2020届高考化学一轮复习第5单元第3讲化学键作业
1.下列说法中正确的是( )。
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物
B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C.由共价键形成的分子一定是共价化合物
D.只有非金属原子间才能形成共价键
解析 化合物中含有共价键,还可能含有离子键,若含离子键,则为离子化合物,若不含离子键,则为共价化合物,A项错误,B项正确;由共价键形成的分子可以为单质,也可以为化合物,C项错误;通常情况下非金属原子间形成共价键,但有些金属原子与非金属原子间也可以形成共价键,如AlCl3属于共价化合物,D项错误。
答案 B
2.R、Q为短周期中的两种元素,R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数;Q元素的原子比R元素的原子多2个核外电子。下列叙述中不正确的是( )。
A.原子半径:R>Q
B.R和Q可能形成离子化合物
C.R和Q可能形成的化合物RQ2中,每一个原子都达到8电子稳定结构
D.R和Q可能形成共价化合物RQ3
解析 根据题给条件可推知,R可能是C或P元素,Q对应的是O或Cl元素。C、P的原子半径分别大于O、Cl的,A项正确;C与O、P与Cl均不可能形成离子化合物,B项错误;CO2中每个原子都达到8电子稳定结构,C项正确;P、Cl可形成共价化合物PCl3,D项正确。
答案 B
3.下列表示正确的是( )。
A.H2O2的电子式:H+[··O······O······]2-H+
B.次氯酸的结构式:H—Cl—O
C.硫原子的结构示意图:
D.水分子的比例模型:
解析 H2O2属于共价化合物,不属于离子化合物,其电子式为,故A项错误;次氯酸的结构式为H—O—Cl,故B项错误;硫原子的质子数为16,其结构示意图为,故C项正确;H2O中氧原子的半径大于H原子的半径,故D项错误。
答案 C
4.已知X、Y是元素周期表中前20号元素,二者原子序数相差3,X、Y能形成化合物M,下列说法正确的是( )。
A.若X和Y处于同一周期,则X的原子半径肯定小于Y的原子半径
B.若X和Y处于不同周期,则M溶于水所得溶液肯定呈碱性
C.若M属于共价化合物,则该分子中原子个数之比可能为1∶2
D.若M属于离子化合物,则该化合物中只存在离子键
解析 若X和Y处于同一周期,未指明X、Y的原子序数的大小关系,所以原子半径的大小无法判断,A项错误;若X和Y处于不同的周期,则M溶于水所得溶液有可能显中性,如CaCl2,B项错误;M属于共价化合物,如M可能为CF2CF2,原子个数之比为1∶2,C项正确;M是离子化合物,如Na2O2,该化合物中存在离子键和共价键,D项错误。
答案 C
5.某分子的球棍模型如图所示。已知分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构,原子间以单键相连。下列有关说法中错误的是( )。
A.X原子可能为第ⅤA族元素
B.Y原子一定为第ⅠA族元素
C.该分子中既含极性键,又含非极性键
D.从圆球的大小分析,该分子可能为N2F4
解析 分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构,结合球棍模型可得X原子可能为第ⅤA族元素,Y原子可能为第ⅠA族或第ⅦA族元素,B项错误。
答案 B
6.下列说法不正确的是( )。
A.干冰升华和液氧汽化时,都只需克服分子间作用力
B.N2和Cl2O两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
C.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和水溶液的酸性均依次减弱
D.石墨转化为金刚石,既有化学键的断裂,又有化学键的形成
解析 干冰和氧气形成的晶体都是分子晶体,所以干冰升华和液氧汽化时,都只需克服分子间作用力,故A项正确;氮气含N≡N,Cl2O中含2个O—Cl键,N原子上存在1对孤对电子,O原子上存在2对孤对电子,Cl原子上存在3对孤对电子,则两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构,故B项正确;同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,所以非金属性F>Cl>Br>I,元素非金属性越强,其氢化物越稳定,所以热稳定性HF>HCl>HBr>HI,酸性HF
Y>Z
B.气态氢化物的沸点:Y>W
C.Y与W可以形成多种二元化合物
D.p、q与r的化学键类型一定相同
解析 r是一种常见的两性氧化物,则r是Al2O3,s是一种强酸,r与s的水溶液反应生成p和q,则s为氯化氢,故X、Y、Z、W分别为氢、氧、铝、氯四种元素。Cl-电子层数多,O2-和Al3+具有相同的电子层结构,则离子半径Cl->O2->Al3+,A项正确;水存在分子间氢键,沸点较高,气态氢化物的沸点H2O>HCl,B项正确;O与Cl可以形成多种二元化合物,如Cl2O7、ClO2等,C项正确;水和氯化铝都是共价化合物,Al2O3是离子化合物,其形成的化学键类型不同,D项错误。
