2011届高考化学一轮复习 第5章 原子结构与元素周期律 第四节 化学键与化学反应随堂模拟测试 鲁科版必修2

用心 爱心 专心 1 第四节第四节 化学键与化学反应化学键与化学反应 1 2009 江苏 2 下列有关化学用语使用正确的是 A 硫原子的原子结构示意图 B NH4Cl 的电子式 C 原子核内有 10 个中子的氧原子 D 对氯甲苯的结构简式 解析 本题考查化学用语 意在考查考生对原子结构示意图 电子式 原子构成 有机物的结构简式的掌握 A 项 硫原子的原子结构示意图应为 B 项 电子式应为 C 项 正确 D 项 对氯甲苯的结构简式为 答案 C 2 K L M 三种主族元素 已知 K 和 L 具有相同电子层结构 M 元素原子核电荷数比 L 元素原子核电荷 数少 9 L 在一定条件下可被氧化成 LM 则下列说法正确的是 3 A K L M 均属于短周期元素 B 离子半径 K L C K L M 三种元素组成的化合物中既含有离子键又含有共价键 D L 的气态氢化物可形成氢键 解析 根据题设条件可推知 K 为 K L 为 Cl M 为 O 选项 A K 是第四周期元素 不是短周期元素 选项 B 电子层结构相同的微粒 原子序数越小 其微粒半径越大 Cl 半径大于 K 半径 选项 C 如 KClO K 与 ClO 以离子键结合 Cl 原子与 O 原子以共价键结合 选项 D HCl 分子间不存在氢键 答案 C 3 某元素 X 其原子的电子层数为 n 1 最外层电子数为 2n 1 下列有关元素 X 的说法中正确的是 元素 X 可能是金属元素 元素 X 的气态氢化物一定极易溶于水 元素 X 的最高价氧化物的水化物 一定是强酸 元素 X 的气态氢化物分子间一定不能形成氢键 A B C D 解析 只有当 n 3 或 4 时 才能推出合理结论 X 为 N 或 Cl 故 错 正确 NH3分子间能形成氢键 用心 爱心 专心 2 错 答案 B 4 如图为元素周期表中短周期的一部分 四种元素均为非稀有气体元素 下列关于这四种元素及其化合物的 说法中正确的是 A 原子半径 W Z Y X B 气态氢化物的稳定性 Z W X Y C W 的最高正化合价与负化合价的绝对值可能相等 D Z 的最高价氧化物的水化物可能为强碱 解析 原子半径 Z W X Y 气态氢化物的稳定性 Y X W Z 若 Z 为 Na 则 W 为 Mg 注意 A 族后面 是过渡金属 不是 A 族元素 D 不正确 题中的 X Y Z W 对应的元素有 3 种可能 C N Al Si N O Si P O F P S 答案 C 5 请你运用所学的化学知识判断 下列有关化学观念的叙述错误的是 A 几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里 B 用斧头将木块一劈为二 在这个过程中个别原子恰好分成更小微粒 C 一定条件下 金属钠可以成为绝缘体 D 一定条件下 水在 20 时能凝固成固体 解析 本题主要考查学生运用所学知识分析判断问题的能力 答案 B 6 X Y Z 和 W 代表原子序数依次增大的四种短周期元素 X 原 子核内没有中子 在周期表中 Z 与 Y W 均相邻 Y Z 和 W 三种元素的原子最外层电子数之和为 17 则下列有关叙述正确的是 A Y Z 和 W 三种元素可能位于同一周期 B 上述元素形成的氢化物中 W 的氢化物相对分子质量最大 熔沸点最高 C Y 和 W 所形成的含氧酸均为强酸 D X Y Z 和 W 可以组成原子的物质的量之比为 5 1 4 1 的离子化合物 解析 原子核内没有中子的原子为 H 原子最外层电子数之和为 17 的三种相邻元素的原子最外层电子数的 有效组合是 5 6 6 符合题意的 Y Z 和 W 应分别是氮 氧 硫 A 不正确 因 H2O 或 H2O2的熔沸点均比 H2S 高 B 错误 亚硝酸 亚硫酸虽然属于含氧酸 但都是弱酸 选项 C 不正确 