内容正文:
假期必刷20 化学键 分子间作用力与氢键
1.化学键是相邻原子之间强烈的相互作用.
下列有关化学键的说法正确的是 ( )
A.KOH中既含有离子键也含有共价键,属
于离子化合物
B.N2 属于单质,不存在化学键
C.MgCl2 中既含有离子键,又含有共价键
D.NH4Cl中含有共价键,又全部由非金属
元素组成,属于共价化合物
2.反应 NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2↑+
2H2O放热且产生气体,可用于冬天石油开
采.下列表示反应中相关微粒的化学用语
正确的是 ( )
A.中子数为18的氯原子:1817Cl
B.N2 的结构式:NN
C.Na+的结构示意图:
D.H2O的电子式:H︰O
‥
‥
︰H
3.过氧乙酸是一种绿色生态杀菌剂,结构简式
为
O
CH3 O
OH ,可用乙酸与过氧化氢
在一定条件下反应制得.下列说法不正确
的是 ( )
A.过氧化氢的电子式 H O
O
H
B.乙酸溶于水:CH3COOHCH3COO-
+H+
C.过氧乙酸中含有极性共价键和非极性共
价键
D.制 备 过 氧 乙 酸 的 化 学 反 应 方 程 式:
CH3COOH+H2O2
一定条件
CH3COOOH+H2O
4.下列说法正确的是 ( )
A.碘晶体受热转变为碘蒸气,吸收的热量
用于克服碘原子间的作用力
B.硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离
子,所以它们在熔融状态下都能导电
C.N2、CO2 和SiO2 中都存在共价键,它们
都是由分子构成
D.H2 和Cl2 在光照条件下反应生成 HCl,
反应中一定有共价键的断裂和形成
5.下列事实中,不能用氢键解释的是 ( )
A.氨容易液化
B.H2O的热稳定性比 H2S的强
C.水和乙醇可以以任意比例互溶
D.HF的沸点高于 HCl
6.(2021全国高考卷)W、X、Y、Z为原子序
数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层
电子数是 W 和X的最外层电子数之和,也
是Y的最外层电子数的2倍.W和X的单
质常温下均为气体.下列叙述正确的是
( )
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.W与X只能形成一种化合物
C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应
D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有
共价键的化合物
7.一种由短周期主族元素组成
的化合物(如图所示),具有良
好的储氢性能,其中元素 W、
X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24.
下列有关叙述错误的是 ( )
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键
B.Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X的氟化物XF3 中原子均为8电子稳定
结构
44
8.(双选)海洋生物参与氮循环过程如图所示:
下列说法正确的是 ( )
A.NH3、N2 的结构式分别为
H
NH H
、
NN
B.上述微粒间的转化均存在极性键和非极
性键的断裂与生成
C.反应③中可能有氧气参与反应
D.1molNO-2 参加反应,反应⑤转移电子
数为3NA
9.(双选)CaCN2 是一种有效的土壤消毒剂,
可通过反应CaCO3+2HCNCaCN2+
CO↑+H2↑+CO2↑来制备.已知该反应
相关物质中氮元素的化合价均为-3,下列
说法正确的是 ( )
A.CaCO3是还原剂,HCN是氧化剂
B.CaCN2中含共价键,为共价化合物
C.该反应中氧化产物与还原产物的物质的
量之比为1∶1
D.生成3.7g混合气体时,转移的电子数约
为602×1022
10.短周期元素X、Y、Z、W、R的化合价与原
子序数的关系如图所示,下列说法正确
的是 ( )
A.离子半径:R>W>Z>Y
B.气态氢化物稳定性:Y<R
C.Z和Y形成的化合物是离子化合物
D.常温下单质 W 能溶于R的最高价氧化
物对应水化物的浓溶液
11.A、B、C、D、E五种短周期主族元素,原子
序数依次增大,A原子的最外层上有4个
电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同
的电子层结构,两元素的单质反应,生成一
种淡黄色的固体X,X可用于呼吸面具中
作为氧气的来源;D的L层电子数等于K、
M两个电子层上的电子数之和;C与E两
元素单质反应生成Y.
(1)C在周期表中的位置是 ,离子半
径大小B C(填“>”“<”或“=”).
(2)写出X的电子式 ,含有的化学
键为 .
(3)写出A、B两元素形成的化合物AB2 与
X反应的化学方程式,并用双线桥法表示
电子转移方向和数目
.
(4)Y属于 (填“离子”或“共价”)化
合物,用电子式表示其形成过程 .
(5)A的单质与D的最高价氧化物对应的水
化物(浓溶液)反应的化学方程式为 .
