2020版高考化学一轮复习原子结构与化学键作业

2020版高考化学一轮复习原子结构与化学键作业

第16讲　原子结构与化学键 课时集训 测控导航表 知识点 基础 能力 挑战 原子结构、电子式 ‎1,2,3‎ ‎8‎ 化学键 ‎6‎ 同位素 ‎4‎ 核外电子排布 ‎5‎ ‎7,9,10,11‎ 综合 ‎12‎ ‎13,14‎ ‎1.(2018·浙江宁波十校高三联考)下列表示正确的是(　C　)‎ A.H2O2的电子式:H+[]2-H+‎ B.次氯酸的结构式:H—Cl—O C.硫原子的结构示意图:‎ D.水分子的比例模型:‎ 解析:H2O2属于共价化合物,其电子式为H,故A错误;次氯酸的结构式为H—O—Cl,故B错误;硫原子质子数为16,其结构示意图为,故C正确;H2O中氧原子的半径大于H原子的半径,且水分子为V形,故D错误。‎ ‎2.(2018·‎ 福建厦门高三模拟)化学科学需要借助化学专用术语来描述,下列有关化学用语的使用正确的是(　D　)‎ A.四氯化碳:‎ B.S2-的结构示意图:‎ C.用电子式表示HCl的形成过程:H·+H+‎ D.中子数为20的氯原子Cl 解析:四氯化碳电子式为,A错误;S2-的结构示意图为,B错误;氯化氢是共价化合物,用电子式表示HCl的形成过程为H·+,C错误;中子数为20的氯原子为Cl,D正确。‎ ‎3.(2018·河南许平汝高三联考)在如图所示的微粒中,结合电子能力最强的是(　D　)‎ 解析:A选项中元素为Cl,B选项中是Na+,已经是相对稳定结构,C选项中为O元素,D选项中为F元素,F原子最容易得到1个电子达到8电子稳定结构。‎ ‎4.(2018·浙江名校协作体联考)下列说法正确的是(　B　)‎ A.石墨和C60互为同位素 B.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体 C.14CO2的摩尔质量为46‎ DClCl为不同的核素,有不同的化学性质 解析:同位素是质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子之间的互称,石墨和C60互为同素异形体,故A错误;CH3CH2OH和CH3OCH3分子式一样,结构不同,互为同分异构体,故B正确;14CO2的摩尔质量是‎46 g/mol,故C错误ClCl是同种元素的不同核素,质子数一样,化学性质相同,故D错误。‎ ‎5.(2018·湖北沙市中学月考)下列关于指定粒子构成的几种描述中不正确的是(　A　)‎ A.H3O+与OH-具有相同的质子数和电子数 B.第114号元素的一种核素114X与82Pb具有相同的最外层电子数 C.37Cl与39K具有相同的中子数 D.和S2-具有相同的质子数和电子数 解析:H3O+与OH-具有相同的电子数,均是10个,质子数不同,分别是11和9,A不正确;第114号元素的一种核素114X与82Pb具有相同的最外层电子数,因为均是第ⅣA族元素,最外层电子数是4个,B正确;37Cl与39K具有相同的中子数,均是20,C正确;和S2-具有相同的质子数和电子数,分别是16、18,D正确。‎ ‎6.(2018·山西祁县中学月考)在遭遇冰雪灾害时,常使用一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y均为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且 1 mol XY2含有54 mol电子。‎ ‎(1)该融雪剂的化学式是　　　　,该物质中化学键类型是　　　　,电子式是　 。 ‎ ‎(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是　　　　;D与E能形成一种结构类似于CO2的三原子分子,且每个原子均达到了8e-稳定结构,该分子的电子式为　 ,化学键类型为　　　　(填“离子键”或“共价键”)。 ‎ ‎(3)W是与D同主族的短周期元素,Z是第三周期金属性最强的元素,Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物:不加热时生成　　　　,其化学键类型为　　　　;加热时生成　　　 　,其化学键类型为　　　　　　　　　　,电子式为　 。 ‎ 答案:(1)CaCl2　离子键　‎ ‎(2) 　　共价键 ‎(3)Na2O　离子键　Na2O2　离子键和共价键 ‎7.(2018·山东济南一中高三月考)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a与d最外层电子数之和为12,b2-与c+的电子层结构与氖相同,c、d同周期。下列叙述正确的是(　B　)‎ A.a的原子半径是这些元素中最小的 B.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C.c与b形成的二元化合物一定只存在离子键 D.d与b、c三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性 解析:b2-与c+的电子层结构与氖相同,则b为O,c为Na,a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素且a与d最外层电子数之和为12,可知a为N,d为Cl。原子半径OY B.W与X形成的化合物中只含有极性键 C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y D.气态氢化物的热稳定性:Z>X 解析:W、X、Y、Z是四种短周期非金属元素,原子序数依次增大。W的简单离子W-能与水反应生成单质W2,则W应该是H,X、Y原子核外L电子层的电子数之比为 3∶4,即X、Y原子核外L电子层的电子数分别为3、4或6、8,结合X与Z为同主族元素,且X、Y、Z的最外层电子数之和为16,推出X为O、Y为Si、Z为S。因S为分子晶体,Si为原子晶体,故单质熔点:Z(S)Y(H2SiO3),C项正确;非金属性越强,氢化物就越稳定,故气态氢化物的热稳定性:Z(H2S)r(Z)>r(W)>r(X)‎ D.化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同 解析:根据题意可知X、Y、Z、W分别是氧、镁、硅、硫。A.元素X还能形成一种氢化物:H2O2‎ ‎,故错误;B.元素W的最高价氧化物对应水化物硫酸的酸性比元素Z的最高价氧化物对应水化物硅酸强,故错误;C.