内容正文:
[基础训练]
1.下列关于化学键的叙述正确的是( )
A.化学键既存在于相邻的原子之间,又存在于相邻的分子之间
B.非金属元素原子形成的化合物中只有共价键
C.化学键通常指的是相邻的原子或离子之间的强烈的相互作用
D.正负离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用,所以离子键的核间距相当小
解析 化学键只存在于相邻的两个或多个原子之间,A错误;非金属元素原子形成的化合物氯化铵中既存在离子键,也存在共价键,B错误;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,C正确;阴阳离子之间有强烈的吸引作用,但也存在排斥力,D错误。
答案 C
2.(2023·杭州开学考试)下列关于离子键的说法中,正确的是( )
A.阴、阳离子间的相互吸引即离子键
B.非金属元素所组成的化合物中不可能有离子键
C.ⅠA族元素与ⅤA族元素之间形成的化合物一定含离子键
D.某化合物在熔融状态下能导电,该化合物一定含离子键
解析 阴、阳离子间既有相互吸引力,也有相互排斥力,因此离子键是阴、阳离子之间的静电作用,A错误;非金属元素所组成的化合物可能是离子化合物,也可能是共价化合物。若是离子化合物,如NH4Cl中NH与Cl-之间通过离子键结合,其中就含有离子键,B错误;第ⅠA族的H元素与ⅤA族元素N元素的原子之间形成的化合物NH3是共价化合物,其中不含离子键,C错误;在熔融状态只能断裂离子键,不能断裂共价键,因此若某化合物在熔融状态下能导电,该化合物中一定含离子键,D正确。
答案 D
3.下列物质中既含共价键又含离子键的是( )
A.KNO3、MgCl2、H2SO4、NaOH
B.HClO4、Na2S、HCl、SO2
C.Na2SO4、NH4Cl、NaOH、Na2O2
D.CaCl2、H2O2、NH3、ClO2
解析 MgCl2只含离子键,H2SO4只含共价键,A不符合题意;HClO4、HCl、SO2均只含共价键,Na2S只含离子键,B不符合题意;Na2SO4、NH4Cl、NaOH、Na2O2均为既含共价键又含离子键的物质,C符合题意;CaCl2只含离子键,H2O2、NH3、ClO2只含共价键,D不符合题意。
答案 C
4.下列物质中,从化学键的角度看,有一种与其他三种明显不同,这种物质是( )
A.CO2 B.CH4
C.NaCl D.H2O
解析 CO2是共价化合物,只含有共价键;CH4是共价化合物,只含有共价键;NaCl是离子化合物,只含有离子键;H2O是共价化合物,只含有共价键;从化学键的角度看,与其他三种明显不同的为NaCl。
答案 C
5.(2023·高密高一月考)下列物质所含化学键类型有差异的一组是( )
A.H2O、CO2 B.MgF2、H2O
C.KOH、NH4Cl D.NaCl、KCl
解析 一般活泼金属元素和活泼的非金属元素原子间通过得失电子形成离子键,非金属元素的原子间通过共用电子对形成共价键。H2O、CO2中均只含有极性共价键,A不正确;MgF2中含有离子键,H2O中含有共价键,B正确;KOH、NH4Cl中均含有离子键和极性共价键,C不正确;NaCl、KCl中均只含有离子键,D不正确。
答案 B
6.自然界中的CaF2又称萤石,是一种难溶于水的固体,属于典型的离子化合物。下列一定能说明CaF2是离子化合物的实验是( )
A.CaF2难溶于水,其水溶液的导电性极弱
B.CaF2的熔、沸点较高,硬度较大
C.CaF2固体不导电,但在熔化状态下可以导电
D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小
解析 离子化合物中含有离子键,离子键在熔融状态下能够被破坏,电离出自由移动的阴、阳离子,所以离子化合物在熔融状态下能导电,这是判断某化合物是否为离子化合物的实验依据。
答案 C
7.下列说法正确的是( )
A.只有活泼金属与活泼非金属元素原子之间才能形成离子键
B.Na2O2中阳离子和阴离子个数比为1∶1
C.形成离子键的阴、阳离子间只有静电吸引力
D.共价键存在于共价化合物中,也可能存在于单质及离子化合物中
解析 非金属元素之间也可以形成离子键,如氯化铵中铵根离子与氯离子之间,所以不一定只有金属元素和非金属元素才能形成离子键,A错误;Na2O2由钠离子与过氧根离子(O)构成,阳离子和阴离子个数比为2∶1,B错误;形成离子键的阴、阳离子间既有吸引力,又有排斥力,C错误;共价键存在于共价化合物中,也可能存在于单质及离子化合物中,D正确。
答案 D
8.短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,其元素特征信息如表:
元素编号
元素特征信息
A
最高正价和最低负价的绝对值之差为2
B
与E同主族
C
