2019高考化学一轮复习 主题12 原子结构、化学键（含解析）（打包7套）.zip

1原子结构、化学键（1）李仕才主题 12:原子结构 化学键命题一 原子结构和核外电子排布1.判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2017 年全国Ⅰ卷,12)O 2-和 Na+具有相同电子层结构。( )(2)(2015 年全国Ⅱ卷,10)235 g 核素 U 发生裂变反应: U n Sr Xe+1 n,净 23592 23592+10 9038+13654 010产生的中子 n)数为 10NA。( )(10【解析】(1)O 2-和 Na+都有 10 个电子,因此电子层结构相同。(2)核素 U 发生裂变反 23592应 U n Sr Xe+1 n,净产生的中子 n)数为 10-1=9,235 g 核素 U 的物质的 23592+10 9038+13654 010 (10 23592量为 1 mol,则发生裂变时净产生的中子数为 9NA。【答案】(1)√ (2)×2.(2016 年全国Ⅱ卷,9)a、b、c、d 为短周期元素,a 的原子中只有 1 个电子,b 2-和 c+离子的电子层结构相同,d 与 b 同族。下列叙述错误的是( )。A.a 与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1B.b 与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C.c 的原子半径是这些元素中最大的D.d 与 a 形成的化合物的溶液呈弱酸性【解析】由题中信息可知,a、b、c、d 分别是 H、O、Na、S。H 与 Na 形成的二元化合物 NaH 中,H 元素的化合价为-1,A 项错误;O 与其他三种元素可分别形成H2O、H 2O2,Na2O、Na 2O2,SO2、SO 3等,B 项正确;Na 元素位于第三周期ⅠA 族,在四种元素中原子半径最大,C 项正确;氢硫酸是一种弱酸,D 项正确。【答案】A2命题二 化学键、电子式的书写1.判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2016 年全国Ⅰ卷,8)标准状况下,2.24 L CCl 4含有的共价键数为 0.4NA。( )(2)(2015 年全国Ⅱ卷,10)60 g 丙醇中存在的共价键总数为 10NA。( )【解析】(1)1 个 CCl4分子中含有的共价键数为 4,但是标准状况下 CCl4为液体,因此无法判断共价键数目。(2)1 个 CH3CH2CH2OH 分子中含有的共价键数目为 11,因此 60 g 丙醇(CH3CH2CH2OH)中存在的共价键总数为 11NA。【答案】(1)× (2)×2.书写电子式。(1)(2016 年全国Ⅱ卷,26 节选)联氨分子的电子式为 。 (2)(2015 年全国Ⅰ卷,27 改编)硼氢化钠(NaBH 4)的电子式为 。 (3)(2014 年大纲卷,27 改编)光气的化学组成为 COCl2,每个原子均达到 8 电子稳定结构,其电子式为 。 【答案】(1) H𝐻··𝐻··𝑁····𝐻··𝑁····(2)Na+[ H]-𝐻··𝐻··𝐵··𝐻··(3)命题角度重点考查原子结构和核外电子排布及其在元素推断中的应用、化学键类型的判断、电子式的书写以及正误判断备考启示在复习中,应以原子结构和核外电子排布、化学键的类型和特点为基础,掌握核外电子排布规律、化学键与物质类型的关系,重点训练原子结构和核外电子排布在元素推断中的应用、电子式的书写以及正误判断1原子结构、化学键（2）李仕才考点一 原子构成、同位素一、原子的构成1.原子的构成粒子2.原子中的四个数量关系(1)质子数( Z)=核电荷数 =⑥ 。 (2)质量数( A)=⑦ +⑧ 。 (3)阳离子的核外电子数=⑨ -所带电荷数。如 Mg2+的核外电子数是⑩ 。 (4)阴离子的核外电子数= +所带电荷数。如 S2-的核外电子数是 。 3.元素符号周围数字代表的信息2二、理清三个概念1.元素、核素、同位素的关系2.同位素(1)天然存在的同一元素的各核素所占原子百分数一般 。 (2)常见的重要核素及其应用核素 U 23592 H 21 H 31 O 188用途 核燃 料 用于考古断代 制 示踪原子【特别提醒】(1)现行元素周期表已发现的元素有 118 种,由于同位素的存在,核素的种数远大于 118种。(2)不同核素可能具有相同的质子数,如 H 和 H;也可能具有相同的中子数,如 C 和 O;也 21 31 146 168可能具有相同的质量数,如 C 和 N。 