着相对分子质量的增大,分子间作用力增大,分子晶体的熔沸点增大；对于分子中存在氢键的分子晶体,其熔沸点一般比没有氢键的分子晶体的熔沸点高,存在分子间氢键的分子晶体的熔沸点比存在分子内氢键的分子晶体的熔沸点高;分子晶体的溶解性与溶剂和溶质的极性有关：一般情况下,极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂――这就是相似相溶原理;如：HCl、NH3等分子晶体易溶于水,而溴和碘等分子则易溶于汽油和四氯化碳等非极性溶剂;分子间作用力不具有方向性和饱和性,而氢键具有方向性和饱和性;所以,不存在氢键的分子晶体可以以紧密堆砌的方式排列,而存在氢键的分子晶体则必须在一定的方向上堆砌排列;由于水中存在氢键,所以水在凝结成冰时,体积增大,密度减小;2、原子晶体的构成微粒是原子,原子间通过共价键相互结合,因此原子晶体的物理性质与分子晶体有明显的不同,熔沸点高,硬度、密度大等特点;原子晶体中不存在分子,其化学式表示晶体中各组成微粒的原子个数比;3、金属晶体的熔沸点差异很大,主要与金属键的相对强弱有关,一般情况下,金属原子半径越小,电荷越大,金属键越强,金属晶体的熔沸点越高,反之越低;4、离子键的实质是阴阳离子间的静电作用,它包括阴、阳离子间的静电引力和两种离子的核之间以及它们的电子之间的静电斥力两个方面,当静电引力与静电斥力之间达到平衡时,就形成了稳定的离子化合物,它不再显电性;离子键不具有方向性和饱和性;决定离子晶体结构的因素有几何因素和电荷因素,除此以外还有键性因素;1几何因素：晶体中正负离子的半径比2电荷因素：晶体中阴、阳离子电荷比3键性因素：离子键的纯粹程度对晶体构型相同的离子化合物,离子电荷数越多,核间距越小,晶格能越大；晶格能越大,离子键越强,晶体越稳定,熔点越高,硬度越大;典型例题例1. 若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子,运用价层电子对互斥模型,下列说法正确的是：A、若n＝2,则分子的立体构型为V形B、若n＝3,则分子的立体构型为三角锥形C、若n＝4,则分子的立体构型为正四面体形D、以上说法都不正确解析：若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子,则根据斥力最小的原则,当n＝2时,分子结构为直线形；n＝3时,分子结构为平面三角形；n＝4时,分子结构为正四面体形;故本题答案为C答案：C例2. 向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量的AgNO3溶液,再加入氨水,下列关于实验现象的叙述不正确的是A、生成白色沉淀,加入足量氨水后沉淀消失B、生成的沉淀为AgCl,它不溶于水,但溶于氨水,重新电离成Ag＋和Cl－C、生成的沉淀为AgCl,加入氨水后生成可溶性的配合物AgNH32ClD、若向AgNO3溶液直接滴加氨水,产生的现象也是先出现白色沉淀后消失解析：本题要从所学的配合物的知识解释沉淀消失的原因;Ag＋和NH3能发生如下的反应：Ag＋＋NH3·H2O＝AgOH＋NH4＋；AgOH＋2NH3＝AgNH32＋＋OH－,而AgCl存在微弱的电离：AgCl Ag＋＋Cl－,向其中滴加氨水后会使电离平衡向右移动,最终因生成可溶性的AgNH32Cl而溶解;故本题答案为B答案：B例3.试判断下列分子中中心原子的杂化类型：1NI3 2CH3Cl3CO2 4SO2解析：根据杂化轨道数的计算方法：n＝；或：n＝中心原子的孤对电子对数＋配位原子总数1中n＝1＋3＝4,属于sp3杂化2中n＝0＋4＝4,属于sp3杂化3中n＝0＋2＝2,属于sp杂化4中n＝1＋2＝3,属于sp2杂化答案：1sp3杂化2sp3杂化3sp杂化4sp2杂化例4.在短周期元素中,由三种元素组成的既有离子键又有共价键和配位键,且阴阳离子含电子总数相等的物质是,物质的电子式为;解析：配位键是单方提供孤对电子而另一方有接受孤对电子的空轨道,短周期元素中常见的如：NH4＋与H3O＋;本题中含有三种化学键的物质一般为铵盐,而铵根离子含有10个电子,所以阴离子必为10个电子,即为F－,则该化合物为NH4F;有的同学可能会考虑到10个电子的OH－,但OH－与NH4＋会反应生成NH3·H2O,是一种共价化合物,不含有离子键故不正确;答案：NH4F 电子式略。
高考化学人教版一轮复习教学案：选修三物质结构与性质晶体结构与性质
第３节晶体结构与性质考纲点击１．理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
２．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
３．理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
４．了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
一、晶体常识１．晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里呈周期性____序排列结构微粒____序排列性质特征自范性熔点异同表现各向异性无各向异性区别方法熔点法有固定熔点无固定熔点X射线对固体进行X射线衍射实验２．晶胞（１）概念：描述晶体结构的______________。
（２）晶体中晶胞的排列——无隙并置。
１无隙：相邻晶胞之间没有____________；２并置：所有晶胞________排列、________相同。
即时训练１下列有关晶体的说法中正确的是__________。
１凡是有规则外形的固体一定是晶体２晶体与非晶体的本质区别：是否有自范性３熔融态物质凝固就得到晶体４晶体有一定的熔沸点５区分晶体和非晶体最可靠的科学方法：是否具有固定的熔沸点⑥晶胞为的示意图：为阳离子，为阴离子。
以M代表阳离子，N代表阴离子。
化学式为MN２二、分子晶体和原子晶体１．分子晶体（１）结构特点１晶体中只含分子。
２分子间作用力为范德华力，也可能有氢键。