1.(2022辽宁高考卷)理论化学模拟得到一
种N+13离子,结构如图.下列关于该离子的
说法错误的是 ( )
N
N
N
N
N
N
N
N
N N
N
N N
é
ë
ê
ê
ê
ê
ê
ê
ù
û
ú
ú
ú
ú
ú
ú
+
A.所有原子均满足8电子结构
B.N原子的杂化方式有2种
C.空间结构为四面体形
D.常温下不稳定
2.(2021江苏高考卷)反应 Cl2+2NaOH
NaClO+NaCl+H2O可用于制备含氯
消毒剂.下列说法正确的是 ( )
A.Cl2 是极性分子
B.NaOH的电子式为Na∶O
‥
‥
∶H
C.NaClO既含离子键又含共价键
D.Cl-与Na+具有相同的电子层结构
54
8.C [A.根据层多径大,同电子层结构核多径小原则,则原子
半径:丁>戊>乙,故 A 正确;B.根据同周期从左到右元素
的非金属性逐渐增强,则非金属性:戊>丁>丙,故 B正确;
C.甲的氢化物可能为氨气、甲烷、乙烷等,若是氨气,则遇氯
化氢一定有白烟产生;若是甲烷、乙烷等,则遇氯化氢不反
应,没有白烟生成,故 C错误;D.丙的最高价氧化物对应的
水化物可能是硅酸、也可能是磷酸,都一定能与强碱反应,故
D正确.综上所述,答案为 C.]
9.BD [结合题意,X是 H,M是 Al,Y是O,根据团簇分子结构发
现Z的原子半径大于 M,大于Y,所以Z元素应该和 M同周期,
再结合团簇分子发现,H 原子2个,O原子6个,铝原子2个,Z
原子两个,所以根据化合物中元素的化合价总和为0推断出Z
元素是 Mg.A.简单离子半径:Y>Z>M,A错误;B.第一电离
能:Y>Z>M,B正确;C.工业上常用电解熔融氯化镁制备单质
镁,C错误;D.Z为镁元素,D正确;故选BD.]
10.C [原子序数依次增大的短周期元素 X、Y、Z、R,含0.9%
YR的水溶液称为生理盐水,则 Y为 Na、R为Cl;X、Y、Z三
种元素组成两种化合物a、b,a与 HCl反应生成的气体可
使品红溶液褪色,该气体为二氧化硫,a为亚硫酸钠;a与
R2(Cl2)或 X的氢化物反应生成b,则b为硫酸钠,则 X 为
O,Z为S元素,满足“Z的质子数是 X质子数的2倍”.A.
同周期元素原子半径随核电荷数的增大而减小,电子层数
越多原子半径 越 大,因 此 原 子 半 径 Na>S>Cl>O,A 正
确;B.Cl非金属性强于S,因此简单气态氢化物稳定性 R>
Z,B正确;C.a为亚硫酸钠,其水解呈碱性,C错误;D.O 和
Na可以形成 Na2O2,其中含有离子键和共价键,D正确;故
答案选 C.]
11.解析:(1)基态锂原子的核外电子排布式为1s22s1.A.具
有两个能级即具有两种能量,A选项正确;B.3个电子占据
2个轨道,B选项错误;C.核外有3个电子,有3种不同的
运动状态,C选项错误;D.只有s一种轨道,因此电子云形
状相同,均为球形,D 选项正确;答案选 AD;(2)粒子半径
的判断先看电子层数,二看原子序数,最后看最外层电子
数,H、Li、O中 H 原子半径最小,Li和 O处于同一周期,随
着核电荷数的增多,半径逐渐减小,因此三者原子半径大小
顺序为 H<O<Li;H 通常可形成 H+ 、H- 两种简单离子,
相同电子层数的 H- 和 Li+ ,核电荷数越 大,粒 子 半 径 越
小,电子层数越多,粒子半径越大即 Li+ <H- <O2- ,H+
< Li+ <O2- ;(3)能电离而导电的熔融态化合物一定是离
子化合物.将 LiOH 加热熔化,做导电性实验,若能导电,
说明是离子化合物;(4)元素周期表中,金属与非金属分界
线处可找到半导体材料,A 选项错误;钴、铁同族且都属于
过渡元素,可在这一区域的元素中寻找合适催化剂和耐高
温、耐腐蚀合金材料,B、D选项正确;在非金属 N、P区域可
找到高效农药,C选项错误;答案选 BD;(5)LiCoO2 可转化
成 Li2SO4 和 CoSO4,其 中 Co从+3价 得 电 子 降 低 为+2
价,电解池阴极获得电源负极释放出的电子,LiCoO2 作阴
极;阴极周围聚集阳离子 H+ ,2H+ +2e- H2↑,因此
还能得到 副 产 物 H2;(6)CoC2O42H2O 的 式 量 为 183,
CoC2O4 的式量 为 147,Co的 式 量 为 59,Co2O3 的 式 量 为
