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文档简介
2021版高考化学一轮复习第五章物质结构元素周期律第18讲原子结构化学键学案
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第18讲原子结构化学键
考纲要求1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成,了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布规律,掌握原子结构示意图的表示方法。4.了解化学键的定义,了解离子键、共价键的形成。5.了解相对原子质量、相对分子质量的定义,并能进行有关计算。
考点一原子结构、核素
1.原子构成
(1)构成原子的微粒及作用
原子(
eq\o\al(A,z)
X)
eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(原子核\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(质子Z个——决定元素的种类,中子[A-Z个]\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(在质子数确定后,决定原子种类)))同位素)),核外电子Z个——最外层电子数决定元素的化学性质))
(2)微粒之间的关系
①原子中:质子数(Z)=核电荷数=核外电子数;
②质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N);
③阳离子的核外电子数=质子数-阳离子所带的电荷数;
④阴离子的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量:一个原子(即核素)的质量与12C质量的
eq\f(1,12)
的比值。一种元素有几种同位素,就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量:是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如:Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a%+Ar(37Cl)×b%。
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征
①同一元素的各种核素的中子数不同,质子数相同,化学性质几乎完全相同,物理性质差异较大;
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
(3)氢元素的三种核素
eq\o\al(1,1)
H:名称为氕,不含中子;
eq\o\al(2,1)
H:用字母D表示,名称为氘或重氢;
eq\o\al(3,1)
H:用字母T表示,名称为氚或超重氢。
(4)几种重要核素的用途
核素
eq\o\al(235,92)
U
eq\o\al(14,6)
C
eq\o\al(2,1)
H
eq\o\al(3,1)
H
eq\o\al(18,8)
O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
(1)一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子(√)
(2)不同的核素可能具有相同的质子数,也可能质子数、中子数、质量数均不相同(√)
(3)核聚变如
eq\o\al(2,1)
H+
eq\o\al(3,1)
H―→
eq\o\al(4,2)
He+
eq\o\al(1,0)
n,因为有新微粒生成,所以该变化是化学变化(×)
(4)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素(×)
(5)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化(×)
(6)
eq\o\al(35,17)
Cl与
eq\o\al(37,17)
Cl得电子能力几乎相同(√)
现有下列9种微粒:
eq\o\al(1,1)
H、
eq\o\al(2,1)
H、
eq\o\al(13,6)
C、
eq\o\al(14,6)
C、
eq\o\al(14,7)
N、
eq\o\al(56,26)
Fe2+、
eq\o\al(56,26)
Fe3+、
eq\o\al(16,8)
O2、
eq\o\al(16,8)
O3。按要求完成以下各题:
(1)
eq\o\al(1,1)
H、
eq\o\al(2,1)
H、
eq\o\al(3,1)
H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3)
eq\o\al(56,26)
Fe2+的中子数为________,核外电子数为_______________________。
(4)上述9种微粒中有________种核素,含有________种元素。
答案(1)核素同位素(2)
eq\o\al(16,8)
O2和
eq\o\al(16,8)
O3(3)3024(4)75
原子结构与同位素的认识误区
(1)原子不一定都有中子,如
eq\o\al(1,1)
H。
(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH-。
(3)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+和Na+、F-等,NH
eq\o\al(+,4)
与OH-等。
(4)不同的核素可能具有相同的质子数,如
eq\o\al(1,1)
H与
eq\o\al(3,1)
H;也可能具有相同的中子数,如
eq\o\al(14,6)
C与
eq\o\al(16,8)
O;也可能具有相同的质量数,如
eq\o\al(14,6)
C与
eq\o\al(14,7)
N;也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如
eq\o\al(1,1)
H与
eq\o\al(12,6)
C。
(5)同位素的物理性质不同但化学性质几乎相同。
(6)不同核素之间的转化属于核反应,不属于化学反应。
1.(2018·北京海淀区练习)铁60同位素的现身,揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说法中正确的是()
A.铁元素的质量数为60
B.
eq\o\al(60,26)
Fe的核内质子数比中子数多8
C.
eq\o\al(60,26)
Fe与
eq\o\al(58,26)
Fe的核外电子数相同,属于同一种核素
D.
