答案 D
9.短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如右表所示。
下列判断正确的是（ ）。
甲
乙
丙
丁
戊
A．原子半径：
丙<丁<戊
B．金属性：
甲>丙
C．氢氧化物碱性：
丙>丁>戊
D．最外层电子数：
甲>乙
解析 本题考查元素周期表和元素周期律。
同周期元素的原子半径从左向右依次减小，即有丙＞丁＞戊，A选项错误；同主族元素的金属性至上而下依次增强，即有丙＞甲，B选项错误；同周期元素从左到右金属性减弱，元素对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱，即有丙＞丁＞戊，C选项正确；乙位于甲的右端，故乙的族序数大，最外层电子数多，D选项错误。
答案 C
10．（2014·重庆高三模拟）A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素且B、C相邻，A元素可以与B、C、E元素分别形成甲、乙、丙三种物质且甲、乙均为10电子化合物，丙为18电子化合物。
D元素的最外层电子数与核外电子层数相等。
已知：
甲＋E2===丙＋B2，甲＋丙===丁，下列说法正确的是
（ ）。
A．离子半径：
D＞C＞B
B．A与C两种元素共同形成的10电子粒子有3种
C．D元素在周期表中的位置可以是第二周期第ⅡA族
D．丁物质均由非金属元素构成，只含共价键
解析 A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素．A元素可以与B、C、E元素分别形成甲、乙、丙三种物质且甲、乙均为10电子化合物，丙为18电子化合物，则A为氢元素；10电子化合物可能为甲烷、氨气、水、HF，已知甲＋E2===丙＋B2，甲＋丙===丁，则E为氯元素，B为氮元素；由B、C相邻知C为氧元素，故甲为NH3、乙为H2O、丙为HCl、丁为NH4Cl；D元素的最外层电子数与核外电子层数相等，原子序数大于氧元素，处于第三周期，最外层电子数为3，故D为铝元素。
A项，N3－、O2－、Al3＋电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径N3－＞O2－＞Al3＋，错误；B项，H与O两种元素可形成的10电子粒子有H2O、H3O＋、OH－三种，正确；C项，Al元素位于第三周期第ⅢA族，错误；D项，NH4Cl含有离子键、共价键，错误。
答案 B
四、化学键、分子间作用力与物质的性质
11．（2014·万州区中学模拟）在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是
（ ）。
A．将MgCl2加热熔化B．烧碱溶于水
C．将AlCl3溶于水中D．硫酸氢钠溶于水
答案 D
12．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变化的是
（ ）。
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－
⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤B．②⑤⑥C．②⑥D．②③⑤⑥
答案 C
13．X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。
X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L－1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的
。
下列说法正确的是
（ ）。
A．原子半径：
W>Z>Y>X>M
B．XZ2、X2M2、W2Z2均为共价化合物
C．M2Z2有强氧化性，分子中只有共价键
D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键
解析 由已知条件可推知X为C，Y为N，Z为O，再由Y与M形成的气态化合物的密度可推知该化合物为NH3，M为H；则W的核电荷数为11，W为Na。
A项，原子半径：
W>X>Y>Z>M，错误；B项，Na2O2为离子化合物，错误；C项，双氧水有强氧化性，分子中只有共价键，正确；D项，如CO（NH2）2不是离子化合物，没有离子键，错误。
答案 C
五、晶体的结构与晶体性质的关系
14．下列叙述正确的是
（ ）。
A．原子晶体中只存在非极性共价键
B．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂
C．由原子构成的晶体可以是原子晶体，也可以是分子晶体
