2025届高考化学一轮复习规范练14原子结构化学键含解析新人教版

PAGE8-原子结构化学键(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列叙述中,正确的是()。A.14C中含有14个中子B.1H、2H、3H是同一种核素C.H2O与D2O(重水)互称同位素D.C60、C70、金刚石、石墨均为碳的同素异形体答案:D解析:14C中含有的中子数=14-6=8,A错误;1H、2H、3H是质子数相同,中子数不同的氢元素的不同种核素,B错误;H2O与D2O是化合物,不是原子,不能互称同位素,C错误;C60、C70、金刚石、石墨都是碳元素形成的不同单质,均为碳的同素异形体,D正确。2.下列有关说法中正确的是()。A.12C、13C、14C是碳的三种同素异形体B.H2S的电子式可表示为H+[··S··C.HCl、HBr、HI的稳定性渐渐减弱,而熔点和沸点渐渐上升D.NaHSO4在熔融状态下不仅破坏了离子键,还破坏了共价键答案:C解析:12C、13C、14C是碳的三种核素,同素异形体的探讨对象是同种元素形成的不同单质,A错误。H2S是共价化合物,其电子式为H··S······H,B错误。氯、溴、碘的非金属性依次减弱,所以HCl、HBr、HI的稳定性渐渐减弱;HCl、HBr、HI的相对分子质量渐渐增大,分子间作用力渐渐3.下列描述正确的是()。A.氯水试剂瓶的标签上应标注:B.CCl4的电子式:Cl·C.质子数为116,中子数为177的钅立(Lv)原子:116D.10B3+的结构示意图:答案:C解析:A项氯水不是剧毒物,故A项错误;B项CCl4电子式中Cl原子四周应为8个电子,故B项错误;D项是硼原子的结构示意图,故D项错误。4.地表水和地下水都来源于大气降水,但重水和轻水中同位素含量是不同的,有时差别还相当大。下列有关说法正确的是()。A.H2和D2互为同分异构体,其化学性质完全相同B.H216O、H2C.18O2和18O3互为同素异形体,其密度之比为2∶3D.电解肯定量的D218O时,阴、阳两极所得气体的质量之比约为2答案:D解析:H2和D2不互为同分异构体,A错误;16O、17O、18O互为同位素,H216O、H217O、H218O均为化合物,不互为同位素,B错误;18O2和18O3互为同素异形体,但只有在同温同压下,它们的密度之比才为2∶3,C错误;电解肯定量的D218O时,阴、阳两极会收集到物质的量之比为2∶1的D5.正确驾驭好化学用语是学好化学的基础,下列有关表述正确的是()。A.硫的原子结构示意图:B.NH4Br的电子式:[H··N··C.中子数为20的氩原子:18D.Be2+中的质子数和电子数之比为2∶1答案:D解析:硫原子结构示意图为,A错误;NH4Br是离子化合物,电子式为[H··N··H··H··H]+[··Br····6.短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是()。A.元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物有许多种B.元素W、X的氯化物中,各原子均满意8电子的稳定结构C.元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D.元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2答案:B解析:X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,是碳元素;Y是地壳中含量最丰富的金属元素,为铝元素;Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,是短周期元素,且W、X、Y和Z的原子序数依次增大,Z为硫元素;W是制备一种高效电池的重要材料,是锂元素。元素X与氢形成的化合物有C2H2、C6H6等,故A正确;W、X的氯化物分别为LiCl和CCl4,则Li+的最外层只有两个电子,不满意8电子的稳定结构,故B错误;元素Y为铝,铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成,故C正确;硫元素和碳元素可形成共价化合物CS2,故D正确。7.探讨表明生命起源于火山爆发,是因为火山爆发产生的气体中含有1%的羰基硫(COS),已知羰基硫分子中全部原子均满意8电子结构,结合元素周期表学问,下列有关说法中不正确的是()。A.羰基硫分子为非极性分子B.羰基硫的电子式为