答案 D
8.A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素,A元素的原子核内只有1个质子;B元素的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3;C元素原子的最外层电子数比次外层多4;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D2C;C、E同主族。
(1)B在周期表中的位置为第 周期 族。
(2)E元素形成的氧化物对应的水化物的化学式为 。
(3)元素B、C、D、E形成的简单离子半径大小关系是 (用离子符号表示)。
(4)用电子式表示化合物D2C的形成过程: 。
(5)由A、B、C三种元素形成的离子化合物的化学式为 ,它与强碱溶液共热,发生反应的离子方程式是 。
(6)D2EC3在一定条件下可以发生分解反应生成两种盐,其中一种产物为无氧酸盐,则此反应的化学方程式为 (化学式用具体的元素符号表示)。
解析 A元素的原子核内只有1个质子,则A为H元素;B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3,则B的最高化合价为+5价,位于周期表第ⅤA族,B元素的原子半径是其所在主族中最小的,应为N元素;C元素原子的最外层电子数比次外层多4个,只能有2个电子层,最外层电子数为6,应为O元素;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D2C,则D的化合价为+1价,D为Na元素;C、E同主族,则E为S元素。
答案 (1)二;ⅤA
(2)H2SO3、H2SO4
(3)S2->N3->O2->Na+
(4)
(5)NH4NO3;NH4++OH-NH3↑+H2O
(6)4Na2SO3Na2S+3Na2SO4
9.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。请回答下列问题:
(1)F位于第 周期 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的最高化合价是 。由A、B组成的化合物中,含A的质量分数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,说明A为非金属元素,F为金属元素,F的离子为F+,则A、F为第ⅠA族元素,且A为H元素;F+与E2-核外电子排布相同,则F为Na元素,易得E为O元素;E、G同主族,故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)三;ⅠA
(2)
(3)·N····+·N····N︙︙N··
(4)NaOH;离子键和极性共价键;离子
(5)+4;CH4;C2H4;极性共价键和非极性共价键;6
10.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如图所示。常温下,S2Cl2遇水易发生反应,并产生能使品红溶液褪色的气体,下列说法中错误的是( )。
A.S2Cl2的结构式为
B.S2Cl2与水反应时只有键断裂
C.S2Br2含有极性键和非极性键
D.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2↑+3S↓+4HCl
解析 由分子结构图可知,S2Cl2的电子式为 ··Cl······S······S······Cl······,则结构式为,A项正确;S2Cl2易与水反应,产生能使品红溶液褪色的气体,说明会生成SO2,在反应过程中一部分硫元素化合价升高到+4价(生成SO2),S2Cl2中Cl元素化合价为-1价,Cl元素不能再被还原,只能是一部分S元素化合价降低到0价(生成S),所以反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2↑+3S↓+4HCl,反应物中所有的化学键都断裂,形成新的化学键,B项错误,D项正确;S2Br2的分子结构类似S2Cl2的分子结构,分子中含有非极性键S—S键和极性键S—Br键,C项正确。
答案 B
11.下列各图中的大黑点代表原子序数从1~18号元素的原子实(原子实是原子除外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是( )。
A
B
C
D
NH3
C2H4
CCl4
CO2
解析 Cl原子核外最外层有7个电子,只有1个电子形成了共价键,还有6个电子未形成共用电子对,故CCl4的正确图示为。
答案 C
12.现有部分元素的原子结构特点如下表:
X
L层电子是K层电子数的3倍
Y
核外电子层数等于原子序数
Z
L层电子数是K层和M层电子数之和
W
共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质
