化学键（限时精炼）教师讲解版

文档来源网络整理侵权必删限时精练17化学键时间：40分钟一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1．下列说法正确的是A．冰熔化时，分子中化学键发生断裂B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱与氢键无关C．非极性键不可能存在于离子化合物中，由非金属元素组成的化合物中一定不存在离子键D．含有阴离子的物质一定含有阳离子【答案】B【详解】A．冰融化，水分子间隔变大，没有化学键断裂，A项错误；B．氢键属于分子间作用力的一种，与热稳定性无关，B项正确；C．NH4NO3由非金属元素组成，存在离子键，C项错误；D．含有阴离子的化合物一定含有阳离子，D项错误；故选B。2．下列有关化学用语表述不正确的是A．的结构示意图： B．中子数为9的氧原子：9OC．N2H4的结构式： D．氮化镁的电子式为：【答案】B【详解】A．钙的核电荷数为20，的结构示意图，故A正确；B．元素符号左上角的数字表示质量数，质量数＝中子数＋质子数，所以中子数为9的氧原子：O，故B错误；C．N2H4分子中4个氢原子与2个氮原子形成四个共价键，两个氮原子之间形成一条共价键，所以N2H4的结构式：，故C正确；D．氮化镁属于离子化合物，镁失去最外层电子，氮原子得到电子，所以氮化镁的电子式为：，故D正确；故答案：B。3．下列化学用语正确的是A．乙酸分子的比例模型：B．二氧化碳、二氧化硅的分子式分别为：CO2、SiO2C．质子数为86、中子数为136的氡原子：RnD．Mg和Cl形成离子键的过程：【答案】C【详解】A．为球棍模型，乙酸分子的比例模型为：，A错误；B．只有分子构成的物质才有分子式。二氧化硅是由原子直接构成的，SiO2

是二氧化硅的化学式，不能称为“分子式”，故B错误；C．质子数为86、中子数为136，质量数=质子数+中子数=86+136=222，故该氡原子：Rn，C正确；D．Mg和Cl形成离子化合物MgCl2，其电子式为，故形成过程为：，D错误；故选C。4．反应CO2+2NaOH→Na2CO3+H2O可用于捕捉废气中的CO2，下列叙述正确的是A．CO2是由极性键构成的非极性分子B．Na2CO3属于弱电解质，其水溶液呈碱性C．NaOH溶液既含离子键，又含共价键D．CO的水解方程式：CO+2H2OH2CO3+2OH−【答案】A【详解】A．CO2分子中含有C=O键，为极性共价键，其分子结构为直线型，正负电荷中心重合，为非极性分子，A正确；B．碳酸钠在水溶液中可以完全电离，为强电解质，B错误；C．NaOH溶于水时离子键被破坏，所以NaOH溶液中并不含离子键，C错误；D．碳酸为二元弱酸，所以碳酸根的水解分步：CO+H2OHCO+OH−、HCO+H2OH2CO3+OH−，D错误；综上所述答案为A。5．NaN3是汽车安全气囊系统中普遍使用的物质之一。当汽车受到猛烈碰撞时，瞬间引发反应：2NaN3=2Na+3N2↑，同时释放大量的热。NaN3为离子化合物，下列说法正确的是A．生成3molN2时，转移2mol电子 B．1个中含有21个电子C．NaN3中只含离子键 D．N2的电子式为N⋮⋮N【答案】A【分析】由反应式2NaN3=2Na+3N2↑可知，该反应中，钠元素化合价降低被还原，氮元素化合价升高被氧化，钠元素化合价从+1价降到0价，据此分析解答。【详解】A．由反应式可知，生成3molN2时，同时生成2molNa，则转移2mol电子，故A正确；B．已知NaN3为离子化合物，其阴离子为，1个中含有73+1=22个电子，故B错误；C．NaN3中，钠离子和叠氮根离子之间为离子键，叠氮根离子中还存在共价键，故C错误；D．N2分子中，每个原子都应满足8电子稳定结构，则N2电子式应为，故D错误；答案选A。6．飞秒激光技术的发展，使得“观测化学反应过程中原子的运动情况”成为可能。科学家发现，激光脉冲照射碘化钠时，Na+和I-两核间距为1.0~1.5nm，呈现离子键；两核间距约0.28nm，呈共价键。下列说法中，正确的是A．离子化合物不可能含有共价键 B．共价键和离子键之间没有明显界线C．NaI晶体中既有离子键又有共价键 D．NaI晶体是离子化合物和共价化合物的混合物【答案】B【详解】A．NaOH晶体中就有离子键和共价键,但不是泽维尔的研究成果,故A错误;B．