高考三轮冲刺专题六微粒结构与化学键详细解析版.docx
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高考三轮冲刺专题六微粒结构与化学键详细解析版
2012年高考三轮冲刺
专题六:
微粒结构与化学键(详细解析版)
第I卷(选择题,共52分)
一、单选题(共14题,每小题3分)
1.下列说法正确的是( )
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物
B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C.由共价键形成的分子一定是共价化合物
D.只有非金属原子间才能形成共价键
解析:
A项,含有共价键的化合物不一定是共价化合物,某些离子化合物中也含有共价键,如NH4Cl、NaOH等;C项,由共价键形成的分子可能是共价化合物,也可能是单质;D项,共价键也可能存在于金属与非金属原子之间。
如AlCl3。
答案:
B
2.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8B.NH3的结构式:
NHHH
C.HCl的电子式:
H+[
C
]-D.热稳定性:
H2S>HF
解析:
A项,一个D原子有一个中子,一个O原子有8个中子,一个D2O分子所含中子数为10;C项,HCl为共价化合物,电子式不带电荷;D项,非金属性F>S,稳定性HF>H2S。
答案:
B
3.下列各组化合物中,化学键的类型相同的是( )
A.CaCl2和NaHCO3 B.Na2O和Na2O2
C.CO2和CS2D.HCl和NaOH
解析:
只有离子键的有:
CaCl2、Na2O,只有共价键的有:
CO2、CS2、HCl,既有离子键又有共价键的有:
NaHCO3、Na2O2、NaOH。
答案:
C
4.以下化学用语正确的是( )
A.乙烯的结构简式:
CH2CH2B.乙酸的分子式:
C2H4O2
C.明矾的化学式:
KAlSO4·12H2OD.氯化钠的电子式:
Na
C
解析:
A项,有机物结构简式中的碳碳双键、三键不能省略;C项,明矾的化学式应为KAl(SO4)2·12H2O;D项,NaCl的电子式应为Na+[
C
]-。
答案:
B
5.下列说法中正确的是( )
A.KOH中含有离子键也含有共价键,属于离子化合物
B.N2属于单质,不存在化学键
C.MgCl2中既含有离子键,又含有共价键
D.NH4Cl中含有共价键,又全部由非金属元素组成,属于共价化合物
解析:
N2中存在共价键;MgCl2中只含有离子键;NH4Cl中虽然含有共价键,又全部由非金属元素组成,但也含有离子键,属于离子化合物。
答案:
A
6.下列物质中,水溶液能导电、溶于水时化学键被破坏,且该物质属于非电解质的是( )
A.I2B.BaCO3
C.CO2D.C6H12O6(葡萄糖)
解析:
选项中只有CO2和C6H12O6(葡萄糖)属于非电解质,CO2溶于水生成H2CO3的过程中化学键被破坏。
答案:
C
7.从化学键的观点看,化学反应的实质是“旧键的断裂,新键的形成”,据此你认为下列变化属于化学反应的是( )
A.对空气进行降温加压B.金刚石变成石墨
C.NaCl熔化D.碘溶于CCl4中
解析:
A项中既无化学键断裂又无化学键形成;B项先断裂金刚石中的共价键再形成石墨中的共价键;C项只断裂NaCl中的离子键无新化学键形成;D项无化学键的断裂和形成。
答案:
B
8.某元素的原子最外层只有1个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键( )
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.可能不形成化学键
解析:
原子最外层只有1个电子的元素可能是H或碱金属元素。
H与卤素原子形成共价键,碱金属元素与卤素结合形成离子键。
答案:
C
9.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如右图所示),可由石墨剥离而成,具有极好的应用前景。
下列说法正确的是( )
A.石墨烯与石墨互为同位素
B.0.12g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子
C.石墨烯是一种有机物
D.石墨烯中碳原子间以共价键结合
解析:
石墨烯和石墨都是碳单质,不能叫同位素,A错。
0.12g石墨烯中含碳原子0.01mol,即6.02×1021个碳原子,B错。
石墨烯中只含有碳原子,属于无机物,C错。
答案:
D
10.下列说法中正确的是( )
A.非金属元素原子组成的化合物不可能是离子化合物
B.ⅠA族元素的金属性一定比ⅡA族元素的金属性强
C.同一主族元素组成的化合物一定是共价化合物
D.NH5中的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子电子层结构,1molNH5中含有4NA个N—H键(NA表示阿伏加德罗常数的值)
解析:
非金属元素原子可以组成离子化合物,如铵盐;同周期ⅠA族元素的金属性一定比ⅡA族元素的金属性强,如果没有同周期限制,ⅠA族元素的金属性不一定比ⅡA族元素的金属性强,如金属性Ca>Na;同主族元素组成的化合物可能是离子化合物,如NaH;NH5由NH
和H-组成,1molNH5中含有4NA个N—H键,D项正确。
答案:
D
