1、全国高考化学化学键的综合高考真题汇总及答案一、化学键练习题(含详细答案解析)1煤气中主要的含硫杂质有H2S 以及COS(有机硫),煤气燃烧后含硫杂质会转化成SO2 从而引起大气污染。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
2、kJ) :HHCOC SHSCO4367455773391072H 还原 COS发生的反应为H ( g)+COS( g) H S(g) +CO( g),该反应的222H=_kJ mol-1 。用活性 Al2O3催化COSCOS g+ H2 O g垐 ? CO2g)+ H2S水解的反应为( )() 噲 ?(g) H核外电子数(10),表示阳离子,离子符号为Mg2+; B 的核内质子数为17,表示的是Cl元素,位于元素周期表第三周期第A 族;(2) 由元素在周期表中的位置,可知A 为钠、 B 为铝、 C 为碳、 D 为氮、 E 为硫、 F 为氯。D 气态氢化物为 NH3,分子中 N 原子和 H 原
3、子之间共形成 3 对共用电子对,电子式为:;C 的最高价氧化物为 CO2,分子中 C 与 O 原子之间形成双键,结构式为:O=C=O;同周期自左而右非金属性增强,非金属性越强氢化物越稳定,非金属性SAl,A 错误;B电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径大小为:O2-Na+Al3+, B 错误;C非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,所以酸性由强互弱的顺序为:硫酸碳酸 偏铝酸, C正确;D根据分析可知原子序数大小为: Z(Cl)M(S)X(O)Y(C), D 正确;故答案选 CD。3完成下列问题:(1)氮和磷氢化物热稳定性的比较:NH _PH (填 “ 或”“ Q
4、2Q +Q 4Q3 2Q +Q bc FeO 2-4+3e +4H2O=Fe(OH)3+5OH Zn+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
5、与 NaOH 发生复分解反应,所以PH I 也能与 NaOH 发生反应, a 错误;4b铵盐中含有离子键和极性共价键,所以PH I 也含离子键、共价键,b 正确;4c铵盐不稳定,受热以分解,故PH I 受热也会发生分解反应, c 正确;4故合理选项是bc;(3)1 mol H 2O中含 2 mol H-O 键,断开 1 mol H-H、1 mol O=O、 1 mol O-H 键需吸收的能量分别为 Q123键放出32122、 Q 、 Q kJ,则形成 1 mol O-HQkJ 热量,对于反应 H (g)+2O (g)=H O(g),断开 1 mol H-H 键和 1mol O=O 键所吸收的能
6、量 (Q1+1Q2 ) 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+Q2或”“ KCl;同周期从左向右非金属性增强,非金属性SCl,对应最高价含氧酸的酸性为H2SO4HClO4;具有相同电子排布的离子中,原子序数大的离子半径小,则离子半径为Al3Nbac氯化铝为分子晶体,熔点低且不电离,而氧化铝为离子晶体【解析】【分析】(1)在任何原子中都不存在运动状态完全相同的电子,结合原子核外电子排布式确定铝原子核外电子能量的种类数目;(2)原子晶体,硬度大、熔点高,粒子的电子层越多,粒子的半径越大;(3)常温下 Al
7、 的金属性比Ba 的金属性弱,该反应是利用Ba 的沸点比 Al 的低;(4)根据反应物中的元素可知,氧、氟元素位置相邻,则利用非金属性强弱的判断方法来解答;(5)氯化铝为共价化合物,晶体中不存在离子,熔融时不能导电。【详解】(1)铝是 13 号元素,核外电子有13 个,每一个电子的运动状态都不同,核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,有 5 个能级,因此有 5 种能量不同的电子;铝原子的核外电子排布为2、8、3,所以铝在元素周期表中位于第三周期A 族;(2)原子晶体硬度大,熔沸点高,根据氮化铝的物理性质:它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,可知氮化铝属于原子晶体,Al 元素原子核外电子
8、数为13,有 3 个电子层, N 元素原子核外电子数为 7,有 2 个电子层,原子核外电子层越多原子半径越大,所以微粒半径大小 AlN;(3)利用元素 Ba、 Al 在元素周期表的位置可知金属活泼性:AlBa;但 Al 在高温下可将氧化钡中钡置换出来,是由于Ba 的沸点比铝的低,高温时Ba 转化为气体脱离反应体系,从而使可逆反应正向进行,最终制取得到金属Ba,故合理选项是b;(4)该反应中的物质含有的元素有Al、O、 H、 F、 Na、C,只有 O、F 元素相邻,因F 的非金属性最强,没有正价,也就没有最高价氧化物对应水化物,它们也不与酸反应,但可以利用气态氢化物的稳定性和单质与氢气反应的难易
9、来判断O、 F 非金属性的强弱,故合理选项是为 ac;(5)因为氯化铝为共价化合物,由分子构成,属于分子晶体,晶体中不存在离子,熔融时不能导电,故不能被电解;而氧化铝为离子化合物,熔融状态可以电离产生Al3+、 O2- 而能导电, Al3+在阴极上得到电子变为单质Al。【点睛】本题考查 Al、 O、F 等元素的原子结构及其化合物性质等,侧重考查原子核外电子排布、同一主族、同一周期元素性质的递变规律,注意氯化铝为共价化合物,由分子构成是易错点。9中国药学家屠呦呦因发现青蒿素(一种用于治疗疟疾的药物)而获得诺贝尔生理医学奖。青蒿素( C15H22O5 )的结构如图所示。请回答下列问题:(1)组成青
10、蒿素的三种元素电负性由小到大排序是_,在基态 O 原子中,核外存在_对自旋相反的电子。(2)下列关于青蒿素的说法正确的是_(填序号)。a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键b.在青蒿素分子中,所有碳原子均采取sp3 杂化c.图中数字标识的五个碳原子均只以键与其它原子成键(3)在确定青蒿素结构的过程中,可采用NaBH4 作为还原剂,其制备方法为:4NaH+B(OCH3) 3NaBH4+3CH3ONaNaH 为 _晶体,如图是NaH 晶胞结构,则NaH 晶体的配位数是_,若晶胞棱长为a,则 Na 原子最小核间距为_。 B(OCH3)3 中 B 采用的杂化类型是 _。写出两个与 B(OCH3)3 具
11、有相同空间构型的分子或离子 _。NaBH4 结构如图所示,结构中存在的化学键类型有_。【答案】 H CO3a离子6asp2BF3 、 CO23-离子键、配位键、共价键2【解析】【详解】(1)青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成,三种元素的电负性由小到大排序为H C O;基态氧原子的电子排布式为1s2 2s2 2p4 ,因此一共有3 对自旋相反的电子,还有2 个未成对电子;(2) a.青蒿素分子中有 C-C 非极性键和 O-O非极性键,也有C-H 等极性键, a 项正确;b.标出的 4 号碳原子形成了3 个 键而没有孤电子对,因此为sp2 杂化, b 项正确;c.同 b 项, 4 号碳原子形成了3 个 键和 1 个 键, c 项错误;答案选 a;(3)金属氢化物是由金属阳离子和H - 组成的,因此为离子晶体,NaH 的结构与食盐类似,因此配位数均为6,根据晶胞结构不难看出钠(黑球)与钠之间的最小核间距为面对角线的一半,已知晶胞棱长为a;a,则面对角线的一半为2