1、1第三单元 微粒之间的相互作用与物质的多样性课后达标检测一、选择题1.据新浪科技网报道:美国科学家发现,普通盐水在无线电波的照射下可以燃烧,这很可能是 21 世纪人类最伟大的发现之一,将有望解决未来人类的能源危机。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的结合力,释放出氢原子,一旦点火,氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是( )A.离子键B.共价键C.一种静电引力D.一种静电斥力解析:选 B。 “释放出氢原子”必须破坏水分子内的氢氧键,这是一种共价键。2.(2018青岛高三模拟)从化学键的观点看,化学反应的实质是“旧键的断裂,新键的形成” ,据此你认为下列变化属于化学变化的是(
2、)对空气进行降温加压金刚石变成石墨NaCl 熔化碘溶于 CCl4中HCl 溶于水电离出 H 和 Cl电解熔融的 Al2O3制取 AlA. B.C. D.解析:选 C。中无化学键断裂和形成;无新键的形成。3.化学科学需要借助化学专用语言来描述,下列化学用语正确的是( )24.下列过程中,共价键被破坏的是( )A.碘升华B.溴蒸气被木炭吸附C.酒精溶于水D.氯化氢气体溶于水解析:选 D。HCl 溶于水电离成 H 和 Cl ,破坏了共价键。5.下列关于化学键的叙述中,正确的是( )A.共价化合物中可能含离子键,离子化合物中只含离子键B.离子化合物中可能含共价键,共价化合物中不含离子键C.构成单质分子
3、的微粒一定含有共价键D.在氧化钠中,只存在氧离子和钠离子的静电吸引作用解析:选 B。离子化合物是阴、阳离子通过离子键结合而成的,因此,离子化合物中一定含有离子键;除离子键外,离子化合物中还可能含共价键,如 NaOH 是由 Na 和 OH 结合而成的离子化合物,而 OH 中含 OH 共价键;在共价化合物中各原子均通过共用电子对相结合,不存在离子键,故 B 正确,A 错误。稀有气体分子中不存在化学键,C 错误。在离子化合物中除阴、阳离子电荷之间的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用,D 错误。6.(2018长春高三模拟)下列各分子中,所有原子都满足最外层为 8 电子结构的
4、是( )A.H2O B.NH3C.CCl4 D.PCl5解析:选 C。水分子和氨分子中氢原子外层只有 2 个电子,A、B 不正确;碳原子最外层有 4 个电子,可与 4 个氯原子形成 4 个共价键,碳、氯原子最外层皆达到 8 电子结构,C 正确;PCl 5中磷原子最外层有 5 个电子,若与 5 个氯原子形成共价键时,磷原子最外层有 10 个电子,D 不正确。 7.下列每组物质中各物质内既有离子键又有共价键的一组是( )A.NaOH、H 2SO4、 (NH 4) 2SO4B.MgO、Na 2SO4、NH 4HCO3C.Na2O2、KOH、Na 2SO4D.HCl、Al 2O3、MgCl 23解析:
5、选 C。A 中 H2SO4内只有共价键;B 中 MgO 内只有离子键;D 中 HCl 内只有共价键,Al 2O3、MgCl 2内只有离子键。8.下列说法正确的是( )A.NH4NO3中不含共价键B.稀有气体分子中不含化学键C.干冰升华时,分子内共价键会发生断裂D.金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物解析:选 B。A 项,NH 4NO3中既含离子键又含共价键,错误;B 项,稀有气体为单原子分子,不含化学键,正确;C 项,干冰升华时,CO 2分子未被破坏,即其分子内的共价键未被破坏,错误;D 项,活泼金属元素 Al 与活泼非金属元素 Cl 形成共价化合物 AlCl3,错误。9.下列叙述
6、正确的是( )A.同一周期中的A 族和A 族的原子序数之差一定为 1B.NaCl 的电子式为 Na Cl C.HCl 和 CaO2中各原子或离子最外层都满足 8 电子稳定结构D.SiO2晶体熔化过程中吸收热量是为了克服分子间作用力解析:选 B。A 项中可能为 1、11、25,错误。C 项 HCl 中 H 原子最外层只有 2 个电子,错误。D 项中 SiO2为原子晶体,晶体中只存在共价键,熔化过程中断裂的是共价键,错误。10.(2018重庆重点高中联考)短周期主族元素 A、B、C、D、E 的原子序数依次增大,其中 A 与 C 同主族,A 与其他元素不在同一周期,B 与 D 同主族,常温下 D 的