1 mol C的单质能与冷水反应,在标准状况下生成11.2 L H2
D
原子最外层电子数等于其周期序数
E
负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同
(1)A、E元素与氢元素形成的一种常见化合物中存在的化学键的类型为__________。
(2)D和E形成化合物的类型是____________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)A元素能与另外四种元素中的一种元素形成共价化合物,分子中的原子个数比为1∶3,相对分子质量为120.5,则该物质的化学式为________。
解析 E的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同,则E为Cl,B和E同主族,且E的原子序数大,故B为F;A的最高正价与最低负价的绝对值之差为2,则A为ⅤA族元素,又因B的原子序数大于A,故A为N;1 mol C的单质与冷水反应生成0.5 mol H2,故C为Na;D原子的最外层电子数等于其周期序数,D可能为Be或Al,又因原子序数关系,可知D为Al。
答案 (1)离子键、共价键 (2)共价化合物 (3)NCl3
9.下表为元素周期表中的一部分,列出10种元素在元素周期表中的位置,用化学符号回答下列问题。
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
①
②
2
③
④
⑤
⑥
3
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)一般情况下,①~⑩中能形成共价键的元素有________________(填元素符号)。
(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有________________。
(3)气态氢化物溶于水呈碱性的化合物是________(填化学式)。
(4)元素⑩的最低正化合价含氧酸中只含有________键。
(5)彼此间形成共价化合物数量最多的两种元素分别是________(填元素符号)。
(6)①⑤⑦形成的化合物中,既含有________键,又含有________键,写出该化合物的化学式________。
(7)某元素气态氢化物为H2B,最高价氧化物含B的质量分数为40%,则气态氢化物的分子式为________,它与③形成的化合物的分子式为________,含有的化学键为________。
解析 根据题意可知,①~⑩元素分别为①H、②He、③C、④N、⑤O、⑥F、⑦Na、⑧Mg、⑨S、⑩Cl。(1)非金属元素与非金属元素之间能形成共价键,能形成共价键的有①③④⑤⑥⑨⑩,共7种。(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有H、Cl、F。(3)水溶液显碱性的气态氢化物应为NH3。(4)元素⑩最低正化合价含氧酸为HClO,只含有共价键。(7)由氢化物分子式为H2B知最高价氧化物为BO3,且B在BO3中的质量分数为40%,则B为硫,气态氢化物的分子式为H2S,硫与碳形成的化合物为CS2,含有共价键。
答案 (1)H、C、N、O、F、S、Cl (2)H、Cl、F (3)NH3 (4)共价 (5)C、H (6)离子 共价 NaOH (7)H2S CS2 共价键
[能力提升]
10.(2023·烟台高一月考)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.④⑥⑧
C.①②④⑤ D.④⑥
解析 碘升华,破坏的是分子间作用力,故①不选;溴蒸气被木炭吸附,破坏的是分子间作用力,故②不选;乙醇溶于水,不发生电离,破坏的是分子间作用力,故③不选;HCl气体溶于水,发生电离,H—Cl共价键被破坏,故④选;冰融化,破坏的是分子间作用力,故⑤不选;NH4Cl受热发生分解反应,生成NH3和HCl,N—H共价键被破坏,同时破坏了离子键,故⑥选;氢氧化钠熔化,破坏的是离子键,故⑦不选;(NH4)2SO4溶于水,发生电离,破坏的是离子键,故⑧不选。故选D。
答案 D
11.四种短周期元素X、Y、Z、M,原子序数依次增大,Y、M为同主族元素,Z的原子半径是同周期主族元素中最大的,X、Y、Z、M形成的化合物可表示为Z+[XMY4]-。下列说法正确的是( )
A.对应简单离子的半径:r(M)>r(Z)>r(Y)
B.X与Y能形成两种化合物分子,且化学键完全相同
C.Y与Z、M三种元素能形成多种离子化合物
D.Y、M两种元素形成的化合物的水化物一定是强酸
