高考化学一轮复习限时规范训练第五章第1讲原子结构化学键含解析新人教版

原子结构化学键A组(20分钟)1．1934年居里夫妇用α粒子(4He)轰击27Al得到一种自然界不存在的磷元素的一种同位素(eq\o\al(30,15)P)：eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(30,15)P＋eq\o\al(1,0)n，开创了人造核素的先河。下列有关说法不正确的是()A．该变化说明原子核在一般的化学反应中也能发生变化B．该变化同样遵循质量守恒定律C.eq\o\al(1,0)n是一种电中性粒子D．对于eq\o\al(30,15)P有：原子序数＝质子数＝中子数＝核外电子数解析：选A。化学反应中原子核是不变的，只有核反应中原子核才发生变化，核反应也遵守质量守恒定律；eq\o\al(1,0)n代表中子，是电中性粒子；eq\o\al(30,15)P中，原子序数＝质子数＝中子数＝核外电子数＝15，故选A。2．具有广泛用途的eq\o\al(60,27)Co放射源首次实现了国内批量生产。另外，钴还有多种原子，如eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co和eq\o\al(59,27)Co。下列关于钴原子的说法正确的是()A.eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co是摩尔质量不同的五种同素异形体B.eq\o\al(60,27)Co放射源可以用来治疗癌症，其原子中的中子数与电子数之差等于6C.eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co互为同位素，其组成的单质物理性质几乎相同，化学性质不同D.eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co互为同分异构体解析：选B。A项，这五种微粒互为同位素，错误；B项，eq\o\al(60,27)Co的中子数为60－27＝33，中子数与电子数之差为33－27＝6，正确；C项，由同位素组成单质的物理性质不完全相同，化学性质相同，错误；D项，这五种微粒互为同位素，错误。3．下列有关化学用语表示不正确的是()A．CaH2的电子式：B．SiH4的电子式：C．硼氢化钠(NaBH4)的电子式：D．CH2F2的电子式：解析：选D。D项CH2F2的电子式中F漏掉了3对成对电子。4．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N2C．HNO2和NOeq\o\al(－,2) D．CHeq\o\al(＋,3)和NHeq\o\al(＋,4)解析：选D。中性微粒的电子数＝质子数，阳离子的电子数＝质子数－所带电荷数，阴离子的电子数＝质子数＋所带电荷数。H3O＋和OH－均含有10个电子，A不选；CO和N2均含有14个电子，B不选；HNO2和NOeq\o\al(－,2)均含有24个电子，C不选；CHeq\o\al(＋,3)含有8个电子，而NHeq\o\al(＋,4)含有10个电子，故选D。5．下列各微粒中，化学键类型有差异的是()A．H2O、CO2B．MgF2、H2O2C．NaOH、Ba(OH)2D．NaCl、KCl解析：选B。A项，两种物质中均含有极性共价键；B项，MgF2中存在的是离子键，H2O2中存在的是共价键，两者化学键的类型不同；C项，两种物质中均含有离子键和极性共价键；D项，两种物质中均含有离子键。6．向二氯化铂的HCl溶液中通入乙烯气体，再加入KCl可得K[Pt(C2H4)Cl3]·H2O(蔡氏盐)，下列有关化学用语表示正确的是()A．KCl的电子式：B．乙烯的结构简式：CH2CH2C．中子数为117，质子数为78的铂原子：eq\o\al(195,117)PtD．K＋的结构示意图：解析：选A。A项，KCl是离子化合物，电子式为；B项，乙烯的结构简式为CH2=CH2；C项，中子数为117，质子数为78的铂原子为eq\o\al(195,78)Pt；D项，K＋的结构示意图为。7．现有部分短周期主族元素的性质与原子(或分子)结构如下表：元素编号元素性质与原子(或分子)结构T最外层电子数是次外层电子数的3倍X常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对YM层电子数与K层电子数相同Z第三周期元素的简单离子中半径最小下列说法正确的是()A．Z的氧化物对应的水化物可以溶于氨水B．T与氢形成的化合物中不可能含非极性键C．Y与Z的单质分别与相同浓度的盐酸反应，Y的反应要剧烈些D．X和Y两元素之间有可能形成共价键解析：选C。