1、高考化学二轮化学键专项培优及答案一、化学键练习题(含详细答案解析)1下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表某一化学元素。(1)表中字母h 元素在周期表中位置_。(2)写出 b 元素的最高价氧化物对应的水化物所含化学键类型_。(3)下列事实能说明a 元素的非金属性比c 元素的非金属性强的有_。A a 单质与 c 的氢化物溶液反应,溶液变浑浊B 在氧化还原反应中, 1mola 单质比 1molc 单质得电子数目多C a 和 c 两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高(4) g 与 h 两元素的单质反应生成 1molg 的最高价化合物。恢复至室温,放热 687kJ。已知该化合物的熔、沸
2、点分别为 69和 58。写出该反应的热化学方程式 _。( 5)常温下 d 遇浓硫酸形成致密氧化膜,若薄膜为具有磁性的该元素氧化物,写出该反应的化学方程式 _。(6) e 与 f 形成的 1mol 化合物 Q 与水反应,生成2mol 氢氧化物和 1mol 烃,该烃分子中碳氢质量比为9 1,写出烃分子电子式 _。【答案】第三周期、A族 离子键、(极性)共价键ACSi(s)+2Cl4(g)=SiCl (l) ?H= -687kJ mol-12434223Fe+4H SO (浓 )=Fe O +4SO +4H O【解析】【详解】由元素周期表可知:a 为氧元素、 b 为钠元素、 c 为硫元素、 d 为铁
3、元素、 e 为镁元素、 f 为碳元素、g 为硅元素、h 为氯元素;(1)表中字母h 为氯元素,其在周期表中位置为第三周期、A 族;(2)b为钠元素,钠的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,所含化学键类型为离子键、(极性)共价键;(3)a 为氧元素、c 为硫元素;A O2 与 H2S 的溶液反应,溶液变浑浊,说明有S 生成,即O2 的氧化性比S 强,即氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强,故A 正确;B元素的非金属性强弱体现得电子能力,与得电子数目无关,故B 错误;C O 和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高,说明H2O比H2S 稳定,即氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强,故C 正
4、确;故答案为AC;(4)已知 Si(s)与 C12(g)化合反应生成 1molSiCl4(l)时放热 687kJ,则该反应的热化学方程式为 Si(s)+2Cl(g)=SiCl4(l) ?H= -687kJ mol -1 ;(5)常温下 Fe 遇浓硫酸形成致密氧化膜,该薄膜为具有磁性说明是Fe3O4,则反应的化学方程式为 3Fe+4H2SO4 (浓 )=Fe3O4+4SO2 +4H2O;(6)C 与 Mg 形成的 1mol 化合物 Q 与水反应,生成2mol 氢氧化物和 1mol 烃,此氢氧化物应为 Mg(OH) 2,设化合物 Q 分子中含有 x 个 C 原子,则由原子守恒可知化合物Q 的化学式
5、应为 Mg2 x91C ;已知烃分子中碳氢质量比为9:1,其分子中 C、 H 原子数之比 =: =3:4,结121合化合物 Q 的化学式 Mg 2 x3 43 4为共价化合物,其电子式为C ,可知该烃分子式为C H, C H。【点睛】元素非金属性强弱的判断依据:非金属单质跟氢气化合的难易程度 (或生成的氢化物的稳定性 ),非金属单质跟氢气化合越容易 (或生成的氢化物越稳定 ),元素的非金属性越强,反之越弱;最高价氧化物对应的水化物 (即最高价含氧酸 )的酸性强弱最高价含氧酸的酸性越强,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱;氧化性越强的非金属元素单质,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱
6、,(非金属相互置换)。2煤气中主要的含硫杂质有 H22从S 以及 COS(有机硫),煤气燃烧后含硫杂质会转化成SO而引起大气污染。煤气中 H2S 的脱除程度已成为其洁净度的一个重要指标。回答下列问题:(1)将 H2S 通入 FeCl3 溶液中,该反应的还原产物为_。( 2)脱除煤气中 COS的方法有 Br2 的 KOH 溶液氧化法、 H2 还原法以及水解法等。COS的分子结构与 CO2 相似, COS的电子式为 _。Br 2 的 KOH 溶液将 COS氧化为硫酸盐和碳酸盐的离子方程式为_ 。已知断裂 1mol 化学键所需的能量如下( 能量的单位为kJ) :HHCOC SHSCO43674557
7、73391072H2 还原 COS发生的反应为H2( g)+COS( g) H2S(g) +CO( g),该反应的H=_kJ mol-1 。垐 ?用活性 Al2O3 催化 COS水解的反应为 COS( g) + H2 O( g) 噲 ? CO2(g) + H2S(g) H或”“ Q32Q1+Q24Q3 2Q1 +Q2bc FeO 2-4+3e +4H2O=Fe(OH)3+5OHZn+2OH-2e =Zn(OH)2【解析】【分析】(1)根据元素的非金属性越强,其相应的简单氢化物越稳定分析;(2)PH3 与 HI 反应产生PH4I,相当于铵盐,具有铵盐的性质;(3)根据旧键断裂吸收的能量减去新键生
