2019届一轮复习人教版原子结构化学键学案

2019届一轮复习人教版原子结构化学键学案

第1讲　原子结构 化学键 ‎【2019·备考】‎ 最新考纲：1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成；了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布。4.掌握原子结构示意图。5.了解化学键的定义。6.了解离子键、共价键的形成。7.掌握电子式的表示方法。‎ 考点一　原子构成 ‎(频数：★☆☆　难度：★☆☆)‎ ‎1．原子的构成 ‎(1)原子的定义：原子是化学变化中的最小微粒。‎ ‎①破坏原子结构的核变不属于化学变化。‎ ‎②化学反应前后原子守恒。‎ ‎(2)原子的构成 ‎(3)原子内的等量关系 ‎①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；‎ ‎②质子数＝原子序数＝核电荷数＝核外电子数；‎ 图示：‎ ‎③阳离子：质子数＝核外电子数＋电荷数；‎ ‎④阴离子：质子数＝核外电子数－电荷数。‎ ‎(4)元素、核素、同位素 ‎①“三素”概念的辨析：‎ ‎②几种重要的核素及其应用 核素 U C H H O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 ‎①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。‎ ‎②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。‎ ‎2．核外电子排布规律 ‎(1)核外电子排布规律 ‎(2)原子结构示意图 ‎1．教材基础知识判断 ‎(1)元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的(　　)‎ ‎(2)元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数(　　)‎ ‎(3)U和U是同位素，核反应属于化学变化(　　)‎ ‎(4)2H＋核外电子数为2(　　)‎ ‎(5)两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同(　　)‎ ‎(6)两原子如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素(　　)‎ 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√‎ ‎2．(RJ必修2·P115改编)有以下六种原子：Li、Li、Na、Mg、C、N，下列相关说法不正确的是(　　)‎ A.Li和Li在元素周期表中所处的位置相同 B.C和N质量数相等，二者互为同位素 C.Na和Mg的中子数相同但不属于同种元素 D.Li的质量数和N的中子数相等 答案　B ‎3．(溯源题)(2017·北京理综，7)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)Ts是第七周期第ⅦA族元素(　　)‎ ‎(2)Ts的同位素原子具有相同的电子数(　　)‎ ‎(3)Ts在同族元素中非金属性最弱(　　)‎ ‎(4)中子数为176的Ts核素符号是 Ts(　　)‎ 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×‎ 探源：本考题源于教材RJ必修2 P9“核素”及其拓展，对原子的构成及相关概念进行了辨析考查。‎ 题组一　原子构成的相关概念辨析 ‎1．(2018·呼和浩特二中考试改编题)2016年是切尔诺贝利核事故30周年。核能的和平利用对完成“节能减排”的目标有着非常重要的意义。尤其是核聚变，因其释放能量大，成为当前研究的一个热门课题。其反应原理为H＋H―→He＋n。下列说法中正确的是(　　)‎ A．D和T是质量数不同、质子数相同的氢的两种元素 B.H的核外电子数为2‎ C.H、H、H是氢的三种核素，互为同位素 D．这个反应既是核反应，也是化学反应 解析　D和T是质量数不同、质子数相同的氢元素的两种核素，A项错误；H的核外电子数为1，B项错误；H、H、H质子数相同、中子数不同，是氢的三种核素，互为同位素，C项正确；化学反应的最小微粒是原子，反应中原子种类不会发生变化，但该反应中原子种类发生了变化，因此该反应不属于化学反应，D项错误。‎ 答案　C ‎2．(2018·邯郸模拟)下列说法不正确的是(　　)‎ ‎①质子数相同的粒子一定是同一元素　②质子数相同且电子数也相同的两种粒子不可能一种是分子，另一种是离子　③电子数相同的粒子不一定是同种元素　④一种元素不能形成不同单质　⑤某元素的相对原子质量取整数值就是质量数 A．②④⑤ B．①④⑤‎ C．②③④ D．②③‎ 解析　粒子包括分子、原子、离子、质子、中子等，质子数相同、中子数不同的同一类原子是同一元素。但质子数相同，若一种是分子而另一种是原子时，则不是同一元素，如H2O、Ne，所以①不正确、③正确。质子数相同且电子数也相同的两种粒子电性必然相同，不可能一种是分子，另一种是离子，故②正确。由同一元素形成的不同单质互为同素异形体，如O2、O3，所以④不正确。元素的相对原子质量是元素的所有同位素的质量数与其在自然界的含量相乘之后再相加求出的平均数，而核素的质量数是其质子数与中子数之和，所以⑤不正确。故不正确的是①④⑤，选B。