5.無機(jī)化工“微流程”及分析2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)二輪專題化學(xué)H課后習(xí)題含答案選擇題熱點(diǎn)練

5.無機(jī)化工“微流程”及分析2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)二輪專題化學(xué)H課后習(xí)題含答案選擇題熱點(diǎn)練5.無機(jī)化工“微流程”及分析(分值:27分)學(xué)生用書P259(選擇題每小題3分)1.(2024·湖南重點(diǎn)高中二模聯(lián)考)三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀{K3[Fe(C2O4)3]}常用來作為化學(xué)光量計(jì)、催化劑等,一種合成路線如圖所示,已知:三草酸合鐵酸鉀晶體易溶于水(溶解度:0℃,4.7g/100gH2O;100℃,117.2g/100gH2O),難溶于乙醇,110℃下可失去全部結(jié)晶水,230℃時(shí)分解,它具有光敏性,受光照射分解變?yōu)辄S色,下列敘述正確的是()A.“沉鐵”中,濾液主要成分是(NH4)2SO4B.“系列操作”是過濾、乙醇洗滌、干燥C.向產(chǎn)品的飽和溶液中加入乙醇,有利于析出產(chǎn)品D.產(chǎn)品貯存于帶軟木塞的透明試劑瓶中答案:C解析:“沉鐵”中,濾液成分是(NH4)2SO4,還有H2SO4,還有過量的草酸,故A錯(cuò)誤;三草酸合鐵酸鉀,易溶于水,在低溫溶解度小,所以在過濾前要進(jìn)行冷卻結(jié)晶,故B錯(cuò)誤;三草酸合鐵酸鉀晶體難溶于乙醇,所以向飽和溶液中加入乙醇,有利于析出產(chǎn)品,故C正確;三草酸合鐵酸鉀晶體具有光敏性,受光照射分解變?yōu)辄S色,不可貯存于帶軟木塞的透明試劑瓶中,故D錯(cuò)誤;答案:選C。2.(2024·吉林白山二模)以含鎵廢料[主要成分為Ga(CH3)3]為原料制備半導(dǎo)體材料GaN的工藝如圖所示。已知:Ga和Al的性質(zhì)相似。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.操作X不宜溫度過高B.用NH4Cl固體可替代“脫水”中的SOCl2C.用酸性KMnO4溶液可檢驗(yàn)“脫水”產(chǎn)生的氣體含SO2D.不能用如圖裝置吸收“合成”中尾氣答案:C解析:鎵廢料加鹽酸酸溶后,生成GaCl3,蒸發(fā)結(jié)晶得GaCl3·nH2O,含結(jié)晶水,在SOCl2的存在下進(jìn)行脫水得無水GaCl3,無水GaCl3與氨氣反應(yīng)得GaN。操作X是析出GaCl3·nH2O的步驟,Ga3+易水解,溫度過高易生成Ga(OH)3,A項(xiàng)正確;亞硫酰氯(SOCl2)與水反應(yīng)生成SO2和HCl,“脫水”中總反應(yīng)為GaCl3·nH2O+nSOCl2GaCl3+nSO2↑+2nHCl↑,HCl抑制GaCl3水解,氯化銨固體受熱分解產(chǎn)生氯化氫,也能抑制氯化鎵水解,可以用氯化銨替代亞硫酰氯,達(dá)到相同目的,B項(xiàng)正確;“脫水”中產(chǎn)生的氣體含SO2、HCl,二者都能還原酸性高錳酸鉀溶液使其褪色,應(yīng)用品紅溶液檢驗(yàn)SO2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;“合成”中反應(yīng)為GaCl3+NH3GaN+3HCl,尾氣含NH3和HCl,而NH3和HCl均易溶于水,直接通入水中易引起倒吸,應(yīng)考慮防倒吸措施,D項(xiàng)正確。3.(2024·湖南衡陽模考)“分銅液凈化渣”主要含銅、碲(Te)、銻(Sb)、砷(As)等元素的化合物,回收工藝流程如圖所示。已知:①“堿浸”時(shí),銅、銻轉(zhuǎn)化為難溶物,堿浸液b含有Na2TeO3、Na3AsO4。②“酸浸”時(shí),浸渣中含銻元素生成難溶Sb2O(SO4)4;SbCl3極易水解。③常溫下,H3AsO4的各級(jí)電離常數(shù)為Ka1=6.3×10-3、Ka2=1.0×10-7、Ka3=3下列說法不正確的是()A.