高考化学化学键大题培优易错难题附答案解析

1、高考化学 化学键(大题培优 易错难题)附答案解析一、化学键练习题(含详细答案解析)工业制备纯碱的原理为：NaCl+CQ+NH3+H2M NH4Cl+NaHCQ J。完成下歹U填空：(1)上述反应体系中出现的几种短周期元素，非金属性最强的是_,第二周期原子半径由大到小的是 。(2)反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和俊根离子空间构型相同且属于有机物的电子式是一该分子为_ (选填“极性”、“非极性”)分子。(3)写出上述元素中有三个未成对电子的原子核外电子排布式_,下列关于该元素和氧元素之间非金属性大小判断依据正确的是(填编号)a.最高价氧化物对应水化物的酸性b.两元素形成化合物的化

2、合价c.气态氢化物的稳定性d.氢化物水溶液的酸碱性侯氏制碱法也称联碱法，联合了合成氨工厂，发生如下反应：N2+3H2= 2NH3(4)工业为了提高 H2的转化率，一般会加入稍过量的N2,这样做对平衡常数的影响是(填“变大”，“变小”或“无影响”，下同)，对N2的转化率的影响是，对H2的反应速率的影响是。(5)该反应的催化剂是 _ (填名称)。反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理 由是： 。H【答案】O CNO IJ ：C：H非极性 1522s22p3 bc无影响减小变大铁触媒LI高温加快反应速率，催化剂适宜温度【解析】【分析】【详解】(1)上述反应体系中出现的几种短周期元素为：H、C、

3、N、O、Na、Cl。同周期元素，从左往右非金属性越来越强，同族元素从下往上，非金属性越来越强，所以几种短周期元素中 非金属性最强的是 O；同周期从左往右，元素的原子半径越来越小，C N、O为第二周期的元素，其原子半径由大到小的顺序为：CNO;(2)俊根离子空间构型为正四面体形，反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其|中和俊根离子空间构型相同且属于有机物的是CH4,其电子式是,该分子为非极性H分子；(3)上述元素中有三个未成对电子的原子为N,其核外电子排布式为 1s22s22p3,关于N与O元素之间非金属性大小判断依据： a.O无最高价氧化物对应的水化物，a不能作为判据；b.可根据两元素

4、形成化合物 NO中两元素的化合价来判断两者的非金属性大小，b能作为判据；c.两者的气态氢化物分别为 H2O、NH3,根据氢化物的稳定性可判断两者的非金属性大小， c能作为判据；d.氢化物水溶液的酸碱性不能作为判断两者的非金属性大小的依据，d不能作为判据；答案选bc;(4)工业为了提高H2的转化率，加入稍过量的 N2,因为温度不变，所以反应的平衡常数不变，增大N2的量，平衡移动最终只能削弱条件改变带来的影响而不能彻底消除，所以 N2 的量会比加量前平衡时的量要多，所以N2的转化率会降低，但会提高另一反应物(H2)的转化率；(5)合成氨反应的催化剂是铁触媒。反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温

5、的理由是：高温能够加快反应速率，且在该温度下适合催化剂发挥作用，即催化剂的活性强。 【点睛】元素非金属性大小的主要比较方法：根据元素周期表判断：同周期从左到右，非金属性逐渐增强；同主族从上到下非金属性逐渐减弱。从元素单质与氢气化合难易上比较：非金属单质与H2化合越容易，则非金属性越强。从形成氢化物的稳定性上进行判断：氢化物越稳定，非金属性越强。从非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断：若最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强。从非金属阴离子还原性强弱判断：非金属阴离子还原性越强，对应原子得电子能力越弱，其非金属性越弱。根据两种元素对应单质化合时电子的转移或化合 价判断：一般来

6、说，当两种非金属元素化合时，得到电子而显负价的元素原子的电子能力 强于失电子而显正价的元素原子。钛被称为继铁、铝之后的第三金属，请回答下列问题：(1)基态钛原子的价层电子排布图为 ,其原子核外共有 种空间运动状态 不同的电子，金属钛的堆积方式如图所示，为 (填堆积方式)堆积(2)已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为37 C ,沸点为136 C ,均高于结构与其相似的CC4,主要原因是 。TiCl4可溶于浓盐酸得 H2TiCl6,向溶液中加入 NH4C1浓溶液可析出黄色的(NH4)2TiCl6晶 体。该晶体中微观粒子之间的作用力有 。A.离子键B.共价键C.分子间作用力 D.氢键E.金属

7、键(3)硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式，结构如图所示，其中Ti-O-Ti在一条直线上。该阳离子化学式为 ,其中O原子的杂化方式为 。 TOC o 1-5 h z TiTi / 、 / I) O ? /TiTi(4) 2016年7月，研究人员发现了某种钛金合金的化学式是Ti3Au,它具有生物相容性，是理想的人工懿关节和膝关节；其晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm,最近的Ti原子距离为a, A原子的坐标参数为(2，1,1)，则B原子坐标参数为 ,距离Ti原 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 22 2 2子次近 的Ti原子有 个，Ti-Au间最

8、近距离为 pm3d12六方最密TiC4和CC4均为分子晶体，TiCl4的分子量大于CC4,分子间作用力大一些,所以熔沸点更高。AB TiC2+ sp.5a4【解析】【分析】Ti原子价电子为3d、4s电子，3d能级上有2个电子、4s能级上有2个电子；原子的空 间运动状态即为原子轨道，Ti有1s、2s、3s、4s四个原子轨道，2p、3P六个轨道、3d两个轨道；该晶体为六方最密堆积;(2)分子晶体熔沸点较低，结构相似的分子晶体的熔沸点与相对原子质量有关；酸属于共价化合物，俊盐属于离子化合物，据此分析；(3)每个。原子被两个Ti原子共用、每个 Ti原子被两个C原子共用，利用均摊法计算二者 原子个数之比

