1、备战高考化学备考之化学键压轴突破训练培优篇含答案一、化学键练习题（含详细答案解析）1海水是资源宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。完成下列填空：（ 1）氯离子原子核外有 _种不同运动状态的电子、有 _种不同能量的电子。（ 2）溴在周期表中的位置 _。（ 3）卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律，请说明下列递变规律的原因。 熔点按 F2、 Cl2、Br2、 I2 的顺序依次升高，原因是_。 还原性按 Cl、 Br、 I的顺序依次增大，原因是_。（ 4）已知 X2 （ g） + H2 （ g） 2HX （ g） + Q（X2 表示 Cl2、 Br2），如图表示上述反应的平衡常数 K
2、 与温度 T 的关系。 Q 表示 X2 （ g）与 H2 （ g）反应的反应热，Q_0（填 “ 、”“ K=（）氮原子半径小于碳原子，氮原子吸c Br2c H2引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价【解析】【详解】1 氯离子原子核外有18 个电子，为不同的运动状态，处于5 种不同的轨道，故答案为：18； 5；2 溴与氯在同一主族，核电荷数为35，在周期表中第四周期、 A，故答案为：第四周期、 A；3 F2 、 Cl 2 、 Br2 、 I 2 的相对分子质量逐渐增大，且都属于分子晶体，单质的相对分子质量越大，则熔点越高，故答案为：F2 、 Cl 2 、 Br2 、 I
3、 2 都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强；元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，非金属性ClBrI ， Cl、Br、 I半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大，故答案为：从Cl、Br、 I 半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大；4 由图象可知，升高温度平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应， Q0 ，故答案为：； 同一温度时， a 曲线的 K 值最大，说明卤素单质与氢气化合的能力最强，Cl222、 Br中 Cl的氧化性最强，所以最易与氢气化合的是氯气，所以b 曲线表示 Br2 与 H2 反应时 K 与 t 的2关系平衡
4、常数等于生成物与反应物的浓度幂之积，c（ HBr ），故答案为：K=（）c Br2 c H22c（ HBr ）；（）c Br2 c H25 N 的非金属性较 C 强，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价，电子式为，故答案为：氮原子半径小于碳原子，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价；。2(1)写出表示含有8 个质子、 10 个中子的原子的化学符号_；(2)元素周期表中位于第8 列的 Fe元素属于 _族；(3)相同质量的14182CO2与 SO 的核外电子数之比为 _；(4)在 KCl、 NaOH、 CaCl2、 H2O2、
5、 Na2O2 中既含有离子键又含共价键的物质的电子式为_；(5)某化合物 XY2 中， X、 Y 均为周期表前20 号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且 1molXY2含有 54mol 电子。用电子式表示该化合物的形成过程_；(6)A+ 、B+、 C-、 D、 E 5种微粒 (分子或离子 )，它们都含有10 个电子，已知它们有如下转化关系： A+C-VD+E 其离子方程式为_。1822:25和【答案】8O VIII4 +-32NH +OHNH +H O【解析】【分析】（ 1）质子数 =原子序数，质子数 +中子数 =质量数，根据原子表示法来回答；（ 2）根据元素周期表中元素和周期以及族的
