2022年高考化学真题分项解析 专题07《物质结构》

2022年高考化学真题分项解析 专题07物质结构1【xx新课标卷理综化学】乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为（ ）A11 B23 C32 D21【答案】C【解析】 该有机物的分子式为C6H12N6，根据元素守恒，则C元素来自甲醛，N元素来自氨，所以分子中的C与N原子的个数比即为甲醛与氨的物质的量之比为64=32，答案选C。【考点定位】本题重点考查有机物分子的识别、质量守恒定律的应用；试题难度为较易等级。【名师点晴】简单的信息给予题请不要太纠缠于信息，而要尽快回到问题本身。本题中出现的乌洛托品中学化学未出现过，相关反应原理也不熟悉。不过这些不影响解题，只需运用元素守恒原理即可得到答案。部分考生的疑惑：“不知道甲醛和氨水的反应原理，不知别的生成物中是否有关键元素”，我们运用解题逻辑：对解题有决定性影响的中学常规反应可以隐藏，但非常规反应必须明示或给出提示。本题只有“原料完全反应生成乌洛托品”一句话，可以看出本题情景可以大胆运用元素守恒。2【xx新课标卷理综化学】W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是（ ）A单质的沸点：WXB阴离子的还原性：WZC氧化物的水化物的酸性：YW。错误；B、H元素的非金属性比Cl弱，所以简单阴离子的还原性WZ。正确；C、未指明是最高价氧化物的水化物，故不能判断酸性（如：H3PO4HClO，但H3PO4HClO4）。错误；D、N与P可以同时存在于同一离子化合物中，如磷酸铵。错误【考点定位】考查元素简单推断、非金属性的判据、无机物结构与性质的简单判断；难度为较难等级。3【xx新课标卷理综化学】原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是（ ）A元素的非金属性次序为cbaBa和其他3种元素均能形成共价化合物Cd和其他3种元素均能形成离子化合物D元素a 、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6【答案】B【解析】原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1，即分别属于第IA、A A、IA族。a的电子层结构与氦相同，则a是H。b和c的次外层有8个电子，即二者均是第三周期元素，所以b是S，c是Cl。c和d+的电子层结构相同，都是18电子微粒，则d是K。A同周期自左向右非金属性逐渐增强，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性次序为cba，A正确；B氢元素与硫元素和氯元素分别可以形成共价化合物H2S和HCl，但氢元素与钾元素不能形成共价化合物，而是形成离子化合物KH，B错误；Cd和其他3种元素均能形成离子化合物，即KH、K2S、KCl，C正确；D氢元素、硫元素和氯元素的最高价、最低价分别是+1和-1、+6或 -2、+7或-1，所以元素a 、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6，D正确，答案选B。【考点定位】本题主要是考查元素推断、元素周期律的应用，涉及非金属性强弱比较、共价化合物和离子化合物判断以及化合价等【名师点晴】高考要求学生熟练掌握同一周期、同一主族的原子结构和元素性质的递变规律，了解元素原子结构、元素在周期表中的位置、性质及其它们之间的关系。高考命题中常将将元素周期表、元素周期律、与元素性质结合进行考查，有时还会结合相应物质的性质和制备进行考查，该种题型是高考经典和必考题型。通过元素周期表考查元素性质（主要包含元素主要化合价、元素金属性非金属性、原子或离子半径等），充分体现了化学周期表中位置反映结构、结构决定性质这一基本原理，更突显了化学学科规律的特色，题目浓度不大。4【xx山东理综化学】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知YW的原子充数之和是Z的3倍，下列说法正确的是（ ）YZXWA原子半径：XYZCZ、W均可与Mg形成离子化合物D最高价氧化物对应水化物的酸性：YW【答案】C【解析】设元素Y的原子序数为y，根据各元素在元素周期表中的位置可得：y+y+10=3（y+1），解得y=7，则Y为N元素、X为Si元素、Z为O元素、W为Cl元素。A、同周期主族元素，从左向右原子半径逐渐减小，则ZYX，错误；B、非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，则X Z，错误；C、O元素、Cl元素都能与Mg形成离子化合物，正确；D、HClO4的酸性大于HNO3的酸性，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：YZYXB最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZ C最简单气态氢化物的热稳定性：YXWZD元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等【答案】A【解析】在短周期元素中，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，则W是15号的P元素，根据元素在周期表中的相对位置关系可确定：X是N元素，Y是O元素；Z是Si元素。