D．只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体
解析 原子晶体如SiO2、SiC等含有极性共价键；干冰升华时，破坏的是分子间作用力，分子间共价键没有破坏；原子也可以构成分子晶体，如固态稀有气体晶体，C正确；金属晶体中也含有金属阳离子，D不正确。
答案 C
15．（2014·重庆一中模拟）下列叙述一定正确的是
（ ）。
A．HF、HCl、HBr、HI四种物质的还原性逐渐增强，但沸点不是依次升高
B．周期表中同主族元素单质的熔点从上到下逐渐增高
C．原子晶体中各相邻原子之间都以共价键结合，分子晶体中的每个分子内都含有共价键
D．干冰和氯化铵分别受热变为气体所克服的粒子间相互作用力属于同种类型
解析 A项，HF分子间存在氢键使其沸点出现反常，高于HCl；B项，碱金属单质的熔点从上到下逐渐降低；C项，稀有气体为单原子分子，分子内不存在共价键，分子间存在分子间作用力；D项，干冰属于分子晶体，受热分解破坏的是分子间作用力，而氯化铵受热分解破坏的是离子键。
答案 A
16．拆开1mol共价键所需的能量称之为键能，下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是
（ ）。
①F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 ②HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 ③金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 ④NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
A．②③B．①②③C．③④D．①②③④
解析 ①分子晶体的熔、沸点高低与分子间作用力大小有关；②卤化氢的稳定性与共价键大小有关；③原子晶体的熔、沸点高低和硬度大小与共价键强弱有关；④离子晶体的熔、沸点高低与离子键强弱有关。
答案 A
17．（2014·万盛中学模拟）下面的排序不正确的是
（ ）。
A．晶体熔点的高低：
B．硬度由大到小：
金刚石>碳化硅>晶体硅
C．熔点由高到低：
Na>Mg>Al
D．晶格能由大到小：
NaF>NaCl>NaBr>NaI
解析 A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质，正确；B项均为原子晶体，原子半径越小，键长越短共价键越牢固，硬度越大，键长有：
C—CMg>Na，C不正确；晶格能越大，则离子键越强，离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关，半径越小，则离子键越强，D项正确。
答案 C
二、大题冲关练
18．（2014·重庆八中高三模拟）已知短周期中相邻元素X、Y、Z、W，其原子序数依次增大，其中X、Y、Z三种元素的质子数之和为21，X、Y、Z同周期且相邻，Z与W同族。
（1）W在周期表中的位置是______________，其氢化物为________（填“极性”或“非极性”）分子。
（2）有一种Y元素的液态氢化合物乙，1个分子中含有18个电子，是“神舟七号”飞船发射时使用的高能燃料之一，结构分析发现该分子结构中只存在单键，则乙的电子式为________，用Y的简单氢化物丙（1个分中含有10个电子）和次氯酸钠按一定的物质的量之比混合可生成乙，该反应的化学方程式为________________。
已知：
12.8g液态乙完全燃烧生成Y2和液态H2O时放出热量248.5kJ；写出其热化学方程式：
______________________________。
（3）利用电解法可消除工业废气中含有的NO2。
用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。
制备方法之一是先将NO2转化为N2O4，然后采用电解法制备N2O5，装置如图所示。
Pt甲为________极，电解池中生成N2O5的电极反应式是________________。
解析 首先利用题中X、Y、Z的信息确定出它们质子数，进而可推知元素X、Y、Z分别为C、N、O，再利用“Z与W同族”可知元素W为S。
（1）S的原子序数为16，故位于第三周期ⅥA族；H2S为“V形分子”，所以H2S是极性分子。
（2）N的氢化物中且分子中含有18电子的物质为N2H4，其结构可看作NH3分子中的一个“H”被“—NH2”取代，由此可得其电子式；利用题中信息可知Y的简单氢化物丙为NH3，利用氧化还原反应中化合价升降规律可得反应方程式；利用题中数据可知1molN2H4与O2反应生成N2和液态水放出热量为（32g÷12.8g）×248.5kJ＝621.25kJ，从而写出热化学方程式。
