13.选择性必修2 第一章 原子结构与性质-高中化学·2025年高考真题分类
2025-10-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.00 MB |
| 发布时间 | 2025-10-14 |
| 更新时间 | 2025-10-14 |
| 作者 | 绵竹市万卷书城 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54337648.html |
| 价格 | 6.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
【 高中化学 】
2025年高考真题-按章分类
选择性必修2
第一章 原子结构与性质
11个单选题 + 0个多选题 + 4个解答题
---- 学 生 版 ----
一、单选题
1.(2025高考·重庆)某化合物由原子序数依次增大的长周期主族元素X、Y和Z组成。X的价层电子数为4,Y只有一个未成对电子,Z+的电子占据的最高能级为全充满的4p能级。关于这三种元素说法正确的是( )
A.X、Y和Z位于同一周期 B.氧化物的水化物碱性最强的是X
C.单质熔点最高的是Y D.原子半径是最大的是Z
2.(2025高考·全国卷)一种化合物分子结构如图所示,其中W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大,W的一种同位素的中子数为0,X和Z同族。下列说法错误的是( )
A.原子半径: B.第一电离能:
C.电负性: D.单质氧化性:
3.(2025高考·湖南)浓溶液中含有的具有酸性,能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层的3倍,X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,M的价层电子排布是。下列说法正确的是( )
A.电负性: B.Y形成的两种单质均为非极性分子
C.由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质 D.铁管上镶嵌M,铁管不易被腐蚀
4.(2025高考·浙江)根据元素周期律推测,下列说法不正确的是( )
A.原子半径: B.电负性:
C.非金属性: D.热稳定性:
5.(2025高考·云南)钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料,所含M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素,M是原子半径最小的元素,Q是形成物质种类最多的元素,R是地壳中含量最高的元素,T、X、Y同周期,Q、X均与Y相邻,Z的原子序数等于M、R和T的原子序数之和。下列说法正确的是( )
A.M与Z可形成离子化合物 B.原子半径:
C.是极性分子 D.电负性:
6.(2025高考·重庆)根据元素周期律,同时满足条件(ⅰ)和条件(ⅱ)的元素是( )
(ⅰ)电负性大于同族其他元素;(ⅱ)第一电离能高于同周期相邻的元素
A.Al B.Si C.B D.Be
7.(2025高考·江苏)科学家通过核反应发现氚。下列说法正确的是( )
A.表示一个质子 B.的基态原子核外电子排布式为
C.与互为同位素 D.的原子结构示意图为
8.(2025高考·河北)W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素,W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子,Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是( )
A.第二电离能: B.原子半径:
C.单质沸点: D.电负性:
9.(2025高考·河南)下列化学用语或图示正确的是( )
A.反二氟乙烯的结构式:
B.二氯甲烷分子的球棍模型:
C.基态S原子的价电子轨道表示式:
D.用电子式表示的形成过程:
10.(2025高考·山东)第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是( )
A.的中子数与质子数之差为104 B.与是同一种核素
C.基态原子核外共有10个d电子 D.位于元素周期表中第6周期
11.(2025高考·浙江)下列化学用语表示不正确的是( )
A.基态S原子的电子排布式: B.质量数为14的碳原子:
C.乙烯的结构简式: D.的电子式:
二、解答题
12.(2025高考·湖北)氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂,通过以下两种工艺制备:
Ⅰ
Ⅱ
