2020届高考化学一轮复习（苏教版）原子结构与微粒之间的相互作用力作业
原子结构与微粒之间的相互作用力
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列叙述中,正确的是( )
A.14C中含有14个中子
B.1H、2H、3H是同一种核素
C.H2O与D2O(重水)互称同位素
D.C60、C70、金刚石、石墨均为碳的同素异形体
2.(2019湖北八市一模)下列有关化学用语表示正确的是( )
A.氮气分子的电子式:N︙︙N
B.质子数为53,中子数为78的碘原子:5378I
C.二氧化硅的结构式:OSiO
D.氟离子的结构示意图:
3.下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
A.H3O+和OH- B.CO和N2
C.HNO2和NO2- D.CH3+和NH4+
4.(2018课标全国Ⅰ,12)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是( )
A.常温常压下X的单质为气态
B.Z的氢化物为离子化合物
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D.W与Y具有相同的最高化合价
5.现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外层电子数是电子层数的2倍;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的Z2T化合物能破坏水的电离平衡。五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断不正确的是( )
A.Y、Z组成的化合物只含离子键
B.氢化物的沸点和稳定性排序:R
R
D.由X、Y、Z、T四种元素组成的化合物水溶液一定显酸性
6.下列说法不正确的是( )
①非金属元素构成的单质中一定存在共价键 ②非金属之间形成的化合物一定是共价化合物 ③非金属的气态氢化物中一定存在极性共价键 ④离子化合物中一定含有离子键 ⑤金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物 ⑥在一种化合物中只能存在一种类型的化学键 ⑦含共价键的化合物不一定是共价化合物
⑧含离子键的化合物一定是离子化合物 ⑨氯化钠和HCl溶于水都发生电离,克服粒子间作用力的类型相同。
A.③④⑦⑧ B.①③④⑦⑧
C.①②⑤⑥⑨ D.①④⑦⑨
7.短周期元素X、Y、Z所在的周期序数依次增大,它们的原子序数之和为20,且Y2-与Z+核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是( )
A.Z2Y B.X2Y2
C.Z2Y2 D.ZYX
8.(2019湖北汉川一中月考)W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、8,它们的最外层电子数之和为10,下列说法正确的是( )
A.W与Y可以形成离子化合物
B.X的简单氢化物在同主族元素的氢化物中沸点最高,说明X的非金属性最强
C.X和Z形成的原子个数比为1∶1的化合物中,既含有极性键又含有非极性键
D.工业生产中,通常用电解Z的熔融氧化物来制取Z的单质
9.设X、Y、Z代表元素周期表中前4周期的三种主族元素,已知X+和Y-具有相同的电子层结构;Z元素的原子核内质子数比Y元素的原子核内质子数少9;Y和Z两种元素可形成含4个原子核、42个电子的负一价阴离子。下列说法不正确的是( )
A.元素Z的气态氢化物分子中含有10个电子
B.元素Y的气态氢化物分子中含有18个电子
C.元素Z与元素X形成的化合物X2Z中离子都达到稳定结构
D.元素Y、Z组成的化合物属于离子化合物
10.(2019四川南充模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次增大,且原子最外层电子数之和为15,Y是地壳中含量最高的元素,Y与Z同主族,Z与W同周期。下列说法正确的是( )
A.X与Y形成的化合物分子中只存在极性键
B.Z的简单离子与W的离子具有相同的电子层结构
C.化合物WX2中既存在离子键,又存在共价键
D.X与Y形成的化合物可能使酸性KMnO4溶液褪色
11.短周期元素X、Y、Z关系如右图,X原子的电子层数为n,最外层电子数为2n。W(短周期)原子最内层电子数是最外层电子数的2倍。下列说法错误的是( )
A.X和Y都是非金属元素,其中X最高化合价为+4价
B.X、W的最高价氧化物在一定条件下能反应
C.元素X、W和氧元素可形成化学式为W2XO3共价化合物
D.XZ4中各原子均满足8电子的稳定结构
