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河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-30原子结构，化合键
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这是一份河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-30原子结构，化合键，共20页。试卷主要包含了单选题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-30原子结构，化合键
一、单选题
1．（2023·河南·校联考模拟预测）科技进步促进社会发展。 下列有关最新科技成果的解读错误的是
选项
最新成果
化学解读
A
首次实现CO2和NH3协同催化合成甘氨酸
发生了化学变化
B
首次合成石墨炔、聚C60材料
石墨炔和C60互为同素异形体
C
首次检测月壤富含Cr、Be、Ni、Co元素
它们都是长周期元素
D
光学观测有助于构建纯硅量子互联网
硅是半导体材料
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·河南·校联考模拟预测）化合物R是一种重要的有机合成中间体，其结构简式如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素组成，其中Y和W的原子序数之和等于Z原子核外电子数的二倍，且X与W可以形成两种常见的液态化合物。下列说法错误的是
A．元素非金属性：W>Z>Y
B．化合物R中所有原子最外层均满足8e-稳定结构
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
D．X、Z、W三种元素可以形成离子化合物
3．（2023·河南·校联考模拟预测）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为14NA
B．12g质量分数为25%的甲醛(HCHO)水溶液，含0.1NA个O原子
C．常温下，1LpH=3的NaHSO4溶液中，发生电离的水分子数目为1×10-3NA
D．将CO2通入装有一定量Na2O2的容器中，固体增重2.8g时，反应转移的电子数为0.1NA
4．（2023·河南·校联考模拟预测）科技发展迅猛离不开材料的不断更新和优化。下列说法正确的是
A．“奋斗者”号万米深潜载人舱球壳所使用的钛合金属于金属材料
B．“华龙一号”核电站以铀为核裂变原料，U与U互为同素异形体
C．北京冬奥会场馆使用的CO2跨临界直冷制冰技术属于化学变化
D．飞船火箭使用偏二甲肼[(CH3)2N-NH2]作燃料，(CH3)2N-NH2属于烃类
5．（2023·河南·校联考三模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X的原子序数之和是Y的一半，m、n、p均是这些元素组成的常见二元气体化合物，其中常温下，0.01mol·L-1p溶液的pH为2；X、Y、Z的单质分别为甲、乙、丙，其中乙能存在于火山喷口附近，它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．沸点：甲>乙
B．X、Y、Z在自然界均以游离态存在
C．Q中既含离子键又含共价键
D．m、n、p的水溶液均显酸性
6．（2023·河南安阳·统考二模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，原子序数之和为32；M是由这四种元素组成的化合物，其化学式为YZX2W2(其中每种元素只有一种化合价)；将8.0gM投入水中有刺激性气味的气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，向所得溶液中通入足量的CO2，经过滤等一系列操作后得到7.8g的白色固体。下列叙述错误的是
A．四种元素中有两种金属元素
B．原子半径：Y>Z>X
C．M与盐酸反应能生成三种离子化合物
D．Y元素最高价氧化物的水化物能溶解Z元素最高价氧化物
7．（2023·河南安阳·统考二模）化学让生活更美好。下列选项中围绕科技新闻的相关阐述错误的是
选项
科技新闻
相关阐述
A
以芝麻壳为原料，制备高性能超级电容器
芝麻壳的主要成分是油脂
B
通过光热效应，将香蕉皮分解为多孔碳和氢气
天然生物质转化为新能源，实现废物利用
C
C60在一定条件下能转化为导电、高硬度的非晶态碳玻璃
碳玻璃与C60互为同素异形体
D
用紫外线作能源、氯化铝作催化剂，将废弃聚苯乙烯塑料转化为更有价值的产品
聚苯乙烯的链节为
A．A B．B C．C D．D
8．（2023·河南·统考三模）哈伯在实验室首次合成了氨，化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如下：
下列说法正确的是
A．图①可看出N2、H2分子中均为单键
B．图③到图④的过程向外释放能量
C．升高温度一定提高一段时间内NH3的产率
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好
9．（2022·河南·校联考模拟预测）正交硫(也称菱形硫、斜方硫)与单斜硫是硫元素的两种常见单质，均由分子(结构如图所示)组成，两者结构中分子的排列方式不同，相互之间可以转化：。下列有关说法错误的是
A．正交硫与单斜硫互为同素异形体
B．分子中每个“S”均满足8电子结构
C．正交硫转化为单斜硫，发生了化学变化
D．正交硫与单斜硫均完全燃烧生成时，单斜硫放出的能量多
10．（2022·河南·校联考模拟预测）四氟肼可发生反应：，下列有关叙述错误的是
A．的氧化性比的强 B．的电子式为
C．中既含极性键又含非极性键 D．在水溶液中的电离方程式为
11．（2022·河南·校联考模拟预测）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20，W、X同周期，W的族序数是周期数的3倍，Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族；Y、Z原子的最外层电子数之和与X原子的最外层电子数相等。下列说法正确的是
A．WX2和ZW2中均含有共价键
B．W、X及Z的简单离子具有相同的电子层结构
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱
D．W、X、Y、Z的原子半径依次增大
12．（2022·河南·校联考模拟预测）化学与能源、材料和环境密切相关。下列有关说法错误的是
A．我国科学家制备了一种新型的催化剂InNi3Co0.5/Fe3O4 ，该催化剂中只含主族元素
B．我国科学家利用赤泥和玉米秸秆制备的新型多孔生物炭具有强吸附性
C．杭州2022年第19届亚运会“薪火”火炬使用了1070铝合金，铝合金属于金属材料
D．我国科学家研制的层状磷酸锆材料可除去废水中的Sr，Sr中含有的中子数为52
13．（2022·河南·校联考模拟预测）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族且两者的单质在常温下均为气体，Y的最外层电子数等于其电子层数，W与Y的族序数之和等于X的族序数。下列有关说法错误的是
A．熔融态下YZ3不导电，其属于非电解质
B．原子半径；Y＞Z＞ W＞ X
C．简单氢化物的沸点和热稳定性均存在：X＞ Z
D．W与X组成的二元化合物中可能同时含有极性共价键和非极性共价键
14．（2022·河南·校联考模拟预测）2022年冬奥会火炬体现了艺术设计与科技创新的完美融合。火炬选用碳纤维与树脂的复合材料制成，降低了材料用量，燃料使用氢燃料，使火炬燃烧时的碳排放为“零”，体现出“绿色”办奥理念和科技冬奥成果。下列有关说法正确的是
A．树脂属于无机非金属材料
B．氢能是清洁的可再生能源
C．碳纤维与金刚石互为同素异形体
D．氢气燃烧时能量变化只有化学能到热能的转化
15．（2022·河南·校联考模拟预测）1919年卢瑟福用α粒子(He)轰击某原子核实现了首次人工核转变，核反应为He+X →Y+H。已知：Y 元素原子的最外层电子数为其内层电子总数的3倍。下列说法正确的是