‎ 答案　B ‎3．(2018·辽宁锦州期末)地表水和地下水都来源于大气降水，但重水和轻水中同位素含量是不同的，有时差别还相当大，氢包括两种稳定核素：H和D，氧常见的核素16O、17O和18O，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．H2和D2互为同分异构体，其化学性质完全相同 B．HO、HO、HO互为同位素，都能与金属钠发生反应 C．18O2和18O3互为同素异形体，其密度之比为2∶3‎ D．电解一定量的DO时，阴、阳两极所得气体的质量之比约为2∶9‎ 解析　本题以科技知识为背景，重点考查同位素、同素异形体等概念，同分异构体一般指分子式相同，结构不同的有机物，H2和D2为组成和结构都相同的无机物，A错误；16O、17O、18O互为同位素，HO、HO、HO既不互为同位素，也不是同素异形体，B错误；18O2和18O3互为同素异形体，但只有在同温同压下，它们的密度之比才为2∶3，C错误；电解一定量的DO时，阴、阳两极会收集到物质的量之比为2∶1的D2和18O2，其质量之比约为2∶9，D正确。‎ 答案　D ‎【练后归纳】‎ 同位素的“6同3不同”‎ 题组二　核外电子排布规律及应用 ‎4．某元素X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n－1)。下列有关元素X的说法中正确的是(　　)‎ A．X可能是金属元素 B．由X形成的含氧酸均为强酸 C．X不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐 D．元素X的气态氢化物一定极易溶于水 解析　由X原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为Cl元素；当n＝3时，X为N元素；当n ‎＝2时，不符合题意，A错误；HNO2和HClO均为弱酸，B错误；Cl元素能形成KClO4，C错误；NH3和HCl均极易溶于水，D正确。‎ 答案　D ‎5．核电荷数为1～20号四种元素a、b、c、d，其中a的阴离子的核外电子数与b、c、d原子的核外最内层电子数相同，b元素的氢化物在通常情况下呈液态，c与b同族且c2－和d＋离子的电子层结构相同。下列说法错误的是(　　)‎ A．a、b、c、d原子的核外最外层电子数的总和为14‎ B．a的阴离子半径大于Li＋‎ C．a与b形成的二元化合物是既含共价键又含离子键的化合物 D．b与d可形成至少两种二元化合物 解析　氢化物在通常情况下呈液态的元素是氧，b是氧元素，根据a的阴离子的核外电子数与b、c、d原子的核外最内层电子数相同，a为氢元素，c与b同族，c2－和d＋离子的电子层结构相同，c是硫元素，d是钾元素。a、b、c、d原子的核外最外层电子数的总和为14，A正确；半径r(H－)＞r(Li＋)，B正确；a与b形成的二元化合物有H2O、H2O2只含共价键，C错误；氧与钾可形成K2O、K2O2等二元化合物，D正确。‎ 答案　C ‎【练后归纳】‎ ‎1～20号元素的特殊的电子层结构 ‎(1)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K；‎ ‎(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar；‎ ‎(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；‎ ‎(4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O；‎ ‎(5)最外层电子数是内层电子数总数一半的元素：Li、P；‎ ‎(6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne；‎ ‎(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si；‎ ‎(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li、Mg；‎ ‎(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素S；‎ ‎(10)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。‎ 题组三　等电子微粒在解题中应用 ‎6．X、Y、Z三种短周期元素，原子半径的大小关系为r(Y)>r(X)>r(Z)，原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下发生如图所示变化，其中乙和丙均为10电子分子。下列说法不正确的是(　　)‎ A．元素X位于第ⅥA族 B．甲不能溶解于乙中 C．甲和丙在一定条件下能发生氧化还原反应 D．乙的沸点低于丙的沸点 解析　由题给信息和框图可以推出，X为O，Y为N，Z为H，甲为NO，乙为H2O，丙为NH3。O位于第ⅥA族，A正确；NO不溶于水，B正确；NO和NH3在一定条件下能发生氧化还原反应，C正确；H2O的沸点高于NH3的沸点，D错误。‎ 答案　D ‎7．用A＋、B－、C2－、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)，请回答：‎ ‎(1)A元素是________、B元素是________、C元素是________(用元素符号表示)。