“堿浸”時(shí),TeO2與NaOH反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-TeO32-+HB.濾液c中As元素主要存在形式為H2AsOC.“氯鹽酸浸”時(shí),HCl的作用是作還原劑并防水解D.“水解”時(shí),生成SbOCl的化學(xué)方程式為SbCl3+H2OSbOCl+2HCl答案:C解析:分銅液凈化渣堿浸后,堿浸液中含Na2TeO3、Na3AsO4,銅元素和銻元素轉(zhuǎn)化為氧化物或氫氧化物,硫酸酸浸后得到Sb2O(SO4)4沉淀,經(jīng)過氯鹽酸浸后得到SbCl3,水解后得到SbOCl,堿浸液中含Na2TeO3、Na3AsO4,調(diào)節(jié)pH后得到TeO2沉淀,據(jù)此解答。堿浸液b含有Na2TeO3,因此“堿浸”時(shí),TeO2與NaOH反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-TeO32-+H2O,A正確;pH=4時(shí),溶液為酸性,根據(jù)各級(jí)電離平衡常數(shù)分析,Ka1=c(H+)×c(H2AsO4-)c(H3AsO4)=10-4×c(H2AsO4-)c(H3AsO4)=6.4.(2024·湖南長(zhǎng)郡中學(xué)二模)化學(xué)鍍鎳法得到的鍍層均勻性、硬度等性能都較好,一種化學(xué)鍍鎳工藝流程如圖所示:已知:①鍍層為Ni-B合金,比例為n(Ni)∶n(B)=10∶3;②Ni(OH)2難溶于水;③NaOH能穩(wěn)定NaBH4,降低其水解率,NaBH4的水解反應(yīng):NaBH4+4H2ONa[B(OH)4]+4H2↑;下列有關(guān)材料說法正確的是()A.上述流程涉及的物質(zhì)中,含配位鍵的物質(zhì)有2種B.“絡(luò)合”時(shí),將NiCl2溶液滴入少量乙二胺(H2NCH2CH2NH2)中C.流程中使用H2NCH2CH2NH2,有利于調(diào)控溶液pH得到均勻性、硬度等性能較好的鍍層D.“合成”時(shí),NaBH4既作氧化劑又作還原劑答案:D解析:鎳、硼均能提供空軌道與有孤電子對(duì)的原子形成配位鍵,含配位鍵的物質(zhì)有NaBH4、Na[B(OH)4]、[Ni(H2NCH2CH2NH2)2]Cl2,A錯(cuò)誤;乙二胺具有堿性且Ni(OH)2難溶于水,則“絡(luò)合”時(shí),將乙二胺(H2NCH2CH2NH2)滴入NiCl2溶液中,B錯(cuò)誤;流程中使用H2NCH2CH2NH2,使得鎳離子形成絡(luò)合物[Ni(H2NCH2CH2NH2)2]Cl2,防止在下一步操作中形成Ni(OH)2沉淀,導(dǎo)致鍍鎳速率減慢,C錯(cuò)誤;“合成”時(shí),NaBH4中氫化合價(jià)升高、B化合價(jià)降低,故其既作氧化劑又作還原劑,D正確。5.(2024·吉林省吉林地區(qū)三模)二氧化鍺常用作有機(jī)反應(yīng)的催化劑以及制備半導(dǎo)體的原料。某大型化工廠提純二氧化鍺廢料(主要含GeO2、As2O3)的工藝如圖,下列有關(guān)說法正確的是()已知:①GeO2與堿反應(yīng)生成Na2GeO3;As2O3與堿反應(yīng)生成NaAsO2;②GeCl4的熔點(diǎn)為-49.5℃,沸點(diǎn)為85℃,極易發(fā)生水解。A.Ge在周期表中位于第四周期第ⅥA族B.“氧化”時(shí),離子反應(yīng)為AsO2-+H2O2+2OH-AsO43C.“操作1”是蒸餾,“操作2”所用儀器主要為玻璃棒、漏斗、燒杯D.“操作1”加入的鹽酸為7mol·L-1,若改成1mol·L-1可節(jié)省原料同時(shí)不影響產(chǎn)率答案:B解析:廢料堿浸后生成Na2GeO3、NaAsO2,加入過氧化氫溶液氧化除砷,加入鹽酸蒸餾得到GeCl4,加入純水GeCl4水解,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,過濾得到GeO2·nH2O,烘干得到GeO2。Ge在周期表中位于第四周期第ⅣA族,A錯(cuò)誤;“氧化”時(shí),+3價(jià)砷轉(zhuǎn)化為+5價(jià)砷,離子反應(yīng)為AsO2-+H2O2+2OH-AsO43-+2H2O,B正確;“操作1”是蒸餾,“操作2”為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,所用儀器主要為蒸發(fā)皿、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、酒精燈、玻璃棒、漏斗、燒杯,C錯(cuò)誤;GeCl4極易發(fā)生水解,若改成1mol·L-1的鹽酸,可能造成GeCl4水解6.