9、；Ti元素为+4价、C元素为-2价，据此书写其化学式；阳离子的立体结构中 Ti-C-Ti为直线型，据此分析杂化类型；(4)根据均摊法确定Ti和Au在晶胞中的位置，结合晶胞结构图进行分析原子的坐标和距离，Ti和Au最近的距离为晶胞顶点的Au到面上的Ti之间的距离，如图所示，【详解】Ti原子价电子为3d、4s电子，3d能级上有2个电子、4s能级上有2个电子，其价电子排布图为：I H t| I I 皿；原子的空间运动状态即为原子轨道，Ti有1s、2s、3s、3d 4s4s四个原子轨道，2p、3P六个轨道、3d两个轨道，共12个轨道；根据图示，该晶体为六 方最密堆积；(2)TiC4和CC4均为分子晶体

10、，TiCl4的分子量大于 CC4,分子间作用力大一些，所以熔沸 点更Wj;TiCl4可溶于浓盐酸得 H2TiCl6,可将其看做形成一种酸，所有的酸都是共价化合物，向溶液中加入NH4CI浓溶液可析出黄色的(NH4)2TiCl6晶体，可看做是钱盐，属于离子化合物，该晶体中微观粒子之间的作用力有共价键和离子键，答案选 AB；(3)根据均摊法：每个 O原子被两个Ti原子共用、每个 Ti原子被两个O原子共用，利用均 摊法计算二者原子个数之比为1:1,所以阳离子的化学式为TiO2+,阳离子的立体结构中Ti-O-Ti为直线型，故 O原子的杂化方式为 sp杂化；(4)根据钛金合金的化学式是Ti3Au,大白球位

11、于晶胞的顶点和体心，个数为 1+8 1=2,小黑球位于晶胞的面上，则个数为2X6： =6,则大白球为Au,位于晶胞的顶点和体心，小黑球为Ti,位于晶胞的六个面上，由于最近的Ti原子距离为a,故B原子坐标参数为211(-,0);以右图中C原子为中心，在该晶胞中与C原子次近的原子有 4个，根据晶胞42的无隙并置，对称结构还有4个，故有8个；Ti和Au最近的距离为晶胞顶点的 Au到面上的Ti之间的距离，如图所示,Ti,则晶胞中Ti-Au间最近距离为= pm。4.自然杂志曾报道我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例确定 北京人”年龄的研究结果，这种测量方法叫铝被测年法完成下列填空

12、：l0Be 和 9Be(填序号)。a.是同一种原子 b具有相同的中子数c.具有相同的化学性质 d.互为同位素(2)写出A1(OH)3与NaOH溶液反应的化学方程式：。(3)研究表明28A1可以衰变为26Mg,可以比较这两种元素金属性强弱的方法是_ (填序号)。a上匕较 Mg(OH)2与A1(OH)3的碱性强弱b.比较这两种元素的最高正化合价c.将打磨过表面积相同的镁条和铝片分别和100 C热水作用，并滴入酚酗:溶液d.比较这两种金属的硬度和熔点(4)目前还有一种测量方法叫钾僦测年法两种常见简单阴离子的核外电子排布与Ar相同，两者的半径大小关系为：(用化学符号表示)；其中一种离子与钾同周期相邻元

13、素的离子所形成的化合物可用作干燥剂，用电子式 表示该物质的形成过程：。【答案】cd 2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAQ+3H2 T ac -C-【解析】【分析】【详解】l0Be和9Be是中子数不同，质子数相同的Be的两种核素，互为同位素，它们的化学性质相似，故答案为：cd;A1(OH)3具有两性，能与 NaOH溶液反应，其反应的化学方程为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2 T ,故答案为:2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAQ+3H2 T ;a.金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则比较 Mg(OH)2与A1(OH)3的碱性强弱，可以比较这两种元素金

14、属性强弱，故 a正确；b.金属性为元素是否容易失去电子，而不是失去几个电子，则比较这两种元素的最高正化合价不能比较这两种元素金属性强弱，故 b错误； c.判断金属性可以用金属单质与水反应的剧烈程度进行判断，镁条能与热水发生反应，而铝几乎与水不发生反应，则可以比较这两种元素金属性强弱，故c正确； d.硬度和熔点属于物理性质，不能用于比较金属性，故 d错误;综上所述，故答案为：ac；(4)核外电子排布与 Ar相同的阴离子可以为 S2-、Or,二者电子层数相同，核电荷数小的 半径大，则S2-C；氯化钙可用作干燥剂，用电子式表示氯化钙的形成过程为H血广Ca以 ：&广，故答案为：*C-；南京理工教授制出

15、了一种新的全氮阴离子盐一AgN5,目前已经合成出钠、镒、铁、钻、银、镁等几种金属的全氮阴离子盐。(1)基态Mn2+的价电子排布式为 ；银与铜位于同一族，银元素位于元素周期表的 区。(2)Mg(H2O)62+(N5)2(H2O)42-的晶体的部分结构如图1所示：N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示:TOftl1/kJ?mo1l2/kJ?mo1l3/kJ?mo1X737.71450.77732.7Y1313.93388.35300.5Z1402.32856.04578.1X、Y、Z中为N元素的是,判断理由是 。从作用力类型看，Mg2+与 叱0之间是、N5与H2O之间是。N5-为平面正五边形，N