146 147三、“四同”概念的区别同位素 同素异形 体 同分异构 体 同系物概 相同、 同种 组成的结 分子式相同、 相似,在分子组成上相差一个或若干个 原子团的物3念 不同的同一种元素的不同原子互为同位素 构不同的单质互为同素异形体 不同的化合物互为同分异构体 质互称同系物 对象之间 之间 一般为有机化合物之间有机化合物之间化学性质几乎完全相同相似,一定条件下可以相互转变可能相似也可能不同相似实例H 11HH金刚石与石墨、C 60;红磷与白磷CH3COOH 与HCOOCH3 甲烷、乙烷、丙烷;乙烯、丙烯;甲酸、乙酸【答案】①原子 ②元素 ③化学 ④中子 ⑤质子 ⑥核外电子数 ⑦质子数(Z) ⑧ 中子数( N) ⑨质子数 ⑩10 质子数 18 质量 质子 电荷 质子数 质子 中子 质子 中子 不变 C 氢弹 质子数 中子数 元素 结构 结构 CH2 原子 单质1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)34S 原子核内中子数为 16。( )(2)2H+核外电子数为 2。( )4(3)13C 和 15N 核内中子数相差 1。( )(4)H3O+和 OH-中具有相同的质子数和电子数。( )(5) O 的摩尔质量为 20 g·mol-1。( )𝐻218【答案】(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√2.下列叙述正确的是( )。A.40K 和 40Ca 原子中的质子数和中子数都相等B.某元素的原子最外层只有一个电子,则它一定是金属元素C.任何原子或离子的组成中都含有质子D.同位素的不同核素的物理、化学性质完全相同【解析】 40K 的质子数是 19,中子数是 21,40Ca 的质子数是 20,中子数是 20,A 项错误;原子最外层只有一个电子的元素不一定是金属元素,如氢元素是非金属元素,B 项错误;原子是由原子核和核外电子构成的,原子核由质子和中子构成,原子变成离子,变化的是核外电子,但核内质子不变,所以任何原子或离子的组成中都含有质子,C 项正确;同位素的不同核素间核外电子数相同,电子层排布相同,所以化学性质相同,但物理性质不同,D 项错误。【答案】C3.(2015 年上海,1)中国科学技术名词审定委员会已确定第 116 号元素 Lv 的名称为钅立。关于 Lv 的叙述错误的是( )。 293116A.原子序数为 116 B.中子数为 177C.核外电子数为 116 D.相对原子质量为 293【解析】对于 Lv,质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数=116,A、C 两项均正确;中 293116子数=质量数-质子数=293-116=177,B 项正确;293 为核素 Lv 的质量数,而不是相对原子质 293116量,D 项错误。【答案】D4.某元素原子的质量数为 A,它的阴离子 Xn-核外有 x 个电子, w g 这种原子的原子核内中子数为( )。A. B.𝐴(𝐴‒𝑥+𝑛)𝑁𝐴𝑤 𝑤(𝐴+𝑥‒𝑛)𝑁𝐴𝐴C. D.𝑤(𝐴‒𝑥+𝑛)𝑁𝐴𝐴 𝑤(𝐴‒𝑥‒𝑛)𝑁𝐴𝐴【解析】该原子的中子数为 A-(x-n),w g 该元素原子的物质的量为 mol,则中子的物𝑤𝐴质的量为 mol,中子数为 。𝑤(𝐴‒𝑥+𝑛)𝐴 𝑤(𝐴‒𝑥+𝑛)𝑁𝐴𝐴5【答案】C1原子结构、化学键（3）李仕才考点二 核外电子排布一、核外电子排布1.核外电子排布规律上述规律之间是相互联系的,不能独立地应用其中一条。如 M 层最多排 18 个电子,但钾原子的结构示意图为 ,而不是 。2.原子结构示意图Mg2+的结构示意图为⑨ ;Cl -的结构示意图为⑩ 。 二、短周期元素的原子结构特点(1)最外层电子数为 1 的元素有 (填元素符号,下同)。 (2)最外层电子数为 2 的元素有 。 (3)最外层电子数与次外层电子数相等的元素有 。 (4)最外层电子数是次外层电子数 2 倍的元素是 。 (5)最外层电子数是次外层电子数 3 倍的元素是 。 (6)次外层电子数是最外层电子数 2 倍的元素有 。 (7)内层电子总数是最外层电子数 2 倍的元素有 。 (8)电子层数与最外层电子数相等的元素有 。 2(9)最外层电子数是电子层数 2 倍的元素有 。 (10)最外层电子数是电子层数 3 倍的元素是 。 【答案】①低 ②高 ③2 n2 ④8 ⑤2 ⑥18 ⑦核电荷数 ⑧电子数 ⑨ ⑩ H、Li、NaHe、Be、Mg Be、Ar C O Li、Si Li、PH、 Be、Al He、C、S O1.两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等,则在周期表的前 10 号元素中,满足上述关系的元素共有( )。A.1 对 B.2 对 C.3 对 D.4 对【解析】前 10 号元素的核外电子层数之比与最外层电子数之比相同的为 H 和 Be、He和 C,共 2 对,B 项符合题意。