1、专练23原子结构与化学键一、单项选择题1.2022广东卷甲戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示;戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是()A.原子半径:丁戊乙B.非金属性:戊丁丙C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应2.2022浙江1月W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族,Y的原子序数是W的2倍,X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是()A.非金属性:YWB.XZ3是离子化合物C.Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸D.X与Y可形成化合物X2Y33.2021浙江1月下列含有共价键的盐是()
2、A.CaCl2BH2SO4C.Ba(OH)2 DNa2CO34.2021广东卷一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,X的原子核只有1个质子;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期;元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是()A.XEZ4是一种强酸B.非金属性:WZYC.原子半径:YWED.ZW2中,Z的化合价为2价5.2021天津卷下列化学用语表达正确的是()A.F的离子结构示意图:B.基态碳原子的轨道表示式:C丙炔的键线式:DH2O分子的球棍模型:6.2022安徽省江南片高三入学摸底考试一定条件下,氨气与氟气发生反应:4NH33F2=NF33NH4F,其中NF3分子构
3、型与NH3相似。下列有关说法错误的是()ANF3中只含极性共价键BNF3既是氧化产物,又是还原产物CNH4F中既含有离子键又含有共价键D上述反应中,反应物和生成物均属于共价化合物7.2022北京海淀期中利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。下列说法不正确的是()ANO属于共价化合物BO2含有非极性共价键C过程吸收能量,过程释放能量D标准状况下,NO分解生成11.2 L N2转移电子数为6.0210238.2021湖南卷W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的原子序数等于W与X的原子序数之和,Z的最外层电子数为K层的一半,W与X可形成原子个数比为21的18e分子。下列说法
4、正确的是()A简单离子半径:ZXYBW与Y能形成含有非极性键的化合物CX和Y的最简单氢化物的沸点:XYD由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性二、不定项选择题9.2022河北存瑞中学高三质检W、X、Y是原子序数依次增大的同一短周期元素。W、X是金属元素,它们的最高价氧化物的水化物之间可以反应生成盐和水;Y的最外层电子数是核外电子层数的2倍,W与Y可形成化合物W2Y。下列说法正确的是()AY的低价氧化物与O3漂白的原理相同BY的氢化物和W2Y所含化学键的类型不同C上述三种元素形成的简单离子,X离子半径最小D工业上常用电解相应的盐溶液制备W、X的单质10.2022合肥九中月考如图是部分短
5、周期元素的单质及其化合物(或溶液)的转化关系,已知单质B2、C2、D2、E2在常温常压下都是气体,化合物G的焰色反应为黄色;化合物I、J、K通常状况下呈气态。下列说法正确的是()AB氢化物的沸点高于其同主族其他元素氢化物的沸点B原子半径大小:ACBEDCF中既含有离子键又含有共价键DG中的阴离子能抑制水的电离11.下列关于化学键的说法正确的是()含有金属元素的化合物一定是离子化合物;A族和A族原子化合时,一定形成离子键;由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物;活泼金属与非金属化合时,一般形成离子键;离子键就是阴、阳离子间的静电引力;含有离子键的化合物一定是离子化合物;离子化合物中可能同时含
6、有离子键和共价键。A BC D12.素材创新现代无机化学对硫氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。下列说法不正确的是()A该物质的分子式为S4N4B该物质各原子最外层都达到8电子稳定结构C该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键D该分子中N的化合价为3三、非选择题13.城市为保持街道整洁、湿润,在路面或广场上喷洒含化学式为XY2的溶液做保湿剂。X原子的结构示意图为,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,该保湿剂的化学式为。(2)
7、Z、W元素的名称为、。(3)下列说法正确的是(填选项字母)。AXY2和WZ2都为离子化合物BXY2中仅含离子键,WZ2中仅含共价键CH2Z比HY的稳定性强DX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(填选项字母)。AXY2的电子式:X22BWZ2的结构式:Z=W=ZCY元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式为Y2Z2=2YZD用电子式表示XY2的形成过程为专练23原子结构与化学键1C由同周期和同主族元素原子半径变化规律可知A项正确;同周期元素非金属性从左到右逐渐增大,B项正确;若甲为C,烷烃、烯烃遇氯化氢无白烟产生,C项错误;磷酸、硅酸均能与强碱反应,D项正确。2DW和Y同族