T的最外层电子数是次外层电子数的3倍，次外层电子数为2，最外层电子数为6，所以T为O；常温下X的单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对，则X为N；Y的M层电子数与K层电子数相同，所以质子数为12，即Y为Mg；第三周期元素的简单离子中半径最小的为Al3＋，所以Z为Al。Z的氧化物对应的水化物为Al(OH)3，不能溶于氨水，A项错误；T与氢形成的化合物H2O2中含有非极性键，B项错误；金属性Mg>Al，则Y与Z的单质分别与相同浓度的盐酸反应，Y的反应要剧烈些，C项正确；X(N)和Y(Mg)形成的化合物是离子化合物，不存在共价键，D项错误。8．下列说法中正确的是()A．Na2S2、NaClO中所含化学键类型完全相同B．只有活泼金属元素与活泼非金属元素之间才能形成离子键C．等物质的量的CN－和N2含有的共用电子对数相等D．氯气与NaOH反应的过程中，同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成解析：选C。A项，Na2S2中含有离子键和非极性键，NaClO中含有离子键和极性键，错误；B项，NH4Cl中含有离子键，但它是由非金属元素形成的，错误；C项，CN－电子式为，N2电子式为，当物质的量相等时，两者含有的共用电子对数相等，正确；D项，根据反应：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O，反应过程中有离子键、极性键的断裂和形成，但只有非极性键的断裂，没有非极性键的形成，错误。9．有4个系列同族的物质，101.3kPa时测定它们的沸点(℃)如下表所示：①②F2Cl2I2③④H2H2H2对应表中内容，下列叙述中正确的是()A．系列①的(a)物质中没有离子键，应有共价键和分子间作用力B．系列③中(c)物质的沸点比HCl高是因为(c)中的共价键更牢固C．系列②中(b)物质的元素的原子序数应为35，且该物质常温下为液态D．系列④中H2O沸点变化出现反常，是因为分子内有氢键的影响解析：选C。A项，系列①中物质均为稀有气体，稀有气体为单原子分子，因此无化学键；B项，(c)物质应为HF，沸点高的原因是分子间含有氢键而不是因为共价键的强弱；C项，(b)物质应为溴，溴元素的原子序数为35，单质常温下为液态；D项，水分子间形成氢键，分子内没有氢键。10．W、X、Y、Z均为短周期元素，W原子中只有质子，没有中子；X原子最外层电子数与次外层电子数相等，但与内层电子数不相等；Y元素原子在短周期主族元素中原子半径最大；Z元素单质是空气的主要成分之一，且Z元素单质与Y元素单质在不同条件下可生成两种不同原子个数比的物质。下列说法正确的是()A．W元素无同位素B．X单质分子中含共价键C．离子半径：Y＋<Z2－D．W、Y、Z不能存在于同一离子化合物中解析：选C。W、X、Y、Z均为短周期元素，W原子中只有质子，没有中子，W是H；X原子最外层电子数与次外层电子数相等，但与内层电子数不相等，所以X是Ar；Y元素原子在短周期主族元素中原子半径最大，Y是Na；Z元素单质是空气的主要成分之一，且Z元素单质与Y元素单质在不同条件下可生成两种不同原子个数比的物质，所以Z是O。H元素有同位素，A项错误；Ar单质分子中不存在共价键，B项错误；核外电子排布相同的离子，其离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：Na＋<O2－，C项正确；H、Na、O能存在于同一离子化合物氢氧化钠中，D项错误。B组(30分钟)11．设X、Y、Z代表元素周期表中前4周期的三种元素，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的简单氢化物分子中含有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解析：选D。由“X＋和Y－具有相同的电子层结构”知X＋和Y－的最外层都是8电子，推知X为ⅠA族元素、Y为ⅦA族元素；又因“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”，故Y为氯、Z为氧、X为钾。水分子中含有10个电子，氯化氢分子中含有18个电子，K2O中的钾离子、氧离子均达到最外层8电子稳定结构，氯、氧组成的化合物为共价化合物，故选D。12．如图为元素周期表短周期的一部分，下列有关A、B、C、D四种元素的叙述中不正确的是()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：选C。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项正确；CS2的电子式为，B项正确；NO中含极性共价键，C项错误；N2的结构式为N≡N，D项正确。