【答案】B2.已知 1~18 号元素的离子 aW3+、 bX+、 cY2-、 dZ-具有相同的电子层结构,下列关系正确的是( )。A.质子数: cdB.离子的还原性:Y 2-Z-C.氢化物的稳定性:H 2YHZD.原子半径:Xbdc,且 Y、Z 在 W、X 的上一周期,Y 在 Z 的左边,Y 的非金属性弱于 Z;X 在 W 的左边,X的金属性强于 W。质子数 dc,A 项错误;非金属性 YZ-,B 项正确;非金属性 ZY,氢化物稳定性 HZH2Y,C 项错误;同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,故原子半径 XW,D 项错误。【答案】B3.短周期主族元素 A、B、C、D、E 的原子序数依次增大。A 原子的最外层电子数是内层电子数的 2 倍;B 原子的质子数是同主族 D 原子质子数的 ;C 元素的单质是常见的金属,可作海12洋电池的负极材料。下列说法正确的是( )。A.由元素 A、B 组成的常见化合物中既含极性键又含非极性键3B.元素 A、B、D、E 分别形成的简单气态氢化物中,E 的简单气态氢化物沸点最高C.元素 C、E 分别形成的最高价氧化物对应的水化物之间不能反应D.元素 C、D 分别形成的简单离子,后者的离子半径比前者的大【解析】根据已知信息可推知:A 为 C(碳),B 为 O,C 为 Al,D 为 S,E 为 Cl。由元素 A、B组成的常见化合物为 CO、CO 2,CO 和 CO2中均不含非极性键,A 项错误;B 元素形成的简单气态氢化物是 H2O,H2O 常温下呈液态,而 CH4、H 2S、HCl 常温下呈气态,故 H2O 的沸点最高,B 项错误;元素 C、E 的最高价氧化物对应的水化物分别为 Al(OH)3、HClO 4,两者之间能发生反应,C项错误;元素 C、D 形成的简单离子分别为 Al3+(10 个电子)、S 2-(18 个电子),S 2-的离子半径大,D 项正确。【答案】D1原子结构、化学键（4）李仕才考点三 离子键和共价键一、理清三个概念1.化学键:使离子或原子相结合的作用力。2.离子键:阴、阳离子间通过① 作用形成的化学键。 3.共价键:原子间通过② 形成的化学键。 项目 离子键 共价键成键粒子 ⑤ ⑥ 成键方式 得失电子形成阴、阳离子 形成⑦ 成键条件 活泼金属元素与活泼非金属元素 一般在非金属原子之间作用力实质 ⑧ 存在实例存在于离子化合物中,如 NaCl、KCl、MgCl2、CaCl 2、ZnSO4、NaOH 等(1)非金属单质,如 H2、O 2等;(2)共价化合物,如 HCl、CO 2、CH 4等;(3)某些离子化合物,如 NaOH、Na 2O2等【特别提醒】(1)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。(2)离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力。(3)分子间作用力、氢键不属于化学键。(4)物质中不一定都存在化学键,如 He等稀有气体分子。2(5)由活泼金属与活泼非金属元素形成的化合物中的化学键不一定都是离子键,如AlCl3中 Al—Cl键为共价键。(6)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键,但多个原子间也可能形成离子键,如NH4Cl等。二、电子式的书写方法1.概念在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的⑨ 的式子。 2.书写方法3.用电子式表示化合物的形成过程(1)离子化合物如 NaCl:⑩ 。 (2)共价化合物如 HCl:H×+···𝐶𝑙···· 𝐻·×··𝐶𝑙····【答案】①静电 ②共用电子对 ③非极性 ④极性 ⑤阴、阳离子 ⑥原子 ⑦共用电子对 ⑧静电作用 ⑨最外层电子 ⑩1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引作用。( )(2)某些金属与非金属原子间也能形成共价键。( )(3)金属元素和非金属元素形成的化学键一定是离子键。( )(4)所有物质中均含有化学键。( )(5)有化学键断裂的变化一定是化学变化。( )3(6)某元素原子的最外层只有一个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键一定是离子键。( )【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×2.下列化合物中,含有非极性共价键的离子化合物是( )。