(2024·江蘇鹽城一模)室溫下,用含少量Ca2+的FeSO4溶液制備FeCO3的過程如圖所示。已知:Ksp(CaF2)=5.3×10-9,Ka(HF)=6.3×10-4,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7、Ka2(H2CO3)=4.7A.0.1mol·L-1NH4F溶液中:c(F-)=c(NH4+)+c(NH3·HB.“除鈣”得到的上層清液中:c(Ca2+)<KC.pH=10的氨水-NH4HCO3溶液:c(CO32-)<cD.“沉鐵”反應(yīng)的離子方程式:Fe2++2HCO3-FeCO3↓+CO2↑+H2答案:C解析:含少量Ca2+的FeSO4溶液中,加入NH4F溶液將Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀除去,所得濾液主要含有Fe2+、SO42-和NH4+,再加入氨水-NH4HCO3溶液“沉鐵”得到FeCO3沉淀。因F-、NH4+均能水解生成HF、NH3·H2O,則0.1mol·L-1NH4F溶液中,由元素守恒得:c(F-)+c(HF)=c(NH4+)+c(NH3·H2O),A錯(cuò)誤;“除鈣”得到的上層清液為CaF2的飽和溶液,則c(Ca2+)=Ksp(CaF2)c2(F-),B錯(cuò)誤;pH=10的氨水-NH4HCO3溶液中,因c(CO32-)c(HCO3-)=Ka2(H2CO3)c(H+)=4.7×10-1110-10=0.7.(2024·湖南邵陽三模)二苯鉻[(C6H6)2Cr]可作烯烴聚合或異丙醇脫氫等反應(yīng)的催化劑,工業(yè)上常用Cr2O3為原料按如下流程制備二苯鉻。已知:①COCl2、CCl4沸點(diǎn)分別為8.2℃、77℃;②二苯鉻不溶于水,微溶于乙醚和乙醇,在真空中160℃時(shí)升華,在潮濕空氣中易被氧化;③苯分子作配體時(shí)可提供三個(gè)配位原子。下列說法正確的是()A.為了向“轉(zhuǎn)化”提供穩(wěn)定的CCl4氣流,可用水浴加熱CCl4并用氮?dú)鈳С鯟Cl4B.1mol[(C6H6)2Cr][AlCl4]中含有6NA個(gè)配位鍵(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)C.“還原”中,還需通入一定量N2,主要目的是防止Na2S2O4被氧化D.“還原”后,經(jīng)過濾、蒸餾水洗滌可得到純凈的二苯鉻答案:A解析:Cr2O3與CCl4在轉(zhuǎn)化步驟中反應(yīng)生成CrCl3和COCl2氣體,CrCl3在合成步驟中生成[(C6H6)2Cr][AlCl4],最后與NaOH和Na2S2O4的混合溶液反應(yīng)生成(C6H6)2Cr。CCl4沸點(diǎn)為77℃,可以采用水浴加熱使其汽化,并用氮?dú)鈳С鯟Cl4氣體,故A正確;[(C6H6)2Cr][AlCl4]的苯分子作配體時(shí)可提供三個(gè)配位原子,即兩個(gè)苯分子可以形成6個(gè)配位鍵,AlCl4-中有一個(gè)配位鍵結(jié)合Cl-,故1mol[(C6H6)2Cr][AlCl4]中含有7NA個(gè)配位鍵,故B錯(cuò)誤;“還原”中,還需通入一定量N2,主要目的是防止二苯鉻被氧化,故C錯(cuò)誤;因?yàn)槎姐t不溶于水,微溶于乙醚和乙醇,在真空中160℃時(shí)升華,在潮濕空氣中易被氧化,過濾后應(yīng)該用乙醇或乙醚洗滌,干燥得到純凈的二苯鉻,故8.(2024·湖南大學(xué)附屬中學(xué)二模)利用某釩廢渣(主要成分為V2O4以及鐵、鋁、硅的氧化物)制備V2O5的工藝流程如圖。已知:Ⅰ.V2O4溶于酸后以VO2+的形式存在;過量H2O2可氧化VO2+;Ⅱ.VO2++2HR(有機(jī)層)VOR2(有機(jī)層)+2H+;Ⅲ.溶液中VO2+與VO3-可相互轉(zhuǎn)化:VO2++H2O下列說法錯(cuò)誤的是()A.“氧化1”中,不適宜用升溫的方式加快轉(zhuǎn)化速率B.