8、成释放的能量的差值即为反应热,结合燃烧反应为放热反应分析解答;(4)根据在原电池中,负极失去电子发生氧化反应,正极上得到电子发生还原反应,结合物质中元素化合价及溶液酸碱性书写电极反应式。【详解】(1)由于元素的非金属性:NP,所以简单氢化物的稳定性:NH3PH3;(2) a铵盐都能与NaOH 发生复分解反应,所以PH4I 也能与 NaOH 发生反应, a 错误;b铵盐中含有离子键和极性共价键,所以PH4 I 也含离子键、共价键,b 正确;c铵盐不稳定,受热以分解,故 PH4I 受热也会发生分解反应, c 正确;故合理选项是 bc;(3)1 mol H 2O 中含 2 mol H-O 键,断开1
9、 mol H-H、1 mol O=O、 1 mol O-H 键需吸收的能量分别为 Q1、 Q2、 Q3 kJ,则形成1 mol O-H 键放出 Q3 kJ 热量,对于反应 H2(g)+1O2(g)=H2O(g),2断开 1 mol H-H 键和1112mol O=O 键所吸收的能量 (Q+Q ) kJ,生成 2 mol H-O 新键释放的221能量为 2Q3 kJ,由于该反应是放热反应,所以2Q3 -(Q1+Q2)0,2Q1+Q2OS; A氨气极易溶于水,原因之一是NH3 分子和 H2O 分子之间形成氢键的缘故,选项 A 正确;B.NH 分子和 H O 分子,分子空间构型不同,氨气是三角锥型,
10、水是V 形,氨气分子的键32角大于水分子的键角,选项B 错误;C Cu(NH ) SO 溶液中加入乙醇,会析出深蓝色的晶体,选项C 正确;3 44D燃烧热必须是生成稳定的氧化物,反应中产生氮气和水蒸气都不是稳定的氧化物,选项 D 错误;答案选 AC;(3)氨基乙酸钠结构中含有 N-H 2 个, C-H 2 个,碳氧单键和双键各一个, N-C、 C-C各一个共 8 个 键;等电子体为价电子数和原子个数相同,故采用上下互换,左右调等方法书写为N2 O、SCN-、 N3-等;根据均摊法计算白球数为81 1=2 ,黑球为4 个,取最简个数比得化学式为Cu2O。8【点睛】本题考查较为全面,涉及到化学方程
11、式的书写、电子排布式、分子空间构型、杂化类型的判断以及有关晶体的计算。解题的关键是正确理解原子结构及杂化轨道计算。7某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、 Fe2O3、 KClO4、 NaHCO3 等物质。当汽车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。(1) NaN3 是气体发生剂,受热分解产生N2 和 Na, N2 的电子式为 _ 。(2) Fe2O3 是主氧化剂,与Na 反应生成的还原产物为_(已知该反应为置换反应)。(3) KClO4 是助氧化剂,反应过程中与 Na 作用生成_, K 的原子结构示意图为KCl和 Na2 O。 KClO4 含有化学键的类型为_
12、。【答案】:N?N:Fe离子键和共价键【解析】【分析】(1)N2 分子中 N 原子之间形成3 对共用电子对,据此书写其电子式;(2)Fe O是氧化剂,与 Na 发生置换反应,据此分析;23(3)KClO4 由钾离子与高氯酸根离子构成,据此分析其所含的化学键;K 原子质子数为 19 原子核外有4 个电子层,据此分析。【详解】(1)由 8 电子结构可知, N2 分子中 N 原子之间形成 3 对共用电子对,其电子式为::N?N:;故答案: :N?N:;(2)Fe2O3 是主氧化剂,与 Na 发生置换反应, Fe 元素发生还原反应,则还原产物为Fe,故答案: Fe;(3)KClO 由钾离子与高氯酸根离
13、子构成,高氯酸根离子中Cl 原子与 O 原子之间形成共价4键,即该物质含有离子键、共价键;K 原子质子数为19,原子核外有4 个电子层,各层电子数为2、 8、8、 1;故答案:离子键和共价键;。8著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就,被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。请回答下列问题:(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式_,其中电子占据的轨道数为_。(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时,总是使之先转换成草酸盐,然后经过灼烧而得其氧化物,如 2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3?nH2O+6HCl。H2C2O4 中碳
14、原子的杂化轨道类型为_; 1 mol H2C2O4 分子中含键和 键的数目之比为 _。H2O 的 VSEPR模型为 _;写出与 H2O 互为等电子体的一种阴离子的化学式_。HCI 和 H2O 可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体,如HCl?2HO,HCl?2HO 中含有5 2+,结构为,在该离子中,存在的作用力有_H Oa.配位键 b.极性键 c.非极性键 d.离子键 e.金属键 f 氢键 g.范德华力 h. 键 i. 键(3)表中列出了核电荷数为21 25 的元素的最高正化合价:元素名称钪钛钒铬锰元素符号ScTiVCrMn核电荷数2122232425最高正价+3+4+5+6+7对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价,你发现的规律是