（3）结合图示可知甲极Pt甲上发生氧化反应生成N2O5，故Pt甲为阳极；该极电极反应为N2O4失电子，与无水HNO3作用生成N2O5与H＋。
答案
（1）第三周期ⅥA族 极性
（2）
2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O
N2H4（l）＋O2（g）===N2（g）＋2H2O（l）
ΔH＝－621.25kJ/mol
（3）阳 N2O4＋2HNO3－2e－===2N2O5＋2H＋
19．（2014·重庆高三调研）已知X、Y、Z、W、Q都是周期表中短周期的元素，它们的核电荷数依次增大。
其中X、Y、Z是同周期的非金属元素。
W的三价阳离子与Z的阴离子具有相同的电子层结构，它们相互形成的化合物中存在离子键；XZ2为非极性分子；Y、Z氢化物的沸点比它们同族其他元素氢化物的沸点高；Q在同周期元素中原子半径最小。
回答下列问题：
（1）写出化合物XZ2的电子式：
_______________________。
其晶体类型为______________________________。
（2）Y、Z氢化物的沸点比它们同族元素氢化物的沸点高的原因是____________________________。
（3）将少量YZ2通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是________。
（4）某温度下，在2L密闭容器中投入0.2molH2和0.2molXZ2，发生如下反应：
H2＋XZ2
H2Z＋XZ
测得平衡时，XZ2的转化率为60%，则该温度下的平衡常数为________。
（5）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型的高效氧化剂和消毒剂，常用于饮用水处理。
工业生产高铁酸钾的方法为①常温下先将Q的单质通入氢氧化钠溶液中制得含Q元素的一种含氧酸盐；②再将其与氢氧化钠溶液混合氧化硝酸铁，得到高铁酸钠粗产品；③过滤后用氢氧化钾溶液溶解，重结晶，再经过脱碱、洗涤、干燥处理，得到高铁酸钾。
写出②中发生反应的离子方程式：
________________，第③步中高铁酸钠能够转化为高铁酸钾的原因是____________________________。
解析
（1）X、Y、Z为同周期非金属元素且XZ2为非极性分子，所以分别为C、N、O，XZ2为CO2，属于分子晶体。
（3）NO2通入NaHCO3溶液发生反应：
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO↑，HNO3＋NaHCO3===NaNO3＋H2O＋CO2↑，生成NO和CO2的物质的量之比为1∶2，再通入Na2O2发生反应：
Na2O2＋CO2＋NO===Na2CO3＋NO2，而剩余的CO2与Na2O2反应生成O2，所以最后收集到的气体为NO2和O2。
（4）由题意知达到平衡时各组分的浓度为c（H2）＝0.04mol/L、c（CO2）＝0.04mol/L、c（H2O）＝0.06mol/L、c（CO）＝0.06mol/L，K＝
＝2.25。
（5）W的三价阳离子与Z的阴离子具有相同的电子层结构，W为Al，Q是同周期原子半径最小的元素，为Cl，由①知含氧酸盐为NaClO，结合②确定反应物和产物。
答案
（1）
分子晶体
（2）分子间存在氢键，增强了分子间的相互作用力
（3）NO2、O2
（4）2.25
（5）3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－===2FeO
＋3Cl－＋5H2O 高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠溶解度要小
20．（2014·巴中第二次诊断）有X、Y、Z、W四种含14个电子的粒子，其结构特点如下：
粒子代码
X
Y
Z
W
原子核数
单核
不同元素构成的两核
同元素构成的两核
同元素构成的两核
粒子的电
荷数
0
0
两个负电荷
0
（1）A原子核外比X原子多3个电子，A的原子结构示意图是____________，X的氧化物晶体中含有化学键类型是____________，含1molX的氧化物晶体中含有共价键数目为________。
（2）Z与钙离子组成的化合物的电子式为_____________________________，
其晶体类型为____________。
（3）14gY完全燃烧放出的热量是141.5kJ，写出Y燃烧的热化学方程式__________。
