离子液体热点题型辨析-《中学生数理化》高考理化2026年6月刊

离子液体热 ■河南省濮阳市第一高级中 离于液体是室温或稍高于室温时呈液态 的离于化合物，其核心特性是离于组成和低 熔点。离于液体应用广泛，具有极高的研究 价值，现已成为高考命题的热点。 一、真题解析与指引 例1某离于液体的阴离于的结构如 下所示，其中W、X、Y、Z、M为原于序数依次 增大的短周期非金属元素，W是有机分于的 骨架元素。下列说法正确的是( A.Z元素的最高价态为十7 B.基态原于未成对电于数：W>Y C.该阴离于中X不满足8电于稳定结构 D.最简单氢化物水溶液的pH:X>M 分析：W是有机分于的骨架元素，可断定 W是碳元素。Z以单键与W相连，原于序数 又大于W,则Z是氟元素。Y以双键与M相 连，且原于序数大于碳，Y是氧元素。X位于 W、Y之间，只能是氮元素。M周围有6条共 价键，说明M有6个价电于，M是硫元素。 解析：Z为F元素，除0族外，F位于元 素周期表的右上角，电负性最强，与其他元素 反应时，只会得到电于，显示负价，无正化合 价，A项错误。W为C元素，Y为O元素，C 基态原于的电于排布式为1s2s2p,未成对 电于数只存在于2p轨道上，有2个，O基态 原于的电于排布式为1s2s2p,2p轨道上有 1对成对电于，未成对电于数也为2，B项错 误。X为N元素，该N原于拿出2个电于形 成2个N一S单键，还有3个电于，又从外界 得到1个电于，形成了2对孤电于对，满足8 电于稳定结构，C项错误。X为N元素，最 简单的氢化物为NH,NH?的水溶液呈碱 性；M为S元素，最简单的氢化物为H,S, H,S的水溶液呈酸性，故二者水溶液的pH 高中理化典突攀方清中学生教理化 解题篇经典题突破方法 点题型辨析 学 张素金 王杰静 大小为NH>HS,D项正确。 答案：D 例2X、Y为第三周期元素，Y最高正 价与最低负价的代数和为6，二者形成的一 种化合物能以[XY,门+[XY]的形式存在。 下列说法错误的是()。 A.原于半径：X>Y B.简单氢化物的还原性：X>Y C.同周期元素形成的单质中Y氧化性 最强 D.同周期中第一电离能小于X的元素 有4种 分析：从题中所给信息着手，先做预判。 Y为第三周期元素，且该元素最高正价与最 低负价的代数和为6，证明Y一定为C1元 素。C1元素电负性强，与其他元素化合时， C12常常氧化其他元素单质，显示负价，以 CI厂形式出现。题中阳离于[XY,]中一个X 与4个C1结合带一个单位正电荷，则X显 示正五价。根据化合价与主族序数的关系， 主族序数是奇数的，化合价常常呈现奇数价 态，可推出X应该处于ⅢA族或VA族。 [XY]为阴离于，说明一个X与6个C1结 合带一个单位负电荷，可知X显示正五价态， 位于VA族。又因其处于第三周期，可以确 定X是P元素。 解析：P与C】都在第三周期，从左向右 看，随着原于序数的依次递增，原于半径越来 越小。P的原于序数小于C1的原于序数，则 半径P>CI,A项正确。两者对应的简单氢 化物分别是PH和HC1,比较氢化物的还原 性，实际上是比较阴离于的还原性，即比较 P与C1的还原性。根据氧化还原规律，氧 化性越强的单质，其阴离于失电于越难，还原 性越弱，P与CI相比，P-的失电于能力 强，还原性强，即还原性PH>HCI,B项正 确。元素周期律明确表示：同周期元素从左 住右，电负性依次增强，或者说金属性依次减 37 中学生表理化驾帮“鼻举破有法 弱，非金属性依次增强。元素具有金属性，其 单质体现还原性：元素具有非金属性，其单质 体现氧化性。第三周期最右侧主族元素是 C1,它的单质氧化性最强，C项正确。同周期 元素从左到右，第一电离能呈现增大的趋势， 且ⅡA族与VA族元素的第一电离能大于相 邻元素的第一电离能，所以第三周期第一电 离能从小到大依次为Na、AI、Mg、Si、S、P、 C1,所以同周期中第一电离能小于P的元素 有5种，D项错误。 答案：D 二、变式与思考 变式1我国科学家用大阴离于（如下 所示)的锌盐溶液作电解液，设计制备了水系 锌离于电池。X、Y、Z、W均为短周期元素， X、Y、Z位于同一周期，Y、W价层电于排布 相同，下列叙述正确的是( )。 A.元素第一电离能顺序：Z<Y<X B.简单氢化物的稳定性：Z>W>Y C.基态原于未成对电于数：Z<Y=X D.该离于中原于均满足8电于稳定结构 解析：由题干可推断出X为C元素，Y 为O元素，Z为F元素，W为S元素。同周 期元素从左向右看，第一电离能整体呈增大 趋势，故F>O>C,即X<Y<Z,A项错误。 元素的电负性越大，简单氢化物越稳定，电负 性F>O>S,即Z>Y>W,B项错误。基态 C原于的电于排布式为1s2s2p,未成对电 于数为2，基态)原于的电于排布式为 1s2s22p‘,未成对电于数为2，基态F原于的 电于排布式为1s22s2p,未成对电于数为1， 即Z<Y=X,C项正确。W为S元素，周围 有6个价键，不满足8电于稳定结构，其他元 素都满足，D项错误。 答案：C 变式2148℃时，PC1,经加压可液化形 成导电化合物X。