1、第第 1 讲讲原子结构原子结构化学键化学键 【2021备考】 最新考纲命题统计 1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成; 了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数 以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布规 律。4.掌握原子结构示意图。5.了解化学键的定义。6.了 解离子键、共价键的形成。7.掌握电子式的表示方法。 素养落地:认识化学键的本质是原子间的静电作用,能多角度、动态的分析化学 键;能运用原子结构模型解释化学现象,揭示现象的本质与规律;能发现和提出 有探究价值的原子结构与化学键的问题,确定探究目的,设计研究方案。 考点一原子构成 知识梳理 1.原子的构成
2、 (1)构成原子的微粒 (2)原子内的等量关系 质量数(A)质子数(Z)中子数(N); 质子数原子序数核电荷数核外电子数; 图示: 阳离子:质子数核外电子数电荷数; 阴离子:质子数核外电子数电荷数。 名师提示你 破坏原子结构的核变不属于化学变化。 化学反应前后原子守恒。 有质子的微粒不一定有中子,如 1H,有质子的微粒不一定有电子,如 H。 质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如 F 与 OH 。 2.同位素 (1)元素、核素、同位素的关系 (2)同位素的特征与应用 化学性质几乎完全相同,物理性质不同。 天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。 同位素的“6 同 3 不同” (3)
3、常见的重要核素及其应用 核素 235 92U 14 6C 2 1H 3 1H 18 8O 用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子 名师提示你 由于同位素的存在,核素的种数远大于元素的种类。 同一元素的各种核素的中子数不同,质子数相同,化学性质几乎完全相同,物 理性质差异较大;同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度) 不变; “同”字概念的区分 区分时抓住概念的关键点研究对象: 同位素原子, 同素异形体单质, 同分异构体化合物。 3.核外电子排布 (1)核外电子排布规律 (2)核外电子排布与元素性质的关系 金属元素原子的最外层电子数一般小于 4,较易失去电子,形成阳离子,表现 出还
4、原性,在化合物中显正化合价。 非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于 4,较易得到电子,活泼非金 属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。 稀有气体元素的原子最外层为 8 电子(氦为 2 电子)稳定结构,不易失去或得到 电子,通常表现为 0 价。 4.原子结构示意图 链接新教材 (1)(根据新教材 LK 第二册 P3“交流研讨”改编) 等质量的 H2O 和 D2O: 物质的量之比:_。 中子数之比:_。 质子数之比:_。 电子数之比:_。 答案10989109109 (2)(新教材 LK 第二册 P184“应用实践”题变式) A、B、C、D 四种元素的核电荷数依次增大,它们的离子的电
5、子层数相同且最外 层电子数均为 8。A 原子的 L 层电子数与 K、M 层电子数之和相等,D 原子的 K、 L 层电子数之和等于电子总数的一半。请据此回答下列问题。 请写出四种元素的符号: A_,B_,C_,D_。 请画出四种元素的离子结构示意图: A_,B_,C_,D_。 答案SClKCa 考向突破 考向一原子结构 有关构成原子微粒的相互关系 题目设计 1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的() (2)元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数() (3)23592U 和 238 92U 是同位素,核反应属于化学变化() (4
6、)两种粒子,若核外电子排布完全相同,则其化学性质一定相同() (5)117 号元素 Ts 的同位素原子具有相同的电子数() 有关构成原子微粒的数量关系 命题素材 “神舟六号”所用动力燃料之一为氢化锂三兄弟:LiH、LiD、LiT。其中 Li 的质 量数为 7。 题目设计 2.(1)等物质的量的三种物质质子数之比为_。 (2)等物质的量的三种物质中子数之比为_。 (3)等物质的量的三种物质的摩尔质量之比为_。 提示(1)111(2)456(3)8910 元素、核素、同位素的含义辨析 题目设计 3.现有下列 9 种微粒:11H、21H、136C、146C、147N、5626Fe2 、56 26Fe