‎ ‎(2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式为________。‎ ‎(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式为________。‎ ‎(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式为________。‎ ‎(5)G分子中含有4个原子，其分子式是________。‎ ‎(6)H分子中含有8个原子，其分子式是________。‎ 答案　(1)K　Cl　S　(2)HCl　(3)F2　(4)H2S ‎(5)H2O2(或PH3)　(6)C2H6‎ ‎【练后归纳】‎ 等电子微粒 ‎(1)“10电子”微粒 ‎(2)“14电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C。‎ ‎(3)“16电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO。‎ ‎(4)“18电子”微粒 CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH……‎ 考点二　化学键 ‎(频数：★★☆　难度：★☆☆)‎ ‎1．化学键 ‎(1)定义：相邻原子间强烈的相互作用。‎ ‎(2)分类 ‎2．离子键与共价键 ‎(1)概念 ‎①离子键：阴、阳离子通过静电作用形成的化学键。‎ ‎②共价键：原子间通过共用电子对所形成的化学键。‎ ‎(2)对比 离子键 共价键 成键粒子 阴、阳离子 原子 成键方式 得失电子形成阴、阳离子 形成共用电子对 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 静电作用 存在举例 存在于离子化合物中，如NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH等 ‎(1)非金属单质，如H2、O2等；‎ ‎(2)共价化合物，如HCl、CO2、CH4等；‎ ‎(3)某些离子化合物，如NaOH、Na2O2等 ‎①由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。‎ ‎②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。‎ ‎3．化学键的表示方法——电子式 ‎(1)概念：在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的最外层电子(价电子)的式子。‎ ‎(2)书写 ‎4．化学键与物质类别的关系 ‎(1)化学键与物质类别的关系 ‎(2)离子化合物与共价化合物 化合物类型 定　义 与物质分类的关系 举例 离子化 合物 含有离子键的化合物 包括强碱、绝大多数盐及活泼金属的氧化物和过氧化物 NaCl、Na2O2、‎ NaOH、Na2O、‎ NH4Cl等 共价化 合物 只含有共价键的化合物 包括酸、弱碱、极少数盐、气态氢化物、非金属氧化物、大多数有机物等 H2S、SO2、‎ CH3COOH、‎ H2SO4、‎ NH3·H2O等 ‎①不是所有物质中都存在化学键，如稀有气体分子是单原子分子，分子中无化学键；除稀有气体外，非金属单质只有共价键。‎ ‎②熔化时导电的化合物一定是离子化合物；溶解时导电，不能判别。‎ ‎1．(RJ必修2·P244改编)下列关于化学键的说法中正确的是(　　)‎ A．构成单质分子的粒子一定含有共价键 B．由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键 C．非极性键只存在于双原子单质分子里 D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键 答案　B ‎2．(RJ必修2·P259改编)有以下9种物质：①Ne　②NH4Cl ‎③KNO3　④NaOH　⑤Cl2　⑥SO2　⑦H2S　⑧Na2O2‎ ‎⑨MgCl2。‎ ‎(1)既存在离子键又存在共价键的是________。‎ ‎(2)不存在化学键的是________。‎ ‎(3)属于共价化合物的是________。‎ ‎(4)属于离子化合物的是________。‎ 答案　(1)②③④⑧　(2)①　(3)⑥⑦　(4)②③④⑧⑨‎ ‎3．(溯源题)(2015·新课标全国Ⅱ，9)原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。经推断可知：a为________，b为________，c为________；d为________‎ 判断下列叙述是否正确：‎ ‎(1)元素的非金属性次序为c>b>a(　　)‎ ‎(2)a和其他3种元素均能形成共价化合物(　　)‎ ‎(3)d和其他3种元素均能形成离子化合物(　　)‎ ‎(4)元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6(　　)‎ 答案　氢元素　硫元素　氯元素　钾元素 ‎(1)√　(2)×　(3)√　(4)√‎ 探源：本高考题组源于教材RJ必修2 P23“思考与交流”，在元素推断的基础上对化学键与物质类别的关系进行了考查。‎ 题组一　化学键概念的理解及类型判断 ‎1．(2018·浙江省七彩阳光新高考研究联盟联考)下列说法正确的是(　　)‎ A．氢氧化钠是离子化合物，该物质中只存在离子键 B．