eq\o\al(60,26)
Fe与
eq\o\al(58,26)
Fe的化学性质相似,互为同位素
答案D
解析
eq\o\al(60,26)
Fe这种铁原子的质量数为60,而不是铁元素的质量数,A错误;
eq\o\al(60,26)
Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少,B错误;
eq\o\al(60,26)
Fe与
eq\o\al(58,26)
Fe的质子数相同但中子数不同,是两种不同的核素,C错误;
eq\o\al(60,26)
Fe与
eq\o\al(58,26)
Fe是同种元素的不同核素,互为同位素,化学性质相似,D正确。
2.某元素的一种同位素X原子的质量数为A,含N个中子,它与1H原子构成HmX分子,在agHmX中所含原子的物质的量为________,所含中子的物质的量为________,所含质子数为________,所含电子数为________。
答案
eq\f(a,A+m)
(m+1)mol
eq\f(a,A+m)
Nmol
eq\f(a,A+m)
×(m+A-N)NA
eq\f(a,A+m)
(m+A-N)NA
求一定质量的某物质中微粒数的答题模板
物质的质量
eq\o(――→,\s\up7(÷摩尔质量来自质量数))
物质的量
eq\o(――→,\s\up7(×一个分子或离子中含某粒子个数))
指定粒子的物质的量
eq\o(――→,\s\up7(×NA))
粒子数
考点二核外电子排布规律
1.核外电子排布规律
2.原子结构示意图
3.核外电子排布与元素性质的关系
(1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4,较易失去电子,形成阳离子,表现出还原性,在化合物中显正化合价。
(2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4,较易得到电子,活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。
(3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构,不易失去或得到电子,通常表现为0价。
(1)硫离子的结构示意图:(×)
(2)最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体元素原子(×)
(3)非金属元素原子的核外电子数一般大于或等于4(√)
(4)核外电子首先占据能量较高的电子层(×)
(5)某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍(×)
(6)核外电子排布相同的微粒化学性质也相同(×)
(7)NH
eq\o\al(+,4)
与Na+的质子数与电子数均相同(√)
(8)16O与18O是氧元素的两种核素,16O与18O核外电子排布方式相同(√)
下图为几种粒子的结构示意图,完成以下填空。
(1)属于阴离子结构的粒子是________(填编号,下同)。
(2)形成物质种数最多的元素的原子是________。
(3)对应单质常温下能与水发生反应的微粒是________。
(4)某元素R形成的氧化物为R2O3,则R的离子结构示意图可能是________。
答案(1)②(2)①(3)②③⑦(4)⑤⑧
1.在短周期元素中,若某元素原子的最外层电子数与其电子层数相等,则符合条件的元素有()
A.1种B.2种C.3种 D.4种
答案C
解析第一周期H;第二周期Be;第三周期Al。
2.(2017·厦门第一中学高三模拟)某元素X,其原子的电子层数为(n-1),最外层电子数为(2n-1)。下列有关元素X的说法中正确的是()
A.X可能是金属元素
B.由X形成的含氧酸均为强酸
C.X不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐
D.元素X的气态氢化物一定极易溶于水
答案D
解析由X原子的最外层电子数为(2n-1)可以推知n≤4,则X的电子层数≤3,X为短周期元素。当n=4时,X为Cl元素;当n=3时,X为N元素;当n=2时,不符合题意,A错误;HNO2和HClO均为弱酸,B错误;Cl元素能形成KClO4,C错误;NH3和HCl均极易溶于水,D正确。
3.已知某离子的结构示意图为。
试回答:
(1)当x-y=10时,该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y=8时,粒子可能为(填名称):________、_________________________、________、________、________。
(3)写出y=3与y=7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案(1)原子
(2)氩原子氯离子硫离子钾离子钙离子(答案合理即可)
(3)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
解析(1)当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子。(2)当y=8时,应为有18个电子的粒子,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等。(3)y=3时为铝原子,y=7时为氯原子,其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
考点三化学键、物质构成
1.化学键
(1)概念:使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)分类
2.离子键、共价键的比较
离子键
共价键
非极性键
极性键
概念
阴、阳离子通过静电作用所形成的化学键
原子间通过共用电子对(电子云重叠)而形成的化学键
成键粒子
阴、阳离子
原子
成键实质
阴、阳离子的静电作用
共用电子对不偏向任何一方
共用电子对偏向一方原子
形成条件
活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失,形成离子键
同种元素原子之间成键
不同种元素原子之间成键
形成的物质
离子化合物
非金属单质;某些共价化合物或离子化合物
共价化合物或离子化合物