7、3 、16 8O2、168O3。按要 求完成以下各题: (1)11H、21H 分别是氢元素的一种_,它们互称为_。 (2)互为同素异形体的微粒是_。 (3)5626Fe2 的中子数为_,核外电子数为_。 (4)上述 9 种微粒中有_种核素,含有_种元素。 (5)136C、146C 的化学性质_。 提示(1)核素同位素(2)168O2和 16 8O3(3)3024(4)75(5)相同 考向二核外电子排布规律 核外电子排布规律的理解 题目设计 4.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)当原子形成简单离子后,其最外层上的电子数可超过 8 个() (2)原子最外层上的电子数少于 4 个时,电子
8、数越多,还原性越强() (3)原子核外电子中,最外层上的电子能量最高() (4)当最外层上的电子数变为 4 个时即达稳定结构() (5)最外层电子数为 8 的粒子一定是稀有气体元素原子() 核外电子排布规律在元素推断中的应用 命题素材 元素推断是本章重点,而特殊的电子层结构是常用的推断方式,对于常考元素如 H、Na、C、O、S 的核外电子排布特点要熟练掌握。 (1)最外层电子数等于次外层电子数的元素:Be、Ar; (2)最外层电子数是次外层电子数 2 倍的元素:C;最外层电子数是次外层电子数 3 倍的元素:O;最外层电子数是次外层电子数 4 倍的元素:Ne; (3)最外层电子数是内层电子数总数
9、一半的元素:Li、P; (4)次外层电子数是最外层电子数 2 倍的元素:Li、Si;次外层电子数是其他各层 电子总数 2 倍的元素:Li、Mg;次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素: S; (5)电子层数与最外层电子数相等的元素:H、Be、Al。 题目设计 5.(1)已知:原子序数依次增大的元素 a、b、c、d,它们的最外层电子数分别为 1、 6、7、1。a 的电子层结构与氦相同,b 和 c 的次外层有 8 个电子,c和 d的电子 层结构相同。 推断可知: a 为_元素; b 为_元素; c 为_元素; d 为_ 元素。 (2)已知:有 a、b、c、d 四种元素,它们均为原子序数依次增大的
10、前 20 号元素。 a 存在 a 和 a两种离子,b 和 c 为同一主族元素,c 的次外层有 8 个电子,c2和 d2 的电子层结构相同。 推断可知: a 为_元素; b 为_元素; c 为_元素; d 为_ 元素。 提示(1)氢硫氯钾(2)氢氧硫钙 等电子微粒 命题素材 高考常涉及到的等电子微粒有 10 电子微粒和 18 电子微粒: (1)“10 电子”粒子 (2)“18 电子”粒子 CH3CH3、H2NNH2、HOOH、FF、FCH3、CH3OH 题目设计 6.已知 A、B、C、D 是中学化学中常见的四种不同粒子。它们之间存在如下图所 示转化关系: (1)如果 A、B、C、D 均是 10
11、个电子的粒子, 请写出 A 与 B 反应的离子方程式_。 (2)如果 A 和 C 是 18 个电子的粒子,B 和 D 是 10 个电子的粒子,请写出: A 与 B 在溶液中反应的离子方程式_。 根据上述离子方程式,可以判断 C 和 B 结合 H 的能力大小为_。 提示(1)NH 4OH = NH3H2O (2)H2SOH =HSH2O OH HS 考点二化学键 知识梳理 1.化学键 (1)概念:使离子相结合或原子相结合的作用力。 (2)分类 (3)两大常见化学键的比较 项目离子键共价键 成键粒子阴、阳离子原子 成键方式得失电子形成阴、阳离子形成共用电子对 成键条件 活泼金属元素与 活泼非金属元
12、素 一般在非金属 元素原子之间 作用力实质静电作用 表 示 方 法 用电子 式表示 如 NaCl 可表示为 如 HCl 可表示为 用电子式 表示形 成过程 如 MgCl2: 如 HCl: 存在实例 存在于离子化合物中,如 NaCl、 KCl、 MgCl2、 CaCl2、 ZnSO4、NaOH 等 非金属单质,如 H2、O2等; 共价化合物,如 HCl、CO2、 CH4等; 某些离子化合物, 如 NaOH、 Na2O2等 名师提示你 分子间作用力、氢键不属于化学键;物质中并不一定都存在化学键,如 He 等 稀有气体分子。 离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力。 由活泼金属与活泼