同周期元素原子半径从左到右逐渐减小,所以原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W),同主族元素原子半径从上到下依次增大,所以原子半径:r(W)>r(X),则原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X),故正确;D.YX含有离子键,ZX2、WX3含有共价键,它们含有的化学键的类型不同,故 错误。‎ ‎11.(2018·河南师范大学附属中学高三月考)X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次增大。X与Z位于同一主族,Z的核外电子数是X的2倍,Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子总数。下列说法正确的是(　C　)‎ A.原子半径由小到大的顺序为X1‎ 解析:X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次递增。X与Z位于同一主族,Z的核外电子数是X的2倍,则X为氧元素,Z为硫元素;W为原子序数大于硫元素的主族元素,W为氯元素;Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子总数,则Y原子的最外层电子数为3,Y为铝元素。A.原子半径由小到大的顺序:OO2->Al3+。‎ ‎(2)非金属性越强,单质氧化性越强,Cl2+H2S2H++2Cl-+S↓或Cl2+S2-2Cl-+S↓能证明Cl比S非金属性强。‎ ‎(3)Cl和S形成的一种化合物甲与水反应生成S单质、H2SO4和HCl,三种产物的物质的量之比为2∶1∶6,根据元素守恒,甲的化学式是SCl2,电子式为 ,该反应的化学方程式为3SCl2+4H2O 2S↓+H2SO4+6HCl。‎ ‎(4)N能分别与H和O按原子个数比1∶2形成化合物乙和丙,乙是N2H4,丙是NO2,N2H4的结构式为。常温下,液体N2H4与气体NO2反应生成两种无污染物质,为氮气和水,若共生成1 mol产物时放热Q kJ,该反应的热化学方程式为2N2H4(l)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(l)　 ΔH=-7Q kJ/ mol。(5)‎3.9 g氢氧化铝沉淀的物质的量是0.05 mol;设铝离子只生成氢氧化铝沉淀,需要氢氧化钠溶液的体积是V,‎ Al3++3OH-　　Al(OH)3↓‎ ‎ 3 mol ‎‎78 g ‎ 1 mol/L×V ‎‎3.9 g V=‎0.15 L=150 mL;‎ 设铝离子生成氢氧化铝沉淀和偏铝酸根离子,生成氢氧化铝沉淀消耗氢氧化钠溶液150 mL,生成偏铝酸钠的物质的量是‎0.1 L×1 mol/L- 0.05 mol=0.05 mol,生成偏铝酸钠消耗氢氧化钠0.05 mol×4=0.2 mol,消耗氢氧化钠溶液的体积为=‎0.2 L=200‎ ‎ mL,共消耗氢氧化钠溶液的体积为350 mL。‎ 答案:(1)S2->O2->Al3+　(2)Cl2+H2S2H++2Cl-+S↓(或Cl2+S2-2Cl-+ S↓)‎ ‎(3) ‎3SCl2+4H2O2S↓+H2SO4+6HCl ‎(4)‎ ‎2N2H4(l)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(l)‎ ΔH=-7Q kJ/ mol　(5)150或350‎ ‎14.(2018·天津一中月考)A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素,A元素的原子核内只有1个质子;B元素的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3;C元素原子的最外层电子数比次外层多4;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D‎2C;C、E同主族。‎ ‎(1)B在周期表中的位置为第　　　　周期第　　　族。 ‎ ‎(2)E元素形成的氧化物对应的水化物的化学式为　　　　　　 。 ‎ ‎(3)元素B、C、D、E形成的简单离子半径大小关系 是　　　　　　　　　　　　　(用离子符号表示)。 ‎ ‎(4)用电子式表示化合物D‎2C的形成过程:  ‎ ‎ 　。 ‎ ‎(5)由A、B、C三种元素形成的离子化合物的化学式为　　　　　　‎ ‎,它与强碱溶液共热,发生反应的离子方程式是　 。 ‎ ‎(6)D2EC3一定条件下可以发生分解反应生成两种盐,其中一种产物为无氧酸盐,则此反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　(化学式用具体的元素符号表示)。 ‎ 解析:A元素的原子核内只有1个质子,则A为H元素;B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3,则B的最高化合价为+5价,位于周期表第ⅤA族,B元素的原子半径是其所在主族中最小的,应为N元素;C元素原子的最外层电子数比次外层多4个,只能有2个电子层,最外层电子数为6,应为O元素;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D‎2C,则D的化合价为+1价,D为Na元素;C、E同主族,则E为S元素。‎ ‎(1)B是氮元素,在周期表中的位置为第二周期第 ⅤA族。‎ ‎(2)E是硫元素,形成的氧化物SO2、SO3对应的水化物的化学式分别为H2SO3、H2SO4。‎ ‎(3)元素B、C、D、E形成的简单离子中,S2-有三个电子层,、O2-、Na+只有两个电子层,且电子层结构相同,核电荷数大的半径反而小,故离子半径大小关系是S2->>O2->Na+。‎ ‎(4)Na最外层的一个电子易失去,氧最外层有6个电子,易得到2个电子形成8电子稳定结构,故Na2O的形成过程可表示为。‎ ‎(5)由H、N、O形成的离子化合物的化学式为NH4NO3,它是铵盐,与强碱溶液共热,发生反应生成NH3,离子方程式是N+OH-NH3↑+H2O。‎ ‎(6)Na2SO3一定条件下可以发生分解反应生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,则为Na2S,反应的化学方程式为4Na2SO3Na2S+3Na2SO4。‎ 答案:(1)二　ⅤA　(2)H2SO3、H2SO4‎ ‎(3)S2->N3->O2->Na+‎ ‎(4) ‎ ‎(5)NH4NO3　N+OH-NH3↑+H2O ‎(6)4Na2SO3Na2S+3Na2SO4‎