3.化学键与物质类别的关系
(1)
(2)判断离子化合物和共价化合物的三种方法
4.微粒电子式的书写
概念
在元素符号周围,用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子
书写
粒子的种类
电子式的表示方法
注意事项
举例
原子
元素符号周围标有价电子
价电子数少于4时以单电子分布,多于4时多出部分以电子对分布
阳
离
子
单核
离子符号
右上方标明电荷
Na+
多核
元素符号紧邻铺开,周围标清电子分布
用“[]”,右上方标明电荷
阴
离子
单核
元素符号周围合理分布价电子及所得电子
用“[]”,右上方标明电荷
多核
元素符号紧邻铺开,合理分布价电子及所得电子
相同原子不得加和,用“[]”,右上方标明电荷
单质及化合物
离子化合物
由阳离子电子式和阴离子电子式组成
同性不相邻,离子合理分布
单质及共价化合物
各原子紧邻铺开,标明价电子及成键电子情况
原子不加和,无“[]”,不标明电荷
(1)化学键是相邻离子或原子间的一种强作用力,既包括静电吸引力,又包括静电排斥力(√)
(2)所有物质中都存在化学键(×)
解析惰性气体单原子分子中不存在化学键。
(3)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键(×)
解析AlCl3中Al与Cl形成共价键。
(4)原子最外层只有一个电子的元素原子跟卤素原子结合时,所形成的化学键一定是离子键(×)
解析卤化氢都是共价化合物,分子内都是共价键。
(5)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键,但多个原子间也可能形成离子键(√)
1.有以下8种物质:①Ne②HCl③P4④H2O2⑤Na2S⑥NaOH⑦Na2O2⑧NH4Cl
请用上述物质的序号填空:
(1)不存在化学键的是__________________________________________________。
(2)只存在极性共价键的是____________________________________________________。
(3)只存在非极性共价键的是___________________________________________________。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是_____________________________________。
(5)只存在离子键的是_________________________________________________________。
(6)既存在离子键又存在共价键的是________________________________________________。
(7)属于离子化合物的是______________________________________________________。
答案(1)①(2)②(3)③(4)④(5)⑤(6)⑥⑦⑧(7)⑤⑥⑦⑧
2.请写出下列微粒的电子式
(1)原子:Na________________,Cl____________________________________。
(2)简单离子:Na+______________,F-___________________________________。
(3)复杂离子:NH
eq\o\al(+,4)
______________,OH-___________________________________。
(4)离子化合物:MgCl2____________,Na2O____________,Na2O2__________________。
(5)非金属单质及共价化合物:N2_________________________________________________,
H2O____________________________________________,H2O2_________________________。
答案(1)(2)(3)
(4)
(5)
题组一对比书写电子式
1.(1)—OH________________,OH-__________________________________,
H3O+__________________,NH
eq\o\al(+,4)
________________________________________,
N2H
eq\o\al(+,5)
__________________。
(2)HClO_______________,CCl4___________________________________________________,
CO2____________________,CS2__________________________________________________,
COS____________________,HCHO________________________________________________,
C2H4__________________,(CN)2___________________________________________________,
(SCN)2________________,COCl2__________________________________________________,
N2H4__________________。
(3)Na2S________________,NaH___________________________________________________,
NH4H__________________,NaCN________________________________________________,
NaSCN________________,NaBH4_______________________________________________。
答案(1)
(2)
(3)
电子式书写常见的四大误区
题组二物质变化与化学键
2.下列关于NaHSO4的说法中正确的是()
A.因为NaHSO4是离子化合物,所以NaHSO4固体能够导电