13、非金属形成的化学键不一定都是离子键,如 AlCl3中 AlCl 键为共价键。 (4)表示方法电子式 概念:在元素符号周围用“”或“”来表示原子的最外层电子的式子。 书写方法 用电子式表示化合物的形成过程 离子化合物:如 NaCl:。 共价化合物:如 HCl: 2.化学键与物质类别的关系 (1)化学键与物质类别的关系 (2)离子化合物与共价化合物 化合物 类型 定义 与物质分 类的关系 举例 离子化 合物 含有离子键的化合 物 包括强碱、 绝大多数 盐及活泼金属的氧 化物 NaCl、Na2O2、 NaOH、Na2O、 NH4Cl 等 共价化 合物 只含有共价键的化 合物 包括酸、弱碱、极少 数盐
14、、气态氢化物、 非金属氧化物、 大多 数有机物等 H2S、SO2、 CH3COOH、 H2SO4、 NH3H2O 等 名师提示你 (1)不同种元素的两个非金属原子构成的物质一定是共价化合物,如 HCl;两种非 金属元素多个原子可构成离子化合物,如 NH4H。 (2)离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏; 共价化合物在液态下不电离,所以熔化时导电的化合物一定是离子化合物。 链接新教材 (新教材 RJ 第一册 P1102、3 习题练) (1)下列物质中,只含有非极性共价键的是() A.NaOHB.NaCl C.H2D.H2S (2)下列物质中,含有极性共价键的是()
15、A.单质碘B.氯化镁 C.溴化钾D.水 答案(1)C(2)D 考向突破 考向一化学键相关概念理解 题目设计 1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)所有物质中都存在化学键() (2)原子最外层只有一个电子的元素原子跟卤素原子结合时,所形成的化学键一定 是离子键() (3)共价化合物溶于水,分子内共价键被破坏,单质溶于水,分子内共价键不被 破坏() (4)共价化合物熔点都低于离子化合物() (5)化学键是相邻离子或原子间的一种强作用力,既包括静电吸引力,又包括静电 排斥力() (6)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键,但多个原子间也可能形成离子键 () (7)离子化合物中可能含有共
16、价键,共价化合物中一定不含离子键() 考向二化学键与物质类别、结构的关系 化学键与物质类别探究 命题素材 除稀有气体中没有化学键外,其他物质中都存在化学键,化学键与物质类别的关 系可用下列图示来表示 题目设计 2.(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物,如 _等。 (2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质,如_等。 (3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成,如_等。 (4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如 _等。 (5)既有离子键又有极性共价键的物质,如_等;既有离子键又有非极性共 价键的物质,如
17、_等。 (6)仅由非金属元素形成的离子化合物,如_等。 (7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键,如_等。 提示(1)HCl、CH4(2)Cl2、P4(3)H2O2、CH3CH3(4)Na2S、CaCl2、NaCl (5)NaOH、K2SO4Na2O2 (6)NH4Cl、NH4NO3(7)AlCl3 “8”电子稳定结构的判断方法 命题素材 判断某化合物中的某原子最外层是否达到 8 电子稳定结构,应从其结构式或电子 式结合原子最外层电子数进行判断, 如COCl2可根据结构式判断各原 子均为 8 电子稳定结构。N2写出其电子式NN ,判断两氮原子均满足 8 电 子稳定结构。 题目设计 3.(1)
18、写出下列分子的结构式 HCN_;CS2_; PCl3_;CCl4_。 (2)下列各原子都满足 8 电子稳定结构的化合物是_。 A.C6H6B.HCNC.CO2 D.CS2E.N2F.PCl3 G.PCl5H.BCl3I.CCl4 提示(1)HCNC=S=C (2)CDEFI 考向三微粒间的作用力与物质性质 物质溶解或熔化过程中化学键的变化 命题素材 1.离子化合物的溶解或熔化过程 离子化合物 溶解或熔化电离 离子键被破坏阴、阳离子 2.共价化合物的溶解与熔化 (1)溶解 能与水反应的 共价化合物 如 CO2 共价键被破坏 属于共价化合 物的电解质 如 H2SO4 共价键断裂形 成阴、阳离子 部