下列叙述中正确的是( )。
A.W原子的结构示意图为
B.元素X和Y只能形成原子个数之比为1∶2的化合物
C.元素X的非金属性比元素Z强
D.X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
解析 L层电子数是K层电子数的3倍,X为O元素;核外电子层数等于原子序数,Y为H元素;L层电子数是K层和M层电子数之和,即K、L、M电子层分别含有2、8、6个电子,Z为S元素;共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体的单质是N2,W为N元素。氮原子的结构示意图为,A项错误;O和H能形成H2O和H2O2两种化合物,B项错误;O的非金属性大于S,C项正确;四种元素可以形成NH4HSO4、(NH4)2SO4等离子化合物,D项错误。
答案 C
13.元素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元素原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,M元素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;N-、Z+、X+的半径逐渐减小;化合物XN在常温下为气体。回答下列问题:
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式: 。
(2)X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: (分解反应)。
(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系,写出该转化过程的化学方程式: 。
(4)A、B均为由上述五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的化学式为 。
解析 根据Y元素原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,可推出Y是O元素;M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4, 则M是S元素;N为短周期主族元素,且原子序数大于S元素,则N为Cl元素;根据化合物XN在常温下为气体,推出X为H元素;根据N-、Z+、X+的半径逐渐减小,推出Z为Na元素。
答案 (1)Na+[··Cl······]-
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3)2SO2+O22SO3
(4)NaOH;NaClO(或NaHS)
14.X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素,常温下,六种元素的常见单质中三种为气体,三种为固体。X与M、W与N分别同主族,在周期表中X是原子半径最小的元素,且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子,Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等。试回答下列问题:
(1)N元素在周期表中的位置为 ;Y的简单气态氢化物的稳定性 (填“>”“<”或“=”)W的简单气态氢化物的稳定性。
(2)X、Z形成的含18电子的化合物的电子式为 。
(3)由X、Z、W、N四种元素组成的一种离子化合物A,已知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与足量盐酸反应的离子方程式: 。
(4)X和W组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 (填化学式),此化合物可将碱性工业废水中的CN-氧化,生成碳酸盐和氨气,相应的离子方程式为 。
解析 H的原子半径最小,所以X为H元素;X和M同主族,由M在题述元素中的排序知,M是Na元素。Y、Z、W位于第二周期,它们与H可形成等电子分子,结合Z、W的最外层电子数之和与Na的核外电子总数相等知,Y、Z、W依次为C、N、O元素,W与N同主族,则N为S元素。(1)C的非金属性弱于O的非金属性,故CH4的稳定性比H2O的弱。(2)H、N形成的含18电子的化合物是N2H4,N2H4的电子式为。(3)由H、N、O、S组成的既能与盐酸反应又能与氯水反应的离子化合物为NH4HSO3或(NH4)2SO3,其分别与足量盐酸反应的离子方程式为HSO3-+H+H2O+SO2↑、SO32-+2H+H2O+SO2↑。(4)H2O2中含有极性共价键和非极性共价键,H2O2氧化碱性工业废水中CN-的离子方程式为OH-+CN-+H2O2CO32-+NH3↑。
答案 (1)第三周期ⅥA族;<
(2)
(3)SO32-+2H+H2O+SO2↑(或HSO3-+H+H2O+SO2↑)
(4)H2O2;OH-+CN-+H2O2CO32-+NH3↑