7、单质为淡黄色固体。下列推断中正确的是( )A.原子半径由小到大的顺序: r(C) r(D) r(E)B.元素 D、E 分别与 A 形成的化合物的热稳定性:EDC.元素 D 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 E 的强D.元素 B 分别与 A、C 形成的化合物中化学键的类型完全相同解析:选 B。A、C 同主族,A 与其他元素不在同一周期,则 A 为氢,D 为淡黄色固体单质,即为硫,B 与 D 同主族,则 B 为氧,C 为钠,E 为氯。A 项,原子半径: r(Na)r(S) r(Cl) ,错误;B 项,Cl 的非金属性比 S 强,则气态氢化物热稳定性:HClH 2S,正确;C 项,酸性:HClO 4
8、H2SO4,错误;D 项,B 与 A 形成的 H2O 和 H2O2均只含有共价键,B 与 C 形成的 Na2O 和 Na2O2均含有离子键,错误。二、非选择题11.(1)请用下列 10 种物质的序号填空:O 2 H 2 NH 4NO3 K 2O2 Ba(OH) 24CH 4 CO 2 NaF NH 3 I 2只含有极性键的是 ;既有离子键又有非极性键的是 ;既有离子键又有极性键的是 。(2)X、Y 两种主族元素能形成 XY2型化合物,已知 XY2中共有 38 个电子,若 XY2为常见元素形成的离子化合物,其电子式为 ;若 XY2为共价化合物时,其结构式为 。(3)氯化铝的物理性质非常特殊,如氯
9、化铝的熔点为 190 (2.0210 3Pa) ,但在180 就开始升华。据此判断,氯化铝是 (填“共价化合物”或“离子化合物” ) ,可以证明你的判断正确的实验依据是 。解析:(2)XY 2型离子化合物,通常 X 为2 价,Y 为1 价,故 X 可能是 Mg2 或Ca2 ,Y 可能是 F 或 Cl ,结合 XY2中含有 38 个电子条件可推出 XY2为 CaF2。XY 2型共价化合物一般是碳族元素与氧族元素化合形成的,如 CO2、CS 2等,结合 XY2中共有 38 个电子,可推出 XY2为 CS2。答案:(1) (2) Ca2 S= =C=SF F (3)共价化合物 氯化铝在熔融状态下不能
10、导电12.已知五种元素的原子序数的大小顺序为 CABDE,A、C 同周期,B、C 同主族。A 与 B 形成的离子化合物 A2B 中所有离子的电子数相同,其电子总数为 30;D 和 E 可形成 4 核 10 个电子的分子。试回答下列问题:(1)写出五种元素的元素符号:A 、B 、C 、D 、E 。(2)用电子式表示离子化合物 A2B 的形成过程:_。(3)写出下列物质的电子式。E 与 B 形成的化合物:_。A、B、E 形成的化合物:_。D 与 E 形成的化合物:_。C、D、E 形成的离子化合物:_。解析:因为 A、B 离子的电子数相同,在电子总数为 30 的 A2B 离子化合物中,每个离子的电子
11、数为 10,故可推知 A 是 Na、B 是 O;因为在 4 核 10 个电子形成的分子中,每个原子平均不到 3 个电子,可知其中一定含有氢原子,分子中有 4 个原子核共 10 个电子,一定是 NH3;因原子序数 DE,故 D 为 N、E 为 H;C 与 A(Na)同周期,与 B(O)同主族,所以 C 为 S。答案:(1)Na O S N H(2)513.A、B、D、E、F、G 为短周期元素,且原子序数依次递增。A、F 同主族,E、G 同主族。A 与其他非金属元素化合时易形成共价键,F 与其他非金属元素化合时易形成离子键,且 F 与 E2 核外电子排布相同。由以上元素组成的物质 BE 和 D2具
12、有相同的电子数。请回答以下问题:(1)F 位于第 周期第 族。(2)G 的简单离子结构示意图为_。(3)用电子式表示 D2的形成过程:_。(4)由 A、E、F 三种元素形成的化合物的化学式为 ,含有的化学键有 (填写具体化学键类型) ,属于 化合物。(5)B 的最高价是 。由 A、B 组成的化合物中,含 A 量最高的物质的化学式是 ;与 D2相对分子质量相等的物质的化学式是 ,含有的化学键有_(填写具体化学键类型) ,有 对共用电子对。解析:A、F 同主族,且 A 与其他非金属元素化合时易形成共价键,但 F 与其他非金属元素化合时易形成离子键,则为第A 族元素,且 A 为 H 元素;F 与 E
13、2 核外电子排布相同,则 F 为 Na 元素;易得 E 为 O 元素,G 为 S 元素;BE 和 D2具有相同的电子数,则 B 为C 元素;D 为 N 元素。答案:(1)3 A (2) 6(4)NaOH 离子键和极性共价键 离子(5)4 CH 4 C 2H4 极性共价键和非极性共价键 614XY 2的水溶液可作为保湿剂,常用于保持路面、广场的清洁和湿润。X 的原子结构示意图为 , X 的阳离子与 Y 的阴离子的电子层结构相同。元素 Z、W 均为短周期元素,它们的原子最外层电子数均是其电子层数的 2 倍,Z 与 Y 相邻且 Z、W 能形成一种 WZ2型分子。回答下列问题:(1)m_,该保湿剂的化
