内容正文:
第二节
知识梳理
相邻的原子之间强烈的相互作用叫做
化学键,主要包括离子键和共价键。其中,
带相反电荷离子之间的相互作用叫做离子
键,原子间通过共用电子对所形成的相互
作用叫做共价键。
1.离子键的形成原理
以氯化钠为例
根据钠原子和氯原子的核外电子排
布,钠原子要达到8个电子的稳定结构,需
要失去一个电子;而氯原子要达到8个电子
的稳定结构,需要得到一个电子。钠与氯
气发生反应时,钠原子最外电子层上的1个
电子转移到氯原子最外电子层上,形成带
正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子,双
方通过静电作用结合在一起,形成新物质
氯化钠。该过程可用电子式表示为
Na+i:→NaECiJ
像KCl、MgCL2、CaCl2、ZnS04、NaOH等
都是离子化合物。
【注意】(1)只要化合物里含有离子键,
就是离子化合物。
(2)熔融状态下能导电的化合物一定
是离子化合物。
(3)在元素符号周围用“·”或“×”表
示原子最外层电子的式子叫电子式。
2.共价键的形成原理
以氯化氢为例
由于氯原子和氢原子之间很难发生电
子的得失,双方要达到8电子的稳定结构,
第五章物质结构元素周期律
化学键
需要氯原子与氢原子各提供一个电子形成
共用电子对,该过程可用电子式表示为
H+:→Hi:
像H,0、C0,等都是共价化合物。
【注意】共价化合物的电子式不需要打
中括号,离子化合物电子式的阴离子部分
需要打中括号,表示其完全接收了来自阳
离子的电子。
3.共价键的分类
共价键
非极性共价键
极性共价键
类型
(非极性键)
(极性键)
共用电子对不发
共用电子对发生
概念
生偏移的共价键
偏移的共价键
成键元素
同种元素
不同种元素
成键特征
电子对没有偏移
电子对有偏移
一方显正电性,
成键原子不显
一方显负电性
成键结果
电性
(吸引电子能力
强)
实例
Cl2
HCI
【注意】(1)离子化合物里的非金属元
素之间,往往形成共价键。如NaOH的电子
式为Na[:0:,H和0之间的化学键就是
共价键;过氧化氢的电子式为H:0:0:H,两
个0原子之间的化学键是共价键,且为非
极性键。
(2)只含共价键的化合物就是共价化
合物。
39
零起点·化学
4.以共价键形成的分子及其结构
分子
电子式
结构式
分子结构模型
H2
H:H
H一H
HCI
H:C]:
H-CI
C02
:0C0:
0=C=0
H20
H:0:H
0
H
H
H
CH4
H:C:H
H
5.化学反应的过程,本质上就是旧化
学键断裂和新化学键形成的过程。
巩固练习
1.下列物质的电子式书写全部错误的是
(
①NN
②H[:i:J③Na:i:
「H
7
④4品
⑤H:N:H
⑥H00:H
A.①②③⑥
B.①②③④
C.①②3⑤
D.②3④⑤
2.下列各组物质中,属于离子化合物
的是
()
A.金刚石
B.CuO
C.HCI
D.乙醇
3.下列分子中都存在极性键的一组物
质是
A.H2S、NH3、S0g
B.C02、NH4Cl、Na202
C.N2、CS2、N0
D.Ca0、H202、CH4
40
4.下列关于化学键的叙述正确的是
(
A.离子化合物中只存在离子键
B.共价化合物中只存在共价键
C.含有共价键的一定是共价化合物
D.共价化合物中可能有离子键
5.对于H,+CL,点燃2HC1反应下列说
法不正确的是
()
A.反应过程中既有化学键断裂又有化
学键形成
B.在反应物分子内共价键断裂,生成
物分子内形成共价键
C.反应过程中断裂的化学键是非极共
价键,形成的化学键是极性共价键
D.生成物HC1溶解于水中,离子键被
破坏
6.短周期元素X、Y、Z所在的周期数
依次增大,它们的原子序数之和为20,且
Y2与Z*核外电子层的结构相同。下列化
合物中同时存在极性和非极性共价键的是
()
A.Z2 Y B.X,Y2 C.Z Y,D.ZYX
7.现有下列物质:①H2②Na202
③HCl④NaC1O⑤CaBr2⑥NaHSO4
⑦H202⑧Ar(填序号)
(1)只由离子键构成的物质
是
(2)不存在化学键的是
