化学化学键的专项培优练习题

1、化学 化学键的专项培优练习题一、化学键练习题（含详细答案解析）1海水是资源宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。完成下列填空：（ 1）氯离子原子核外有 _种不同运动状态的电子、有 _种不同能量的电子。（ 2）溴在周期表中的位置 _。（ 3）卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律，请说明下列递变规律的原因。 熔点按 f2、 cl2、br2、 i2 的顺序依次升高，原因是_。 还原性按 cl、 br、 i的顺序依次增大，原因是_。（ 4）已知 x2 （ g） + h2 （ g） 2hx （ g） + q（x2 表示 cl2、 br2），如图表示上述反应的平衡常数 k 与温度 t 的关系

2、。 q 表示 x2 （ g）与 h2 （ g）反应的反应热，q_0（填 “ 、”“ k=（）氮原子半径小于碳原子，氮原子吸c br2c h2引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价【解析】【详解】1 氯离子原子核外有18 个电子，为不同的运动状态，处于5 种不同的轨道，故答案为：18； 5；2 溴与氯在同一主族，核电荷数为35，在周期表中第四周期、 a，故答案为：第四周期、 a；3 f2 、 cl 2 、 br2 、 i 2 的相对分子质量逐渐增大，且都属于分子晶体，单质的相对分子质量越大，则熔点越高，故答案为：f2 、 cl 2 、 br2 、 i 2 都是分子晶体，

3、相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强；元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，非金属性clbri ， cl、br、 i半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大，故答案为：从cl、br、 i 半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大；4 由图象可知，升高温度平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应， q0 ，故答案为：； 同一温度时， a 曲线的 k 值最大，说明卤素单质与氢气化合的能力最强，cl222、 br中 cl的氧化性最强，所以最易与氢气化合的是氯气，所以b 曲线表示 br2 与 h2 反应时 k 与 t 的2关系平衡常数等于生成物与反应

4、物的浓度幂之积，c（ hbr ），故答案为：k=（）c br2 c h22c（ hbr ）；（）c br2 c h25 n 的非金属性较 c 强，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价，电子式为，故答案为：氮原子半径小于碳原子，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价；。2某汽车安全气囊的产气药剂主要含有nan32343等物质。当汽车发生碰、 fe o、 kclo、 nahco撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。(1) nan3 是气体发生剂，受热分解产生n2 和 na， n2的电子式为 _ 。(2) f

5、e2o3 是主氧化剂，与 na 反应生成的还原产物为_(已知该反应为置换反应)。(3) kclo4 是助氧化剂，反应过程中与 na 作用生成 kcl和 na2 o。 kclo4 含有化学键的类型为_， k 的原子结构示意图为_。【答案】:n?n:fe离子键和共价键【解析】【分析】(1)n2 分子中 n 原子之间形成3 对共用电子对，据此书写其电子式；(2)fe2o3 是氧化剂，与na 发生置换反应，据此分析；(3)kclo4 由钾离子与高氯酸根离子构成，据此分析其所含的化学键； k 原子质子数为 19 原子核外有 4 个电子层，据此分析。【详解】(1)由 8 电子结构可知，故答案： :n?n:

6、；n2 分子中n 原子之间形成3 对共用电子对，其电子式为：:n?n:；(2)fe2o3 是主氧化剂，与答案： fe；na 发生置换反应，fe 元素发生还原反应，则还原产物为fe，故(3)kclo4 由钾离子与高氯酸根离子构成，高氯酸根离子中cl 原子与o 原子之间形成共价键，即该物质含有离子键、共价键；k 原子质子数为19，原子核外有4 个电子层，各层电子数为 2、 8、8、 1；故答案：离子键和共价键；。3有 x、 y、 z、 w、 m五种短周期元素，其中2x、 y、 z、 w同周期， z、 m同主族； x与 m 具有相同的电子层结构；离子半径：2； y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重

7、要的半zw导体材料。请回答下列问题：(1)y 元素的名称 _；(2)w 在元素周期表中的位置是第_周期第 _族；(3)x 2m2 中存在的化学键有 _、 _；(4)z 、 w氢化物的稳定性顺序为_。（用化学式表示）【答案】硅三 a 离子键共价键hcl h2s【解析】【分析】y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，则y 是 si 元素，又因为x、 y、 z、 w 同周期，所以 x、 y、 z、 w 属于第三周期，由离子半径：z2- w-、 x+与 m2- 具有相同的电子层结构 ，可知 x、 z、 w 分别为 na、 s、 cl 元素，又因为z、 m 同主族且x、 y、 z、 w、

