2019届二轮复习专题五原子结构、化学键 元素周期律和元素周期表课件（130张）
专题五 原子结构、化学键 元素周期律和元素周期表
第一编 基本概念与理论
内容索引
考点一 人类对原子结构的认识
考点二 原子核外电子排布与元素周期律
考点三 微粒之间的相互作用力
三年选考 五次真题
考点四 从微观结构看物质的多样性
人类对原子结构的认识
考点一
1.原子结构模型的演变
人类对原子结构的认识是逐渐深入的，每前进一步，都建立在_________
的基础之上。 是揭示原子结构奥秘的重要手段。
(1)用短线连接科学家与其提出的原子结构模型
1 核心回扣
科学研究
实验研究
2.构成原子的微粒之间的数量关系
X离子可以表示为 则中子数(N)＝ ，核外电子数＝ 。
(2)20世纪20年代，随着科学技术的发展，用量子力学来描述的微观粒子具
有量子化特征和波粒二象性，从而建立了近代原子结构的 。量子力学模型
A－Z Z－n
(1)原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数；
(2)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；
(3)阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数；
(4)阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。
归纳总结
3.元素、核素、同位素、同素异形体
按要求回答下列问题：
(2)1H、2H、3H三种微粒都属于________，因为它们是具有相同________
的同一类原子。
3
氢元素 核电荷
数(质子数)
8 3
(5)O2和O3互称___________，它们的化学性质、物理性质均______(填
“相同”或“不同”)。
互为同位素 相同的质子数
和不同的中子数
同素异形体 不同
元素、核素、同位素、同素异形体之间的联系
归纳总结
特别提醒 许多元素存在同位素，故原子的种数大于元素种数。一种单
质可由不同的核素组成，如HD、HT等；同种核素可以构成不同的单质，
如18O2、18O3等。
题组一 以同位素为中心的概念辨析
1.(2017·嘉兴一中高三联考)下列叙述不正确的是
A.6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等
B.1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C.14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等
D.13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
2 题组集训
答案
√
解析
解析 A项，6Li和7Li的质子数都为3，电子数也都为3，中子数分别为6－
3＝3、7－3＝4，所以中子数不相等，错误；
B项，1H和2H的质子数都为1，中子数分别为0、1，所以1H和2H是不同的
核素，正确；
C项，14C和14N的质量数相等，质子数分别为6、7，中子数分别为14－6＝
8、14－7＝7，所以它们的中子数不等，正确；
D项，13C和14C的质子数都为6，属于同一种元素，中子数分别为13－6＝7、
14－6＝8，所以它们互为同位素，正确。
性质不同
答案解析
√
规避4个易失分点
(1)任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相
等，如阴、阳离子中。
(2)有质子的微粒不一定有中子，如1H；有质子的微粒不一定有电子，如H＋。
(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F－与OH－。
(4)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－等，
易错提醒
题组二 原子或离子中数量关系判断
3.某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子构
成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是
答案
√
解析
4.(2017·宁波市余姚中学期中考试)已知R元素的某种同位素能形成离子
化合物AmRn，其中A的化合价为＋n。该化合物中一个R微粒的核外电子
数是a，核内中子数是b，则x g该同位素的原子所含电子的物质的量(mol)为
答案解析
√
原子核外电子排布与元素周期律
考点二
1.原子核外电子排布规律
(1)能量规律
核外电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再按照由里向外的顺
序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。
(2)排布规律
1 核心回扣
特别提醒 核外电子的排布规律是相互联系的，不能孤立地理解，必须
同时满足各项要求，如M层不是最外层时，最多能容纳18个电子，当M
层为最外层时，最多容纳8个电子。
2.强化记忆元素周期表
3.识记理解元素周期律
项目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
原子
结构
核电荷数 逐渐增大 逐渐增大
电子层数 相同 逐渐增多
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
离子半径
阳离子逐渐减小阴离子逐渐减小
r(阴离子)＞r(阳离子)
逐渐增大
元素
性质
化合价
最高正化合价由＋1→＋7(O、
F除外)负化合价＝－(8－主族
序数)
相同
最高正化合价＝主族
序数(O、F除外)
元素的金属性
和非金属性
金属性逐渐减弱
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
元
素
性
质
离子的氧化性、还
原性
阳离子氧化性逐渐增强
阴离子还原性逐渐减弱
阳离子氧化性逐渐减弱
阴离子还原性逐渐增强
气态氢化物稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
最高价氧化物对应
的水化物的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
4.利用周期律，观测物质性质，寻找新物质
(1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素
(2)预测元素的性质(由递变规律推测)
①比较不同周期、不同主族元素的性质
如：金属性：Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性：Mg(OH)2 Al(OH)3、
Ca(OH)2 Mg(OH)2(填“＞”“＜”或“＝”)。
②推测未知元素的某些性质
如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2 溶；再如：已
知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢气
化合，HAt 稳定，水溶液呈 性，AgAt 溶于水等。
＞
＞
难
难 不 酸 不
(3)启发人们在一定区域内寻找新物质