B.NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
C.NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键
D.NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
答案D
解析虽然NaHSO4是离子化合物,但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子,因而不能导电;NaHSO4固体中阳离子和阴离子(HSO
eq\o\al(-,4)
)的个数比是1∶1;NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子键,而溶于水时电离出Na+、H+和SO
eq\o\al(2-,4)
,破坏的是离子键和共价键。
3.(2017·大同高三月考)化学反应的本质是反应物化学键断裂和生成物化学键形成的过程,下列关于化学反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2的叙述正确的是()
A.反应过程中只涉及离子键和极性共价键的断裂
B.反应过程中只涉及离子键和非极性共价键的形成
C.反应过程中既涉及离子键和极性共价键的断裂,又涉及离子键和非极性共价键的形成
D.反应过程中既涉及及离子键、极性和非极性共价键的断裂,又涉及离子键、极性和非极性共价键的形成
答案D
解析Na2O2中存在离子键和非极性共价键,CO2中存在极性共价键,Na2CO3中存在离子键和极性共价键,O2中存在非极性共价键,D项符合题意。
化学键断裂或形成与物质变化理解中的易错点
(1)化学变化中一定有化学键的断裂和形成。
(2)有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化。如NaCl熔化、HCl溶于水等,只有旧化学键的断裂没有新化学键的形成;从溶液中析出晶体时,无化学键的断裂但有化学键的形成,均未发生化学变化。
题组三“8”电子稳定结构的判断
4.下列分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是()
A.C6H6 B.HCN
C.CO2 D.N2
答案C
解析氢原子不满足8电子稳定结构,A、B项错误;N2是单质,不是化合物,D项错误。
5.(2018·贵阳模拟)下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是()
A.PCl5 B.P4
C.CCl4 D.NH3
答案C
解析判断原子满足最外层8电子结构的方法为最外层电子数+所成价键数=8,A、D项错误;P4为单质,而非化合物,B项错误;C项中5原子最外层均为8电子稳定结构,C项正确。
6.含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是()
A.CH4 B.CH2==CH2
C.CO2 D.O2
答案C
解析A、B两项中的氢原子都只满足2电子稳定结构;D项,O2是单质而不是化合物。
8电子结构的判断方法
(1)经验规律法
凡符合最外层电子数+|化合价|=8的皆为8电子结构。
(2)试写结构法
判断某化合物中的某原子最外层是否达到8电子稳定结构,应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断,如①H2O中O最外层有8个电子,而H最外层只有2个电子,②N2中N原子最外层有5个电子,N与N之间形成3个共价键,所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。
微专题寻找“等电子”微粒的思维方法及应用
1.寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法
(1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
↓(9电子微粒×2—F、—OH、—NH2、—CH3
CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH……
2.记忆其他等电子微粒
(1)“14电子”微粒:Si、N2、CO、C2H2、C
eq\o\al(2-,2)
。
(2)“16电子”微粒:S、O2、C2H4、HCHO。
3.质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系
(1)可以是两种原子,如同位素原子
(2)可以是两种分子,如CH4、NH3等
(3)可以是两种带电荷数相同的阳离子,如NH
eq\o\al(+,4)
、H3O+
(4)可以是两种带电荷数相同的阴离子,如OH-、F-
专题训练
1.A+、B+、C-、D、E五种粒子(分子或离子)中,每个粒子均有10个电子。已知:
①A++C-===D+E↑;②B++C-===2D。
请回答:
(1)C-的电子式是________________。
(2)分别写出A+和D反应、B+和E反应的离子方程式:___________________________、
________________________________________________________________________。
(3)除D、E外,请再写出两种含10个电子的分子的分子式:________________。
(4)除A+、B+外,请再写出两种含10个电子的阳离子:________。
答案(1)(2)NH
eq\o\al(+,4)
+H2ONH3·H2O+H+H3O++NH3===NH
eq\o\al(+,4)
+H2O(3)CH4、HF(答案合理即可)(4)Na+、Mg2+(答案合理即可)
解析本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知,10电子的粒子中,原子有Ne;阴离子有N3-、O2-、F-、OH-、NH
eq\o\al(-,2)
,阳离子有Na+、Mg2+、Al3+、NH
eq\o\al(+,4)
、H3O+;分子有CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有:①A++C-===D+E↑,推知A+应为NH
eq\o\al(+,4)