8、m 均为短周期元素，则m 为第二周期的o 元素 。【详解】（1） y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，则y 是 si 元素，元素名称为：硅。（2） w 为 cl 元素，在元素周期表中的位置为：第三周期第a。（3） x 为 na 元素， m 为 o 元素，所以2 22 22 2+与 o22-之间存在离子x m为 na o ， na o中 na键， o22-中两个 o 原子间存在共价键，故na2o2 中存在的化学键有离子键和共价键。（ 4） z 为 s， w 为 cl，非金属性 w（ cl） z（s），元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，所以氢化物的稳定性顺序为： hcl h

9、2s。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律知识，侧重于学生分析能力的考查，首先运用元素周期表工具，结合同周期、同主族规律，位、构、性关系推断出x、 y、 z、 w、 m 分别是什么元素，然后结合元素化合物知识进一步解答，注意本题分析的要点或关键词为：短周期元素、同周期、同主族、相同的电子层结构、离子半径大小、单质晶体熔点硬度、半导体材料等 ，找到突破口是解答本题的关键。4现有短周期元素性质的部分数据如下表，其中x 的值表示不同元素的原子吸引电子的能力大小，若x 值越大，元素的非金属性越强，金属性越弱。x 值相对较大的元素在所形成的分子中化合价为负。 原子的核外电子层数与核外电子总数相同。元素编

10、号元素性质x3.442.550.983.162.193.980.933.041.91常见化最高价+4+1+1+4合价最低价-2-1-3-1-3（ 1）根据以上条件，推断的元素符号分别为：_，_， _。（ 2） 的最高价氧化物的固体属于 _晶体，空间构型 _。（ 3）用电子式表示下列原子相互结合成的化合物电子式： ： _， 形成原子个数比为1： 1 的化合物： _。（4）写出 与 所形成仅含离子键的化合物和 与 所形成的化合物反应的离子方程式： _。【答案】 li cl p 分子直线形na2o 2ho=2na h2【解析】【分析】【详解】最低价为 2，是 o 或者 s。原子的核外电子层数与核外电

11、子总数相同，则只有h 满足，最外层电子数是1，电子层数也是 1。和的最高价均为 4，同为 a 族，的非金属性比强，则为c，为 si；和的最高价均为1，同为 a 族，的金属性强，则为 na，为 li。和的最低价均为 1，为 a 族，非金属性强，则为f，为 cl，和最低价均为3，为 a 族元素，的非金属性较强，则为n，为 p。如果是 s，则的非金属性比cl 低，但是的非金属性比cl 高，则为 o。【点睛】根据上述的分析，为o，为 c，为 li，为 cl，为 p，为 f，为 na，为 n，为 si，为 h。(1)根据分析，分别为li、cl、 p；(2)的最高价氧化物是co ，形成的晶体由co 分子构

12、成，属于分子晶体；co 价层电子对222数为 2+ 4-2 2 =2 ，没有孤对电子对，则co2 的空间构型为直线形；2(3)构成的物质为；naoh，由 na 和 oh 构成，其电子式为形成 1 ：1 的化合物为h2o2，其电子式为；(4)和形成仅含有离子键的化合物为na2o，和形成的化合物为hcl，其离子方程式为 na2o2h =2na h2o。5（1）请用下列10 种物质的序号填空：o2 h2 nh4no3 k2o2 ba( oh) 2 ch4 co2 naf nh3 i2既有离子键又有非极性键的是_；既有离子键又有极性键的是_。（2） x、 y 两种主族元素能形成xy2型化合物，已知2个

13、电子，若2xy 中共有 38xy 为常见元素形成的离子化合物，其电子式为：_；若 xy2 为共价化合物时，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190202103( .pa180) ，但在就开始升华，据此判断，氯化铝是_( 填“共价化合物”或“离子化合物”) ，可以证明你的判断正确的实验依据是_ 。（4）现有 a g 7 种短周期元素，它们在周期表中的位置如下，请据此回答下列问题：元素的原子间反应最容易形成离子键的是_( 填序号，下同 ) ，容易形成共价键的是 _ ；a c 和 fbb 和 g c d 和 g d b 和 e写出 a g 7 种元素形成的所有原子都