11.由短周期元素构成的某离子化合物X中,一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20。
则下列有关X的说法中正确的是( )
A.X中阳离子和阴离子的个数不一定相等
B.X中一定有离子键,一定不含共价键
C.若X只含两种元素,则这两种元素可在同一周期也可在同一主族
D.X中阳离子半径一定大于阴离子半径
解析:
符合题干要求的粒子有:
NaF、NH4F、NaOH、MgO、Mg3N2等,由此可判断A正确,B、D错误。
C项,若X只含两种元素,则这两种元素不可能在同一主族,也不可能在同一周期。
答案:
A
12.甲、乙、丙、丁4种物质分别含2种或3种元素,它们的分子中各含18个电子。
甲是气态氢化物,在水中分步电离出两种阴离子。
下列推断合理的是( )
A.某钠盐溶液含甲电离出的阴离子,则该溶液显碱性,只能与酸反应
B.乙与氧气的摩尔质量相同,则乙一定含有极性键和非极性键
C.丙中含有第2周期ⅣA族的元素,则丙一定是甲烷的同系物
D.丁和甲中各元素质量比相同,则丁中一定含有-1价的元素
解析:
据题干所给条件可知:
甲是H2S。
选项A,该盐可能是NaHS或Na2S,溶液显碱性,但NaHS既能与酸反应又能与碱反应,A项错。
选项B,相对分子质量为32的18e-的分子有SiH4、CH3OH、NH2NH2,但前两个不含非极性键,所以B项错。
选项C,第2周期ⅣA族元素为C,如CH3OH符合,但CH3OH不是CH4的同系物。
选项D,H2S中元素的质量比为1/16(H/S),H2O2分子中元素的质量比也为1/16(H/O),H2O2中氧元素的价态为-1价,符合。
答案:
D
13.X、Y、Z和R为原子序数依次递增的四种元素。
其中X、Y同周期,X的最高正价是最低负价绝对值的3倍,Y、Z、R同主族,R为人体所需的微量元素。
下列说法不正确的是( )
A.127R-的核外含有54个电子
B.Y、Z、R的氢化物对应酸的酸性逐渐增强
C.有1molY的单质与水发生反应则转移电子的物质的量为2mol
D.在含有Z单质的水溶液中,通入足量XO2气体,则溶液由黄色变为无色
C 【解析】根据题意,四种元素在周期表中,相对位置为
。
由“X的最高正价是最低负价绝对值的3倍”可知最高正价为+6,而负价为-2,又知氧元素没有正价,故为第ⅥA族的其他元素,而结合“R为人体所需的微量元素”,可推出四种元素依次为硫、氯、溴、碘。
Cl2与水反应为氯元素的歧化反应,1molCl2参加反应转移1mol电子,C项错误。
14.A、B、C、D、E五种短周期元素,其原子序数逐渐增大。
元素A的单质是密度最小的气体,元素B的单质存在两种以上同素异形体,且其中一种是自然界中硬度最大的单质,元素D的最外层电子数是次外层电子数的三倍。
B、C、D、E四种元素均能与A形成电子数相等的四种分子,且化合物中各原子的个数比如下表:
化合物
甲
乙
丙
丁
原子
个数比
B∶A=
1∶3
C∶A=
1∶2
D∶A=
1∶1
E∶A=
1∶1
下列说法正确的是( )
A.元素E在元素周期表中的位置为第二周期、ⅦA族
B.原子半径:
A<B<C<D
C.甲和丙分子均是含极性键和非极性键的非极性分子
D.A、B、C、D四种元素中的三种能形成多种与甲分子电子数相等的化合物
D 【解析】密度最小的气体是氢气,故A为氢元素;自然界中硬度最大的单质是金刚石,故B为碳元素;D的最外层电子数是次外层电子数的三倍,为氧元素,则C为氮元素;则甲、乙、丙分别为C2H6、N2H4、H2O2,结合B、C、D、E四种元素均能与A形成电子数相等的四种分子,则E必为氯元素,丁为HCl。
第II卷(非选择题,共48分)
15.(8分)已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,A、C同周期,B、C同主族。
A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相同,其电子总数为30;D和E可形成4核10个电子的分子。
试回答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:
A____,C______。
(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程:
________________________________________________________________________。
(3)写出下列物质的电子式:
D元素形成的单质________________;
E与B形成的化合物________________;
A、B、E形成的化合物________________;
D与E形成的共价化合物________________。
解析:
因为A、B形成的离子的电子层数相同,在电子总数为30的A2B型离子化合物中,每个离子的电子数均为10,由
推知A是Na,B是O。
又因为含4个原子核共10个电子形成的分子中,每个原子平均不到3个电子,肯定有原子序数小于3的元素且为原子个数多的原子,则必有氢原子,4核10电子的分子为NH3。
原子序数D>E,故D为N,E为H。
C与A(Na)同周期,与B(O)同主族,则C为硫。
答案:
(1)钠 硫
(3)∶N⋮⋮N∶ H
H(或H
H)
Na+[
H]- H
H(或H
H)
16.((8分)元素周期表前20号元素中,某两种元素的原子序数相差3,周期数相差1。
(1)这样的两种元素的组合有________种。