8、,Y的原子序数是W的2倍,则W是O、Y是S;X是地壳中含量最多的金属元素,则X是Al;Z为在S之后的短周期主族元素,只能为Cl。O的非金属性大于S,A项错误;AlCl3是共价化合物,B项错误;没有限定为最高价氧化物的水化物,H2SO3、HClO是弱酸,C项错误;Al与S可形成Al2S3,D项正确。3D氯化钙属于盐,是由简单离子形成的离子化合物,不含共价键,A错误;硫酸属于酸,B错误;氢氧化钡属于碱,C错误;碳酸钠属于盐,碳酸根离子中C、O原子之间形成的是共价键,D正确。4CX的原子核内只有1个质子,则X为H;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,再根据题给麻醉剂分子结构式中各原
9、子的成键情况,可知Y、Z、W分别为C、O、F;元素E的原子比W原子多8个电子,E为Cl。XEZ4为HClO4,是一种强酸,A说法正确;非金属性:FOC,即WZY,B说法正确;电子层数多的原子半径大,当电子层数相同时,核电荷数大的原子半径小,则原子半径:ClCF,即EYW,C说法错误;OF2中F为1价,O为2价,D说法正确。5DF的离子结构示意图:,A错误;基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行,该轨道表示式违背了洪特规则,B错误;丙炔为直线形结构,其键线式为,C错误;H2O分子的空间构型为V形,O原子的半径大于H原子的,D正确。6DNH4F是离子化合物,D错误。7DNO中只含
10、氮氧共价键,是共价化合物,A项正确;O2的结构式为O=O,含非极性共价键,B项正确;过程是NO中共价键断裂的过程,吸收能量,过程是N与N、O与O形成共价键的过程,释放能量,C项正确;NO分解生成N2的反应中N的化合价由2降为0,则生成标准状况下11.2 L(0.5 mol)N2时,转移2 mol电子,阿伏加德罗常数NA的值约为6.021023,故转移电子数约为1.2041024,D项错误。8BZ的最外层电子数为K层的一半,则Z的最外层电子数为1,又W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,则Z不可能为氢、锂元素,故Z为第三周期的Na元素。Y的原子序数等于W与X的原子序数之和,且Y的原子
11、序数小于11,又W与X可形成原子个数比为21的18e分子,分析可知N2H4符合题意,故W为氢元素、X为氮元素,则Y为氧元素。Z、X、Y的简单离子核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,即简单离子半径:XYZ,A错误;W与Y能形成H2O2,既含有极性键又含有非极性键,B正确;X和Y形成的最简单氢化物分别为NH3和H2O,常温下,NH3为气态,H2O为液态,故H2O的沸点更高,C错误;由氢、氮、氧三种元素所组成的化合物NH3H2O的水溶液呈碱性,D错误。9BC由题意可知W、X、Y分别是Na、Al、S。SO2的漂白原理是化合,而臭氧的漂白是氧化性,A不正确;H2S中含有共价键,Na2S中含有离
12、子键,B正确;S2核外有3个电子层。Na和Al3具有2个电子层,离子半径均小于S2的。在核外电子排布相同的条件下,微粒半径随原子序数的增大而减小,即Al3离子半径最小,C正确;工业上电解熔融氯化钠制取钠,电解熔融氧化铝制取铝,D错误。10AC由框图可知A是Na单质,B2是O2,二者加热生成F是Na2O2,K是CO2,G是Na2CO3,C2为Cl2,D2为H2,E2为N2,I为HCl,J为NH3。B的氢化物是H2O,液态时水分子间存在氢键,而同主族其他氢化物之间只存在分子间作用力,所以水的沸点比同主族其他元素氢化物沸点高,A正确;A到E五种元素依次为Na、O、Cl、H、N,半径顺序为NaClNO
13、H,与B不符,B错误;F为Na2O2,电子式是Na2Na,既含有离子键又含有非极性共价键,C正确;G为Na2CO3,阴离子CO在水溶液中能够发生水解从而促进水的电离,D错误。11B含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如: AlCl3是共价化合物,故错;A族和A族元素的原子化合时,不一定形成离子键,也可能形成共价键,A族的H原子与A族元素的原子化合时形成共价键,故错;由非金属元素形成的化合物也可能是离子化合物,如铵盐,故错;活泼金属与非金属化合时,能形成离子键,对;离子键的本质是阴、阳离子间的静电作用,不只是引力,还包括静电斥力等,错;物质只要含有离子键就一定是离子化合物,对。12D由图可知
14、,该分子的分子式为S4N4,因为N的非金属性比S强,N显负价,所以N在右边,A正确;因为S原子最外层为6个电子,若形成两个共价单键,则达8电子稳定结构,N原子最外层为5个电子,若形成3个共价单键,则达8电子稳定结构,据图可知,B正确;该分子中既含有极性键(NS键)又含有非极性键(NN键),C正确;NS共用电子对偏向N,NN共用电子对不偏移,故该分子中N的化合价为2,D错误。13答案:(1)20CaCl2(2)硫碳(3)B(4)BD解析:(1)由X原子的结构示意图不难推知其为,该元素为Ca,根据CaY2可知Y为1价,又因Y与Ca2的电子层结构相同可知Y为Cl。(2)Z、W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,且Z、W能形成一种ZW2型分子,则Z、W是C或S。Z与Y相邻,则Z是S,W是C。(3)CaCl2是仅含离子键的离子化合物,CS2是共价化合物,仅含有共价键,A项错误,B项正确;根据周期律,S的非金属性弱于Cl,则H2S的稳定性比HCl弱,C项错误;Ca2、Cl具有相同的电子层结构,但Ca2的核电荷数大,半径小,D项错误。(4)XY2为CaCl2,其电子式为Ca2,H2S的水溶液为弱酸,应写成分子式,即Cl2H2S=2H2ClS,A、C两项错误。