166,根据图像中数据可分析得 A为 CoC2O4,B为 Co,C为
Co2O3,因 此 B 生 成 C 的 反 应 方 程 式 为 4Co+3O2
△
2Co2O3
答案:(1)AD (2)H<O<Li Li+ <H- <O2- 或 H+ <
Li+ <O2- (3)将LiOH 加热熔化,做导电性实验,若能导
电,说明是离子化合物 (4)BD (5)阴 H2 (6)4Co+
3O2
△
2Co2O3
真题再现
1.D [A.X为 Al,Q 为 N 或 O 或 F,同一周期从左往右元素
非金属性依次增强,同一主族从上往下依次减弱,故非金属
性:Q>X,A错误;B.由分析可知,X为 Al属于金属晶体,Y
为Si属于原子晶体或共价晶体,故单质熔点Si>Al,即 Y>
X,B错误;C.含有氢键的物质沸点升高,由分析可知 Q 为 N
或 O或F,其简单氢化物为 H2O或 NH3 或 HF,Z为Cl或S
或P,其简单氢化物为 HCl或 H2S或PH3,由于前者物质中
存在分子间氢键,而后者物质中不存在,故沸点 Q>Z,C错
误;D.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,
P、S、Cl的非金属性均强于Si,因此最高价含氧酸酸性:Z>
Y,D正确;故答案为 D.]
2.C [A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则 C、O、
F的原子半径大小顺序为 C>O>F,故 A正确;B.同周期元
素,从左到右元素的非金属性依次增强,同主族元素,从上到
下元素的非金属性依次减弱,则 C、O、Si的非金属性强弱顺
序为 O>C>Si,故 B正确;C.位于元素周期表右上角的氟
元素的非金属性最强,单质具有很强的氧化性,故 C 错误;
D.原子序数为82的元素为铅元素,与硅元素都位于元素周
期表ⅣA族,故 D正确;故选 C.]
假期必刷20
素养提升
1.A 2.D 3.B 4.D 5.B
6.D [根据分析可知,W 为 H 元素,X 为 N 元素,Y 为 Al元
素,Z为S元素,则 A 项,电子层数越多的元素原子半径越
大,同周期元素原子半径从左到右依次减小,则原子半径:Y
(Al)>Z(S)>X(N)>W(H),A错误;B项,W 为 H 元素,X
为 N元素,两者可形成 NH3 和 N2H4,B错误;C项,Y 为 Al
元素,其氧化物 Al2O3 为两性氧化物,可与强酸、强碱反应,
C错误;D项,W、X 和 Z可形成(NH4)2S、NH4HS,两者既
含有离子键又含有共价键,D正确.故选 D.]
7.D [一种由短周期主族元素形成的化合物,具有良好的储
氢性能,其中元素 W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且总和
为24,根据图示,W 为1价形成共价键,W 为氢,Z为+1价
阳离子,Z为 Na,Y为3价,Y 为 N,24-1-11-7=5,X为
B元素.A.该化合物中,H、B、N 之间均以共用电子对形成
共价键,故 A 正确;B.Na单质既能与水反应生成氢氧化钠
和氢气,也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气,故B正确;C.N
的最高价氧化物的水化物 HNO3 为强酸,故 C正确;D.B的
氟化物BF3 中B原子最外层只有6个电子,达不到8电子稳
定结构,故 D错误;故选 D.]
8.CD [A.NH3 的 电 子 式 为 H ︰ N
H
‥
‥
︰ H,结 构 式 为:
H N
H
H ,N2 的电子式为:︰N⋮⋮N︰,结构式为:N≡
N,A错误;B.①只有极性键的断裂,②有极性键的断裂和生
成以及非极性键的生成,③有极性键的断裂和非极性键的
形成,④有极性键的断裂和生成,⑤有极性键的断裂和非极
性键的形成,B错误;C.反应③,N2H4 中 N 元素的化合价
升高,被氧化,氧 气 可 以 氧 化 N2H4,则 可 能 有 氧 气 参 与 反
应,C正确;D.反应⑤中 N 元素的化合价从+3价降低到0
价,1molNO-2 参加反应,反应⑤转移电子数为3NA,D正
确;答案选 CD.]
