第四章　第三节　第1课时　离子键

第三节化学键第1课时离子键课后·训练提升1.下列说法错误的是()。A.含有金属元素的化合物不一定是离子化合物B.由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物C.活泼金属与活泼非金属化合时,能形成离子键D.含有离子键的化合物一定是离子化合物答案:B解析:含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3不属于离子化合物,A项正确。NH4Cl是由非金属元素组成的离子化合物,B项错误。活泼金属与非金属化合时,能形成离子键,C项正确。物质只要含有离子键就一定是离子化合物,D项正确。2.下列表示物质结构的化学用语不正确的是()。A.Na2O的电子式:Na2+B.MgCl2的形成过程:C.MgO的形成过程:D.NH4Cl的电子式:[H··N··H答案:A解析:氧化钠中的钠离子不能合并,故A项错误。3.Y元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值之差是4;Y元素与M元素形成离子化合物,并在水中电离出电子层结构相同的离子,该化合物是()。A.KCl B.Na2SC.Na2O D.K2S答案:D解析:由信息“Y元素最高正化合价与负化合价的绝对值之差是4”,可确定Y元素位于第ⅥA族且不是氧元素;K2S电离出的K+与S2-具有相同的电子层结构。4.下列各数值表示有关元素的原子序数,能以离子键相互结合成稳定化合物的是()。A.10与19 B.6与16C.11与17 D.14与8答案:C解析:根据离子键的形成条件,活泼金属元素与活泼非金属元素间一般形成离子键,根据原子序数,C项中Na和Cl符合题意。5.M元素的1个原子失去2个电子转移到Y元素的2个原子中去,形成化合物Z。下列说法中正确的是()。A.Z中不含阴、阳离子B.Z可表示为M2YC.Z的电子式可表示为M2+[D.M形成+2价阳离子答案:D解析:由题意可知,1个M原子失去2个电子形成M2+,故M的最外层电子数应为2,说明M为金属元素;1个Y原子得到1个电子形成Y-,说明Y是非金属元素。Z属于离子化合物,化学式为MY2,A、B两项错误。Z的电子式为[··Y······]-M2+[··Y······]-,C项错误。6.下列事实中,可以证明MgO中一定存在的离子键是()。A.水溶液能导电B.易溶于水C.熔融时能导电D.有较高的熔点答案:C解析:离子化合物在熔融状态下能够完全电离出自由移动的阴、阳离子,所以能够导电。7.下列各式为用电子式表示的物质的形成过程,其中正确的是()。A.B.C.D.答案:D解析:A项中KBr的电子式为K+[×·Br······]-;B项中弯箭头方向错误,应为;C项中CaCl2的电子式错误,应为[··Cl8.A、B、C三种短周期元素,其原子序数依次增大,三种元素的原子序数之和为35,A、C同主族,B+核外有10个电子,请回答下列问题。(1)A、B、C三种元素分别为、、。(2)A、B、C三种元素两两之间可形成多种化合物,其中属于离子化合物的化学式分别为、、。

(3)用电子式表示B和C形成化合物的过程:。

答案:(1)氧元素(O)钠元素(Na)硫元素(S)(2)Na2ONa2O2Na2S(3)解析:由题意可知,B+核外有10个电子,则B+为Na+;设A的原子序数为x,则C的原子序数为x+8,x+11+(x+8)=35,x=8,即A为O,C为S。据此解答问题即可。9.氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要的化合物,它与水反应产生NH3。请回答下列问题:(1)Na3N的电子式是,该化合物由键构成。

(2)Na3N与盐酸反应生成种盐,其电子式分别是。

(3)Na3N与水的反应属于反应(填基本反应类型)。

(4)比较Na3N中两种粒子的半径:r(Na+)(填“>”“=”或“<”)r(N3-)。

答案:(1)Na+[×·N···(2)两Na+[··Cl······]-(3)复分解(4)<解析:Na3N为离子化合物,与水反应的化学方程式为Na3N+3H2O3NaOH+NH3↑,是复分解反应,Na+与N3-属电子层结构相同的粒子,钠的核电荷数大于氮的核电荷数,故r(Na+)<r(N3-)。10.(1)X元素原子最外层有7个电子。Y元素的原子和X元素的原子次外层都有8个电子。在X与Y形成的离子化合物中,阴、阳离子的电子层结构相同。则X与Y形成的化合物的化学式是。