14、学式为_。(2)Z、W 元素的名称为_、_。(3)下列说法正确的是_。AXY 2和 WZ2都为离子化合物BXY 2中仅含离子键,WZ 2中仅含共价键CH 2Z 比 HY 的稳定性强DX 的阳离子比 Y 的阴离子半径大(4)下列化学用语表达正确的是_。AXY 2的电子式:X 2 2Y Y BWZ 2的结构式:Z= =W=ZCY 元素的单质与 H2Z 水溶液反应的离子方程式为 Y2Z 2 =2Y ZD用电子式表示 XY2的形成过程为(5)水的沸点比 H2Z 的沸点高,其原因是_。解析:由 X 的原子结构示意图 ,不难推知其为 ,该元素为 Ca;根据 CaY2可知 Y 为1 价,又由 Y 与 Ca2
15、 的电子层结构相同可知 Y 为Cl。Z、W 原子的最外层电子数均是其电子层数的 2 倍,则 Z、W 是 C 或 S,又 Z 与 Y 相邻则Z 是 S,W 是 C。(3)CaCl 2是仅含离子键的离子化合物,CS 2是仅含共价键的共价化合物,A错,B 对;S 的非金属性弱于 Cl,则 H2S 的稳定性比 HCl 弱,C 错;Ca 2 、Cl 具有相同的电子层结构,但 Ca 元素的核电荷数大,离子半径小,D 错。(4)XY 2为 CaCl2,其电子式为 Ca2 ,A 错;H 2S 为弱电解质,应写成分子式,即Cl Cl Cl2H 2S=2H 2Cl S ,C 错。(5)氢键影响物质的沸点,使水的沸
16、点升高。答案:(1)20 CaCl 2 (2)硫 碳 (3)B (4)BD(5)水分子之间存在氢键715A、B、D、E、F 为短周期元素,非金属元素 A 最外层电子数与其周期数相同,B 的最外层电子数是其所在周期数的 2 倍。B 在 D 中充分燃烧能生成其最高价化合物 BD2。E 与 D2 具有相同的电子数。A 在 F 中燃烧,产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题:(1)A 在周期表中的位置是_,写出一种工业制备单质 F 的离子方程式:_。(2)B、D、E 组成的一种盐中,E 的质量分数为 43%,其俗名为_,其水溶液与F 单质反应的化学方程式为_;在产物中加入少量 KI,反应后加入 CCl4
17、并振荡,有机层显_色。(3)由这些元素组成的物质,其组成和结构信息如下表:物质 组成和结构信息a 含有 A 的二元离子化合物b 含有非极性共价键的二元离子化合物,且原子数之比为 11c 化学组成为 BDF2d 只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体a 的化学式为_;b 的化学式为_;c 的电子式为_;d 的晶体类型是_。(4)由 A 和 B、D 元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过_键构成具有空腔的固体;另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔,其分子的空间结构为_。解析:最外层电子数与其周期数相同的短周期非金属元素只有氢元素,A 为氢元素。最外层电子数是其所在周
18、期数 2 倍的短周期元素可能为碳元素或硫元素,根据 B 在 D 中充分燃烧生成的最高价化合物的化学式为 BD2判定 B 为碳元素,D 为氧元素。E 与 O2 具有相同的电子数,则 E 为钠元素。H 2在 Cl2中燃烧生成的 HCl 溶于水得到的盐酸为强酸,F 为氯元素。(1)氢元素在周期表中的位置为第 1 周期A 族。工业上制备 Cl2可由电解饱和食盐水或电解熔融 NaCl 得到,其离子方程式为2Cl 2H 2O H22OH Cl 2。= = = = =通 电 (2)C、O、Na 组成的盐 Na2CO3中 Na 的质量分数为 43%,Na 2CO3的俗名为纯碱或苏打,Na2CO3溶液与 Cl2
19、反应的化学方程式为 2Na2CO3Cl 2H 2O=NaClONaCl2NaHCO 3,产物中加入少量 KI,ClO 将 I 氧化为 I2,I 2易溶于 CCl4而使有机层显紫色。(3)由 H、C、O、Na、Cl 组成的化合物中,含有氢元素的二元离子化合物应为 NaH,即a 为 NaH。含有非极性键的二元离子化合物为 Na2O2或 Na2C2,即 b 为 Na2O2或 Na2C2。c 为8COCl2,为共价化合物,各原子成键后均达 8e 稳定结构,电子式为 。石墨和金属钠均可导电,但石墨中存在共价键、分子间作用力两种类型的作用力,金属钠中只存在金属键,属于金属晶体,即 d 为 Na。(4)由 H2O 和 CH4形成的一类新能源为可燃冰,水分子之间可通过氢键构成具有空腔的固体;CH 4是沼气的主要成分,其分子的空间结构为正四面体。答案:(1)第 1 周期A 族 2Cl 2H 2O H22OH Cl 2= = = = =通 电 (2)纯碱(或苏打) 2Na 2CO3Cl 2H 2O=NaClONaCl2NaHCO 3 紫(3)NaH Na 2O2(或 Na2C2) 金属晶体(4)氢 正四面体