离子化合物 NH4HSO4中氢 氮 氧 硫的原子个数比为 5 1 4 1 选项 D 正确 选 D 答案 D 7 T X G M N Q 是元素周期中前 20 号的五种主族元素 它们的原子序数依次增大 T 的一种原子原 子核内不含中子 X 和 M 为同族元素 X 的一种单质具有刺激性臭味 G N 的最外层电子数之和与 X 的 质子数相等 G 的单质能与冷水发生反应 Q 的最外层与最内层电子数相等 试回答 用心 爱心 专心 3 1 上述具有刺激性臭味的 X 单质的分子式为 2 T 与 Q 可形成离子化合物 其化学式为 3 N 的单质与 MX2的水溶液发生反应的化学方程式为 4 G2X2与 G2M 的水溶液发生反应的离子方程式为 解析 不含中子的原子应为氢 氕 原子 X 的一种单质是有刺激性臭味 说明 X 的这种单质为臭氧 X 为 O M 与 X 同族 则 M 为 S G 的单质能与冷水发生反应 说明 G 可能为 Na K 若为 K 其原子序数大于 M S 不合题意 故 G 为 Na 则 N 的最外层电子数为 8 1 7 其又排在 M 后 故其为 Cl Q 的最外层电子 数与 K 层相同 其原子序数排在 N Cl 后 则 Q 为 Ca 4 过氧化钠具有强氧化性 能将硫离子氧化为单质硫 答案 1 O3 2 CaH2 3 Cl2 SO2 2H2O H2SO4 2HCl 4 Na2O2 S2 2H2O 4OH S 2Na 8 A B C D 都是短周期元素 原子半径 D C A B 已知 A B 同周期 A C 处于同一主族 C 原 子核内的质子数等于 A B 原子核内的质子数之和 C 原子最外层电子数是 D 原子最外层电子数的 3 倍 试回答 1 写出元素的名称 A C 2 写出由 B D 组成的两种化合物的电子式分别为 3 C 的固态氧化物属于 晶体 写出表示 C 的氧化物的一种重要的工业用途 4 A C 的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是 写水化物的分子式 5 写出 C 的氧化物与 D 的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 解析 由 A C 同主族 原子半径 C A 则 A C 电子数相差 8 C 原子核内的质子数等于 A B 原子核内的质 子数之和 推出 B 原子的质子数为 8 即 B 为 O 元素 C 为第三周期元素 由 C 原子最外层电子数是 D 原子 最外层电子数的 3 倍 若 D 最外层为 1 个电子 则 C 最外层为 3 个电子 若 D 最外层是 2 个电子 则 C 最 外层是 6 个电子 则 C 与 B 是同主族元素了 不符合题意 故 C 为 Al 元素 D 为 Na 元素 A 为 B 元素 答案 1 硼 铝 2 3 离子 作耐火材料或电解冶铝 4 H3BO3 5 Al2O3 2OH 3H2O 2 Al OH 4 9 科学家们在探索生命奥秘的过程中 认识到生命细胞的组成和元素周期律有着密切的联系 约占人体总质 量的 99 97 的 11 种大量元素全部是元素周期表前 20 号元素 其余 0 03 是由 10 多种人体不可缺少的微 量元素组成 现有 a h 8 种短周期元素 是除氧 钾 钙外的其他大量元素 它们在元素周期表中的位置 如下 请据此回答下列问题 1 下列元素的原子间反应最容易形成离子键的是 容易形成共价键的是 A c 和 f B b 和 g C d 和 g D b 和 e 用心 爱心 专心 4 2 下列由 a g 形成的各分子中所有原子都满足最外层为 8 电子结构的是 A ea3 B ag C fg3 D dg4 3 均由 a b h 和氧四种元素形成的两种离子化合物 相互反应可生成有刺激性气味的气体 这两种化合 物中有一种式量为 120 该化合物熔化时破坏的是 填化学键类型 下同 溶于水时破坏的是 思路分析 首先确定 