(2)由第三周期元素中半径最大的阳离子和半径最小的阴离子形成的化合物的电子式是。

(3)离子化合物AB,阳离子比阴离子多一个电子层,1molAB中含12mol电子,用电子式表示AB的形成过程:。

答案:(1)KCl或CaCl2(2)Na+[×·(3)解析:(1)X的最外层有7个电子而次外层有8个电子,只能是氯元素。Y离子与Cl-的电子层结构相同,则Y离子为K+或Ca2+。(2)第三周期半径最大的阳离子是Na+,半径最小的阴离子是Cl-。(3)A+比B-多一个电子层且1molAB中含有12mol电子,则A+有10个电子,B-有2个电子,A+是Na+,B-是H-。阶段限时检测一、选择题(本大题共8个小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是()A．金属元素 B．稀有气体元素C．非金属元素 D．无法确定为哪一类元素【答案】D【解析】在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素可以是第ⅠA、ⅡA元素，也可能是0族元素，D正确。2．下列有关现在的长式元素周期表的判断中正确的是()A．从左向右数第7纵行是ⅦA族B．从左向右数第11纵行是ⅠB族C．ⅠA族全部是金属元素D．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强【答案】B【解析】从左向右数第七纵行是ⅦB族，A错误；从左向右数第十一纵行是ⅠB族，B正确；ⅠA族为碱金属元素和H元素，C错误；ⅦA族从上到下非金属性逐渐减弱，其气态氢化物稳定性逐渐减弱，D错误。3．下列叙述正确的是()A．铅位于周期表中金属与非金属元素的交界处，可做半导体材料B．若存在简单阴离子R2－，则R一定属于第ⅥA族元素C．S和Se属于第ⅥA族元素，H2S的还原性比H2Se的强D．元素原子最外层电子数较少的金属一定比最外层电子数较它多的金属活泼【答案】B【解析】铅位于周期表中金属元素区，具有典型的金属元素的性质，A错误；S和Se属于第ⅥA族元素，由于元素的非金属性S>Se，所以H2S的还原性比H2Se的弱，C错误；Li最外层只有1个电子，Ba最外层有2个电子，但是金属的活动性：Ba>Li，D错误。4．最近，我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O所构成的单质气体。18O是一种稳定的同位素，称为重氧。下列有关说法不正确的是()A．1.8g18O2的物质的量是0.05molB．0.1molH218O中所含的中子数约为6.02×1023C．0.2mol18O2的体积约为4.48LD．18O2的摩尔质量为36g/mol【答案】C5.eq\o\al(13,6)C－NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析，eq\o\al(13,6)C表示的碳原子()A．核外有13个电子，核内有13个质子B．核内有6个质子，核外有7个电子C．质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子D．质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子【答案】D6．下列化学用语使用正确的是()A．离子结构示意图可以表示16O2－，也可以表示18O2－B．中子数为117、质子数为116的Lv原子：eq\o\al(117,116)LvC．HCl的电子式：－D．CO2的结构式：O—C—O【答案】A【解析】离子结构示意图，质子数是8，电子数是10，因此是O2－离子，可以表示16O2－，也可以表示18O2－，A正确；中子数为117、质子数为116的Lv原子表示为eq\o\al(233,116)Lv，B错误；HCl中只含共价键，HCl的电子式为，C错误；CO2分子中碳元素与两个氧原子形成四对共用电子，因此其结构式为O=C=O，D错误。7．NH3在NH4Cl存在条件下，以活性炭为催化剂，用H2O2氧化CoCl2溶液制备化工产品[Co(NH3)6]Cl3，下列表述正确的是()A．中子数为32，质子数为27的钴原子：3227CoB．H2O2的电子式：C．NH3和NH4Cl化学键类型相同D．[Co(NH3)6]Cl3中Co的化合价是＋3【答案】D【解析】中子数为32，质子数为27的钴原子的质量数为59，应该表示为eq\o\al(59,)27Co，A错误；H2O2为共价化合物，原子间形成共用电子对，没有电子的得失，B错误；NH3存在氮氢共价键，NH4Cl存在铵根离子和氯离子间的离子键，氮氢原子间的共价键，C错误；[Co(NH3)6]Cl3中NH3整体为0价，Cl为－1价，所以Co的化合价是＋3价，D正确。8．下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是()XYZWTA．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增C．YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性【答案】D【解析】根据信息知X是O元素，Y是Si元素，Z是P元素，W是S元素，T是As元素。同一周期的元素原子序数越大，原子半径越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，故原子半径Z>W>X，元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，由于元素的非金属性X>W>Z，所以气态氢化物的热稳定性：X>W>Z，A错误；S元素在自然界中存在游离态的硫单质，B错误；YX2晶体是原子晶体，物质熔化破坏的是共价键，而WX3是分子晶体，物质气化需克服分子间作用力，C错误；根据元素周期律，可以推测T元素在元素周期表处于金属与非金属交界区，因此其单质具有半导体特性，在T2X3中T元素的化合价是＋3价，处于该元素的中间价态，因此T2X3具有氧化性和还原性，D正确。二、选择题(本大题共4个小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，有一项或两项是符合题目要求的，全都选对得6分，选对但不全得2分，有选错的得0分)9．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()XYQZA．Y的原子半径比X的小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】AD【解析】设Q、X、Y、Z的最外层电子数分别为x、x＋1、x＋2、x＋3，则x＋x＋1＋x＋2＋x＋3＝22，解得x＝4，Q、X、Y、Z分别为硅元素、氮元素、氧元素、氯元素。同周期元素核电荷数越大半径越小，Y的原子半径比X的小，A正确；非金属性越强其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的弱，B错误；X、Y和氢3种元素形成的化合物可能是铵盐，铵盐有共价键和离子键，C错误；硅单质具有半导体的性质，硅元素和氯元素可形成SiCl4，D正确。