３分子密堆积：一个分子周围通常有１２个紧邻的分子。
（２）典型的分子晶体１冰：水分子之间的主要作用力是__________，也存在______________，每个水分子周围只有______个紧邻的水分子。
２干冰：CO２分子之间存在____________，每个CO２分子周围有____个紧邻的CO２分子。
２．原子晶体（１）结构特点１晶体中只含原子。
２原子间以____________结合。
３____________________结构。
（２）典型的原子晶体——金刚石１碳原子取________杂化轨道形成共价键，碳碳键之间夹角为________。
人教版高中化学新课程选修模块实验分析与教学建议——《物质结构与性质》
天蓝色 ， 么离 子无 色 。 什
２ 教 学 建 议
认识 、 理解 原子 结 构 与元 素 在 周 期 表 中 位 置 的关
编辑 、 出版 。该 书从原子 、 分子 水平上认 识物质 构
现象直 观生 动 。
补 充 ： 实验 １１ 电动 电子 云 【 －】
（） １ 实验 材 料
成的规律 ， 以粒 子间 的不同作 用力为线 索 ， 重研 着 究 了不 同结构 的物 质 的有 关 性质 ， 帮助 高 中学 生 进一步 丰富物 质结 构 的 知识 ， 高分 析 问题 和 解 提
囊
人教版 中 学 新课 程 选修 模块 高 化 实 验 分 析 与 教 学 建 议
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《 物质 结构 与性质》
口 贾 晓春 李伏 刚 张军 刚 王 寿 红 李 情 义 指 导 ： 彩 霞 白福 秦 何
北 京教 育学院教 师教育 数理 学院 １０ ４ ０ ０４ 人 教版 《 质 结 构 与性 质 》 物 由人 民教 育 出版 社根据 《 通 高 中化 学课 程 标 准 （ 验 ） 开 发 、 普 实 》
② 将 电 池 装 入 电 池 盒
中， 将 电池 盒 上 的两条 导 线 与 儿童 玩具 电机连 并
接 。电机带 动 ｓ电子 云 飞 转 。 由于毛 线 的 作用 ，
在空 间形成一 个云雾 状 的圆球 。 ③ 同理演 示 Ｐ电子 云和 ｓ ｐ杂化 电子云 。
用 电脑模 拟 或 制 作 原 子 轨 道 模 型 来 帮 助 学 生 理 解 。有 关电子 云 ， 师可 以制 作电动 电子云演 示 ， 教
2015年人教版高三考点23 物质结构与性质(选修) Word版含答案
考点23 物质结构与性质（选修）1.（2013·上海化学·13）X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。
下列有关这些元素性质的说法一定正确的是A.X元素的氢化物的水溶液显碱性B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点【答案】C【解析】根据题意，Z元素为Mg，Y元素原子最外电子电子排布为ns2np2,是C或Si，X为N或O，W 为Al或Cl，N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或弱酸性，A错误，Al3+的半径比Mg2+小，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，C正确；CO2形成的晶体熔沸点低，D错误。
【考点定位】本题考查物质结构和元素周期律。
2.（2013·海南化学·19I）（6分）下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是A．CaC2B．N2H4C．Na2S2D．NH4NO3[答案]AC[解析]：略。
3.（2013·上海化学·4）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C60的熔化C.氯化氢和氯化钾的溶解D.溴和汞的气化【答案】A【解析】A项变化客服的都是分子间力，正确，硅和C50的融化分别克服的都是共价键，分子间力，B项错误，氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的都是共价键，离子键，C项错误，溴和汞的气化分别克服的都是分子间力金属键，D项错误，4.（2013·上海化学·5）374℃、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，并含有较多的H+和OH-，由此可知超临界水A.显中性，pH等于7B.表现出非极性溶剂的特性C.显酸性，pH小于7D.表现出极性溶剂的特性【答案】B【解析】超临界水任然呈中性，ＡＣ项错误根据相似相容的原理可以知道Ｂ正确（有机物大多数是非极性分子）Ｄ错误。
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专题十三物质结构与性质1.(2011江苏高考5)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位臵如图1所示。
下列说法正确的是A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B.原子半径的大小顺序为：r X＞r Y＞r Z＞r W＞r QC.离子Y2－和Z 3＋的核外电子数和电子层数都不相同D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强解析；该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。
考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。
根据周期表的结构可推出元素分别为：X:N ； Y :O ； Z: Al ； W :S ； Q :ClA.元素最高正化合价一般等于其主族数。
B.同周期原子半径从左到右依次减小，同主族从上到下依次增大。
C.离子Y2－和Z 3＋都为10微粒，核外电子数和电子层数都相同。
