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1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第17讲原子结构化学键一、选择题1．(2020·咸宁重点高中模拟)下列有关化学用语表示正确的是()A．H2O2的电子式为B．质子数为67、中子数为99的放射性同位素钬(Ho)原子为16667HoC．氯离子的结构示意图为D．乙醇分子的球棍模型为解析：选B。H2O2是共价化合物，其电子式为，A项错误；氯离子最外层电子数为8，其结构示意图为，C项错误；D项所给是乙醇分子的比例模型，D项错误。2.23592U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。23592U的浓缩一直为国际社会关注。下列有关23592U的说法正确的是()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23892U互为同位素D.23592U与23892U互为同素异形体解析：选C。23592U有92个质子和电子，143个中子。3．下列关于化学键的说法中正确的是()A．构成单质分子的粒子一定含有共价键B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C．非极性键只存在于双原子单质分子里D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键解析：选B。稀有气体元素构成的单原子分子中不含共价键，A项错误；如NH4Cl、NH4NO3等铵盐是由非金属元素组成的离子化合物，B项正确；如H2O2、Na2O2等物质中O—O键为非极性键，C项错误；如H2O2多原子分子中也含有非极性键，D项错误。4．核内中子数为N的R2＋，质量数为A，则ngR的氧化物所含电子的物质的量为()2A.nA＋16(A－N＋8)molB.nA＋16(A－N＋10)molC．(A－N＋2)molD.nA(A－N＋6)mol解析：选A。R的氧化物的化学式为RO，则ngR的氧化物所含电子的物质的量为nA＋16(A－N＋8)mol。5．下列说法不正确的是()①质子数相同的粒子一定是同种元素②同位素的性质几乎相同③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子④电子数相同的粒子不一定是同一种元素⑤某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数A．②③⑤B．①②④C．①②⑤D．③④⑤解析：选C。粒子包括原子、分子、离子等。H2O与Ne的电子数、质子数均相同，故①错、④对；同位素的化学性质几乎相同，物理性质不同，故②错；一种分子和一种离子，如果质子数相同，其电子数一定不相同，故③对；质量数是相对某原子而言的，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同，故⑤错。6．下列过程中共价键被破坏的是()①碘升华②溴蒸气被木炭吸附③乙醇溶于水④HCl气体溶于水⑤冰融化⑥NH4Cl受热⑦氢氧化钠熔化⑧(NH4)2SO4溶于水A．①④⑥⑦B．③④⑥⑧C．①②④⑤D．④⑥解析：选D。①与②均是物理变化，无共价键被破坏；③不发生电离，破坏的为分子间作用力；④发生电离，H—Cl共价键被破坏；⑤破坏的为分子间作用力；⑥发生化学变化，生成NH3和HCl，N—H共价键被破坏；⑦离子键被破坏；⑧发生电离，离子键被破坏。7．下列物质中含有相同的化学键类型的是()A．NaCl、HCl、H2O、NaOHB．Cl2、Na2S、HCl、SO2C．Na2O2、H2O2、H2O、O3D．HBr、CO2、H2O、CS2解析：选D。四种物质分别含有离子键、共价键、共价键、离子键和共价键，A错误；四种物质分别含有共价键、离子键、共价键、共价键，B错误；四种物质分别含有离子键和共价键、共价键、共价键、共价键，C错误；四种物质均含有共价键，D正确。38．已知A为常见温室气体，B为淡黄色氧化物，C为常见液体，D为黄绿色气体单质，各物质相互反应的关系如图所示，M的水溶液能杀菌消毒。下列有关叙述不正确的是()A．A、D中均含有共价键B．反应②有非极性共价键的破坏与生成C．N溶于水时断裂离子键D．M的电子式为解析：选C。A为常见温室气体，则A为CO2；B为淡黄色氧化物，则B为Na2O2；C为常见液体，则C为H2O；D为黄绿色气体单质，则D为Cl2；M的水溶液能杀菌消毒，则M为HClO。推断出E为Na2CO3、F为O2、G为NaOH、N为HCl。CO2中含有极性共价键，Cl2中含有非极性共价键，A正确；发生反应②时Na2O2中非极性共价键被破坏，生成的O2中也有非极性共价键，B正确；HCl中只有共价键，溶于水时断裂共价键，C错误；M为HClO，原子间以共价键相结合，电子式为，D正确。9．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4。W－的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中加热生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是()A．X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应B．原子半径大小：X＜Y，Z＞WC．化合物Z2Y和ZWY3中都只存在离子键D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可做水的消毒剂解析：选D。结合四种元素的原子序数依次增大及X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，可知X为碳元素；X、Y的核电荷数之比为3∶4，则Y为氧元素；金属单质Z在空气中加热生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为钠元素；W－的最外层为8电子结构，故W为氯元素。A项，碳和氧形成的化合物主要为CO、CO2，其中CO不能与氢氧化钠反应，错误；B项，原子半径CO，NaCl，错误；C项，化合物Na2O中只存在离子键，而化合物NaClO3中存在离子键和共价键，错误；D项，O3、Cl2、ClO2等均可做水的消毒剂，正确。