C.羰基硫沸点比CO2高D.羰基硫分子中三个原子处于同始终线上答案:A解析:A项,O和S在元素周期表中位于同一主族,故二氧化碳与羰基硫结构相像,但由于O和S非金属性不同,羰基硫为极性分子,A项错误;B项,由类推法依据CO2可写出羰基硫的电子式,B项正确;C项,羰基硫和CO2同为分子晶体且组成的结构相像,羰基硫的相对分子质量较大,故羰基硫沸点比CO2高,C项正确;D项,羰基硫分子与CO2结构相像,三个原子处于同始终线上,故D项正确。8.X、Y、Z三种短周期元素,原子半径的大小关系为r(Y)>r(X)>r(Z),原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下发生如图所示改变,其中乙和丙均为10电子分子。下列说法不正确的是()。A.元素X位于第ⅥA族B.甲不能溶解于乙中C.甲和丙在肯定条件下能发生氧化还原反应D.乙的沸点低于丙的沸点答案:D解析:由题给信息和物质间的转化关系可以推出,X为O,Y为N,Z为H,甲为NO,乙为H2O,丙为NH3。O位于第ⅥA族,A正确;NO不溶于水,B正确;NO和NH3在肯定条件下能发生氧化还原反应,C正确;H2O的沸点高于NH3的沸点,D错误。9.下列化学用语不能正确说明相关事实的是()。A.BaSO4是强电解质:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42B.用电子式表示NaCl的形成过程:C.向含有Hg2+的废水中加入Na2S可除去Hg2+:Hg2++S2-HgS↓D.汽车尾气系统的催化转化器可降低NO和CO的排放:2CO+2NO2CO2+N2答案:A解析:A项中表示的是BaSO4的溶解平衡,错误;B项,NaCl为离子化合物,在形成过程中,Na原子失去电子形成Na+,Cl原子得到电子形成Cl-,正确;C项,加入的Na2S可与废水中的Hg2+形成沉淀而除去Hg2+,正确;D项,汽车尾气中含有CO和NO,在催化剂作用下可转化为无毒的CO2和N2,从而降低NO和CO的排放,正确。10.金属铈(58Ce)常用于制作稀土磁性材料,可应用于制造玻璃、打火石、陶瓷和合金等。已知:Ce4++Fe2+Ce3++Fe3+,下列说法正确的是()。A.可用电解熔融CeO2制取金属铈,铈在阳极生成B.58138CeC.铈能溶于HI溶液,发生反应的离子方程式为Ce+4H+Ce4++2H2↑D.铈的原子核外有58个电子答案:D解析:由CeO2电解得到Ce发生还原反应,应发生在电解池的阴极,A项错误;58138Ce和

58142Ce质子数相同,中子数不同,二者互为同位素,B项错误;依据已知反应可知氧化性:Ce4+>Fe3+>I-,则Ce4+氧化性较强,能和I-发生反应,C项错误;二、非选择题(本题共4小题,共50分)11.(12分)意大利科学家运用一般氧分子和带正电的氧离子作用,制出了新型的氧分子O4,它的结构很困难,可能具有与S4相像的长方形结构,是一种高能量分子。(1)下列有关O4的说法正确的是。

A.O4分子内存在极性共价键B.合成O4的反应可看作是核聚变反应,不属于化学改变C.O4与O3、O2都是氧的同素异形体D.O4将来可用作更强有力的火箭推动剂的氧化剂(2)制备含O2-、上述改变中,(填序号)相当于氧分子被氧化;(填序号)相当于氧分子被还原。

(3)写出O22-(4)O2+、O2答案:(1)CD(2)②①③(3)[··O解析:(1)O4是由非金属元素氧元素组成的,所以其化学键是非极性键,A错误;合成O4的反应中元素种类不变,属于化学改变,B错误;O4、O2、O3都是由氧元素组成的不同单质,属于同素异形体,C正确;对比O3、O2的性质,O4的氧化性更强,可用作更强有力的火箭推动的氧化剂,D正确。(2)由O2制备含O2+的改变中,元素化合价上升,相当于氧分子被氧化;制备含O2(3)O22-的电子式为[(4)氧元素核电荷数是8,所以O212.(14分)A、B、D、E、G是原子序数依次增大的五种短周期元素。A与E同主族,A、B和E的原子最外层电子数之和为19,B与G的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,D为同周期主族元素中原子半径最大的元素。(1)B在元素周期表中的位置是。