已知:室温下,是难溶酸性氧化物,的溶解度极低。
时,的溶解度为水,温度对其溶解度影响不大。
回答下列问题:
(1)基态氟离子的电子排布式为 。
(2)时,饱和溶液的浓度为,用c表示的溶度积 。
(3)工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为。分析沉淀的成分,测得反应的转化率为78%。水浸分离,的产率仅为8%。
①工艺Ⅰ的固相反应 (填“正向”或“逆向”)进行程度大。
②分析以上产率变化,推测溶解度 (填“>”或“<”)
(4)工艺Ⅱ水浸后的产率可达81%,写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式 。
(5)从滤液Ⅱ获取晶体的操作为 (填标号)。
a.蒸发至大量晶体析出,趁热过滤 b.蒸发至有晶膜出现后冷却结晶,过滤
(6)研磨能够促进固相反应的原因可能有 (填标号)。
a.增大反应物间的接触面积 b.破坏反应物的化学键
c.降低反应的活化能 d.研钵表面跟反应物更好接触
13.(2025高考·广东)钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。
(1)基态Ti原子的价层电子排布式为 。
(2)298K下,反应的、,则298K下该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。
(3)以为原料可制备。将与10.0molTi放入容积为的恒容密闭容器中,反应体系存在下列过程。
编号
过程
(a)
(b)
(c)
(d)
① kJ/mol。
②不同温度下,平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为 。
③温度下, ,反应(c)的平衡常数 (列出算式,无须化简)。
(4)钛基催化剂可以催化储氢物质肼的分解反应:
(e)
(f)
为研究某钛基催化剂对上述反应的影响,以肼的水溶液为原料(含的物质的量为),进行实验,得到、随时间t变化的曲线如图。其中,为与的物质的量之和;为剩余的物质的量。设为0~t时间段内反应(e)消耗的物质的量,该时间段内,本体系中催化剂的选择性用表示。
①内,的转化率为 (用含的代数式表示)。
②内,催化剂的选择性为 (用含与的代数式表示,写出推导过程)。
14.(2025高考·河北)铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
已知:铬铁矿主要成分是。
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布式: 。
(2)煅烧工序中反应生成的化学方程式: 。
(3)浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分:、 、 (填化学式)。
(4)酸化工序中需加压的原因: 。
(5)滤液Ⅱ的主要成分: (填化学式)。
(6)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式 。
(7)滤渣Ⅱ可返回 工序。(填工序名称)
15.(2025高考·上海)工业从低品位锗矿中提取精锗,使用分步升温的方法:
(1)验证矿石中的锗元素可使用的方法为 。
A.原子发射光谱法 B.红外光谱法 C.X射线衍射
(2)既能和强酸反应,也能与强碱反应,由此推测是 氧化物。
已知矿中含有、煤焦油、等杂质,相关物质的熔、沸点如下表所示:
煤焦油
熔点
升华
沸点
(3)使用分段升温的原因是 。
(4)下图为在不同温度下,使用不同浓度的真空还原时,元素的萃出率,图可知真空还原采用的最佳温度及浓度为 。
A.,2.5% B.,5.0% C.,2.5% D.,2.5%
(5)真空还原阶段用除,产物还有等生成,写出该阶段的化学方程式 。
采用滴定法测定样品中元素含量的方法如下:
(以下实验过程根据回忆所得信息结合文献资料重新整合所得,仅供参考)
准确称取含锗矿石粉末,置于圆底烧瓶中。加入浓盐酸和溶液,加热至微沸(溶解)冷却后,加入,搅拌至溶液变为无色。将溶液转移至锥形瓶,用稀盐酸冲洗烧瓶并入锥形瓶中。
加入磷酸,冷却溶液至以下(冰水浴),用橡胶塞密封锥形瓶。向锥形瓶中加入淀粉溶液作为指示剂。用标准溶液滴定至滴定终点。
记录消耗的体积为。
(还原)
(主反应)
(终点反应)
(6)装置a名称为 。
A.锥形瓶 B.恒压滴液漏斗 C.球形冷凝管 D.滴定管
(7)滴定终点时,颜色由 变为 ,半分钟不褪色。
(8)滴定时为什么要用橡胶塞塞紧锥形瓶 ?(真空还原)
(9)已知,求样品(固体)中元素的质量分数【纯度】 (用c、V、m表示)。
(10)滴定结果纯度偏大,可能的原因是 。
A.未用标准溶液润洗滴定管
B.未用将样品从冷凝管中洗入锥形瓶(仪器a)