16、原子的杂化类型是。科学家预测将来还会制出含N4-、N6-等平面环状结构离子的盐，这一类离子中都存在大兀键，可用符号m表示，其中m代表参与形成大 兀键的原子数，n代表参与形成大 兀键的电子数(如果分子中的大 兀键可表示为 6),则N4-中的大 兀键应表示为 。AgN5的立方晶胞结构如图 2所示，Ag+周围距离最近的Ag+有 个。若晶体中紧邻的N5-与Ag+的平均距离为a nm , Na表示阿伏加德罗常数的值，则AgN5的密度可表示为g?cm3 (用含a、Na的代数式表示)。【答案】3d5 ds Z艰外层为2个电子，X为镁；N的2P轨道处于半充满的稳定状态,其失去第一个电子较难,Ii较大，则Z为氮

17、元素配位键氢键 sp2128.9 1022Na a3(1)根据构造原理书写出 25号Mn元素的原子核外电子排布式，Mn原子失去最外层2个电子得到Mn2+;根据原子结构与元素在周期表的位置确定Ag在周期表所属区域；(2)根据元素的电离能大小结合原子结构确定X、Y、Z三种元素，然后判断哪种元素是N元素；根据图示，判断晶体中阳离子、阴离子中含有的作用力类型；结合N5-为平面正五边形结构，结合原子杂化类型与微粒构型关系分析判断，结合微粒的原子结构分析大 兀键的形成；(3)根据晶胞中离子的相对位置判断Ag+的配位数，利用均摊方法计算1个晶胞中含有的AgNs的个数，结合 p =m计算密度大小。V【详解】(

18、1)Mn 是 25 号元素, 根据构造原理可得Mn原子的核外电子排布式为1s22s22p短周期元素A、B、C、D E在元素周期表中的相对位置如图所示：3s23p63d4s2, Mn原子失去最外层2个电子得到Mn2+,其价电子排布式为 3d5; Ag、Cu在周期表中位于第 旧，发生变化的电子有最外层的s电子和次外层的d电子，属于ds区元素；(2)X的第一、第二电离能比较小且很接近，说明X原子最外层有2个电子，容易失去，则X为Mg元素，Z的第一电离能在三种元素中最大，结合 N原子2p轨道处于半充满的稳 定状态，其失去第一个电子较难，Ii较大，可推知Z为N元素，丫是O元素；在该晶体中阳离子Mg(H2

19、O)62+的中心离子Mg2+含有空轨道，而配位体H2O的O原子上含有孤电子对，在结合时，Mg2+ 提供空轨道，H2O的O原子提供孤电子对，二者形成配位键；在阴离子(N5)2(H2O)4广上Ns-与H2O的H原子之间通过氢键结合在一起，形成NH-O,故二者之间作用力为氢键；若原子采用sp3杂化，形成的物质结构为四面体形；若原子采用sp2杂化，形成的物质结构为平面形；若原子采用 sp杂化，则形成的为直线型结构。N5-为平面正五边形，说明 N原子的杂化类型为 sp2杂化；在N5-中，每个N原子的sp2杂化轨道形成2个b键，N原子 上还有1个孤电子对及1个垂直于N原子形成平面的p轨道，p轨道间形成大

20、兀键，N5-为 4个N原子得到1个电子形成带有1个单位负电荷的阴离子，所以含有的电子数为5个，其中大兀键是由4个原子、5个电子形成，可表示为：；(3)根据AgN5的晶胞结构示意图可知，假设以晶胞顶点Ag+为研究对象，在晶胞中与该 Ag+距离相等且最近的 Ag+在晶胞面心上，通过该顶点Ag+M形成8个晶胞，每个面心上的 Ag+被重复使用了 2次，所以与Ag+距离相等且最近的 Ag+的数目为38 =12个；在一个晶胞中 2含有Ag+的数目为8X1+6/=4,含有N5-的数目为1+12X1 =4,晶胞体积为 V=(2a X 1703 8244 178a/mol1c -/-22cm3,贝U p m N

21、 A/moi8.9 10 g/cm3V 2a 10 7 cm3Na a【点睛】本题考查了物质结构，涉及电离能的应用、作用力类型的判断、大 兀的分析、晶胞计算， 掌握物质结构知识和晶体密度计算方法是解题关键，要注意电离能变化规律及特殊性，利 用均摊方法分析判断晶胞中含有微粒数目，结合密度计算公式解答。D在元素周期表中的位置为 。A和C形成的一种摩尔质量为 41g mol-1的化合物，该化合物与盐酸反应能生成两种 盐，其化学方程式为。M为A的简单气态氮化物，其水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，反应的产物不污染环境，其化学方程式为 。N为A的另一种氢化物，其相对分子质量比M大15, N为二元弱碱，在

22、水中分步电离，并与 M的电离方式相似，则 N第一步电离的电离方程式为 ,N与过量硫酸反应生成的酸式盐的化学式为。(4)下列事实能说明 E元素的非金属性比 D元素的非金属性强的是 (填序号)。E的单质与D的气态氢化物的水溶液反应，生成淡黄色沉淀E与H2化合比D与H2化合更容易D与Fe化合时产物中Fe为+2价，E与Fe化合时产物中Fe为+3价等浓度的D和E的最高价含氧酸的水溶液中的c(H+): D E(5) D2E2分子中各原子最外层均满足8电子结构，则D2E2的电子式为 。【答案】第三周期V! A 族 AlN+ 4HCl=AlCl3+NH4Cl 2NH + 3H2O2=N2 T + 6H2O 或

