2020版新教材高中化学第2章化学键化学反应规律第1节化学键与物质构成课后练习含解析鲁科版必修第二册

2020版新教材高中化学第2章化学键化学反应规律第1节化学键与物质构成课后练习含解析鲁科版必修第二册

第1节　化学键与物质构成 ‎1.下列物质中含有离子键且阴离子与阳离子数目比为1∶2的是(　　)‎ A.CaO B.Na2O2‎ C.KF D.NaHCO3‎ 答案B 解析CaO中含有离子键,阴离子与阳离子数目比为1∶1,A项错误;Na2O2含有离子键,由钠离子与过氧根离子构成,阴离子与阳离子数目比为1∶2,B项正确;KF含有离子键,阴离子与阳离子数目比为1∶1,C项错误;NaHCO3含有离子键,阴离子与阳离子数目比为1∶1,D项错误。‎ ‎2.下列有关KOH的说法错误的是(　　)‎ A.是离子化合物 B.含有共价键 C.溶于水后离子键会断裂 D.OH-的电子数、质子数均为10‎ 答案D 解析KOH是强碱,属于离子化合物,故A正确;KOH中含有氢氧根离子,其中含有共价键,故B正确;KOH溶于水发生电离生成钾离子和氢氧根离子,离子键发生断裂,故C正确;OH-的电子数为10,质子数为9,故D错误。‎ ‎3.下列表达方式正确的是(　　)‎ A.×Mg×+2·F‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎Mg2+[‎ ‎‎·‎‎×‎F‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]-[‎ ‎‎·‎‎×‎F‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]-‎ B.质子数为17、中子数为20的氯原子‎:‎‎17‎‎20‎Cl C.Na2O的电子式:Na+[‎ ‎‎·‎‎·‎O‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]2-Na+‎ D.NH4Cl的电子式:[H‎ ‎‎·‎‎·‎N‎·‎‎·‎‎ ‎H‎··‎‎··‎HH]+Cl-‎ 答案C 解析F-的电子式应分布在Mg2+两边,用电子式表示MgF2的形成过程为,故A错误;根据原子表示形式,左下角为质子数,左上角为质量数,即该氯原子为‎ ‎‎17‎‎37‎Cl,故B错误;Na2O为离子化合物,电子式为Na+[‎ ‎‎·‎‎·‎O‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]2-Na+,故C正确;没有表示出Cl-最外层电子,正确的电子式为[H‎ ‎‎·‎‎·‎N‎·‎‎·‎‎ ‎H‎··‎‎··‎HH]+[‎ ‎‎·‎‎·‎Cl‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]-,故D错误。‎ ‎4.下列物质中含有共价键的离子化合物是(　　)‎ ‎①MgF2　②Na2O2　③NaOH　④NH4Cl　⑤CO2　⑥H2O2　⑦Mg3N2‎ A.①③④⑦ B.②③④‎ C.①②③④⑦ D.③④⑥‎ 答案B 解析①MgF2为离子化合物,只含有离子键;②Na2O2为离子化合物,O‎2‎‎2-‎中氧原子间以共价键结合;③NaOH为离子化合物,OH-中氧原子和氢原子以共价键结合;④NH4Cl为离子化合物,NH‎4‎‎+‎ - 6 -‎ 中氮原子和氢原子间以共价键结合;⑤CO2为共价化合物;⑥H2O2为共价化合物;⑦Mg3N2为离子化合物,只含有离子键。综上所述,B正确。‎ ‎5.下列过程中化学键被破坏的是(　　)‎ ‎①碘升华　②溴蒸气被木炭吸附　③酒精溶于水　④HCl气体溶于水　⑤MgCl2溶解于水　⑥NaCl熔化 A.全部 B.②③④⑤⑥‎ C.④⑤⑥ D.⑤⑥‎ 答案C 解析①碘升华是状态的变化,不破坏化学键。②溴蒸气被木炭吸附是物理过程,不破坏化学键。③酒精溶于水不破坏化学键。④HCl气体溶于水在水分子的作用下,断裂共价键,形成H+和Cl-。⑤MgCl2溶解于水断裂的是离子键。⑥NaCl是离子化合物,熔化时断裂离子键。‎ ‎6.根据相关定义判断下列说法正确的是(　　)‎ A.只含共价键的物质一定是共价化合物 B.氯化钠发生状态变化时,一定会破坏离子键 C.物质中分子的相对分子质量越大,分子越稳定 D.都由非金属元素形成的化合物只能是共价化合物 答案B 解析只含共价键的物质可能是单质,如O2,故A错误;NaCl是离子化合物,状态发生变化时离子之间的距离发生变化,离子键一定被破坏,故B正确;分子的稳定性与化学键的强弱有关,与分子的相对分子质量无关,故C错误;都是由非金属元素形成的化合物不一定是共价化合物,如铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物,故D错误。‎ ‎7.按要求填空。有下列物质:①O2,②CO2,③NH3,④Na2O,⑤Na2O2,⑥NaOH,⑦CaBr2,⑧H2O2,⑨NH4Cl,⑩N2。