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4.3化学键 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.用中子轰击某些原子时,会引起原子发生衰变。下列有关的说法正确的是( )
A.X、Y的中子数相差1 B.该过程为化学变化
C.简单离子半径:Y<X D.X、Y的氯化物化学键类型相同
2.下列关于化学键的叙述正确的是( )
A.化学键存在于原子之间,也能存在于分子与离子之间
B.两个原子之间的相互作用叫做化学键
C.离子键是阴、阳离子之间的吸引力
D.化学键通常指的是任意两个或多个原子之间强烈的相互作用
3.下列物质中,含有离子键的是
A. B. C. D.
4.下列关于化学键的说法中,错误的是( )
A.化学键是一种作用力
B.化学键可以使离子结合,也可以使原子结合
C.化学反应过程中,反应物内的化学键断裂,产物中的化学键形成
D.非极性键可以存在于非金属单质、共价化合物中,但不能存于离子化合物中
5.下列说法错误的是( )
A.离子晶体中一定存在离子键
B.在共价化合物中一定含有共价键
C.含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D.溶于水能导电的化合物一定是电解质
6.下列物质的变化,破坏的作用主要是范德华力的是
A.碘单质的升华 B.氯化钠溶于水
C.冰融化成水 D.金属钠熔融
7.下列物质中,只有共价键的是( )
A.Ca(NO3)2 B.KOH C.H2O D.NH4F
8.既有离子键又有非极性共价键的化合物是:( )
A. B. C. D.
9.下列说法正确的是( )
①离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤由分子组成的物质中一定存在共价键
⑥熔融状态能导电的化合物一定是离子化合物.
A.①③⑤ B.②④⑥ C.②③④ D.①③⑥
10.有关化学键及化合物的说法中,正确的是( )
A.化学键是分子内原子间的相互作用
B.含有阴离子的化合物一定含有阳离子
C.离子化合物熔点一定比共价化合物高
D.非金属元素组成的一定是共价化合物
11.下列有关离子键与共价键的说法中,正确的是( )
A.共价化合物中一定没有离子键
B.单质中一定没有离子键,一定有共价键
C.共价键通过原子之间得失电子形成
D.非金属元素组成的化合物中不可能有离子键
12.过氧化氢(H2O2)被称为绿色氧化剂,其分子结构如图所示.两个氢原子位于不重合的两个平面上,而两个氧原子位于两平面的交线上.下列有关说法正确的是( )
A.过氧化氢分子中含有H﹣H键、O﹣O键
B.过氧化氢分子中存在离子键和共价键
C.过氧化氢分子中只有共价键,其电子式为
D.H2O2与H2O互为同位素
13.下列物质,全部以共价键结合的是( )
A.NH4Cl、CaO、HCl B.H2S、SiO2、HNO3
C.CO2、CH4、Na2O2 D.CH3COOH、PH3、BaSO4
14.固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构。则下列有关说法中错误的是( )
A.NH5中既有离子键又有共价键
B.NH5的熔、沸点高于NH3
C.1 mol NH5中含有5 mol N-H键
D.NH5固体投入少量水中,可产生两种气体
二、实验探究题
15.请回答下列问题:
(1)31Ga基态原子的核外电子排布式是 ,某种半导体材料由Ga和As两种元素组成,该半导体材料的化学式是 ,其晶体结构类型可能为 .
(2)维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经系统的作用,该物质的结构式如图所示:以下关于维生素B1的说法正确的是 .
a.只含σ键和π键
b.既有共价键又有离子键
c.该物质的熔点可能高于NaCl
d.既含有极性键又含有非极性键
(3)维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有 .
A.离子键、共价键 B.离子键、氢键、共价键
C.氢键、范德华力 D.离子键、氢键、范德华力.
三、综合题
16.①~⑤五种元素在元素周期表中的位置如下图所示:
回答下列问题:
(1)①~⑤五种元素中,非金属性最强的元素在周期表中的位置是 ;
(2)②③④元素原子中,半径最小的是 (填元素符号);
(3)元素①和③可以形成众成多的化合物,其中最简单的是 (化学式)。该化合物中,化学键的类型为 (选填“极性共价键”、 “非极性共价键”或“离子键”);
(4)元素④的最高价氧化物对应水化物能与其最低价的气态氢化物发生反应,产物是 (化学式);
(5)元素⑤单质与水反应的离子方程式: 。
17.填写下列空白:
(1)写出表示含有8个质子、8个中子的原子的化学符号: .其在周期表中的位置为第 周期 族.