①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga等。
②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As等。
③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、
Rh、Pt、Pd等。
2 题组集训
题组一 核外电子排布规律及应用
1.核电荷数为1～18的元素中，最外层电子数是电子层数3倍的原子
A.只有4种 B.只有3种
C.只有2种 D.只有1种√
解析 核电荷数为1～18的元素中，最外层电子数是电子层数3倍的原子
只有O一种元素，故答案选D。
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
2.下列说法中正确的是
A.随着原子序数的递增，原子的最外层电子数越来越多
B.Li、Be、B的最外层电子数依次增多
C.某元素的原子序数越大，其最外层电子数越多
D.稀有气体元素原子的最外层电子都是8个
答案
√
解析1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 随着原子序数的递增，原子最外层电子的排布呈现周期性变化，
即除H、He外，最外层电子数重复出现从1递增到8的变化，而不是越来
越多，A项错误；
Li、Be、B的最外层电子数依次增多，B项正确；
原子序数的大小与最外层电子数的多少没有必然联系，C项错误；
稀有气体元素原子的最外层电子可能是2个(He)或8个(其他稀有气体元素)，
D项错误。
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3.已知A、B、C三种元素的原子中，质子数A＜C，且都小于18，A元素
的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子
数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1
个。试推断：
(1)三种元素的名称和符号：
A_____，B_____，C______。
(2)画出三种元素的原子结构示意图：
A________，B________，C________。
答案
碳C 硅Si 氯Cl
解析1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知A是碳
元素；
B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半，可知B为硅元素；
C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个，可知C应为氯元素。
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题组二 元素周期表结构的考查
4.下列各图为周期表中的一部分，原子序数与其位置不相符的是
A. B.
C. D.
√
答案解析
解析 在B选项中，4号元素在第ⅡA族，5号元素在第ⅢA族，第ⅡA族
和第ⅢA族在周期表中不相邻。
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5.下列各图为周期表的一部分(图中为原子序数)，其中正确的是
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 原子序数为2的元素是He，在元素周期表的最后一列，A项错误；
原子序数为2的元素位于第1周期，原子序数为3、4的两种元素位于第2周
期，B项错误；
原子序数为6、12、24的三种元素不位于元素周期表的同一列，C项错误；
原子序数为6、14、32的元素属于第ⅣA族元素，D项正确。
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6.根据中学化学教材中所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是
A.两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相差1
B.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C.所有主族元素的最高化合价与它的族序数数值相等
D.某元素原子的核电荷数为53，则该元素位于第5周期ⅦA族
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 在短周期里，除第1周期含两种元素外，其余两个周期所含元素都
是8种。若两元素原子序数相差8，则不可能在同一周期也不可能相差两
个周期，A正确；
L层电子为奇数，则一定是核外最外层电子，其所在族的序数与该元素
原子的L层电子数相等，B正确；
氟元素没有正价，氧无最高正价，C错误；
稀有气体元素Xe是54号元素，故核电荷数为53的元素位于第5周期ⅦA族，
D正确。
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区间定位法确定元素在周期表中的位置
对于原子序数较大的元素，若用核外电子排布法确定，步骤复杂且易出
错，则可采用区间定位法。元素周期表中各族序数的排列顺序由左到右
依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、
ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0，牢记各周期对应的0族元素的原子序数，可
以快速确定周期数。
反思归纳
周期 1 2 3 4 5 6 7
起止序数 1～2 3～10 11～18 19～36 37～54 55～86 87～118
题组三 元素周期律的考查
7.(2018·嘉兴一中高一期中)下列各项比较中，正确的是
A.原子核外电子数：H＞O＞Al
B.元素非金属性：F＞Cl＞Br
C.热稳定性：PH3＞H2S＞HCl
D.碱性：LiOH＞NaOH＞KOH
√
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
8.(2017·浙江省三门亭旁高级中学高三月考)按C、N、O、F的顺序，下列
递变规律错误的是
A.原子半径逐渐减小
B.元素原子得电子能力逐渐增强
C.最高正化合价逐渐增大
D.气态氢化物稳定性逐渐增强
√
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
9.(2018·嘉兴一中高一期中)下列能说明氯元素比硫元素非金属性强的是
①HCl比H2S稳定；②HClO4酸性比H2SO4强；③Cl2能与H2S反应生成S；
④Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子；⑤Cl2比S更易与H2
化合生成相应气态氢化物；⑥盐酸是强酸，而氢硫酸是弱酸。
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑥
C.①②③⑤ D.②④⑥√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，HCl比H2S稳定，可说
明非金属性：Cl＞S，故①正确；