(2)若这样的两种元素形成化合物时原子数之比为1∶2,
①写出这些化合物的化学式:
_________________________________________________;
②在这些化合物中存在的化学键是________(填“离子键”或“共价键”);
(3)若这样的两种元素形成的化合物中有两种的原子数之比为1∶1。
①写出这两种化合物的化学式和名称:
_________________________________________;
②在这两种化合物中存在的化学键是__________________(填“离子键”或“共价键”);
③这两种化合物属于__________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
解析:
(1)设这两种元素分别是M和N,且原子序数MⅠA族
ⅡA族
ⅢA族
ⅣA族
ⅤA族
ⅥA族
ⅦA族
0族
第1周期
①M
②M
第2周期
①N
②N
③M
④M
⑤M
第3周期
③N
④N
⑤N
⑥M
⑦M
第4周期
⑥N
⑦N
即这两种元素的组合有7种:
①H和Be;②He和B;③O和Na;④F和Mg;⑤Ne和Al;⑥S和K;⑦Cl和Ca。
(2)这样的两种元素的组合只能是③④⑥⑦,它们相互化合时形成的化学键是离子键。
(3)这样的两种元素形成的化合物中有两种的原子数之比为1∶1,对其熟知的是Na2O2,再结合同族元素性质相似的原理进行分析可知,另一种这样的化合物是K2S2。
它们都是离子化合物。
答案:
(1)7
(2)①Na2O、K2S、MgF2、CaCl2;②离子键
(3)①Na2O2、过氧化钠 K2S2、过硫化钾 ②离子键、共价键
③离子化合物
17.(8分)为清理高速公路上的积雪使用了一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2。
X原子的结构示意图为
+m
,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其电子层数的2倍,Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。
(1)m=________,该融雪剂的化学式为____________。
(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分子中仅含离子键,WZ2中仅含极性共价键
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:
X2+[
]2-
B.WZ2的结构式:
WZZ
C.Y元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式为:
Y2+Z2-===2Y+Z↓
D.用电子式表示XY2的形成过程为:
解析:
Y阴离子为Y-,应具有三个电子层结构:
,故Y为Cl元素,X的阳离子为X2+,与Cl-电子层结构相同,故X为Ca元素。
Z、W只能为
+6
、
+16
中的一种,由于Z与Y(Cl)相邻,Z为S元素,则W为C元素。
答案:
(1)20 CaCl2
(2)硫 碳 (3)B (4)B、D
18.(8分)有A、B、C、D、E五种元素,它们可能是原子或离子,且为短周期元素,A与B可形成BA型化合物,且A元素是非金属性最强的元素。
金属B的原子核内质子数比它前一周期同主族元素原子的质子数多8个;C元素有三种同位素C1、C2、C3,自然界里含量最多的是C1,C3原子的质量数是C1的3倍,C2原子的质量数是C1的2倍。
D的气态氢化物水溶液显碱性,而其最高价氧化物的水化物为强酸。
E元素原子的最外层电子数比次外层电子数多4个,E离子的核外电子数比质子数多2个。
(1)写出A元素的名称:
________,C2粒子的符号:
________。
(2)画出E离子的结构示意图:
________,E的氢化物的分子式________。
(3)写出B的单质与E的单质化合的化学方程式:
____________________________________。
(4)A与C形成的化合物中所含化学键的类型是________。
解析:
由A元素是非金属性最强的元素,可知其为氟元素,A与B可形成BA型化合物,可知B为钠元素;C元素有三种同位素C1、C2、C3,自然界里含量最多的是C1,C3原子的质量数是C1的3倍,C2原子的质量数是C1的2倍,可知C为氢元素;D的气态氢化物水溶液显碱性,而其最高价氧化物对应的水化物为强酸,可知D为氮元素;E元素原子的最外层电子数比次外层电子数多4个,可知其为氧元素。
答案:
(1)氟
H
(2)
(3)4Na+O2===2Na2O,2Na+O2
Na2O2
(4)共价键
19.(8分)A、B、C、D、E、F属于短周期主族元素。
A的原子半径在短周期中最大,B元素的原子最外层电子数为m,次外层电子数为n,C元素的原子L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,D元素与C元素同主族,E元素原子与B元素原子的核外电子数之比为2∶1,F的一种原子中,质量数与质子数之差为零。
(1)A、B、E元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序为__________________(用离子符号表示);元素B、C、E形成的常见单质,熔沸点由高到低的顺序是________________(填名称)。
