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第二节
元素周期律
(题型突破举一反三)
题型01离子键与离子化合物
典例精析
【典例1】D
举一反三
【变式11】(1)
Na
C
0
Ar
(2)Al(OH),+OH=[AI(OH)T
(③)K>Na>Mg
(④)
H20
2K+2H,0=2KOH+H,↑
(5)
NaBr:→Na[Br:]
离子键
●意
【变式12】(1)⑦
(2'c
(3)
:NN:
N=N
氨基
(4)ac
5
+13
(Na.+.Cl:→NaCl:]
(⑦H·+.F:→H:F:
(8)-2价或-1价
(9)A
【变式1-3】A
题型02共价键与共价化合物
典例精析
1/4
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【典例2】D
举一反目
【变式21】D
【变式2-2】D
【变式22】B
1题型031
离子化合物与共价化合物的判断方法
典例精析
【典例3】Q)H:O:H
(2)
第三周期ⅦA族
HCIO
(3)C
(4)AC
()
Cs>Rb>K
最外层都只有1个电子,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,导致
更容易失去电子
(ONH+Mg2+3OH=Mg(OH)2↓+NH,·H,0或NH+Mg2+3OH=Mg(OH)2↓+NH3个+H,0
三
举一反
【变式3-1】(1)F
(2)s2->02>Na
3)
Na':O:O:]Na'
离子键、共价键
④AI(OH),+OH=[AI(OH),]】
(5)BD
【变式32】(1)
第三周期第IA族
(2)A1(OH)3+3H=AI+3H,0
(3b
④H+S.+H一H:S:H
(5)
NH,
PH
2/4
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(⑥
熔融状态下的导电性实验
熔融状态下不导电
(7)35.5
题型04
电子式、结构式等化学用语
典例精析
【典例4】D
举一反目
【变式41)A
【变式42】A
【变式43】D
题型05化学键、分子间作用力与氢键的对些
E
典例精析
【典例5】C
E
举一反三
【变式51】A
【变式52】A
题型06
物质变化中化学键的断裂与形成
【典例6】C
【度式6y0Ci:d:
②)NH>CH4
(3)HCIO,>H,SO
④:i.个xMg+.i:→[:CJMg2[Cdi
(5)
2Na+2H,O=2Na*+20H-+H,T
2NaOH+CI,NaCl+NaCIO+H,O
(6
离子键
共价键
【变式6-2】D
3/4
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【变式63】C
4/4
第三节 化学键(题型突破·举一反三)
题型01 离子键与离子化合物
题型02 共价键与共价化合物
题型03 离子化合物与共价化合物的判断方法
题型04 电子式、结构式等化学用语
题型05 化学键、分子间作用力与氢键的对比
题型06 物质变化中化学键的断裂与形成
▌题型01 离子键与离子化合物
2.离子键
(1)概念: 离子(即阴、阳离子)之间的相互作用(静电作用)。
(2)构成粒子: 离子和 离子。
(3)成键元素:通常为 元素与 元素。
(4)实质:静电作用(包括静电 和静电 )。
(1)定义:由 构成的化合物叫作离子化合物。
(2)常见类别
① :如NaOH、KOH、Ca(OH)2等。
②大多数 :如NaCl、K2SO4、Na2CO3等。
③ 氧化物:如CaO、Na2O、Al2O3等。
【特别提醒】(1)并不是所有的金属与非金属化合都能形成离子键,如AlCl3中不存在离子键。
(2)非金属元素间也可形成离子键,如NH4Cl中,NH与Cl-间的化学键就是离子键。
【典例1】(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下列各组元素(数字为原子序数)的原子间最易形成离子键的是
A.1、16 B.8、16 C.6、16 D.11、17
【变式1-1】(25-26高一上·天津蓟州·期末)下表列出了A~R 8种元素在周期表中的位置,用化学用语回答下列问题。