元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，HClO4酸
性比H2SO4强，可说明非金属性：Cl＞S，故②正确；
Cl2能与H2S反应生成S，可说明氯气的氧化性比硫强，单质的氧化性越强，
对应的元素的非金属性越强，故③正确；
元素的非金属性强弱与核外最外层电子的多少无关，故④错误；
非金属性越强越易形成氢化物，Cl2比S更易与H2化合生成相应气态氢化物，
所以非金属性：Cl＞S，故⑤正确；
元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，应比较最
高价含氧酸或氢化物的稳定性，而不是氢化物的酸性，故⑥错误。故选C。
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金属性和非金属性强弱的判断
(1)三表
①元素周期表：金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”；非金
属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强”。
②金属活动性顺序表：按K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
的顺序，金属性逐渐减弱。
③非金属活动性顺序表：按F、O、Cl、Br、I、S的顺序，非金属性逐渐
减弱。
归纳总结
(2)三反应
①置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属。
②与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金
属性越强。
③与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化
物对应的水化物的酸性越强，则非金属性越强。
“位—构—性”关系判断知识储备
(1)稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素形成的阴离子
的电子层结构相同，与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构
相同：
①与He原子电子层结构相同的离子有H－、Li＋、Be2＋；
②与Ne原子电子层结构相同的离子有F－、O2－、Na＋、Mg2＋、Al3＋等；
③与Ar原子电子层结构相同的离子有Cl－、S2－、K＋、Ca2＋等。
题组四 选择题专题强化练
(2)周期表中特殊位置的常见元素
①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al、Ge等。
②族序数等于周期数2倍的元素：C、S。
③族序数等于周期数3倍的元素：O。
④周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca等。
⑤周期数是族序数3倍的元素：Na、Ba。
⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si等。
⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。
⑧除H外，原子半径最小的元素：F。
(3)常见元素及其化合物的特性
①形成化合物种类最多的元素：C；自然界中硬度最大的物质：金刚石；碳的气
态氢化物中氢元素的质量分数最高的物质：CH4。
②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。
③地壳中含量最多的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。
④单质最轻的元素：H；单质最轻的金属元素：Li。
⑤单质在常温下呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。
⑥最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的短周期元素：Al。
⑦元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能起化合反应的元素：N、
能起氧化还原反应的元素：S。
⑧元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。
10.(2017·温州六校期末联考)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依
次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主
族元素中最大的。Z的原子序数是X的两倍，且处于同主族。下列说法不
正确的是
A.X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B.Y的简单离子与 X 的简单离子具有相同的电子层结构
C.Z的氧化物的水化物是强酸
D.Z有＋6、 ＋4、－2 等多种化合价
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 W的简单氢化物可用作制冷剂，W为氮元素；Y的原子半径是所有
短周期主族元素中最大的，Y为钠元素；Z的原子序数是X的两倍，且处
于同主族，Z为硫元素、X为氧元素；原子半径越小，氢化物越稳定，
r(O)
NH3，A正确；
Na＋核外电子排布与O2－核外电子排布相同， B正确；
硫元素的化合价有－2、＋4、＋6价等，硫的氧化物的水化物可以是亚硫
酸(弱酸)，也可以是硫酸(强酸)，C错误、D正确。
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11.(2018·乐清市乐成寄宿中学高三月考)X、Y、Z、W、R属于短周期元
素。已知它们都不是稀有气体元素，X的原子半径最大，Y元素的原子最
外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M
层电子数为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核
外电子数之比为2∶1。下列叙述错误的是
A.X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2
B.Y分别与Z、W、R三种元素组成的常见化合物有5种
C.Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是R＞W＞Z
D.Y的氢化物比R的氢化物稳定，Y的氢化物熔、沸点比R的氢化物熔、
沸点低
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 X、Y、Z、W、R均为短周期元素，它们都不是稀有气体元素，X
原子半径最大，则X为Na元素；Y元素的原子最外层电子数为m，次外层
电子数为n，Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数m－n，则m＋n
＝8，故Y只能有2个电子层，则n＝2，故m＝8－2＝6，可推知Y为O元素；
Z元素M层电子数＝6－2＝4，则Z为Si元素；W元素与Z元素同主族，可
推知W为C元素；R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1，可