23、 2NH3 H2O+ 3H2O2=N2 f + 8H2O N2H4+ H2。 N2H5+ + OH N2H6( HSQ) 2 ：d ： s: s:a:【解析】【分析】由短周期元素 A、B、C、D、E在元素周期表中的相对位置可知，A为N, B为O, C为Al, D 为 S, E 为 Cl。【详解】A 为 N, B 为 O, C为 Al, D 为 S E 为 Cl。(1)D为S,原子序数为16,位于周期表中的第三周期V! A族；(2)A和C形成的一种摩尔质量为 41g mol1的化合物，则该化合物为AlN。根据原子守恒，这两种盐分别为 AlCl3和NH4Cl,其化学方程式为 AlN+4HCl=Al

24、C3+NH4Cl；(3)M为A的简单气态氢化物，为 NH3,其水溶液为NH3 - H2O,可作刻蚀剂H2O2的清除 剂，反应的产物不污染环境，其化学方程式为2NH3+3H2O2=N2+6H2O； N为A的另一种氢化物，其相对分子质量比 M大15,则N为N2H4。N为二元弱碱，在水中分步电离，并与 M 的电离方式相似，则 N第一步电离的电离方程式为N2H4+H2O N2H5+OH ; N2H4作为二元弱碱，其阳离子为 N2H62+,与过量硫酸反应生成的酸式盐为硫酸氢盐，阴离子为HSQ,化学式为 N2H6(HSQ)2；(4)E的单质，即Cl2,与D的气态氢化物H2s的水溶液反应，生成淡黄色沉淀，发

25、生反 应Cl2+H2S=SJ + 2HCl, Cl2置换出S, Cl2的氧化性大于 S的氧化性，则可知非金属性Cl(E)大于S(D),正确；非金属元素的非金属性越强，与氢气化合越容易。Cl2与H2化合比S与H2化合更容易，可知非金属性 Cl(E)大于S(D),正确；S与Fe化合时产物中Fe为+2价，C2与Fe化合时产物中Fe为+3价，C12得到电子能力强，可知非金属性 Cl(E)大于S(D),正确；D的最高价含氧酸为 H2SQ, E的最高价含氧酸为 HCld。同浓度下，H2SQ溶液中c(H+) 大，是由于H2SO4为二元酸，HC1Q为一元酸，且均为强酸，在溶液中完全电离，与它们的 非金属性强弱

26、无关，错误；综上符合题意；(5) D2E2分子中各原子最外层均满足8电子结构，S达到稳定结构需要形成 2对共用电子对，C1达到稳定结构需要形成 1对共用电子对，可知 S2c12分子中S原子间共用1对电子， 每个s原子与ci原子共用一对电子，结构式为 ci-s-s-ci,其电子式为：di ： W ：仁：谷：。现有下列物质：KC1CH4NH4NO3I2Na2O2HC1O4N2COSO2金刚石? CH3CH2OH ? MgO ? MgC12 ? KOH ? HC1 ? A12O3请回答下列问题。(1)两性氧化物是 (填序号)，其电子式为 。 TOC o 1-5 h z (2)最简单的有机化合物是 (

27、填序号)，用电子式表示其形成过程：。(3)属于共价化合物的是(填序号)，含有共价键的离子化合物是(填序号)。(4)由两种元素组成，且含有离子键和共价键的化合物为(填序号)，这两种元素的单质反应生成该化合物的化学方程式为。、r、H【答案】？Al A15* :0: C +4 H HYPERLINK l bookmark36 o Current Document * I*加占燃J、)、)2？ 2Na+O2 Na2O2【解析】【分析】(1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物；(2)最简单的有机化合物是 CH4,甲烷为共价化合物；一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元

28、素之间易形成共价 键，含有离子键的化合物为离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，只含共价键的化 合物为共价化合物；(4)由两种元素组成，且离子键、共价键都含有的是Na2O2。【详解】(1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物，这里只有A12O3 , A12O3是离子化合物，其电子式为：卜6：广广广，故答案为：？；3飞小卜5广八产广；(2)最简单的有机化合物是 CH4,甲烷为共价化合物，用电子式表示其形成过程为:H* C * + 4H.* H ： C 二 HH,故答案为：;H3 + 4H f H ：C； H ；,唯H(3)只含共价键的化合物为共价化合物，CH4、HCQ、CO SQ、

29、CH3CH2OH、HCl中只含共价键，属于共价化合物；含有共价键的离子化合物有：NH4NO3、Na2O2、KOH,故答案为:?;？；(4)由两种元素组成，且离子键、共价键都含有的是Na2O2,钠和氧气反应生成过氧化钠的占燃占燃)、)、2)、)、)2化学方程式：2Na+O2=Na2O2,故答案为：；2Na+O2= N%O2。【点睛】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价 键，不同非金属元素之间易形成极性键，同种非金属元素之间易形成非极性键，含有离子 键的化合物为离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，只含共价键的化合物为共价化 合物。同一周期(短周期济元素形

30、成单质的沸点变化如下图所示(按原子序数连续递增顺序排列 )。该周期部分元素氟化物的熔点见下表。氟化物AFBF2DF4熔点/K12661534183(1)A原子核外共有 种不同运动状态的电子、种不同能级的电子；(2)元素C的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为 ；(3)解释上表中氟化物熔点差异的原因： ;(4)在E、G、H三种元素形成的氢化物中，热稳定性最大的是 (填化学式)。A、B、C三种原子形成的简单离子的半径由大到小的顺序为 (填离子符号)。【答案】11 4 AlQ-+H+H2O= Al(OH)3= A产+3OH- NaF与MgF2为离子晶体，离子 之间以离子键结合，离子键是强烈的作用力，