(2)元素周期表中最活泼的非金属元素位于第 纵行.
(3)在NaCl、NaOH、N2、H2S中,只含有极性键的是 ,只含有离子键的是 ,既含有极性键又含有离子键的是 .
答案
1.【答案】A
【解析】【解答】A.根据可推知,Y为(为H),故X(为Li)的中子数为7-3=4,Y的中子数为4-1=3,故X、Y的中子数相差1,故A符合题意;
B.生成Y原子时是核变化,整个过程为核变化反应,故B不符合题意;
C.Li+和H-的核外电子数相同,核电荷数越大半径越小,故离子半径Li+<H-,故C不符合题意;
D.HCl中存在共价键,LiCl中存在离子键,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据可知,X的质子数为3,则X为Li元素,Z=1,W=4,则Y为H元素,质量数=质子数+中子数,据此解答。
2.【答案】A
【解析】【解答】解:A、化学键存在于相邻的原子之间,不存在于分子之间,也能存在于分子与离子之间的配位键,故A正确;
B、化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用,故B错误;
C、阴阳离子之间的相互作用是离子键,这种相互作用既包括吸引力也包括排斥力,故C错误;
D、化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用,而不是任意原子之间,故D错误;
故选A.
【分析】A、化学键存在于相邻的原子之间;
B、化学键是相邻原子之间强烈的相互作用;
C、阴阳离子之间的相互作用是金属键;
D、化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用.
3.【答案】C
【解析】【解答】A.在Cl2分子中2个Cl原子通过非极性键Cl-Cl键结合,不存在离子键,A不符合;
B.在HCl分子中Cl原子与H原子通过极性键H-Cl键结合,不存在离子键,B不符合;
C.在NaCl中阳离子Na+与阴离子Cl-之间以离子键结合,C符合;
D.在H2O分子中,H、O原子间通过极性键O-H键结合,不存在离子键,D不符合;
故答案为:C。
【分析】铵根离子或金属离子与非金属离子或酸根离子的结合是离子键。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.化学键是一种作用力,包括离子键和共价键,A不符合题意;
B.化学键中,离子键可以使离子结合,共价键可以使原子结合,B不符合题意;
C.化学反应的实质是旧键断裂、新键生成,C不符合题意;
D.共价化合物中只存在共价键,离子化合物中含有离子键,同时可以有共价键。如Na2O2中,过氧根中O和O之间为非极性键,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 A.化学键是相邻原子之间的作用力;
B.形成化学键的微粒可能是原子也可能是离子;
C.化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成;
D.离子化合物中可能存在非极性键。
5.【答案】D
【解析】【解答】A. 离子间通过离子键形成的晶体是离子晶体,因此离子晶体中一定存在离子键,A不符合题意;
B. 全部由共价键形成的化合物是共价化合物,则在共价化合物中一定含有共价键,B不符合题意;
C. 含有共价键的化合物不一定是共价化合物,例如NaOH等,C不符合题意;
D. 溶于水能导电的化合物不一定是电解质,例如氨气溶于水导电,氨气是非电解质,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.离子晶体之间一定存在离子键,即阴阳离子之间形成的化学键;
B.共价化合物中所有的化学键都是共价键;
C.离子化合物中有可能也含有共价键;
D.有些非电解质的水溶液也是可以导电的。
6.【答案】A
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A.Ca(NO3)2中钙离子和硝酸根离子之间存在离子键,硝酸根离子中N与O之间为共价键,故A错误;
B.氢氧化钾中,钾离子和氢氧根离子之间存在离子键,氢原子和氧原子之间存在共价键,故B错误;
C.H2O中O原子和H原子之间只存在共价键,故C正确;
D.NH4F中,铵根离子和氟离子之间存在离子键,N与H之间存在共价键,故D错误;
故选C.
【分析】一般来说,非金属元素之间易形成共价键,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,注意金属元素和非金属元素之间可能形成共价键,据此分析解答.