回答下列问题:‎ ‎(1)只含有极性键的是　　　　　　;只含有非极性键的是　　　　　　;含有极性键和非极性键的是　　　　　　;只含有离子键的离子化合物是　　　　　　;含有非极性键的离子化合物是　　　　　　; ‎ ‎(2)写出⑤、⑧、⑨的电子式　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　; ‎ ‎(3)熔融状态能导电的是　　　　　　　　;全部由非金属元素组成的离子化合物是　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案(1)②③　①⑩　⑧　④⑦　⑤‎ ‎(2)Na+‎[‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎]2-Na+　H‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎H　[H‎ ‎‎·‎‎·‎N‎·‎‎·‎‎ ‎H‎··‎‎··‎HH]+[‎ ‎‎·‎‎·‎Cl‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]-‎ ‎(3)④⑤⑥⑦⑨　⑨‎ 解析(1)①O2和⑩N2中只含非极性键,属于单质;②CO2和③NH3中只含极性键,属于共价化合物;⑧H2O2中含有H-O极性键和O—O非极性键,属于共价化合物;⑤Na2O2中含有离子键和非极性键,属于离子化合物;⑥NaOH和⑨NH4Cl中含有离子键和极性键,属于离子化合物;⑦CaBr2和④Na2O中只含离子键,属于离子化合物。根据上述分析,只含极性键的是②③;只含非极性键的是①⑩;含有极性键和非极性键的是⑧;只含有离子键的离子化合物是④⑦;含有非极性键的离子化合物是⑤。‎ - 6 -‎ ‎(2)⑤、⑧、⑨的电子式分别为Na+‎[‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎]2-Na+、H‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎H、[H‎ ‎‎·‎‎·‎N‎·‎‎·‎‎ ‎H‎··‎‎··‎HH]+[‎ ‎‎·‎‎·‎Cl‎·‎‎·‎‎··‎‎··‎]-。‎ ‎(3)根据题给物质分析,熔融状态能导电的应为离子化合物:Na2O、Na2O2、NaOH、CaBr2、NH4Cl。全部由非金属元素组成的离子化合物是NH4Cl。‎ 提升能力·跨越等级 ‎1.下列叙述不正确的是(　　)‎ A.ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B.熔融状态或水溶液可导电的化合物一定是离子化合物 C.使阴、阳离子结合形成化合物的静电作用,叫做离子键 D.含有离子键的化合物一定是离子化合物 答案B 解析ⅠA族含H及碱金属元素,ⅦA族均为非金属元素,则H与ⅦA族元素间可形成共价化合物,碱金属元素与ⅦA族元素间可形成离子化合物,A项正确;HCl的水溶液可导电,HCl为共价化合物,B项错误;离子键是指阴离子、阳离子间通过静电作用形成的化学键,C项正确;离子化合物含有离子键,可能含有共价键,共价化合物只含有共价键,则离子键只能存在于离子化合物中,D项正确。‎ ‎2.下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是(　　)‎ A.NH4ClNH3↑+HCl↑‎ B.2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2‎ C.2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O D.CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑‎ 答案B 解析反应NH4ClNH3↑+HCl↑的反应物和生成物中都不含非极性共价键,故A错误;Na2O2为含有非极性键的离子化合物,CO2中含有极性键,则反应物中有离子键、极性共价键和非极性共价键断裂,故B正确;反应2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O中没有非极性共价键生成,故C错误;反应CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑中没有非极性共价键的断裂和形成,故D错误。‎ ‎3.(双选)同族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似。化合物PH4I是一种白色晶体,下列对它的描述中正确的是(　　)‎ A.它是一种离子化合物 B.在加热时此化合物可以分解为PH3和HI C.这种化合物不能跟碱反应 D.该化合物可以由PH3和HI化合而成 答案AD 解析根据题意分析化合物PH4I的结构和性质应与NH4Cl相似。NH4Cl是离子化合物,则PH4I也为离子化合物,A项正确;由于HI不稳定,PH4I受热分解时,应生成PH3、H2和I2,B项错误;由NH4Cl的性质可知,PH4I与碱反应可生成PH3,C项错误;由NH3和HCl反应生成NH4Cl可知,PH3和HI化合可生成PH4I,D项正确。‎ - 6 -‎ ‎4.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 答案D 解析a、b、c、d为短周期元素,a的M电子层有1个电子,则a是Na;b的最外层电子数为内层电子数的2倍,最外层电子数不超过8,则b是C;c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,则c是S;c与d同周期,且d的原子半径小于c,则d是Cl。