a h 8 种元素具体是什么元素 再根据金属性和非金属性的强弱来判断 1 2 两问题 而 3 4 两问题要求思维灵敏 根据推出的各元素结合原子结构特点和物质的性质进行假设 验证 找出合 理答案 解析 1 由对应周期表中位置知 a 为 H b 为 Na c 为 Mg d 为 C e 为 N f 为 P g 为 Cl h 为 S 8 种元素 中最活泼的金属钠与最活泼的非金属氯之间是容易形成离子键 非金属元素间一般形成共价键 2 各选项对应的分子分别为 NH3 HCl PCl3 CCl4 其中 NH3 HCl 中由于氢形成的是 2 电子稳定结构 故 不符合题意 而 PCl3中 磷原子核外最外层电子数为 5 它与氯原子形成共价键时 构成 PCl3中的磷原子 氯原子最外层都达到 8 电子结构 同理 CCl4亦符合题意 3 均由 H Na S O 四种元素构成的能相互反应的离子化合物猜测是 NaHSO3和 NaHSO4 其中式量为 120 的为 NaHSO4 熔化时破坏的是离子键 电离方程式为 NaHSO4 Na HSO 溶于水时破坏的是离子键 4 和共价键 NaHSO4 Na H SO 2 4 答案 1 B C 2 C D 3 离子键 离子键和共价键 1 下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是 A 8 个中子的碳原子的核素符号 12C B HF 的电子式 C Cl 离子的结构示意图 D CH4分子的比例模型 解析 本题涉及的都是最基本的化学用语 其中 8 个中子的碳原子的核素符号应是 14C HF 是共价化合物 分子中不存在离子 Cl 离子的结构示意图为 CH4分子的比例模型是 答案 D 2 已知氢化锂 LiH 属于离子化合物 LiH 跟水反应可以放出氢气 下列叙述中正确的是 A LiH 的水溶液显中性 B LiH 中的氢离子可以被还原生成氢气 C LiH 是一种强氧化剂 D LiH 中氢离子比锂离子的半径大 解析 在离子化合物 LiH 中 Li 与 H 以离子键结合而成 该物质溶于水生成 H2 可以想到 H 与水中的 H 之间发生氧化还原反应 除生成 H2外 另一产物应是 LiOH 所以对该反应的分析可根据下列几点 属 于氧化还原反应 LiH 是还原剂 H2O 是氧化剂 所得溶液是 LiOH 碱性溶液 故 A B C 选项均错 用心 爱心 专心 5 答案 D 3 某元素的原子最外层只有一个电子 它与卤素结合时 所形成的化学键是 A 一定是离子键 B 一定是共价键 C 可能是离子键 也可能是共价键 D 以上说法都不正确 解析 原子最外层只有一个电子的元素可能是氢元素 也可能是碱金属元素 因此该元素与卤素结合时 可 能形成离子键 如 NaCl 也可能形成共价键 如 HCl 答案 C 4 下列分子中的化学键既有极性键又有非极性键的是 A CH3COONH4 B Cl2 C NH3 D N2H4 分子中各原子均达到稳定结构 解析 只要是分子 分子中的化学键只有共价键 A 项错误 单质分子 Cl2中只存在 Cl Cl 键 D 项中 N2H4的 结构式为 存在 N N 非极性键和 N H 极性键 答案 D 5 氢元素与其他元素形成的二元化合物称为氢化物 下面关于氢化物的叙述正确的是 A 一个 D2O 分子所含的中子数为 8 B NH3的结构式为 C HCl 的电子式为 D 热稳定性 H2S HF 解析 本题主要考查氢化物的表示方法及性质 一个重氢原子 D 含有一个中子 一个氧原子含有 8 个中子 故 1 个 D2O 分子中所含中子数为 10 个 A 项不正确 HCl 为共价化合物 其电子式为 C 项错误 由 于硫的非金属性比氟弱 其氢化物 H2S 的稳定性比 HF 弱 答案 B 6 一定条件下 氨气与氟气发生反应 4NH3 3F2 NF3 3NH4F 其中 NF3分子构型与 NH3相似 下列有 关说法错误的是 A