由题中信息可知，当核间距改变时，键的性质会发生改变，这说明离子键和共价键没有明显的界线C．NaI晶体中只含有离子键,如改变离子的核间距,可能为共价键,但不存在既有离子键,又有共价键的情形,故C错误;D．NaI晶体是离子化合物,如如改变离子的核间距,可能为共价化合物,但为纯净物,不是混合物,故D错误故选B。7．一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y，Z、Q、W为原子序数小于20且原子序数依次增大的元素，Z与Q同主族，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下列叙述正确的是A．WZX与W2Z化学键类型相同B．W的单质在Z的单质中燃烧产物是W2Z2C．W2Q2Z3溶液与Q的最高价氧化物对应的水化物反应有黄色浑浊和无色气体产生D．Y的氢化物的熔点一定低于Z的氢化物的熔点【答案】C【分析】X、Y，Z、Q、W为1~20号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，由结构可知，Z、Q的最外层有6个电子，Z为O，Q为S；Q和W的简单离子具有相同的电子层结构，W的原子序数最大，为K；Y形成4个共价键，X只能形成1个共价键，结合原子序数可知X为H，Y为C。【详解】A．WZX为KOH，属于离子化合物，存在离子键和极性共价键；W2Z为K2O，属于离子化合物，只存在离子键，故A错误；B．金属K在O2中燃烧的产物为K2O2和KO2，故B错误；C．W2Q2Z3为K2S2O3，S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，两者发生反应，生成硫酸钾、硫单质、二氧化硫气体，因此看到有黄色浑浊和无色气体产生，故C正确；D．C的氢化物如石焟在常温是固体，而O的氢化物H2O、H2O2在常温下是液体，故C错误；选C。8．由短周期主族元素组成的化合物是新能源的优质电解质，M、X、Y、Z、W原子序数依次增大，且总和为42，下列有关叙述错误的是A．元素非金属性X＞Y＞Z＞W B．最简单的氢化物沸点Y＞Z＞XC．Y与W、X均可形成多种化合物 D．原子半径M＞X＞Y＞Z【答案】A【分析】根据结构可知，X为4价、Y为2价、Z为1价、W为6价，题目信息，M、X、Y、Z、W原子序数依次增大，且总和为42，可判断出，M、X、Y、Z、W依次为Li、C、O、F、S。【详解】A．同周期自左至右非金属性减弱，所以元素非金属性F＞O＞C，即Z＞Y＞X，A错误；B．H2O、HF分子间可形成氢键，沸点较高，且常温下水为液体，HF为气体，所以氢化物的沸点H2O＞HF＞CH4，B正确；C．Y与W、X可以形成SO2、SO3和CO、CO2，C正确；D．M、X、Y、Z为同周期元素，原子半径依次减小M＞X＞Y＞Z，D正确；综上所述答案为A。9．科学家利用原子“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其分子结构如图所示(短线代表共价键)，其中W、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数依次递增，W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确的是A．简单离子半径：Y>Z>WB．Y与W、X、Z均能形成至少两种化合物C．1molZW与水发生反应生成1molW2，转移电子2NAD．最简单氢化物的沸点：Y>X【答案】C【分析】W、X、Z分别位于不同周期，W的原子序数最小，则W为H元素；Z是同周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素；该分子中，X可以形成4个共价键，原子序数小于Na，则X为C元素，Y可以形成2个共价键，原子序数小于Na，则为O元素；【详解】A．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越小离子半径越大，所以离子键半径O2-＞Na+＞H+，即Y＞Z＞W，A正确；B．O与H元素可以形成水和过氧化氢，O与C元素可以形成CO和二氧化碳，O与Na元素可以形成氧化钠和过氧化钠，B正确；C．