高考化学 化学键的综合热点考点难点含答案.docx
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高考化学化学键的综合热点考点难点含答案
高考化学化学键的综合热点考点难点含答案
一、化学键练习题(含详细答案解析)
1.
(1)下面列出了几组物质:
A.金刚石与石墨;B.丙烯与环丙烷;C.氕与氘;D.甲烷与戊烷;E.液氨与氨水;F.与;G.与,请将物质的合适组号填写在空格上。
①同位素_________
②同素异形体_________
③同系物_________
④同分异构体_________
⑤同一物质_________。
(2)下列物质中:
①Ar②MgBr2③Na2O2④H2SO4⑤CS2⑥NH4Br⑦BaO⑧RbOH。
只存在共价键的是_________(填序号,下同),只存在离子键的是_________,既存在离子键又存在极性共价键的是_________,既存在离子键又存在非极性共价键的是_________。
(3)异丁烷的一氯代物有_________种,新戊烷的一氯代物有_________种。
C3H2Cl6的同分异构体有_________种,C5HCl11的同分异构体有_________种,乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应所得产物最多有_________种。
【答案】CADB、FG④⑤②⑦⑥⑧③214810
【解析】
【分析】
【详解】
(1)上述物质中,①氕与氘的质子数相同,中子数不同的同一种元素的不同核素称为同位素,故答案为:
C;
②金刚石和石墨是由同一种元素组成的不同种单质,互为同素异形体,故答案为:
A;
③甲烷和戊烷是结构相似,分子组成相差4个CH2原子团的同一类有机物,互称为同系物,故答案为:
D;
④丙烯与环丙烷的分子式均为C3H6,但结构不同,与的分子式均为C5H12相同,但结构不同,分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体,故答案为:
B、F;
⑤与属于同一种物质,故答案为:
G;
(2)①Ar为单原子分子,不含有化学键;
②MgBr2是离子化合物,Mg2+和Br-形成离子键;
③Na2O2是离子化合物,Na+和O22-形成离子键,O22-中O和O形成非极性共价键;
④H2SO4是共价化合物,只存在极性共价键;
⑤CS2是共价化合物,C和S形成极性共价键;
⑥NH4Br是离子化合物,NH4+和Br-形成离子键,NH4+中N和H形成极性共价键;
⑦BaO是离子化合物,Ba2+和O2-形成离子键;
⑧RbOH是离子化合物,Rb+与OH-形成离子键,OH-中H和O形成极性共价键;
综上所述,只存在共价键的是④⑤,只存在离子键的是②⑦,既存在离子键又存在极性共价键的是⑥⑧,既存在离子键又存在非极性共价键的是③,故答案为:
④⑤;②⑦;⑥⑧;③;
(3)异丁烷(2-甲基丙烷)有两种等效氢,其一氯代物有2种;
新戊烷(2,2-二甲基丙烷)只有一种等效氢,其一氯代物有1种;
分子式为C3H2Cl6的有机物可以看作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代,碳链上的3个碳中,两个氢原子取代一个碳上的氯原子,有两种,CCl3-CCl2-CClH2(取代那面甲基上的氢原子时一样)、CCl3-CH2-CCl3;分别取代两个碳上的氯原子,有两种:
CCl2H-CCl2-CCl2H(两个边上的),CCl2H-CHCl-CCl3(一中间一边上),故C3H2Cl6共有4种;
C5HCl11可看作C5C12中的一个Cl被H取代,先定碳骨架:
C5有三种碳骨架:
、、,后根据对称性移动官能团:
氢原子的位置有、、,因此C5HCl11的同分异构体有3+4+1=8种;
乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应所得产物中,一氯取代物有1种,二氯取代物有2种,三氯取代物有2种,四氯取代物有2种(与二氯取代物个数相同),五氯取代物有1种(与一氯取代物个数相同),六氯取代物1种,另外还有氯化氢生成,所以共有10种;
综上所述,答案为:
2;1;4;8;10。
2.
(1)下面是4种粒子的结构示意图:
A.B.C.D.