“濾渣2”的成分為Fe(OH)3C.有機(jī)萃取劑可循環(huán)使用D.“沉釩”時(shí)還需通NH3調(diào)節(jié)溶液的酸堿性答案:B解析:“氧化1”中,過氧化氫不穩(wěn)定受熱會(huì)分解,所以不適宜用升溫的方式加快轉(zhuǎn)化速率,A正確;加入Na2CO3調(diào)節(jié)pH的目的是使Fe3+和Al3+沉淀,因此“濾渣2”的主要成分為Fe(OH)3和Al(OH)3,B錯(cuò)誤;反萃取分離出有機(jī)萃取劑,因此有機(jī)萃取劑可循環(huán)使用,C正確;溶液中存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+,通入氨氣結(jié)合H+,使該平衡正移,盡可能多地生成VO3-,因此“沉釩”時(shí)還需通NH3調(diào)節(jié)溶液的酸堿性,D9.(2024·山東濱州二模)實(shí)驗(yàn)室分離苯甲酸乙酯、苯甲酸和環(huán)己烷的混合物,流程如下。已知:苯甲酸乙酯的沸點(diǎn)為212.6℃;“乙醚-環(huán)己烷-水共沸物”的沸點(diǎn)為62.1℃。下列說法錯(cuò)誤的是()A.“操作b”為水蒸氣蒸餾,“操作d”為重結(jié)晶B.乙醚不可用丙酮代替C.操作c需要用到的儀器主要有酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒D.“水相Ⅱ”主要成分有苯甲酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈉答案:C解析:由題給流程可知:向混合物中加入飽和碳酸鈉溶液,將苯甲酸轉(zhuǎn)化為苯甲酸鈉,分液得到含有苯甲酸乙酯和環(huán)己烷的有機(jī)相和水相Ⅰ,水相Ⅰ中含有苯甲酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈉;向水相Ⅰ中加入乙醚,萃取水相Ⅰ中的苯甲酸乙酯和環(huán)己烷,分液得到有機(jī)相和萃取液;有機(jī)相混合得到有機(jī)相Ⅰ,有機(jī)相Ⅰ經(jīng)蒸餾得到共沸物和有機(jī)相Ⅱ,向有機(jī)相Ⅱ中加入無水硫酸鎂除去水分,干燥、過濾、蒸餾得到苯甲酸乙酯,向萃取液中加入稀硫酸,將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸,過濾得到苯甲酸粗品,經(jīng)重結(jié)晶得到苯甲酸?！安僮鱞”為水蒸氣蒸餾,“操作d”為重結(jié)晶,A正確;乙醚和丙酮都是良好的有機(jī)溶劑,乙醚可用丙酮代替,B正確;操作c為過濾,需要用到的儀器主要有漏斗、玻璃棒、燒杯,C錯(cuò)誤;“水相Ⅱ”主要成分有苯甲酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈉,D正確。6.周期表中“位—構(gòu)—性”的關(guān)系及分析(分值:36分)學(xué)生用書P261(選擇題每小題3分)1.(2024·浙江6月卷)元素X、Y、Z、M分布在三個(gè)短周期中,其中Y和Z原子序數(shù)相差2,Z的最外層電子數(shù)為內(nèi)層的3倍,Y和M同族,下列說法錯(cuò)誤的是()A.鍵角:YX3+B.極性:Y2X2>X2Z2C.單質(zhì)熔點(diǎn):Y>MD.熱穩(wěn)定性:YX4>MX4答案:B解析:由信息“Z的最外層電子數(shù)為內(nèi)層的3倍”確定元素Z為氧元素,“Y和Z原子序數(shù)相差2”推出元素Y為碳元素,又因“Y和M同族”則元素M為硅元素,由信息“X、Y、Z、M分布在三個(gè)短周期中”確定元素X為氫元素。CH3+中心原子為sp2雜化,CH3-中心原子為sp3雜化,鍵角CH3+>CH3-,A項(xiàng)正確;C2H2為非極性分子,H2O2為極性分子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;原子半徑C<Si,鍵能C—C>Si—Si,故單質(zhì)熔點(diǎn)金剛石(或石墨)>硅晶體,C項(xiàng)正確;鍵能C—H>Si—2.