12.短周期元素T、W、X、Y、Z 的原子序数依次增大。T、W、X的简单氢化物分子均含10个电子,且X与Z最外层电子数相等。Y2Z3只存在于非水环境,在水中发生剧烈反应生成白色沉淀和臭鸡蛋气味气体。下列各组粒子中,都不会破坏水的电离平衡的是( )
A.TX32-、WX3- B.Y3+、YX2-
C.WX3-、ZX42- D.Z2-、ZX32-
二、非选择题(本题共4小题,共40分)
13.(2019河南新乡模拟)(8分)现有下列9种粒子:11H、12H、 613C、 614C、 714N、2656Fe2+、2656Fe3+、 816O2、 816O3。按要求完成以下各题:
(1) 11H、12H、13H分别是氢元素的一种 ,它们互称为 。
(2)互为同素异形体的粒子是 。
(3)对于 ZAXbn±,按下列要求填空(从以上所给粒子中选择)。
①Z、n、b相同而A不同: ;
②A、n、b相同而Z不同: ;
③A、Z、b相同而n不同: ;
④Z、n、A相同而b不同: 。
14.(10分)现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如下表所示:
元素
元素性质或原子结构
X
周期序数=主族序数=原子序数
Y
原子最外层电子数为a,次外层电子数为b
Z
原子L层电子数为a+b,M层电子数为a-b
M
单质在自然界中的硬度最大
N
位于第三周期,最外层电子数是电子层数的2倍
(1)写出X、Y、Z、N四种元素的名称:X ,Y ,Z ,N 。
(2)由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中,许多分子含有的电子数相等,写出符合下列要求的分子式:
①含10e-且呈正四面体结构的分子: ;
②含14e-的双原子分子: ;
③含16e-且能使溴水褪色的分子: ;
④含18e-且常温下呈液态的分子: 。
15.(10分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。已知A和B原子具有相同的电子层数,且A的最外层电子数是次外层电子数的两倍,C是该周期中原子半径最大的元素,C的单质在加热条件下与B的单质充分反应,可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物,E与D相邻。试根据以上叙述回答:
(1)元素名称:A 、C 、E 。
(2)写出AB2与过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式: ;写出C2B2与AB2反应的化学方程式: 。
(3)画出D的原子结构示意图: ,用电子式表示化合物C2D的形成过程: 。
(4)D、E的气态氢化物的稳定性大小 (填化学式比较大小)。
16.(2019湖南岳阳质检)(12分)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 (填写完整化学键类型),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为 ;与D2相对分子质量相等的物质的化学式为 ,含有的化学键有 (填写完整化学键类型),有 对共用电子对。
课时规范练14 原子结构与微粒之间的相互作用力
1.D 14C中含有8个中子;1H、2H、3H不是同一种核素,而是同位素;H2O与D2O是两种不同的化合物,只有D项叙述正确。
2.D 氮分子的电子式为 ··N︙︙N··,A项错误;质子数为53,中子数为78的碘原子为 53131I,B项错误;二氧化硅是原子构成的物质,每个硅原子连接四个氧原子,每个氧原子连接2个硅原子,不存在二氧化硅分子,C项错误;氟离子核内9个质子,核外10个电子,故其结构示意图为,D项正确。
3.D CH3+中电子数为8,NH4+中电子数为10,二者不相等。
4.B 根据“W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃”可知,该生成物为HF,则结合“W与Y同族”及“W、X、Z最外层电子数之和为10”可推知,W为氟元素,X为Na元素,Y为氯元素,Z为Ca元素。常温常压下,金属钠为固态,A项错误;CaH2为离子化合物,B项正确;CaCl2为强酸强碱盐,其溶液呈中性,C项错误;F无正价,而Cl的最高价为+7价,D项错误。
5.A Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,则Y、Z分别为O、Na;Na与T形成的Na2T化合物能破坏水的电离平衡,则T为S;R原子最外层电子数是电子层数的2倍,则R为C;由X的原子序数比C小,且原子半径也比C的小,则X为H。Na2O2中含有非极性共价键,A项错误;氢化物的沸点和稳定性排序为CH4H2CO3,C项正确;NaHSO3和NaHSO4的水溶液均呈酸性,D项正确。