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
E
G
3
A
C
D
R
4
B
H
(1)写出下列几种元素符号:A___________,E___________,G___________。图中标注的8种元素中化学性质最不活泼的是___________(写元素符号)。
(2)D元素的最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠反应的离子方程式是___________。
(3)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为___________(写元素符号)。
(4)G元素的氢化物中只含有极性共价键的物质化学式是___________,该氢化物在常温下与B的单质发生反应的化学方程式是___________。
(5)用电子式表示H元素与A元素形成化合物的形成过程:___________,该化合物的化学键类型是:___________。(填“离子键”或“共价键”)
【变式1-2】(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下表列出了①~⑩共十种元素在元素周期表中的位置:
周期、族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
①
He
2
…
②
③
④
⑤
Ne
3
⑥
…
⑦
⑧
Ar
4
⑨
…
⑩
Kr
回答下列问题:
(1)地壳中含量最多的金属元素是______(填序号)。
(2)含有8个中子的②原子可用于考古年代测定,该原子可写作______。
(3)③所形成的常见单质的电子式为______,结构式为______;③和①以原子个数比1:2所形成的基团名称为______。
(4)④和⑥以原子个数比1:1所形成的化合物中含有______(填字母序号)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
(5)⑦原子形成简单离子的离子结构示意图为________________________。
(6)用电子式表示⑥和⑧形成化学键的过程:____________________________________________________________________________________。
(7)用电子式表示①和⑤形成化学键的过程:____________________________________________________________________________________。
(8)①和④组成的化合物中,元素④的化合价为______。
(9)丰度是以原子百分数来表示的某原子在该元素的原子总数中的比值。在自然界中⑧元素主要存在两种原子,其中一种原子A的中子数为18,另一种原子B的中子数为20.已知元素⑧的相对原子质量是35.45,则自然界中______(填“A”或“B”)原子的丰度更大。
【变式1-3】(23-24高一上·天津·期末)下列关于化学键的说法正确的是
①形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键
③离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键
④熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
⑤第I族和第VII族原子化合时,一定生成离子键
⑥化学反应的过程,本质上是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
A.③④⑥ B.③⑥ C.①③⑤ D.③④⑤
▌题型02 共价键与共价化合物
1.共价键
(1)概念:原子间通过 所形成的相互作用。
(2)成键粒子: 。
(3)成键元素:一般是同种或不同种 元素。
(4)成键条件:成键前原子最外层电子未达到饱和状态
(5)共价键的类型
2.共价化合物
(1)概念:以 形成分子的化合物。
(2)四类常见物质
①非金属氢化物,如HCl、H2O等;
②非金属氧化物,如CO2、SO3等;
③含氧酸,如H2SO4、HNO3等;
