1、考点规范练14原子结构化学键(时间:45分钟满分:100分)考点规范练第28页一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2016北京海淀期中)核反应不仅能发电也能制造元素。2016年初国际上确认,利用原子核间的撞击已制造出原子序数分别为113、115、117和118四种新元素,填补了目前元素周期表的空白,其中113号元素与Al元素处于同一主族。下列说法中正确的是()A.核反应发电实现了化学能到电能的转化B.115号元素一定是处于A族的非金属元素C.117号元素与F、Cl、Br、I均处于A族D.四种新元素位于元素周期表中的不同周期答案:C解析:核反应
2、发电是将核能转化为电能,A项错误;115号元素是位于A族的金属元素,B项错误;四种新元素均位于第七周期,D项错误。2.(2016山东乳山期中)重水(D2O)主要用于核反应堆中中子的减速剂和冷却剂,在化学和生物学中,重水常用作示踪物质来研究反应机理等。下列说法正确的是()A.D是氢的一种核素,原子核内有2个中子B.1O与O的相对分子质量相同C.3H2O与D2O互称同位素D.通过化学变化可以直接实现普通水向重水转化答案:B解析:氘(D)原子的质量数为2,质子数为1,则中子数为1,A错误;1O的相对分子质量是20,O的相对分子质量是20,B正确;具有相同质子数、不同中子数的同一元素的不同核素互称同位
3、素,3H2O与D2O都是分子,不能互称同位素,C错误;化学变化不能实现原子核内的变化,D错误。3.(2016广西重点高中一模)下列描述正确的是()A.氯水试剂瓶的标签上应标注:B.CCl4的电子式:CClC.质子数为116,中子数为177的钅立(Lv)原子LvD.10B3+的结构示意图:+5答案:C解析:A项氯水不是剧毒物,故A项错误;B项CCl4电子式中Cl原子周围应为8个电子,故B项错误;D项是硼原子的结构示意图,故D项错误。4.(2016安徽淮北一模)化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语正确的是()A.乙醇的分子式:C2H5OHB.F-的结构示意图: +9C.中子数为20的氯原子C
4、lD.+4价的硫元素:S4+答案:B解析:分子式要把相同元素合并写,即乙醇的分子式为C2H6O,A项错误;F位于第二周期A族,得到一个电子达到稳定结构,即F-的结构示意图是 +9,B项正确;元素左上角数字表示质量数,应是20+17=37,C项错误;化合价应标在元素的正上方,D项错误。5.(2016陕西西安铁一中模拟)下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是()CO2XeF6PCl3SO3BF3N2P4PCl5A.B.C.D.答案:A解析:CO2中碳原子分别与两个氧原子形成两个共用电子对,各原子均满足8电子结构;XeF6中Xe原子最外层多于8个电子;PCl3中P原子分别与三个Cl原子各形成一
5、个共用电子对,都满足8电子结构;SO3中S原子最外层多于8个电子;BF3中B原子最外层少于8个电子;N2中两个原子形成三个共用电子对,各原子最外层均满足8电子结构;P4中每个P原子都与其他三个P原子分别形成一个共用电子对,各原子最外层均满足8电子结构;PCl5中P原子最外层多于8个电子。6.(2016上海重点中学联考)研究表明生命起源于火山爆发,是因为火山爆发产生的气体中含有1%的羰基硫(COS),已知羰基硫分子中所有原子均满足8电子结构,结合元素周期表知识,下列有关说法中不正确的是()A.羰基硫分子为非极性分子B.羰基硫的电子式为C.羰基硫沸点比CO2高D.羰基硫分子中三个原子处于同一直线上
6、答案:A解析:A项,O和S在元素周期表中位于同一主族,故二氧化碳与羰基硫结构相似,但由于O和S非金属性不同,羰基硫为极性分子,A项错误;B项,由类推法根据CO2可写出羰基硫的电子式,B项正确;C项,羰基硫和CO2同为分子晶体且组成的结构相似,羰基硫的相对分子质量较大,故羰基硫沸点比CO2高,C项正确;D项,羰基硫分子与CO2结构相似,三个原子处于同一直线上,故D正确。7.(2016广东潮州凤凰中学期中)二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如图所示。常温下,S2Cl2是一种橙黄色液体,遇水易水解,并产生能使品红溶液褪色的气体,化学方程式为2S2Cl2+2H2OSO2+3
7、S+4HCl。下列说法中错误的是()A.S2Cl2的结构式为ClSSClB.反应中SO2是还原产物,S是氧化产物C.S2Cl2为含有极性键和非极性键的分子D.反应中,生成1 mol SO2,转移电子为3 mol导学号16980305答案:B解析:由结构可知,含有SS键、SCl键,则S2Cl2的结构式为ClSSCl,故A正确;S2Cl2中S为+1价,SO2中S为+4价,故SO2为氧化产物,S是还原产物,故B错误;SS键为非极性共价键,SCl键为极性共价键,故C正确;在反应中,S元素发生自身氧化还原反应,生成1 mol SO2,转移电子为3 mol,故D正确。8.下列化学用语不能正确解释相关事实的
8、是()A.BaSO4是强电解质:BaSO4(s)Ba2+(aq)+S(aq)B.用电子式表示NaCl的形成过程:C.向含有Hg2+的废水中加入Na2S可除去Hg2+:Hg2+S2-HgSD.汽车尾气系统的催化转化器可降低NO和CO的排放:2CO+2NO2CO2+N2答案:A解析:A项中表示的是BaSO4的溶解平衡,错误;B项,NaCl为离子化合物,在形成过程中,Na原子失去电子形成Na+,Cl原子得到电子形成Cl-,正确;C项,加入的Na2S可与废水中的Hg2+形成沉淀而除去Hg2+,正确;D项,汽车尾气中含有CO和NO,在催化剂作用下可转化为无毒的CO2和N2,从而降低NO和CO的排放,正确