A.CaC2 B.N 2H4C.Na2O D.NH4NO3【解析】CaC 2是离子化合物, 中 C与 C之间为非极性共价键,A 项正确;N 2H4是共价𝐶2‒2化合物,B 项错误;Na 2O中仅含离子键,C 项错误;NH 4NO3是离子化合物,但不含非极性共价键,D项错误。【答案】A3.下列物质中,所有原子均满足最外层 8电子稳定结构的化合物是( )。A.PCl5 B.P4C.CCl4 D.NH3【解析】判断原子满足最外层 8电子结构的方法为最外层电子数+所成价键数=8,A、D两项均错误;P 4为单质,而非化合物,B 项错误;CCl 4中 5个原子最外层均为 8电子稳定结构,C项正确。【答案】C4.下列物质中,含有极性键且分子中各原子都满足 8电子稳定结构的化合物是( )。A.CH4 B.CH2 CH2C.CO2 D.N2【解析】A、B 两项中的氢原子都只满足 2电子稳定结构;D 项,N 2是单质而不是化合物。【答案】C8电子结构的判断方法1.经验规律法凡符合最外层电子数+|化合价|=8 的皆为 8电子结构。2.试写结构法判断某化合物中的某原子最外层是否达到 8电子稳定结构,应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断,如(1)H 2O中 O原子最外层有 8个电子,而 H原子最外层只有 2个电子;(2)N 2中 N原子最外层有 5个电子,N 与 N之间形成 3个共价键,所以 N2中的 N原子最外层达到 8电子稳定结构。41原子结构、化学键（5）李仕才考点四 化学键与物质类别的关系化学键与物质类别的关系除稀有气体中没有化学键外,其他物质中都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括为以下几点:1.只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物,如SiO2、HCl、CH 4等。2.只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质,如 Cl2、P 4、金刚石等。3.既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成,如 H2O2、C 2H4等。4.只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如Na2S、CaCl 2、NaCl 等。5.既有离子键又有极性共价键的物质,如 NaOH、K 2SO4等;既有离子键又有非极性共价键的物质,如 Na2O2等。6.仅由非金属元素形成的离子化合物,如 NH4Cl、NH 4NO3等。7.金属元素和非金属元素间可能形成共价键,如 AlCl3等。1.下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是( )。A.2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑B.Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2↓+2NH 3↑C.Cl2+H2O HClO+HCl2D.NH4Cl+NaOH NaCl+NH3↑+H 2O【解析】A 项,反应中有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成,正确;B 项,该反应中没有非极性键的断裂和形成,错误;C 项,该反应中没有离子键的断裂和形成,也没有非极性键的形成,错误;D 项,该反应中没有非极性键的断裂和形成,错误。【答案】A2.现有下列物质:①NaCl;②Na 2O;③Na 2O2;④NaOH;⑤AlCl 3;⑥H 2O;⑦N 2;⑧NH 4Cl;⑨CO 2;⑩H 2O2。(1)其中属于离子化合物的是 (填序号,下同),含非极性键的离子化合物是 。 (2)其中属于共价化合物的是 ,含非极性键的共价化合物是 。 【答案】(1)①②③④⑧ ③(2)⑤⑥⑨⑩ ⑩3.现有以下 9 种物质:①Ne;②HCl;③P 4;④H 2O2;⑤Na 2S;⑥NaOH;⑦Na 2O2;⑧NH 4Cl;⑨AlCl 3。请用上述物质的序号填空:(1)不存在化学键的是 。 (2)只存在极性共价键的是 。 (3)只存在非极性共价键的是 。 (4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是 。 (5)只存在离子键的是 。 (6)既存在离子键又存在共价键的是 。 【答案】(1)①(2)②⑨(3)③(4)④(5)⑤(6)⑥⑦⑧4.在下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是( )。A.将 SO2通入水中 B.烧碱溶于水3C.将 HCl 通入水中 D.