C.滴定结束后,在滴定管尖嘴处出现气泡
D.在常温下滴定(未保持在以下滴定)
第一章 原子结构与性质
---- 参考答案及解析 ----
一、单选题
1.D 分析可知,X为Ge,Y为Br,Z为Rb,不属于同一周期,A错误。X为Ge,Y为Br,Z为Rb,金属性最强的元素为Rb,所以最高价氧化物对应水化物碱性最强的是Z,B错误。X为Ge,单质为金属晶体;Y为Br,单质为分子晶体;Z为Rb,单质为金属晶体;Ge原子半径较小,而且价电子数多,金属键较强,熔点较高,所以单质熔点最高的是X,C错误。电子层数越多的,原子半径越大,X,Y为第四周期,Z为第五周期,所Z的原子半径最大,D正确。
2.A 同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,同一周期,从左到右,原子半径依次减小,因此原子半径:,A错误。同一周期,从左到右,第一电离能有增大的趋势,因此第一电离能:,B正确。同一周期,从左到右电负性逐渐增大,同一主族,从上到下,电负性逐渐减小,故,推出电负性:,C正确。X、Y、Z的单质分别为O2、F2、S,因此单质氧化性:,D正确。
3.D 非金属性越强,电负性越大,中O为负化合价,因此X(H)的电负性小于Y(O),A错误。Y(O)的单质O2是非极性分子,但O3是极性分子(V形结构导致偶极矩不为零),B错误。X(H)、Y(O)、Z(Cl)形成的化合物如HClO,属于弱电解质,并非全部为强电解质,C错误。M为Zn,比Fe活泼,镶嵌Zn会通过牺牲阳极保护铁管,使其不易被腐蚀,D正确。
4.A 同周期主族元素,从左往右原子半径依次减小,则原子半径:,A错误。C和Si位于第ⅣA族,同族元素从上到下电负性减小(原子半径增大,吸引电子能力减弱),则电负性:,B正确。Br和I位于第ⅦA族(卤素),同族元素从上到下非金属性减弱(原子半径增大,得电子能力减弱),则非金属性:,C正确。N和P位于第ⅤA族(氮族),同族元素从上到下非金属性减弱,氢化物热稳定性与非金属性正相关,故非金属性N>P,热稳定性:,D正确。
5.A H与Ca形成CaH2,为活泼金属形成的氢化物,为离子化合物,A正确。同周期原子半径从左到右逐渐减小,同主族原子半径从上到下逐渐增大,R为O、T为Na、X为Al,则它们的原子半径大小为O<Al<Na,即R<X<T,B错误。为CO2,为直线型的非极性分子,C错误。同周期电负性从左到右逐渐增大,同主族电负性从下到上逐渐增大,Q为C、R为O、Y为Si,则电负性Si<C<O,正确顺序为Y<Q<R,D错误。
6.D Al是第ⅢA族元素,同主族中电负性最大的是B,因此Al不满足条件(i),A错误。Si是第ⅣA族元素,同主族中电负性最大的是C,因此Si不满足条件(i),B错误。B是第ⅢA族元素,电负性在同主族中最大,满足条件(i)。B是ⅢA族元素,同周期电离能从左往右逐渐增加,但Be是第ⅡA族元素,2p为全空,比较稳定,电离能大于B,所以B的第一电离能比相邻的Be和C都小,不满足条件(ii),C错误。Be是第ⅡA族元素,电负性在同主族中最大,满足条件(i);Be是第ⅡA族元素,2p为全空,比较稳定,电离能大于B和Li,所以Be的第一电离能大于同周期相邻主族元素,满足条件(ii),D正确。
7.C 质量数为1,质子数为0,中子数为1,因此其表示一个中子,A错误。的基态原子核外电子排布式为,B错误。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,与质子数相同、中子数不同,二者互为同位素,C正确。原子核外只有2个电子,原子结构示意图为,D错误。
8.A O的第二电离能高于N,因为O+的电子构型为2p3(半充满),失去电子需更高能量,而N+的电子构型为2p2,失去电子相对容易,因此X(O)的第二电离能大于Y(N),A错误。同主族从上到下,原子半径变大,同周期,从左到右原子半径变小,F(Z)位于第二周期,S(W)位于第三周期,原子半径S>O>F,即:,B正确。N2与F2都是分子晶体,F2范德华力大,沸点高,C正确。同主族从上到下,电负性逐渐减小,O的电负性大于S,D正确。
9.B 顺式结构中,两个相同的原子或基团位于双键的同一侧;而反式结构中,两个相同的原子或基团分别位于双键的两侧,所以为顺二氟乙烯,A错误。二氯甲烷中含有两根碳氢键和两根碳氯键,键长不一样,球棍模型为,B正确。基态S原子的价电子排布式为3s23p4,轨道表示式:,C错误。氯化铯为离子化合物,用电子式表示的形成过程:,D错误。
10.D 中子数=174-70=104,与质子数70的差为104-70=34,而非104,A错误。同位素之间质子数相同,但中子数不同,两者属于不同核素,B错误。根据构造原理可知,Yb的电子排布为[Xe]4f146s2,在3d和4d轨道上有电子,共20个d电子,C错误。根据Yb的价电子排布式可知,其有6s轨道,说明其有6个电子层,其位于第6周期,D正确。