A．16Y2和17Y2互为同素异形体
B．X、Y的非金属性：X>Y
C．最简单氢化物的沸点：Y
16．（2022·河南开封·统考三模）化学科学在“国之重器”的打造中发挥着重要作用。下列有关说法错误的是
A．“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为硅
B．我国自主研发的“东方超环(人造太阳)”使用的氕、氘、氚互为同位素
C．“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料，是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D．“天问一号”探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料
17．（2022·河南·校联考三模）短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。常温下，W、Y形成的一种液态化合物是一种绿色氧化剂；X、Y为同周期相邻元素，X原子核外电子数等于Z原子最外层电子数，X、Z原子核外电子数之和为Y原子核外电子数的3倍。下列说法错误的是
A．简单氢化物的沸点：X
C．W、X、Y三种元素形成的化合物中不可能含有离子键
D．元素最高价氧化物对应水化物的酸性：Z> X
18．（2022·河南·校联考模拟预测）已知短周期元素X、Y、Z、W分别位于三个不同周期，且原子序数依次递增，Z为短周期原子半径最大的主族元素，Y、W形成的阴离子结构如图。下列说法正确的是
A．W的氧化物可做干燥剂，用于干燥NH3
B．原子半径W>Z>Y>X
C．Y与Z形成化合物，阴阳离子之比分别为1∶2和1∶1
D．X2Y2、WX3均为含18e-分子
19．（2022·河南·校联考模拟预测）W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，四种元素可形成航天飞船的火箭推进剂［XW4]+[ZY4]-，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数。下列说法错误的是
A．W、X、Y、Z的最高正价均等于其最外层电子数
B．X的液态简单氢化物常用来做制冷剂，与其存在分子间氢键有关
C．简单阴离子还原性：W＞X＞Y
D．W、X、Z均可与Y形成两种或两种以上的化合物
20．（2021·河南·校联考模拟预测）丙烯(C3H6)是一种基础化工用品，其被广泛用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷、异丙醇、丙苯及丙烯酸等产品。一种利用催化剂将丙烷转化为丙烯的反应机理如图所示，下列说法错误的是
A．化合物Ⅰ是反应的催化剂
B．总反应为2C3H8+O2=2C3H6+2H2O
C．化合物Ⅶ→化合物Ⅰ的反应属于氧化还原反应
D．该催化循环过程中B原子和N原子的成键数目均发生改变
21．（2021·河南·校联考模拟预测）研究表明液态中存在自耦电离：，也会缓慢释放出氧气。下列关化学用语表示错误的是
A．的结构式：
B．的球棍模型：
C．的电子式：
D．中子数为10的氧原子：
22．（2021·河南·校联考模拟预测）X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期主族元素，其中X与Z同主族，X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，Z、W最高正价相差6.下列说法正确的是
A．X、Z两元素间可形成共价键
B．非金属性Y＜W
C．简单离子半径：Y＜Z＜W
D．Y、W形成的某种化合物可用于消毒杀菌
23．（2021·河南新乡·统考二模）中国率先突被超高能量存储关键技术：锂-氟化石墨烯电池，其能虽密度比国外产品高30%。总反应方程式是，其中电解质溶液为丙烯碳酸脂(PC)的LiBF4溶液。下列有关说法正确的是
A．LiBF4中存在离子键和非极性键
B．放电时，负极的电极反应式为Li+e-=Li+
C．充电时，阳极的电极反应式为C6+xF--xe-=C6Fx
D．为节省电池制造成本，该电池的电解质溶液叫以换成硫酸锂的水溶液
24．（2021·河南新乡·统考二模）中国古代化学科技是中华文明瑰宝，五代时期炼丹著作《日华子点庚法》记载的“炼制鑰(tōu)金”方法：“百炼赤铜一斤，太原炉甘石一斤，细研，水飞过有一两，搅匀，铁合内固济阴干。用木炭八斤，风炉内自辰时下火，煅二日夜足。冷取出……颗颗如鸡冠色。母一钱点淡金一两成上等金。”其中炉甘石的主要成分为ZnCO3，下列有关叙述正确的是
A．鑰金和黄金属于同素异形体
B．“水飞过石”属于萃取操作
C．ZnCO3加入水中存在电离平衡，ZnCO3属于弱电解质
D．上述“炼制鑰金”过程中包含分解反应和气化还原反应
二、工业流程题
25．（2023·河南·校联考三模）铝酸铋[Bi(AlO2)3]主要用作抗酸药及抗溃疡药，具有中和胃酸和收敛作用。以辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有SiO2、Cu2S、FeS2杂质)为原料制备铝酸铋的一种工艺流程如图所示：
已知：①常温下，Cu(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3和Bi(OH)3的Ksp分别为2.0×10-20、4.0×10-16、.4.0×10-38和8.0×10-31，lg2=0.3。
②Cu(OH)2能溶于氨水生成[Cu(NH3)4]2+。
③Sn2+和Sn4+在碱性溶液中分别以[Sn(OH)4]2-和[Sn(OH)6]2-的形式存在。
请回答下列问题：
(1)铋与氮同主族，铋元素在元素周期表中的位置是 。
(2)滤渣1中除了硫单质，还含另一种物质，30g该物质中含共价键的数目是 ，FeCl3与Cu2S反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3)“还原”时，加入铋的目的是 。
(4)“沉淀”前，若滤液中Cu2+浓度为0.005mol·L-1，Fe2+浓度为0.01mol·L-1，则“沉淀”时调pH的最大值应小于 。
(5)在碱性溶液中，可用[Sn(OH)4]2-鉴定Bi3+存在，Bi3+被还原为Bi写出该反应的离子方程式： 。
(6)在氢氧化钠溶液中，次氯酸钠能将Bi(OH)3氧化为NaBiO3，写出该反应的化学方程式： 。
参考答案：
1．C
【详解】A．CO2和NH3协同催化合成甘氨酸有新物质生成，是化学变化，A正确；
B．石墨炔和聚C60是由碳元素构成的结构不同的单质，是同素异形体，B正确；
C．Be是第二周期元素，属于短周期，非长周期，C错误；
D．硅单质是良好的半导体材料，D正确；
故选C。
2．B
【分析】X、Y、Z、W四种短周期元素原子序数依次增大，由化合物R的结构式可以推知，X连接1个共价键，为H元素；Y连接4个共价键，为C元素；Z连接3个共价键，W连接2个共价键，Y和W的原子序数之和等于Z原子核外电子数的二倍，且H与W可以形成两种常见的液态化合物，则Y为C元素，Z为N元素，W为O元素。
【详解】A．同周期元素，从左往右元素非金属性增大，则元素非金属性：O>N>C，故A正确；
B．化合物R中H原子最外层满足2e-稳定结构，故B错误；
C．非金属性越强，元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：N>C，则酸性：HNO3>H2CO3，故C正确；
D．H、N、O三种元素可以形成离子化合物NH4NO3，故D正确；
故选B。
3．D
【详解】A．14NO中中子数为14-7+16-8=15，13CO中中子数为13-6+16-8=15，则1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为15NA，故A错误；
B．12g质量分数为25%的甲醛(HCHO)水溶液含有12 g×25% =3g HCHO，物质的量为=0.1mol，含0.1NA个O原子，但溶液中的水分子中也含有O原子，故B错误；
