《高中化學(xué)》題型強(qiáng)化練十一“結(jié)構(gòu)式”型位-構(gòu)-性關(guān)系分析應(yīng)用

題型強(qiáng)化練十一“結(jié)構(gòu)式”型位—構(gòu)—性關(guān)系分析應(yīng)用1．(2023·湖北荊州高三模擬)某化合物A除在有機(jī)合成中有廣泛的應(yīng)用外，還可用作聚合引發(fā)劑、煤油抗氧化劑、殺菌劑、抗癌藥和腦腫瘤的中子俘獲療法，其結(jié)構(gòu)如圖所示，W、X、Y、Z、N均為短周期主族元素，原子半徑為Y>Z>N>W，X、Y基態(tài)電子排布中未成對(duì)電子數(shù)相同，下列說(shuō)法不正確的是()A．最簡(jiǎn)單氫化物水溶液的pH：Z>Y>WB．第一電離能：W>Y>NC．該結(jié)構(gòu)中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．X元素的最高價(jià)態(tài)為＋4答案A解析W為N元素、X為C元素、Y為S元素、Z為Cl元素、N為B元素。氨氣的水溶液氨水呈堿性，溶液pH大于7，而硫化氫和氯化氫的水溶液均呈酸性，溶液pH均小于7，則氨水的pH最大，故A錯(cuò)誤；同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，同主族元素，從上到下第一電離能逐漸減小，則氮元素的第一電離能大于硫元素，硫元素的第一電離能大于硼元素，則三種元素的第一電離能大小順序?yàn)镹>S>B，故B正確；由化合物A的結(jié)構(gòu)可知，化合物中N、C、S、Cl、B均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故C正確；碳元素最高正化合價(jià)為＋4價(jià)，故D正確。2．(2023·湖北襄陽(yáng)高三下學(xué)期5月適應(yīng)性考試)LDFCB是鋰離子電池常用的一種離子導(dǎo)體，其陰離子由同周期元素原子W、X、Y、Z構(gòu)成(如圖)，Y的最外層電子數(shù)等于X的核外電子總數(shù)，四種原子最外層電子數(shù)之和為20，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．該陰離子中，各元素原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B．固體XY2的晶胞結(jié)構(gòu)圖中，分子的排列方向有4種C．四種元素中，Z的電負(fù)性和第一電離能均最大D．簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：Z>Y>X答案D解析由題意分析可知，W為B元素、X為C元素、Y為O元素、Z為F元素。由圖可知陰離子中各元素原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故A正確；二氧化碳晶體為面心立方堆積，晶體中頂點(diǎn)二氧化碳分子為1種排列方向，位于面心的三對(duì)二氧化碳分子有3種排列方向，共有4種排列方向，故B正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，四種元素中，氟元素的電負(fù)性最大，同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，則氟元素的第一電離能最大，故C正確；水分子形成的氫鍵數(shù)目多于氟化氫，分子間作用力強(qiáng)于氟化氫，所以水的沸點(diǎn)高于氟化氫，故D錯(cuò)誤。3．(2023·哈爾濱第三中學(xué)高三第一次模擬考試)某新型漂白劑的結(jié)構(gòu)如圖，其組成元素均為短周期元素，其中X與Y同周期，X與W對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同，且W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．四種元素中X的電負(fù)性最大B．簡(jiǎn)單離子半徑：W<XC．由Z和X兩種元素可能形成非極性分子D．第一電離能介于X與Y之間的同周期元素只有兩種答案C解析短線表示共價(jià)鍵或配位鍵，X形成兩個(gè)鍵可能是O或S，Z形成一個(gè)鍵可能是H或F或Cl，根據(jù)“W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)”，Z只能是H，W原子最外層有2個(gè)電子，可推出Y最外層3個(gè)電子，說(shuō)明結(jié)構(gòu)中Y形成的化學(xué)鍵中有配位鍵，再根據(jù)“W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同”，且X與Y同周期，則W是Mg，X是O，Y是B，Z是H。四種元素中，氧元素電負(fù)性最大，A正確；鎂離子和氧離子的核外電子排布相同，Mg的核電荷數(shù)大，鎂離子半徑小于氧離子，B正確；X是O，Z是H，可形成H2O和H2O2，均為極性分子，C錯(cuò)誤；第一電離能介于O和B之間的同周期元素只有Be和C兩種，D正確。4．(2023·河北衡水部分重點(diǎn)高中高三二模)有機(jī)物M是來(lái)源于植物的化合物，具有很強(qiáng)的生理活性，可用于治療感冒和咳喘，結(jié)構(gòu)式如圖所示，其中短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序數(shù)依次增大，Z和R的常見(jiàn)單質(zhì)均為無(wú)色無(wú)味的氣體。下列說(shuō)法正確的是()A．第一電離能：R>Z>YB．由X、Y、Z、R四種元素組成的化合物可能為離子化合物C．有機(jī)物M中，各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．元素Y、Z、R的p電子總數(shù)均小于s電子總數(shù)答案B解析由題意分析可知，X、Y、Z、R依次為H、C、N、O。