11.A 硫原子质子数为16,位于第三周期ⅥA族,基态S原子的电子排布式:,A错误。碳原子质子数为6,质量数为14的碳原子表示为:,B正确。乙烯的官能团是碳碳双键,结构简式为:,C正确。水是共价化合物,水分子中O原子是中心原子,电子式为,D正确。
二、解答题
12.【答案】(1) 氟的原子序数为9,基态氟离子电子排布为;
(2) 饱和溶液的浓度为,则、,;
(3)①正向 转化率为78%,说明固相反应主要向生成Ca(OH)2和NaF的方向进行,即正向进行程度大;
②< NaF产率仅为8%,说明大部分NaF未进入溶液,则溶液中存在Ca(OH)2向CaF2的转化过程,根据沉淀转化的规律可推测: ;
(4) 根据工艺Ⅱ的流程,CaF2、TiO2与NaOH反应生成难溶的CaTiO3、NaF和H2O,化学方程式为:;
(5)a 由上一问可知,滤液Ⅱ主要是NaF溶液,因NaF溶解度受温度影响小(题干说明),故蒸发至大量晶体析出,趁热过滤即可得到NaF晶体,故选a;其溶解度随温度变化不明显,冷却结晶无法析出更多晶体,故不选b;
(6)ab 研磨将固体颗粒粉碎,减小粒径,从而显著增加反应物之间的接触面积,使反应更易发生,a选。研磨过程中的机械力可能导致晶体结构缺陷或局部化学键断裂,产生活性位点,使反应更易发生,b选。活化能是反应固有的能量屏障,研磨主要通过增加接触和产生缺陷来提高反应速率,但一般不直接降低活化能,c不选。研钵仅作为研磨工具,其表面不参与反应,因此与反应物接触更好并非促进反应的原因,d不选。
13.【答案】(1) Ti为22号元素,基态Ti原子的价层电子排布式为,故答案为::
(2)能 反应的、,则根据可知,该反应在298K下能自发进行,故答案为:能;
(3)① 已知:
反应b:
反应c:
将反应c-2×反应b可得,则,故答案为:;
② 由表格可知,反应a为放热反应,反应b、c为吸热反应,反应d也是放热的,曲线Ⅰ,Ⅱ可表示或的物质的量随温度的变化情况,随着温度升高,反应b、c正向移动,反应a、d为逆向移动,所以的含量逐渐上升,的含量逐渐下降,所以曲线Ⅰ对应的物质为,故答案为:;
③0.5; 温度下,,,,根据Ti元素守恒,可推出(10+5-6-8.5)mol=0.5mol,则,,反应(c)的平衡常数=,故答案为:0.5;;
(4)① 因为肼为反应物,肼的含量逐渐下降,起始时,时, ,则内,的转化率为=,故答案为:;
② 由图可知,内,,,则,反应掉的肼为,生成的氮气和氢气的物质的量为,根据反应前后原子个数守恒,可得,反应f消耗的肼为,反应e消耗的肼为, 则本体系中催化剂的选择性===,故答案为:;
14.【答案】(1) Cr为24号元素,基态铬原子的价层电子排布式:;
(2) 煅烧工序中与过量KOH、空气中氧气反应生成、Fe2O3、,根据得失电子守恒,原子守恒,化学方程式:;
(3);MgO 根据分析可知,滤渣Ⅰ的主要成分:、MgO;
(4)增大CO2的溶解度,保证酸化反应充分进行 向中加水溶解,并通入过量CO2酸化,将转化为,加大压强,可以增大CO2的溶解度,使液体中CO2浓度增大,保证酸化反应充分进行;
(5) 根据分析可知,滤液Ⅱ的主要溶质为;
(6) 做还原剂,将滤液Ⅰ中剩余的还原为,自身转化为,铁元素由0价升高到+3价,Cr由+6价降低到+3价,根据得失电子守恒,原子守恒,化学方程式:;
(7)煅烧 滤渣Ⅱ含有和可返回煅烧工序。
15.【答案】(1)A 可以通过原子发射光谱法可检验物质中所含元素,故选A;
(2)两性 既能和酸又能和碱反应生成盐和水的氧化物属于两性氧化物;既能和强酸反应,也能与强碱反应,由此推测是两性氧化物;
(3)①在焙烧可除去矿石中的、煤焦油、等杂质,将元素氧化为;②真空还原阶段,升温到,升华蒸出;使用分段升温,可以除去杂质,能得到较纯的;
(4)C 由图,,使用2.5%的真空还原时,元素的萃出率几乎为100%,此时能节约能源和原料;
(5) 真空还原阶段用除,产物还有、、等生成,反应中Ge化合价由+4变为+2、P化合价由+1变为+5,结合电子守恒,该阶段的化学方程式:;
(6)C 由图,装置a名称为球形冷凝管,故选C;
(7)无色;浅蓝色 根据已知,碘酸根离子和Ge2+反应生成碘离子,当Ge2+反应完,碘酸根就会和生成的I-反应得到碘单质遇溶液中淀粉变蓝,则实验滴定终点时,颜色由无色变为浅蓝色,半分钟不褪色。
(8)实验盖紧塞子防止被氧化【隔绝氧气,避免被氧化为(否则导致滴定结果偏低)】 空气中氧气具有氧化性,实验盖紧塞子防止被氧化(或绝氧气,避免被氧化为,否则导致滴定结果偏低),从而产生滴定误差;
(9) 由题干反应结合Ge元素守恒,存在,则样品(固体)中元素的质量分数;