(3)由离子键和极性键构成的物质
是
(4)属于共价化合物的物质
是
(5)溶于水时仅破坏离子键的
是
(6)用电子式表示CaBr,的形成过程
为61(2)无蓝2Cs+2H20=2Cs0H+H2↑(3)
白SrC03+2Ht=Sr2++C02↑+H20
[解析](1)锶元素位于元素周期表第五周期第ⅡA
族,位于钙元素下方,根据元素周期律金属性逐渐增强,
所以银属于金属元素,金属性比钙元素强,锶原子的核内
质子数为38,原子核外有5个电子层,其原子结构示意图
其原子半径大于镁;绝与银在同一周
期,且位于勰左侧,所以绝的原子核外共有5层电子,最
外层电子数为1。
(2)根据反应2Cs+2H20=2Cs0H+H2↑知铯绝与水
剧烈反应,放出无色氢气,同时生成CsOH强碱,滴有紫
色石蕊试液的溶液显蓝色。
(3)根据元素周期律知识推测。碳酸钙是白色固
体,推测碳酸勰也是白色粉末,与盐酸反应的离子方程式
为SrC03+2H—S2+C02↑+H20。
15.(1)第四周期第VIA族
(2)BD
(3)2S02+Se02+2H20=2H2S04+Se↓S02
(4Na,Se0,CSe+4H,S0,(浓)CS0,+3S0,↑
+Se02+4H2018.5
【详解】(1)4Se是第34号元素,位于周期表中第四
周期第MA族。
(2)A由于同族元素非金属性从上到下依次减弱,
所以非金属性:O>S>S,非金属性越强,其阴离子还原性
越弱,因此还原性:S2-<Se2,故A错误;
B.同族元素性质具有相似性,浓硫酸具有强氧化性、
吸水性,浓硒酸可能也具有这些性质,故B正确;
C.由于原子半径:0<S<Se,因此键长:0一H<S-H<
Se一H,键长越短,键能越大,键能:0一H>SH>Se一H,
因此稳定性:H2Se<H2S<H20,故C错误;
D.由于非金属性:O>S>S,非金属性越强,其单质氧
化性越强,因此氧化性:02>Se,故D正确。
(3)S02通入S02的水溶液中发生氧化还原反应,
生成硫酸和不溶于水的S,该反应的化学方程式为:
2S02+Se02+2H20一2H2S04+Se↓;Se能与浓硫酸
反应生成S02和Se02,反应方程式为Se+2H2S04一
2S02↑+S02+2H,0,根据氧化剂的氧化性比氧化产
物强的规律,可知氧化性:浓硫酸>Se02,当S02通入
Se02的水溶液中Se02做氧化剂,S02做还原剂,因此氧
化性:S02>S02,即浓硫酸、S02和Se02三者中,氧化性
最弱的为S02。
(4)①S和Se同族,元素性质具有相似性,Se02与
NaOH的反应类似于SO2与NaOH的反应,因此用足量
NaOH溶液吸收烟气中的SeO2,二者反应生成一种盐的
化学式为Na2SeO3;焙烧时,CuSe与浓H2S04反应生成
S0,Se0,化学方程式为CuSe+4H,S0,(浓)培提CuS0,
+3S02↑+Se02+4H20;理论上该反应每转移1mol电子,
生成石ose0,质量为石ml×1lg/ml=185g。
1
第二节化学键
1.C[解析]氮气中N和N原子共用3对电子对,
每个N原子需满足8电子稳定结构,电子式为NN:,①
错误;共价化合物的电子式不需要打中括号,电子式应为
H:C,②错误;离子化合物的电子式需要打中括号,电子
式应为Na*[:C:],③错误;NH3中N和H共用一对电
子对,N原子满足8电子稳定结构,电子式为:N:H,④
正确:NH,Cl是离子化合物,由铵根离子和氯离子构成,
H
电子式为[H:N:H]+[:Cl:]-,⑤错误。
H
2B[解析]A.金刚石是由碳元素组成的单质,不是
化合物,故A错误;B.Cu0是由铜离子和氧离子通过离子
键结合的离子化合物,故B正确;C.HCl是由H和Cl通
过共价键结合而成的分子,属于共价化合物,故C错误;
D.乙醇是由C、H、O通过共价键结合而成的分子,属于共
价化合物,故D错误。
3.A[解析]A.H2S、NH3、S03中都存在极性键,A
符合题意;B.Na202中存在离子键和非极性键,无极性
键,B不合题意;C.N2中只有非极性键,C不符合题意;D.