10．W、X、Y和Z是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W的氢化物水溶液呈碱性；Y的周期数是其最外层电子数的3倍；Z是其所在周期非金属性最强的元素，X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物。下列叙述正确的是()A．四种元素的简单离子的半径大小顺序为W>X>Y>ZB．四种元素形成的氢化物中一定只含有共价键C．Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸D．W的氧化物对应的水化物可能为强酸【答案】CD11．下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是()①CO2②XeF6③PCl3④SO2⑤BF3⑥N2⑦P4⑧PCl5A．①③⑥⑦ B．①④⑤C．①④⑥ D．②③④⑤【答案】A【解析】化合物中元素化合价的绝对值与最外层电子数之和是8，则该元素满足最外层8电子结构，则①CO2、③PCl3中均满足最外层8电子结构。②XeF6、④SO2、⑤BF3、⑧PCl5中Xe、S、B、P均不能满足最外层8电子结构，⑥N2和⑦P4均是共价键形成的单质，均满足最外层8电子结构，答案选A。12．下列有关化学键和化合物的叙述正确的有几个()①共价化合物中只有共价键，离子化合物中一定有离子键②只含共价键的物质一定是共价化合物③离子化合物中一定有非金属元素④离子键和极性键只存在于化合物中⑤非金属原子间不可能形成离子键⑥稀有气体中不存在共价键A．2个 B．3个C．4个 D．5个【答案】C【解析】①共价化合物中只有共价键，离子化合物中一定有离子键，可能含有共价键，正确；②只含共价键的物质不一定是共价化合物，可能是单质，如氢气、氮气等，错误；③离子化合物中一定有非金属元素，可能不含金属元素，如铵盐，正确；④离子键和极性键只存在于不同元素之间，所以只存在于化合物中，正确；⑤非金属原子间可能形成离子键，如氯化铵，错误；⑥稀有气体是单原子分子，不存在共价键，正确。三、非选择题(本大题共4个小题，共52分，请按要求作答)13．(10分)用eq\o\al(A,Z)X表示原子：(1)中性原子的中子数：N＝__________。(2)阳离子的中子数：AXn＋共有x个电子，则N＝________。(3)阴离子的中子数：AXn－共有x个电子，则N＝________。(4)中性分子的中子数：12C16O2分子中，N＝________。(5)A2－原子核内有x个中子，其质量数为m，则ngA2－所含电子的物质的量为________________mol。【答案】(10分，每空2分)(1)A－Z(2)A－n－x(3)A－x＋n(4)22(5)eq\f(nm－x＋2,m)14．(12分)4种相邻的主族短周期元素的相对位置如表，元素x的原子核外电子数是m的2倍，y的氧化物具有两性。回答下列问题：mnxy(1)元素x在周期表中的位置是第__________周期第__________族，其所在周期原子半径最大的元素的单质与氧气加热的化学方程式______________________________，产物与水反应的化学方程式为______________________________。(2)m、n、x、y三种元素最高价氧化物的水化物中，酸性最强的是__________，碱性最强的是__________。(填化学式)(3)x与n形成的化合物的化学式为___________________________。(mn)2称为拟卤素，性质与卤素类似，其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是__________________________________。【答案】(12分)(1)三(1分)ⅡA(1分)2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2(2分)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑(2分)(2)HNO3(1分)Mg(OH)2(1分)(3)Mg3N2(1分)(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O(3分)15．(14分)下面是元素周期表的一部分，参照元素①～⑧在表中的位置，请用化学用语回答下列问题：周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01①2②③④3⑤⑥⑦⑧(1)④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为(填元素符号)________________。(2)②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是(填化学式)________________________________________________________________________。(3)在①、④、⑤、⑧中的某些元素之间可形成既含离子键又含非极性共价键的离子化合物，写出其中一种化合物的电子式：________________。(4)由②和④组成的化合物与⑤的同周期相邻主族元素的单质反应的化学方程式为________________________________________。(5)⑧单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为________________________________________________________________________。【答案】(14分，未标注的每空3分)(1)Na＞Si＞O(2分)(2)HClO4＞H2CO3＞H2SiO3(4)2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO＋C(5)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O【解析】根据元素所在周期表中的位置，可知元素的种类，①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为Na元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为Cl元素，据此解答。(1)先看电子层数，电子层数越多，原子半径一般越大；对于同周期元素，原子序数越大，原子半径逐渐减小。(2)元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性强弱顺序：Cl>C>Si，则C、Si、Cl的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HClO4＞H2CO3＞H2SiO3。(3)在H