2021高考化学人教版一轮复习规范演练：第五章 第二讲 元素周期律 化学键

2021高考化学人教版一轮复习规范演练：第五章 第二讲 元素周期律 化学键

www.ks5u.com 规范演练14‎ 一、选择题 ‎1．[2019·福州八县(市)联考]下列每组物质中含有的化学键类型相同化合物的是(　　)‎ A．NaCl、HCl、NaOH B．Na2S、H2O2、H2O C．Cl2、H2SO4、SO2 D．HBr、CO2、SiO2‎ 解析：A项，三种物质分别含有离子键、共价键、离子键和共价键，错误；B项，三种物质分别含有离子键、共价键、共价键，错误；C项，三种物质均只含有共价键，但Cl2是单质，错误；D项，三种物质均含有共价键，正确。‎ 答案：D ‎2．(2019·济南期末)X、Y、Z、Q、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大，X、Y是组成空气的主要元素，Y2－与Z＋核外电子排布相同，Q的原子序数为Y的2倍。下列说法不正确的是(　　)‎ A．X、Y组成的原子个数比为1∶1和1∶2的两种化合物均是共价化合物 B．Y和Z可组成阴阳离子个数比为1∶1和1∶2的两种物质 C．X的简单氢化物与W的最高价氧化物对应的水化物反应能生成离子化合物 D．Q、W最高价氧化物对应的水化物的酸性：W>Q 解析：X、Y、Z、Q、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大X、Y是组成空气的主要元素，原子序数Y>X，所以X是N元素，Y是O元素；Y2－与Z＋核外电子排布相同，则Z是Na元素；Y是O元素，原子序数是8，Q的原子序数为Y的2倍，则Q是16号元素S，则W是Cl元素。X、Y组成的原子个数比为1∶1的化合物是 NO，1∶2化合物是NO2，二者都是非金属氧化物，属于共价化合物，A正确；Y和Z组成的化合物有Na2O、Na2O2，二者的阴、阳离子个数比均为1∶2，B错误；氨气与高氯酸反应生成高氯酸铵，是离子化合物，C正确；Q、W最高价氧化物对应的水化物分别是H2SO4、HClO4，酸性强的是HClO4，D正确。‎ 答案：B ‎3．(2019·广东肇庆中学月考)科学家研制出了可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3，下列有关N(NO2)3分子的说法正确的是(　　)‎ A．该物质是只含共价键的共价化合物 B．该物质中既含共价键也含离子键 C．该物质是离子化合物 D．该物质的组成微粒是阴、阳离子 解析：根据题中信息可知，该物质由分子构成，组成微粒是分子，不含离子键，不是离子化合物，A正确。‎ 答案：A ‎4．(2019·新疆阿克苏市高级中学期末)下列关于电子式的相关描述正确的是(　　)‎ A．CCl4的电子式为 B．HClO的电子式为 C．由氨气的电子式可知每个NH3分子中含8个电子 D．HCl的形成过程：‎ 解析：‎ 共价化合物的电子式应把组成化合物的各个原子的最外层电子数均表示出来，CCl4的电子式为，A正确；氯原子最外层有7个电子，只能形成1个共用电子对，O原子最外层有6个电子，需要形成2个共用电子对，HClO的电子式为，B错误；氨气的电子式为，氮原子内层还有2个电子，每个NH3分子中有10个电子，C错误；HCl是共价化合物，H原子与Cl通过一个共用电子对结合，所以HCl的形成过程表示为，D错误。‎ 答案：A ‎5．(2019·浙江白云中学月考)下列说法正确的是(　　)‎ A．水气化和水分解两个变化过程中都需破坏共价键 B．在O2、CO2和SiO2中，都存在共价键，它们均由分子构成 C．CCl4、BF3分子中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 D．H2和Cl2在光照条件反应生成HCl，一定有共价键的断裂和形成 解析：水气化破坏的分子间的作用力，水分解需破坏共价键，A错误；在O2、CO2和SiO2中，都存在共价键，O2、CO2由分子构成，SiO2由原子构成，B错误；CCl4、BF3分子中C、Cl、F原子的最外层都具有8电子稳定结构，B原子不满足8电子稳定结构，C错误；H2和Cl2在光照条件反应生成HCl，H2、Cl2分子内共价键断裂，H、Cl原子间形成H—Cl键，D正确。‎ 答案：D ‎6．(2019·甘肃武威第八中学月考)‎ 如图为元素周期表短周期的一部分，下列有关A、B、C、D四种元素的叙述不正确的是(　　)‎ A．A、C两元素形成的化合物都为共价化合物 B．AD2的电子式为 C．B、C形成的化合物BC中所含化学键为非极性共价键 D．B2的结构式为N≡N 解析：根据A、B、C、D四种元素在周期表中的位置可知，A、B、C、D分别为C、N、O、S四种元素。CO、CO2都为共价化合物，A正确；CS2的电子式为，B正确；NO中所含化学键为极性共价键，C错误；N2的结构式为N≡N，D正确。‎ 答案：C ‎7．(2019·北京市石景山区模拟)利用某分子筛作催化剂，NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如下图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．X是N2‎ B．上述历程的总反应为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O C．NH中含有非极性共价键 D．NH3、NH、H2O中的质子数、电子数均相同 解析：由氢原子和氧原子守恒可知，X是H2O，A错误；由分析可知，NH3与NO和NO2，生成两种无毒物质分别为N2、H2O。