硫酸氢钠溶于水【解析】SO 2、HCl 不含有离子键,所以通入水中不会有离子键被破坏,A、C 两项不符合题意;烧碱在水溶液中电离产生 Na+和 OH-,没有共价键被破坏,B 项不符合题意;硫酸氢钠既含有离子键又含有共价键,溶于水时电离出 Na+、H +和 S ,既有离子键被破坏,也有共价键𝑂2‒4被破坏,D 项符合题意。【答案】D1原子结构、化学键（6）李仕才A 卷 最新模拟·基础训练1.某短周期元素 Q 的原子最外层只有一个电子,下列有关 Q 的说法中正确的是( )。A.Q 一定能与卤素形成共价键B.Q 一定能与卤素形成离子键C.Q 与氧元素形成的化合物中可能含有共价键D.Q 的单质中不存在化学键【解析】Q 是 H、Li、Na 中的一种,氢元素与卤素形成共价化合物,锂、钠元素与卤素形成离子化合物,A、B 两项错误;氢元素与氧元素形成的化合物中含有共价键,C 项正确;H 2中存在共价键,D 项错误。【答案】C2.下列分子中所有原子都满足最外层为 8 电子结构的是( )。A.BCl3 B.H 2O C.SiCl 4 D.PCl 5【解析】BCl 3中形成三个共用电子对,硼原子最外层只有 6 个电子,未达到 8 电子结构,A 项错误;H 2O 中氢原子最外层只有 2 个电子,B 项错误;SiCl 4中 Si 与 Cl 形成 4 个共用电子对,两种原子的最外层电子均达到 8 电子结构,C 项正确;PCl 5中 P 最外层不是 8 电子结构,D项错误。【答案】C3.五种主族元素在元素周期表中的位置如图所示。L 的单质在常温常压下呈液态,且保存时需要用水液封,下列推断正确的是( )。X Y Z TLA.原子半径:XZTC.含 X 的两种盐溶液混合可能生成沉淀D.Y 和 T 组成的化合物是离子化合物2【解析】常温下 L 的单质呈液态,且要用水液封保存,可知 L 为溴元素,则 T 为氯元素,Z为硫元素,Y 为硅元素,X 为铝元素。A 项,同周期元素,原子半径随原子序数递增而减小,因此原子半径 XYZT,错误;B 项,因为会发生反应 H 2S+Br2 S↓+2HBr,所以还原性 H2SHBr,错误;C 项,存在反应 AlCl3+3NaAlO2+6H2O 4Al(OH)3↓+3NaCl,正确;D 项,SiCl 4是共价化合物,错误。【答案】C4.已知 X、Y、Z 三种元素的原子序数依次增大,X 原子的电子层数与它的核外电子总数相等,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍,Y 和 Z 可以形成两种以上气态化合物。下列说法错误的是( )。A.Y 和 Z 可以组成一种 Y 和 Z 的质量之比为 7∶8 的化合物B.X、Y、Z 组成的盐中既含离子键又含共价键C.X 和 Z 可以组成原子个数之比分别为 1∶1 和 2∶1、常温下为液态的两种化合物D.由 X、Y、Z 三种元素中的任意两种组成的具有 10 电子的微粒仅有 2 种【解析】根据题意可知 X 为 H,Y 为 N,Z 为 O,故 Y、Z 可以组成 NO,其质量之比为7∶8,A 项正确;题中三种元素可组成 NH4NO3,B 项正确;H 与 O 可组成 H2O、H 2O2,C 项正确;H、N、O 可组成的 10 电子微粒有 H2O、NH 3、N、H 3O+、OH -等,D 项错误。【答案】D5.已知 A、B、C 均为短周期元素,A、B 同周期,A、C 的最低价离子分别为 A2-和 C-,B2+和 C-具有相同的电子层结构,下列说法中正确的是( )。A.离子半径:A 2-C-B2+B.C 元素的最高正价为+7 价C.对应气态氢化物的稳定性:H 2AHCD.还原性:C -A2-【解析】由 A、C 的最低价离子分别为 A2-和 C-可知,A 为ⅥA 族元素,C 为ⅦA 族元素,B2+和 C-具有相同的电子层结构,B 在 C 的下一周期,则 B 为 Mg 元素,C 为 F 元素,A、B 同周期,则A 为 S 元素。离子的电子层数越多,半径越大,具有相同核外电子结构的离子,核电荷数越大,半径越小,所以离子半径 A2-C-B2+,A 项正确;C 为 F 元素,无正价,最高价为 0 价,B 项错误;C为 F 元素,A 为 S 元素,F 元素的非金属性强于 S 元素,所以 HF 的稳定性强于 H2S,C 项错误;元素的非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱,则还原性 A2-C-,D 项错误。【答案】A6.已知 A、B、C、D 为短周期内原子半径依次增大的元素,X、Y、M、N 分别为由这四种元素中的两种组成的常见化合物,甲、乙为其中两种元素对应的单质。若 X 与 Y、甲与乙的摩尔质量分别相同,Y 与乙均为淡黄色固体,上述物质之间的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略),则下列说法中不正确的是( )。