8.【答案】A
【解析】【解答】A.Na2O2是离子化合物,含有离子键,同时O22-中含有非极性共价键,A符合题意;
B.NaOH是离子化合物,含有离子键,OH-中含有极性共价键,B不符合题意;
C.CaBr2是离子化合物,其不含有共价键,C不符合题意;
D.H2O2中只含有共价键,属于共价化合物,其中H-O化学键为极性共价键,O-O化学键为非极性共价键,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】既含有离子键,又含有共价键的化合物为离子化合物;非极性共价键是由同种元素通过共用电子对形成的。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:①离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键,如NaOH中含有极性键,Na2O2中含有非极性键,故①正确;②共价化合物一定含共价键,一定没有离子键,故②错误;③含金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3,故③正确;④由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如NH4Cl,故④错误;⑤由分子组成的物质中不一定存在共价键,如稀有气体,稀有气体是单原子分子,不存在化学键,故⑤错误;⑥熔融状态能导电的化合物一定是离子化合物,只有离子化合物在熔融状态下电离出自由移动的离子,故⑥正确;故选D.
【分析】共价键是由非金属原子之间通过共用电子对形成的化学键,既可存在于离子化合物中,也可存在于共价化合物中;离子键是离子之间的静电作用,只存在于离子化合物中.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:A.相邻原子间强烈的相互作用是化学键,故A错误;
B.、含有阴离子的化合物一定含有阳离子,因为物质呈电中性,故B正确;
C.离子化合物的熔点不一定比共价化合物的熔点高,如二氧化硅的熔点大于NaCl的,故C错误;
D.氯化铵是由非金属元素组成的物质,故D错误;
故选:B.
【分析】相邻原子间强烈的相互作用是化学键,离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,共价化合物中只含共价键.
11.【答案】A
【解析】【解答】解:A.含离子键的一定为离子化合物,则共价化合物中一定没有离子键,故A正确;
B.稀有气体的单质中不含化学键,如He、Ne等,不含离子键、共价键,故B错误;
C.原子以共用电子对形成共价键,离子键通过原子之间得失电子形成,故C错误;
D.非金属元素组成的化合物可能为离子化合物,如铵盐含离子键,故D错误;
故选A.
【分析】A.含离子键的一定为离子化合物;
B.稀有气体的单质中不含化学键;
C.原子以共用电子对形成共价键;
D.非金属元素组成的化合物可能为离子化合物.
12.【答案】C
【解析】【解答】解:A、过氧化氢分子中含有H﹣O键、O﹣O键,而不存在H﹣O键,故A错误;
B、过氧化氢是共价化合物,不存在离子键,故B错误;
C、过氧化氢中存在氧氧非极性键和氧氢极性键,其电子式为 ,故C正确;
D、同位素是核素之间,而H2O2与H2O是两种相同元素形成的化合物,故D错误;
故选C.
【分析】A、过氧化氢分子中含有H﹣O键、O﹣O键;
B、过氧化氢是共价化合物,不存在离子键;
C、过氧化氢中存在氧氧非极性键和氧氢极性键;
D、同位素是核素之间.
13.【答案】B
【解析】【解答】解:A、NH4Cl、CaO中含有离子键,HCl中只有共价键,故A错误;
B、H2S、SiO2、HNO3中只含共价键,故B正确;
C、Na2O2中含离子键和共价键,CO2、CH4中只有共价键,故C错误;
D、CH3COOH、PH3中只含共价键,BaSO4中含离子键和共价键,故D错误;
故选B.
【分析】一般非金属元素之间易形成共价键,金属元素与非金属元素之间易形成离子键,以此来分析.