④大多数有机化合物,如甲烷、酒精等。
【典例2】(25-26高一上·天津南开·期末)下列物质中,含有非极性共价键的共价化合物是
A. B. C. D.
【变式2-1】(24-25高一上·天津·期末)下列关于化学键的说法中,不正确的是
A.化学键是相邻原子之间强烈的相互作用
B.化学键的形成与原子结构有关,它主要通过原子的价电子的转移来实现
C.非极性键成键原子的共用电子对不发生偏移
D.非极性键和极性键不是化学键
【变式2-2】(23-24高一上·天津河西·期末)下列物质中,含非极性键的化合物的是
A.氯气 B.溴化钾 C.氢氧化钠 D.过氧化氢
【变式2-3】(25-26高一上·天津河西·期末)下列物质属于含非极性键的离子化合物的是
A. B. C. D.
▌题型03 离子化合物与共价化合物的判断方法
1.离子化合物的判断
①从 组成判断。一般活泼金属元素[如第ⅠA族(Na、K),第ⅡA族(Ca、Mg)]与活泼非金属元素[如第ⅥA族(O、S),第ⅦA族(F、Cl)]之间易形成离子键。
②熔融状态下是否 电,在熔融时导电的化合物含离子键,为离子化合物,在水溶液中导电不能作为判定离子化合物的依据。
③几点注意:①非金属元素间也可形成 键,如NH4Cl中,NH与Cl-间的化学键就是离子键;②并不是所有的金属与非金属化合都能形成离子键,如AlCl3。③离子化合物中一定含有 键,含离子键的化合物一定是 化合物。
2.共价化合物的判断
(1)共价化合物中 只含有共价键,不含 。
(2)含共价键的物质 是共价化合物,可能是 ,如O2、N2、H2、Cl2等,也可能是离子化合物,如NaOH中OH-含有共价键、Na2O2的过氧根离子中含有共价键、NH4Cl中NH4+含有共价键。
(3)共价键的成键原子一般为非金属元素原子,但某些金属元素原子与非金属元素原子之间也可以形成共价键,如AlCl3中所含的化学键就是 键;非金属元素原子间形成的化学键也可能是离子键,如NH4Cl中NH4+与Cl-间是离子键,但NH4+中N与H之间是共价键。
【典例3】(25-26高一上·天津河东·期末)我国科学家在“嫦娥五号”带回的月壤样本中发现了一种特殊的水合矿物-ULM-1,其化学式可表示为,该矿物中还含有K、Rb、Cs等元素。
(1)写出的电子式___________。
(2)Cl在周期表中的位置___________,其最高价氧化物对应水化物的化学式是___________。
(3)ULM-1中可能含有的化学键类型有___________(填字母,下同)。
A.只含有离子键 B.只含有共价键 C.既含有离子键又含有共价键
(4)下列事实能说明K、Rb、Cs的金属性由弱到强的是___________。
A.对应单质与水反应置换出氢越来越容易
B.对应单质的熔、沸点越来越低
C.最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强
(5)K、Rb、Cs金属性强弱顺序是___________。
___>____>____,从原子结构角度解释它们金属性强弱原因:___________。
(6)ULM-1溶于水后的溶液与足量NaOH溶液反应的离子反应方程式___________。
【变式3-1】(25-26高一上·天津蓟州·期末)下表为元素周期表的一部分,①~⑧代表8种元素,回答下列问题。
(1)8种元素中非金属性最强的是______(用元素符号表示)。
(2)③、⑤、⑧的简单离子半径由大到小的顺序为______(用离子符号表示)。
(3)写出③⑤形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式______,该化合物中含有的化学键类型是______。
(4)⑤、⑥两元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为______。
(5)已知与⑥同主族,下列关于的说法正确的是______。
A.最外层有5个电子 B.最高价氧化物对应水化物的碱性比⑥的强
C.失电子能力比⑥弱 D.可与稀硫酸反应生成氢气
【变式3-3】(25-26高一上·天津滨海新区·期末)元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含许多信息和规律。下表所列是六种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍元素的原子半径为0.089 nm)。
元素代号
A
B
C
D
X
Y
原子半径/nm
0.037
0.143
0.102
0.099
0.074
0.075
主要化合价
+1
+3
+6,-2
-1
-2
+5,-3
(1)C元素在周期表中的位置为________,其离子结构示意图为:________。
(2)B的最高价氧化物对应的水化物与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为________。
(3)关于C、D两种元素说法正确的是________(填序号)
a.简单离子的半径D>C
b.气态氢化物的稳定性D比C强
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性C比D强
(4)用电子式表示A2C的形成过程________。
(5)比较Y元素与其同族短周期元素的氢化物的熔沸点高低________>________(填氢化物化学式)。
(6)如何证明化合物BD3是离子化合物还是共价化合物,需要做________实验来证明,若为共价化合物则实验现象为________。
(7)原子的相对原子质量是根据天然同位素的丰度加权平均计算得出的。天然的D元素由两种原子,其一种天然原子的相对原子质量为34.9689,丰度为75.77%,另一种天然原子的相对原子质量为36.9659,丰度为24.23%,则该元素的原子的相对原子质量为________。(保留小数点后一位)
▌题型04 电子式、结构式等化学用语
1.电子式与结构式