C．常温下，1LpH=3的NaHSO4溶液中，c(H+)=10-3mol/L，c(OH-)=，溶液中OH-均为水电离，因此1L该NaHSO4溶液中，发生电离的水分子数为1×10-11NA，故C错误；
D．通过方程式2Na2O2+2CO2=O2+2Na2CO3可知，当转移2 mol电子时，固体增重56 g，当增重2.8 g时，反应中转移电子数为0.1NA，故D正确；
故选D。
4．A
【详解】A．钛合金是合金，属于金属材料，故A正确；
B．U与U互为同位素，不互为同素异形体，故B错误；
C．CO2跨临界直冷制冰技术没有新物质生成，属于物理变化，故C错误；
D．(CH3)2N-NH2含有N元素，不属于烃，故D错误；
故选A。
5．C
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X的原子序数之和是Y的一半，m、n、p均是这些元素组成的常见二元气体化合物，其中常温下，0.01mol·L-1p溶液的pH为2，则为p为一元强酸，则p为HCl；X、Y、Z的单质分别为甲、乙、丙，其中乙能存在于火山喷口附近，乙为S单质，则Y为S元素，Z为Cl元素，丙为氯气，W为H元素，W与X的原子序数之和是Y的一半，则X为N元素；综上，推知，n为NH3，m为H2S，p为HCl，q为NH4Cl，甲为N2，乙为S，丙为Cl2。
【详解】A．甲、乙、丙分别为N2、S、Cl2，S为固体，沸点S>N2，即乙>甲，选项A错误；
B．X、Y、Z为N、S、Cl，Cl在自然界以化合物形式存在，选项B错误；
C．NH4Cl中存在离子键和共价键，选项C正确；
D．NH3的水溶液显碱性，，选项D错误；
答案选C。
6．C
【分析】M投入水中有刺激性气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为NH3，根据原子守恒，M中含有N元素，向溶液中通入足量CO2，经过一系列操作后得到白色沉淀，该白色沉淀为Al(OH)3，M中含有Al元素，原溶液中含有H、Al、N，四种元素原子序数为32，推出另一种元素为Na，W为H、X为N、Y为Na、Z为Al，据此分析；
【详解】A．根据上述分析，Na、Al为金属元素，故A说法正确；
B．N核外有2个电子层，Na、Al核外有3个电子层，同周期从左向右原子半径逐渐减小，因此原子半径大小顺序是Na＞Al＞N，故B说法正确；
C．根据上述分析M的化学式为NaAlN2H2，与盐酸反应生成NaCl、AlCl3、NH4Cl，AlCl3属于共价化合物，不属于离子化合物，NaCl、NH4Cl属于两种离子化合物，故C说法错误；
D．Y的最高价氧化物对应水化物为NaOH，Z元素最高价氧化物为Al2O3，氧化铝属于两性氧化物，能与NaOH溶液反应，故D说法正确；
答案为C。
7．A
【详解】A.芝麻富含油脂，芝麻壳的主要成分是纤维素，故A错误，符合题意；
B.香蕉皮中的纤维素在一定条件下分解为多孔碳和氢气，可将天然生物质转化为新能源，实现废物利用，故B正确，不符合题意；
C.碳玻璃与C60都是碳元素的单质，两者互为同素异形体，故C正确，不符合题意；
D.苯乙烯通过加聚反应生成聚苯乙烯，该聚合物的单体为 ，链节为 ，故D正确，不符合题意。
故答案为：A
8．B
【详解】A．N2、H2分子中前者存在三键，后者为单键，A错误；
B．化学键形成的过程是放热过程，所以图③到图④的过程向外释放能量，B正确；
C．合成氨反应是放热反应，升高温度会降低NH3的产率，C错误；
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好，但需考虑设备的承受能力所以选择20-50MPa，D错误；
故选B。
9．D
【详解】A．同素异形体是同种元素形成的不同种单质的互称，正交硫与单斜硫都是由硫元素组成的单质，所以两者互为同素异形体，故A正确；
B．由结构示意图可知，S8分子中每个硫原子与2个硫原子形成共价键，则每个硫原子均满足8电子稳定结构，故B正确；
C．正交硫和单斜硫是硫元素形成的不同种单质，所以正交硫转化为单斜硫的过程属于化学变化，故C正确；
D．由题给信息可知，升高温度，正交硫可转化为单斜硫，说明单斜硫的能量高于正交硫，但物质燃烧放出的能量不仅与其自身能量高低有关，也与物质的质量有关，单斜硫与正交硫的质量未知，所以无法判断正交硫与单斜硫完全燃烧时放出热量的多少，故D错误；
故选D。
10．B
【详解】A．反应中作氧化剂，氧气是氧化产物，所以的氧化性比的强，正确；
B．中氟原子周用应满足结构，电子式为，B错误。
C．的电子式为，其中既含极性键又含非极性键，C正确；
D．是一元弱酸，在水溶液中的电离方程式为，D正确；
答案选B。
11．A
【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20；W的族序数是周期数的3倍，则W为O元素；W、X同周期，且为主族元素，则X为F元素；Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族，则Y、Z均在第三周期，Y可能为Na、Mg、Al、Si、P，Z可能为Mg、Al、Si、P、S；Y、Z原子的最外层电子数之和与X原子的最外层电子数相等，设Y的最外层电子数为m、Z的最外层电子数为n，则m+n=7，且m＜n；解得以下三种情况：①m=1，n=6，此时Y为Na，Z为 S；②m=2，n=5，此时Y为Mg，Z为P；③m=3，n=4，此时Y为Al，Z为Si；
【详解】A．WX2为OF2含有共价键，ZW2可能为SO2、SiO2、PO2均含有共价键，A正确；
B．W的简单离子为O，X的简单离子为F，Z 的简单离子可能为为S、P、Si，不具有相同的电子层结构，B错误；
C．W的简单气态氢化物为H2O，Y不存在简单气态氢化物，C错误；
D．原子半径为：Y＞Z＞W＞X，D错误；
故答案选A。
12．A
【详解】A．Ni、Co等为过渡元素，不属于主族元素，A项错误；
B．赤泥和玉米秸秆制备的新型多孔生物炭，具有较大的表面积，具有强吸附性，B项正确；
C．铝合金属于金属材料，C项正确；
D．Sr中含有的中子数为90-38=52，D项正确；
答案选A。
13．A
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族且两者的单质在常温下均为气体，则X为F元素，Z为Cl元素；Y的最外层电子数等于其电子层数，则Y为Al元素，W与Y的族序数之和等于X的族序数，则W为C元素，据此分析解答。
【详解】A． AlCl3为共价化合物，其熔融态下不能电离，故不导电，但是其能溶于水电离出铝离子和氯离子，水溶液能导电，故其属于非电解质，故A错误；
B． 同周期从左至右原子半径逐渐减小，同主族从上至下逐渐增大，故原子半径；Y＞Z＞ W＞ X，故B正确；
C． 非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：F＞ Cl，故稳定性：HF＞ HCl，由于HF分子间形成氢键，故HF沸点更大，故C正确；
D． W与X组成的二元化合物，如四氟乙烯CF2=CF2，同时含有极性共价键和非极性共价键，故D正确；
故选A。
14．B
【详解】A．树脂属于有机高分子材料，故A错误；
B． 氢气燃烧生成水，且可通过电解水得到氢气，故氢能是清洁的可再生能源，故B正确；
C． 碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，还含有其他成分，属于混合物，故碳纤维与金刚石不互为同素异形体，故C错误；
D． 氢气燃烧时能量变化除了有化学能到热能的转化，还包括化学能到光能的转化，故D错误；
故选B。
15．D
【分析】Y 元素原子的最外层电子数为其内层电子总数的3倍，故Y为O元素，根据质子守恒，Z=7，X为N元素。
【详解】A．16Y2和17Y2 是同种单质，而同素异形体是同种元素形成的不同单质，A错误；
B．非金属性O>N，B错误；
C．N和O形成的最简单氢化物为NH3和H2O，相同物质的量情况下水中形成的氢键个数多，沸点H2O高于NH3，C错误；
D．上述元素有H、 N、O，可形成NH4NO3，是离子化合物，含离子键，D正确；
故选D。
16．C
【详解】A．硅是常用的半导体材料，北斗芯片中的半导体材料为硅，A正确；
B．氕、氘、氚的质子数相同，中子数不同，它们互为同位素，B正确；
C．铝合金材料具有强度高、密度小、耐腐蚀等优点，C错误；