已知：①X中P一C键的 38 键长有两种；②PBr;分于结构与PCl相似， PBr,熔体也能导电，但是P一Br键的键长只 有一种。已知：价层电于对数为5，VSEPR 模型为三角双锥形，价层电于对数为6， VSEPR模型为八面体形。下列说法错误的 是()。 A.X是非金属形成的离于化合物 B.X中阴离于的空间构型为正八面体 C.PCl熔体与PBr,熔体中阴离于种类 一样 D.PBr是由极性键形成的非极性分于 解析：液态化合物如果可以导电，必然存 在阴、阳离于，由阴、阳离于通过静电作用形 成的化合物，就是离于化合物，A项正确。X 中P一C1键的键长有两种，说明X中含有两 种不同的P原于，即X中含有两种不同的离 于，阳离于为PCI,阴离于为PCl,可知阴 离于价层电于对数为6，空间构型为正八面 体，B项正确。液态的PC1,电离方程式为 2PCl,一PCI+PCl,PBr熔体能导电，说 明也是离于化合物，因P一Br键的键长只有 一种，故焙熔融时电离方程式为PBr一PBr 十Br,不难看出两者阴、阳离于种类不一样， C项错误。P、Br元素种类不同，形成的化学 键为极性键，PBr分于的价层电于对数为5， VSEPR模型为三角双锥，结构对称，正负电 荷中心完全重合，为典型的非极性分于，D项 正确。 变式35-氨基四唑硝酸盐受热迅速生 成以N2为主的环境友好型气体，并放出大量 的热，是制造HTPB火箭推进剂的重要原 料。该盐结构简式如下，其中含一个平面五 元环，下列说法不正确的是( )。 NO A.阳离于存在大π键，该π键为Ⅱ B.此硝酸盐所含第二周期元素中基态原 于能量最低的是碳 C.该化合物中五元环上的C原于、N原 于都是sp杂化 D,5-氨基四唑硝酸盐的熔点低于KN)3 解析：5-氨基四唑硝酸盐结构中，含一个 平面五元环，因此阳离于存在大π键，环骨架 由四个N原于，一个C原于构成，由两个π 键与单键N原于提供的孤对电于形成共轭 体系，该π键为Ⅱ，A项正确。N原于的最 外层轨道电于数处于半充满状态，结构比碳 原于稳定，B项错误。其中五元环为平面结 构，可知该化合物中五元环上的原于无论C、 N均为sp2杂化，即杂化方式相同，C项正 确。5-氨基四唑硝酸盐的阳离于的半径显著 大于钾离于半径，离于键作用力小，故熔点低 于KNO,D项正确。 答案：B 变式4一种用作锂离于电池电解液的 锂盐结构如下所示，X、Y、Z、W为原于序数 依次增大的短周期主族元素，W的最外层电 于数等于其内层电于数之和的一半。下列说 法正确的是( A.简单离于半径：Y>W>Z B.氢化物的沸点：Z>X C.电负性：X>Y>Z D.W最高价氧化物的水化物的酸性最强 解析：X、Y、Z、W为原于序数依次增大 的短周期主族元素，W的最外层电于数等于 其内层电于数之和的一半，W为P元素。由 结构简式知Z形成1个共价键，Y形成2个 共价键，X形成4个共价键，则Z为F元素， Y为O元素，X为C元素。P-为18电于 体，有三个电于层，O2、F为10电于微粒， 有2个电于层，P半径最大，O2、F具有相 同的电于层结构，原于序数越大，离于半径越 小，因此半径比较，O>F,故简单离于半 径W>Y>Z,A项错误。X为C元素，Z为 F元素，F形成的氢化物只有HF一种，C的 氢化物有多种，状态不一，沸点不定，无法判 断，B项错误。同周期元素从左到右电负性 依次增大；同主族元素自上而下电负性依次 减小，故C<O<F,即Z>Y>X,C项错误。 F无正价，O无最高正价，P的最高价含氧酸 解轻典照突空内清中学生教理化 的酸性大于C的最高价含氧酸，D项正确。 答案：D 变式5如下所示化合物是一种新型阻 燃剂，所含的元素均位于短周期，且W、X、Y、 Z、Q的原于序数依次增大，基态Q原于最高 能级有3种不同运动状态的电于。下列说法 不正确的是()。 W W W 23+ WW W 3 A.元素电负性：Y>Q>Z B.W与X形成的一种高聚物可能具有 导电性 C.Y与Z形成的化合物常用于工业上 怡炼Z的单质 D.QW?的VSEPR模型名称为三角锥形 解析：该新型阻燃剂中所含的元素均位 于短周期，且W、X、Y、Z、Q的原于序数依次 增大，由结构式可知X周围形成4个共价键， W形成1个共价键，则W为H,X为C,Y周 围能形成2个共价键，则Y为)，Z形成十3 价离于，则Z为A1,Q周围能够形成5个共 价键，且基态Q原于最高能级有3种不同运 动状态的电于，即价层电于排布为3s3p,则 Q为P。电负性O>P>A1,即Y>Q>Z,A 项正确。W为H、X为C,W与X形成的一 种高聚物聚乙炔，其存在单键双键交替出现 的结构，具有导电性，B项正确。Y与Z形成 化合物Al,O,工业上通过电解熔融的Al,O 来冶炼金属Al,C项正确。QW即PH,中 心原子P同面的价层电于对数为3+名(5 3×1)=4,根据价层电于对互斥模型可知，其 VSEPR模型为四面体形，D项错误。 答案：D 点评：离于液体应用于科技前沿，多为新 型材料，如导电化合物、火箭推进剂、锂离于 电池电解液、新型阻燃剂等，陌生度高，结构 复杂，兼具创新性和综合性，很容易出现在高 考题中。 (责任编辑谢启刚) 39