ZW即NaH，与水反应方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑，该反应为H元素的归中反应，所以1molNaH反应时转移电子数为NA，C错误；D．由于H2O分子间存在氢键，所以简单氢化物的沸点H2O＞CH4，D正确；综上所述答案为C。10．关于氢键的下列说法正确的是A．每一个水分子内有两个氢键B．乙醇易溶于水是因为二者可形成分子间氢键C．冰中存在氢键，液态水中不存在氢键D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致【答案】B【详解】A．冰中每一个水分子存在两个分子间氢键，故A错误；B．乙醇易溶于水主要是因为二者可形成分子间氢键，溶解性增大，故B正确；C．冰中存在氢键，液态水中也存在氢键，故C错误；D．H2O是一种非常稳定的化合物，是氧氢键键能比较大，与氢键无关，故D错误。综上所述，答案为B。二、多选题（每小题有一个或两个选项符合题意）11．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，非金属元素Y的原子序数是Z原子的最外层电子数的2倍。下列叙述错误的是A．简单离子半径：W>Z>XB．X与W形成的二元化合物中不可能含有共价键C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>YD．ZW-中W原子和Z原子最外层都满足8电子稳定结构【答案】AB【分析】由题干信息可知，短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，故W为O元素，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，故X为Na元素，非金属元素Y的原子序数是Z原子的最外层电子数的2倍，故可推知Y为Si元素，Z为Cl元素，据此分析解题。【详解】由分析可知，W、X、Y、Z分别是O、Na、Si、Cl四种元素，故有：A．W、Z、X的简单离子分别为O2-、Cl-、Na+，故半径大小为：Z>W>X，A错误；B．X与W即Na和O，形成的二元化合物Na2O中不含共价键，但Na2O2中含有共价键，B错误；C．由于Cl的非金属性比Si的强，故最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y，C正确；D．ZW-即ClO-中W原子O和Z原子Cl的最外层都满足8电子稳定结构，D正确；故答案为：AB。12．近年来，甲醇与CO2直接合成DMC(CH3OCOOCH3)备受关注，一种在有氧空位的催化剂上合成DMC的反应机理如图所示。下列说法错误的是A．该催化过程既有化学键的断裂，又有化学键的形成B．上述过程包括吸附和脱附，其中4属于脱附C．催化剂的使用可以降低活化能，改变该反应的反应热D．合成DMC的总反应方程式为2CH3OH+CO2CH3OCOOCH3+H2O【答案】C【详解】A．该催化过程既有化学键的断裂，又有化学键的形成，A正确；B．上述过程包括吸附和脱附，其中4属于脱附，B正确；C．催化剂的使用可以降低活化能，但不能改变反应热，C错误；D．合成DMC的总反应的方程式为，D正确；故选C。13．氮化钠（Na3N）和氢化钙（CaH2）均属于离子化合物，微粒结构和化学性质方面均存在某种相似性。下列与之相关的分析正确的是A．离子半径的大小：Na+＞N3-B．构成这两种化合物的化学键只有离子键，没有共价键C．它们与水发生的反应均属于氧化还原反应D．将两者组成的固体混合物溶于足量盐酸中可以获得三种不同的盐【答案】BD【详解】A．钠离子和氮离子的电子层结构相同，钠元素的原子序数大于氮，所以离子半径：N3-＞Na+，故A错误；B．氮化钠和氢化钙中只存在金属元素和非金属元素之间的离子键，不存在非金属元素之间的共价键，故B正确；C．Na3N+3H2O=3NaOH+NH3↑，CaH2+H2O=Ca(OH)2+H2↑，根据方程式知，氮化钠和水反应不是氧化还原反应，故C错误；D．两者组成的固体混合物溶于足量盐酸中发生Na3N+3H2O=NH3+3NaOH①、NH3+HCl=NH4Cl②、NaOH+HCl=NaCl+H2O③、CaH2+H2O=Ca(OH)2+H2↑④、Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O⑤，所以生成三种盐，故D正确；答案选BD。