D．芳纶具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,可用于制作降落伞，属于高分子材料，D正确；
答案选C。
17．C
【分析】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，依据常温下，W、Y形成的一种液态化合物是一种绿色氧化剂，初步判断其为H2O2；X、Y为同周期相邻元素，X原子核外电子数等于Z原子最外层电子数，X、Z原子核外电子数之和为Y原子核外电子数的3倍。由题意设X原子的核外电子数为a，则Y原子的核外电子数为(a+1)，Z原子的核外电子数为(2+a)或(10+a)，列式如下，(2+a)+a=3(a+1)不合理，舍去；(10+a)+a=3(a+1)，解得a=7，故X为N，Y为O，Z为Cl，W为H，据此分析解题。
【详解】A．N、O的简单氢化物分别为NH3和H2O，水分子间的氢键比氨气分子间的氢键强，沸点：NH3
C．W、X、Y三种元素形成的化合物有HNO3、NH3·H2O、NH4NO3等，NH4NO3中含有离子键，C错误；
D．元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>N，酸性：HClO4>HNO3，D正确；
答案选C。
18．D
【分析】短周期元素X、Y、Z、W分别位于三个不同周期，且原子序数依次递增，所以X为氢，Z为短周期原子半径最大的主族元素，所以Z为Na元素，根据化合物价键结构可判断，Y为氧，W为磷。
【详解】A．W的氧化物为五氧化二磷，可做干燥剂，用于干燥酸性气体，不能干燥氨气，A项错误；
B．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径Na＞P＞O＞H，B项错误；
C．Y与Z形成化合物为氧化钠和过氧化钠，阴阳离子之比都为1：2，C项错误；
D．X2Y2、WX3分别为H2O2、PH3，均为含18e-分子，D项正确；
综上所述答案为D。
19．A
【分析】W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，则W位于第一周期，W为H；X、Y位于第二周期，Z位于第三周期，X和W可以形成［XW4]+，则X为N，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数，则Y为O；Z和Y可以形成[ZY4]-，则Z为Cl，即W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl。
【详解】A．W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl，O没有+6价，其最高正价为+2价，A错误；
B．X为N，氮的液态简单氢化物NH3常用来做制冷剂，氨分子之间存在分子间氢键，B正确；
C．非金属性越强，其简单阴离子还原性越弱，非金属性：O>N>H，则简单阴离子还原性：W＞X＞Y，C正确；
D．H、N、Cl均可与O形成两种或两种以上的化合物：H2O、H2O2，NO、NO2、N2O5等，Cl2O、ClO2等，D正确；
答案选A。
20．D
【详解】A．由反应机理图可知化合物Ⅰ参与第一步反应，最终又生成，是反应的催化剂，A项正确；
B．由历程图可知该催化历程的反应物有C3H8和氧气，最终产物为水和丙烯总反应为2C3H8+O2=2C3H6+2H2O，B项正确；
C．化合物Ⅶ→化合物Ⅰ中氧元素由0价变为-2价，该步反应属于氧化还原反应，C项正确；
D．该催化循环过程中B原子和N原子的成键数目始终为3，均未发生改变，D项错误；
故选D。
21．B
【详解】A．的结构式为，故A正确；
B．的球棍模型中氧原子和氧原子之间应为单键，B项错误；
C．的氢氧之间都是共用一对电子，故电子式为，故C正确；
D．中子数为10的氧原子，质量数为18，故为，故D正确；
故选B。
22．D
【分析】Z、W处于同周期且族序数相差6，则Z位于IA族，W位于VIIA族；X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，该化合物可能为H2O、CO2，若为H2O，H位于IA族，与Z位于同一主族，所以X、Y形成的化合物为H2O，则X为H、Y为O元素；Z、W的原子序数大于O元素，则Z、W位于第三周期，Z为Na，W为Cl元素。
【详解】A．Na与H形成的NaH中是离子键，A错误；
B．由化合物HClO中O显负价Cl显正价知非金属O＞Cl，B错误；
C．O2-、Na+电子层结构相同，原子序数越大，半径越小，因此半径O2-＞Na+，C错误；
D．ClO2有强氧化性，是常用的自来水消毒杀菌剂，D正确；
故选D。
23．C
【详解】A．LiBF4由阳离子Li+，和阴离子结合而成，阴离子和阳离子之间存在离子键，中只存在极性键，不存在非极性键，A项错误；
B．放电时，负极发生氧化反应，电极反应式为Li-e-=Li+，B项错误；
C．充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为C6+xF--xe-=C6Fx，C项正确；
D．Li为活泼金属，易与水反应，若换成水溶液，则Li直接与溶液中的水反应，无法形成电池，D项错误；
答案选C。
24．D
【详解】A．鑰金(铜锌合金)和黄金(单质金)不属于同素异形体，故A错误；
B．萃取是分离溶液中液体的常用方法，故B错误；
C．ZnCO3为沉淀，加入水中少部分溶解，溶解部分完全电离，ZnCO3属于强电解质，故C错误；
D．ZnCO3分解为氧化锌和二氧化碳，碳还原氧化锌和氧化铜，故D正确；
故选D。
25．(1)第六周期VA族
(2) 2NA 4：1
(3)将Fe3+还原为Fe2+，防止沉铋时有Fe(OH)3生成
(4)7.3
(5)2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-
(6)Bi(OH)3+NaOH+NaClO=NaBiO3+NaCl+2H2O
【分析】由题给流程可知，辉铋矿中加入氯化铁和盐酸的混合溶液浸取时，金属硫化物转化为硫和可溶性金属氯化物，二氧化硅与混合溶液不反应，过滤得到含有硫、二氧化硅的滤渣和滤液；向滤液中加入铋，将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，过滤得到滤液；调节滤液的pH，将铋离子、铜离子转化为氢氧化铋、氢氧化铜沉淀，过滤得到含有亚铁离子的滤液和滤渣；向滤渣中加入氨水，将氢氧化铜周围四氨合铜离子，过滤得到含有四氨合铜离子的滤液和氢氧化铋；氢氧化铋溶于稀硝酸得到硝酸铋溶液，硝酸铋溶液与偏铝酸钠溶液反应制得铝酸铋。
【详解】（1）原子序数为83的铋元素与氮元素同主族，则铋元素位于元素周期表第六周期VA族，故答案为：第六周期VA族；
（2）由分析可知，滤渣1的主要成分是硫和二氧化硅，二氧化硅中每个硅原子与4个氧原子形成4个硅氧键，则30g二氧化硅中含共价键的数目为×4×NAmol—1=2NA；氯化铁溶液与氯化亚铜反应生成氯化亚铁、氯化铜和硫沉淀，反应的化学方程式为4FeCl3+Cu2S=4FeCl2+2CuCl2+S，则反应中氧化剂氯化铁与还原剂硫化亚铜的物质的量之比为，故答案为：2NA；4：1；
（3）由分析可知，“还原”时，加入铋的目的是将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，防止沉铋时有氢氧化铁沉淀生成，故答案为：将Fe3+还原为Fe2+，防止沉铋时有Fe(OH)3生成；
（4）由溶度积可知，当亚铁离子开始沉淀时，溶液中的氢氧根离子浓度为=2.0×10—7mol/L，溶液pH为7.3，则“沉淀”时调pH的最大值应小于7.3，故答案为：7.3；
（5）由题意可知，碱性溶液中 [Sn(OH)4]2-与Bi3+反应生成生成Bi和[Sn(OH)6]2-，反应的离子方程式为2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-，故答案为：2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-；