Ca0中只存在离子键,无共价键,D不符合题意。
4B[解析]离子化合物中一定含离子键,还可能含
有共价键(如NaOH),A、C两项均错误;共价化合物中一
定不含有离子键,只存在共价键,B项正确,D项错误。
5D[解析]A.化学反应中反应物要断键,生成新物
质要成键,故A正确;B.H2、Cl2、HCl的分子中都是共价
键,发生反应时,H2、CL2中的共价键断裂,HCl内共价键
形成,故B正确;C.H2、CL2分子中是非极性共价键,HCI
中是极性共价键,发生反应时,H2、CL2中的非极性共价键
断裂,HCl内极性共价键形成,故C正确;D.HCl中是共
价键,没有离子键,溶于水时断裂共价键,故D错误。
6.B[解析]Y2与Z核外电子层的结构相同,因此
Y是第MA,Z是第TA。又因为短周期元素X、Y、Z所在
的周期数依次增大,即它们分别属于第一周期、第二周期
和第三周期,则Y是0,Z是Na。由于它们的原子序数之
和为20,所以X是H。A.Na20,由氧离子和钠离子构成,
只含有离子键,A项错误;B.H202,结构式为H一0一0一
H,H和0之间存在极性键,0和0之间是非极性键,B
项正确;C.Na202由钠离子和过氧根构成,过氧根中0和
0之间存在非极性键,C项错误;D.NaOH由钠离子和氢
氧根构成,氢氧根中O和H之间存在极性键,D项错误。
7.(1)⑤(2)⑧(3)④⑥(4)③⑦(5)④⑤
:Br+xCa+Br:→[:Br×]Ca[XBr:]
【详解】(1)只由离子键构成的物质是CaBr2,故
选⑤。
(2)不存在化学键的是Ar,故选⑧。
(3)由离子键和极性键构成的物质是NaCl0、
NaHS04,故选④⑥。
(4)属于共价化合物的物质是HC1、H202,故选③⑦。
(5)NaCIO、CaBr2溶于水,分别电离生成钠离子和次
氯酸根离子,钙离子和溴离子,仅破坏离子键;NaHS0,溶
于水电离生成钠离子、氢离子和硫酸根离子,破坏离子键
和共价键,故溶于水时仅破坏离子键的是NaCl0、CaBr2,
故选④⑤.