14.【答案】C
【解析】【解答】A.NH5中所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构,则NH5为NH4H,为离子化合物,既含有离子键又含有共价键,A不符合题意;
B.常温下NH5为固体而NH3为气体,显然NH5熔、沸点高于NH3,B不符合题意;
C.1 mol NH4H中含有4 mol,N-H键,C符合题意;
D.NH4H与水反应能产生氢气和氨气,D不符合题意。
【分析】 固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构 ,说明NH5是由NH4+和H- 构成的离子化合物,应具有离子晶体的性质沸点高于分子晶体。
15.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1;GaAs;原子晶体
(2)bd
(3)D
【解析】【解答】解:(1)Ga原子核外电子数为31,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p1,Ga是第ⅢA族的金属元素、As是第ⅤA族的非金属元素,二者组成的化合物化学式为GaAs,对应晶体属于原子晶体,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p1;GaAs;原子晶体;(2)a.由结构简式知,B1中含有氯离子及另一种有机离子,存在离子键,故a错误;
b.B1中含有氯离子及另一种有机离子,存在离子键,其它原子之间形成共价键,故b正确;
c.B1是分子型物质,熔点不可能高于NaCl,故c错误;
d.碳原子之间形成非金属性,N原子与H原子等之间形成极性键,故d正确,
故选:cd;(3)晶体溶于水的过程会电离出Cl﹣等,故需要克服离子键,B1分子间存在氢键,存在范德华力,
故选:D.
【分析】(1)Ga原子核外电子数为31,根据能量最低原理书写核外电子排布式;Ga是第ⅢA族的金属元素、As是第ⅤA族的非金属元素,二者组成的化合物化学式为GaAs,对应晶体属于原子晶体;(2)由结构简式知,B1中含有氯离子及另一种有机离子,存在离子键,B1是分子型物质,熔点不可能高于NaCl,同种元素原子之间形成非极性键,不同元素原子之间形成非极性键;(3)晶体溶于水的过程会电离出Cl﹣等,故需要克服离子键,B1分子间存在氢键,存在范德华力.
16.【答案】(1)第三周期第VIIA族
(2)N
(3)CH4;极性共价键
(4)NH4NO3
(5)Cl2+H2O=H++Cl-+HClO
【解析】【解答】根据元素在周期表中的位置,可以知道①②③④⑤分别是H、Na、C、N、Cl元素,
(1)同周期自左而右元素的非金属性逐渐增强,同主族自上而下元素的非金属性逐渐减弱,所以这几种元素中非金属性最强的是Cl元素,Cl元素处于第三周期ⅦA族;因此,本题正确答案是:第三周期ⅦA族;
(2)同周期自左而右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,故原子半径:Na>C>N,因此,本题正确答案是:N;
(3)元素①和③可以形成众成多的化合物,其中最简单的是CH4;甲烷属于共价化合物,存在极性共价键;因此,本题正确答案是:CH4;极性共价键;
(4)元素④的最高价氧化物对应水化物为HNO3,其最低价的气态氢化物为NH3,二者反应生成NH4NO3;因此,本题正确答案是:NH4NO3;
(5)氯气和水反应生成HCl和HClO,反应的离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;因此,本题正确答案是:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO。
【分析】根据元素在周期表中的位置,可以知道①②③④⑤分别是H、Na、C、N、Cl元素,
(1)同周期自左而右元素的非金属性逐渐增强,同主族自上而下元素的非金属性逐渐减弱,所以这几种元素中非金属性最强的是Cl元素;
(2)同周期自左而右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大;
(3)元素①和③可以形成众成多的化合物,其中最简单的是CH4;
(4)元素④的最高价氧化物对应水化物为硝酸,其最低价的气态氢化物为氨气,二者反应生成硝酸铵;
(5)氯气和水反应生成HCl和HClO。
17.【答案】(1)816O;二;VIA
(2)17
(3)H2S;NaCl;NaOH
【解析】【解答】解:(1)含有8个质子、8个中子的原子为O,其质量数为16,原子的化学符号为816O,O原子核外有8个电子分两层排布,最外层有6个电子,所以在周期表中位于第二周期第VIA族;
故答案为:816O;二;VIA;(2)周期表中最活泼非金属元素为F,周期表共18个纵行,则最活泼非金属元素位于第17纵行,
故答案为:17;(3)NaCl中只含有离子键;
NaOH中含有离子键和极性共价键;
N2中只含有非极性键;
H2S中只含有极性键;
所以只含有极性键的是H2S;只含有离子键的是NaCl;既含有极性键又含有离子键的是NaOH,
故答案为:H2S;NaCl;NaOH.
【分析】(1)含有8个质子、8个中子的原子为C,其质量数为13;根据电子排布判断在周期表中的位置;(2)周期表中最活泼非金属元素为F;(3)一般不同非金属元素之间形成极性键,同种非金属元素之间形成非极性键,活泼金属元素与活泼非金属元素之间形成离子键,据此分析.
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