（6）由题意可知，在氢氧化钠溶液中，次氯酸钠溶液与Bi(OH)3反应生成NaBiO3、氯化钠和水，反应的化学方程式为Bi(OH)3+NaOH+NaClO=NaBiO3+NaCl+2H2O，故答案为：Bi(OH)3+NaOH+NaClO=NaBiO3+NaCl+2H2O。
河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-30原子结构，化合键
一、单选题
1．（2023·河南·校联考模拟预测）科技进步促进社会发展。 下列有关最新科技成果的解读错误的是
选项
最新成果
化学解读
A
首次实现CO2和NH3协同催化合成甘氨酸
发生了化学变化
B
首次合成石墨炔、聚C60材料
石墨炔和C60互为同素异形体
C
首次检测月壤富含Cr、Be、Ni、Co元素
它们都是长周期元素
D
光学观测有助于构建纯硅量子互联网
硅是半导体材料
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·河南·校联考模拟预测）化合物R是一种重要的有机合成中间体，其结构简式如图所示，由原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素组成，其中Y和W的原子序数之和等于Z原子核外电子数的二倍，且X与W可以形成两种常见的液态化合物。下列说法错误的是
A．元素非金属性：W>Z>Y
B．化合物R中所有原子最外层均满足8e-稳定结构
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
D．X、Z、W三种元素可以形成离子化合物
3．（2023·河南·校联考模拟预测）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为14NA
B．12g质量分数为25%的甲醛(HCHO)水溶液，含0.1NA个O原子
C．常温下，1LpH=3的NaHSO4溶液中，发生电离的水分子数目为1×10-3NA
D．将CO2通入装有一定量Na2O2的容器中，固体增重2.8g时，反应转移的电子数为0.1NA
4．（2023·河南·校联考模拟预测）科技发展迅猛离不开材料的不断更新和优化。下列说法正确的是
A．“奋斗者”号万米深潜载人舱球壳所使用的钛合金属于金属材料
B．“华龙一号”核电站以铀为核裂变原料，U与U互为同素异形体
C．北京冬奥会场馆使用的CO2跨临界直冷制冰技术属于化学变化
D．飞船火箭使用偏二甲肼[(CH3)2N-NH2]作燃料，(CH3)2N-NH2属于烃类
5．（2023·河南·校联考三模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X的原子序数之和是Y的一半，m、n、p均是这些元素组成的常见二元气体化合物，其中常温下，0.01mol·L-1p溶液的pH为2；X、Y、Z的单质分别为甲、乙、丙，其中乙能存在于火山喷口附近，它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．沸点：甲>乙
B．X、Y、Z在自然界均以游离态存在
C．Q中既含离子键又含共价键
D．m、n、p的水溶液均显酸性
6．（2023·河南安阳·统考二模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，原子序数之和为32；M是由这四种元素组成的化合物，其化学式为YZX2W2(其中每种元素只有一种化合价)；将8.0gM投入水中有刺激性气味的气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，向所得溶液中通入足量的CO2，经过滤等一系列操作后得到7.8g的白色固体。下列叙述错误的是
A．四种元素中有两种金属元素
B．原子半径：Y>Z>X
C．M与盐酸反应能生成三种离子化合物
D．Y元素最高价氧化物的水化物能溶解Z元素最高价氧化物
7．（2023·河南安阳·统考二模）化学让生活更美好。下列选项中围绕科技新闻的相关阐述错误的是
选项
科技新闻
相关阐述
A
以芝麻壳为原料，制备高性能超级电容器
芝麻壳的主要成分是油脂
B
通过光热效应，将香蕉皮分解为多孔碳和氢气
天然生物质转化为新能源，实现废物利用
C
C60在一定条件下能转化为导电、高硬度的非晶态碳玻璃
碳玻璃与C60互为同素异形体
D
用紫外线作能源、氯化铝作催化剂，将废弃聚苯乙烯塑料转化为更有价值的产品
聚苯乙烯的链节为
A．A B．B C．C D．D
8．（2023·河南·统考三模）哈伯在实验室首次合成了氨，化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如下：
下列说法正确的是
A．图①可看出N2、H2分子中均为单键
B．图③到图④的过程向外释放能量
C．升高温度一定提高一段时间内NH3的产率
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好
9．（2022·河南·校联考模拟预测）正交硫(也称菱形硫、斜方硫)与单斜硫是硫元素的两种常见单质，均由分子(结构如图所示)组成，两者结构中分子的排列方式不同，相互之间可以转化：。下列有关说法错误的是
A．正交硫与单斜硫互为同素异形体
B．分子中每个“S”均满足8电子结构
C．正交硫转化为单斜硫，发生了化学变化
D．正交硫与单斜硫均完全燃烧生成时，单斜硫放出的能量多
10．（2022·河南·校联考模拟预测）四氟肼可发生反应：，下列有关叙述错误的是
A．的氧化性比的强 B．的电子式为
C．中既含极性键又含非极性键 D．在水溶液中的电离方程式为
11．（2022·河南·校联考模拟预测）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20，W、X同周期，W的族序数是周期数的3倍，Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族；Y、Z原子的最外层电子数之和与X原子的最外层电子数相等。下列说法正确的是
A．WX2和ZW2中均含有共价键
B．W、X及Z的简单离子具有相同的电子层结构
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱
D．W、X、Y、Z的原子半径依次增大
12．（2022·河南·校联考模拟预测）化学与能源、材料和环境密切相关。下列有关说法错误的是
A．我国科学家制备了一种新型的催化剂InNi3Co0.5/Fe3O4 ，该催化剂中只含主族元素
B．我国科学家利用赤泥和玉米秸秆制备的新型多孔生物炭具有强吸附性
C．杭州2022年第19届亚运会“薪火”火炬使用了1070铝合金，铝合金属于金属材料
D．我国科学家研制的层状磷酸锆材料可除去废水中的Sr，Sr中含有的中子数为52
13．（2022·河南·校联考模拟预测）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族且两者的单质在常温下均为气体，Y的最外层电子数等于其电子层数，W与Y的族序数之和等于X的族序数。下列有关说法错误的是
A．熔融态下YZ3不导电，其属于非电解质
B．原子半径；Y＞Z＞ W＞ X
C．简单氢化物的沸点和热稳定性均存在：X＞ Z
D．W与X组成的二元化合物中可能同时含有极性共价键和非极性共价键
14．（2022·河南·校联考模拟预测）2022年冬奥会火炬体现了艺术设计与科技创新的完美融合。火炬选用碳纤维与树脂的复合材料制成，降低了材料用量，燃料使用氢燃料，使火炬燃烧时的碳排放为“零”，体现出“绿色”办奥理念和科技冬奥成果。下列有关说法正确的是
A．树脂属于无机非金属材料
B．氢能是清洁的可再生能源
C．碳纤维与金刚石互为同素异形体
D．氢气燃烧时能量变化只有化学能到热能的转化
15．（2022·河南·校联考模拟预测）1919年卢瑟福用α粒子(He)轰击某原子核实现了首次人工核转变，核反应为He+X →Y+H。已知：Y 元素原子的最外层电子数为其内层电子总数的3倍。下列说法正确的是
A．16Y2和17Y2互为同素异形体
B．X、Y的非金属性：X>Y
C．最简单氢化物的沸点：Y
16．（2022·河南开封·统考三模）化学科学在“国之重器”的打造中发挥着重要作用。下列有关说法错误的是
A．“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为硅