10．前四周期主族元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。已知：a、c同主族，a的原子最外层电子数是次外层的3倍，b的氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，d的原子半径是第三周期中最小的(稀有气体元素除外)，e是形成骨骼和牙齿的主要元素，且e单质能和水反应。下列分析错误的是()A．a的离子结构示意图为4B．d与e形成化合物的电子式为C．d的最高价氧化物对应水化物的酸性强于c的最高价氧化物对应水化物的酸性D．b的氧化物为离子化合物，只含离子键，其晶体为离子晶体解析：选B。a的原子最外层电子数是次外层的3倍，即a为氧；b的氧化物有两性，应为Al2O3，故b为铝；第三周期主族元素中原子半径最小的是氯，故d为氯；a、c同主族，且c的原子序数小于d，则c为硫；形成骨骼和牙齿的主要元素是钙，据此可知e为钙。CaCl2的电子式为，B错误。11．X、Y均为短周期元素，且X为第ⅠA族元素，Y为第ⅥA族元素。下列说法正确的是()A．X的原子半径一定大于Y的原子半径B．由X、Y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子稳定结构C．X2Y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物D．由X、Y组成的化合物中X、Y的原子个数之比不可能是1∶1解析：选C。如果X为H，则X的原子半径一定小于Y的原子半径，且由X、Y形成的共价化合物中H原子不是8电子稳定结构，A、B项错误；化学式为X2Y的有H2O或Na2O，H2O为共价化合物，Na2O为离子化合物，C项正确；X、Y组成的化合物可以是H2O2或Na2O2，其X、Y的原子个数之比均为1∶1，D项错误。二、非选择题12．(经典题)(1)现有下列10种物质：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。其中既含离子键又含非极性键的是________(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是________；只含共价键的是____________；只含离子键的是________。(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为____________________________________；若XY2为共价化合物，则其结构式为_____________________________________。(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190℃，但在180℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明该判断正确的实验依据是________________________________________________________。(4)现有a～g七种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：5①元素的原子间最容易形成离子键的是________(填字母，下同)，容易形成共价键的是________。A．c和fB．b和gC．d和gD．b和e②写出a～g七种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：________。解析：(2)1∶2型离子化合物中通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是H－、F－或Cl－，结合XY2中共有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是由碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2等，再由XY2中共有38个电子可推出XY2为CS2。答案：(1)④③⑤①②⑥⑦⑨⑩⑧(2)S===C===S(3)共价化合物氯化铝在熔融状态下不能导电(4)①BC②CCl4(或PCl3，答案合理即可)13．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与氢元素可形成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物。(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，酸性最强的是________(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，试写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。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ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，再由原子序数的大小关系判断，X、Z、W分别为N、S、Cl。答案：(1)离子键、共价键(2)6(3)HClO4(4)NH3(5)NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3↑14．元素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3∶4；M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，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：____________________________________________________________________________________________________________