14、满足最外层为8 电子结构的任意一种分子的分子式_。【答案】s=c=s 共价化合物氯化铝在熔融状态下不能导电b c ccl43( 或 pcl )【解析】【分析】【详解】（1） o2 中只有非极性键；h2 中只有非极性键； nh4no3 中含有离子键和极性键；k2 2ba( oh)2中含有离子键和极性键；4o 中含有离子键和非极性键；ch 中只有极性键； co2中只有极性键；naf 中只有离子键；nh3 中只有极性键； i2 中只有非极性键；则既有离子键又有非极性键的是。既有离子键又有极性键的是。（2） xy2 型化合物是离子化合物，所以x 元素显 +2 价， y 显 - 1 价，化合物中共有 3

15、8 个电子，所以为氟化钙，电子式为：，xy2 为共价化合物，则 x为+4 价， y 为- 2 价，为二硫化碳，结构式为：s=c=s。（ 3）氯化铝能升华，说明是共价化合物。能证明的实验依据为氯化铝在熔融状态下不能导电。（ 4） a g 7 种短周期元素依次为氢、钠、镁、碳、氮、磷、氯。金属性强和非金属性强的元素之间最容易形成离子键，钠是周期表中最左边的元素金属性强，氯是最右边的元素非金属性强，所以是间容易形成共价键，所以选 c。分子中所有原子都满足 8 电子的物质有6bg 最容易形成离子键，选b；非金属元素之ccl4( 或 pcl3) 。已知： w、 x、 y、 z、 t 均为短周期元素，且原

16、子半径依次增大。请填空：（1） w 、 z 是形成化合物种类最多的两种元素，写出z 的核外电子的轨道表示式_。（2）化合物 yw 3 溶于水能使酚酞变红，用方程式表示酚酞变红的原因_。（3）元素 t 的原子中电子占据7 根轨道，则 t 在元素周期表 _周期 _族； t 的化合物 ty 熔融时不导电，常用作砂轮与耐高温材料，由此推知，它属于_。a 离子晶体b 原子晶体c 分子晶体d 无法判断（4） yx 3与yw3具有相同的分子空间构型，yx3“” “”属于 _（填 极性 、 非极性 ）分子，其中 y 的化合价为 _。【答案】nh3+h2o?nh3?h2o nh4+oh-三iiia b极性+3?

17、【解析】【详解】（1） w、 z 是形成化合物种类最多的两种元素，化合物种类最多的是烃，则w 是 h 元素、 z 是 c 元素；原子核外有6 个电子，分别位于1s、 2s、 2p 轨道，其原子核外电子轨道表示式为，故答案为：；（ 2）化合物 yw3 的水溶液能使酚酞变红，说明该物质为 nh3，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离生成氢氧根离子而导致溶液呈碱性，碱遇酚酞试液变红色，故答案为：323 24+-；nh +h o? nh ?h o? nh +oh（3）元素 t 的原子中电子共占据了7 个轨道，则 t 为 al 元素， al 原子核外有3 个电子层、最外层电子数是 3，所以位于第三周期

18、第iia 族； al 的化合物 ain 熔融时不导电，常用作砂轮及耐高温材料，说明该物质属于原子晶体，故选b；故答案为：三； iiia； b；（4） nx3 与 nh3 具有相同的分子空间构型，x 为第 viia 族元素，其原子半径小于n 元素，则 x 为 f 元素，氨气分子为三角锥形结构，则nf3 也是三角锥形结构，该分子正负电荷重心不重合，为极性分子；nf3中 n 元素电负性小于f 元素，所以 n 元素显 +3 价、 f 元素显 -1 价，故答案为：极性；+3。7甲烷的氯化反应式为：ch4+cl2hvch3cl+hcl。对于该反应机理 ( 反应过程 ) 的详细描述如下 :链引发 cl2hv