NF3是三角锥型分子 B NF3既是氧化产物 又是还原产物 C NH4F 中既含有离子键又含有共价键 D 上述反应中 反应物和生成物均属于共价化合物 解析 反应中 N 3 3 F 0 1 NF3类似 NH3是极性分子 NF3既是氧化产物又是还原产物 D 选 项中 NH4F 是离子化合物 答案 D 7 如图是 17 世纪炼金家们画的带有浓厚神秘色彩的两种同族元素的元素符号 已知 X 位于周期表前四周期 Y 比 X 多 1 个电子层 X Y 都是生产半导体的材料 X 的氢化物 XH3有剧毒 下列推测不正确的是 用心 爱心 专心 6 A 原子半径 XY C X 的氢化物具有强还原性 D Y 与碘同周期 Y 最高价氧化物对应的水化物酸性比高碘酸 HIO4 强 解析 X 的氢化物化学式为 XH3 说明 X 处于 A 族 XH3有剧毒 是 AsH3 有强还原性 C 正确 Y 比 X 多 1 个电子层 则原子半径 Y X X 非金属性强于 Y B 正确 Y 与碘同周期 则 Y 非金属性比 I 弱 则最高 价氧化物对应的水化物比 HIO4弱 答案 D 8 下列微粒半径大小的比较正确的是 A Na Mg2 Al3 O2 B S2 Cl Na Al3 C Na Mg AlRb K Na 思路分析 在现阶段对除稀有气体元素原子以外的任何原子或离子的半径进行比较要 三看 首先看 层 层少半径小 同层看核 核大半径小 同核看价 价高半径小 解析 A 项中 Na Mg2 Al3 O2 都具有相同的电子层结构 核电荷数越大 微粒半径越小 即微粒半径 由大到小的顺序是 O2 Na Mg2 Al3 A 选项不正确 B 项中 S2 和 Cl 具有相同的电子层结构 由上 述规律知 r S2 r Cl 同理 r Na r Al3 但 Cl 比 Na 多一个电子层 显然 r Cl r Na 故离子半 径大小是 S2 Cl Na Mg Al S 故 C 选项错误 D 中 Cs Rb K Na 的最外层电子数相同 电子层数逐渐减少 其原子半径 Cs Rb K Na 故 D 选项正确 答案 D 9 有 X Y Z W 四种含氧酸 其成酸元素均为元素周期表中的短周期元素 将分别含有一定质量的 X Y Z W 的水溶液进行光照或微热 有关的反应均进行完全 测得的数据如下表 含氧酸XYZW 含氧酸的质量 g25 2a3 110 5 生成物 U 的质量 g3 2 3 2 生成物 V 的质量 g3 60 90 9 不同生成物 Q 的质量 g18 43 2bc 据此判断下列叙述正确的是 A 表中的数据 a 5 1 g 用心 爱心 专心 7 B 含氧酸 Y 为硫酸 C 四种含氧酸的成酸元素的化合价分别为 4 5 D 四种含氧酸中有一种是强电解质 三种是弱电解质 解析 在常见含氧酸中 光照或加热分解产物有三种的有硝酸 据此可以确定 X 为 HNO3 则 U 为 O2 V 为 H2O Q 为 NO2 由质量守恒可知 a 0 9 3 2 4 1 b 3 1 0 9 2 2 g c 10 5 3 2 7 3 并由此可以确定 Y 为 H2SO3 Z 为 H2CO3 W 为 HClO 所以选项 D 正确 A B C 不正确 选 D 答案 D 10 A B C D 都是短周期元素 原子半径 D C A B 已知 A B 同周期 A C 同主族 C 原子核内的 质子数等于 A B 原子核内的质子数之和 C 原子最外层电子数是 D 原子最外层电子数的 3 倍 下列说法 中正确的是 A A C 两元素处在元素周期表中的第 A 族 B B D 两元素组成的离子化合物中阴 阳离子的个数比为 1 1 C B C D 三种元素组成的化合物的化学式为 DCB2 D B C D 三种元素的简单离子的半径大小顺序为 C D B 解析 因 A C 同主族 且为短周期元素 所以其原子序数相差 2 或 8 若相差 2 显然不合题意 又因 C 原子 核内的质子数等于 A B 原子核内的质子数之和 