D. 元素最高价氧化物对应的水化物的酸性是与非金属性一致的，因此酸性Q的强。
答案：A2．(2011浙江高考9)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。
X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。
下列说法正确的是A．原子半径：W＞Z＞Y＞X＞MB．XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物C．由X元素形成的单质不一定是原子晶体D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键解析：X、Y、Z、M、W依次为C、N、O、H、NaA．错误，原子半径：C＞N＞OB．错误，W2Z2即H2O2为折线型分子。
C．石墨、C60等为非原子晶体。
D．NH4HCO3为离子化合物，符合条件，反例CH3－NO2为共价化合物。
答案：C【评析】本题为元素周期律与周期表知识题。
试题在元素周期律的推理判断能力的考查中渗透了结构、性质和用途等基础知识的考查。
首先以具体元素推断为基础，运用周期表，结合周期规律，考虑位、构、性关系推断X、Y、Z、W、M分别是什么元素。
在此基础上应用知识解决题给选项的问题。
3.（2011安徽高考7）科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3（如下图所示）。
已知该分子中N-N-N键角都是108.1°，下列有关N(NO2) 3的说法正确的是A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键B.分子中四个氮原子共平面C.该物质既有氧化性又有还原性D.15.2g该物质含有6.02×1022个原子解析：N和O两种原子属于不同的非金属元素，它们之间形成的共价键应该是极性键，A错误；因为该分子中N-N-N键角都是108.1°，所以该分子不可能是平面型结构，而是三角锥形，B错误；由该分子的化学式N4O6可知分子中氮原子的化合价是＋3价，处于中间价态，化合价既可以升高又可以降低，所以该物质既有氧化性又有还原性，因此C正确；该化合物的摩尔质量是152g/mol，因此15.2g该物质的物质的量为0.1mol，所以含有的原子数0.1×10×6.02×1023＝6.02×1023，因此D也不正确。
答案C4. 2011安徽高考11）中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH=6.8的溶液一定显酸性D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO解析：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能，由周期表可知同周期元素的第一电离能随着核电荷数的增大而逐渐增大，但Al的第一电离能比Mg 小，A错误；卤族元素中氟元素是最活泼的非金属元素不可能失去电子，所以氟元素无正价，B错误；只有再常温下pH=6.8的溶液才一定显酸性，而在100℃时pH=6.8的溶液却显酸性，因此用pH判断溶液酸碱性时必需考虑温度，因此C不正确；碳酸的酸性强于次氯酸的，所以CO2通入NaClO溶液中能生成HClO，方程式为：CO2＋2ClO－＋H2O=CO32－＋2HclO，因此只有答案D正确，答案：D5.（2011福建高考7）依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是A．H3BO3的酸性比H2CO3的强B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：R＞M解析：C、B属于同周期，自左向右非金属性逐渐增强，所以H3BO3的酸性比H2CO3的弱；B项正确；Cl、Br、I属于同主族元素，自上而下非金属性逐渐减弱，因此HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱；若M、R的原子序数分别为x和y，由M＋和R2－的核外电子层结构相同可得：x－1＝y+2，因此x＞y，即则原子序数：R﹤M。
这题是基础题，不过A、B两项设问中出现B，Be等陌生元素。
答案：B6.（2011广东高考22）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第VA族，甲和丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则A、原子半径：丙>丁>乙B、单质的还原性：丁>丙>甲C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应解析：本题考察元素周期表的结构及元素周期律应用。
在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性，因为短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，所以甲是H，乙是N；甲和丙同主族，因此丙只能是Na，这说明丁属于第三周期，根据丁原子最外层电子数与电子层数相等，所以丁是Al。
同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，所以选项A正确，B不正确，还原性应该是Na＞Al ＞H；Na属于活泼金属，其氧化物Na2O属于离子化合物，C不正确；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3（强酸）、NaOH（强碱）、Al(OH)3（两性氢氧化物），因此选项D也是正确的。
答案：AD7.（2011山东高考13）元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位臵。