【点睛】当核外电子排布相同的离子比较离子半径大小时，核电荷数大的离子半径小。14．短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，最外层电子数：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法错误的是A．简单气态氢化物的稳定性：Y>XB．简单离子半径：M>Y>ZC．M的最高价氧化物对应水化物为强酸D．Z分别与R、X、Y、M形成的化合物中均只含离子键【答案】D【分析】短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，由图知，R、X、Y、M的共用电子对数分别为1、4、2和1，则R、X、Y、M最分别为H、C、O和Cl，按最外层电子数：3Z+M=X+Y，可得Z最外层为1电子，则Z为Na，据此回答；【详解】A．非金属性越强，简单氢化物越稳定，则简单气态氢化物的稳定性：Y>X，A正确；B．M即氯离子有18电子、半径比较大，Y和Z离子均10电子，具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小。则简单离子半径：M>Y>Z，B正确；C．M的最高价氧化物对应水化物即高氯酸为强酸，C正确；D．Z即Na与Y即O形成的化合物过氧化钠中既含离子键又有共价键，D不正确；答案选D。15．短周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，且X、Y、Q、R的原子的最外层电子数之和为12.X与R同主族，Q是地壳中含量最高的元素。下列说法不正确的是A．简单离子半径：Z>Q>RB．最简单氢化物的沸点：Y>Z>QC．R的最高价氧化物对应的水化物为强碱D．X、Z、Q三种元素可形成离子化合物和共价化合物【答案】BD【分析】Q是地壳中含量最高的元素，则Q为O元素，则X、Y、R的最外层电子数之和为6，X与R同族，则最外层电子数相同，则只有1、1、4满足条件，X、Y的原子序数均小于O，所以X可以是H或Li，Y为C，R为Na，Z位于C和O之间，为N元素。【详解】A.Z、Q、R对应的简单离子分别为N3-、O2-、Na+，电子层结构相同，则核电荷数越小半径越大，所以半径N3->O2->Na+，即Z>Q>R，A正确；B.Y的最简单氢化物为CH4，Z的最简单氢化物为NH3，Q的最简单氢化物为H2O，NH3和H2O分子之间均存在氢键，沸点高于CH4，而H2O常温下为液体，沸点高于NH3，所以沸点H2O>NH3>CH4，即Q>Z>Y，B错误；C.Na元素最高价氧化物对应的水化物为NaOH，是一种强碱，C正确；D.若X为Li元素，则Li、N、O只能形成离子化合物，D错误；答案选BD。三、填空题16．如表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01①2②③④3⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)已知第四周期有18种元素，其中元素⑩的一种核素，中子数为45，用原子符号表示该核素为_______。(2)由元素①和④形成的10电子分子的结构式为_______。(3)用电子式表示元素⑤和⑦的原子形成的化合物(该化合物含有三个原子核)的形成过程_______。(4)由元素④和⑤构成的淡黄色固体，该化合物所含的化学键类型为_______，元素④和⑦的简单氢化物沸点较高的是_______(填化学式)，理由是：_______。元素⑧和⑩的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是(填化学式)_______。(5)元素⑦、⑧、⑨的离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)；元素⑨的最高价氧化物的水化物与元素⑥的最高价氧化物反应的离子方程式为_______。(6)已知NH3•H2O的电离方程式为NH3•H2ONH+OH-，试判断NH3溶于水后形成的NH3•H2O的合理结构_______(填字母代号)。