知R原子核外电子数为16，则R为S元素。
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12.(2018·金华市高三上学期期末联考)甲～庚等元素在周期表中的相对位
置如下表，己的最高价氧化物的水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，
甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是
A.丙与戊的原子序数相差25
B.气态氢化物的稳定性：庚<己<戊
C.丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维
D.常温下，甲和乙的单质能与水剧烈反应
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 己的最高价氧化物的水化物有强脱水性，则己为S，甲原子最外层
与最内层具有相同的电子数，即甲为Mg，乙为Ca，丙为B，丁为Si，戊
为As，庚为F。B和As的原子序数相差28，故A错误；
非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性强弱顺序是F＞S＞As，则氢
化物的稳定性：HF＞H2S＞AsH3，故B错误；
丁的最高价氧化物为SiO2，SiO2可用于制造光导纤维，故C正确；
甲为Mg，乙为Ca，Mg与冷水反应缓慢，Ca与水反应剧烈，故D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
A.L2＋与R2－的核外电子数相等
B.M与L形成的最高价氧化物对应水化物的碱性：L>M
C.氢化物的稳定性为H2TL
13.(2018·温州市“十五校联合体”高二下学期期中联考)下表是部分短周期
元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息，判断以下说法正确的是
√
答案解析
元素符号 L M Q R T
原子半径/nm 0.160 0.143 0.089 0.102 0.074
主要化合价 ＋2 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 元素的最高正价＝最外层电子数，最高正价和最低负价绝对值的和为
8，R、T两元素最外层电子数为6，故为第ⅥA族元素，而R的半径大于T，T
为O，R为S，M元素最外层电子数为3，为B或Al，但是半径比氧和硫均大，
应为Al，L的半径比铝大，最外层电子数为2，应为Mg，Q的半径小于M，
大于T，最外层两个电子，故为Be；L2＋是镁离子，R2－是硫离子，它们的核
外电子数分别是10和18，核外电子数不相等，故A错误；
Mg的金属性比Al强，即氢氧化镁的碱性比氢氧化铝强，故B正确；
同主族，从上到下氢化物的稳定性逐渐减小，所以稳定性：H2S＜H2O，即
H2T＞H2R，故C错误；
同主族，从上到下原子的失电子能力逐渐增强，所以失电子能力：Mg＞Be，
元素的金属性越强，与盐酸反应越剧烈，故D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
微粒之间的相互作用力
考点三
1.化学键的概念及分类
(1)概念：相邻原子或离子之间强烈的相互作用。
(2)形成与分类
1 核心回扣
2.化学键与物质类型的关系
有以下9种物质：①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH
⑦Na2O2 ⑧NH4Cl ⑨AlCl3
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_____。
①
②⑨
③
④
⑤
(6)既存在离子键又存在共价键的是________。
(7)属于共价化合物的是________。
(8)属于离子化合物的是_________。
(9)离子化合物中一定含有________，
有的还含有________，
而共价化合物中一定不含有_______。
⑥⑦⑧
②④⑨
⑤⑥⑦⑧
离子键
共价键
离子键
化学键与物质的类别
除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。化学键与物
质的类别之间的关系可概括如下：
(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、CH4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、P4、
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、
C2H4等。
归纳总结
(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、CaCl2、NaCl等。
(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4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、NH4NO3等。
(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
3.理解化学键与物质溶解、熔化的关系
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如
CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，
形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
③有些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖
(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破
坏，如Cl2、F2等。
4.识记简单共价分子的空间结构和键能
(1)指出下列分子的空间结构
Cl2： ；H2O： ；NH3： ；CH4： ；
CO2： ；C2H4： ；C2H2： ； ： ；
CS2： ；CCl4： 。
直线形 V形 三角锥型 正四面体型
直线形 平面形 直线形 平面正六边形
直线形 正四面体型
(2)键能
①概念：气态基态原子形成1 mol化学键放出的最低能量。
②因素：成键原子半径越小，键能越大，分子越稳定。
试比较下列分子的稳定性(填“>”或“<”)：
NH3 PH3；H2S H2O；HCl HBr。> < >
5.分子间作用力和氢键
(1)分子间作用力
①定义：把分子聚集在一起的作用力。
②特点
a.分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔、沸点等物理性
质，而化学键主要影响物质的化学性质。
b.分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、
液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形
成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。
③变化规律