A同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大。因此这四种元素的原子半径大小关系是：ZWX Y，错误。B元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。由于元素的非金属性：XWZ，所以它们的最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZ，正确。C.元素的非金属性越强，其相应的最简单的氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性：YXWZ，所以元素的氢化物的稳定性：YXWZ，正确。D除非金属性很强的F、O元素外，一般情况下，元素原子的最外层电子数等于该元素原子的最外层电子数。X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等，正确。【考点定位】考查元素的推断、元素周期表、元素周期律的应用的知识。6【xx北京理综化学】下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是（ ）C碱性：NaOHMg(OH)2 D热稳定性：Na2CO3NaHCO3【答案】D【解析】A项比较的是最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，可以根据元素非金属性强弱判断，B项根据元素在周期表的位置来推断， C项与金属性强弱有关，比较的是最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，以上三个选项都能用元素周期律解释，D项无法根据元素周期律的知识对盐的热稳定性来判断，故选D。【考点定位】考查元素周期律的内容和应用【名师点晴】元素周期律是中学化学的基本规律之一，元素或物质的很多性质都能体现元素周期律的实质，如元素的金属性、非金属性，最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性强弱，金属单质与水或酸反应难易、非金属单质与氢气反应难易等。但碳酸盐或碳酸氢盐的热稳定性与元素周期律无关。7【xx安徽理综化学】碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如下图。下列有关该物质的说法正确的是（ ）A分子式为C3H2O3B分子中含6个键C分子中只有极性键D8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2【答案】A【解析】A、双键两端的碳原子上各有一个氢原子，所以分子式为C3H2O3，故A正确；B、分子中的单键为键，一共有8个，故B错误；C、该分子中碳碳双键属于非极性键，故C正确；D、此选项没有说明温度和压强，所以所得二氧化碳的体积是不确定的，故D错误，此题选C。【考点定位】本题考查的是有机化合物的结构特点，主要考查化学键的类型和极性，同时也涉及到有机物燃烧产物的判断和相关计算。【名师点睛】解决本题的关键在于掌握有机物结构的表示方法，可以根据结构简式正确书写分子式。同时理解键和键的区别，极性键和非极性键的区别。本题还涉及到有机物燃烧产物的判断，根据原子守恒计算产物的物质的量，考查了阿伏伽德罗的相关计算和气体摩尔体积在使用时的注意事项。8【xx海南化学】下列离子中半径最大的是（ ）ANaBMg2CO2 D F【答案】C【解析】Na、Mg2、O2 和F离子核外电子排布都是2、8的电子层结构。对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径最大的是O2-，选C。【考点定位】本题考查微粒半径大小比较。【名师点睛】微粒半径大小比较是物质结构元素周期律考查的常见题型。解答此类题目要注意熟练记忆相关原则：同主族元素由上到下原子半径逐渐增大，同周期元素由左向右原子半径逐渐减小；对于电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，离子半径越小。侧重基础知识考查，题目难度不大。9【xx海南化学】a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是（ ）Ad元素的非金属性最强B它们均存在两种或两种以上的氧化物C只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物Db、c、d与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键【答案】D【解析】根据题意知短周期元素中a的M层有1个电子，则a的核外电子排布是2、8、1，则a是Na元素；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，则b核外电子排布是2、4，则b为C元素；c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，则c为S元素；c、d的原子处于同一周期，d的原子半径小于c，则d是Cl元素。