则总反应为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O，B正确；NH的电子式为，不含有非极性共价键，C错误；NH3、NH、H2O中电子数均相同，但是NH3、H2O的质子数为10，NH质子数为11，质子数不同，D错误。‎ 答案：B ‎8．(2019·浙江丽水市四校期中)下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是(　　)‎ X Y Z W A．X、W、Z、Y元素的原子半径及它们的简单气态氢化物的热稳定性均依次递增 B．X氢化物的沸点高于W的氢化物，是因为X氢化物分子间存在氢键 C．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增 D．YX2、WX3晶体熔化时均需克服分子间作用力 解析：X、Y、Z、W为短周期元素，由图可知，W位于第三周期，W元素的核电荷数为X元素的2倍，则W为S、X为O，结合位置可知Y为Si、Z为P。电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则X、W、Z、Y元素的原子半径依次增大；非金属性越强，对应氢化物越稳定，则X、W、Z、Y 元素的简单气态氢化物的热稳定性依次减弱，A错误；X氢化物为H2O，W的氢化物为H2S，H2O分子间存在氢键，所以H2O的沸点高于H2S，B正确；自然界中存在单质S，Y、Z、W元素的最高价氧化物的水化物分别为硅酸、磷酸、硫酸，它们的酸性依次递增，C错误；YX2为SiO2熔化时克服共价键，WX3是SO3克服分子间作用力，D错误。‎ 答案：B 二、非选择题 ‎9．(2019·吉林省实验中学模拟)V、W、X、Y、Z是由四种短周期元素中的2种或3种组成的5种化合物，其中W、X、Z均由2种元素组成，X是导致温室效应的主要气体，Z是天然气的主要成分，Y、W都既能与酸反应，又能与强碱溶液反应。上述5种化合物涉及的四种元素的原子序数之和等于28；V由一种金属元素A和两种非金属元素B与C组成，其化学式为A(BC3)3。它们之间的反应关系如下图：‎ ‎(1)写出物质W的一种用途：___________________________。‎ ‎(2)写出V与足量NaOH溶液反应的化学方程式：_____________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(3)将少量的X通入某种物质的水溶液中可以生成Y，该反应的离子方程式为_____________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(4)写出气体X的结构式：______________________________。‎ ‎(5)以Z为燃料，活性炭为电极，在熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境下制成的燃料电池的负极反应式为________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ 解析：X是导致温室效应的主要气体，应为CO2；Z是天然气的主要成分，应为CH4；四种元素原子序数之和为28，则分别为H、C、O、Al，Y、W都既能与酸反应，又能与强碱溶液反应，应为两性化合物，W由2种元素组成，为白色固体，则W为Al2O3，Y为白色胶状不溶物，则为Al(OH)3，V应为Al(CH3)3。‎ ‎(1)物质W为氧化铝，可用作高温耐火材料或冶炼金属铝。(2)V[Al(CH3)3]与足量NaOH溶液反应的化学方程式为Al(CH3)3＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋3CH4↑。(3)将少量的X(CO2)通入某种物质的水溶液中可以生成Y[Al(OH)3]，反应的离子方程式为CO2＋2AlO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO。(4)气体X(CO2)的结构式为O===C===O。(5)Z(CH4)在负极上失去电子，与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水，电池的负极反应式为CH4＋4CO－8e－===5CO2＋2H2O。‎ 答案：(1)作高温耐火材料(或冶炼金属铝或其他合理答案)‎ ‎(2)Al(CH3)3＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋3CH4↑‎ ‎(3)CO2＋2AlO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO ‎(4)O===C===O ‎(5)CH4＋4CO－8e－===5CO2＋2H2O ‎10．(2019·乌鲁木齐一中月考)有八种短周期主族元素x、y、z、d、e、f、g、h，其中x、y、d、f随着原子序数的递增，其原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图1所示。z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH与原子序数的关系如图2所示。‎ 根据上述信息进行判断，并回答下列问题：‎ ‎(1)g在元素周期表中的位置是________________。‎ ‎(2)比较d、e、f的简单离子半径大小为______<__________ <____________(用离子符号表示)；y、h的最高价氧化物对应水化物酸性较强的是__________(用化学式表示)。‎ ‎(3)下列可作为比较e和f金属性强弱的依据是_______(填字母)。‎ A．测等浓度相应氯化物水溶液的pH B．测两种元素单质的硬度和熔、沸点 C．