【答案】（1）Br（2）H—O—H（3）（4）离子键、非极性共价键H2O水分子间存在氢键HClO4（5）r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)Al2O3+2OH-=2AlO+H2O（6）b【分析】根据元素周期表的结构可知，①~⑩分别为H、C、N、O、Na、Al、S、Cl、K、Br。【详解】(1)元素⑩为Br，质子数为35，中子数为45，则质量数为35+45=80，用原子符号表示该核素为Br。(2)元素①为H，④为O，形成的10电子分子为H2O，结构式为H—O—H。(3)元素⑤为Na，⑦为S，形成的含有三个原子核的化合物为Na2S，用电子式表示其形成过程为：。(4)元素④为O，⑤为Na，两者构成的淡黄色固体为Na2O2，该化合物是离子化合物，含有离子键，阴离子过氧根离子里还含有非极性共价键；元素④为O，⑦为S，由于水分子间存在氢键，所以H2O的沸点较高。元素⑧为Cl，⑩为Br，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，Cl和Br是同族元素，Cl的非金属性强于Br，则Cl的最高价氧化物对应的水化物HClO4酸性较强。(5)元素⑦、⑧、⑨的离子分别为S2-、Cl-、K+，电子层结构相同，质子数越多，半径越小，所以这三种离子半径由大到小的顺序是r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)；元素⑨为K，最高价氧化物的水化物为KOH，元素⑥为Al，最高价氧化物为Al2O3，两者反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO+H2O。(6)NH3•H2O的电离方程式为NH3•H2ONH+OH-，当NH3溶于水后，和水分子间形成氢键，要形成NH，则需要用NH3的N和水分子中的H形成氢键，则形成的NH3•H2O的合理结构是b。17.(1)下列八种物的晶体中，①②③④⑤⑥⑦乙烯⑧只存在极性共价键的是______，存在非极性共价键的是______；只存在离子键的是______；不存在化学键的是______；存在分子间作用力的是______。(填写序号)(2)下列过程中①干冰升华②融化③溶于水④溶于水⑤氢气在氧气中燃烧⑥融化⑦碳酸氢钠受热分解未发生化学键破坏的是______；有离子键被破坏的是______；有共价键被破坏的是______(填写序号)【答案】（1）②③⑧⑥⑦⑤①①②③⑥⑦（2）①②③⑦④⑤⑥【详解】（1）①Ne中不存在化学键只含分子间作用力；②H2O中只含极性共价键；③NH3中只含极性共价键；④中既含离子键和极性共价键；⑤中只含离子键；⑥中只含非极性共价键；⑦乙烯中含非极性共价键和极性共价键；⑧中只含极性共价键；所以只存在极性共价键的是②③⑧，存在非极性共价键的是⑥⑦，只存在离子键的是⑤，不存在化学键的是①，存在分子间作用力的是①②③⑥⑦，故本题答案为：②③⑧；⑥⑦；⑤；①；①②③⑥⑦；（2）①干冰的升华只是状态的变化，化学键没被破坏；②熔化电离出自由移动的离子，离子键被破坏；③溶于水电离出自由移动的离子，离子键被破坏；④溶于水，电离出自由移动的离子，共价键被破坏；⑤氢气在氧气中燃烧，共价键被破坏；⑥融化，共价键被破坏；⑦碳酸氢钠受热分解，破坏了离子键和共价键；所以未发生化学键破坏的是①；有离子键被破坏的是②③⑦；有共价键被破坏的是④⑤⑥；故本题答案为：①；②③⑦；④⑤⑥。【点睛】一般活泼金属与活泼非金属之间形成离子键，非金属之间易形成共价键，可据此判断。18．下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02⑥⑦⑪

3①③⑤⑧⑩4②④⑨(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是__________，原子半径最小的是_________。(2)①②⑤中，最高价氧化物的水化物，碱性最强的是___________。(3)②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是_________________。(4)元素⑦的氢化物电子式为_______，该氢化物常温下和元素②的单质反应的离子方程式是________________。(5)①和⑨的最高价氧化物对应的水化物化学式为__________和__________。①和⑨