一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作
用力越大，物质的熔、沸点也越高。例如，熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2。
(2)氢键(加试)
①定义：分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。
②形成条件：除H外，形成氢键的原子通常是O、F、N。
③存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、
HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。
特别提醒 (1)氢键不是化学键，是介于分子间作用力和化学键之间的一
种作用力。
(2)氢键、分子间作用力的大小主要影响物质的物理性质，如熔点、沸点等。
题组一 电子式和结构式的书写
1.写出下列物质的电子式。
MgCl2： ；
Na2O2： ；
NH4Cl： ；
N2： ；
2 题组集训
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
H2O2： ；
CO2： ；
CCl4： 。
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2.写出下列物质的结构式。
N2： ；H2O： ；CO2： ；
H2O2： 。
答案
N≡N H—O—H O==C==O
H—O—O—H
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
题组二 用电子式表示物质的形成过程
3.用电子式表示下列化合物的形成过程。
Na2S： ；
CaCl2： ；
CH4： ；
CO2： 。
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
题组三 8电子结构的判断
4.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是
A.光气(COCl2) B.六氟化硫
C.二氟化氙 D.三氟化硼
√
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5.下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是
A.H2O B.BeCl2
C.CCl4 D.PCl5√
答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
判断分子中各原子是否达到8电子的稳定结构的主要方法
(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元素最外层是否达到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：①H2O，O原子最外层有6个电
子，H2O中每个O原子又与两个H原子形成两个共价键，所以H2O中的O原子
最外层有6＋2＝8个电子，但H2O中的H原子最外层有2个电子；②N2，N原子
最外层有5个电子，N与N之间形成三个共价键，所以N2中的N原子最外层达
到8电子稳定结构。
规律方法
题组四 物质变化与微粒间的作用力
6.(2017·浙江省名校协作体高三上学期考试)下列说法不正确的是
A.干冰升华和液氯汽化时，都只需克服分子间作用力
B.硫酸氢钠晶体溶于水，需要克服离子键和共价键
C.氯化氢气体溶于水时，只有共价键的断裂，没有化学键的形成
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
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
解析 A项，干冰和液氯都是分子晶体，所以干冰升华和液氯汽化时，都
只需克服分子间作用力，正确；
B项，硫酸氢钠是离子晶体，溶于水需要克服离子键， 在水中电离需
要克服共价键，正确；
C项，氯化氢气体溶于水时，H—Cl共价键断裂，生成H3O＋时有共价键的
形成，错误；
D项，石墨转化为金刚石是化学变化，既有化学键的断裂，又有化学键的
形成，正确。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
7.下列说法正确的是
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，沸点却依次升高
B.熔融状态下能导电的化合物一定含离子键；金属与非金属元素形成的
化合物一定是离子化合物
C.NCl3分子中所有的原子均为8电子稳定结构
D.NaHSO4晶体中阴、阳离子的个数比是1∶2且熔化时破坏的是离子键
和共价键
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
解析 非金属性越强，气态氢化物越稳定，则HF、HCl、HBr、HI的热稳
定性依次减弱，通常相对分子质量大的沸点高，但HF分子之间含氢键，
则沸点为HF、HI、HBr、HCl依次减弱，故A错误；
熔融状态下能导电的化合物一定含离子键，属于离子化合物，而金属与
非金属元素形成的化合物可能为共价化合物，如氯化铝，故B错误；
NaHSO4晶体中及熔化状态下电离，均存在钠离子和硫酸氢根离子，阴、
阳离子个数比为1∶1，熔化时只破坏离子键，故D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
题组五 结构模型、键能及氢键
8.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1) CH4的球棍模型： ( )
(2)CCl4的比例模型： ( )
(3)水分子的比例模型： ( )
(4)乙炔分子的球棍模型： ( )
答案
√
×
×
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
(5)比例模型 可以表示CO2分子或SiO2分子( )
(6)比例模型 (其中○表示氢原子， 表示碳原子， 表示氧原
子)表示乙酸( )
答案
×
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
9.如图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA～ⅦA族中
的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一
种氢化物，其中a点代表的是
A.H2S B.HCl
C.PH3 D.SiH4√
答案解析
解析 在第ⅣA～ⅦA族元素的氢化物中，NH3、H2O、HF因存在氢键，
故沸点反常的高，则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物，则a点为SiH4。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10.下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔、沸点比PH3的熔、沸点高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④水分子高温下很稳定
