高考化学一轮复习 跟踪检测（十四）原子结构与化学键（含解析）-人教版高三化学试题

跟踪检测（十四）原子结构与化学键1．(2019·岳阳模拟)下列各项中表述正确的是()A．丙烯的分子式为CH3CH=CH2B．H2O2的电子式为H＋[eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())]2－H＋C．S2－的离子结构示意图为D．苯的比例模型为解析：选C丙烯的分子式为C3H6，故A错误；H2O2为共价化合物，电子式为Heq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())H，故B错误；苯为平面结构，苯分子中存在6个H和6个C，所有碳碳键完全相同，苯的比例模型为，故D错误。2．最新研制的三效催化剂净化技术可大幅减少汽车尾气污染物的排放，其催化剂涂层由稀土储氧材料组成。下列有关稀土元素eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu的说法正确的是()A.eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu互为同位素B.eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu属于同素异形体C.eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu是同一种核素D.eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu的核外电子数和中子数均为63解析：选Aeq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确；同素异形体是同种元素的不同单质之间的互称，B错误；eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu的中子数不同，不是同一种核素，C错误；eq\o\al(151,63)Eu与eq\o\al(153,63)Eu的中子数分别为88、90，D错误。3．下列各微粒：①H3O＋、NHeq\o\al(＋,4)、Na＋；②OH－、NHeq\o\al(－,2)、F－；③Oeq\o\al(2－,2)、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O。其中具有相同质子数和电子数的一组是()A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④解析：选B①组质子数均为11，电子数均为10；②组质子数均为9，电子数均为10；③组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；④组质子数、电子数均为10。4．(2019·太原模拟)短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍。下列有关这四种元素的相关叙述正确的是()A．X的三种核素中均含有质子和中子B．X与R组成的化合物溶于水呈碱性C．R的离子结构示意图为D．Y与Z可形成两种氧化物解析：选D短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍，由原子序数关系可知X、Z原子的最外层电子数之和应为2，Y原子的次外层电子数为2，则X为H元素，Z为Na元素，Y为O元素，R为S元素。5．核内中子数为N的R2＋，质量数为A，则ng它的氧化物所含电子物质的量为()A.eq\f(n,A＋16)(A－N＋8)mol B.eq\f(n,A＋16)(A－N＋10)molC．(A－N＋2)mol D.eq\f(n,A)(A－N＋6)mol解析：选A氧化物的化学式为RO，则ng它的氧化物所含电子物质的量为eq\f(n,A＋16)(A－N＋8)mol。6．(2019·安阳一中检测)a、b、c、d、e是五种原子序数依次增大的短周期元素，b与c在放电条件下可生成无色气体，d与e可形成离子化合物，a、b形成的某种气体与a、e形成的气体相遇会产生白烟，b、d最外层电子数之和与e的最外层电子数相等。下列说法正确的是()A．b与c只能形成一种化合物B．a、c形成的某种化合物不可能与a、e形成的化合物电子总数相同C．a、c、e三种元素形成的化合物一定是弱酸D．工业上单质d可用海水为原料制备解析：选Db与c在放电条件下可生成无色气体，应为氮气和氧气在放电条件下生成NO，则b为N元素，c为O元素。a、b形成的某种气体与a、e形成的气体相遇会产生白烟，为氯化氢和氨气的反应，则a为H元素，e为Cl元素。b、d最外层电子数之和与e的最外层电子数相等，则d的最外层电子数为7－5＝2，d应为Mg元素。b、c可形成多种氮氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4等，故A错误；H2O2与HCl的电子总数相同，故B错误；a、c、e三种元素形成的HClO4为酸性最强的含氧酸，故C错误；海水中含有大量的镁元素，可用海水为原料制备镁，故D正确。7．下列物质中含有相同的化学键类型的是()A．NaCl、HCl、H2O、NaOH B．Cl2、Na2S、HCl、SO2C．Na2O2、H2O2、H2O、O3 D．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。8．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解析：选CA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晶体中阴、阳离子个数比为1∶1，熔化只破坏离子键，错误。9．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．①④⑥⑦ B．④⑥⑧C．①②④⑤ D．