31、所以熔点高；Mg2+的半径比Na+的半径小，离子电荷比Na+多，故MgF2的熔点比NaF高；SiR为分子晶体，分子之间以微弱的分子间 作用力结合，故SiFi的熔点低 HCl NaMg2+Al3+【解析】【分析】图中曲线表示8种元素的原子序数(按递增顺序连续排列)和单质沸点的关系，H、I的沸点 低于0C,根据气体的沸点都低于0C,可推断H、I为气体，气体元素单质为非气体，故为第三周期元素，则 A为Na, B为Mg, C为Al, D为Si, E为P、G为S, H为Cl, I为 Ar。(1)原子中没有运动状态相同的电子，由几个电子就具有几种运动状态；根据核外电子排布式判断占有的能级；(2)氢氧化铝为

32、两性氢氧化物，有酸式电离与碱式电离；(3)根据晶体类型不同，以及同种晶体类型影响微粒之间作用力的因素解答；(4)同周期自左而右非金属性增强，非金属性越强氢化物越稳定； 电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小，据此解答。【详解】由上述分析可知： A为Na, B为Mg, C为Al, D为Si, E为P、G为S, H为Cl, I为Ar。(1)A为Na元素，原子核外电子数为11,故共有11种不同运动状态的电子，原子核外电子排布式为1s22s22p63s1，可见有4种不同能级的电子；(2)Al(OH)3为两性氢氧化物，在溶液中存在酸式电离和碱式电离两种形式的电离作用，电离方程式为：AlO2-+H+H2O

33、= Al(OH)3= Al3+3OH-;(3)NaF与MgF2为离子晶体，阳离子与阴离子之间以强烈的离子键结合，断裂化学键需消耗 较高的能量，因此它们的熔沸点较高；由于Mg2+的半径比Na+的半径小，带有的电荷比Na+多，所以MgF2的熔点比NaF高；而SiFi为分子晶体，分子之间以微弱的分子间作用力 结合，破坏分子间作用力消耗的能量较少，故SiH的熔点低；(4)同一周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，元素的非金属性：ClSP元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物就越稳定，故 HCl最稳定性，Na+、Mg2+、Al3+核外电子 排布都是2、8,电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子来说，

34、离子的核电荷数越 大，离子半径越小，故离子半径Na+Mg2+Al3+【点睛】本题考查核外电子排布规律、晶体结构与性质的关系、元素周期律等的应用，根据图象信 息判断出元素是解题关键，突破口为二、三周期含有气体单质数目。研究水体中碘的存在形态及其转化是近年的科研热点。与I2在水体和大气中的部分转化如下图所示。Mg) KI水体表面r (叫)I 式 aq)(1) I2的电子式为。(2)水体中的在非酸性条件下难于被空气中的 O2氧化。原因是2H 2O 4I O2 ? 2I2 4OH的反应速率慢，反应程度小。I-在酸性条件下与 O2反应的离子方程式是 在酸性条件下易被O2氧化的可能的原因是(3)有资料显示

35、：水体中若含有 Fe2 ,会对O3氧化产生影响。为检验这一结论，进行如下 探究实验：分别将等量的 O3通入到20mL下列试剂中，一段时间后，记录实验现象与结 果。己知：每1molO3参与反应，生成1molO2。序号试剂组成反应前溶液的PH反应后溶液的PHI的转化率Fe(OH) 3 的生成量甲213 10 mol L NaI amol L 1NaCl5.311.0约10%乙3 10 2 mol L 1NaI211.5 10 2 mol L 1FeCl25.14.1约 100%丙1.5 10 2 mol L 1FeCl25.23.5少量a 。甲中反应为可逆反应，其离子方程式是 。比较甲、乙、丙实验

36、，说明 Fe2在实验乙中的彳用并解释 。 * 【答案】：I：|： 4H 4I O2 2I2 2H2O c(H+)增大，c(OH )减小，使平衡2H2。4IO2? 2I2 4OH正向移动，反应易于进行等其他合理答案3 10 2H2O 2IO3? I2 2OH O2 Fe2或Fe2的氧化产物Fe3与I-和O3反应产生的OH 结合，促使该平衡正向移动，提高了的转化率等其他合理答案【解析】【分析】(1)根据成键方式书写电子式；(2)根据氧化还原反应原理书写反应方程式，并根据平衡移动原理分析解答；(3)根据实验数据及平衡移动原理分析解答。【详解】 时 才 (1) I2属于共价分子，电子式为：|：,故答案

37、为：； 4 ，-it *(2)根据题干信息分析，在酸性条件下被。2氧化生成|2,反应的离子方程式是 4H 4I O2 2I2 2H2O； 根据提给信息中在非酸性条件下被氧化的反应方程式分析知，在酸性条件下易被02氧化的可能的原因是 c(H + )增大，c(OH )减小，使平衡2H2。4IO2? 212 40H正向移动，反应易于进行，故答案为：4H4I- O2 2I2 2H 2O ； c(H+)增大，c(OH )减小，使平衡2H2O 4IO2? 2I2 4OH正向移动，反应易于进行等；(3)验证Fe2+对O3氧化产生的影响时，必须排除其它干扰因素，所以 A、B组对照实 验中 c(Cr)要相同，即