A.①②③④ B.①②③
C.①② D.①③
√
答案解析
解析 水分子高温下很稳定是因为水分子中O—H键的键能大。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
从微观结构看物质的多样性
考点四
1.“四同”的判断方法
判断的关键是抓住描述的对象。
(1)同位素——原子，
(2)同素异形体——单质，如O2、O3。
(3)同系物——有机化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。
(4)同分异构体——有机化合物，如正戊烷、新戊烷。
1 核心回扣
2.识别“三种”晶体结构
(1)金刚石和石英
①金刚石晶体中，每个C与另外 个C形成共价键，C—C 键之间的夹角
是109.5°，最小的环是 元环。含有1 mol C的金刚石中，形成的共价
键有 mol。
4
六
2
②SiO2晶体中，每个Si原子与 个O原子成键，每个O原子与 个硅原
子成键，最小的环是 元环，在“硅氧”四面体中，处于中心的是___
原子，1 mol SiO2中含有 mol Si—O键。
③在金刚石、SiO2中微粒间的相互作用是 。
4 2
十二 Si
4
共价键
(2)干冰和足球烯
①干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有 个。
②在C60中有12个正五边形，20个正六边形，共有60个碳碳单键，30个碳
碳双键。
③在干冰和足球烯微粒间的相互作用是 ，在微粒内部存在
。
12
分子间作用力
共价键
(3)NaCl
①NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引 个Cl－，每个Cl－同时吸引 个
Na＋，配位数为 。每个晶胞含 个Na＋和 个Cl－。
②在NaCl中，Na＋、Cl－之间的相互作用是 。
6 6
6 4 4
离子键
3.四种晶体类型与性质比较
晶体类型 离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
构成晶体的
粒子
阳离子、
阴离子
分子 原子
金属阳离子、
自由电子
组成晶体粒子
间相互作用
离子键
分子间作用(有
的存在氢键)
共价键 金属键
典型实例 NaCl
冰(H2O)、干冰
(CO2)
金刚石、晶体硅、
SiO2、SiC及Si3N4等
大多数新型高温结构
陶瓷
除汞外的金属
及合金
晶
体
的
物
理
性
质
熔、沸点
熔点较高，
沸点高
熔、沸点低 熔、沸点高
易导电、易
导热，大多
数具有较好
的延展性，
密度、硬度、
熔点、沸点
等差别较大
导热性 不良 不良 不良
导电性
固态不导电，
熔化或溶于
水能导电
固态、熔融
不导电，部
分化合物溶
于水能导电
不导电
机械加工性能 不良 不良 不良
硬度 略硬而脆 硬度低 高硬度
题组一 “四同”的比较与判断
1.(2018·浙江省名校协作体高三上学期考试)下列说法正确的是
A.石墨和C60互为同位素
B.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体
C.14CO2的摩尔质量为46
2 题组集训
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8
解析 A项，同位素是质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子之
间的互称，石墨和C60互为同素异形体，错误；
B项，CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同，结构不同，互为同分异构体，
正确；
C项，14CO2的摩尔质量是46 g·mol－1，错误；
D项，二者是同种元素的不同核素，质子数相同，化学性质相似，错误。
1 2 3 4 5 6 7 8
2.(2017·宁波市十校高三9月联考)下列说法不正确的是
A.14C与16O是不同的核素但具有相同的中子数
B.二氯乙烷(C2H4Cl2)有两种结构
C.同素异形体之间在一定条件下能发生相互转化
D.环丙烷( )和乙烯互为同系物√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8
解析 A项，它们属于不同的核素，前者的中子数为14－6＝8，后者的
中子数为16－8＝8，它们具有相同的中子数，正确；
B项，二氯乙烷的结构简式为CH2Cl—CH2Cl或CHCl2—CH3，有两种结构，
正确；
C项，在一定条件下，同素异形体之间可以相互转化，如石墨转化成金
刚石，金刚石转化成石墨，正确；
D项，环丙烷中不含碳碳双键，碳原子以环的形式连接，乙烯的结构简
式为CH2==CH2，乙烯中含有碳碳双键，且碳的连接方式为链状，因此
它们不属于同系物，错误。
1 2 3 4 5 6 7 8
答案解析
题组二 微粒间作用力与晶体类型
3.有A、B、C三种晶体，分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种组成，
对这三种晶体进行实验，结果如下表：
序号 熔点/℃ 硬度 水溶性 导电性 水溶液与Ag＋反应
A 811 较大 易溶 水溶液或熔融导电 白色沉淀
B 3 500 很大 不溶 不导电 不反应
C －114.2 很小 易溶 液态不导电 白色沉淀
(1)晶体的化学式分别为A_______、B____、C______。
(2)晶体的类型分别是A__________、B__________、C__________。
(3)晶体中微粒间作用力分别是A________、B________、C__________。
NaCl C HCl
离子晶体 原子晶体 分子晶体
离子键 共价键 范德华力
1 2 3 4 5 6 7 8
解析 根据A、B、C晶体的性质可知，A为离子晶体，只能为NaCl，微
粒间的作用力为离子键；
B应为原子晶体，只能为金刚石，微粒间的作用力为共价键；
C应为分子晶体，且易溶于水，只能为HCl，微粒间的作用力为范德华力。
1 2 3 4 5 6 7 8
1.依据结构和分类判断晶体类型
(1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用判断
①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，微粒间的作用是离子键。
②原子晶体的构成微粒是原子，微粒间的作用是共价键。
③分子晶体的构成微粒是分子，微粒间的作用是分子间作用力。
④金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用是金属键。
反思归纳
(2)依据物质的分类判断
①金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(NaOH、KOH等)和绝大多数的盐
类是离子晶体。
②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)、非金属氢化物、非
金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是
分子晶体。
③常见的单质类原子晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合物
类原子晶体有碳化硅、二氧化硅等。
④金属单质是金属晶体。