(2024·湖南長(zhǎng)郡中學(xué)一模)X、Y、Z、M、N為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,可組成化學(xué)式為[N(YX3)6]MZ4的配合物A,已知:基態(tài)Y原子中未成對(duì)電子數(shù)為3,Z、M同主族,N原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的8倍。下列說法正確的是()A.N元素位于周期表的s區(qū)B.電負(fù)性:Z>Y>M>XC.Y的氫化物中只含有極性共價(jià)鍵D.YX3分子參與形成A后,鍵角變小答案:B3.(2024·湖南考前演練二)R、X、Y、Z為短周期主族元素,其中,X、Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為甲、乙,R和Z的簡(jiǎn)單氫化物分別為丙、丁,X、Y、Z位于同周期。0.1mol·L-1甲、乙、丙、丁的水溶液的pH與對(duì)應(yīng)元素原子半徑的關(guān)系如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.電負(fù)性:Z>YB.第一電離能:R>YC.RZ3分子的VSEPR模型為正四面體形D.丙和丁相遇產(chǎn)生含兩種化學(xué)鍵的晶體答案:C解析:由0.1mol·L-1甲、乙、丙、丁的水溶液的pH與對(duì)應(yīng)元素原子半徑關(guān)系圖可知,甲溶液的pH為13,則甲為強(qiáng)堿NaOH,則X為Na元素,氫化物乙溶液pH<1,則乙為強(qiáng)酸H2SO4,則Y為S元素,丁溶液pH為1,則丁為HCl,則Z為Cl,氫化物丙溶液pH<13,為氨水,即丙為NH3,故R、X、Y、Z分別為N、Na、S、Cl。由分析可知,Y為S、Z為Cl,根據(jù)同一周期從左往右元素的電負(fù)性依次增大,故電負(fù)性為Cl>S即Z>Y,故A項(xiàng)正確;由分析可知,R為N、Y為S,根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì),第ⅡA族與第ⅤA族反常,同一主族從上往下元素的第一電離能依次減小,故第一電離能:N>S即R>Y,故B項(xiàng)正確;RZ3分子(即NCl3)中心原子價(jià)電子對(duì)數(shù)=3+5-3×12=4,均為sp3雜化,有1個(gè)孤電子對(duì),則VSEPR模型為四面體形,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;丙為NH3,丁為HCl,兩種物質(zhì)反應(yīng)生成NH4Cl,NH4Cl中既有離子鍵也有共價(jià)鍵,故D4.(2024·貴州六校聯(lián)盟聯(lián)考三)X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,X的核外有2個(gè)未成對(duì)電子,且無空軌道;Y是地殼中含量最多的金屬元素;Z的外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的9倍;W的某種核素的質(zhì)量數(shù)為56,中子數(shù)為30。下列說法不正確的是()A.四種元素電負(fù)性最大的是XB.Y和Z的氯化物中熔點(diǎn)較高的是YC.X、W、Y第一電離能順序依次減小D.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物具有兩性答案:B解析:X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,X的核外有2個(gè)未成對(duì)電子,且無空軌道,其核外電子排布:1s22s22p4,為O元素;Y是地殼中含量最多的金屬元素,為Al元素;Z的外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的9倍,為Ca元素;W的某種核素的質(zhì)量數(shù)為56,中子數(shù)為30,其質(zhì)子數(shù)為26,為Fe元素。