B．我国自主研发的“东方超环(人造太阳)”使用的氕、氘、氚互为同位素
C．“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料，是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D．“天问一号”探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料
17．（2022·河南·校联考三模）短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。常温下，W、Y形成的一种液态化合物是一种绿色氧化剂；X、Y为同周期相邻元素，X原子核外电子数等于Z原子最外层电子数，X、Z原子核外电子数之和为Y原子核外电子数的3倍。下列说法错误的是
A．简单氢化物的沸点：X
C．W、X、Y三种元素形成的化合物中不可能含有离子键
D．元素最高价氧化物对应水化物的酸性：Z> X
18．（2022·河南·校联考模拟预测）已知短周期元素X、Y、Z、W分别位于三个不同周期，且原子序数依次递增，Z为短周期原子半径最大的主族元素，Y、W形成的阴离子结构如图。下列说法正确的是
A．W的氧化物可做干燥剂，用于干燥NH3
B．原子半径W>Z>Y>X
C．Y与Z形成化合物，阴阳离子之比分别为1∶2和1∶1
D．X2Y2、WX3均为含18e-分子
19．（2022·河南·校联考模拟预测）W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，四种元素可形成航天飞船的火箭推进剂［XW4]+[ZY4]-，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数。下列说法错误的是
A．W、X、Y、Z的最高正价均等于其最外层电子数
B．X的液态简单氢化物常用来做制冷剂，与其存在分子间氢键有关
C．简单阴离子还原性：W＞X＞Y
D．W、X、Z均可与Y形成两种或两种以上的化合物
20．（2021·河南·校联考模拟预测）丙烯(C3H6)是一种基础化工用品，其被广泛用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷、异丙醇、丙苯及丙烯酸等产品。一种利用催化剂将丙烷转化为丙烯的反应机理如图所示，下列说法错误的是
A．化合物Ⅰ是反应的催化剂
B．总反应为2C3H8+O2=2C3H6+2H2O
C．化合物Ⅶ→化合物Ⅰ的反应属于氧化还原反应
D．该催化循环过程中B原子和N原子的成键数目均发生改变
21．（2021·河南·校联考模拟预测）研究表明液态中存在自耦电离：，也会缓慢释放出氧气。下列关化学用语表示错误的是
A．的结构式：
B．的球棍模型：
C．的电子式：
D．中子数为10的氧原子：
22．（2021·河南·校联考模拟预测）X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期主族元素，其中X与Z同主族，X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，Z、W最高正价相差6.下列说法正确的是
A．X、Z两元素间可形成共价键
B．非金属性Y＜W
C．简单离子半径：Y＜Z＜W
D．Y、W形成的某种化合物可用于消毒杀菌
23．（2021·河南新乡·统考二模）中国率先突被超高能量存储关键技术：锂-氟化石墨烯电池，其能虽密度比国外产品高30%。总反应方程式是，其中电解质溶液为丙烯碳酸脂(PC)的LiBF4溶液。下列有关说法正确的是
A．LiBF4中存在离子键和非极性键
B．放电时，负极的电极反应式为Li+e-=Li+
C．充电时，阳极的电极反应式为C6+xF--xe-=C6Fx
D．为节省电池制造成本，该电池的电解质溶液叫以换成硫酸锂的水溶液
24．（2021·河南新乡·统考二模）中国古代化学科技是中华文明瑰宝，五代时期炼丹著作《日华子点庚法》记载的“炼制鑰(tōu)金”方法：“百炼赤铜一斤，太原炉甘石一斤，细研，水飞过有一两，搅匀，铁合内固济阴干。用木炭八斤，风炉内自辰时下火，煅二日夜足。冷取出……颗颗如鸡冠色。母一钱点淡金一两成上等金。”其中炉甘石的主要成分为ZnCO3，下列有关叙述正确的是
A．鑰金和黄金属于同素异形体
B．“水飞过石”属于萃取操作
C．ZnCO3加入水中存在电离平衡，ZnCO3属于弱电解质
D．上述“炼制鑰金”过程中包含分解反应和气化还原反应
二、工业流程题
25．（2023·河南·校联考三模）铝酸铋[Bi(AlO2)3]主要用作抗酸药及抗溃疡药，具有中和胃酸和收敛作用。以辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有SiO2、Cu2S、FeS2杂质)为原料制备铝酸铋的一种工艺流程如图所示：
已知：①常温下，Cu(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3和Bi(OH)3的Ksp分别为2.0×10-20、4.0×10-16、.4.0×10-38和8.0×10-31，lg2=0.3。
②Cu(OH)2能溶于氨水生成[Cu(NH3)4]2+。
③Sn2+和Sn4+在碱性溶液中分别以[Sn(OH)4]2-和[Sn(OH)6]2-的形式存在。
请回答下列问题：
(1)铋与氮同主族，铋元素在元素周期表中的位置是 。
(2)滤渣1中除了硫单质，还含另一种物质，30g该物质中含共价键的数目是 ，FeCl3与Cu2S反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3)“还原”时，加入铋的目的是 。
(4)“沉淀”前，若滤液中Cu2+浓度为0.005mol·L-1，Fe2+浓度为0.01mol·L-1，则“沉淀”时调pH的最大值应小于 。
(5)在碱性溶液中，可用[Sn(OH)4]2-鉴定Bi3+存在，Bi3+被还原为Bi写出该反应的离子方程式： 。
(6)在氢氧化钠溶液中，次氯酸钠能将Bi(OH)3氧化为NaBiO3，写出该反应的化学方程式： 。
参考答案：
1．C
【详解】A．CO2和NH3协同催化合成甘氨酸有新物质生成，是化学变化，A正确；
B．石墨炔和聚C60是由碳元素构成的结构不同的单质，是同素异形体，B正确；
C．Be是第二周期元素，属于短周期，非长周期，C错误；
D．硅单质是良好的半导体材料，D正确；
故选C。
2．B
【分析】X、Y、Z、W四种短周期元素原子序数依次增大，由化合物R的结构式可以推知，X连接1个共价键，为H元素；Y连接4个共价键，为C元素；Z连接3个共价键，W连接2个共价键，Y和W的原子序数之和等于Z原子核外电子数的二倍，且H与W可以形成两种常见的液态化合物，则Y为C元素，Z为N元素，W为O元素。
【详解】A．同周期元素，从左往右元素非金属性增大，则元素非金属性：O>N>C，故A正确；
B．化合物R中H原子最外层满足2e-稳定结构，故B错误；
C．非金属性越强，元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：N>C，则酸性：HNO3>H2CO3，故C正确；
D．H、N、O三种元素可以形成离子化合物NH4NO3，故D正确；
故选B。
3．D
【详解】A．14NO中中子数为14-7+16-8=15，13CO中中子数为13-6+16-8=15，则1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为15NA，故A错误；
B．12g质量分数为25%的甲醛(HCHO)水溶液含有12 g×25% =3g HCHO，物质的量为=0.1mol，含0.1NA个O原子，但溶液中的水分子中也含有O原子，故B错误；
C．常温下，1LpH=3的NaHSO4溶液中，c(H+)=10-3mol/L，c(OH-)=，溶液中OH-均为水电离，因此1L该NaHSO4溶液中，发生电离的水分子数为1×10-11NA，故C错误；
D．通过方程式2Na2O2+2CO2=O2+2Na2CO3可知，当转移2 mol电子时，固体增重56 g，当增重2.8 g时，反应中转移电子数为0.1NA，故D正确；
故选D。
4．A
【详解】A．钛合金是合金，属于金属材料，故A正确；