6、分布知识来回答；（3） 14 18 2的物质的量为 50g/mol ，含有的电子数为 22264 g/mol ，含C O， SO 的物质的量为有的电子数为32；(4)KCl为离子化合物，只含有离子键；NaOH 为离子化合物，含有离子键和共价键；CaCl2为离子化合物，只含有离子键； H2O2为共价化合物，只含有共价键； Na2O2为离子化合物，含有离子键和共价键；（5） A+，B+， C-， D， E 五种微粒（分子或离子），均含有D+E，10 个电子，由 A+C可知 A+为 NH4+ 、C 为 OH-、 D 为 H2 O、 E为 NH3。【详解】（1）含有 8个质子的原子为O 原子，原子含有
7、10 个中子，其质量数=10+8=18，则核素的符号为18188O；8O，故答案为：（2）周期表中位于第8 纵列的铁元素为过渡元素，位于周期表VIII 族，故答案为： VIII；（3） 14C18O2的物质的量为50g/mol ，含有的电子数为22， SO2 的物质的量为64 g/mol ，含1418m2222 ，故答案有的电子数为32，则相同质量的2与2的核外电子数之比为5032 =mC OSO6425为： 22:25；(4)KCl为离子化合物，只含有离子键；NaOH 为离子化合物，含有离子键和共价键；CaCl2为离子化合物，只含有离子键；H2O2 为共价化合物，只含有共价键；Na2O2为离
8、子化合物，含有离子键和共价键，则含有离子键又含共价键的NaOH 和 Na2O2 的电子式分别为和，故答案为：和；（4）化学试剂的主要成分为XY20 号元素，其阳离子和阴离子的电2， X、Y 均为周期表前子层结构相同，说明含有相同的核外电子数，由1molXY2 含有 54mol 电子可知阴、阳离子核外电子数为54222的形成过程为3 =18，则 XY 为 CaCl ，用电子式表示CaCl，故答案为：；（5） A+，B+， C-， D， E 五种微粒（分子或离子），均含有10D+E，个电子，由 A+C可知 A+为 NH4+ 、C 为 OH-、 D 为 H2 O、 E为 NH3，则 NH4+与 OH
9、- 共热反应的离子方程式为NH+-NH +H O，故答案为：NH+-NH +H O。4324323请将符合题意的下列变化的序号填在对应的横线上：碘的升华；氧气溶于水；氯化钠溶于水；烧碱熔化；氯化氢溶于水；氯化铵受热分解。（ 1）化学键没有被破坏的是 _；仅发生离子键破坏的是 _；（ 2）即发生离子键破坏、又发生共价键破坏的是_；（ 3） N2 的电子式为 _ ；Na2O2 的电子式为 _； CO2 的电子式为_；（ 4）用电子式表示 MgCl2 的形成过程 _ ；（5）已知拆开1 mol HH 键、 1 mol N、N1mol NH 键分别需要吸收的能量为436kJ、946 k J、 391
10、k J。则由N2 和H2 反应生成1 mol NH3 需要放出_的热量。【答案】46 kJ【解析】【分析】【详解】(1) 碘的升华时 ,碘由固态转化为气态 ,只是物质状态发生变化 ,化学键不被破坏； 氧气溶于水时 ,氧气分子存在于水中 ,化学键不被破坏； 氯化钠溶于水时,氯化钠在水分子的作用力电离出钠离子和氯离子,离子键被破坏； 烧碱熔化时 ,NaOH 电离出钠离子和氢氧根离子,离子键被破坏； 氯化氢溶于水 ,氯化氢在水分子的作用下电离出氢离子和氯离子,共价键被破坏； 氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,离子键和共价键被破坏；（1）通过以上分析知，化学键没有被破坏的是；仅发生离子键破坏的是；正确答
11、案： ； 。（2）既发生离子键又发生共价键破坏的是 ；正确答案： 。（3）氮气为共价分子，氮氮原子间形成三对共用电子对，其电子式为； Na2O2 为离子化合物，钠离子和过氧根离子间为离子键，其电子式为； CO2 为共价化合物，碳氧原子间形成双键，其电子式为；正确答案：；。（4）金属镁失电子，变为镁离子；氯原子得电子变为氯离子，电子式表示MgCl2 的形成过程为：；正确答案：。（5）在反应 N2 23中,断裂 3molH-H键 ,1molN N键共吸收的能量为 :3 436 kJ +946 kJ+3H =2NH=2254kJ2molNH 36molN-H键，放出的能量为:6 391 kJ =23