(2)由D、F元素可以构成的最简单的化合物W,取32gW完全燃烧生成液态水,可放出1780.6kJ的热量,则W燃烧的热化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)设计新型燃料电池是本世纪最富有挑战性的课题之一。
有人制造了一种燃料电池,一个电极通入富含B2单质的气体和少量DB2,另一电极通入W气体,电池的电解质是熔融的K2CO3。
电池的负极反应式为______________________________,电池工作时,电解质里的CO
向________极移动。
(4)将DB气体2.24L(标准状况)在氧气流中不断用电火花点燃,得到的产物通入足量的Na2O2中,充分反应后Na2O2增重________g。
(1)S2->O2->Na+ 硅>硫黄>氧气
(2)CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890.3kJ·mol-1
(3)CH4-8e-+4CO
===5CO2+2H2O 负极
(4)2.8
解析:
由A的原子半径在短周期中最大,则A为Na元素。
由C元素的原子有三个电子层,且其L层电子数为m+n,则m+n=8,则B的次外层电子数n必为2,m=6,即可推出B、C分别为O、Si。
D元素与C元素同主族,则D为C元素。
根据题中其他信息可推出E、F分别为S、H元素。
(3)电池总反应方程式为CH4+2O2===CO2+2H2O,可先写出正极反应方程式:
2O2+8e-+4CO2===4CO
,两式相减得出负极反应方程式。
20.(8分)A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大。
A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大;B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,F原子的质子数是C原子质子数的2倍;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y);D形成的分子为单原子分子。
回答问题:
(1)D元素的名称为________,F形成的离子的结构示意图为________。
(2)写出液态化合物Y的一种用途________________________________。
(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式______________________________,使用这种气球存在的隐患是____________。
(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应。
写出该反应的离子方程式:
___________________________。
(5)由A、B两元素形成的化合物W可作为火箭推进器中的强还原剂,已知一个W分子和一个Y分子中都含有18个电子,0.5mol液态W和足量液态Y反应,生成一种无色无味无毒的气体B2和液态X,并放出408.8kJ热量。
查资料可知:
2Y(l)=2X(l)+C2(g) ΔH=-196.4kJ·mol-1
写出液态W与气态C2反应生成液态X和气态B2的热化学方程式为________________
______________________________________________________________________。
该反应还可设计为原电池(以KOH溶液为电解质溶液),请写出该电池的负极反应式:
______________________________。
(6)G为氯,以K2CrO4为指示剂,用标准硝酸银溶液可以测定溶液中Cl-的浓度,已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.10×10-12,Ag2CrO4为砖红色,则滴定终点的现象是________________________________________________________________________
(1)氖
(2)一定浓度的H2O2溶液作消毒剂(或其他合理答案)
(3)2Al+2OH-+2H2O===2AlO
+3H2↑ 易燃、易爆
(4)H++HSO
===H2O+SO2↑
(5)N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)
ΔH=-621.2kJ·mol-1
N2H4-4e-+4OH-===N2+4H2O
(6)滴入最后一滴硝酸银溶液时,溶液中出现砖红色沉淀,振荡后砖红色沉淀不溶解
解析:
钠元素原子的半径在短周期主族元素的原子中最大,故E为钠元素,根据C、F同主族,则二者质子数相差为8,而F原子的质子数是C原子质子数的2倍,则C、F分别为氧、硫元素。
再结合题中其他信息很易推出A、B、D、G分别为氢、氮、氖、氯元素,X、Y分别为水和双氧水。
(5)由氢、氮元素组成的18电子化合物可做火箭燃料,可知为N2H4,作为负极反应物,失去4个电子后得到N2。
(6)由AgCl和Ag2CrO4的溶度积看出,向含有Cl-和CrO
的溶液中滴加硝酸银溶液,首先产生AgCl沉淀(注意看两种难溶物的化学式),待c(Cl-)减小到一定程度(可看做已经沉淀完全)后,再加入硝酸银溶液产生Ag2CrO4砖红色沉淀。