(10)AD 未用标准溶液润洗滴定管,导致标准液浓度偏低,用量增大,使得测得结果偏大;未用将样品从冷凝管中洗入锥形瓶(仪器a),导致Ge元素损失,使得测得结果偏低;滴定结束后,在滴定管尖嘴处出现气泡,导致标准液用量读数减小,使得测得结果偏小;在常温下滴定(未保持在以下滴定),可能被标准液氧化,使得标准液用量增大,测得结果偏大;
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【 高中化学 】
2025年高考真题-按章分类
选择性必修2
第一章 原子结构与性质
11个单选题 + 0个多选题 + 4个解答题
---- 教 师 版 ----
一、单选题
1.(2025高考·重庆)某化合物由原子序数依次增大的长周期主族元素X、Y和Z组成。X的价层电子数为4,Y只有一个未成对电子,Z+的电子占据的最高能级为全充满的4p能级。关于这三种元素说法正确的是( )
A.X、Y和Z位于同一周期 B.氧化物的水化物碱性最强的是X
C.单质熔点最高的是Y D.原子半径是最大的是Z
1.D 分析可知,X为Ge,Y为Br,Z为Rb,不属于同一周期,A错误。X为Ge,Y为Br,Z为Rb,金属性最强的元素为Rb,所以最高价氧化物对应水化物碱性最强的是Z,B错误。X为Ge,单质为金属晶体;Y为Br,单质为分子晶体;Z为Rb,单质为金属晶体;Ge原子半径较小,而且价电子数多,金属键较强,熔点较高,所以单质熔点最高的是X,C错误。电子层数越多的,原子半径越大,X,Y为第四周期,Z为第五周期,所Z的原子半径最大,D正确。
2.(2025高考·全国卷)一种化合物分子结构如图所示,其中W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大,W的一种同位素的中子数为0,X和Z同族。下列说法错误的是( )
A.原子半径: B.第一电离能:
C.电负性: D.单质氧化性:
2.A 同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,同一周期,从左到右,原子半径依次减小,因此原子半径:,A错误。同一周期,从左到右,第一电离能有增大的趋势,因此第一电离能:,B正确。同一周期,从左到右电负性逐渐增大,同一主族,从上到下,电负性逐渐减小,故,推出电负性:,C正确。X、Y、Z的单质分别为O2、F2、S,因此单质氧化性:,D正确。
3.(2025高考·湖南)浓溶液中含有的具有酸性,能溶解金属氧化物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层的3倍,X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,M的价层电子排布是。下列说法正确的是( )
A.电负性: B.Y形成的两种单质均为非极性分子
C.由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质 D.铁管上镶嵌M,铁管不易被腐蚀
3.D 非金属性越强,电负性越大,中O为负化合价,因此X(H)的电负性小于Y(O),A错误。Y(O)的单质O2是非极性分子,但O3是极性分子(V形结构导致偶极矩不为零),B错误。X(H)、Y(O)、Z(Cl)形成的化合物如HClO,属于弱电解质,并非全部为强电解质,C错误。M为Zn,比Fe活泼,镶嵌Zn会通过牺牲阳极保护铁管,使其不易被腐蚀,D正确。
4.(2025高考·浙江)根据元素周期律推测,下列说法不正确的是( )
A.原子半径: B.电负性:
C.非金属性: D.热稳定性:
4.A 同周期主族元素,从左往右原子半径依次减小,则原子半径:,A错误。C和Si位于第ⅣA族,同族元素从上到下电负性减小(原子半径增大,吸引电子能力减弱),则电负性:,B正确。Br和I位于第ⅦA族(卤素),同族元素从上到下非金属性减弱(原子半径增大,得电子能力减弱),则非金属性:,C正确。N和P位于第ⅤA族(氮族),同族元素从上到下非金属性减弱,氢化物热稳定性与非金属性正相关,故非金属性N>P,热稳定性:,D正确。
5.(2025高考·云南)钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料,所含M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素,M是原子半径最小的元素,Q是形成物质种类最多的元素,R是地壳中含量最高的元素,T、X、Y同周期,Q、X均与Y相邻,Z的原子序数等于M、R和T的原子序数之和。下列说法正确的是( )
A.M与Z可形成离子化合物 B.原子半径:
C.是极性分子 D.电负性:
5.A H与Ca形成CaH2,为活泼金属形成的氢化物,为离子化合物,A正确。同周期原子半径从左到右逐渐减小,同主族原子半径从上到下逐渐增大,R为O、T为Na、X为Al,则它们的原子半径大小为O<Al<Na,即R<X<T,B错误。为CO2,为直线型的非极性分子,C错误。同周期电负性从左到右逐渐增大,同主族电负性从下到上逐渐增大,Q为C、R为O、Y为Si,则电负性Si<C<O,正确顺序为Y<Q<R,D错误。