干冰在升华的过程中，只需要克服分子间作用力 C．‎12C与‎13C由于核外电子排布不同，所以属于同位素 D．在N2、CO2和SiO2三种物质中，都存在共价键，它们都是由分子构成的物质 解析　氢氧化钠是离子化合物，该物质中既存在离子键，又存在共价键，A错误；干冰在升华的过程中，只需要克服分子间作用力，B正确；‎12C与‎13C的质子数相同，核外电子排布相同，但中子数不同，二者属于同位素，C错误；在N2、CO2和SiO2三种物质中，都存在共价键，N2和CO2是由分子构成的物质，而SiO2‎ 是由原子构成的物质，D错误。‎ 答案　B ‎2．下列关于NaHSO4的说法中正确的是(　　)‎ A．因为NaHSO4是离子化合物，所以NaHSO4固体能够导电 B．NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1‎ C．NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键 D．NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键 解析　虽然NaHSO4是离子化合物，但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子，因而不能导电；NaHSO4固体中阳离子和阴离子(HSO)的个数比是1∶1，NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子键，而溶于水时电离出Na＋、H＋和SO，破坏的是离子键和共价键。‎ 答案　C 题组二　化学键与物质类别 ‎3．下列说法正确的是(　　)‎ A．非金属单质中一定存在共价键 B．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物 C．含共价键的化合物不一定是共价化合物 D．溶于水能导电的化合物就是离子化合物 解析　非金属单质中不一定存在共价键，如稀有气体，A错误；金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝，B错误；含共价键的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠，C正确；溶于水能导电的化合物不一定是离子化合物，如HCl、二氧化碳等，D错误。‎ 答案　C ‎4．现有下列物质：①NaCl　②Na2O　③Na2O2　④NaOH　⑤AlCl3　⑥H2O　⑦N2　⑧NH4Cl　⑨CO2　⑩H2O2‎ ‎(1)只含离子键的物质有________(填序号，下同)，只含共价键的物质有________。‎ ‎(2)属于离子化合物的有________，其中含非极性键的离子化合物有________，含有非极性键的共价化合物有________。‎ 答案　(1)①②　⑤⑥⑦⑨⑩　(2)①②③④⑧　③　⑩‎ 题组三　微粒组成及电子式的书写判断 ‎5．下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是(　　)‎ A．BF3 B．PCl5‎ C．HCl D．CF2Cl2‎ 解析　BF3中的B原子的族序数＋成键数＝3＋3＝6，所以不满足所有原子最外层为8电子结构，A错误；PCl5中的P原子的族序数＋成键数＝5＋5＝10，所以不满足所有原子最外层为8电子结构，B错误；HCl分子中H原子最外层满足2电子结构，C错误；CF2Cl2中，C原子的族序数＋成键数＝4＋4＝8，F和Cl原子的族序数＋成键数＝7＋1＝8，所以满足所有原子最外层为8电子结构，D正确。‎ 答案　D ‎6．下列关于电子式的表述正确的是(　　)‎ A．HClO的电子式为 B．SCl2的电子式为 C．用电子式表示HCl的形成过程为―→‎ D．已知SCN－中每个原子都达到8电子结构，则其电子式为 解析　A项，HClO的结构式为H—O—Cl，电子式为；B项，硫原子最外层有6个电子，氯原子最外层有7个电子，硫原子应分别与2个氯原子形成1对共用电子对，从而达到8电子稳定结构，故其电子式应为；C项，HCl为共价化合物，故其电子式应为；D项，仿照B项的分析可知正确。‎ 答案　D ‎7．写出符合下列要求的电子式：‎ ‎(1)化合物乙的球棍模型为“”，写出乙的电子式：________。‎ ‎(2)漂白粉是由丙、丁形成的混合物，丙的水溶液显碱性，丙的水溶液中存在酸戊，戊的电子式为________，丁的水溶液呈中性，丁的电子式为________。‎ ‎(3)电石(CaC2)遇水生成乙炔(C2H2)，电石的电子式为________；萤石(CaF2)可以制备能刻蚀玻璃的酸，写出该酸的电子式：________。‎ ‎(4)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________。‎ 答案　(1)∶N⋮⋮C∶C⋮⋮N∶‎ ‎(2) ‎ ‎(3) ‎ ‎(4) ‎ ‎【易错警示】‎ 拓展 判断羟基和氢氧根中分别含有的质子数和电子数，并写出羟基的电子式。‎ 提示：羟基的质子数和电子数都为9，氢氧根的质子数为9，电子数为10，羟基的电子式为。‎ 热点说明：化学解题的审读过程，就是破解题意的过程，它是解题的第一步，也是最为关键的第一步，第一步迈不开，具体的解题也就无从谈起，尤其是目前的高考题，对学生的能力要求更高，因而要求同学们必须学会审、读题。