38、 c( NaCl)=2c( FeC2) =2X 1.5X 10-2mol/L=3 x 10-2mol/L ,故答案为： 3x 10-2;O3氧化时溶液显碱性，说明生成了碱性物质或离子，离子方程式为：H2O2IO3?I22OHO2,故答案为：H2O 2I O3 ? I22OH O?；Fe2+具有强还原性，易被 O3氧化生成Fe3+, Fe2+或Fe3+结合OH-生成弱碱，促使反应H2O2IO3?I22OHO2正向进行，提高转化率，故答案为：Fe2或Fe2的氧化产物Fe3与和O3反应产生的OH 结合，促使该平衡正向移动，提高了的转化率。铅是一种金属元素，可用作耐酸腐蚀、蓄电池等的材料。其合金可作铅

39、字、轴承、电缆包 皮之用，还可做体育运动器材铅球等。(1)铅元素位于元素周期表第六周期IVA。IVA中原子序数最小的元素的原子有 种能量不同的电子，其次外层的电子云有 种不同的伸展方向。(2)与铅同主族的短周期元素中，其最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (填化学 式)，气态氢化物沸点最低的是 (填化学式)。(3)配平下列化学反应方程式，把系数以及相关物质(写化学式)填写在空格上，并标出电子转移的方向和数目。_PbO2+MnSO4+HNO3 一 HMnO4+Pb(NO3)2+PbSQ J +(4)把反应后的溶液稀释到1 L,测出其中的Pb2+的浓度为0.6 mol L-1,则反应中转移的电子

40、数为 个。(5)根据上述反应，判断二氧化铅与浓盐酸反应的化学方程式正确的是 A. PbO2+4HCl - PbC+2H2OB PbQ+4HCl - PbC+ C。+2H2OC. PbO2+2HCl+2H+f PbC2+2H2O D. PbO2+4HCl - PbG+2OIT【答案】3 1 H2CO3 CT 5 2 6 2 3 2 2HO2乂5七2Na B5p!。:弋L1SQ廿郦Q-I 弋H；。【解析】【分析】(1)IVA中原子序数最小的元素的原子为C,其核外电子排布式为 1s22s22p2,则碳原子有1s、2s和3P三种能量不同的电子；C的次外层为s轨道，为球形对称结构；(2)元素的非金属性越

41、强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强；同一主族元素中，氢化物的相对分子质量越大，分子间作用力越大，其沸点越高；(3)根据氧化还原反应中化合价升降相等配平，然后利用单线桥表示出该反应中电子转移的方向和数目；(4)根据n=cV计算出铅离子的物质的量，根据反应计算出硫酸铅的物质的量，再根据化合价变化计算出转移电子的物质的量及数目；(5)根据(3)可知二氧化铅的氧化性大于氯气，二氧化铅与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯化铅、氯气和水，据此进行判断。【详解】(1)IVA中原子序数最小的元素为C, C原子核外有6个电子，其核外电子排布式为1s22s22p2,则碳原子有1s、2s和3P三种能量不同的电子；C的

42、次外层为1s轨道，为球形对称结构，只存在1种不同的伸展方向；(2)IVA中非金属性最强的为 C,则其最高价氧化物对应的水化物的酸性最强，该物质为碳 酸，其化学式为：H2CQ;对于结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点就越高。IVA族元素中，CH4的相对分子质量最小，则其沸点最低；PbO2中Pb的化合价从+4变为+2价，化合价降低 2价；MnSO4中镒元素化合价从+2变 为+7,化合价升高5价，则化合价变化白最小公倍数为10,所以二氧化铅的系数为 5,硫酸镒的稀释为2,然后利用质量守恒定律可知生成物中未知物为H2O,配平后的反应为：5PbO2+2MnSO4+6HNO3=

43、2HMnO4+3Pb(NO3)2+2PbSOd +2H2O,用单线桥表示电子转移的方向和数目为：|;5PbCh2nSO6HNO-2HXfnO4+3Pb(NOi)2-2PbSOi I 骑氐0(4)把反应后的溶液稀释到 1 L,测出其中的Pb2+的浓度为0.6 mol/L,则反应生成铅离子的 物质的量为：n(Pb2+)=cV=0.6 mol/LX1 L=0.6m疏酸铅中铅离子的物质的量为0.4 mol,则反应中转移电子的物质的量为：(0.6+0.4) mol X(4-2)=2 m ol反应转移电子的数目为2Na；(5)根据(3)可知氧化性：PbC2HMnO4,而HMnO4能够氧化Cl-,所以PbO

44、2能够氧化C，二 者反应的化学方程式为：PbO2+4HCl -PbQ+CbT +2H2O,故合理选项是 B正确。【点睛】本题考查了原子结构与元素周期律的关系、氧化还原反应的配平及其综合应用，明确氧化 还原反应的实质与元素化合价的关系，掌握配平原则是本题解答的关键。注意掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系，能够利用单线桥或双线桥法分析电子转移的方向和 数目。如图是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表一种元素。根据表中所列元素回答下(填元素符号)。(3)表中第三周期所列元素的非金属性最强的是 (填元素符号)，e、f、g三种元素 的简单氢化物中最不稳定的是 (填化学式)。(4)元素g与元素

45、b的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为 。(5)铅(Pb)、锡(Sn)、渚(Ge)与碳(C)、硅(Si)属于同主族元素，常温下，在空气中，单质锡、错 均不反应而单质铅表面生成一层氧化铅；单质错与盐酸不反应，而单质锡与盐酸反应。由 此可得出以下结论：错的原子序数为 ;铅(Pb)、锡(Sn)、错(Ge)的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为 (用化学 式表不)。(6)最近，德国科学家实现了锄原子气体的超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知锄(Rb)是37 号元素，相对原子质量是 85.5 ,与钠同主族。回答下列问题：锄在元素周期表中的位置为 。同主族元素的