6.(2025高考·重庆)根据元素周期律,同时满足条件(ⅰ)和条件(ⅱ)的元素是( )
(ⅰ)电负性大于同族其他元素;(ⅱ)第一电离能高于同周期相邻的元素
A.Al B.Si C.B D.Be
6.D Al是第ⅢA族元素,同主族中电负性最大的是B,因此Al不满足条件(i),A错误。Si是第ⅣA族元素,同主族中电负性最大的是C,因此Si不满足条件(i),B错误。B是第ⅢA族元素,电负性在同主族中最大,满足条件(i)。B是ⅢA族元素,同周期电离能从左往右逐渐增加,但Be是第ⅡA族元素,2p为全空,比较稳定,电离能大于B,所以B的第一电离能比相邻的Be和C都小,不满足条件(ii),C错误。Be是第ⅡA族元素,电负性在同主族中最大,满足条件(i);Be是第ⅡA族元素,2p为全空,比较稳定,电离能大于B和Li,所以Be的第一电离能大于同周期相邻主族元素,满足条件(ii),D正确。
7.(2025高考·江苏)科学家通过核反应发现氚。下列说法正确的是( )
A.表示一个质子 B.的基态原子核外电子排布式为
C.与互为同位素 D.的原子结构示意图为
7.C 质量数为1,质子数为0,中子数为1,因此其表示一个中子,A错误。的基态原子核外电子排布式为,B错误。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,与质子数相同、中子数不同,二者互为同位素,C正确。原子核外只有2个电子,原子结构示意图为,D错误。
8.(2025高考·河北)W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素,W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子,Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是( )
A.第二电离能: B.原子半径:
C.单质沸点: D.电负性:
8.A O的第二电离能高于N,因为O+的电子构型为2p3(半充满),失去电子需更高能量,而N+的电子构型为2p2,失去电子相对容易,因此X(O)的第二电离能大于Y(N),A错误。同主族从上到下,原子半径变大,同周期,从左到右原子半径变小,F(Z)位于第二周期,S(W)位于第三周期,原子半径S>O>F,即:,B正确。N2与F2都是分子晶体,F2范德华力大,沸点高,C正确。同主族从上到下,电负性逐渐减小,O的电负性大于S,D正确。
9.(2025高考·河南)下列化学用语或图示正确的是( )
A.反二氟乙烯的结构式:
B.二氯甲烷分子的球棍模型:
C.基态S原子的价电子轨道表示式:
D.用电子式表示的形成过程:
9.B 顺式结构中,两个相同的原子或基团位于双键的同一侧;而反式结构中,两个相同的原子或基团分别位于双键的两侧,所以为顺二氟乙烯,A错误。二氯甲烷中含有两根碳氢键和两根碳氯键,键长不一样,球棍模型为,B正确。基态S原子的价电子排布式为3s23p4,轨道表示式:,C错误。氯化铯为离子化合物,用电子式表示的形成过程:,D错误。
10.(2025高考·山东)第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是( )
A.的中子数与质子数之差为104 B.与是同一种核素
C.基态原子核外共有10个d电子 D.位于元素周期表中第6周期
10.D 中子数=174-70=104,与质子数70的差为104-70=34,而非104,A错误。同位素之间质子数相同,但中子数不同,两者属于不同核素,B错误。根据构造原理可知,Yb的电子排布为[Xe]4f146s2,在3d和4d轨道上有电子,共20个d电子,C错误。根据Yb的价电子排布式可知,其有6s轨道,说明其有6个电子层,其位于第6周期,D正确。
11.(2025高考·浙江)下列化学用语表示不正确的是( )
A.基态S原子的电子排布式: B.质量数为14的碳原子:
C.乙烯的结构简式: D.的电子式:
11.A 硫原子质子数为16,位于第三周期ⅥA族,基态S原子的电子排布式:,A错误。碳原子质子数为6,质量数为14的碳原子表示为:,B正确。乙烯的官能团是碳碳双键,结构简式为:,C正确。水是共价化合物,水分子中O原子是中心原子,电子式为,D正确。
二、解答题
12.(2025高考·湖北)氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂,通过以下两种工艺制备:
Ⅰ
Ⅱ
已知:室温下,是难溶酸性氧化物,的溶解度极低。
时,的溶解度为水,温度对其溶解度影响不大。
回答下列问题:
(1)基态氟离子的电子排布式为 。
(2)时,饱和溶液的浓度为,用c表示的溶度积 。
(3)工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为。分析沉淀的成分,测得反应的转化率为78%。水浸分离,的产率仅为8%。
①工艺Ⅰ的固相反应 (填“正向”或“逆向”)进行程度大。
②分析以上产率变化,推测溶解度 (填“>”或“<”)
(4)工艺Ⅱ水浸后的产率可达81%,写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式 。
(5)从滤液Ⅱ获取晶体的操作为 (填标号)。
a.蒸发至大量晶体析出,趁热过滤 b.蒸发至有晶膜出现后冷却结晶,过滤
(6)研磨能够促进固相反应的原因可能有 (填标号)。
a.增大反应物间的接触面积 b.破坏反应物的化学键
c.降低反应的活化能 d.研钵表面跟反应物更好接触
12.【答案】(1) 氟的原子序数为9,基态氟离子电子排布为;
(2) 饱和溶液的浓度为,则、,;
(3)①正向 转化率为78%,说明固相反应主要向生成Ca(OH)2和NaF的方向进行,即正向进行程度大;
②< NaF产率仅为8%,说明大部分NaF未进入溶液,则溶液中存在Ca(OH)2向CaF2的转化过程,根据沉淀转化的规律可推测: ;
(4) 根据工艺Ⅱ的流程,CaF2、TiO2与NaOH反应生成难溶的CaTiO3、NaF和H2O,化学方程式为:;
(5)a 由上一问可知,滤液Ⅱ主要是NaF溶液,因NaF溶解度受温度影响小(题干说明),故蒸发至大量晶体析出,趁热过滤即可得到NaF晶体,故选a;其溶解度随温度变化不明显,冷却结晶无法析出更多晶体,故不选b;
(6)ab 研磨将固体颗粒粉碎,减小粒径,从而显著增加反应物之间的接触面积,使反应更易发生,a选。研磨过程中的机械力可能导致晶体结构缺陷或局部化学键断裂,产生活性位点,使反应更易发生,b选。活化能是反应固有的能量屏障,研磨主要通过增加接触和产生缺陷来提高反应速率,但一般不直接降低活化能,c不选。研钵仅作为研磨工具,其表面不参与反应,因此与反应物接触更好并非促进反应的原因,d不选。
13.(2025高考·广东)钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。
(1)基态Ti原子的价层电子排布式为 。
(2)298K下,反应的、,则298K下该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。
(3)以为原料可制备。将与10.0molTi放入容积为的恒容密闭容器中,反应体系存在下列过程。
编号
过程
(a)
(b)
(c)
(d)
① kJ/mol。
②不同温度下,平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为 。
③温度下, ,反应(c)的平衡常数 (列出算式,无须化简)。
(4)钛基催化剂可以催化储氢物质肼的分解反应:
(e)
(f)
为研究某钛基催化剂对上述反应的影响,以肼的水溶液为原料(含的物质的量为),进行实验,得到、随时间t变化的曲线如图。其中,为与的物质的量之和;为剩余的物质的量。设为0~t时间段内反应(e)消耗的物质的量,该时间段内,本体系中催化剂的选择性用表示。
①内,的转化率为 (用含的代数式表示)。
②内,催化剂的选择性为 (用含与的代数式表示,写出推导过程)。
13.【答案】(1) Ti为22号元素,基态Ti原子的价层电子排布式为,故答案为::
(2)能 反应的、,则根据可知,该反应在298K下能自发进行,故答案为:能;
(3)① 已知:
反应b:
反应c:
将反应c-2×反应b可得,则,故答案为:;
② 由表格可知,反应a为放热反应,反应b、c为吸热反应,反应d也是放热的,曲线Ⅰ,Ⅱ可表示或的物质的量随温度的变化情况,随着温度升高,反应b、c正向移动,反应a、d为逆向移动,所以的含量逐渐上升,的含量逐渐下降,所以曲线Ⅰ对应的物质为,故答案为:;
③0.5; 温度下,,,,根据Ti元素守恒,可推出(10+5-6-8.5)mol=0.5mol,则,,反应(c)的平衡常数=,故答案为:0.5;;
(4)① 因为肼为反应物,肼的含量逐渐下降,起始时,时, ,则内,的转化率为=,故答案为:;
② 由图可知,内,,,则,反应掉的肼为,生成的氮气和氢气的物质的量为,根据反应前后原子个数守恒,可得,反应f消耗的肼为,反应e消耗的肼为, 则本体系中催化剂的选择性===,故答案为:;
14.(2025高考·河北)铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
已知:铬铁矿主要成分是。
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布式: 。