2.依据晶体性质推断晶体种类
(1)依据晶体的熔点判断
①离子晶体熔点较高。
②原子晶体熔点很高。
③分子晶体熔点低。
④金属晶体多数熔点高，但也有少数熔点相当低。
(2)依据导电性判断
①离子晶体溶于水及熔融状态时能导电。
②原子晶体一般为非导体。
③分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)
溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，也能导电。
④金属晶体是电的良导体。
(3)依据硬度和机械性能判断
①离子晶体硬度较大、硬而脆。
②原子晶体硬度大。
③分子晶体硬度小且较脆。
④金属晶体多数硬度较大，但也有较低的，且具有延展性。
注意 (1)常温下为气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体(Hg除外)。
(2)AlCl3晶体中虽含有金属元素，但属于分子晶体，熔、沸点低(熔点190 ℃)。
(3)合金的硬度比其成分金属大，熔、沸点比其成分金属低。
4.(2018·浙江省五校高三上学期第一次联考)下列说法正确的是
A.H2SO4溶于水能电离出H＋和 所以硫酸是离子化合物
B.Ba(OH)2晶体中既存在共价键又存在离子键
C.SiO2属于原子晶体，熔化破坏共价键和分子间作用力
D.干冰升华时，分子内共价键会发生断裂
题组三 选择题专题强化练
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8
解析 H2SO4溶于水能电离出H＋和 而硫酸是共价化合物，二者无
因果关系，故A错误；
Ba2＋与OH－形成离子键，OH－中H和O原子间形成共价键，故B正确；
SiO2属于原子晶体，熔化只破坏共价键，故C错误；
干冰升华时只破坏分子间作用力，没有发生化学变化，不破坏共价键，
故D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8
5.(2017·浙江省选考十校联盟)下列说法正确的是
A.CO2的沸点低于SiO2，其原因是分子间作用力：CO2H2Te>H2S，故D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8
8.(2017·浙江省温州六校期末联考)下列说法正确的是
A.CS2、PCl5 中各原子或离子最外电子层都形成了8个电子的稳定结构
B.石英和金刚石都是原子间通过共价键结合形成的原子晶体
C.有离子键的物质一定是离子化合物，只有共价键的物质一定是共价化合物
D.冰醋酸晶体溶于水的过程中破坏了分子间作用力，但没有破坏分子内
作用力
√
答案解析 1 2 3 4 5 6 7 8
解析 氯原子最外层有7个电子，需要结合一个电子达到8电子稳定结构，
磷原子最外层有5个电子，需要结合3个电子达到8电子稳定结构，而PCl5
中P原子最外层已经超8电子，A错误；
石英通过硅原子与氧原子形成共价键，金刚石通过碳原子之间形成共价
键，二者都属于原子晶体，B正确；
有离子键的物质一定是离子化合物，但是只有共价键的物质可能是单质
(如氢气、氧气等)，也可能为共价化合物(如氯化氢、水等)，C错误；
冰醋酸晶体溶于水的过程中破坏了分子间作用力，醋酸分子羧基中的氧
氢键发生断裂，使得醋酸电离出醋酸根离子和氢离子， D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8
三年选考 五次真题
1.(2017·浙江11月选考，11)下列说法正确的是
A. 表示中子数为10的氧元素的一种核素
B.金刚石和石墨互为同素异形体，两者之间不能相互转化
C.CH3COOH和CH3COOCH3互为同系物
D.C6H14的同分异构体有4种，其熔点各不相同
答案解析
解析 核素是具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，氧的质子数
为8，该原子的质量数为18，那么中子数为10，故A正确；
金刚石和石墨可以相互转化，B错误；
乙酸和乙酸甲酯的官能团不同，不是同系物，C错误；
己烷有5种同分异构体，D错误。
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
2.(2017·浙江11月选考，13)Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中
的位置如图所示，这4种元素的原子最外层电子数之和为22，下列说法正
确的是
A.Y的原子半径比X的大
B.Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强
C.X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D.Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4
答案解析
√
X Y
Q Z
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
解析 由它们在周期表中的位置可推出X、Y、Q、Z分别为N、O、Si、
Cl，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，A错误；
Si的非金属性弱于Cl，所以H2SiO3的酸性比HClO4的酸性弱，B错误；
N、O与H元素可形成NH4NO3，含有离子键，C错误；
Si是良好的半导体材料，与Cl可形成化合物SiCl4，D正确。
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
3.(2017·浙江11月选考，20)下列说法不正确的是
A.Mg2＋和S2－的最外电子层都形成8个电子的稳定结构
B.石英和金刚石都是原子间通过共价键结合形成的原子晶体
C.浓H2SO4与H2O混合时放出热量与微粒之间的作用力有关
D.H2O2易分解是因为H2O2分子间作用力弱
答案
√
解析 1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
解析 S和Mg的最外电子层分别得、失2个电子后都形成了8个电子的
稳定结构，故A选项正确；
石英和金刚石是原子晶体，原子间通过共价键结合，故B选项正确；
浓硫酸与水混合时，浓硫酸发生电离，破坏了共价键，属于微粒间作
用力，故C选项正确；
H2O2分解破坏共价键，不属于分子间作用力，故D选项错误。
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
4.(2017·浙江4月选考，11)下列说法正确的是
A.金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高
B.氕、氘、氚是氢元素的三种核素，质子数都为1
C.乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)互为同系物
D.C4H10的一氯取代物只有一种
答案解析
解析 金刚石和石墨互为同素异形体，石墨的硬度较小，A错误；
氕、氘、氚是氢元素的三种核素，质子数都为1，B正确；
乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)分子式相同，结构不同，互为同分异构体，