12、46 kJ，生成，共形成，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，生成2molNH3 放出的热量为 :2346 kJ -2254 kJ=92 kJ，所以生成 1molNH 3放出的热量为92 kJ /2=46 kJ ；正确答案 : 46 kJ。4已知 Na2O2 O2 HClO H2O2 Cl2 NaClO O3 七种物质都具有强氧化性。请回答下列问题 :(1)上述物质中互为同素异形体的是_(填序号，下同 )。(2)含非极性键的共价化合物是_。(3)属于离子化合物的有_种。(4)Na O 、 HClO、 H O均能用于制备O 。22222HClO 在光照条件下分解生成O2 和 HCl，用
13、电子式表示HCl的形成过程 :_ 。写出 Na2O2 与 H2O 反应制备O2 的化学方程式 :_ 。H2O2 在二氧化锰催化作用下可以制备O2。若 6.8g H2O2 参加反应，则转移电子数目为_，生成标准状况下O2 体积为 _L。【答案】 22Na2 2221.204x1023O +2H O=4NaOH +O 或 0.2NA 2.24【解析】【分析】根据物质的分类的依据，熟悉同素异形体、离子化合物的概念，用电子式表示共价化合物的物质形成的过程。【详解】（1）同种元素组成的结构不同的单质互为同素异形体。故O23互为同素异形体；与 O（ 2） Na2O2 既含有非极性共价键又含有离子键的离子化
14、合物； HClO 是含有极性键共价键而不含非极性共价键的化合物； H2O2 既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物；NaClO 既含有极性共价键又含有离子键的离子化合物；O、O 、Cl属于单质，不属于化合232物，故含非极性键的共价化合物是H 2O2；（3）由 (2)可知， Na2 2种；O 、 NaClO 属于离子化合物，故属于离子化合物的有2（4） HCl 是共价化合物，用电子式表示HCl 的形成过程是：；（5） Na22222O与 H O 反应生成氧气和氢氧化钠，其反应的化学方程式为2Na O+2H2O=4NaOH +O2；MnO 2（ 6） 2H2O2O2 +2H2O，每生成 1m
15、ol 转移 2mol 电子，故 6.8g H2O2 的物质的量：6.8g34g mol1 =0.2mol，生成氧气的物质的量为0.1mol ，转移的电子的数目为23-123 22mol.4L-10.1mol 2 6.02 mol10 =1.204x10； V(O2) = 0.1mol=2.24L。5有 X、 Y、 Z、 W、 M五种短周期元素，其中2具有X、 Y、 Z、 W同周期， Z、 M同主族； X与 M相同的电子层结构；离子半径：2； Y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半ZW导体材料。请回答下列问题：(1)Y 元素的名称 _；(2)W 在元素周期表中的位置是第_周期第 _族；2
16、2_、_；(3)X M 中存在的化学键有(4)Z 、 W氢化物的稳定性顺序为_。（用化学式表示）【答案】硅三 A 离子键共价键HCl H2S【解析】【分析】Y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，则Y 是 Si 元素，又因为X、 Y、 Z、 W 同周期，所以X、 Y、 Z、 W 属于第三周期，由离子半径：Z2- W-、 X+与 M2- 具有相同的电子层结构 ，可知 X、 Z、 W 分别为 Na、 S、 Cl 元素，又因为Z、 M 同主族且X、 Y、 Z、 W、 M 均为短周期元素，则M 为第二周期的O 元素 。【详解】（1） Y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，