19、分非电解质 如酒精 共价键不被破坏 (2)熔化 属于原子晶体的共价化合物熔化时,共价键被破坏;属于分子晶体的共价化合物 熔化时,共价键不被破坏。 题目设计 4.在下列物质溶于水的变化过程中: A.将 SO2通入水中B.烧碱溶于水 C.将 HCl 通入水中D.硫酸氢钠溶于水 E.蔗糖溶于水F.过氧化钠溶于水 (1)只破坏共价键的是_。 (2)只破坏离子键的是_。 (3)既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是_。 (4)没有化学键破坏的是_。 (5)化学过程为_。 提示(1)AC(2)B(3)DF(4)E(5)AF 化学反应中化学键的破坏与形成 题目设计 5.在 2Na2O22H2O=4NaOHO2
20、的化学反应中,既有离子键、极性键、非极 性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成,说出下列反应过程中键的变化: (1)Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3 (2)Cl2H2OHClOHCl (3)NH4ClNaOH=NaClNH3H2O 提示(1)离子键、极性键断裂,离子键、极性键形成。 (2)极性键、非极性键断裂,极性键形成。 (3)离子键、极性键断裂,离子键、极性键形成。 拓展拾遗:化学用语的规范使用 1.物质结构六种表示形式 (1)一图:原子结构示意图 氯的原子结构示意图为: 圈内数字表示质子数,弧线表示电子层,弧线上面的数字表示该层的电子数。 (2)五式:分子式、结构式、结构
21、简式、电子式、最简式 分子式:是用元素符号表示物质(单质、化合物)分子组成的化学式,有些物质 由分子构成,在分子内原子间以共价键连结,这些物质就具有分子式如氧分子用 O2表示。 结构式:用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式 的式子。结构式用、=、分别表示 1、2、3 对共用电子,结构式可以在一 定程度上反映真正的分子结构和性质,但不能表示空间构型,如甲烷分子是正四 面体,而结构式为:,所示的碳原子和四个氢原子却都在同一平面上。 结构简式:通常只适用于以分子形式存在的纯净物,一般用于表示有机物,将 有机物分子结构式中的部分 CC 键和 CH 键省略不写所得的一种简式。如
22、: 乙醇的结构简式:CH3CH2OH。 最简式:最简式又叫实验式,它是仅能表示化合物组成中各元素原子数目最简 比的化学式。一般用于两种情况:无机物中,表示在通常情况下,不以单一的真 实分子形式存在的化合物的组成。如离子化合物氯化钠,通常用最简式 NaCl 表 示。晶体以原子间的共价键结合形成的物质(原子晶体)也常用最简式表示,如金 刚石用 C 表示。有机物中,由于碳之间可以成键,种类很多,而因为最简式仅表 示组成物质分子中原子的最简整数比,所以不同的化合物可以有相同的最简式。 例如苯和乙炔的最简式均为 CH;单烯烃(通式 CnH2n)的最简式都为 CH2。 电子式 .定义:是表示微粒最外层电子
23、结构的化学式。通常是在元素符号的周围, “”(或“”)表示元素的原子或离子的最外层电子。 .用电子式表示化合物的形成过程 离子化合物: 左边是原子的电子式, 右边是离子化合物的电子式, 中间用“” 连接,相同的原子或离子不合并。 如 NaCl:。 共价化合物: 左边是原子的电子式, 右边是共价化合物的电子式, 中间用“” 连接。 如 HCl:。 2.电子式书写常见的 6 大误区 内容实例 误区 1 漏写未参与成键 的电子 N2误写为 NN,应写为NN 误区 2 化合物类型不清 楚, 漏写或多写 及错写电荷数 NaCl 误写为, 应写为, HF 误写为,应写为 误区 3 书写不规范,错 写共用电
24、子对 N2的电子式不能写成NN,更不能写成 或 误区 4 不考虑原子间的 结合顺序 HClO 的电子式为,而不是 误区 5 不考虑原子最外 层有几个电子, 均写成 8 电子结 构 CH 3的电子式为,而不是 误区 6 不考虑 AB2型离 子化合物中 2 个 B 是分开写还是 一起写 CaBr2、CaC2的电子式分别为 案例 1电子式的书写 1.写出符合下列要求的电子式: (1)Mg(OH)2的电子式:_。 (2)CO2的电子式:_。 (3)由 Na 和 Cl 形成离子键的过程:_ _。 (4)NaOH 的电子式为_。 (5)PH3的电子式为_。 (6)联氨(N2H4)分子的电子式为_。 (7)
25、硫化氢的电子式为_。 (8)硼氢化钠(NaBH4)的电子式为_。 (9)H2O2的电子式为_。 (10)甲硅烷(SiH4)的电子式为_。 (11)光气的化学组成为 COCl2,每个原子均达到 8 电子稳定结构,其电子式为 _。 案例 2化学用语规范使用 2.(2019江苏化学,2)反应 NH4ClNaNO2=NaClN22H2O 放热且产生气 体,可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是() A.中子数为 18 的氯原子:1817Cl B.N2的结构式:N=N C.Na 的结构示意图: D.H2O 的电子式: 解析A 项,中子数为 18 的氯原子应表示为 35 17Cl,错