审题的目的，不仅仅是一字不漏的读题，而是通过阅读、思考、分析等多方面来完成全过程，在未寻求到解题方法之前，都要审题不止，而且题目愈难，愈在审题上下功夫，以求突破。‎ ‎1．一图：原子结构示意图 氯的原子示意图为：‎ 圈内数字表示质子数，弧线表示电子层，弧线上面的数字表示该层的电子数。‎ ‎2．五式：分子式、结构式、结构简式、电子式、最简式 ‎(1)分子式：是用元素符号表示物质(单质、化合物)分子的组成的化学式，有些物质确实由分子构成，在分子内原子间以共价键联结，这些物质就具有分子式如氧分子用O2表示。‎ ‎(2)结构式：用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子。结构式用—、===、≡分别表示1、2、3对共用电子，结构式可以在一定程度上反映真正的分子结构和性质，但不能表示空间构型，如甲烷分子是正四面体，而结构式为：，所示的碳原子和四个氢原子却都在同一平面上。‎ ‎(3)结构简式：通常只适用于以分子形式存在的纯净物，一般使用于有机物，将有机物分子结构式中的C—C键和C—H键省略不写所得的一种简式。如：乙醇的结构简式：CH3CH2OH。‎ ‎(4)最简式：最简式又叫实验式，它是仅能表示化合物组成中各元素原子数目的比例的化学式。一般用于两种情况：无机物中，表示在通常情况下，不以单一的真实分子形式存在的化合物的组成。如离子化合物氯化钠，通常用最简式NaCl表示。晶体以原子间的共价键结合形成的物质(原子晶体)也常用最简式表示，如金刚石用C表示。有机物中，由于碳之间可以成键，种类很多，而因为最简式仅表示组成物质分子中原子的最简整数比，所以不同的化合物可以有相同的最简式。例如苯和乙炔的最简式均为CH；单烯烃(通式CnH2n)的最简式都为CH2。‎ ‎(5)电子式：是表示微粒最外层电子结构的化学式。通常是在元素符号的周围，用小黑点“·”(或“×”)等符号表示元素的原子或离子的最外层电子个数。‎ ‎[模型解题]‎ ‎【案例1】　下列有关化学用语的表示正确的是(　　)‎ A．甲烷分子的结构式：‎ B．质子数与中子数相等的硫原子：S C．二氟化氧分子的电子式：‎ D．对二甲苯的结构简式：‎ 审读指导　①注意结构式与比例模型的差别。②注意质子数、中子数、质量数三者的关系。③注意电子式书写要求。‎ 答案　D ‎【案例2】　如图是元素周期表中第三周期部分元素的微粒结构示意图，依照此示意图，下列描述正确的是(　　)‎ A．示意图①、②、③、④表示的全部是原子结构 B．示意图②的核电荷数x＝12‎ C．示意图④若表示的是离子结构，则它的最外层电子数y＝7‎ D．示意图①的最外层电子数为8，所以它是稀有气体元素 答案　B ‎【案例3】　下列文字表述与对应的化学用语或名称关系正确的是(　　)‎ A．CS2的电子式为 B．光气(COCl2)结构式为 C．乙烯的结构简式：CH2CH2‎ D．NaH中氢离子结构示意图为 答案　B ‎ [试题分析]‎ ‎(2016·课标全国Ⅱ，9)a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2－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＋1‎ B．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 解题思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 我的答案：　　　　‎ 考查意图：本题考查的是物质结构与元素周期律方面的内容，涉及化合价、原子半径的比较、化学键、化合物的性质等知识点。考查考生从试题提供的新信息中，准确的提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。题目兼有“结构决定性质”、“模型”等化学思想方法的考查。本题难度适中，抽样统计难度为0.57。‎ 解题思路：a的原子中只有1个电子，则a为氢元素，a、b、c、d为短周期元素，b2－和C＋离子的电子层结构相同，则b为氧元素，C为Na元素，d与b同族，则d为硫元素。H与O、S形成化合物为H2O和H2S，氢元素的化合价为＋1，而NaH中氢元素的化合价为－1价；氧元素与其他元素能形成H2O、H2O2、SO2、SO3、Na2O、Na2O2等化合物；同周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，电子层数越多，原子半径越大，原子半径：Na＞S＞O＞H；d和a形成的化合物为H2S，硫化氢是二元弱酸，H2S的溶液呈弱酸性。‎ 正确答案：A ‎[真题演练]‎ ‎1．(2017·江苏化学，2)下列有关化学用语表示正确的是(　　)‎ A．质量数为31的磷原子：P B．氟原子的结构示意图：‎ C．CaCl2的电子式：‎ D．明矾的化学式：Al2(SO4)3‎ 解析　B项，氟原子结构示意图为，错误；C项，CaCl2的电子式为，错误；D项，明矾化学式为KAl(SO4)2·12H2O，错误。‎ 答案　A ‎2．(2013·海南化学，3)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是(　　)‎ A．氘(D)原子核外有1个电子 B．1H与D互称同位素 C．H2O与D2O互称同素异形体 D．1HO与DO的相对分子质量相同 解析　A项，氘表示为H，核外有1个电子；D项，1HO的相对分子质量为20，DO的相对分子质量也为20；C项，H2O、D2O均为化合物。