比较单质作还原剂时失去的电子数目的多少 D．比较两种元素在化合物中化合价的高低 E．比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度 ‎(4)据报道，最近意大利科学家获得了极具研究价值的z4，其分子结构与白磷分子(P4)的正四面体结构相似。已知断裂1 mol z—z键吸收167 kJ热量，生成1 mol z≡z键放出942 kJ热量，请写出z4气体在一定条件下生成z2气体反应的热化学方程式：________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(5)由上述元素中的y、z、e组成的某剧毒化合物eyz不慎泄露时，消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方法处理，以减少污染。反应生成一种酸式盐和一种气体，二者溶于水均呈碱性，该反应的化学方程式为__________________________________________‎ ‎_______________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 已知eyz含有z2分子中类似的化学键，写出化合物eyz的电子式：‎ ‎____________________________________________________。‎ 解析：从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数，可知x是H、y是C、d是O、f是Al，z、e、g、h 的最高价氧化物对应水化物的溶液浓度均为0.01 mol·L－1，e的最高价氧化物对应水化物的pH为12，为一元强碱，则e是Na，z、h的最高价氧化物对应水化物的pH均为2，为一元强酸，则z为N、h为Cl；g的pH小于2，则g的最高价氧化物对应水化物为二元强酸，故g为S。(2)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：Al3＋C，所以HClO4的酸性比H2CO3酸性强。(3)A项，溶液pH越小，金属阳离子水解程度越大，则对应元素的金属性越弱；B项，单质的硬度和熔、沸点均属于物理性质，不能比较金属性强弱；C项，金属性强弱与失电子数目的多少无关，只与失电子难易程度有关；D项，元素在化合物中化合价的高低与得失电子数有关，与得失电子难易程度无关；E项，单质与同浓度盐酸反应越剧烈，说明金属性越强。(4)根据原子守恒知，一个N4分子生成2个N2分子，一个N4分子中含有6个N—N键，破坏1 mol N4分子中6 mol N—N键需要吸收1 002 kJ能量；生成2 mol N≡N键放出1 884 kJ能量，所以该反应放出882 kJ能量，所以热化学反应方程式为N4(g)===2N2(g)　‎ ΔH＝－882 kJ·mol－1。‎ 答案：(1)第三周期第ⅥA族　(2)Al3＋　Na＋　O2－　HClO4　(3)AE ‎(4)N4(g)===2N2(g)　ΔH＝－882 kJ·mol－1‎ ‎(5)NaCN＋H2O2＋H2O===NaHCO3＋NH3↑‎ Na＋[∶C⋮⋮N∶]－‎ ‎11．(2019·黑龙江牡丹江第一高级中学月考)X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色反应呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，X能与J形成离子化合物，且J＋的半径大于X－的半径，Y 的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。请回答下列问题：‎ ‎(1)Q元素在周期表中的位置为__________________________。‎ ‎(2)将这五种元素原子半径从大到小排列，排在第三的元素原子是______________(填元素符号)。‎ ‎(3)元素的非金属性Z__________Q(填“>”或“<”)。下列各项中，不能说明这一结论的事实有__________(填字母)。‎ A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊 B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价 C．Z和Q的单质的状态 D．Z和Q在周期表中的位置 ‎(4)X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，写出A的电子式：___________________；X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物，该化合物分子中既有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式 ‎_______________________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(5)M和N均为上述五种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N在溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学方程式：________________________________。‎ 解析：Z元素在地壳中含量最高，Z为O元素；J元素的焰色反应呈黄色，J为Na元素；Q的原子序数大于J，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8，Q为S元素；Y的原子序数小于Z，Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一，Y为N元素；X的原子序数小于Y，X能与J形成离子化合物且J＋的半径大于X－的半径，X为H元素。