解析 四种短周期元素X、Y、Z、M,原子序数依次增大,Y、M为同主族元素,Z的原子半径是同周期主族元素中最大的,X、Y、Z、M形成的化合物可表示为Z+[XMY4]-,则Z为Na,X为H,Y为O,M为S。氧离子和钠离子的电子层数相等,比较原子序数,原子序数越大,半径越小,简单离子的半径应为r(S2-)>r(O2-)>r(Na+),A错误;X与Y能形成H2O和H2O2两种化合物分子,H2O中只有极性键,H2O2中有极性键和非极性键,B错误;O与Na、S三种元素能形成多种离子化合物,如Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3等,C正确;O、S两种元素形成的化合物的水化物有H2SO3和H2SO4,H2SO3不是强酸,D错误。
答案 C
12.(双选)(2024·菏泽一中高一月考)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76 g· L-1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是( )
A.原子半径:W>X>Y>Z>M
B.XZ2、X2M2、W2Z2均为共价化合物
C.CaM2和CaZ2两种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为1∶2
D.由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物中一定有共价键,可能有离子键
解析 X、Y、Z、M、W 为五种短周期元素,Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g/L ,该化合物的摩尔质量为0.76 g/L×22.4 L/mol≈17 g/mol,考虑为NH3,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,故Y为N元素,M为H元素;X与Z可形成XZ2分子,则X位于偶数族,X、Y、Z原子最外层电子数之和为15,故 X、Z的最外层电子数之和为15-5=10,Z 最外层电子数为偶数,二者平均最外层电子数为5,故Z处于第ⅥA族,X处于第ⅣA族,所以X为C元素,Z为O元素;W的质子数是X、Y,Z、M四种元素质子数之和的,推出W的质子数为(6+7+8+1)=11,所以W为Na元素,综上, X为C元素,Y为N元素, Z为O元素,M为H元素,W为Na元素,据此分析解答问题。同周期从左到右元素原子半径递减,同主族时,核电荷数越大,原子半径越大,原子半径:W>X>Y>Z>M,A正确;W2Z2为过氧化钠,属于离子化合物,B不正确;CaM2和CaZ2两种化合物中,前者由钙离子和氢阴离子构成,阳离子与阴离子个数比为1∶2,后者由钙离子和过氧根离子构成,阳离子与阴离子个数比为1∶1,C不正确;由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物可以是氨基酸之类的共价化合物,也可以是碳酸氢铵、碳酸铵之类的离子化合物,则一定有共价键,可能有离子键,D正确。
答案 AD
13.为保持街道整洁、湿润,减少扬尘的发生,人们会在路面或广场上喷洒含化学式为XY2的溶液作保湿剂。X原子的结构示意图为,X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同。元素Z、W均为短周期元素,它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍,Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。
(1)m=________,该保湿剂的化学式为________。
(2)Z、W元素的名称分别为________、________。
(3)下列说法正确的是________(填字母)。
A.XY2和WZ2都为离子化合物
B.XY2中仅含离子键,WZ2中仅含极性共价键
C.H2Z比HY的稳定性强
D.X的阳离子比Y的阴离子半径大
解析 (1)由X原子的结构示意图为可推知其为,该元素为Ca,根据CaY2可知Y为-1价,又因Y-与Ca2+的电子层结构相同,则Y为Cl。
(2)Z、W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,则Z、W是C或S,且Z、W能形成一种WZ2型分子,Z与Y相邻,则Z是S,W是C。两者形成的化合物中仅含有共价键。(3)CaCl2是仅含离子键的离子化合物,CS2是仅含极性键的共价化合物,A错误、B正确;S的非金属性弱于Cl,则H2S的稳定性比HCl弱,C错误;Ca2+、Cl-具有相同的电子层结构,且Ca元素的核电荷数大,因而半径小,D错误。
答案 (1)20 CaCl2 (2)硫 碳 (3)B
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