9、。9.(2016安徽皖江名校联盟联考)金属铈(58Ce)常用于制作稀土磁性材料,可应用于制造玻璃、打火石、陶瓷和合金等。已知:Ce4+Fe2+Ce3+Fe3+,下列说法正确的是()A.可用电解熔融CeO2制取金属铈,铈在阳极生成BCeCe是同素异形体C.铈能溶于HI溶液,发生反应的离子方程式为Ce+4H+Ce4+2H2D.铈的原子核外有58个电子答案:D解析:由CeO2电解得到Ce发生还原反应,应发生在电解池的阴极,A项错误Ce和Ce质子数相同,中子数不同,二者互为同位素,B项错误;根据已知反应可知氧化性:Ce4+Fe3+I-,则Ce4+氧化性较强,能和I-发生反应,C项错误;根据金属铈(58
10、Ce)可知,Ce的质子数为58,原子的质子数等于核外电子数,D项正确。10.(2016湖北黄冈质检)五种短周期主族元素X、Y、Z、W、R,X的原子半径是短周期主族元素中最大的,Y元素的原子最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素的原子L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,W元素与Z元素同主族,R元素与Y元素同主族。下列叙述错误的是()A.60 g ZY2中含有2 mol ZY极性共价键B.Y的常见氢化物比R的氢化物稳定,熔沸点高C.Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是RWZD.X与Y形成的两种常见化合物中阴、阳离子的个数比均为12导学号16980306答案:A解析:五种短周期主
11、族元素X、Y、Z、W、R中,X的原子半径是短周期主族元素中最大的,X为Na;Y元素的原子最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素的原子L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,说明Z元素L层上电子数为8个,Y原子的次外层有2个电子,最外层有6个电子,Y是O元素;Z的M层上的电子数为4,Z为Si元素;W元素与Z元素同主族,W为C元素;R元素与Y元素同主族,R是S元素。1 mol 二氧化硅中含有4 mol SiO键,所以60 g SiO2中含有4 mol SiO极性共价键,A错误;氧元素和硫元素位于同主族,非金属性氧元素强于硫元素,所以氧的氢化物比硫的氢化物稳定,水分子间存在氢键,所以熔沸点高于硫
12、化氢,B正确;Si、C、S的非金属性SCSi,所以最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是SCSi,C正确;Na与O元素形成的两种常见化合物是Na2O和Na2O2,其阴、阳离子个数比均为12,D正确。二、非选择题(本题共4小题,共50分)11.(2016湖北荆州中学段测)(12分)意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子作用,制出了新型的氧分子O4,它的结构很复杂,可能具有与S4相似的长方形结构,是一种高能量分子。(1)下列有关O4的说法正确的是。A.O4分子内存在极性共价键B.合成O4的反应可看作是核聚变反应,不属于化学变化C.O4与O3、O2都是氧的同素异形体D.O4将来可用作更强有力的火
13、箭推进的氧化剂(2)制备含甚至的化合物都是可能的,通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的:上述变化中,(填序号)相当于氧分子被氧化;(填序号)相当于氧分子被还原。(3)写出的电子式:。(4)中的电子数分别为、。答案:(1)CD(2)(3)2-(4)1517解析:(1)O4是由非金属元素氧元素组成的,所以其化学键应该是非极性键,A错误;合成O4的反应中元素种类不变,属于化学变化,B错误;O4、O2、O3都是由氧元素组成的不同单质,属于同素异形体,C正确;对比O3、O2的性质,O4的氧化性更强,可用作更强有力的火箭推进的氧化剂,D正确。(2)由O2制备含的变化中,元素化合价升高,相当于氧分子被
14、氧化;制备含的变化中,元素化合价降低,相当于氧分子被还原。(3)的电子式为2-。(4)氧元素核电荷数是8,所以中的电子数分别为82-1=15、82+1=17。12.(2016河南淮阳一高质检)(14分)A、B、D、E、G是原子序数依次增大的五种短周期元素。A与E同主族,A、B和E的原子最外层电子数之和为19,B与G的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,D为同周期主族元素中原子半径最大的元素。(1)B在元素周期表中的位置是。(2)D的两种常见氧化物中均含有(填“离子键”或“共价键”)。(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液和木炭共热,反应的化学方程式为。(4)D的最高价氧化