‎ ‎(1)Q为S元素，S元素在周期表中的位置为第三周期第ⅥA族。(2)根据“层多径大，序大径小”，五种元素原子半径由大到小的顺序为 Na>S>N>O>H，排在第三的元素原子是N。(3)Z为O元素，Q为S元素，O位于第二周期第ⅥA族，S位于第三周期第ⅥA族，根据“同主族从上到下元素的非金属逐渐减弱”，元素的非金属性：Z>Q。A项，Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊，发生的反应为O2＋2H2S===2S↓＋2H2O，通过该反应能说明O的非金属性强于S；B项，O与S形成的化合物中，O呈负价，S呈正价，能说明O的非金属性强于S；C项，Z和Q的单质的状态属于物理性质，不能说明O和S的非金属性强弱；D项，O和S处于同主族，O在S的上面，根据“同主族从上到下元素的非金属逐渐减弱”，Z和Q在周期表中的位置能说明O的非金属性强于S；答案选C。(4)H与N可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反，则A为NH3，B为NH，NH3的电子式为。H与S形成的极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物中既有极性键又有非极性键，该化合物为H2S2，H2S2的电子式为，结构式为H—S—S—H。(5)由H、N、O、Na、S中的三种组成的化合物M和N均为强电解质，M和N在溶液中反应既有沉淀出现又有气体产生，M和N为H2SO4和Na2S2O3，M和N反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。‎ 答案：(1)第三周期第ⅥA族　(2)N　(3)>　C ‎(4) 　H—S—S—H ‎(5)Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O ‎12．(2019·湖南衡东一中月考)减少交通事故除遵守交通法规和正确驾驶外，被动安全措施也极为重要，汽车的安全气囊内有叠氮化钠 ‎(NaN3)与硝酸铵(NH4NO3)等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时，这些物质会迅速发生反应，产生大量气体，充满气囊，从而保护驾乘人员安全。请回答下列问题：‎ ‎(1)下列判断正确的是__________(填字母)。‎ A．道路起雾与H2O分子中化学键断裂相关 B．NH4NO3中只含有极性共价键 C．NaN3受到猛烈撞击与NH4NO3发生反应时化学键一定断裂 D．NaN3、NH4NO3均属于离子化合物 ‎(2)叠氮化钠是一种无色晶体，广泛用于汽车安全气囊及化工合成等。常见的两种制备方法：2NaNH2＋N2O===NaN3＋NaOH＋NH3；3NaNH2＋NaNO3===NaN3＋3NaOH＋NH3↑。‎ ‎①写出NaNH2的电子式____________________。‎ ‎②NaOH固体中含有的化学键类型有__________。‎ ‎(3)已知X、Y、Z、W是四种短周期元素，且原子序数依次增大。W原子的质子数等于Y、Z原子的最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价键，X、Y、Z形成的常见化合物是汽车安全气囊中的一种填充物。‎ ‎①由以上元素两两形成的化合物中，溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为______________，其所含的化学键属于__________；含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为_________。‎ ‎②由X、Y、Z形成的常见化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的固体加热形成两种氢化物的反应过程中，反应物化学键断裂的类型有_______________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ 解析：(1)A项，液态水变为雾，属于物质的状态改变，H2O 的化学键没有变化；B项，NH4NO3中NH与NO以离子键结合，N与H、N与O以极性共价键结合；C项，NaN3受到猛烈撞击与NH4NO3发生化学反应，化学键一定断裂；D项，NaN3、NH4NO3均含有离子键，均属于离子化合物。‎ ‎(2)①NaNH2属于离子化合物，其中Na＋与NH之间形成离子键，NH中N、H形成极性共价键，其电子式为。‎ ‎②NaOH固体中，Na＋与OH－以离子键结合，OH－中，O、H以极性共价键结合。‎ ‎(3)结合题目“X、Y、Z形成的常见化合物是汽车安全气囊中的一种填充物”，可知该化合物应为NH4NO3，由X、Y、Z、W的原子序数依次增大可知，X为H，Y为N，Z为O；又N、O原子的最外层电子数之和是11，所以W是Na。①溶于水显碱性的气态氢化物为NH3，N—H键属于极性共价键。H2O2中含有极性共价键和非极性共价键。②NH4NO3与NaOH固体反应的化学方程式为NH4NO3＋NaOHNaNO3＋NH3↑＋H2O，反应过程中，NH4NO3中NH与NO之间的离子键断裂，NH中一个N—H极性共价键断裂，NaOH中Na＋与OH－之间的离子键断裂，OH－中的O—H极性共价键没有断裂。‎ 答案：(1)CD　(2)①　②离子键、极性共价键　(3)①　极性共价键 ‎ ‎　②离子键、极性共价键