图中粒子共能表示________种元素,
图中表示的阳离子是________(用离子符号表示),
图中B所表示的元素在元素周期表中的位置________。
(2)在1﹣18号的短周期主族元素中,图中的字母代表一种元素,回答下列问题:
①写出D气态氢化物的电子式________;
②写出C的最高价氧化物的结构式________;
③E和F分别形成的气态氢化物中较稳定的是(填写氢化物的化学式)_________;
④A最高价氧化物的水化物所含化学键为____,其水溶液与B反应的离子方程式为________;
(3)X、Y、Z、M、N、Q皆为短周期主族元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所示。
下列说法正确的是______
A.金属性:
N>Q
B.简单离子半径:
Q>N>X
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
M>Y>N
D.原子序数:
Z>M>X>Y
【答案】3Mg2+第三周期第ⅦA族O=C=OHCl离子键、共价键2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑CD
【解析】
【分析】
(1)根据质子数决定元素的种类分析,根据核内质子数与核外电子数的关系分析阴、阳离子,写出阳离子符号,根据B的质子数判断其在元素周期表中的位置;
(2)由元素在周期表中的位置,可知A为钠、B为铝、C为碳、D为氮、E为硫、F为氯。
①D单质为N2,分子中N原子之间形成3对共用电子对;②C的最高价氧化物为CO2,分子中C与O原子之间形成双键;③元素非金属性越强,对应氢化物越稳定;④A最高价氧化物为NaOH,氢氧化钠溶液与Al反应生成偏铝酸钠与氢气,由此写出反应的离子方程;
(3)X、Y、Z、M、N、Q都是短周期主族元素,由图中化合价可知,X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O元素,M的化合价为+6、-2价,故M为S元素;Z的最高价为+7价,最低价-1价,则Z为Cl元素;Y的化合价为+4、-4价,原子半径小于Cl,故Y为C元素;N为+3价,原子半径大于S,故N为Al元素;Q的化合价为+1价,位于第ⅠA族,原子半径大于Al,故Q为Na元素,根据以上分析解答。
【详解】
(1)由四种粒子的结构示意图可知,核内的质子数有3种,则图中粒子表示3种元素;阳离子的核电荷数大于核外电子数,四种粒子的结构示意图中,只有A的核内质子数(12)>核外电子数(10),表示阳离子,离子符号为Mg2+;B的核内质子数为17,表示的是Cl元素,位于元素周期表第三周期第ⅦA族;
(2)由元素在周期表中的位置,可知A为钠、B为铝、C为碳、D为氮、E为硫、F为氯。
①D气态氢化物为NH3,分子中N原子和H原子之间共形成3对共用电子对,电子式为:
;
②C的最高价氧化物为CO2,分子中C与O原子之间形成双键,结构式为:
O=C=O;
③同周期自左而右非金属性增强,非金属性越强氢化物越稳定,非金属性S④A的最高价氧化物的水化物的化学式为NaOH,含有离子键、共价键,氢氧化钠溶液与Al反应生成偏铝酸钠与氢气,反应的离子方程式为:
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(3)X、Y、Z、M、N、Q都是短周期主族元素,由图中化合价可知,X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O元素,M的化合价为+6、-2价,故M为S元素;Z的最高价为+7价,最低价-1价,则Z为Cl元素;Y的化合价为+4、-4价,原子半径小于Cl,故Y为C元素;N为+3价,原子半径大于S,故N为Al元素;Q的化合价为+1价,位于第ⅠA族,原子半径大于Al,故Q为Na元素。
A.同周期自左而右金属性减弱,故金属性Na>Al,A错误;
B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径大小为:
O2->Na+>Al3+,B错误;
C.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,所以酸性由强互弱的顺序为:
硫酸>碳酸>偏铝酸,C正确;
D.根据分析可知原子序数大小为:
Z(Cl)>M(S)>X(O)>Y(C),D正确;
故答案选CD。
3.
(1)双氧水(H2O2)是一种绿色氧化剂,它的电子式为__。
(2)在常压下,乙醇的沸点(78.2℃)比甲醚的沸点(-23℃)高。
主要原因是__。
(3)联氨(又称肼,分子式N2H4)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。
联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似。
①肼的水溶液显碱性原因是__(请用肼在水中一级电离的方程式来表示)。
②联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为__。
【答案】乙醇分子间形成了氢键,而甲醚却不能N2H4+H2O⇌NH2NH3++OH-N2H6(HSO4)2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)双氧水(H2O2)是一种绿色氧化剂,双氧水是共价化合物,电子式为;
(2)在常压下,乙醇的沸点(78.2℃)比甲醚的沸点(-23℃)高。
主要原因是乙醇分子间形成了氢键,而甲醚却不能;
(3)①联氨在水中的电离方程式与氨相似,则联氨的第一步电离方程式为:
N2H4+H2O⇌NH2NH3++OH-,则肼的水溶液显碱性。
②联氨为二元弱碱,第一步电离方程式为:
N2H4+H2O⇌N2H5++OH-,第二步电离方程式为:
N2H5++H2O⇌N2H62++OH-,则联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。
4.
碳与硅是十分重要的两种元素,金刚石、SiC具有耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛。
(1)碳元素在周期表中的位置是_______________,其原子核外通常未成对电子数为___________个。
(2)已知2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)→P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)反应中,被破坏的化学键有________。
a.离子键b.极性共价键c.非极性共价键
(3)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,除去粗产品中少量钠的试剂为_______________。
(4)下列叙述正确的有____________填序号),
①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应
②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③NaSiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱
④Si在一定条件下可与FeO发生置换反应
【答案】第二周期第IVA族2abc水(或乙醇)③④
【解析】
【分析】
【详解】
(1)碳元素的电子层数为2,最外层电子数为4,所以在周期表中的位置是第二周期第IVA族,碳元素的2p能级上有2个未成对电子。
(2)由2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)→P4(g)+6CaO(s)+10CO,可知:
钙离子和磷酸根离子之间的离子键被破坏,磷原子和氧原子间的极性共价键被破坏,另外C中非极性共价键也被破坏,因此答案选abc。
(3)由于Na可以与水(或乙醇)发生反应,而金刚石不与水(或乙醇)反应,所以除去粗产品中少量的钠可用水(或乙醇)。
(4)①Na还原CCl4生成NaCl和C,属于置换反应,但Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,不是置换反应,故①错误;②水晶属于原子晶体,而干冰属于分子晶体,熔化时克服粒子间作用力的类型不相同,前者是共价键,后者是分子间作用力,故②错误;③Na2SiO3溶液与SO3的反应,说明酸性H2SiO3比H2SO4弱,可用于推断Si与S的非金属性强弱,故③正确;④C和Si同主族性质相似,Si在一定条件下可与FeO发生置换反应,故④正确,答案选③④。
5.
生活污水中氮元素是造成水体富营养化的主要原因。
若某污水中NH4Cl含量为180mg/L。
(1)写出NH4Cl的电子式_________。
(2)写出与氯同周期,有2个未成对电子的原子的电子排布式:
_______、_____