B．U与U互为同位素，不互为同素异形体，故B错误；
C．CO2跨临界直冷制冰技术没有新物质生成，属于物理变化，故C错误；
D．(CH3)2N-NH2含有N元素，不属于烃，故D错误；
故选A。
5．C
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W与X的原子序数之和是Y的一半，m、n、p均是这些元素组成的常见二元气体化合物，其中常温下，0.01mol·L-1p溶液的pH为2，则为p为一元强酸，则p为HCl；X、Y、Z的单质分别为甲、乙、丙，其中乙能存在于火山喷口附近，乙为S单质，则Y为S元素，Z为Cl元素，丙为氯气，W为H元素，W与X的原子序数之和是Y的一半，则X为N元素；综上，推知，n为NH3，m为H2S，p为HCl，q为NH4Cl，甲为N2，乙为S，丙为Cl2。
【详解】A．甲、乙、丙分别为N2、S、Cl2，S为固体，沸点S>N2，即乙>甲，选项A错误；
B．X、Y、Z为N、S、Cl，Cl在自然界以化合物形式存在，选项B错误；
C．NH4Cl中存在离子键和共价键，选项C正确；
D．NH3的水溶液显碱性，，选项D错误；
答案选C。
6．C
【分析】M投入水中有刺激性气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为NH3，根据原子守恒，M中含有N元素，向溶液中通入足量CO2，经过一系列操作后得到白色沉淀，该白色沉淀为Al(OH)3，M中含有Al元素，原溶液中含有H、Al、N，四种元素原子序数为32，推出另一种元素为Na，W为H、X为N、Y为Na、Z为Al，据此分析；
【详解】A．根据上述分析，Na、Al为金属元素，故A说法正确；
B．N核外有2个电子层，Na、Al核外有3个电子层，同周期从左向右原子半径逐渐减小，因此原子半径大小顺序是Na＞Al＞N，故B说法正确；
C．根据上述分析M的化学式为NaAlN2H2，与盐酸反应生成NaCl、AlCl3、NH4Cl，AlCl3属于共价化合物，不属于离子化合物，NaCl、NH4Cl属于两种离子化合物，故C说法错误；
D．Y的最高价氧化物对应水化物为NaOH，Z元素最高价氧化物为Al2O3，氧化铝属于两性氧化物，能与NaOH溶液反应，故D说法正确；
答案为C。
7．A
【详解】A.芝麻富含油脂，芝麻壳的主要成分是纤维素，故A错误，符合题意；
B.香蕉皮中的纤维素在一定条件下分解为多孔碳和氢气，可将天然生物质转化为新能源，实现废物利用，故B正确，不符合题意；
C.碳玻璃与C60都是碳元素的单质，两者互为同素异形体，故C正确，不符合题意；
D.苯乙烯通过加聚反应生成聚苯乙烯，该聚合物的单体为 ，链节为 ，故D正确，不符合题意。
故答案为：A
8．B
【详解】A．N2、H2分子中前者存在三键，后者为单键，A错误；
B．化学键形成的过程是放热过程，所以图③到图④的过程向外释放能量，B正确；
C．合成氨反应是放热反应，升高温度会降低NH3的产率，C错误；
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好，但需考虑设备的承受能力所以选择20-50MPa，D错误；
故选B。
9．D
【详解】A．同素异形体是同种元素形成的不同种单质的互称，正交硫与单斜硫都是由硫元素组成的单质，所以两者互为同素异形体，故A正确；
B．由结构示意图可知，S8分子中每个硫原子与2个硫原子形成共价键，则每个硫原子均满足8电子稳定结构，故B正确；
C．正交硫和单斜硫是硫元素形成的不同种单质，所以正交硫转化为单斜硫的过程属于化学变化，故C正确；
D．由题给信息可知，升高温度，正交硫可转化为单斜硫，说明单斜硫的能量高于正交硫，但物质燃烧放出的能量不仅与其自身能量高低有关，也与物质的质量有关，单斜硫与正交硫的质量未知，所以无法判断正交硫与单斜硫完全燃烧时放出热量的多少，故D错误；
故选D。
10．B
【详解】A．反应中作氧化剂，氧气是氧化产物，所以的氧化性比的强，正确；
B．中氟原子周用应满足结构，电子式为，B错误。
C．的电子式为，其中既含极性键又含非极性键，C正确；
D．是一元弱酸，在水溶液中的电离方程式为，D正确；
答案选B。
11．A
【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20；W的族序数是周期数的3倍，则W为O元素；W、X同周期，且为主族元素，则X为F元素；Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族，则Y、Z均在第三周期，Y可能为Na、Mg、Al、Si、P，Z可能为Mg、Al、Si、P、S；Y、Z原子的最外层电子数之和与X原子的最外层电子数相等，设Y的最外层电子数为m、Z的最外层电子数为n，则m+n=7，且m＜n；解得以下三种情况：①m=1，n=6，此时Y为Na，Z为 S；②m=2，n=5，此时Y为Mg，Z为P；③m=3，n=4，此时Y为Al，Z为Si；
【详解】A．WX2为OF2含有共价键，ZW2可能为SO2、SiO2、PO2均含有共价键，A正确；
B．W的简单离子为O，X的简单离子为F，Z 的简单离子可能为为S、P、Si，不具有相同的电子层结构，B错误；
C．W的简单气态氢化物为H2O，Y不存在简单气态氢化物，C错误；
D．原子半径为：Y＞Z＞W＞X，D错误；
故答案选A。
12．A
【详解】A．Ni、Co等为过渡元素，不属于主族元素，A项错误；
B．赤泥和玉米秸秆制备的新型多孔生物炭，具有较大的表面积，具有强吸附性，B项正确；
C．铝合金属于金属材料，C项正确；
D．Sr中含有的中子数为90-38=52，D项正确；
答案选A。
13．A
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族且两者的单质在常温下均为气体，则X为F元素，Z为Cl元素；Y的最外层电子数等于其电子层数，则Y为Al元素，W与Y的族序数之和等于X的族序数，则W为C元素，据此分析解答。
【详解】A． AlCl3为共价化合物，其熔融态下不能电离，故不导电，但是其能溶于水电离出铝离子和氯离子，水溶液能导电，故其属于非电解质，故A错误；
B． 同周期从左至右原子半径逐渐减小，同主族从上至下逐渐增大，故原子半径；Y＞Z＞ W＞ X，故B正确；
C． 非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：F＞ Cl，故稳定性：HF＞ HCl，由于HF分子间形成氢键，故HF沸点更大，故C正确；
D． W与X组成的二元化合物，如四氟乙烯CF2=CF2，同时含有极性共价键和非极性共价键，故D正确；
故选A。
14．B
【详解】A．树脂属于有机高分子材料，故A错误；
B． 氢气燃烧生成水，且可通过电解水得到氢气，故氢能是清洁的可再生能源，故B正确；
C． 碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，还含有其他成分，属于混合物，故碳纤维与金刚石不互为同素异形体，故C错误；
D． 氢气燃烧时能量变化除了有化学能到热能的转化，还包括化学能到光能的转化，故D错误；
故选B。
15．D
【分析】Y 元素原子的最外层电子数为其内层电子总数的3倍，故Y为O元素，根据质子守恒，Z=7，X为N元素。
【详解】A．16Y2和17Y2 是同种单质，而同素异形体是同种元素形成的不同单质，A错误；
B．非金属性O>N，B错误；
C．N和O形成的最简单氢化物为NH3和H2O，相同物质的量情况下水中形成的氢键个数多，沸点H2O高于NH3，C错误；
D．上述元素有H、 N、O，可形成NH4NO3，是离子化合物，含离子键，D正确；
故选D。
16．C
【详解】A．硅是常用的半导体材料，北斗芯片中的半导体材料为硅，A正确；
B．氕、氘、氚的质子数相同，中子数不同，它们互为同位素，B正确；
C．铝合金材料具有强度高、密度小、耐腐蚀等优点，C错误；
D．芳纶具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,可用于制作降落伞，属于高分子材料，D正确；
答案选C。
17．C