A、在上述元素中非金属性最强的元素为Cl元素，正确；B、Na可以形成Na2O、Na2O2等氧化物，C可以形成CO、CO2等氧化物， S可以形成SO2、SO3等种氧化物，Cl元素则可以形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等多种价态的氧化物，正确；C、Na是活泼金属元素，可与非金属元素C、S、Cl均形成离子化合物，正确；D、C元素可以与H元素形成只含有极性键的化合物CH4，也可以形成含有极性键、非极性键的化合物若CH3-CH3等，S元素可以形成H2S，含有极性键；Cl元素与H元素形成HCl，含有极性键，错误。【考点定位】本题考查元素推断及相关物质的结构与性质。【名师点睛】本题将短周期元素推断、原子结构、元素周期律、元素化合物及化学键知识结合在一起考查是物质结构元素周期律部分考查的常见题型。从原子结构、元素在周期表中的位置及元素的性质准确推断元素是得分的关键；还要熟悉常见元素单质及其化合物的性质、把握化学键的概念。题目难度中等。10【xx江苏化学】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料。下列叙述正确的是（ ）A原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、ZB原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、XC元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、XD简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W【答案】A【解析】四种元素都是短周期元素，且原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，推出X：O，Y是至今发现的非金属性最强的元素，推出Y：F，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，推出Z：Al，W的单质广泛用作半导体材料，推出W：Si，A、四种元素的原子最外层电子数分别是：6、7、3、4，最外层电子数由多到少的顺序是：F、O、Si、Al，故A正确；B、原子半径：电子层数越多，半斤越大，同周期从左向右半斤依次减小（稀有气体除外），原子半径由大到小的顺序是：AlSiOF，故B错误；C、Al是金属，主要体现非金属性，故C错误；D、氢化物越稳定，其非金属性越强，非金属性FOSi，氢化物稳定性：HFH2OSiH4，故D错误。【考点定位】考查元素周期表的结构、元素周期律及元素性质。【名师点睛】设计元素周期律、元素周期表的结构，以元素及其化合物性质作铺垫，进行考查元素周期表和元素周期律，熟记元素及其化合物特殊的性质：氟是至今非金属性最强的元素，无正价，硅单质广泛用于半导体材料等等，掌握基础知识，对知识熟练运用。11【xx上海化学】中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝。关于的叙述错误的是（ ）A原子序数116 B中子数177C核外电子数116 D相对原子质量293【答案】D【解析】元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，正确。B.在原子符号的左上角表示的该元素原子的质量数，质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293-116=177，正确。C对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的原子核外电子数116，正确。D.293只表示该同位素原子的质量数，由于不知道该元素有几种同位素原子，各种同位素原子的含量是多少，因此不能确定该元素的相对原子质量，错误。【考点定位】本题考查了元素原子的符号的表示及相互关系的知识。12【xx上海化学】某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法错误的是（ ）A不可能有很高的熔沸点B不可能是单质C可能是有机物D可能是离子晶体【答案】A【解析】A在SiO2晶体中含有极性共价键Si-O键，由于该晶体的原子晶体，原子之间通过共价键结合，断裂需要吸收很高的能量，因此该物质的熔沸点很高，错误。B.同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键，不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键，因此含有极性键的物质不可能是单质，正确。C若该极性键存在于含有C元素的化合物，如CH4、CH3CH2OH等，则相应的物质是有机物，正确。D离子化合物中一定含有离子键，可能含有极性共价键，如NaOH，也可能含有非极性共价键，如Na2O2,因此含有极性键的化合物可能是离子晶体，正确。【考点定位】考查极性共价键存在的物质类别的判断的知识。13【xx上海化学】不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是（ ）A单质氧化性的强弱B单质沸点的高低C单质与氢气化合的难易D最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱【答案】B【解析】A元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强。