9.CD [A.反应 CaCO3+2HCNCaCN2+CO↑+H2↑+
CO2↑中,氢元素化合价由+1价降低到0价,被还原;反应
物中 CaCO3 中的碳元素为+4价、HCN 中的碳元素为+2
价;产物中 CaCN2、CO2 中的碳元素均为+4价,CO 中碳元
素为+2价,则在反应过程中 HCN 中+2价的碳元素被氧
化成+4价,HCN 既 是 氧 化 剂 又 是 还 原 剂,故 A 错 误;B.
CaCN2 中含共价键和离子键,是离子化合物,故 B错误;C.
根据 A选项分析,H2 为还原产物,CO2 为氧化产物,即该反
应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1,故 C正
确;D.当反应中生成74g混合气体(CO、H2、CO2 各1mol)
时,转移的电子数为2mol,则生成3.7g混合气体时,转移
的电子数约为6.02×1022,故 D正确;答案为 CD.]
321
10.C [A.根据电子层数越多半径越大,电子层数相同时核电
荷数越大半径越小,故离子半径为S2- >O2- >Na+ >Al3+
即 R>Y>Z>W,A 错误;B.元素非金属性越强,其气态氢
化物越稳定,故气态氢化物稳定性 H2O>H2S即 Y>R,B
错误;C.由分析可知,Z和 Y 形成的化合物即 Na2O 或者
Na2O2,均为离子化合物,C正确;D.由分析可知,W 为 Al,
R为S,铝在常温下在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化,故常温
下单质 W 即 Al不能溶于R的最高价氧化物对应的水化物
的浓溶液即浓 H2SO4,D错误;故答案为 C.]
11.解析:A原子的最外层上有4个电子,则 A 为6号元素碳;
淡黄色的固体 X为 Na2O2,B的阴离子和 C的阳离子具有
相同的电子层结构,则 B为 O 元素,C为 Na元素;D 的 L
层电子数等于 K、M 两个电子层上的电子数之和,则D为S
元素,E为 Cl元素;C与 E两元素单质反应生成 Y,则 Y为
NaCl.从而得出 A、B、C、D、E、X、Y分别为C、O、Na、S、Cl、
Na2O2、NaCl.
(1)C为11号元素 Na,在周期表中的位置是第三周期第Ⅰ
A族,B、C分别为 O、Na,O 的核电荷数小于 Na,则离子半
径大小 O2- >Na+ .答案为:第3周期第ⅠA 族;>;(2)X
为 Na2O2,由 Na+ 和 O2-2 构成,电子式为
Na+ [︰O
‥
‥
︰O
‥
‥
︰]2- Na+ ,含 有 的 化 学 键 为 离 子 键、共 价
键.(3)A、B分别为 C、O 元素,两元素形成的化合物 AB2
(CO2)与 X(Na2O2)反应的化学方程式(用双线桥法表示电
子转移方向和数目)为
.(4)Y 为 NaCl,属 于 离 子
化 合 物, 用 电 子 式 表 示 其 形 成 过 程 为
.(5)A 的单质为碳,D 的最高
价氧化物对应的水化物(浓溶液)为浓硫酸,反应的化学方
程式为 C+2H2SO4(浓)
△
CO2↑+2SO2↑+2H2O.
答案:(1)第三周期第ⅠA族 >
(2)Na+ [︰O
‥
‥
︰O
‥
‥
︰]2-Na+ 离子键、共价键
(3) (4)离子
(5)C+2H2SO4(浓)
△
CO2
↑+2SO2↑+2H2O
真题再现
1.B [A.由 N+13的结构式可知,所有 N 原子均满足8电子稳
定结构,A正确;B.中心 N 原子为sp3 杂化,与中心 N 原子
直接相连的 N原子为sp2 杂化,与端位 N 原子直接相连的
N原子为sp杂化,端位 N 原子为sp2 杂化,则 N 原子的杂
化方式有3种,B错误;C.中心 N原子为sp3 杂化,则其空间
结构为四面体形,C正确;D.N+13中含叠氮结构(—N N
N
︰),常温下不稳定,D正确;故答案选B.]
2.C [A.氯气分子结构对称,正负电荷中心重合,为非极性分子,
A错误;B.NaOH为离子化合物,电子式为 Na+ [∶O
‥
‥
∶H]- ,B
错误;C.NaClO含有钠离子和次氯酸根离子形成的离子键,含
有O原子和Cl原子形成的共价键,C正确;D.Cl- 有3层电子,
Na+ 有2层电子,D错误;综上所述答案为 C.]