26、误;B 项,N2分子中 N 与 N 之间形成叁键,结构式为 NN,错误;C 项,Na 的结构示意图为 ,错 误; D 项, H2O 为共价化合物, 每个 H 原子和 O 原子之间共用一个电子对, 正确。 答案D 3.(2018海南化学,13)X、Y、Z 为短周期元素,X 原子的质子数等于 Z 与 Y 的质 子数之和;Z 与 Y 位于同一周期,Y 原子核外有 3 个未成对电子,非金属 Z 的一 种固体单质可导电。回答下列问题: (1)Y 在周期表中的位置是第_周期第_族,其原子结构示意图为 _;Y 与 Z 之间形成的化学键属于_。 (2)X、Y、Z 三种元素中原子半径最大的是_(填元素符号);X
27、 单质既可与 盐酸反应,又可溶于氢氧化钠溶液,产生的气体为_(填分子式),该气体 与 Y 单质反应的化学方程式为_。 (3)Z 最高价氧化物的电子式为_。 答案(1)二A(极性)共价键 (2)AlH2N23H2 催化剂 高温、高压2NH3 (3) 基础知识巩固 1.(2018江苏化学, 2)用化学用语表示 NH3HCl=NH4Cl 中的相关微粒, 其中正 确的是() A.中子数为 8 的氮原子:87N B.HCl 的电子式: C.NH3的结构式: D.Cl 的结构示意图: 答案C 2.(2020吉安市五校上学期联考)我国科学家通过测量SiO2中 26Al和10Be两种元素 的比例来确定“北京人
28、”的年龄,这种测量方法叫铝铍测年法。下列关于 26Al 和 10Be 的说法不正确的是( ) A.10Be 和 9 Be 是中子数不同、质子数相同的不同原子 B.10Be 原子核内的中子数比质子数多 C.5.2 g26Al3 中所含的电子数约为 1.21023 D.26Al 和 26Mg 的质子数、中子数和核外电子数都不相同 答案C 3.(海南化学)重水(D2O)是重要的核工业原料,下列说法错误的是() A.氘(D)原子核外有 1 个电子 B.1H 与 D 互称同位素 C.H2O 与 D2O 互称同素异形体 D.1H182O 与 D162O 的相对分子质量相同 答案C 4.2020天津市七校(
29、静海一中, 大港一中等)上学期期中联考下列关于化学键的叙 述正确的是() A.离子化合物中只含有离子键 B.单质分子中均不存在化学键 C.含有非极性键的化合物一定是共价化合物 D.共价化合物分子中一定含有极性键 答案D 考试能力过关 5.(2019厦门外国语学校高三上学期 11 月月考)全氮类物质具有高密度、 超高能量 及爆轰、产物无污染等优点。中国科学家成功合成全氮阴离子 N 5,N 5是制备全 氮类物质 N 5N 5的重要中间体。下列说法中,不正确的是() A.全氮类物质属于绿色能源 B.每个 N 5中含有 35 个质子 C.N 5N 5属于离子化合物 D.N 5N 5结构中含共价键和离子
30、键 解析A 项,全氮类物质具有超高能量及爆轰、产物无污染等优点,因此全氮类 物质为绿色能源,故 A 项正确;B 项,一个氮原子中含有 7 个质子,所以每个 N 5中含有 35 个质子,故 B 项正确;C 项,该物质由氮元素组成,属于单质,不 属于化合物,故 C 项错误;D 项,N 5和 N 5内部都含有氮氮共价键,N 5N 5结构 中含有阳离子和阴离子,因此该物质含有离子键,故 D 项正确。综上所述,本题 选 C。 答案C 6.(全国卷)W、X、Y、Z 均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外 L 电子层的电子数分别为 0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为 18。下列说法正 确的是
31、() A.单质的沸点:WX B.阴离子的还原性:WZ C.氧化物的水化物的酸性:YZ D.X 与 Y 不能存在于同一离子化合物中 解析W、X、Y、Z 均为短周期主族元素,原子核外 L 电子层的电子数分别为 0、 5、8、8,可判断出 W 为氢元素,X 为氮元素;它们的最外层电子数之和为 18, 则 Y、Z 两元素原子最外层电子数之和为 181512,则 Y 为磷元素,Z 为氯 元素。A 项,单质的沸点:N2H2;B 项,非金属性:ClH,阴离子的还原性: H Cl,正确;C 项,Cl 的最高价氧化物的水化物的酸性强于 P 的但氧化物的 水化物的酸性不一定强于 P 的;D 项,P 和 N 可以存