6.C ①稀有气体分子中不存在化学键,错误;②氯化铵是离子化合物,错误;③非金属元素与氢元素形成的共价键一定是极性键,正确;④离子化合物中一定含有离子键,正确;⑤氯化铝是共价化合物,错误;⑥化合物中可以存在多种化学键,错误;⑦含共价键的化合物不一定是共价化合物,例如氢氧化钠中含有共价键,属于离子化合物,正确;⑧含离子键的化合物一定是离子化合物,正确;⑨氯化钠和HCl溶于水都发生电离,克服粒子间作用力的类型不相同,前者克服的是离子键,后者克服的是共价键,错误。
7.B 由Y2-与Z+核外电子层的结构相同,且X、Y、Z原子序数之和为20,可推知三种元素分别为H、O、Na,则Z2Y为Na2O,只含离子键,故A项错误;X2Y2为H2O2,同时存在极性和非极性共价键,故B项正确;Z2Y2为Na2O2,既含有离子键,又含有非极性共价键,故C项错误;ZYX为NaOH,,含有离子键和极性共价键,故D项错误。
8.A W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、8,则W是氢元素,X是氧元素,Y、Z处于第3周期,四种元素原子的最外层电子数之和为10,Y、Z最外层电子数之和是10-1-6=3,则最外层电子数只能为1、2,又因为Y原子序数小于Z,则Y是钠元素、Z是Mg元素。A项,W与Y可以形成NaH,属于离子化合物,正确;B项,X的简单氢化物在同主族元素的氢化物中沸点最高,是由于水分子之间存在氢键,错误;C项,X和Z形成的原子个数比为1∶1的化合物为MgO,只含有离子键,错误;D项,工业上通常用电解熔融氯化镁冶炼镁,错误。
9.D 由Y-知Y为非金属,结合Z的质子数比Y少9,则Y为第ⅦA族的Cl、Z为O,由此可知X为K。水分子中含有10个电子,HCl分子中含有18个电子,K2O中的K+、O2-均达到最外层8电子稳定结构。氯和氧组成的化合物为共价化合物。
10.D 原子最外层电子数之和为15,Y是地壳中含量最高的元素,Y是氧元素,Y与Z同主族,Z是硫元素;X的半径小于氧原子,所以X是氢元素;Z与W同周期,W是镁元素;H和O形成的H2O2中既有极性键,又有非极性键,故A错误;S2-有3个电子层、Mg2+有2个电子层,故B错误;MgH2中只存在离子键,故C错误;H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正确。
11.C X为第2周期元素,最外层电子数为4,X、Y、Z分别为C、S、Cl;W最外层电子数为1,可能为Li、Na;CO2属于酸性氧化物,与碱性氧化物Li2O、Na2O均反应,B选项正确;Li2CO3、Na2CO3均属于离子化合物,C选项错误;由CCl4可知D选项正确。
12.C 根据题意可推出:T、W、X、Y、Z分别是C、N、O、Al、S。TX32-、WX3- 、Y3+、YX2-、ZX42-、Z2-、ZX32-分别是CO32-、NO3-、Al3+、AlO2-、SO42-、S2-、SO32-,这些离子中只有NO3-和SO42-不发生水解,所以C正确。
13.答案 (1)核素 同位素 (2) 816O2和 816O3
(3)①11H、12H和 613C、 614C ② 614C、 714N ③2656Fe2+、2656Fe3+
④ 816O2、 816O3
14.答案 (1)氢 氧 硅 硫
(2)①CH4 ②CO ③C2H4 ④H2O2
解析 由题意可推得X为氢元素,Y为氧元素,Z为硅元素,M为碳元素,N为硫元素。
15.答案 (1)碳 钠 氯
(2)CO2+2OH-H2O+CO32- 2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2↑
(3)
(4)HCl>H2S
解析 (1)根据题意并结合元素周期表分析知,A、C、E分别是碳、钠、氯元素。(2)A是碳元素、B是氧元素,CO2与过量氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,离子方程式为CO2+2OH-CO32-+H2O,Na2O2与CO2发生反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2↑。(3)D是硫元素,其原子核外有3个电子层、最外层有6个电子,其原子结构示意图为
,用电子式表示Na2S的形成过程为。(4)D是硫元素、E是氯元素,非金属性Cl>S,则氢化物的稳定性HCl>H2S。
16.答案 (1)3 ⅠA (2)
(3)·N·····+·N·····N︙︙N··
(4)NaOH 离子键和极性共价键 离子
(5)+4价 CH4 C2H4 极性共价键和非极性共价键 6
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,F与其他非金属元素化合时易形成离子键,则为第ⅠA族元素,且A为氢元素。F+与E2-核外电子排布相同,则F为钠元素,E为氧元素,E、G同主族,则G为S元素。根据BE分子和D2分子具有相同的电子数,可推知B为碳元素,D为氮元素。