同周期元素從左到右,元素電負(fù)性逐漸增強(qiáng),同族元素從上到下,元素電負(fù)性逐漸減弱,則電負(fù)性最大的為O元素,A正確;AlCl3為分子晶體,熔化時(shí)破壞分子間相互作用力,CaCl2為離子化合物,熔化時(shí)破壞離子鍵,CaCl2熔點(diǎn)較高,B錯(cuò)誤;O非金屬性最強(qiáng),第一電離能最大,Al金屬性強(qiáng)于Fe,第一電離能Al小于Fe,則第一電離能:O>Fe>Al,C正確;Al最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為氫氧化鋁,具有兩性,D正確。5.(2024·湖南邵陽二模)YX4Z(WR4)2常用于抗酸、治療慢性胃炎。它所含的五種元素均為短周期元素,基態(tài)R原子的價(jià)層電子排布式為nsnnp2n,R和W位于同主族,Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物和其最簡(jiǎn)單氫化物能反應(yīng)生成離子化合物,Z的周期序數(shù)和主族序數(shù)相等。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.沸點(diǎn):X2R<X2WB.第一電離能:X<R<YC.Z元素的最高價(jià)氧化物為兩性氧化物D.W元素最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液在常溫下可以使鐵鈍化答案:A解析:短周期元素,基態(tài)R原子的價(jià)層電子排布式為nsnnp2n,s能級(jí)最多填充2個(gè)電子,n=2,R價(jià)層電子排布式為2s22p4,所以R是O元素;R和W位于同主族,則W是S元素;Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物和其最簡(jiǎn)單氫化物能反應(yīng)生成離子化合物,則Y是N,形成的化合物是NH4NO3,Z的周期序數(shù)和主族序數(shù)相等,則Z是Al元素,結(jié)合化合物化學(xué)式Y(jié)X4Z(WR4)2,可知X是H元素,該化合物是NH4Al(SO4)2。根據(jù)上述分析可知:X是H,Y是N,Z是Al,R是O,W是S元素。X2R是H2O,X2W是H2S,二者都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),但由于H2O分子之間形成了氫鍵,導(dǎo)致物質(zhì)的熔沸點(diǎn)比H2S高,故沸點(diǎn):X2R(H2O)>X2W(H2S),A錯(cuò)誤;X是H,Y是N,R是O,三種元素都是非金屬性元素,一般情況下元素的非金屬性越強(qiáng),其第一電離能越大,但由于N元素處于原子軌道的半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),其第一電離能大于同一周期相鄰的O元素,故第一電離能:X(H)<R(O)<Y(N),B正確;Z是Al,在元素周期表中處于金屬與非金屬交界處,其最高價(jià)氧化物Al2O3既能與強(qiáng)酸反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,也能夠與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,因此Al2O3為兩性氧化物,C正確;W是S元素,該元素最高價(jià)氧化物的水化物是H2SO4,其濃溶液是濃硫酸,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,在常溫下遇到比較活潑的金屬鐵,會(huì)將鐵表面氧化產(chǎn)生一層致密的氧化物保護(hù)膜,阻止金屬進(jìn)一步發(fā)生氧化,即發(fā)生鈍化現(xiàn)象而不能進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng),D正確。6.(2024·吉林白山二模)短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序數(shù)依次增大,Z和W位于同主族,基態(tài)X原子價(jià)層電子排布式為nsnnpn,由這五種元素組成的一種溶劑T的結(jié)構(gòu)式如圖所示。下列敘述正確的是()A.第一電離能:Y>R>ZB.元素電負(fù)性:X<Z<WC.XR4和WR4的空間結(jié)構(gòu)相同D.