可以推测 B 为 8 号元素 为氧元素 C 原子最外层电子数 是 D 原子最外层电子数的 3 倍 若 D 的最外层电子数为 1 则 C 为铝 A 为硼 D 为钠 若 D 的最外层电子 数为 2 则 C 为硫 A 为氧 显然不合题意 据此可知 选项 A D 不正确 C 正确 由于 Na2O 中阴 阳离子的 个数比为 1 2 所以选项 B 不正确 选 C 答案 C 11 下表是元素周期表的一部分 表中所列字母分别代表十种化学元素 就表中字母所代表的元素回答下列问 题 1 铅 原子序数为 82 从单质到其化合物都有着广泛的应用 如制造焊锡 铅蓄电池 化工耐酸设备以及 X 射线的防护材料等 铅的氧化物主要有三种 PbO PbO2和 Pb3O4 请回答下列问题 铅位于元素周期表中第 周期第 族 PbO2是一种两性氧化物 试写出 PbO2和 NaOH 浓溶液反应的离子方程式 2 i 是铁元素 其原子的最外层电子数为 2 请写出铁元素的原子结构示意图 3 1906 年的诺贝尔化学奖授予为制备 F2单质作出重要贡献的化学家莫瓦桑 请预测首先被用来与 F2反应 制备稀有气体化合物的元素是 填写字母 利用稀有气体化合物 人们实现了许多制备实验上的突破 如用 XeO3在碱性条件下与 NaBrO3反应生成 NaBrO4 同时放出 Xe 写出上述反应方程式 解析 82 2 8 18 32 18 4 铅位于第六周期第 A 族 PbO2 2NaOH Na2PbO3 H2O 稀有气体化学性质相对稳定 从上至下 稀有气体元素活泼性增强 所以 最先制得 j 的氟化合物 用心 爱心 专心 8 答案 1 六 A PbO2 2OH PbO H2O 2 3 j XeO3 3NaBrO3 2 3 3NaBrO4 Xe OH 12 A B C 和 D 均为短周期元素组成的非金属单质 其中 B C D 在常温下为气态 A 为 固体 W 为含 42 个电子的离子化合物 它们满足如图的转化关系 反应条件略 1 已知 E 为直线型的非极性分子 则 E 的结构式为 D 单质的电子式为 G 中 两元素的原子个数比为 1 3 则 G 分子的空间构型为 2 C DG 的化学方程式为 3 已知短周期元素 X 与 B 中的元素位于同一主族 则 X 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与 A 反应的 化学方程式为 4 20 时将 G 与 E 通入饱和食盐水中 有晶体析出 写出该反应的化学方程式 解析 短周期元素组成非金属气态单质有氧气 氢气 氮气 氟气和氯气 由 1 问题知 E 为直线型非极性分 子 联系 CO2 C2H2 由 G 分子中原子个数比知 G 为氨 再根据框图推知 A 为固体单质碳 B 为氧气 C 为 氢气 D 为氮气 E 为二氧化碳 F 为水 W 为碳酸氢铵 含 42 电子的离子化合物 符合题意 根据试卷前面 提示的几种物质的溶解度可知在饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳和氨气只可能析出碳酸氢钠 因为碳酸氢 钠在这些物质中溶解度最小 答案 1 O C O N N 三角锥型 2 N2 3H22NH3 3 C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 4 CO2 NH3 NaCl H2O NaHCO3 NH4Cl 13 下图是元素周期表的另一种画法 三角形元素周期表的一部分 图上标有第 A 族和碳 钾两种元素的 位置 回答下列问题 1 请在上图中将过渡元素所在的位置涂黑 用心 爱心 专心 9 2 工业上用于冶炼 M 的化学方程式为 3 M 和 R 组成化合物 MR 的超细粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域 其制取原理是用 M 的氧 化物 R 