【分析】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，依据常温下，W、Y形成的一种液态化合物是一种绿色氧化剂，初步判断其为H2O2；X、Y为同周期相邻元素，X原子核外电子数等于Z原子最外层电子数，X、Z原子核外电子数之和为Y原子核外电子数的3倍。由题意设X原子的核外电子数为a，则Y原子的核外电子数为(a+1)，Z原子的核外电子数为(2+a)或(10+a)，列式如下，(2+a)+a=3(a+1)不合理，舍去；(10+a)+a=3(a+1)，解得a=7，故X为N，Y为O，Z为Cl，W为H，据此分析解题。
【详解】A．N、O的简单氢化物分别为NH3和H2O，水分子间的氢键比氨气分子间的氢键强，沸点：NH3
C．W、X、Y三种元素形成的化合物有HNO3、NH3·H2O、NH4NO3等，NH4NO3中含有离子键，C错误；
D．元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>N，酸性：HClO4>HNO3，D正确；
答案选C。
18．D
【分析】短周期元素X、Y、Z、W分别位于三个不同周期，且原子序数依次递增，所以X为氢，Z为短周期原子半径最大的主族元素，所以Z为Na元素，根据化合物价键结构可判断，Y为氧，W为磷。
【详解】A．W的氧化物为五氧化二磷，可做干燥剂，用于干燥酸性气体，不能干燥氨气，A项错误；
B．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越小原子半径越大，所以原子半径Na＞P＞O＞H，B项错误；
C．Y与Z形成化合物为氧化钠和过氧化钠，阴阳离子之比都为1：2，C项错误；
D．X2Y2、WX3分别为H2O2、PH3，均为含18e-分子，D项正确；
综上所述答案为D。
19．A
【分析】W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期非金属主族元素，其中只有X、Y位于同周期，则W位于第一周期，W为H；X、Y位于第二周期，Z位于第三周期，X和W可以形成［XW4]+，则X为N，W与X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数，则Y为O；Z和Y可以形成[ZY4]-，则Z为Cl，即W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl。
【详解】A．W、X、Y、Z分别为H、N、O、Cl，O没有+6价，其最高正价为+2价，A错误；
B．X为N，氮的液态简单氢化物NH3常用来做制冷剂，氨分子之间存在分子间氢键，B正确；
C．非金属性越强，其简单阴离子还原性越弱，非金属性：O>N>H，则简单阴离子还原性：W＞X＞Y，C正确；
D．H、N、Cl均可与O形成两种或两种以上的化合物：H2O、H2O2，NO、NO2、N2O5等，Cl2O、ClO2等，D正确；
答案选A。
20．D
【详解】A．由反应机理图可知化合物Ⅰ参与第一步反应，最终又生成，是反应的催化剂，A项正确；
B．由历程图可知该催化历程的反应物有C3H8和氧气，最终产物为水和丙烯总反应为2C3H8+O2=2C3H6+2H2O，B项正确；
C．化合物Ⅶ→化合物Ⅰ中氧元素由0价变为-2价，该步反应属于氧化还原反应，C项正确；
D．该催化循环过程中B原子和N原子的成键数目始终为3，均未发生改变，D项错误；
故选D。
21．B
【详解】A．的结构式为，故A正确；
B．的球棍模型中氧原子和氧原子之间应为单键，B项错误；
C．的氢氧之间都是共用一对电子，故电子式为，故C正确；
D．中子数为10的氧原子，质量数为18，故为，故D正确；
故选B。
22．D
【分析】Z、W处于同周期且族序数相差6，则Z位于IA族，W位于VIIA族；X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一，该化合物可能为H2O、CO2，若为H2O，H位于IA族，与Z位于同一主族，所以X、Y形成的化合物为H2O，则X为H、Y为O元素；Z、W的原子序数大于O元素，则Z、W位于第三周期，Z为Na，W为Cl元素。
【详解】A．Na与H形成的NaH中是离子键，A错误；
B．由化合物HClO中O显负价Cl显正价知非金属O＞Cl，B错误；
C．O2-、Na+电子层结构相同，原子序数越大，半径越小，因此半径O2-＞Na+，C错误；
D．ClO2有强氧化性，是常用的自来水消毒杀菌剂，D正确；
故选D。
23．C
【详解】A．LiBF4由阳离子Li+，和阴离子结合而成，阴离子和阳离子之间存在离子键，中只存在极性键，不存在非极性键，A项错误；
B．放电时，负极发生氧化反应，电极反应式为Li-e-=Li+，B项错误；
C．充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为C6+xF--xe-=C6Fx，C项正确；
D．Li为活泼金属，易与水反应，若换成水溶液，则Li直接与溶液中的水反应，无法形成电池，D项错误；
答案选C。
24．D
【详解】A．鑰金(铜锌合金)和黄金(单质金)不属于同素异形体，故A错误；
B．萃取是分离溶液中液体的常用方法，故B错误；
C．ZnCO3为沉淀，加入水中少部分溶解，溶解部分完全电离，ZnCO3属于强电解质，故C错误；
D．ZnCO3分解为氧化锌和二氧化碳，碳还原氧化锌和氧化铜，故D正确；
故选D。
25．(1)第六周期VA族
(2) 2NA 4：1
(3)将Fe3+还原为Fe2+，防止沉铋时有Fe(OH)3生成
(4)7.3
(5)2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-
(6)Bi(OH)3+NaOH+NaClO=NaBiO3+NaCl+2H2O
【分析】由题给流程可知，辉铋矿中加入氯化铁和盐酸的混合溶液浸取时，金属硫化物转化为硫和可溶性金属氯化物，二氧化硅与混合溶液不反应，过滤得到含有硫、二氧化硅的滤渣和滤液；向滤液中加入铋，将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，过滤得到滤液；调节滤液的pH，将铋离子、铜离子转化为氢氧化铋、氢氧化铜沉淀，过滤得到含有亚铁离子的滤液和滤渣；向滤渣中加入氨水，将氢氧化铜周围四氨合铜离子，过滤得到含有四氨合铜离子的滤液和氢氧化铋；氢氧化铋溶于稀硝酸得到硝酸铋溶液，硝酸铋溶液与偏铝酸钠溶液反应制得铝酸铋。
【详解】（1）原子序数为83的铋元素与氮元素同主族，则铋元素位于元素周期表第六周期VA族，故答案为：第六周期VA族；
（2）由分析可知，滤渣1的主要成分是硫和二氧化硅，二氧化硅中每个硅原子与4个氧原子形成4个硅氧键，则30g二氧化硅中含共价键的数目为×4×NAmol—1=2NA；氯化铁溶液与氯化亚铜反应生成氯化亚铁、氯化铜和硫沉淀，反应的化学方程式为4FeCl3+Cu2S=4FeCl2+2CuCl2+S，则反应中氧化剂氯化铁与还原剂硫化亚铜的物质的量之比为，故答案为：2NA；4：1；
（3）由分析可知，“还原”时，加入铋的目的是将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，防止沉铋时有氢氧化铁沉淀生成，故答案为：将Fe3+还原为Fe2+，防止沉铋时有Fe(OH)3生成；
（4）由溶度积可知，当亚铁离子开始沉淀时，溶液中的氢氧根离子浓度为=2.0×10—7mol/L，溶液pH为7.3，则“沉淀”时调pH的最大值应小于7.3，故答案为：7.3；
（5）由题意可知，碱性溶液中 [Sn(OH)4]2-与Bi3+反应生成生成Bi和[Sn(OH)6]2-，反应的离子方程式为2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-，故答案为：2Bi3++3[Sn(OH)4]2-+6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-；
（6）由题意可知，在氢氧化钠溶液中，次氯酸钠溶液与Bi(OH)3反应生成NaBiO3、氯化钠和水，反应的化学方程式为Bi(OH)3+NaOH+NaClO=NaBiO3+NaCl+2H2O，故答案为：Bi(OH)3+NaOH+NaClO=NaBiO3+NaCl+2H2O。
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