‎ 答案　C ‎3．(全国卷)下列有关化学键的叙述，正确的是(　　)‎ A．离子化合物中一定含有离子键 B．单质分子中均不存在化学键 C．含有极性键的分子一定是极性分子 D．含有共价键的化合物一定是共价化合物 解析　特别注意：离子化合物中一定含有离子键，共价化合物中一定含有共价键；含有离子键的化合物一定是离子化合物，但含有共价键的化合物不一定为共价化合物，如NaOH、NH4Cl等，故A项正确，D项错误；化学键既可以存在于化合物中，也可以存在于双原子或多原子的单质分子中，如O2、O3，故B项错误；C项中，含有极性键的分子不一定是极性分子，若分子结构对称，则为非极性分子，如CO2、CH4等为非极性分子。‎ 答案　A ‎4．(2013·课标全国Ⅰ，9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是(　　)‎ A．W2－、X＋ B．X＋、Y3＋‎ C．Y3＋、Z2－ D．X＋、Z2－‎ 解析　结合原子序数依次增大和简单离子的电荷数，确定W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S四种元素，能发生水解的离子为Al3＋、S2－，故C项正确。‎ 答案　C ‎5．(2015·海南化学，12)a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是(　　)‎ A．d元素的非金属性最强 B．它们均存在两种或两种以上的氧化物 C．只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物 D．b、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键 解析　根据题意，短周期元素中，a的M层电子数为1个，则a为钠元素，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，则b为碳元素，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，则c为硫元素，结合c与d同周期，d的原子半径小于c，故d为氯元素。A项，上述元素中非金属性最强的元素是氯元素，正确；B项，钠可以形成Na2O、Na2O2两种氧化物，碳元素可以形成CO、CO2两种氧化物，S元素可以形成SO2、SO3两种氧化物，氯元素可以形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等多种价态的氧化物，B项正确；C项，钠为活泼金属元素，可以与非金属元素C、S、Cl等形成离子化合物，正确；D项，碳元素可以与氢元素形成只含有极性键的化合物，如CH4，也可形成含有极性键和非极性键的化合物，如CH3CH3等，硫元素形成的H2S只含极性键，氯元素与氢元素形成的HCl也只含极性键，错误。‎ 答案　D 一、选择题 ‎1．1934年居里夫妇用α粒子(4He)轰击27Al得到一种自然界不存在的磷元素的一种同位素(P)：Al＋He―→P＋n，开创了人造核素的先河。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．该变化说明原子核在一般的化学反应中也能发生变化 B．该变化同样遵循质量守恒定律 C.n是一种电中性粒子 D．对于P有：原子序数＝质子数＝中子数＝核外电子数 解析　‎ 化学反应中原子核是不变的，只有核反应中原子核才发生变化，核反应也遵守质量守恒定律；n代表中子，是电中性粒子；P中，原子序数＝质子数＝中子数＝核外电子数＝15，故A项错误。‎ 答案　A ‎2．(2018·日照模拟)随着科学技术不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中正确的是(　　)‎ A．N中含有36个电子 B．O2与O4属于同位素 C．C60是有机物 D．H2与H3属于同种元素组成的单质 解析　氮原子的质子数为7，所以N中含有电子：35－1＝34个，A错误；“质同中不同”属于同位素，O2与O4属于单质，它们是氧元素的同素异形体，B错误；C60是单质，不是有机物，C错误；H2与H3属于单质，是氢元素的同素异形体，D正确。‎ 答案　D ‎3．某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　)‎ A.Xn－含有的中子数为a＋b B.Xn－含有的电子数为a－n C．X原子的质量数为a＋b＋n D．1个X原子的质量约为 g 解析　Xn－中a表示质子数，b表示质量数，“n－”表示X得到n个电子，则其含有的中子数为b－a，电子数为a＋n，A、B、C项错误；1 mol X的质量约为b g，则1个X原子的质量约为 g，D项正确。‎ 答案　D ‎4．重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法正确的是(　　)‎ A．HD是由非极性键形成的化合物 B．D＋的核外电子数为2‎ C．H2O与D2O中所含的电子数不同 D．1HO与DO的相对分子质量相同 解析　HD是单质，A错误；D＋的核外电子数为0，B错误；H2O与D2O中所含的电子数都是10，C错误；1HO与DO的相对分子质量相同，都是20，D正确。‎ 答案　D ‎5．(2016·河北保定联考，7)现有下列几组粒子：①N2、CO、C2H2；②NH、H3O＋、OH－；③C、CN－；④PO、SO、ClO。