32、在于同一离子化合物中,如 NH4H2PO4。 答案B 7.(2019课标全国,9)X、Y、Z 均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子 数之和为 10。X 与 Z 同族,Y 最外层电子数等于 X 次外层电子数,且 Y 原子半 径大于 Z。下列叙述正确的是() A.熔点:X 的氧化物比 Y 的氧化物高 B.热稳定性:X 的氢化物大于 Z 的氢化物 C.X 与 Z 可形成离子化合物 ZX D.Y 的单质与 Z 的单质均能溶于浓硝酸 解析X、Y、Z 均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和为 10,X、 Z 同主族,Y 最外层电子数等于 X 次外层电子数,则 X 的次外层电子数为 2,设 X
33、的最外层电子数为 a,有 aa210,解得 a4,又 Y 原子半径大于 Z,则 X 为 C 元素,Y 为 Mg 元素,Z 为 Si 元素。MgO 为离子晶体,碳的氧化物为分 子晶体,故 Mg 的氧化物的熔点高于碳的氧化物,A 错误;非金属性:CSi,故 氢化物的热稳定性:CH4SiH4,B 正确;C、Si 形成的化合物 SiC 为共价化合物, C 错误;Mg 能溶解在浓硝酸中,Si 不与浓硝酸反应,D 错误。 答案B A 级全员必做题 1.(2019龙海市第二中学上学期第二次月考)下列有关化学用语表示正确的是 () A.黄铁矿主要成分的化学式:FeS B.一氧化碳分子的比例模型: C.氯离子的
34、结构示意图: D.氢氧化钡的电子式: 答案D 2.(2019东台市创新学校上学期 9 月月考)23592U 是重要的核工业原料。下列有关 235 92U、23892U 说法正确的是() A.23592U 原子核中含有 92 个中子 B.23592U 原子核外有 143 个电子 C.23592U 与 238 92U 互为同位素 D.23592U 与 238 92U 互为同素异形体 答案C 3.(2019静宁县第一中学上学期第三次模拟)最近媒体报道了一些化学物质,如: 爆炸力极强的 N5、比黄金还贵的 18O2、太空中的甲醇气团等。下列说法中正确的 是() A.18O 和 16O 核外电子数不同
35、B.甲醇(CH3OH)属于离子化合物 C.N5和 N2是氮元素的两种同位素 D.由 N5变成 N2是化学变化 答案D 4.下列说法正确的是() A.13C 和 14N 质子数相差 1,中子数也相差 1 B.一种元素可以有多种核素,有几种核素就有几种原子 C.5627Co、 57 27Co、 58 27Co、 59 27Co 等几种原子,他们是同素异形体,其物理性质几乎相同, 化学性质不同 D.核聚变如 2 1H31H42He10n,由于有新粒子生成,该变化是化学变化 答案B 5.某元素的一个原子形成的离子可表示为 b aXn ,下列说法正确的是( ) A.baXn 含有的中子数为 ab B.b
36、aXn 含有的电子数为 an C.X 原子的质量数为 abn D.1 个 X 原子的质量约为 b 6.021023 g 解析 b aXn 中 a 表示质子数,b 表示质量数,“n”表示 X 得到 n 个电子,则其 含有的中子数为 ba,电子数为 an,A、B、C 项错误;1 mol b aX 的质量约为 b g,则 1 个 X 原子的质量约为 b 6.021023 g,D 项正确。 答案D 6.用 NA表示阿伏加德罗常数的值,35Cl 和 37Cl 是 Cl 元素的两种核素,下列说法 正确的是() A.71 g 35Cl2和 71 g37Cl2均含 2NA个 Cl 原子 B.35Cl 和 37
37、Cl 间的相互转化是化学变化 C.35Cl 和 37Cl 核外电子排布方式相同 D.35Cl2、H2形成的燃料电池,35Cl2在负极放电 解析 35Cl2和37Cl2的摩尔质量不同, A 项错误。 发生化学变化的最小微粒是原子, 原子的种类和数目不发生变化, 而 35Cl 和37Cl 间的相互转化是原子核内部的变化, B 项错误。35Cl 和 37Cl 核外均为 17 个电子,核外电子排布方式相同,C 项正确。 35Cl2与 H2反应生成 H35Cl,35Cl2是氧化剂,在正极放电,D 项错误。 答案C 7.(2019山东省实验中学第二次诊断)关于同温同压下的两种气体 12C18O 和14N2
38、的 判断正确的是() A.体积相等时密度相等 B.原子数相等时具有的中子数相等 C.体积相等时具有的电子数相等 D.质量相等时具有的质子数相等 解析A.根据阿伏加德罗定律,物质的量相等,因为摩尔质量不相等,则质量不 等,根据密度的定义,密度不相等,故错误;B.两者都是双原子分子,原子数相 等,则物质的量相等,前者中子数为 16,后者为 14,则中子数不等,故错误;C. 根据阿伏加德罗定律,两者物质的量相等,前者电子数为 14,后者为 14,因此等 物质的量时,两种物质所含电子数相等,故正确;D.质量相等,两种物质的摩尔 质量不等,则物质的量不相等,质子数不相等,故错误。 答案C 8.下列说法不