46、同类化合物的性质相似，请写出 AlC3与RbOH过量反应的离子方程式：现有锄和另一种碱金属形成的混合金属50 g,当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L,另一种碱金属可能是 。(填序号)A. Li B Na C K D Cs【答案】第三周期第m A 族 18 Mg2+ S Cl PH NaOH+HClQ=NaClC4+H2。32 Pb(OH)4Sn(OHGe(OH第五周期第 I A 族 Al3+4OH=AlO2-+2H2。(或写为 Al3+4OH- =Al(OH)4-) AB【解析】【分析】由元素在周期表的位置可知，a是N元素，b为Na元素，C为Mg元素，d为Al元素，e为P元素

47、，f为S元素，g为Cl元素，h为Se元素，然后根据元素周期律分析解答。【详解】根据元素在周期表的位置可知确定各种元素分别是：a是N元素，b为Na元素，C为Mg元素，d为Al元素，e为P元素，f为S元素，g为Cl元素，h为Se元素。(1)元素d为Al,原子核外电子排布是 2、8、3,所以在元素周期表中的位置是第三周期 IIIA族，f是16号元素S, h是34号元素Se, h与f原子序数相差34-16=18;(2)b、c、f形成的简单离子分别是Na+、Mg2+、Na+、Mg2+核外电子排布为2、8,具有两个电子层，S2-核外电子排布是2、8、8,具有三个电子层，离子核外电子层数越多，离 子半径越大

48、，对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小，所以，三 种离子中离子半径最小的是Mg2+; Na、Mg、S都是同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，所以三种元素的原子半径最小的是S;(3)同一周期的元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，表中第三周期元素的非金属性 最强是Cl;元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强，e、f、g三种元素分别表示P、S、Cl,元素的非金属性：PSSnGe,元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，故铅(Pb)、锡(Sn)、错(Ge)的+4价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为 Pb(OHSn(OH)4Ge(OH)4；(6)锄(

49、Rb)是37号元素，原子核外有 5个电子层，最外层有 1个电子，所以37号元素在 元素周期表中的位置为第五周期第IA族；锄(Rb内钠同主族，由于 Rb的金属性比Na强，所以RbOH是一元强碱，AlCl3与过量的 RbOH反应产生的离子方程式为Al3+4OH= AQ-+2H2O (或写为 Al3+4OH-=Al(OH)4-)；22.4 L标准状况下的H2的物质的量n(H2)=22.4 L +22.4 L/mol=1 mM口和水反应的化学方 程式为2Rb+2H2O=2RbOH+Hd ,可知2 molRb反应产生1 mol H2,由碱金属与水反应的化 学方程式为2M+2H2O=2MOH+H2 T可知

50、混合金属的平均摩尔质量M= 5% =25 g/mol , Rb2?mol的摩尔质量为85.5 g/mol ,则另一种碱金属的摩尔质量一定小于25 g/mol ,所以另一种碱金属可能是Li或Na,故合理选项是AB。【点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的应用的知识。掌握元素的位置、原子结构与物质性质 的关系解答本题的关键，注意规律性知识的应用，侧重考查学生的分析与应用能力。我国化学家在 铁基(氟掺杂错氧铁神化合物)高温超导”材料研究上取得了重要成果，该研究 项目荣获2013年度 国家自然科学奖”一等奖。(1)基态Fe2+的核外电子排布式为 。(2)氟、氧、神三种元素中电负性值由大到小的顺序是 (

51、用相应的元素符号填空)。Fe(SCN)溶液中加人 NH4F,发生如下反应：Fe(SCN3+6NH4F=(NH4)3FeF6+3NH4SCN(NH4)3FeR存在的微粒间作用力除共价键外还有 (选填序号，下同)。a.配位键 b,氢键 c.金属键 d.离子键已知SCN一中各原子最外层均满足 8电子稳定结构，则 C原子的杂化方式为 ,该原子团中键与 个数的比值为 。FeC3晶体易溶于水、乙醇，用酒精灯加热即可气化，而FeR晶体熔点高于1000 C ,试解释两种化合物熔点差异较大的原因： 。氮、磷、神虽为同主族元素，但其化合物的结构与性质是多样化的。 该族氢化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某种

52、性质随R的核电荷数的变化趋势如右图所示， 则Y轴可表示的氢化物(RH)性质可能有。a.稳定性b.沸点 c. R H键能 d.分子间作用力碳氮化钛化合物在汽车制造和航空航天等领域有广泛的应用，其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图)顶点的氮原子，据此分析，这种碳氮化钛化台物的化学式为 【答案】Ar3d6 F OAs ad sp 1:1 FeF为离子晶体，FeC3为分子晶体ac T4CN3【解析】【分析】(1)根据核外电子排布规律推知基态Fe2+的核外电子排布式；(2)根据元素周期律可知，非金属性越强，电负性越大，据此答题；(3)(NH) 3FeF6是离子化合物，俊根离子与六氟合铁酸根之间是离子

53、键，氮与氢之间是共价键，铁与氟之间是配位键，据此答题；SCN的结构式为S=C=N-,其结构与二氧化碳相似，其中含有 2个b键与2个兀键，据此答题；(4)分子晶体中分子之间是范德华力，作用力比较小，而离子键的作用力较大，所以两者的沸点相差较大，据此答题；(5)a.根据元素周期律可知，非金属性越强，氢化物的稳定性越强；b.氨气分子间存在氢键；c.非金属性越强与氢元素形成的共价键越强，键能越大；d.分子间作用力随相对分子质量的增加而增大；根据晶胞结构图利用均摊法可知，在晶胞中含有碳原子数、含有氮原子数、含有钛原子数，据此写出化学式。【详解】(1)亚铁离子的核外电子数是 24,因此根据核外电子的排布规