假期必刷21
素养提升
1.C 2.D 3.B 4.D 5.C
6.CD [燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物放
出的 热 量,则 表 示 正 丁 烷 燃 烧 热 的 热 化 学 方 程 式 为
CH3CH2CH2CH3(g)+
13
2O2
(g)4CO2(g)+5H2O(l)
ΔH=-2878kJmol-1,A错误;不知道该条件下物质的状
态,该反应是可逆反应,2molSO2 与1molO2 充分反应后,
参加反应的反应物的量不知,所以不能写出热化学方程式,
B错误;在稀溶液中酸和碱发生中和反应生成1molH2O放
出的热量是中和反应反应热,C 正确;从液态 H2O 到固态
CuSO45H2O,且物质的量减少,该反应是熵减小的反应,D
正确.]
7.B [反应①生成的是 CO而不是 CO2,因此碳的燃烧热大于
110.5kJmol-1,故 A 项正确;①的反应热为-221kJ
mol-1,故 B项错误;稀硫酸与稀 NaOH 溶液反应的中和反
应反应热为573kJmol-1,故 C项正确;20gNaOH 的物
质的量n(NaOH)=0.5mol,则 Q=0.5mol×57.3kJ
mol-1=28.65kJ,D项正确.]
8.C [A.根据盖斯定律结合题干信息①C3H8(g)+5O2(g)
3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220kJ/mol
②C3H6(g)+9/2O2(g)3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=
-2058kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)H2O(l) ΔH=
-286kJ/mol可 知,可 由①-②-③得 到 目 标 反 应 C3H8
(g)C3H6(g)+H2(g),该反应的 ΔH=+124kJ/mol,A
正确;B.仅按 C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)可知 C3H6、H2
的浓度随 CO2 浓度变化趋势应该是一致的,但是氢气的变
化不明显,反而是 CO 与 C3H6 的变化趋势是一致的,因此
可以推断高温下能够发生反应 CO2+H2 CO+H2O,从
而导致 C3H6、H2 的浓度随 CO2 浓度变化趋势出现这样的
差异,B正确;C.投料比增大,相当于增大 C3H8 浓度,浓度
增大,转化率减小,C错误;D.根据质量守恒定律,抓住碳
原子守恒即可得出,如果生成物只有 C3H6、CO、H2O、H2,
那么入口各 气 体 的 浓 度c0 和 出 口 各 气 体 的 浓 度 符 合 3c0
(C3H8)+c0 (CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c
(CO2),D正确;答案为:C.]
9.A [A.R(g)+W(g) Y(g) ΔH=正反应的活化能-
逆反应 的 活 化 能 =Ea4 -Ea3,A 项 正 确;B.由 题 图 可 知,
1molX(g)的能量低于1molY(g)和2molW(g)的能量总
和,不能说明1molX(g)的能量低于1molY(g)的能量,B
项错误;C.由题图可知,1molX(g)的能量低于1molR(g)
和3molW(g)的总能量,说明该反应是吸热反应,则断裂
1molX(g)中的化学键吸收的能量大于形成1molR(g)和
3molW(g)中的化学键所放出的能量,C项错误;D.活化能
越小,反应速率越快,反应①的速率小于反应②的,D 项错
误;故选 A.]
10.AB [A.H2O(g)→ H2O(l),需要继续放热,放出的热量
越多,对 应 焓 变 的 数 值 越 小,所 以 ΔH < -241.8kJ
mol-1,A 正确;B.物质所具备的能量越低越稳定,标准摩
尔生成焓的定义可知,NH3 相对能量为-45.9kJmol-1,
N2H4 相对能量为50.6kJmol-1,所以 NH3 更稳定,B正
确;C.N2H4(l)标准燃烧热应该生成 N2 和 H2O(l),题干中
无 H2O(l)的相对能量,无法计算,C错误;D.ΔH=生成物
总能量-反应物总能量,所以 NO(g)N2(g)+O2(g)
ΔH=0+0-91.3=-91.3(kJmol-1)<0,ΔH=反应物
总键能-生成物总键能<0,所 以 NO(g)的 键 能 小 于 N2
(g)与 O2(g)的键能之和,D错误;故选 AB.]
11.解析:(1)4.5g水蒸气的物质的量为0.25mol,则1molH2
和 O2 反应生成1mol水蒸气,放出热量2418kJ,热化学
方程 式 为 H2 (g)+
1
2 O2
(g) H2O(g) ΔH =
-241.8kJmol-1.(2)50gH2 的物质的量为25mol,该
条件下,25molH2 燃烧放出的热量为241.8kJmol-1×
25mol=6045kJ.(3)由(1)和题干信息可知,1molH2 完
421