对上述四组粒子归类正确的是(　　)‎ A．质子数相等，电子数和原子数不相等：①‎ B．质子数和电子数相等，原子数不相等：②‎ C．电子数相等，质子数和原子数不相等：③‎ D．原子数和电子数相等，质子数不相等：④‎ 解析　①质子数和电子数相等，原子数不相等；②电子数相等，原子数和质子数不相等；③电子数和原子数相等，质子数不相等；④原子数和电子数相等，质子数不相等。‎ 答案　D ‎6．(2017·郑州模拟)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错误；氢元素与氧元素形成的化合物中含有共价键，C正确；H2中存在共价键，D错误。‎ 答案　C ‎7．下列各组物质中都既含有离子键又含有共价键的是(　　)‎ A．NaOH、H2O、NH4Cl B．KOH、Na2O2、(NH4)2S C．MgO、CaBr2、NaCl D．Na2SO4、HCl、MgCl2‎ 解析　既含有离子键又含有共价键的化合物肯定是离子化合物。只含有共价键的是H2O、HCl，排除A、D项；只含有离子键的是MgO、CaBr2、NaCl、MgCl2，排除C、D项；既含有离子键又含有共价键的是NaOH、NH4Cl、KOH、Na2O2、(NH4)2S、Na2SO4。‎ 答案　B ‎8．下列说法正确的是(　　)‎ A．H2O和H2O2中的化学键类型完全相同 B．N2的结构式为N—N C．一个DO分子所含的中子数为10‎ D．NaCl的电子式为 解析　H2O中的化学键是极性共价键，H2O2中的化学键是极性共价键和非极性共价键，A错误；N2的结构式为，B错误；中子数＝质量数－质子数，一个DO分子中有两个D原子和一个16O原子，1个D有1个中子，1个16O有8个中子，一个DO分子所含的中子数为10，C正确；NaCl的电子式为，D错误。‎ 答案　C ‎9．(2017·南昌模拟)下列有关表述错误的是(　　)‎ A．IBr的电子式为：‎ B．HClO的结构式为H—O—Cl C．HIO各原子都满足8电子结构 D．MgO的形成过程可以表示为：―→‎ 解析　I、Br最外层均有7个电子，通过共用一对电子对即可达到8电子稳定结构，A正确；H、Cl、O三原子之间通过共用电子对形成次氯酸，其电子式为 ‎，结构式为H—O—Cl，B正确；HIO的结构与HClO类似，其中I、O两原子的最外层达到8电子稳定结构，氢原子最外层只有2个电子，C错误；MgO是离子化合物，D正确。‎ 答案　C ‎10．(2017·湖北荆州质检，7)继科学家发现C3O2是金星大气成分之后，美国科学家通过“勇气”号太空车探测出水星大气中含有一种称为硫化羰(化学式为COS)的物质。已知硫化羰与二氧化碳的结构相似，但在氧气中会燃烧，下列有关C3O2与硫化羰的说法中不正确的是(　　)‎ A．C3O2与CO一样可以在氧气中燃烧生成CO2‎ B．硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是CO2和SO2‎ C．COS分子中所有原子都满足8电子稳定结构 D．CO、C3O2、CO2都是碳的氧化物，它们互为同素异形体 解析　C3O2与CO中碳元素都处于低价态，可以在氧气中燃烧生成CO2，A正确；硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是CO2和SO2，B正确；COS分子结构与CO2类似，分子中所有原子都满足8电子稳定结构，C正确；同素异形体描述对象为单质，D错误。‎ 答案　D ‎11.现代无机化学对硫氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。下列说法不正确的是(　　)‎ A．该物质的分子式为S4N4‎ B．该物质各原子最外层都达到8电子稳定结构 C．该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键 D．该分子中N的化合价为－3‎ 解析　由图可知，该分子的分子式为S4N4‎ ‎，A正确；因为S原子最外层为6个电子，若形成两个共价单键，则达8电子稳定结构，N原子最外层为5个电子，若形成3个共价单键，则达8电子稳定结构，据图可知，B正确；该分子中既含有极性键(N—S键)又含有非极性键(N—N键)，C正确；N—S共用电子对偏向N，N—N共用电子对不偏移，故该分子中N的化合价为－2，D错误。‎ 答案　D ‎12．(2017·河南开封联考，13)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4，W－的最外层为8电子结构，金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，下列说法中正确的是(　　)‎ A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应 B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W C．化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键 D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂 解析　根据题意可知X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为Cl元素。