54、律可知，基态F滑的核外电子排布式为Ar3d 6O(2)非金属性越强，电负性越大，则根据元素周期律可知氟、氧、碎三种元素中电负性值 由大到小的顺序是 F O As。(3)(NH 4)3Fe%是离子化合物，存在的微粒间作用力除共价键外还有离子键，另外还有配位键，即N和H、Fe与F之间存在配位键，答案选 ado已知SCN一中各原子最外层均满足 8电子稳定结构，则碳元素分别与S以及N元素形成1个双键，不存在孤对电子，因此C原子的杂化方式为 sp杂化；由于单键都是 键，双键是由1个 键与1个 键构成的，则该原子团中键与 个数的比值为1:1。(4) FeC3晶体易溶于水、乙醇，用酒精灯加热即可气化，这说明

55、氯化铁形成的晶体是分子晶体，而FeF3晶体熔点高于1000oC,这说明氟化铁形成的晶体类型是离子晶体，因此两种化合物熔点差异较大的原因是Fe后为离子晶体，FeC3为分子晶体。(5)a .非金属性越强，氢化物的稳定性越强，因此三种氢化物的稳定性逐渐降低，a正确；b.由于氨气分子间存在氢键，因此氨气的沸点最高，b不正确；c.非金属性越强与氢元素形成的共价键越强，键能越大，因此R H键能虽原子序数的增大而减小，c正确；d.三种氢化物生成的晶体均是分子晶体，分子间作用力随相对分子质量的增加而增大，d不正确；答案选aco 根据晶胞的结构特点并依据均摊法可知，晶胞中含有的碳原子数是8=1,氮原子数86*1

56、 = 3,钛原子数是12x1+1 = 4,所以化学式为 Ti4CN3。2412.铁及其化合物在生活中有广泛应用。Fe3+基态核外电子排布式为 。(2)实验室用KSCN溶液、苯酚检验 Fe3+O1mol苯酚分子中含有 b键的数目为 。类卤素离子SCN可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氟酸(K-S-C三刈和异硫鼠酸H N C S ,这两种酸中沸点较高的是 (3)氮化铁晶体的晶胞结构如图 -1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为 。-l(4)某铁的化合物结构简式如图 -2所示q=C-R 藻二 Cg比飞_*=0-A NCHsp3 和 sp2【解析】【分析】(1)按要求写出Fe3+的电子排

57、布式即可；(2)数出苯酚中的单键即可；沸点与分子间作用力有关，硫氟酸分子间无法形成氢键，异硫鼠酸分子间可形成氢键，因此异硫氟酸的沸点较高；(3)根据均摊法，数出氮、铁的原子数即可，注意面心上的原子算0.5个，体心算1个,边角上算0.125个；(4)电负性一定是 ONCH ,也可从各物质之间形成的化合物，谁显负价谁电负性大来 判断；而杂化方式可从其形成的键来判断；【详解】Fe为26号元素，则Fe3+的基态核外电子排布式为Ar3d 5 ；1个苯酚中有13个单键和一个大 兀键；硫氟酸分子间无法形成氢键，异硫氟酸分子间可形成氢键，因此异硫氟酸的沸点较高；11,3氮原子在体心，因此就 1个，铁原子有8

58、-+6 一=4个，因此铁、氮的微粒个数之82比为4:1 ；(4)电负性大小为 ONCH ,氮原子有成单键的也有成双键的，因此氮的杂化方式有2 -3 sp和sp两种。图A所示的转化关系中(具体反应条件略)，a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单 质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图 B所 示：回答下列问题：(1)图B对应的物质名称是 ,晶体类型为 。(2)d中元素的原子核外电子排布式为 (3)图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是 ,原因是 ,该物质的分子 构型为。(4)图A中的双原子分子中，极性最大的分子是 。(5)k的分子式为 ,中心原子的杂化轨

59、道类型为 ,属于 分子(填 极性”或非极性)。K又称光气，实验室制取时，可用四氯化碳与发烟硫酸(SO3的硫酸溶液)反应。将四氯化碳加热至 55-60 C,滴加入发烟硫酸，即发生逸出光气和磺酰氯(该物质在高温时分解成SQ和C12),写出制取光气的化学方程式： 。制取光气也可用氯仿和双氧水直接反应，生成光气和一种极易溶于水的气体，且水溶液呈 强酸性，写出该化学方程式： 。【答案】金刚石原子晶体 1322s22p63s23p5 H2O分子间形成氢键V形HCl 00(21sp2 极性 SO+CC4=SQC12+COC2 T CH03+H202=HC1+H20+C0C2【解析】【分析】a、b、c和d分别

60、为四种短周期元素的常见单质， b与c反应生成水，则 b、c分别为H2、 02中的一种，a的一种同素异形体的晶胞中每个原子周围有4个键，判断为金刚石，则 a为C元素，则b为H2、c为02,由转化关系可知，f为C0, g为CQ,因i是常见的酸，只 由b、d形成可判断为盐酸，则 d为C12, i为H01,而k与水反应生成 002与盐酸，该反应 没在教材中出现过，且由 f、d反应得到，应含 C 0、C1三种元素，只能判断为 0002,据 此解答。【详解】根据上述分析可知：a是C, b是H2,c是02,d为C12,f为C0,g为CQ,i为HC1,k为C0C2。(1)根据上面的分析可知，图 B对应的物质名