13．W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，X、Y原子核外L电子层的电子数之比为3∶4，且Y的原子半径大于X的原子半径，X、Y、Z的最外层电子数之和为16，W的简单离子W－能与水反应生成单质W2。下列说法正确的是()A．单质的沸点：X>ZB．X与W形成的化合物中只有极性键C．阴离子的还原性：W>XD．W、X、Y可形成离子化合物解析：选C。W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，W的简单离子W－能与水反应生成单质W2，则W应该是H；X、Y原子核外L电子层的电子数之比为3∶4，且Y的原子半径大于X的原子半径，这说明Y位于X的下一周期，因此X一定是O。X、Y、Z的最外层电子数之和为16，因此Y、Z的最外层电子数之和为10，二者一定位于第三周期，且都是非金属元素，所以满足条件的是Si和S。S单质常温下是固体，氧气的沸点低于硫的沸点，A项错误；O与H形成的化合物H2O2中含有极性键和非极性键，B项错误；非金属性H小于O，则阴离子的还原性：H－>O2－，C项正确；H、O、Si三种元素不能形成离子化合物，D项错误。14．(2018·辽宁沈阳三模)二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，常温下是一种橙黄色有恶臭的液体，它的分子结构与H2O2类似，熔点为193K，沸点为411K，遇水很容易水解，产生的气体能使品红溶液褪色，S2Cl2可由干燥的氯气通入熔融的硫中制得。下列有关说法正确的是()A．S2Cl2的电子式为B．固态时S2Cl2属于原子晶体C．S2Cl2与NaOH反应的化学方程式可能为S2Cl2＋6NaOH=2NaCl＋Na2SO3＋Na2S＋3H2OD．S2Cl2是含有极性键和非极性键的离子化合物解析：选C。A项，氯原子未成键的电子对未标出，S2Cl2的电子式应为，错误；B项，S2Cl2的熔、沸点较低，且结构与H2O2类似，应属于分子晶体，错误；C项，S2Cl2中的硫元素为中间价态(＋1价)，在反应过程中一部分升高到＋4价(生成Na2SO3)，可能一部分降低到－2价(生成Na2S)，符合氧化还原反应原理，正确；D项，S2Cl2的结构类似于H2O2的结构，为Cl—S—S—Cl，其中的S—S键为非极性键，S—Cl键为极性键，形成的是共价化合物，错误。15．(2019·河南郑州一中检测)城市为保持街道整洁、湿润，在路面或广场上喷洒含化学式为XY2的溶液作保湿剂。X原子的结构示意图为，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同。元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。(1)m＝________，该保湿剂的化学式为________。(2)Z、W元素的名称为________、________。(3)下列说法正确的是________。A．XY2和WZ2都为离子化合物B．XY2中仅含离子键，WZ2中仅含共价键C．H2Z比HY的稳定性强D．X的阳离子比Y的阴离子半径大(4)下列化学用语表达正确的是________。A．XY2的电子式：B．WZ2的结构式：Z=W=ZC．Y元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式：Y2＋Z2－=2Y－＋Z↓D．用电子式表示XY2的形成过程为解析：(1)由X原子的结构示意图可知，a为2，b为8，m为20，该元素为Ca，根据CaY2可知Y为－1价，又因Y－与Ca2＋的电子层结构相同，可知Y为Cl，该保湿剂的化学式为CaCl2。(2)Z、W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，且Z、W能形成一种ZW2型分子，则Z、W分别是C、S中的一种。Z与Y相邻，则Z是S，W是C。(3)A项，CS2是共价化合物，错误；B项，CaCl2中只含离子键，CS2中只含共价键，且是极性共价键，正确；C项，氯的非金属性强于硫，因此稳定性：HCl>H2S，错误；D项，核外电子排布相同的离子，原子序数越小，离子半径越大，因此半径：Ca2＋<Cl－，错误。(4)A项，CaCl2为离子化合物，电子式为，错误；B项，CS2是直线形分子，结构式为S=C=S，正确；C项，Cl2与H2S水溶液反应的离子方程式为Cl2＋H2S=2H＋＋2Cl－＋S↓，错误；D项，用电子式表示XY2的形成过程，正确。答案：(1)20CaCl2(2)硫碳(3)B(4)BD16．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