19、2cl链增长 ch4+cl 3 h=+ 7.5 kj/molch +hclch +clch cl + cl h= -112.9 kj/mol323链终止 cl+cl 2clch +chh cch3333ch +cl h ccl33(1)在链增长的第二步反应中形成的化合物的电子式为_；在反应机理的三个阶段破坏或形成的化学键类型均为 _。(2)在短周期主族元素中，氯元素与其相邻元素的原子半径由大到小的顺序为_( 用元素符号表示 ) ；与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第_周期，第 _族。(3)链引发的反应为_“ ” “”_反反应 ( 选填 吸热 或 放热 ，下同 ) ，链终止的反应为应。

20、(4)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律，下列递变顺序正确的是_。（选填字母编号）a.相同条件下卤化银的溶解度按agcl、 agbr、 agi 的顺序依次增大b.卤化氢溶入水的酸性按hf、 hcl、 hbr、hi 的顺序依次减弱c.卤化氢的还原性按hf、 hcl、 hbr、 hi 的顺序依次减弱d.卤素单质氧化性按f2、 cl2、 br2 、i2 的顺序依次减弱【答案】共价键sclf 三、a吸热放热d【解析】【分析】(1)在链增长的第二步反应中形成的化合物为ch3cl，碳原子与氯原子周围分别有8 个电子；非金属元素原子间形成共价键；(2)在短周期主族元素中，氯元素与其相邻元素有f、

21、s，根据电子层数和核电荷数判断半径大小；同一周期碱金属的金属性最强；(3)旧化学键的断裂要吸收能量，新化学键的生成要放出能量；(4)第 a 族元素中，随着原子序数的增大得电子能力逐渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大(hf 除外 )、氢化物的稳定性逐渐减弱，卤化银的溶解度逐渐减小，据此解答。【详解】(1)在链增长的第二步反应中形成的化合物为ch3cl， ch3cl 分子中碳原子最外层有4 个电子，能形成4 个共价键达到稳定结构，每个氢原子或氯原子能形成一个共价键达到稳定结构，电子式：，非金属

22、元素原子间形成共价键，则在反应机理的三个阶段破坏或形成的化学键类型均为共价键；(2)在短周期主族元素中，氯元素与其相邻元素有f、 s， cl、 s 含有三个电子层，f 有两个电子层，则三种元素中f 的原子半径最小，cl、 s 在同一周期，电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，则半径：scl，所以原子半径：sclf；同一周期元素中，碱金属的金属性最强，则与氯元素同周期且金属性最强的元素为na，位于周期表的第三周期第ia族；(3)链引发 cl2hv2cl，有旧化学键的断裂要吸收能量，为吸热反应；cl+cl? 2cl，ch3+?ch3h3cch3， ch3+cl? h3ccl，反应中有新化学键的

23、生成要放出能量，为放热反应；(4)a.相同条件下卤化银的溶解度按agcl、agbr、 agi 的顺序依次减小，a 错误；b. 卤化氢溶入水的酸性按hf、 hcl、hbr、 hi 的顺序依次增强，b 错误；c. 随着原子序数的增大，单质得电子能力逐渐减弱，其阴离子失电子能力逐渐增强，所以hf、hcl、 hbr、 hi 的还原性按 hf、 hcl、 hbr、 hi 的顺序依次增强， c错误；d. 随着原子序数的增大，单质得电子能力逐渐减弱，所以单质2222f、cl、br 、 i 的氧化性依次减弱， d 正确；故合理选项是d。【点睛】本题主要考查卤族元素的递变规律，掌握元素的周期性变化规律是解答的关

24、键，注意把握电子式的书写方法和非金属性强弱的判断方法。8q、 r、 x、 y、 z 是原子序数依次增大的五种短周期元素，在短周期的所有元素中q 的原子半径与 z 的原子半径之比最小(不包括稀有气体)， r、 x、 y 三种元素的原子核外电子层数相同，同一周期中r 的一种单质的熔点最高，y 与 q、r、 x、 z 均能形成多种常见化合物。(1)周期表中的位置：_，其原子核外有_种不同形状的电子云。这五种元素中，最外层有两个未成对电子的元素是_(用元素符号表示)。(2)q 分别与x、 y 形成的最简单化合物的稳定性_(用分子式表示)(3)q 与 r 两元素组成的分子构型可能是_(填写序号 )。a直