四种元素中氯元素的非金属性最强,A正确;四种元素均存在两种或两种以上的氧化物,如氧化钠和过氧化钠、CO和CO2、SO2和SO3、Cl2O和Cl2O7等,B正确;钠是活泼的金属,其余均是非金属,Na与其他元素生成的化合物都是离子化合物,C正确;H2O2、C2H4等分子中还存在非极性键,D错误。‎ ‎5.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z在短周期主族元素中原子半径最大;m、n、p、q为它们的单质;常温下,q为黄绿色气体,a为无色液体;各物质间转化关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A.d中可能含有非极性共价键 B.Y、Z、W分别与X形成的化合物沸点:ZW>X 答案B 解析短周期元素中原子半径最大的是Na,黄绿色气体单质是Cl2,因a是常温下的液体,则m、n分别是H2、O2。进一步分析可知X、Y、Z、W分别是H、O、Na、Cl。钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2,其中Na2O2有过氧键为非极性键,A项正确;Y、Z、W与X形成的化合物分别是H2O、NaH、HCl,其沸点关系为NaH>H2O>HCl,B项错误;氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰,集气瓶口产生大量白雾,C项正确;非金属性O>Cl>H,D项正确。‎ ‎6.下表为元素周期表中的一部分,列出10种元素在元素周期表中的位置,用化学符号回答下列问题。‎ ‎　族 周期　‎ ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ‎0‎ ‎1‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎2‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ ‎3‎ ‎⑦‎ ‎⑧‎ ‎⑨‎ ‎⑩‎ ‎(1)一般情况下,①~⑩中能形成共价键的元素有　　　　　(填元素符号)。 ‎ ‎(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有　　　　　。 ‎ ‎(3)气态氢化物溶于水呈碱性的化合物是　　　　　(填化学式)。 ‎ - 6 -‎ ‎(4)元素⑩的最低正化合价含氧酸中只含有　　　　　　　　键。 ‎ ‎(5)彼此间形成共价化合物数量最多的两种元素分别是　　　　　(填元素符号)。 ‎ ‎(6)含氧量最高的离子化合物与共价化合物分别是　　　　　　　　。 ‎ ‎(7)①⑤⑦形成的化合物中,既含有　　　　键,又含有　　　键,写出该化合物的化学式　　　　。 ‎ ‎(8)某元素气态氢化物为H2B,最高价氧化物含B的质量分数为40%,则气态氢化物的分子式为　　　　　　,它与③形成的化合物的分子式为　　　　　,含有的化学键为　　　　　。 ‎ 答案(1)H、C、N、O、F、S、Cl　(2)H、Cl、F　(3)NH3‎ ‎(4)共价　(5)C、H　(6)MgO、H2O　(7)离子　共价　NaOH　(8)H2S　CS2　共价键 解析根据题意可知,①~⑩元素分别为①H、②He、③C、④N、⑤O、⑥F、⑦Na、⑧Mg、⑨S、⑩Cl。‎ ‎(1)非金属元素与非金属元素之间能形成共价键,能形成共价键的有①、③、④、⑤、⑥、⑨、⑩,共7种。(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有H、Cl、F。(3)水溶液显碱性的气态氢化物应为NH3。(4)元素⑩最低正化合价含氧酸为HClO,只含有共价键。(8)由氢化物分子式为H2B知最高价氧化物为BO3,且B在BO3中的质量分数为40%,则B为硫,气态氢化物的分子式为H2S,硫与碳形成的化合物为CS2,含有共价键。‎ ‎7.原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,其中X、Z、W与氢元素可组成XH3、H2Z和HW共价化合物;Y与氧元素可组成Y2O和Y2O2两种离子化合物。‎ ‎(1)写出Y2O2的电子式:　　　　　　　　　,其中含有的化学键是　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)用电子式表示Y2O的形成过程　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)X、Z、W三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,稀溶液氧化性最强的是　　　　　　　　　(填化学式)。 ‎ ‎(4)XH3、H2Z和HW三种化合物,其中一种与另外两种都能反应的是　　　　　　　　　　(填化学式)。 ‎ ‎(5)由X、W组成的化合物分子中,X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构,该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物,试写出反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案(1)Na+‎[‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎]2-Na+　离子键、共价键 ‎(2)　(3)HNO3‎ ‎(4)NH3　(5)NCl3+3H2O3HClO+NH3‎ 解析原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,Y与氧元素可组成Y2O和Y2O2的离子化合物,则Y为Na,其中X、Z、W与氢元素可组成XH3、H2Z和HW的共价化合物,可知X为N,Z为S,W为Cl。‎ ‎(1)Y2O2为Na2O2,其电子式为Na+‎[‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎O‎··‎‎··‎‎·‎‎·‎]2-Na+,含离子键、共价键。‎ ‎(2)Na2O为离子化合物,用电子式表示形成过程为。‎ ‎(3)X、Z、W三种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、硫酸、高氯酸,稀溶液中只有HNO3具有强氧化性。‎ ‎(4)XH3、H2Z和HW三种化合物,其中一种与另外两种都能反应的是NH3。‎ ‎(5)X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构,该化合物为NCl3,遇水可生成一种具有漂白性的化合物为HClO,该反应为NCl3+3H2ONH4ClO+2HClO。‎ - 6 -‎ 贴近生活·拓展创新 ‎★X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:‎ 元素 相关信息 X X的单质为密度最小的气体 Y Y的氢化物的水溶液呈碱性 Z Z是地壳中含量最高的元素 W W的一种核素的质量数为35,中子数为18‎ ‎(1)W在元素周期表中的位置　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)X与Y可形成一种化合物Y2X4,请写出该化合物的电子式　　　　　　　　,工业合成Y的简单氢化物的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)X和Z组成的既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物的结构式是　　　　　　　　　;此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出铜和Y的最髙价氧化物的水化物的稀溶液反应的离子方程式　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)W最高价氧化物的水化物的浓溶液不稳定,受热可分解,产物之一是黄绿色气体,且当有28 mol电子发生转移时,共产生9 mol气体,写出该反应的化学方程式　。 ‎ 答案(1)第3周期ⅦA族　(2)H‎·‎‎·‎H　N2+3H22NH3‎ ‎(3)H—O—O—H　H2O2+CN-+OH-CO‎3‎‎2-‎+NH3↑‎ ‎(4)3Cu+2NO‎3‎‎-‎+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O ‎(5)4HClO42Cl2↑+7O2↑+2H2O 解析X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,X的单质为密度最小的气体,X为H;Y的氢化物的水溶液呈碱性,Y为N;Z是地壳中含量最高的元素,Z为O;W的一种核素的质量数为35,中子数为18,则质子数为17,W为Cl。‎ ‎(1)氯元素在元素周期表中位于第3周期ⅦA族。‎ ‎(2)N2H4为共价化合物,相当于氨气中的氢原子被氨基代替的产物,其电子式为H‎·‎‎·‎H,工业合成氨气的化学方程式为N2+3H22NH3。‎ ‎(3)X和Z组成的既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物为过氧化氢,其结构式为H—O—O—H;过氧化氢具有氧化性,能够将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为H2O2+CN-+OH-CO‎3‎‎2-‎+NH3↑。‎ ‎(4)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO‎3‎‎-‎3Cu2++2NO↑+4H2O。‎ ‎(5)W最高价氧化物的水化物为HClO4,HClO4不稳定受热可分解,黄绿色产物是氯气(还原产物),根据氧化还原反应可知,还应有氧化产物O2,由电子守恒可知,n(Cl2)∶n(O2)=2∶7,配平化学方程式为4HClO42Cl2↑+7O2↑+2H2O。‎ - 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