簡(jiǎn)單氫化物鍵角:X>Y>W答案:D解析:基態(tài)X原子價(jià)層電子排布式為nsnnpn,X為C元素;由化合物的結(jié)構(gòu)可知,Y原子形成3個(gè)單鍵,說明Y原子最外層有3個(gè)或5個(gè)電子,W能形成6個(gè)鍵,說明W最外層有6個(gè)電子,由此知W為S元素,Z與W同主族,Z為O元素。R原子形成1個(gè)鍵,結(jié)合原子序數(shù)大小,可知:R為F元素,Y為N元素。N核外電子排布處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能大于相鄰元素,第一電離能:F>N>O,A錯(cuò)誤;同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減弱,電負(fù)性:O>S,B錯(cuò)誤;CF4的中心C原子價(jià)層有4個(gè)電子對(duì),無孤電子對(duì),空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,SF4的中心S原子價(jià)層有5個(gè)電子對(duì),其中有1個(gè)孤電子對(duì),故CF4和SF4的空間結(jié)構(gòu)不同,C錯(cuò)誤;孤電子對(duì)數(shù)越多,鍵角越小,則簡(jiǎn)單氫化物鍵角:CH4>NH3>H2S,D正確。7.(2024·湖南一起考大聯(lián)考)化合物a的結(jié)構(gòu)如圖,X、Y、Z、M、N是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其中Z和N位于同一主族。下列說法錯(cuò)誤的是()A.第一電離能:Y<ZB.化合物a在常溫下可能呈液態(tài)C.氫化物的沸點(diǎn):Y<MD.NM6-中心原子的雜化方式為sp3答案:C解析:由圖可知,X原子成鍵數(shù)目為1,且原子序數(shù)最小,應(yīng)為H;Y成鍵數(shù)目為4,Y應(yīng)為C;同主族的Z、N在化合物中,Z的成鍵數(shù)目為3或者4,N為6,考慮得失電子,若其最外層電子數(shù)目為5,則正常需要成3個(gè)共價(jià)鍵形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),失去一個(gè)電子后,可以參與形成4個(gè)共價(jià)鍵,得到一個(gè)電子后可以形成6個(gè)共價(jià)鍵,推知Z、N應(yīng)分別為N和P兩種元素。M則為F。第一電離能,C<N,正確;由于化合物a中,陰、陽離子半徑都很大,離子鍵作用力較弱,因此其熔、沸點(diǎn)低,在常溫下可能呈液態(tài),正確;碳的氫化物很多,常溫下有的為氣體,有的為液體,還有的為固體,故無法比較和HF的沸點(diǎn)高低,錯(cuò)誤;P原子形成6個(gè)鍵,發(fā)生sp3d2雜化,正確;本題選C。8.(2024·湖南雅禮中學(xué)一模)M、W、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,最外層電子數(shù)之和為16。W與Y的質(zhì)子數(shù)之和是X的2倍。Z元素的基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)為2,且價(jià)層電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有6種。由5種元素形成的一種配位化合物結(jié)構(gòu)如圖所示。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.同周期中第一電離能小于X的元素有4種B.簡(jiǎn)單氫化物的還原性:X<YC.1mol該物質(zhì)中含配位鍵的數(shù)目為4NAD.Z為27號(hào)元素答案:C解析:Z元素的基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)為2,且價(jià)層電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有6種,則其價(jià)電子為3d84s2,為鎳;M、W、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,最外層電子數(shù)之和為16,M只形成一個(gè)單鍵,原子序數(shù)最小,M為氫;W周圍形成4個(gè)化學(xué)鍵、Y形成2個(gè)化學(xué)鍵,W為碳、Y為氧;W與Y的質(zhì)子數(shù)之和是X的2倍,X為氮;氮和鎳形成配位鍵。