3A.相对分子质量:MN,沸点:NMB.A、C、D 的常见氧化物相互之间一定能反应C.简单离子半径:C 2-B2-D+A+D.D 与其他元素均能形成离子化合物【解析】由题意结合转化关系图可知,Y 为 Na2O2,甲为 O2,乙为 S,则 M 为 H2S,N 为 H2O,X为 Na2S,因此 A 为 H,B 为 O,C 为 S,D 为 Na。M 为 H2S,N 为 H2O,水分子间能够形成氢键,沸点高于 H2S,故 A 项正确;A、C、D 的常见氧化物分别为H2O、H 2O2、SO 2、SO 3、Na 2O、Na 2O2,H2O2与 SO3不能反应,故 B 项错误;根据离子半径的比较方法可知,简单离子半径 C2-B2-D+A+,故 C 项正确;D 属于活泼金属,与其他元素均能形成离子化合物,故 D 项正确。【答案】B7.X、Y、Z、W 均为短周期元素,在周期表中的相对位置如图所示。Y 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍。下列说法中不正确的是( )。X YZ WA.Y 和 Z 的气态氢化物的稳定性:YZB.Z 和 W 的最高价氧化物对应水化物的酸性:WZ,则 Y 的气态氢化物比 Z 的气态氢化物更稳定,A项正确;非金属性 WZ,则最高价氧化物对应水化物的酸性 WZ,B 项错误;X、W 的气态氢化物相互反应生成氯化铵,含离子键和 N—H 共价键,C 项正确;电解熔融氧化铝可生成氧气,电解熔融氯化钠可生成氯气,则 Y、W 的单质均可通过电解的方法获得,D 项正确。【答案】B8.元素 X 原子的最外层有 6 个电子,元素 Y 原子的最外层有 3 个电子,这两种元素形成的化合物的化学式可能是( )。A.X3Y B.X2Y C.Y3X2 D.Y2X34【解析】X 元素的原子最外层有 6 个电子,易得 2 个电子,化合价为-2 价,Y 元素的原子最外层有 3 个电子,易失 3 个电子,化合价为+3 价,根据化合价规则可知,两种元素形成的化合物的化学式可能为 Y2X3。【答案】D9.短周期元素 A、B、C、D、E 在元素周期表中的相对位置如图所示,其中 D 原子的质子数是其 M 层电子数的 3 倍,下列说法不正确的是( )。A.A 有 5 种正价,与 B 可形成 6 种化合物B.工业上常通过电解熔融态 C2B3的方法来获得 C 的单质C.简单离子的半径由大到小的顺序为 EABCD.D、E 两元素形成的化合物中每种原子最外层都达到了 8 电子稳定结构【解析】D 原子的质子数是其 M 层电子数的 3 倍,则 D 的质子数为 15,最外层电子数为5,应为 P 元素,由各元素在周期表中与 D 的相对位置可知,A 为 N 元素,B 为 O 元素,C 为 Al元素,E 为 Cl 元素。N 元素的正化合价有+1、+2、+3、+4、+5,每一种化合价都可与 B 形成氧化物,其中+4 价有 2 种,共 6 种,A 项正确;工业上用电解氧化铝的方法冶炼铝,B 项正确;A、B、C 对应的离子具有相同的核外电子排布,核电荷数越大,离子半径越小,电子层数越多,离子半径越大,C 项正确;D、E 两元素形成的 PCl5中 P 原子的最外层不是 8 电子稳定结构,D 项错误。【答案】D10.已知 X 和 Y 为短周期元素,元素 X 原子的最外层电子数为 a,次外层电子数为 b;元素 Y 原子的 M 层电子数为( a-b),L 层电子数为( a+b),则 X、Y 两元素形成的化合物可能具有的性质是( )。A.和水反应 B.和硫酸反应C.和氢氧化钠反应 D.和氯气反应【解析】根据 Y 原子的 L 层电子数为 a+b,M 层电子数为( a-b)知 a+b=8,再根据 X 原子次外层电子数为 b,可知 b=2,则 a=6,进而确定 X 为氧(O),Y 为硅(Si)。两元素形成SiO2,SiO2为酸性氧化物,可与 NaOH 反应。【答案】C1原子结构、化学键（7）李仕才B 卷 最新模拟·滚动训练1.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )。A.1 L 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中 HC 和 C 数目之和为 0.1NA𝑂‒3 𝑂2‒3B.60 g 丙醇中存在的共价键总数为 10NAC.