的单质与碳单质在高温下反应 已知反应中三种物质的物质的量之比为 1 1 3 该反应的化学 方程式为 反应中 作氧化剂 4 图中 A B 两元素形成的离子 B2A中 B 元素呈现最高价 B 原子位于由 A 原子组成的四面体的中 2 8 心 且所有原子的最外层电子均满足 8 电子结构 该离子可能具有的化学性质是 依据是 解析 三角形元素周期表的实质是将原周期表的空隙部分进行了删除形成的 与原元素周期表没有本质的 区别 所以表中 R 为氮 A 为氧 M 为铝 B 为硫 在第四周期之后的 A 和 A 之间为过渡元素 据此便可 顺利回答有关问题了 答案 1 见下图 2 2Al2O34Al 3O2 3 Al2O3 N2 3C2AlN 3CO N2 电解 高温 4 氧化性 离子结构中存在 O O 部分氧元素呈 1 价亦可 14 现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表 元素编号元素性质或原子结构 T能形成双原子分子 原子间存在 3 对共用电子对 XM 层有 3 个电子 Y 最外层电子数是最内层电子数 2 倍 其最高氧化物是一种固 体 用于生产光导纤维 Z最高正价为 7 价 1 写出元素 Z 的离子结构示意图 Y 的最高价氧化物中 化学键 Y O 的物质的量与 Y 的物质的量之比为 填数字 2 X 的最高价氧化物与烧碱反应的离子反应方程式为 3 Z 的非金属性比 T 元素强 用化学方程式表示 4 XT 是一种新型的无机材料 可由 X 的最高价氧化物与 T 的单质及焦炭反应生成 逸出的气体具有可燃 性 写出反应方程式 并标出电子转移方向和数目 解析 由题给已知可以推出 T 为氮 X 为铝 Y 为硅 Z 为氯 据此回答有关题设问题便可水到渠成了 具体 用心 爱心 专心 10 见答案 答案 1 4 2 Al2O3 2OH 3H2O 2 Al OH 4 3 3Cl2 2NH3 N2 6HCl 或 3Cl2 8NH3 N2 6NH4Cl 4 15 锶 Sr 位于元素周期表的第 5 周期 A 族 碳酸锶大量用于生产彩色电视显像管的荧光屏玻璃 工业上常 以天青石 主要成分为硫酸锶 含不溶性杂质 为原料 采用以下两种方法制取碳酸锶 进而制得多种锶的 化合物 方法一 将天青石粉碎后在 1 000 1 200 时与碳在还原气氛中反应制得硫化锶 向硫化锶溶液中通入 CO2得到碳酸锶 方法二 将天青石粉末与碳酸钠溶液的混合物在 90 时加热 1 2 h 经过滤 洗涤 得到碳酸锶 1 方法一将天青石粉碎的目的是 写出用碳还原天青石反应的化学方程式 2 方法二的反应能够发生 说明 为了使该反应充分进行 还可以采取的措施是 3 两种方法中得到的碳酸锶纯度较高的是 填 方法一 或 方法二 理由是 4 下列关于锶及其化合物的叙述中 正确的是 A 离子半径 Ba2 Sr2 Ca2 Be2 B 碱性 Ba OH 2 Sr OH 2 Ca OH 2 C SrCO3高温分解可以制取 SrO D SrCO3与 HNO3溶液反应可制取 Sr NO3 2 解析 通过同主族元素的相似性 将不熟悉的锶看作较为熟悉的钙进行分析 思考 是解答本题的有效途径 之一 方法一中将天青石粉碎的目的是增加反应物的接触面积 提高化学反应速率和原料的利用率 碳还原 天青石的化学方程式见答案 方法二是利用碳酸锶的溶解度小于硫酸锶 溶解沉淀平衡向离子减少的方向进 行的原理 在反应过程中不断搅拌可以提高反应的速率和效率 方法二的最大缺点是不能及时除去碳酸锶中 的不溶性杂质 答案 1 增加反应物接触面积 提高反应速率和原料的利用率 4C SrSO4SrC 4CO 2 碳酸锶的溶解度小于硫酸锶的溶解度 搅拌 3 方法一 硫化 1 000 1 200 锶可溶于水 通过过滤可以除去不溶性杂质 4 ABCD 16 2009 福建理综 23 短周期元素 Q R T W 在元素周期表中的位置如下图所示 其中 T 所处的周期 序数