同周期隨著原子序數(shù)增大,元素的第一電離能呈增大趨勢(shì),N的2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能大于同周期相鄰元素,同周期中第一電離能小于N的元素有鋰、鈹、硼、碳、氧5種,A錯(cuò)誤;氧的非金屬性大于氮,則對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單氫化物的還原性:NH3>H2O,B錯(cuò)誤;氮和鎳形成配位鍵,由圖可知,1mol該物質(zhì)中含4mol配位鍵,配位鍵的數(shù)目為4NA,C正確;鎳為28號(hào)元素,D錯(cuò)誤;故選C。9.(2024·江西九江十校第二次聯(lián)考)W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,X、Y、Z為同一短周期相鄰元素,W、X、Y組成的EMIM+結(jié)構(gòu)如圖,其環(huán)上所有原子共平面。下列說法錯(cuò)誤的是()A.第一電離能:X<Y<ZB.鍵角大小:YZ2+>YZC.簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn):X<Y<ZD.EMIM+中大π鍵應(yīng)表示為Π答案:A解析:W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,X、Y、Z為同一短周期相鄰元素,根據(jù)W、X、Y組成的EMIM+結(jié)構(gòu)圖,W形成1個(gè)共價(jià)鍵,X形成4個(gè)共價(jià)鍵,Y形成3個(gè)共價(jià)鍵,可知W是H元素、X是C元素、Y是N元素、Z是O元素。N原子2p能級(jí)半充滿,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,N原子第一電離能大于同周期相鄰元素,第一電離能:C<O<N,A錯(cuò)誤;NO2+中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為2,分子構(gòu)型為直線形,鍵角為180°;NO3-中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,無孤電子對(duì),分子構(gòu)型為平面三角形,鍵角為120°;NO2-中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3,有1個(gè)孤電子對(duì),分子構(gòu)型為V形,鍵角小于120°;鍵角大小NO2+>NO3->NO2-,B正確;簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn):CH4<NH3<H2O,C正確;EMIM+中環(huán)上所有原子共平面,每個(gè)C原子提供1個(gè)電子、每個(gè)N原子提供2個(gè)電子,帶110.(2024·甘肅張掖第三次診斷)某種離子液體的結(jié)構(gòu)如圖所示,X、Y、Z、M、Q為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,Y、Z、M為同周期相鄰元素,Z的原子序數(shù)等于X、Y原子序數(shù)之和,Q為非金屬性最強(qiáng)的元素。下列說法正確的是()A.該化合物中所有原子均為8電子結(jié)構(gòu)B.由X、M、Q三種元素形成的化合物中只含有共價(jià)鍵、配位鍵C.陰離子YQ4D.氫化物的熔點(diǎn):M>Z答案:C解析:X、Y、Z、M、Q為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,根據(jù)陽離子的結(jié)構(gòu),X形成1個(gè)共價(jià)鍵,則X為H;Z原子成四個(gè)鍵,可知Z為C原子;Y、Z、M為同周期相鄰元素,Z的原子序數(shù)等于X、Y原子序數(shù)之和,那么Y為B原子,M為N原子;Q為非金屬性最