过氧化钠与水反应时,生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NAD.235 g U 发生裂变反应 U n Sr U+1 n 净产生的中子 n)数为 10NA 23592 :23592+11 9038+136 54 010 (10【解析】HC 在溶液中能电离出 C 且能水解为 H2CO3,根据物料守恒可知,溶液中的𝑂‒3 𝑂2‒3HC 、 C 、 H2CO3数目之和为 0.1NA,故 A 项错误;60 g 丙醇的物质的量为 1 mol,而丙醇中含 11 个共价键,𝑂‒3 𝑂2‒3故 1 mol 丙醇中含 11NA个共价键,故 B 项错误;过氧化钠与水反应时,氧元素的价态由-1 价变为 0 价,故当生成 0.1 mol 氧气时转移 0.2 mol 电子即 0.2NA个,故 C 项正确 U 发生裂变反应 U n Sr U+1 n,净;23592 23592+11 9038+13654 010产生的中子为 10-1=9 个,则 235 g 核素 U 发生裂变反应净产生的中子 n)数为 9NA,故 D 项错误。 23592 (10【答案】C2.在给定的条件下,下列物质间的转化均能一步实现的是( )。A.N2 NH3 NH4Cl(aq)B.AgNO3 [Ag(NH3)2]OH(aq) AgC.SiO2 SiCl4 SiD.MgCO3 MgCl2(aq) Mg【解析】工业上用氢气与氮气在高温、高压和催化剂的条件下反应合成氨:3H 2+N2 2NH3,氨气通入氯化氢溶液中发生反应 NH3+HCl NH4Cl,所示的物质间的转化均能一步实现,A 项正确;蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应,B 项错误;二氧化硅是酸性氧化物,和氯化氢不能反应生成四氯化硅,C 项错误;碳酸镁和盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气,工业上用电解熔融的氯化镁的方法制备镁,D 项错误。【答案】A3.制备(NH 4)2Fe(SO4)2·6H2O 实验中,需对过滤出产品的母液(pHZB.Y 元素的氧化物对应的水化物一定是强酸C.M 与 R 可形成含非极性键的化合物D.固体 X2Y3可在水溶液中制取【解析】根据上述条件经分析可知,M 为 H,R 为 N,X 为 Al,Y 为 S,Z 为 Cl,非金属性 ZY,则气态氢化物的热稳定性 YZRB.XR 与 XRZ 均为强酸C.化合物 W2Z2中既含离子键又含极性键D.图中转化过程发生的反应均为化合反应【解析】由题意知甲为氢氧化钠,WR 为氯化钠,则 X、Z、W、R 分别为 H、O、Na、Cl,根据 Y 的单质与由Y、Z 组成的化合物之间的转化关系推出 Y 为 C。简单离子的半径 Cl-O2-Na+,A 项错误;HClO 是弱酸,B 项错误;化合物 Na2O2中既含离子键又含非极性键,C 项错误;图中转化过程发生的反应是碳在氧气充足和不足条件下分别生成一氧化碳和二氧化碳,一氧化碳与氧气化合生成二氧化碳,二氧化碳在高温条件下与碳化合生成一氧化碳,都为化合反应,D 项正确。【答案】D47.已知 X、Y、Z、W 均为短周期元素,X 的一种核素的质子数为 8;Y 和 Ne 原子的原子核外电子数相差 1;Z 的单质是一种常见的半导体材料;W 的非金属性在同周期元素中最强。其原子半径随原子序数的变化如图所示。下列说法不正确的是( )。A.ZX2为酸性氧化物,能与碱溶液反应而不与酸反应B.简单氢化物的热稳定性:ZZ,对应气态氢化物的稳定性 Zr(C)r(D)r(B)D.由 A、B、D 三种元素形成的化合物中,所含化学键的类型为离子键、共价键【解析】由 B 的单质分别可以和 C、D 的单质化合形成 10 电子分子可知 B 是氢元素,结合五种元素的原子序数关系可知 C、D 可能是 N、C 或 O、N 或 F、O,乙、丙可能是 NH3、CH 4或 H2O、NH 3或 HF、H 2O。结合框图转化关系中 A 的单质与乙反应的产物戊光照分解,可知 A 是氯元素,乙是 H2O,甲是 HCl,戊是 HClO,C 是氧元素。则 D 是氮元素,丙是 NH3,丁是 NO,E 是铁元素,己是 FeCl3,庚是 FeCl2。氯元素的最高价氧化物对应的水化物是HClO4,A 项正确;D 是氮元素,则相应的化合物是 N2H4,电子式为 H,B 项正确;H、Cl、N、O 的原子半径大小𝐻··𝐻··𝑁····𝐻··𝑁····为 r(Cl)r(N)r(O)r(H),C 项错误;A、B、D 三种元素形成的化合物是氯化铵,含有离子键、共价键,D 项正确。【答案】C10.将 32.64 g 铜与 140 mL 一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的 NO 和 NO2混合气体在标准状况下的体积为 11.2 L。请回答下列问题:(1)NO 的体积为 L,NO 2的体积为 L。 (2)参加反应的硝酸的物质的量是 mol。 (3)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入 V mL a mol·L-1 NaOH 溶液,恰好使溶液中的 Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度至少为 mol·L -1。(结果不需化简) (4)欲使上述铜与硝酸反应生成的气体在足量的 NaOH 溶液中全部转化为 NaNO3,至少需要 30%的双氧水 g。 【解析】 n(Cu)= =0.51 mol,混合气体的物质的量为 n(NO)+n(NO2)= =0.5 mol。(1)32.64𝑔64𝑔·𝑚𝑜𝑙‒1 11.2𝐿22.4𝐿·𝑚𝑜𝑙‒1设 NO 为 x mol,NO2为 y mol,由电子得失守恒得 3x+y=0.51×2,根据气体总物质的量为 0.5 mol 得 x+y=0.5,解得 x=0.26,y=0.24,则 V(NO)=0.26 mol×22.4 L·mol-1≈5.8 L, V(NO2)=0.24 mol×22.4 L·mol-1≈5.4 L。(2)铜与硝酸反应生成硝酸铜、NO 和 NO2,由 N 原子守恒可知,参加反应的硝酸 n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO)+n(NO2)=0.51 mol×2+0.5 mol=1.52 mol。(3)当 Cu2+全部转化成沉淀时,溶液中的溶质为 NaNO3,根据氮元素守恒,HNO 3的物质的量为 n(Na+)+n(NO)+n(NO2),n(Na+)=n(NaOH)=aV×10-3 mol,n(NO)+n(NO2)=0.5 mol,则原硝酸溶液的浓度至少为 = mol·L-1。(4)欲使铜与硝酸反应生成的气体在𝑎𝑉×10‒3𝑚𝑜𝑙+0.5𝑚𝑜𝑙0.14𝐿 𝑎𝑉×10‒3+0.50.146NaOH 溶液中全部转化为 NaNO3,由得失电子守恒可得 n(H2O2)×2=3n(NO)+n(NO2)=0.26 mol×3+0.24 mol,n(H2O2)=0.51 mol,m(H2O2)==57.8 g。【答案】(1)5.8 5.4(2)1.52(3)𝑎𝑉×10‒3+0.50.14(4)57.811.铅是银白色金属,在古代人们曾用铅作笔,“铅笔”的名字由此而来。(1)使用现代“铅笔”写字时,在纸上留下的字迹的有效成分是 。 (2)醋酸铅因其有甜味而在中医中被称为“铅糖”,它有剧毒,但能入药。已知(CH 3COO)2Pb 可溶于水,硝酸铅与醋酸钠混合后反应的离子方程式为 Pb2++2CH3COO- (CH3COO)2Pb,该反应能够发生的主要原因是 。 (3)铅能形成多种氧化物。①铅的氧化物 Pb3O4可看作 2PbO·PbO2,Pb3O4与过量硝酸反应的化学方程式为 Pb3O4+4HNO3 PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O,则 PbO2是 (填“酸”“碱”或“两”)性氧化物。 ②PbO 俗称密陀僧,可用于治疗多种疾病,它与次氯酸钠溶液反应可制得 PbO2,该反应的离子方程式为 。 (4)PbSO4是铅蓄电池(构成 Pb—PbO2—H2SO4)中的重要物质,写出充电时 PbSO4被还原为某一电极材料的电极反应式: ;当阳极质量减轻 96 g 时,理论上电路中转移的电子数为 NA(设 NA为阿伏加德罗常数的值)。 【解析】(1)现代使用的“铅笔”中的笔芯的主要成分是石墨,因此在纸上留下的字迹的有效成分是石墨。(2)根据 Pb2++2CH3COO- (CH3COO)2Pb,可知(CH 3COO)2Pb 属于难电离的物质,是弱电解质,满足复分解进行的条件。(3)①Pb 3O4与过量硝酸反应的化学方程式为 Pb3O4+4HNO3 PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O,说明 PbO2不能溶于硝酸,因此 PbO2不是碱性氧化物,故 PbO2属于酸性氧化物。②PbO 与次氯酸钠溶液反应可制得 PbO2,次氯酸钠本身被还原为氯化钠,反应的离子方程式为 PbO+ClO-PbO2+Cl-。(4)铅蓄电池充电时 PbSO4被还原为 Pb,电极反应式为 PbSO4+2e- Pb+S ;该电池充电时阳极的电极反𝑂2‒4应式为 PbSO4-2e-+2H2O PbO2+S +4H+,根据反应式可知 ,1 mol PbSO4反应后,电极质量减少 64 g,因此质𝑂2‒4量减轻 96 g 时,反应的 PbSO4的物质的量为 mol=1.5 mol,电路中转移的电子为 3 mol,数目为 3NA。9664【答案】(1)石墨(2)醋酸铅是弱电解质7(3)①酸性②PbO+ClO - PbO2+Cl-(4)PbSO4+2e- Pb+S 3𝑂2‒4