(2)D的两种常见氧化物中均含有(填“离子键”或“共价键”)。

(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液和木炭共热,反应的化学方程式为。

(4)D的最高价氧化物对应水化物的溶液与G的单质反应,反应的离子方程式为。

(5)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增加,A和E所形成的简洁氢化物中,共价键极性的强弱依次为>(用化学式表示)。

(6)用原子结构说明“B与G的单质都能与H2反应生成HX型氢化物”的缘由:。答案:(1)其次周期第ⅦA族(2)离子键(3)2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O(4)Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O(5)H2OH2S(6)氟和氯同在第ⅦA族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键解析:B与G的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,说明B与G为第ⅦA族元素;所以B为F,G为Cl;D为同周期主族元素中原子半径最大的元素,所以D为Na;A与E同主族,A、B和E的原子最外层电子数之和为19,所以A为O,E为S。(1)F在元素周期表中的位置是其次周期第ⅦA族。(2)Na2O、Na2O2中均含有离子键。(3)C与浓硫酸反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O。(4)NaOH溶液与Cl2反应,反应的离子方程式为Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O。(5)氧原子吸引电子的实力比硫原子强,共用电子对偏移程度更大,所以H2O、H2S中共价键极性的强弱依次为H2O>H2S。(6)氟和氯同在第ⅦA族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键,所以都能与H2反应生成HX型氢化物。13.(10分)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Z在周期表中的相对位置如图所示;X的单质在氧气中燃烧能生成两种无色气体,Y的最简洁气态氢化物的水溶液显碱性。XZ回答下列问题:(1)元素X在周期表中位于第族;W和Z的气态氢化物中稳定性较强的是(填化学式)。

(2)W的单质与水反应生成的含氧酸的电子式为。

(3)在BaCl2溶液中加入少量Y的最高价氧化物对应水化物溶液,再通入ZO2气体,能生成无色气体YO和白色沉淀(填化学式);ZO2和YO中还原性较强的是(填化学式)。

答案:(1)ⅣAHCl(2)H··O··解析:由X、Z在周期表中的相对位置可知X在其次周期,X的单质在氧气中燃烧能生成两种无色气体,可推断X为C;Y的最简洁气态氢化物的水溶液显碱性,可推断Y为N;依据元素在周期表的位置可推断Z为S,W为Cl。(1)碳元素在周期表中的位置为其次周期第ⅣA族;Cl的非金属性强于S的非金属性,所以气态氢化物的稳定性HCl>H2S。(2)Cl2溶于水后生成HClO,依据其结构及各原子最外层电子可写出其电子式为H·(3)硝酸具有强氧化性,可将SO2氧化为SO42-,故白色沉淀为BaSO4,在该反应中SO214.(14分)A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素,其中A与Y同主族,X与Z同主族,A与B和X均可形成10个电子化合物;B与Z的最外层电子数之比为2∶3,常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质,且反应后的溶液可使酚酞溶液变红。请回答下列问题。(1)Z的原子结构示意图为;化合物BA4的电子式为。

(2)化合物Y2X2中含有的化学键类型有(填字母)。

A.离子键 B.极性共价键C.非极性共价键 D.氢键(3)化合物A2X和A2Z中,沸点较高的是(填化学式),其主要缘由是。(4)A与X、A与Z均能形成18个电子的化合物,此两种化合物发生反应的化学方程式为。(5)常温常压下,由A、B、X可组成液态物质甲。现有2.3g甲与足量的X的单质充分反应,生成标准状况下2.24L的BX2气体和2.7g的A2X液体,同时放出68.35kJ的热量,该反应的热化学方程式为。

答案:(1)H·(2)AC(3)H2OH2O分子间存在氢键(4)H2O2+H2SS↓+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O(5)C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1367kJ·mol-1解析:常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质,且反应后的溶液可使酚酞溶液变红,则Y为Na、X为O;X与Z同主族,Z为S;A与Y同主族,A与B和X均可形成10个电子化合物,A为H;B与Z的最外层电子数之比为2∶3,B为C。(1)S的原子结构示意图为;化合物CH4的电子式为H