、C-为OH-、D为H2O、E为NH3,将其结果代入②B++C-===2D,推知B+应为H3O+。
2.用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子),请回答:
(1)A元素是______________、B元素是____________________________________________、
C元素是________(用元素符号表示)。
(2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式为__________________________________。
(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子,其分子式为________。
(4)F是由两种元素组成的三原子分子,其分子式为____________________________________。
(5)G分子中含有4个原子,其分子式是________。
(6)H分子中含有8个原子,其分子式是________。
答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2S(5)H2O2(或PH3)(6)C2H6
解析(1)因A+、B-、C2-都含有18个电子,故A为钾(K)、B为氯(Cl)、C为硫(S)。
(2)D是由两种元素组成的双原子分子,则其分子式应为HCl。
(3)因为E是所有含18个电子微粒中氧化能力最强的分子,根据元素周期律知识知E应是氟气(F2)。
(4)F是由两种元素组成的三原子分子,其分子式为H2S。
(5)G分子中含有4个原子,其分子式为PH3或H2O2。
(6)H分子中含有8个原子,其分子式为C2H6。
3.已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子,它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去):
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出A、D的电子式:A____________;D____________。
(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出:
①A与B在溶液中反应的离子方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
②根据上述离子方程式,可以判断C与B结合质子的能力大小是______________________________________________________(用化学式或离子符号表示)。
答案(1)
(2)①HS-+OH-===S2-+H2O②OH->S2-
1.电子式的书写与判断
(1)[2016·全国卷Ⅱ,26(1)]联氨分子的电子式为____________________________________,其中氮的化合价为________。
答案-2价
(2)[2017·天津理综,7(1)]NaOH的电子式为___________________________________________。
答案
2.(2017·海南,3)下列分子中,其中子总数为24的是()
A.18O3B.2H217O2C.14N16O2D.14C16O2
答案D
解析A项,1mol18O中含有中子的物质的量为(18-8)mol=10mol,即1mol18O3中含有中子的物质的量为3×10mol=30mol,错误;B项,1mol2H217O2中含有中子的物质的量为(2×1+2×9)mol=20mol,错误;C项,1mol14N16O2中含有中子的物质的量为(7+2×8)mol=23mol,错误;D项,1mol14C16O2中含有中子物质的量为(8+2×8)mol=24mol,正确。
3.(2013·新课标全国卷Ⅰ,9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是()
A.W2-、X+B.X+、Y3+C.Y3+、Z2-D.X+、Z2-
答案C
解析根据题意及选项中W、X、Y、Z所形成的简单离子,可确定W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S四种元素,能发生水解的离子为Al3+、S2-,故C项正确。
1.(2018·内蒙古杭锦后旗奋斗中学高三月考)下列有关化学用语表示正确的是()
A.过氧化钠的电子式:
B.次氯酸的结构式:H—Cl—O
C.硫原子的结构示意图:
D.NH4Cl的电子式:
答案C
解析A项,过氧化钠是离子化合物,电子式中需要标出电荷,其正确电子式为,错误;B项,次氯酸的结构式为H—O—Cl,错误;C项,硫原子核外有16个电子、最外层有6个电子,其原子结构示意图为,正确;D项,氯化铵是离子化合物,由氨根离子与氯离子构成,电子式为,错误。
2.
eq\o\al(235,92)
U是重要的核工业原料,在自然界的丰度很低。
eq\o\al(235,92)
U的浓缩一直为国际社会关注。下列有关
eq\o\al(235,92)
U说法正确的是()
A.
eq\o\al(235,92)
U原子核中含有92个中子
B.
eq\o\al(235,92)
U原子核外有143个电子
C.
eq\o\al(235,92)
U与
eq\o\al(238,92)
U互为同位素
D.
eq\o\al(235,92)
U与
eq\o\al(238,92)
U互为同素异形体
答案C
解析质子数相同,中子数不同的核素之间互为同位素关系;
eq\o\al(235,92)
U有92个质子和电子,143个中子。
3.(2017·湖北老河口市江山中学高三10月月考)下列有关
eq\o\al(12,6)
C、
eq\o\al(13,6)
C、
eq\o\al(14,6)
C说法错误的是()
A.是碳元素的三种同位素
B.是不同的核素
C.化学性质完全不同
D.其中的14C和14N所含的质量数相等
答案C
解析A项,同位素是质子数相同,中子数不同的同种元素的不同核素,因此三者为同位素,正确;B项,是三种不同的核素,正确;C项,核外电子排布相同,即最外层电子相同,化学性质相同,错误;D项,根据原子表示,左上角是质量数,两者质量数相等,正确。
4.