(2)煅烧工序中反应生成的化学方程式: 。
(3)浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分:、 、 (填化学式)。
(4)酸化工序中需加压的原因: 。
(5)滤液Ⅱ的主要成分: (填化学式)。
(6)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式 。
(7)滤渣Ⅱ可返回 工序。(填工序名称)
14.【答案】(1) Cr为24号元素,基态铬原子的价层电子排布式:;
(2) 煅烧工序中与过量KOH、空气中氧气反应生成、Fe2O3、,根据得失电子守恒,原子守恒,化学方程式:;
(3);MgO 根据分析可知,滤渣Ⅰ的主要成分:、MgO;
(4)增大CO2的溶解度,保证酸化反应充分进行 向中加水溶解,并通入过量CO2酸化,将转化为,加大压强,可以增大CO2的溶解度,使液体中CO2浓度增大,保证酸化反应充分进行;
(5) 根据分析可知,滤液Ⅱ的主要溶质为;
(6) 做还原剂,将滤液Ⅰ中剩余的还原为,自身转化为,铁元素由0价升高到+3价,Cr由+6价降低到+3价,根据得失电子守恒,原子守恒,化学方程式:;
(7)煅烧 滤渣Ⅱ含有和可返回煅烧工序。
15.(2025高考·上海)工业从低品位锗矿中提取精锗,使用分步升温的方法:
(1)验证矿石中的锗元素可使用的方法为 。
A.原子发射光谱法 B.红外光谱法 C.X射线衍射
(2)既能和强酸反应,也能与强碱反应,由此推测是 氧化物。
已知矿中含有、煤焦油、等杂质,相关物质的熔、沸点如下表所示:
煤焦油
熔点
升华
沸点
(3)使用分段升温的原因是 。
(4)下图为在不同温度下,使用不同浓度的真空还原时,元素的萃出率,图可知真空还原采用的最佳温度及浓度为 。
A.,2.5% B.,5.0% C.,2.5% D.,2.5%
(5)真空还原阶段用除,产物还有等生成,写出该阶段的化学方程式 。
采用滴定法测定样品中元素含量的方法如下:
(以下实验过程根据回忆所得信息结合文献资料重新整合所得,仅供参考)
准确称取含锗矿石粉末,置于圆底烧瓶中。加入浓盐酸和溶液,加热至微沸(溶解)冷却后,加入,搅拌至溶液变为无色。将溶液转移至锥形瓶,用稀盐酸冲洗烧瓶并入锥形瓶中。
加入磷酸,冷却溶液至以下(冰水浴),用橡胶塞密封锥形瓶。向锥形瓶中加入淀粉溶液作为指示剂。用标准溶液滴定至滴定终点。
记录消耗的体积为。
(还原)
(主反应)
(终点反应)
(6)装置a名称为 。
A.锥形瓶 B.恒压滴液漏斗 C.球形冷凝管 D.滴定管
(7)滴定终点时,颜色由 变为 ,半分钟不褪色。
(8)滴定时为什么要用橡胶塞塞紧锥形瓶 ?(真空还原)
(9)已知,求样品(固体)中元素的质量分数【纯度】 (用c、V、m表示)。
(10)滴定结果纯度偏大,可能的原因是 。
A.未用标准溶液润洗滴定管
B.未用将样品从冷凝管中洗入锥形瓶(仪器a)
C.滴定结束后,在滴定管尖嘴处出现气泡
D.在常温下滴定(未保持在以下滴定)
15.【答案】(1)A 可以通过原子发射光谱法可检验物质中所含元素,故选A;
(2)两性 既能和酸又能和碱反应生成盐和水的氧化物属于两性氧化物;既能和强酸反应,也能与强碱反应,由此推测是两性氧化物;
(3)①在焙烧可除去矿石中的、煤焦油、等杂质,将元素氧化为;②真空还原阶段,升温到,升华蒸出;使用分段升温,可以除去杂质,能得到较纯的;
(4)C 由图,,使用2.5%的真空还原时,元素的萃出率几乎为100%,此时能节约能源和原料;
(5) 真空还原阶段用除,产物还有、、等生成,反应中Ge化合价由+4变为+2、P化合价由+1变为+5,结合电子守恒,该阶段的化学方程式:;
(6)C 由图,装置a名称为球形冷凝管,故选C;
(7)无色;浅蓝色 根据已知,碘酸根离子和Ge2+反应生成碘离子,当Ge2+反应完,碘酸根就会和生成的I-反应得到碘单质遇溶液中淀粉变蓝,则实验滴定终点时,颜色由无色变为浅蓝色,半分钟不褪色。
(8)实验盖紧塞子防止被氧化【隔绝氧气,避免被氧化为(否则导致滴定结果偏低)】 空气中氧气具有氧化性,实验盖紧塞子防止被氧化(或绝氧气,避免被氧化为,否则导致滴定结果偏低),从而产生滴定误差;
(9) 由题干反应结合Ge元素守恒,存在,则样品(固体)中元素的质量分数;
(10)AD 未用标准溶液润洗滴定管,导致标准液浓度偏低,用量增大,使得测得结果偏大;未用将样品从冷凝管中洗入锥形瓶(仪器a),导致Ge元素损失,使得测得结果偏低;滴定结束后,在滴定管尖嘴处出现气泡,导致标准液用量读数减小,使得测得结果偏小;在常温下滴定(未保持在以下滴定),可能被标准液氧化,使得标准液用量增大,测得结果偏大;
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