（4）组成W的元素最高价氧化物对应的水化物甲有下图所示转化关系（反应条件和其他物质已略）
①写出丁在高温下与水蒸气反应的化学方程式____________。
②组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是______________，该氢化物与空气可以构成一种燃料电池，电解质溶液是KOH溶液，其负极的电极反应式为__________________。
解析 根据题中给出含14个电子的粒子的原子核数和电荷数可知，X为Si，Y为CO，Z为C2－，W为N2。
（1）比Si原子多3个电子的原子为Cl，其结构示意图为
，1个SiO2中含有4个Si—O键，则1molSiO2中含有共价键数为4NA，即2.408×1024；
（2）C2－与Ca2＋组成的化合物为CaC2，为离子化合物，其电子式为Ca2＋
[
C⋮⋮C
]2－；
（3）14gCO的物质的量为0.5mol，则1molCO完全燃烧放出的热量为283kJ，CO燃烧的热化学方程式为：
2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g） ΔH＝－566kJ·
mol－1；
（4）甲为HNO3，由图示转化关系可知丁为Fe，①铁在高温下与水蒸气反应为3Fe＋4H2O（g）
Fe3O4＋4H2；②W的简单氢化物为NH3，与H2O之间能形成氢键，使溶解度骤增；NH3与空气构成燃料电池时，NH3在负极发生氧化反应，注意电解质溶液是碱性溶液，其电极反应式为2NH3＋6OH－－6e－===N2＋6H2O。
答案
（1）
共价键（极性键） 4NA或2.408×1024
（2）Ca2＋[
C⋮⋮C
]2－ 离子晶体
（3）2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）
ΔH＝－566kJ·mol－1
（4）①3Fe＋4H2O（g）
Fe3O4＋4H2 ②NH3与H2O间能形成氢键 2NH3－6e－＋6OH－===N2＋6H2O
21．（2014·重庆铜梁中学高三模拟）Ⅰ.元素X、Y、Z、W均为短周期元素，X元素的最外层电子数等于次外层电子数的3倍，Y元素的最高正价与最低负价的绝对值之差为6，Z与W同主族，Z是无机非金属材料的主角。
某棕黄色气体A由X、Y两种元素组成，测得该气体密度为相同条件下氢气密度的43.5倍。
（1）1molZW晶体中的共价键数目为________。
（2）A溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液。
B的结构式为________________，B溶液在空气中长期放置pH将减小，其原因是________________________（用化学方程式解释）。
（3）气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3反应制得，同时生成两种钠盐。
写出此反应的化学方程式：
_________________。
（4）常温下，气体A与NH3反应生成离子晶体C。
25℃时，pH均为5的B、C两溶液中，由水电离出的c（H＋）之比为________。
Ⅱ.已知高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为
Fe2O3（s）＋3CO（g）===2Fe（s）＋3CO2（g）
ΔH＝akJ·mol－1
（5）已知：
①Fe2O3（s）＋3C（石墨，s）===2Fe（s）＋3CO（g）
ΔH1＝＋489.0kJ·mol－1
②C（石墨，s）＋CO2（g）===2CO（g）
ΔH2＝＋172.5kJ·mol－1
则a＝________。
（6）冶炼铁反应的平衡常数表达式K＝________，温度升高后，K值________（填“增大”“不变”或“减小”）。
解析 由题意可推知，X为O，Y为Cl，Z为Si，W为C。
A由X、Y两种元素组成，且A的相对分子质量为43.5×2＝87，则A为Cl2O。
（1）SiC晶体的结构类似金刚石，为四面体结构，1个Si原子与周围4个C原子形成4个共价键，其中，1个Si原子占有2个共价键，同样，1个C原子与周围4个Si原子形成4个共价键，1个C原子占有2个共价键，故1molSiC晶体中含有4mol共价键，共价键数目为4NA。
（2）Cl2O溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液，则B为HClO，Cl2
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