eq\o\al(60,27)
Co是γ放射源,可用于农作物诱变育种,我国用该方法培养出了许多农作物新品种。下列对
eq\o\al(60,27)
Co原子的叙述中不正确的是()
A.质量数是60 B.质子数是60
C.中子数是33 D.电子数是27
答案B
解析根据
eq\o\al(60,27)
Co原子可知质量数为60,质子数=核外电子数=27,中子数=60-27=33,只有选项B错误。
5.(2018·内蒙古杭锦后旗奋斗中学高三月考)下列物质属于离子化合物的是()
A.醋酸 B.氯化铵
C.乙醇 D.氨气
答案B
解析A项,醋酸分子中只含共价键,为共价化合物,错误;B项,氯化铵中铵根离子和氯离子之间存在离子键,氮原子和氢原子之间存在共价键,为离子化合物,正确;C项,乙醇中只含共价键,为共价化合物,错误;D项,氨气分子中只含共价键,为共价化合物,错误。
6.(2017·湖南师范大学附属中学高三月考)下列说法正确的是()
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,沸点却依次升高
B.熔融状态下能导电的化合物一定含离子键;金属与非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
C.NCl3分子中所有的原子均为8电子稳定结构
D.NaHSO4晶体中阴、阳离子的个数比是1∶2且熔化时破坏的是离子键和共价键
答案C
解析A项,非金属性越强,气态氢化物越稳定,则HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱;而相对分子质量大的沸点高,但HF分子之间含氢键,则沸点为HF、HI、HBr、HCl依次减弱,错误;B项,熔融状态下能导电的化合物一定含离子键,属于离子化合物,而金属与非金属元素形成的化合物可能为共价化合物,如氯化铝,错误;C项,NCl3分子中N元素的族序数+成键数=8,则分子中所有的原子均为8电子稳定结构,正确;D项,NaHSO4晶体中及熔化状态下电离,均存在钠离子和硫酸氢根离子,阴、阳离子个数比为1∶1,熔化只破坏离子键,错误。
7.(2018·焦作市博爱县第一中学高三收心考试)实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是()
A.纯碱和烧碱的熔化 B.食盐和冰醋酸熔化
C.液溴和液汞的气化 D.金刚石和干冰的熔化
答案A
解析纯碱和烧碱两种物质都是离子晶体,熔化时破坏离子键,A项正确;食盐为离子晶体,熔化时破坏离子键,冰醋酸为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,B项错误;金刚石属于原子晶体,熔化时克服共价键,干冰属于分子晶体,熔化时克服分子间作用力,D项错误。
8.(2017·北京市昌平区临川育人学校高三月考)北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是()
A.K3C60中只有离子键
B.K3C60中不含共价键
C.该晶体在熔融状态下能导电
D.C60与12C互为同素异形体
答案C
解析C60中两个碳原子之间还有共价键,A、B项错误;C项,该晶体属于离子化合物,熔融状态下能够导电,正确;D项,同素异形体研究对象是单质,12C是原子,故错误。
9.(2017·宁夏银川一中高三考前适应性训练)下列各项表达中正确的是()
A.用酸性KMnO4溶液可以检验绿矾(FeSO4·7H2O)是否变质
B.非极性键只存在于双原子的单质分子(如Cl2)中
C.在共价化合物分子内,可能存在离子键
D.在氮原子中,质子数为7而中子数不一定为7
答案D
解析A项,绿矾变质后,仍有部分Fe2+,绿矾不变质,绿矾中也含有Fe2+,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此不能用酸性高锰酸钾溶液检验绿矾是否变质,应用KSCN溶液检验,如果溶液变红,说明绿矾变质,错误;B项,非极性键也存在化合物中,如Na2O2和H2O2中,错误;C项,共价化合物中一定不含离子键,错误;D项,氮原子中质子数为7,但中子数不一定为7,正确。
10.月球上的每百吨
eq\o\al(3,2)
He聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量,地球上氦元素主要以
eq\o\al(4,2)
He的形式存在。已知一个12C原子的质量为ag,一个
eq\o\al(3,2)
He原子的质量为bg,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()
A.
eq\o\al(3,2)
He比
eq\o\al(4,2)
He多一个中子
B.氦元素的近似相对原子质量为3
C.
eq\o\al(3,2)
He的相对原子质量为
eq\f(12b,a)
D.