15、物对应水化物的溶液与G的单质反应,反应的离子方程式为。(5)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强,A和E所形成的简单氢化物中,共价键极性的强弱顺序为(用化学式表示)。(6)用原子结构解释“B与G的单质都能与H2反应生成HX型氢化物”的原因:。导学号16980307答案:(1)第二周期第A族(2)离子键(3)2H2SO4(浓)+CCO2+2SO2+2H2O(4)Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O(5)H2OH2S(6)氟和氯同在第A族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键解析:B与G的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,说明B与G为第A族
16、元素;所以B为F,G为Cl;D为同周期主族元素中原子半径最大的元素,所以D为Na;A与E同主族,A、B和E的原子最外层电子数之和为19,所以A为O,E为S。(1)F在元素周期表中的位置是第二周期第A族。(2)Na2O、Na2O2中均含有离子键。(3)C与浓硫酸反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+CCO2+2SO2+2H2O。(4)NaOH溶液与Cl2反应,反应的离子方程式为Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O。(5)氧原子吸引电子的能力比硫原子强,共用电子对偏移程度更大,所以H2O、H2S中共价键极性的强弱顺序为H2OH2S。(6)氟和氯同在第A族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子
17、共用一对电子形成共价键,所以都能与H2反应生成HX型氢化物。13.(2016安徽合肥第一次质检)(10分)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Z在周期表中的相对位置如图所示;X的单质在氧气中燃烧能生成两种无色气体,Y的最简单气态氢化物的水溶液显碱性。XZ回答下列问题:(1)元素X在周期表中位于第族;W和Z的气态氢化物中稳定性较强的是(填化学式)。(2)W的单质与水反应生成的含氧酸的电子式为。(3)在BaCl2溶液中加入少量Y的最高价氧化物对应水化物溶液,再通入ZO2气体,能生成无色气体YO和白色沉淀(填化学式);ZO2和YO中还原性较强的是(填化学式)。答案:(1)AHCl(
18、2)(3)BaSO4SO2解析:由X、Z在周期表中的相对位置可知X在第二周期,X的单质在氧气中燃烧能生成两种无色气体,可判断X为C;Y的最简单气态氢化物的水溶液显碱性,可判断Y为N;根据元素在周期表的位置可判断Z为S,W为Cl。(1)碳元素在周期表中的位置为第二周期第A族;Cl的非金属性强于S的非金属性,所以气态氢化物的稳定性HClH2S。(2)Cl2溶于水后生成HClO,根据其结构及各原子最外层电子可写出其电子式为。(3)硝酸具有强氧化性,可将SO2氧化为S,故白色沉淀为BaSO4,在该反应中SO2为还原剂,NO为还原产物,所以还原性SO2NO。14.(2016江西赣中南五校期末)(14分)
19、A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素,其中A与Y同主族,X与Z同主族,A与B和X均可形成10个电子化合物;B与Z的最外层电子数之比为23,常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质,且反应后的溶液可使酚酞溶液变红。请回答下列问题。(1)Z的原子结构示意图为;化合物BA4的电子式为。(2)化合物Y2X2中含有的化学键类型有(填序号)。A.离子键B.极性共价键C.非极性共价键D.氢键(3)化合物A2X和A2Z中,沸点较高的是(填化学式), 其主要原因是。(4)A与X、A与Z均能形成18个电子的化合物,此两种化合物发生反应的化学方程式为。(5)常温常压下,由A、B、X可组成液态物质甲。现有2
20、.3 g 甲与足量的X的单质充分反应,生成标准状况下2.24 L的BX2气体和2.7 g的A2X液体,同时放出68.35 kJ的热量,该反应的热化学方程式为。导学号16980308答案:(1) +16H(2)AC(3)H2OH2O分子间存在氢键(4)H2O2+H2SS+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O(5)C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-1 367 kJmol-1解析:常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质,且反应后的溶液可使酚酞溶液变红,则Y为Na、X为O;X与Z同主族,Z为S;A与Y同主族,A与B和X均可形成10个电子化合物,A为H;B与Z
21、的最外层电子数之比为23,B为C。(1)S的原子结构示意图为 +16;化合物CH4的电子式为H;(2)化合物Na2O2中含有的化学键类型有离子键、非极性共价键;(3)化合物H2O和H2S中,沸点较高的是H2O,其主要原因是水分子间存在氢键;(4)H与O形成18个电子的化合物为H2O2、H与S形成18个电子的化合物为H2S,发生反应的化学方程式为H2O2+H2SS+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O;(5)2.3 g甲与足量的氧气充分反应,生成标准状况下2.24 L的CO2气体和2.7 g的H2O,根据元素守恒,可知甲的分子式为C2H6O,该反应的热化学方程式为C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-1 367 kJmol-1。