17、则Y 是Si 元素，元素名称为：硅。（2） W 为Cl 元素，在元素周期表中的位置为：第三周期第A。（3） X 为 Na 元素， M 为 O 元素，所以键， O22-中两个 O 原子间存在共价键，故X2M 2 为 Na2O2， Na2O2 中 Na+与 O22-之间存在离子Na2O2 中存在的化学键有离子键和共价键。（ 4） Z 为 S， W 为 Cl，非金属性 W（ Cl） Z（S），元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，所以氢化物的稳定性顺序为： HCl H2S。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律知识，侧重于学生分析能力的考查，首先运用元素周期表工具，结合同周期、同主族规律，位、构、性
18、关系推断出 X、 Y、 Z、 W、 M 分别是什么元素，然后结合元素化合物知识进一步解答 ，注意本题分析的要点或关键词为：短周期元素、同周期、同主族、相同的电子层结构、离子半径大小、单质晶体熔点硬度、半导体材料等 ，找到突破口是解答本题的关键。6现有 a g7 种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如表所示，请回答下列问题：（ 1）下列选项中，元素的原子间最容易形成离子键的是 _（填序号，下同），元素的原子间最容易形成共价键的是 _。A c 和 f（2）下列由B b 和 gC d 和 gDc 和 ea g7 种元素原子形成的各种分子中，所有原子最外层都满足8 电子稳定结构的是 _（填序号）
19、。A ea3B agC fg3D dg4（3）由题述元素中的3 种非金属元素形成的AB 型离子化合物的电子式为_。（4） c 与e 可形成一种化合物，试写出该化合物的化学式：_，其含有的化学键类型为_，其与过量稀盐酸反应的化学方程式为_。【答案】 BCCDMg3N2离子键Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl【解析】【分析】首先确定a g 的 7 种元素具体是什么元素，(1)一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键；(2)根据各分子中非金属元素的原子形成的共用电子对情况分析；(3)3 种非金属元素形成的AB 型离子化合物是NH4Cl；(4)根据化
20、合物中的成键元素来判断化学键类型，并根据物质的性质来书写方程式。【详解】根据元素在元素周期表中的相对位置可知a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 分别为 H、 Na、 Mg 、 C、N、 P、Cl，(1)碱金属元素原子与卤素原子间最容易形成离子键，故Na 与 Cl 最容易形成离子键，故B符合； c 为金属元素，不容易与其他元素形成共价键，非金属元素间一般形成共价键，则C与 Cl 之间最容易形成共价键，故C 符合，故答案为：B； C；(2)各选项对应的分子分别为NH、HCl、 PCl 、 CCl ，其中 NH 、 HCl 中由于氢形成的是2 电3343子稳定结构，故不符合题意；而PCl3中，磷
21、原子核外最外层电子数为5，它与氯原子形成共价键时，构成 PCl3中的磷原子、氯原子最外层都达到48 电子结构，同理， CCl 亦符合题意，故答案为： CD；(3)3 种非金属元素形成的AB 型离子化合物是NH4Cl，其电子式为，故答案为：；(4)Mg 与 N 形成离子化合物Mg 3N2，该物质与过量稀盐酸反应生成MgCl2 和 NH4 Cl，故答案为： Mg3N2；离子键； Mg 3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl。7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
22、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。C O中碳原子的杂化轨道类型为_； 1 mol HC O分子中含 键和 键的数目之比H2 2 422 4为 _。H2O 的VSEPR模型为_；写出与H2 O 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H5O2+，结构为，在该离子中，存在的作用力有_a.配位键b.极性键c.非极性键d.离子键e.