39、正确的是() A.干冰升华和液氯汽化时,都只需克服分子间作用力 B.N2和 Cl2O 两种分子中,每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构 C.HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性和还原性均依次减弱 D.石墨转化为金刚石,既有化学键的断裂,又有化学键的形成 解析干冰升华、液氯汽化,都只需克服分子间作用力,A 项正确;N2的电子式 为NN , Cl2O 的电子式为, 每个原子的最外层都具有 8 电子稳 定结构,B 项正确;非金属性:FClBrI,HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性 依次减弱,还原性依次增强,C 项错误;石墨转化为金刚石,为化学变化,既有 化学键的断裂,又有化学键的形成,D
40、项正确。 答案C 9.近年来,科学家合成了一系列具有独特化学性质的氢铝化合物(AlH3)n,常用作 还原剂。已知,最简单的氢铝化合物的化学式为 Al2H6,它的熔点为 150 且熔 融状态不能导电,燃烧时放出大量的热量。Al2H6的球棍模型如图所示。下列说 法正确的是() A.Al2H6中 Al 为3 价,H 为1 价 B.Al2H6中含有离子键和极性共价键 C.Al2H6为离子化合物 D.Al2H6在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水 解析A 项,在 Al2H6中 Al 为3 价,H 为1 价,错误;B 项,Al2H6中含有的 化学键都是极性共价键,错误;C 项,Al2H6为共价化合物,错误;
41、D 项,Al2H6 在空气中完全燃烧,根据元素守恒可知燃烧产物为氧化铝和水,正确。 答案D 10.原子序数由小到大排列的四种短周期元素 X、Y、Z、W,其中 X、Z、W 与氢 元素可组成 XH3、H2Z 和 HW 共价化合物;Y 与氧元素可组成离子化合物 Y2O 和 Y2O2。 (1)Y2O2中含有的化学键是_。 (2)用电子式表示 Y2O 的形成过程:_。 (3)X、Z、W 三种元素的最高价氧化物对应的水化物中,稀溶液氧化性最强的是 _(填化学式)。 (4)XH3、H2Z 和 HW 三种化合物,其中一种与另外两种都能反应的是_(填 化学式)。 (5)由 X、W 组成的化合物分子中,X、W 原
42、子的最外层均达到 8 电子稳定结构, 该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物,试写出反应的化学方程式: _ _。 解析根据短周期元素 Y 可形成 Y2O 和 Y2O2两种离子化合物可判断,Y 为 Na, 由分子式 XH3、H2Z 和 HW 可知,X、Z、W 分别属于第A、A、A 三个主 族,再由原子序数的关系判断,X、Z、W 分别为 N、S、Cl。 答案(1)离子键、共价键 (2) (3)HNO3(4)NH3(5)NCl33H2O=3HClONH3 B 级拔高选做题 11.下列说法中正确的是() A.Na2S2、NaClO 中所含化学键类型完全相同 B.只有活泼金属元素与活泼非金属元素之间才
43、能形成离子键 C.等物质的量的 CN 和 N2 含有的共用电子对数相等 D.氯气与 NaOH 反应的过程中,同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成 解析Na2S2含离子键和 SS 非极性键,NaClO 中含离子键和 ClO 极性键,则 化学键不完全相同,A 错误;铵盐中含离子键,均为非金属元素,离子键的形成 中可能不含金属元素,B 错误;等物质的量的 CN 和 N2 含有的共用电子对数相 等,C 正确;氯气与 NaOH 反应生成 NaClO、NaCl、H2O,产物中不存在非极性 键,则有离子键、极性键和非极性键的断裂,但没有非极性键的形成,D 错误。 答案C 12.短周期主族元素 X、Y、
44、Z、R 的原子序数依次增大,核电荷数之和为 36;X、 Z 原子的最外层电子数之和等于 Y 原子的次外层电子数; R 原子的质子数是 Y 原 子质子数的两倍。下列有关这四种元素的相关叙述正确的是() A.X 的三种核素中均含有质子和中子 B.X 与 R 组成的化合物溶于水呈碱性 C.R 的离子结构示意图为 D.Y 与 Z 可形成两种氧化物 解析短周期主族元素 X、Y、Z、R 的原子序数依次增大,核电荷数之和为 36; X、Z 原子的最外层电子数之和等于 Y 原子的次外层电子数;R 原子的质子数是 Y 原子质子数的两倍,由原子序数关系可知 X、Z 原子的最外层电子数之和应为 2,Y 原子的次外层