故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性的强弱，正确。BS单质、Cl2都是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越大，物质的熔沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关，错误。C元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物就越容易，形成的氢化物的稳定性就越强。因此可以比较元素的非金属性的强弱，正确。D元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，因此可以通过比较硫、氯两种元素最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱比较元素的非金属性的强弱，正确。【考点定位】考查比较元素非金属性强弱的判断依据的正误的知识。【名师点睛】元素周期表是学习化学的工具，元素周期律是化学学习的重要规律。利用元素周期表、元素周期律，结合元素的位、构、性三者的密切关系进行元素推断是化学重要的知识。元素原子的核外电子层数是元素在周期表的周期数，最外层电子数是元素原子所在的主族序数，同一周期随着元素原子序数的增大，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素从上到下，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。掌握元素的金属性、非金属性强弱比较方法，结合元素所在的族序数与元素化合价的关系进行判断，确定其正确性。14【xx上海化学】将Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有（ ）A2种B3种C4种D5种【答案】C【解析】Na是金属晶体，熔化破坏的是金属键。Na2O是离子晶体，熔化时破坏的是离子键。NaOH是离子化合物，熔化时断裂的是离子键。Na2S是离子化合物，熔化时断裂的是离子键。Na2SO4是离子化合物，熔化时断裂的是离子键。故上述五种物质分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有4种，选项是C。【考点定位】考查物质的晶体类型与化学键的结合方式的关系的知识。【名师点睛】固体物质熔化时破坏的作用力与晶体类型有关。金属晶体熔化断裂金属键；原子晶体熔化断裂共价键；离子晶体熔化断裂离子键，分子晶体熔化断裂分子间作用力。要对物质的结构进行认识，判断物质的晶体类型是本题的关键。15【xx上海化学】下列有关物质性质的比较，错误的是（ ）A溶解度：小苏打 水C硬度：晶体硅 苯【答案】D【解析】A小苏打能溶于水，苏打容易溶于水，因此溶解度：小苏打 1g/ml，而水的密度等于1g/ml,因此密度：溴乙烷 水，正确。C晶体硅、金刚石都是原子晶体，原子之间通过共价键结合，由于原子半径CSi-Si，共价键越强，原子结合的就越牢固，物质的硬度就越大。所以物质的硬度：晶体硅 金刚石，正确。D乙烯分子中碳碳键是碳碳双键，而苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键，所以键长：乙烯 乙 丙D甲与乙形成的化合物均有氧化性【答案】D【解析】短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和丁的原子核外均有两个未成对电子，则甲的核外电子排布是1s22s22p2，甲是C元素，丁的核外电子排布可能是1s22s22p63s23p2，或1s22s22p63s23p4，由于乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应则丁是核外电子排布的1s22s22p63s23p4，是S元素，丙是Al元素，甲是Na元素。A由于Al元素的金属活动性较强，一般的还原剂不能把其从化合物中置换出来，要用电解熔融的Al2O3的方法冶炼，正确。BC与S元素形成的化合物CS2中的化学键是极性共价键，由于两个S原子在C原子的两侧，键角180，所以形成的分子是非极性分子，正确。DC形成的化合物CO有强的还原性，CO2有弱的氧化性； Na形成的化合物Na2O2有强的氧化性，而Na2O则氧化性很弱，错误。【考点定位】考查元素周期表、元素周期律的应用的知识。【名师点睛】元素周期表是学习化学的工具，元素周期律是化学学习的重要规律。利用元素周期表、元素周期律，结合元素的位、构、性三者的密切关系进行元素推断是化学重要的知识。元素原子的核外电子层数是元素在周期表的周期数，最外层电子数是元素原子所在的主族序数，同一周期随着元素原子序数的增大，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素从上到下，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。电子层结构相同的离子核电荷数越大，原子序数越大，离子半径越小，电子层结构不同的离子，离子核外电子层数越多，离子半径就越大。金属的冶炼方法与金属活动性强弱有关，要掌握金属活动性及冶炼方法，结合物质的性质进行判断，确定其正确性。