④⑥解析：选D①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。10．下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是()①光气(COCl2)②六氟化硫③HCHO④三氟化硼⑤PCl3⑥PCl5⑦NO2⑧二氟化氙⑨N2⑩CH4A．⑥⑦⑨ B．①⑤⑨C．①④⑤⑦ D．①④⑤⑨解析：选B化合物中原子最外层电子数＋化合价绝对值＝8，满足最外层8电子结构。光气(COCl2)中C元素的化合价为＋4价，C原子最外层电子数为4，则4＋4＝8，故C原子满足8电子结构，氧元素化合价为－2价，氧原子最外层电子数为6，则|－2|＋6＝8，故O原子满足8电子结构，Cl元素的化合价为－1价，Cl原子最外层电子数为7，则7＋|－1|＝8，故①符合；六氟化硫中S元素的化合价为＋6价，S原子最外层电子数为6，则6＋6＝12，故②不符合；HCHO中H为＋1价，H原子最外层电子数为1，则1＋1＝2，故③不符合；三氟化硼中B元素的化合价为＋3价，B原子最外层电子数为3，则3＋3＝6，故④不符合；PCl3中P元素化合价为＋3价，P原子最外层电子数为5，则3＋5＝8，故P原子满足8电子结构，故⑤符合；PCl5中P元素化合价为＋5价，P原子最外层电子数为5，则5＋5＝10，故⑥不符合；NO2中N元素化合价为＋4价，N原子最外层电子数为5，则4＋5＝9，故⑦不符合；二氟化氙中氙元素化合价为＋2价，氙原子最外层电子数为8，则2＋8＝10，故⑧不符合；N2是单质，存在氮氮三键，氮原子达到稳定结构，故⑨符合；CH4中H原子化合价为＋1价，H原子最外层电子数为1，则1＋1＝2，故⑩不符合。11．(2019·西城一模)全氮类物质具有高密度、超高能量及爆轰产物清洁无污染等优点。中国科学家成功合成全氮阴离子Neq\o\al(－,5)，Neq\o\al(－,5)是制备全氮类物质Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)的重要中间体。下列说法中不正确的是()A．全氮类物质属于绿色能源B．每个Neq\o\al(＋,5)中含有35个质子C．每个Neq\o\al(－,5)中含有35个电子D．Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)结构中含共价键解析：选C每个N原子含有7个电子，故5个氮原子含有35个电子，Neq\o\al(－,5)中含有36个电子。12.近年来，科学家合成了一系列具有独特化学性质的氢铝化合物(AlH3)n，常用作还原剂。已知，最简单的氢铝化合物的化学式为Al2H6，它的熔点为150℃且熔融状态不能导电，燃烧时放出大量的热量。Al2H6的球棍模型如图所示。下列说法正确的是()A．Al2H6中Al为－3价，H为＋1价B．Al2H6中含有离子键和极性共价键C．Al2H6为离子化合物D．Al2H6在空气中完全燃烧，产物为氧化铝和水解析：选DA项，在Al2H6中Al为＋3价，H为－1价，错误；B项，Al2H6中含有的化学键都是极性共价键，错误；C项，Al2H6为共价化合物，错误；D项，Al2H6在空气中完全燃烧，根据元素守恒可知燃烧产物为氧化铝和水，正确。13．(1)请用下列10种物质的序号填空：①O2②H2③NH4NO3④K2O2⑤Ba(OH)2⑥CH4⑦CO2⑧NaF⑨NH3⑩I2其中既含离子键又含非极性键的是________；既含离子键又含极性键的是________。(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，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”)，可以证明你的判断正确的实验依据是______________________________________________________。(4)现有a～g7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：①元素的原子间最容易形成离子键的是________(填标号，下同)，容易形成共价键的是________。A．c和f B．b和gC．d和g D．b和e②写出a～g7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，通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是F－或Cl－，结合XY2中含有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是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)④③⑤(2)[eq\a\vs4\al(\o(F,\s\up6(),\s\do4()))]－Ca2＋[eq\a\vs4\al(\o(F,\s\up6(),\s\do4()))]－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)14．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与氢元素可组成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可组成Y2O和Y2O2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，稀溶液氧化性最强的是________(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，再由原子序数的关系判断，X、Z、W分别为N、S、Cl。答案：(1)离子键、共价键(2)(3)HNO3(4)NH3(5)NCl3＋3H2O=3HClO＋NH315．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