C错误；
C4H10不论是正丁烷还是异丁烷，其一氯取代物均有两种，D错误。
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
5.(2017·浙江4月选考，14)W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表
中位置如图所示，下列说法不正确的是
A.Z、Y、X的原子半径依次减小，非金属性依次降低
B.Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低
C.WH4与Z元素的单质在一定条件下可发生化学反应
D.W的位置是第二周期ⅣA族
答案解析
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
解析 W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，
则W是C，X是O，Y是S，Z是Cl。同周期自左向右原子半径逐渐减小，
同主族自上而下原子半径逐渐增大，则Y、Z、X的原子半径依次减小，
A错误；
非金属性：Z>Y>W，Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降
低，B正确；
CH4与Cl2在一定条件下可发生取代反应，C正确；
碳元素的位置是第二周期ⅣA族，D正确。
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
6.(2017·浙江4月选考，20)下列说法正确的是
A.干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服微粒间的作用力类
型也相同
B.化学变化发生时，需要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键
C.CH4和CCl4中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D.NaHSO4晶体溶于水时，离子键被破坏，共价键不受影响
答案解析
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
解析 干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服微粒间的
作用力分别是分子间作用力和共价键，A错误；
化学变化发生时，需要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化
学键，B正确；
CH4中H原子的最外层具有2电子稳定结构，C错误；
NaHSO4晶体溶于水时电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，离子键和
共价键均被破坏，D错误。
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
7.(2016·浙江4月选考，10)下列说法不正确的是
B.红磷和白磷互为同素异形体
C.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同物质
D.CH3CH2OH可看成是由—C2H5和—OH两种基团组成
答案
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
8.(2016·浙江4月选考，14)W、X、Y、Z、
M、N六种主族元素，它们在周期表中位
置如图所示，下列说法不正确的是
A.原子半径：Y>Z>W
B.单质的还原性：X>Y
C.溴与元素M同主族，最高价氧化物的水化物的酸性比M的强
D.元素N位于金属与非金属的分界线附近，可以推断N元素的单质可作半
导体材料
答案
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
9.(2016·浙江10月选考，11)下列说法不正确的是
A. 表示质子数为6、中子数为8的核素
B.甲醇(CH3OH)和甘油( )互为同系物
C.C5H12的同分异构体有3种，其沸点各不相同
D.CH3CH2CH2CH(CH3)2的名称是2-甲基戊烷
答案解析
√
1 3 4 5 6 7 8 9 10 112
解析 A项， 中质子数为6，中子数为8；
B项，CH3OH是一元醇，而甘油是三元醇，所以它们不是同系物；
C项，C5H12的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，它们的沸点各
不相同；
D项， ，其名称为2-甲基戊烷。
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10.(2016·浙江10月选考，14)W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期
表中位置如图所示，下列说法不正确的是
A.W、Y、X三种元素的原子半径依次减小
B.Z元素的气态氢化物的热稳定性比Y的高
C.W元素与氢元素可能会形成W2H6
D.Y元素的单质能从NaZ溶液中置换出Z元素的单质
答案解析
√
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解析 根据元素在周期表中的位置，可以推断出X为O，Y为S，Z为Cl，
W为Si。
A项，同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，同族元素从上到下，
随电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大；
B项，稳定性HCl＞H2S；
C项，由于C可形成C2H6，Si和C是同主族元素，所以Si也可能形成
Si2H6；
D项，Cl2＋Na2S===S↓＋2NaCl，反过来不能进行。
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11.(2016·浙江10月选考，20)下列说法不正确的是
A.Cl2、Br2、I2的分子间作用力依次减小
B.石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体，加热熔化时需破坏共价键
C.氢氧化钠在熔融状态下离子键被削弱，形成自由移动的离子，具有导电性
D.水电解生成氢气和氧气，有化学键的断裂和形成
解析 答案
√
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解析 A项，Cl、Br、I是同一主族的元素，Cl2、Br2、I2的分子结构相
似，由于相对分子质量越大，分子间作用力也越大，所以分子间作用
力依次增大，错误；
B项，石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体，原子之间通过共价键
结合，加热熔化时需破坏共价键，正确；
C项，氢氧化钠是离子化合物，在熔融状态下离子键被削弱，形成自由
移动的离子，离子定向移动形成电流，因此具有导电性，正确；
D项，水在通电时断裂共价键，形成H、O原子，然后它们重新结合形
成H—H键、O==O键，故有化学键的断裂和形成，正确。
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