同一周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，第一電離能相對(duì)較高，第一電離能：N>O>C，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由H、C、N、O四種元素組成的化合物可能為離子化合物，如(NH4)2CO3、NH4HCO3等，B項(xiàng)正確；有機(jī)物M中H不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；元素C、N、O電子排布式分別為1s22s22p2、1s22s22p3、1s22s22p4，s電子總數(shù)都是4，p電子總數(shù)分別為2、3、4，由此可知，O元素的p電子總數(shù)等于s電子總數(shù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．(2023·石家莊部分重點(diǎn)高中高三模擬)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)對(duì)一種親水有機(jī)鹽LiTFSI進(jìn)行摻雜和改進(jìn)，能顯著提高鋰離子電池傳輸電荷的能力。LiTFSI的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中A、B、C、D為同一短周期元素，E與C同主族，E的原子序數(shù)是B、D的原子序數(shù)之和。下列說(shuō)法正確的是()A．元素B的簡(jiǎn)單氫化物能與B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)B．元素的第一電離能：D>C>B>AC．含有元素E的鈉鹽水溶液呈中性或堿性，不可能呈酸性D．簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：E>C答案A解析元素A、B、C、D、E分別為C、N、O、F、S。NH3能與HNO3發(fā)生反應(yīng)，故A正確；元素的第一電離能：F>N>O>C，故B錯(cuò)誤；Na2SO4溶液呈中性，Na2S溶液、NaHS溶液、Na2SO3溶液均呈堿性，NaHSO3溶液、NaHSO4溶液均呈酸性，故C錯(cuò)誤；H2O分子間能形成氫鍵，沸點(diǎn)：H2S<H2O，故D錯(cuò)誤。6．(2023·石家莊市部分學(xué)校高三期中)短周期元素W、X、R、Y、Z是化合物G(結(jié)構(gòu)式如圖所示)的組成元素，原子序數(shù)依次增大，化合物G中R、X、Z原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，X、R同周期，X、Y同主族。下列說(shuō)法正確的是()A．原子半徑：W>XB．電負(fù)性：Y>ZC．最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：X>YD．W、X、R組成的化合物均為共價(jià)化合物答案C解析X形成3對(duì)共用電子對(duì)，Y形成5對(duì)共用電子對(duì)，且同主族，說(shuō)明X為N，Y為P；R形成2對(duì)共用電子對(duì)，X、R同周期，R為O；Z形成1對(duì)共用電子對(duì)，Z的原子序數(shù)大于Y，Z為Cl；W形成1對(duì)共用電子對(duì)，W的原子序數(shù)小于X，W為H。根據(jù)分析知W、X、R、Y、Z依次為H、N、O、P、Cl元素，原子半徑：W(H)＜X(N)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，電負(fù)性：Y(P)＜Z(Cl)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；X、Y的最簡(jiǎn)單氫化物依次為NH3、PH3，由于NH3分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)：NH3＞PH3，C項(xiàng)正確；W(H)、X(N)、R(O)組成的化合物可能是NH4NO3、HNO3等，NH4NO3為離子化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．(2023·湖南省部分學(xué)校高三下學(xué)期5月聯(lián)考)某多孔儲(chǔ)氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)如圖，M、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族非金屬元素，Z原子的最外層電子數(shù)為其核外電子層數(shù)的3倍。下列說(shuō)法正確的是()A．原子半徑：M>W>ZB．僅由M與X形成的化合物中不可能含非極性共價(jià)鍵C．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸D．X、Y、Z兩兩間均能形成雙原子分子答案C解析由題意分析可知，Z為O，Y為N，M為H，X為C，W為B。W為B，Z為O，M為H，原子半徑：B>O>H，即W>Z>M，故A錯(cuò)誤；M為H，X為C，C2H6中含有非極性共價(jià)鍵和極性共價(jià)鍵，故B錯(cuò)誤；Y為N元素，N的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為HNO3，即為強(qiáng)酸，故C正確；C和N之間不能形成雙原子分子，故D錯(cuò)誤。8．(2023·湖南岳陽(yáng)平江縣高三質(zhì)檢)某種由六種元素形成的抗癌藥物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，其中W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外層電子數(shù)之和是X的最外層電子數(shù)的2倍。下列敘述不正確的是()A．W的最簡(jiǎn)單氫化物與Z的單質(zhì)混合后可產(chǎn)生白煙B．X與W的第一電離能：X＜WC．WZ3和YZ3鍵角前者小于后者D．X的一種單質(zhì)和化合物ZX2均可用于自來(lái)水消毒答案C解析由題意分析可知，W為N元素、Y為P元素，X為O元素，Z為Cl元素。氨氣與氯氣反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然@，反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生大量白煙，故A正確；同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2