45、电子数为 2,则 X 为 H 元素,Z 为 Na 元素,Y 为 O 元素,R 为 S 元素。 答案D 13.(全国卷)a、b、c、d 为短周期元素,a 的原子中只有 1 个电子,b2 和 c离子的 电子层结构相同,d 与 b 同族。下列叙述错误的是() A.a 与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为1 B.b 与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C.c 的原子半径是这些元素中最大的 D.d 与 a 形成的化合物的水溶液呈弱酸性 解析a、b、c、d 为短周期元素,a 的原子中只有 1 个电子,则 a 为 H 元素;b2 和 c离子的电子层结构相同,d 与 b 同族,则 b 为 O 元
46、素,c 为 Na 元素,d 为 S 元素。H 与 Na 形成的二元化合物 NaH 中,H 的化合价为1 价,A 错误;O 与 H、Na、S 元素形成的二元化合物有 H2O、H2O2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3等, B 正确;H、O、Na、S 中,原子半径最大的是 Na,C 正确;S 与 H 形成的化合 物为 H2S,其水溶液呈弱酸性,D 正确。 答案A 14.(2020福建省师范大学附属中学上学期期中)A、B、C、D、E、F、G 为原子序 数依次增大的短周期主族元素。B、C、D 均能与 A 形成 10 电子分子,E 单质可 用于野外焊接钢轨的原料,F 与 D 同主族。 (1)D、E、
47、F 的离子半径由大到小的顺序为_(填离子符号)。 (2)写出能证明 G 比 F 非金属性强的一个化学方程式: _。 (3)F 和 G 形成的一种化合物甲中所有原子均为 8 电子稳定结构,该化合物与水反 应生成 F 单质、F 的最高价含氧酸和 G 的氢化物,三种产物的物质的量之比为 216 , 甲 的 电 子 式 为 _ , 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _ _。 (4)C 能分别与 A 和 D 按原子个数比 12 形成化合物乙和丙,乙的结构式为 _。常温下,液体乙与气体丙反应生成两种无污染的物质,该反应的氧化 产物与还原产物的物质的量之比为_。 解析A、B、C、D、E、F、G 为原子
48、序数依次增大的短周期主族元素。B、C、 D 均能与 A 形成 10 电子分子,则 A、B、C、D 分别为 H、C、N、O 4 种元素。 E 单质可用于野外焊接钢轨的原料,则 E 为铝,F 与 D 同主族,则 F 为 S,G 为 氯元素。(1)D、E 的离子只有 2 个电子层(核电荷数小的半径大)、F 的离子有 3 个 电子层,所以半径由大到小的顺序为 S2 O2Al3。(2)可以利用非金属间的置 换证明 G 比 F 非金属性强,化学方程式为 Cl2H2S=2HClS(或 Cl2 Na2S=2NaClS)。 (3)F 和 G 形成的一种化合物甲中所有原子均为 8 电子稳定 结构,则该化合物为二氯
49、化硫,该化合物与水反应生成硫、硫酸和氯化氢,三种 产物的物质的量之比为 216,所以甲的电子式为,该反应的 化学方程式为 3SCl24H2O=2SH2SO46HCl。(4)C 能分别与 A 和 D 按原 子个数比 12 形成化合物 N2H4和 NO2,乙的结构式为。常温下, 液体乙与气体丙反应生成两种无污染的物质,该反应的化学方程式为 2N2H4 2NO2=3N24H2O, 所以该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 21。 答案(1)S2 O2Al3 (2)Cl2H2S=2HClS(或 Cl2Na2S=2NaClS) (3)3SCl24H2O=2SH2SO46HCl (4)21 15.元
50、素 X、Y、Z、M、N 均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知 Y 元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为 34, M 元素原子的最外层电子数 与次外层电子数之比为 34,且 M 原子的质子数是 Y 原子的 2 倍;N 、Z、X 的半径逐渐减小;化合物 XN 在常温下为气体。据此回答下列问题: (1)写出 Z 与 N 形成的化合物的电子式:_。 (2)X 与 Y 可分别形成 10 电子和 18 电子的分子, 写出该 18 电子分子转化成 10 电 子分子的化学方程式:_ _(分解反应)。 (3)如图表示由题述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反 应 前 后 的 转 化
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