25、线型b平面形c三角锥形d正四面体(4)元素 x、 y 在周期表中位于同一主族，化合物cu2 x 和 cu2 y 可发生如下转化(其中d 是淀粉水解的最终产物)：非金属 x_y(填 “或”“”)，请用事实说明该结论：_。【答案】第二周期第va族2 c o hnh3 abd【解析】【分析】q、 r、 x、 y、 z 是原子序数依次增大的五种短周期元素，在短周期的所有元素中q 的原子半径与 z 的原子半径之比最小(不包括稀有气体 )，则 q 的原子半径最小，z 的原子半径最大，所以q 是 h 元素， z 是 na 元素； r、 x、 y 三种元素的原子核外电子层数相同，这三种元素处于第二周期，同一周

26、期中r 的一种单质的熔点最高，金刚石的熔点最高，所以r 是c 元素，y 与q、 r、 x、 z 均能形成多种常见化合物，则y 是o 元素，所以x 是 n元素。【详解】根据上述分析可知q 是h， r 是c， x 是n， y 是o， z 是na 元素。(1)x 是n 元素，原子核外电子排布为2、 5，所以其处于第二周期第va 族，其核外电子排布式为 1s22s2 2p3，有 s、 p 两种轨道，故有两种不同形状的电子云，这五种元素中，最外层有两个未成对电子的元素是c 和o 元素；(2)q 分别与x、 y 形成的最简单化合物是nh3 、h2 o，元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，o 的非金属

27、性大于n 元素，所以氢化物的稳定性：h2onh3；(3)q 与 r 两元素组成的分子可能是甲烷、乙烯、乙炔、苯等烃类物质，其中甲烷为正四面体结构，乙烯为平面结构，乙炔为直线形结构，故合理选项是abd；(4)x 是 n， y 是 o，二者是同一周期的元素，元素的非金属性越强，其相应的氢化物的稳定性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，活动性强的可以把活动性弱的置换出来，所以可根据置换反应： 2h2s+o2=2h2o+s，比较出元素的非金属性： nnbac 氯化铝为分子晶体，熔点低且不电离，而氧化铝为离子晶体【解析】【分析】(1)在任何原子中都不存在运动状态完全相同的电子，结合原子核外电子排布

28、式确定铝原子核外电子能量的种类数目；(2)原子晶体，硬度大、熔点高，粒子的电子层越多，粒子的半径越大；(3)常温下 al 的金属性比ba 的金属性弱，该反应是利用ba 的沸点比 al 的低；(4)根据反应物中的元素可知，氧、氟元素位置相邻，则利用非金属性强弱的判断方法来解答；(5)氯化铝为共价化合物，晶体中不存在离子，熔融时不能导电。【详解】(1)铝是 13 号元素，核外电子有13 个，每一个电子的运动状态都不同，核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，有 5 个能级，因此有 5 种能量不同的电子；铝原子的核外电子排布为2、8、3，所以铝在元素周期表中位于第三周期a 族；(2)原子晶体

29、硬度大，熔沸点高，根据氮化铝的物理性质：它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，可知氮化铝属于原子晶体，al 元素原子核外电子数为 13，有 3 个电子层， n 元素原子核外电子数为7，有 2 个电子层，原子核外电子层越多原子半径越大，所以微粒半径大小 aln；(3)利用元素ba、 al 在元素周期表的位置可知金属活泼性：alba；但al 在高温下可将氧化钡中钡置换出来，是由于ba 的沸点比铝的低，高温时ba 转化为气体脱离反应体系，从而使可逆反应正向进行，最终制取得到金属ba，故合理选项是b；(4)该反应中的物质含有的元素有 al、o、 h、 f、 na、c，只有 o、f 元素相邻，因属性最强，没有正价，也就没有最高价氧化物对应水化物，它们也不与酸反应，但可以利f 的非金用气态氢化物的稳定性和单质与氢气反应的难易来判断o、 f 非金属性的强弱，故合理选项是为ac；(5)因为氯化铝为共价化合物，由分子构成，属于分子晶体，晶体中不存在离子，熔融时不能导电，故不能被电解；而氧化铝为离子化合物，熔融状态可以电离产生al3+、 o2- 而能导电， al3+在阴极上得到电子变为单质al。【点睛】本题考查 al、 o、f 等元素的原子结构及其化合物性质等，侧重考查原子核外电子排布、同一主族、同一周期元素性质的递变规律，注意氯化铝为共价化合物，由分子构成是易错点。12我国化学家在 “铁基 (氟掺杂镨