eq\o\al(3,2)
He的摩尔质量为2bNA
答案C
解析
eq\o\al(3,2)
He比
eq\o\al(4,2)
He少一个中子,A错误;地球上氦元素主要以
eq\o\al(4,2)
He的形式存在,所以氦元素的近似相对原子质量更接近4,B错误;
eq\o\al(3,2)
He的相对原子质量为
eq\f(bg,\f(ag,12))
=12b/a,C正确;
eq\o\al(3,2)
He的摩尔质量为bNAg·mol-1,D错误。
11.X元素的离子X2-,核外电子数为m,中子数为n,wgX的氢化物中的电子的物质的量为()
A.
eq\f(w,m+n)
·mmol B.
eq\f(w,m+n-2)
·mmol
C.
eq\f(w,m+n+2)
·(m+2)mol D.
eq\f(w,m+n)
·(m-2)mol
答案A
解析X2-的质子数是m-2,质量数是m+n-2,wgX的氢化物的物质的量是
eq\f(wg,m+n-2+2g·mol-1)
=
eq\f(w,m+n)
mol,所以电子的物质的量是
eq\f(mw,m+n)
mol。
12.(2017·甘肃省天水市秦安县第一中学高三期末)假设R元素无同位素,元素R原子的质量数为A,Rm-的核外电子数为x,则WgRm-所含中子的物质的量为()
A.(A-x+m)mol B.(A-x-m)mol
C.
eq\f(W,A)
(A-x+m)mol D.
eq\f(W,A)
(A-x-m)mol
答案C
解析Rm-的核外电子数为x,则R原子核外电子数是x-m,由于其质量数是A,所以该原子中的中子数是A-(x-m),WgRm-所含中子的物质的量为Wg÷Ag·mol-1×[A-(x-m)]=
eq\f(W,A)
(A-x+m)mol,故选项C正确。
13.在一定的条件下,完全分解下列某化合物2g,产生氧气1.6g,此化合物是()
A.1H216O B.2H216O
C.1H218O D.2H218O
答案B
解析A项,m(16O2)=
eq\f(2g,18g·mol-1)
×16g·mol-1≈1.78g;B项,m(16O2)=
eq\f(2g,20g·mol-1)
×16g·mol-1=1.6g;C项,m(18O2)=
eq\f(2g,20g·mol-1)
×18g·mol-1=1.8g;D项,m(18O2)=
eq\f(2g,22g·mol-1)
×18g·mol-1≈1.64g。
14.“神舟六号”所用动力燃料之一为氢化锂三兄弟:LiH、LiD、LiT。其中Li的质量数为7,有关下列叙述中正确的是()
A.等物质的量的三种物质质子数之比为1∶2∶3
B.等物质的量的三种物质中子数之比为1∶1∶1
C.等物质的量的三种物质的摩尔质量之比为8∶9∶10
D.三种物质的化学性质不相同
答案C
解析等物质的量的三种物质质子数之比为1∶1∶1,中子数之比为4∶5∶6,质量数之比为8∶9∶10,A、B错,C正确;化学性质与原子的核外电子排布有关,三种物质的化学性质相同,D错。
15.已知A、B、D为中学常见的单质,甲、乙、丙、丁、戊为短周期元素组成的化合物。其中,丙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体;丁是一种高能燃料,其组成元素与丙相同,1mol丁分子中不同原子的数目比为1∶2,且含有18mol电子;戊是一种难溶于水的白色胶状物质,既能与强酸反应,也能与强碱反应,具有净水作用。各物质间的转化关系如下图所示(某些条件已略去)。
请回答:
(1)写出B单质的电子式____________。写出丙的结构式________________________。
(2)戊与强碱反应的离子方程式:___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)丁中所包含的化学键类型有________(填字母)。
a.离子键
b.极性共价键
c.非极性共价键
(4)反应②中,0.5molNaClO参加反应时,转移1mol电子,其化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案(1)
(2)Al(OH)3+OH-===AlO
eq\o\al(-,2)
+2H2O
(3)bc
(4)2NH3+NaClO===N2H4+NaCl+H2O
解析根据信息,丙是NH3,丁是N2H4,戊是Al(OH)3,D是H2,B是N2,A是Al,甲是AlN,乙是Al2O3。(4
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