(6)CaBr2为离子化合物,用电子式表示CaBr2的形
成过程为:
:Br+xCa+Br:→[:Br]Ca2[XBr:]o
第六章化工生产中的重要非金属元素
第一节硫及其化合物
1.B[解析]A.NH3是一种无色、有刺激性气味的
气体,故A不符合题意;
C.C0是一种无色、无味的气体,故B符合题意;
C.C2是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体,故
C不符合题意;
D.S02是一种无色、有刺激性气味的气体,故D不符
合题意。
2.D[解析]A.二氧化硫溶于水生成亚硫酸,具有
酸性,能使石蕊变红,正确;
BS02气体使品红褪色,加热后颜色又恢复,正确;
C.二氧化硫具有刺激性气味,正确:
D.二氧化硫具有还原性,能与溴水反应而褪色,
错误。
3.C[解析]A.若溶液中含有Ag,同样的操作会看
到相同的现象,A错误;
B.若溶液中含有碳酸氢根离子、亚硫酸氢根离子,同
样的操作会看到相同的现象,B错误;
C.加足量盐酸时有气体产生说明含亚硫酸根离子,
再加BaCl2溶液时有白色沉淀产生,说明有硫酸根离子,
则样品已部分被氧化,C正确;
D.CL2溶于水生成的HCIO有强氧化性,也能使品红
溶液褪色,所以该气体也可能是Cl2,D错误。
4.B[解析]混合气体中含有S03,将生成的气体通
入BaCL2溶液中发生反应:S03+H20=H2S04,H2S04+
BaCl2=BaS04↓+2HCl,可见反应后没有S03气体逸
出,有BSO,沉淀生成;由于H,S0,酸性小于HCl的酸
性,则S02不能与BaCl2溶液反应而从溶液中逸出,故得
不到BaSO3沉淀;所以产生的现象是生成BaSO4沉淀,有
S02气体逸出,故答案为B。
5.A[解析]A.过量S02与0.1mol·L的Na2S溶
液反应,生成的淡黄色沉淀是S,还生成NaHSO3,不能生
成Na2S03,因此,总反应的化学方程式为5S02+2Na2S+
2H20一3S↓+4NaHS03,故A错误;B.过量S02与0.1
mol·L的FeCl3溶液反应生成FeCl2、H2S04、HCl,总反
应的化学方程式为2FeCl3+S02+2H20=2FeCl2+
H2S04+2HCl,故B正确;C.过量S02与0.1mol·L的
CuCL2溶液反应,生成的白色沉淀是CuCl,总反应的化学
方程式为S02+2CuCL2+2H20=2CuCl↓+H2S04+
2HCl,故C正确;D.Na2C03水解使溶液显碱性,其水溶液
能使酚酞变红;过量S02与0.1mol·L1的Na2C0,溶液
反应,生成CO2、NaHSO3,NaHS03溶液显酸性,因此,溶
液由红色变无色,总反应的化学方程式为2S02+NaC03+
H,0C02+2NaHS03,故D正确。
6.D[解析]A.标准状况下S02为气体,11.2LS02
为0.5mol,其共含有1.5mol原子,则原子数为1.5NA,故
A错误;B.SO子为弱酸阴离子,其在水中易发生水解,因
此,100mL0.1molL1Na2S0,溶液中S0?数目小于
0.01NA,故B错误;C.反应①的方程式为S02+2H2S=
3S↓+2H20,反应中每生成3molS消耗2molH2S,3.4g
H2S为0.1mol,故可以生成0.15molS,生成物中硫原子
数目为0.15NA,故C错误;反应②的离子方程式为3S+
60H一S0}+2S2-+3H20,反应的还原产物为S2,每
生成2molS2-共转移4mol电子,因此,每生成1mol
S2-,转移2mol电子,数目为2NA,故D正确。
7.D[解析]碳和浓硫酸在加热下发生反应,生成二
氧化硫、二氧化碳和水,甲装置用于检验水蒸气的生成,
乙装置品红用于检验二氧化硫,丙中高锰酸钾用于吸收
二氧化硫;丁中澄清石灰水用于检验二氧化碳的生成,
戊中Na0H溶液,用于吸收二氧化硫等尾气,防止污染环
境。无水CuSO,是白色固体,与水反应生成蓝色固体,颜
色变化明显,可用于水的检验,A正确;浓硫酸在反应中
生成SO,,表现强氧化性,故B正确:戊中NaOH溶液用
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