X与Y形成的化合物有CO、CO2等，Z的最高价氧化物的水化物为NaOH，CO和NaOH不反应，故A错误；一般来说，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，质子数越多，半径越小，则原子半径大小：X＞Y，Z＞W，故B错误；化合物Z2Y和ZWY3分别为Na2O、NaClO3，NaClO3中存在离子键和共价键，故C错误；Y的单质臭氧，W的单质氯气，对应的化合物ClO2，均可作为水的消毒剂，故D正确。‎ 答案　D 二、填空题 ‎13．元素W、X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；X元素的最高正价与最低负价绝对值之差为2；N－、Z＋、W＋的半径逐渐减小；化合物WN常温下为气体，据此回答下列问题：‎ ‎(1)X、Y、N的元素名称分别为________、________、________。‎ ‎(2)W的所有核素符号分别为__________________________________。‎ ‎(3)M的离子结构示意图为________。‎ ‎(4)W与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：__________________________________________‎ ‎______________________________________________________________。‎ ‎(5)A、B均为由上述六种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比均为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________，B的电子式是________。‎ 解析　由Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4知Y为O；由M原子最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4知M为S；由X的最高正价与最低负价绝对值之差为2，且原子序数比Y(O)小知X为N；由N－且短周期原子序数大于M(S)知N为Cl；由Z＋且原子序数大于Y(O)小于M(S)知Z为Na；由WCl常温下为气体知W为H。‎ 答案　(1)氮　氧　氯 ‎(2)H、H、H(H写成D，H写成T也可给分)‎ ‎(3)‎ ‎(4)2H2O22H2O＋O2↑‎ ‎14．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，已知：‎ ‎①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐M；‎ ‎②A的氧化物是生活中最常见液体，A、E同主族，C与B、D相邻；‎ ‎③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5∶1∶1∶3。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)C的气态氢化物的电子式为________，A在周期表中的位置________。‎ ‎(2)化合物E2D2中阴、阳离子个数比为________，F含有的化学键类型为_______________________________________________________________。‎ ‎(3)F溶液与足量EDA的稀溶液混合，其离子方程式为 ‎______________________________________________________________。‎ ‎(4)氯气与C的气态氢化物相遇有白烟及C2生成，写出其化学反应方程式：_____________________________________________________________。‎ 答案　(1) 　第一周期第ⅠA族 ‎(2)1∶2　离子键、共价键 ‎(3)2OH－＋HCO＋NH===CO＋H2O＋NH3·H2O ‎(4)3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2‎ ‎15．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KCl和Na2O。KClO4含有化学键的类型为________，K的原子结构示意图为________。‎ ‎(4)NaHCO3是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而发生分解，其化学方程式为______________________________________________________________。‎ 解析　(1)氮原子最外层有5个电子，共用3对电子形成氮气，氮气的电子式为∶N⋮⋮N∶。(2)置换反应中，Fe2O3作氧化剂，还原产物是铁。(3)KClO4中K＋与ClO之间存在离子键，ClO内部Cl与O之间存在共价键。(4)NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2、H2O。‎ 答案　(1)∶N⋮⋮N∶　(2)Fe ‎(3)离子键和共价键　‎ ‎(4)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O