下列说法正确的是A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B.多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素解析：对应主族元素的原子其最高化合价等于元素原子的最外层电子数，但氟元素无正价，氧元素没有最高化合价，A不正确；在多电子原子中，电子的能量是不相同的。
在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，B不正确；P、S、Cl均属于第三周期的元素，且原子序数依次递增，所以非金属性依次增强，所以得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强，依次选项C正确；元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素一般既有金属性又有非金属性，在周期表中第三纵行到第十纵行，包括7个副族和一个Ⅷ共同组成了过渡元素，因此选项D 也不正确。
答案：C8.（2011天津高考）以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是A．第IA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B．同周期元素（除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小C．第ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低解析：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即137Cs和133Cs的质子数相同，137和133表示二者的质量数，因此A不正确；同周期元素（除0族元素外）从左到右，随着核电荷数的逐渐增多，原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱，因此原子半径逐渐减小，B正确；同主族元素从上到下，随着核电荷数的逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子对吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，因此第ⅦA元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐减弱，C不正确；同主族元素从上到下，单质的熔点有的逐渐降低，例如IA，而有的逐渐升高，例如ⅦA，所以选项也D 不正确。
答案：B9.（2011新课标全国）短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。
元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
下列说法错误的是A. 元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构B. 元素X与氢形成的原子比为1：1的化合物有很多种C. 元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D. 元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2解析：元素W是制备一种高效电池的重要材料，说明W是Li；X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，说明X是碳元素；元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，因此Y是Al；短周期元素电子层数最多是3层，如果原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，所以可能是He、C和S，又因为W、X、Y和Z的原子序数依次增大，所以Z只能是S。
元素W、X的氯化物分别是LiCl和CCl4，前者锂原子不能满足8电子的稳定结构，A不正确；X与氢形成的原子比为1：1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8，B 正确；单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成，C正确；C和S均属于非金属元素，二者可以形成共价化合物CS2，D正确。
答案：A10.(2011海南) 是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。
下列有关的叙述中错误的是A. 的化学性质与相同B. 的原子序数为53C. 的原子核外电子数为78D. 的原子核内中子数多于质子数[答案]C命题立意：社会热点问题的体现，由于日本福岛核问题而使成为社会关注的焦点。
解析：本题是相关同位素、核素考查。
A选项中考查同位素化学性质相同这点，B 选项落在考查，C中电子数=53因而错，D是中子数的计算。
【思维拓展】对核素的考查是以前老的命题内容，今年核问题出现后，不少老教师已经猜测到此点，因而做了复习准备。
这类题紧跟社会热点问题或主题，每年都可把当年四月份之间与化学相关热点焦点作为备考点。
11.（2011四川）下列推论正确的A.SiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3B.NH4+为正四面体结构，可推测出PH4+也为正四面体结构C.CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体D.C2H6是碳链为直线型的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子解析：氨气分子之间存在氢键，沸点高于PH3的；SiO2晶体也是原子晶体；C3H8不是直线型的，碳链呈锯齿形且为极性分子。