23、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_(4)PrO2 (二氧化镨 )的晶胞结构与CaF2 相似，晶胞中Pr(镨 )原子位于面心和顶点。假设相距最近的 Pr 原子与 O 原子之间的距离为a pm ，则该晶体的密度为 _g?cm-3 (用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，不必计算出结果)。【答案】 1s22s22p63s23p63d110 sp2 杂化7:2 四面体形N
24、H2-abfi 五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s 电子和次高能层d 电子数目之和4141+1623 4a3NA10-103【解析】【分析】(1)Sc(钪 ) 为 21 号元素，22626122+s、1s 2s 2p 3s 3p 3d4s，据此写出基态Sc 核外电子排布式；p、 d 能级分别含有1、 3、 5 个轨道，基态Sc2+的核外电子3d 轨道只占了一个轨道，据此计算 Sc2+占据的轨道数；(2) 根据杂化轨道理论进行分析；根据共价键的类型结合该分子的结构进行分析计算；根据价层电子对互斥理论分析 H2O的分子空间构型；等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，据此写
25、出与之为等电子体的阴离子；HCl?2H2O中含有H5O2+，结构为，据此分析该粒子存在的作用力；(3) 根据表中数据，分别写出Sc、 Ti 、V、 Cr、 Mn的外围电子排布式为：3d14s2、3d24s2、3d3 4s2、 3d54s1、 3d54s2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层 s 电子和次高能层d 电子数目之和；(4) 根据均摊法进行计算该晶胞中所含粒子的数目，根据密度= m 进行计算。V【详解】(1)Sc(钪 )为 21 号元素，基态Sc2+失去两个电子，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d1，s、p 、d 能级分别含有 1、 3、 5
26、 个轨道，但基态 Sc2+的核外电子 3d 轨道只占了一个轨道，故共占据 13+32+1=10个，故答案为： 1s22s22p63s23p63d1； 10；(2) H2C2 O4 的结构式为，含碳氧双键，则碳原子的杂化轨道类型为sp2 杂化，分子中含有7 个 键、 2 个 键，所以 键和 键数目之比为： 7:2 ，故答案为： sp2 杂化； 7:2；H2O 中 O 原子的价层电子对数= 6+2 =4 ，且含有两个 2 个孤对电子，所以 H2O 的 VSPER2模型为四面体形，分子空间构型为V 形，等电子体是原子数相同，电子数也相同的物质，因此，与 H2O 互为等电子体的阴离子可以是NH2-，故
27、答案为：四面体形； NH2-；HCl?2H5 2+，结构为，存在的作用力有：配位键、极性键、氢O 中含有 H O键和 键，故答案为： abfi ；(3)根据表中数据，分别写出Sc、 Ti、 V、 Cr、Mn 的外围电子排布式为： 3d14s2、 3d24s2、3d34s2、3d 54s1、 3d54s2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层 s 电子和次高能层 d 电子数目之和，故答案为：五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层 s 电子和次高能层 d 电子数目之和；(4)由图可知，相距最近的Pr 原子和 O 原子之间的距离为该立方体晶胞的体对角线的1 ，4
28、则该晶胞的晶胞参数 =34a 10-10cm ，每个晶胞中占有4 个 “ PrO2”，则该晶胞的质量34141+1624141+1623为NAg ，根据 = m 可得，该晶体的密度为：NA3 4a 10-10，故V34141+162答案为：3 4a310-10。NA3【点睛】本题考查新情景下物质结构与性质的相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握情况以及对知识的迁移能力；本题第(2)小题的第问中H2 O 的 VSEPR模型容易习惯性写为空间构型V 形，解答时一定要仔细审题，注意细节。8Q、 R、 X、 Y、 Z 是原子序数依次增大的五种短周期元素，在短周期的所有元素中Q 的原子半径与 Z 的原子
29、半径之比最小(不包括稀有气体)， R、 X、 Y 三种元素的原子核外电子层数相同，同一周期中R 的一种单质的熔点最高，Y 与 Q、R、 X、 Z 均能形成多种常见化合物。(1)周期表中的位置：_，其原子核外有_种不同形状的电子云。这五种元素中，最外层有两个未成对电子的元素是_(用元素符号表示)。(2)Q 分别与X、 Y 形成的最简单化合物的稳定性_(用分子式表示)(3)Q 与R 两元素组成的分子构型可能是_(填写序号)。a直线型b平面形c三角锥形d正四面体(4)元素 X、 Y 在周期表中位于同一主族，化合物Cu2 X 和Cu2 Y 可发生如下转化(其中D 是淀粉水解的最终产物)：非金属 X_Y(填 “或”“NH3abdNH3；(3)Q 与 R 两元素组成的分子可能是