(1)概念
①电子式:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的 (价电子)的式子。
②结构式:形成共价键的每一对共用电子用一根短线“—”表示并且略去未成键电子的式子。如Cl2:Cl—Cl。
(2)用电子式表示化合物的形成过程
①离子化合物,如NaCl:
②共价化合物,如NH3:
2.几种常见物质的电子式、结构式及分子结构模型
分子式
电子式
结构式
分子结构模型
H2
H—H
HCl
H—Cl
CO2
O==C==O
H2O
3.几种常用的化学用语
原子或离子
结构示意图
核素符号
中子数为14的镁原子、中子数为20的氯原子为
电子式
或
结构式
CO2:O=C=O HClO:H—O —Cl
化学式
臭氧:O3 明矾:KAl(SO4)2·12H2O
电离方程式
NaOH的电离:NaOH===Na++OH-
【特别提醒】以共价键形成分子的电子式书写的五大错因
(1)漏写不参与成键的电子,如N2的电子式误写成N⋮⋮N,应为,NH3的电子式误写成,应为。
(2)共用电子对数目写错,如CO2的电子式误写成,应为
【典例4】(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下列有关化学用语表示错误的是
A.HClO的电子式 B.中子数为143的铀原子
C.氨分子的空间结构示意图:
D.用电子式表示的形成过程:
【变式4-1】(25-26高一上·天津·期末)下列化学用语表达正确的是
A.结构示意图: B.的电子式:
C.的结构式: D.含174个中子的117号元素的核素:
【变式4-2】(25-26高一上·天津河西·期末)下列化学用语表达正确的是
A.质量数为133、中子数为78的铯原子: B.S位于元素周期表第三周期第Ⅵ族
C.NaCl溶液中的水合离子: D.次氯酸的电子式
【变式4-3】(25-26高一上·天津滨海新区·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.中子数为18的氯原子:
B.NaHSO4溶于水的电离方程式:
C.的电子式:
D.的结构示意图:
▌题型05 化学键、分子间作用力与氢键的对比
1.化学键和分子间作用力的比较
微粒间作用力
组成微粒
存在
作用力
影响范围
化学键
离子键
阴、阳离子
离子化合物
强
离子化合物的化学性质及熔沸点、硬度等物理性质
共价键
原子
共价化合物、离子化合物、非金属单质
强
单质、化合物的化学性质
分子
间的
作用力
分子间作用力
分子
分子间
弱
熔沸点、溶解度等物理性质
氢键
分子
分子间
弱
熔沸点、溶解度等物理性质
2.氢键
(1)氢键不是 键,通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比分子间作用力强。
(2)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高,水分子间的氢键可使其密度在固态
【典例5】(25-26高一上·天津·期末)下列说法正确的有:①离子键的本质是静电作用 ②任何物质中都存在化学键 ③氢键是极弱的化学键 ④离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力 ⑤活泼金属与活泼非金属化合时能形成离子键 ⑥任何共价键中,成键原子成键后均满足稳定结构 ⑦验证化合物是否为离子化合物的实验方法是看其在熔融状态下能否导电 ⑧两种非金属元素形成的化合物不可能含有离子键 ⑨化学键断裂,一定发生化学变化
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
【变式5-1】(24-25高一上·天津·期末)下列关于化合物、化学键和氢键、范德华力的说法中正确的是
A.含有阴离子的化合物中一定含有阳离子
B.卤素单质分子间的范德华力与卤素单质熔沸点高低无关
C.水结成冰密度增大与水分子之间能形成氢键无关
D.化学键的形成一定伴随着电子的得失
【变式5-2】(24-25高一上·天津和平·期末)下列关于化学键和分子间作用力的说法中正确的个数是
①含有金属元素的化合物一定是离子化合物
②第IA族和第VIIA族原子化合时,一定形成离子键
③由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物
④物质中一定存在化学键
⑤冰的密度比水小,是因为水分子之间存在氢键
⑥CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力的改变
⑦纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
▌题型06 物质变化中化学键的断裂与形成
1.化学键类型与物质类别的关系
含化学键情况
物质类别
只有共价键
非金属单质,如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等
非金属元素构成的化合物,如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等
只有离子键
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如NaCl、CaCl2、K2O等
既有离子键又有共价键
含有原子团的离子化合物,如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等
没有化学键
稀有气体,如Ne、Ar等
2.化学反应过程
(1)化学反应过程中反应物中化学键被破坏,产物中有新化学键的形成,如H2与Cl2反应生成HCl,H2、Cl2中的化学键被破坏,形成HCl中的化学键。
(2)化学反应时,并不是反应物中所有的化学键都被破坏,如反应Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl中,Na2SO4、BaCl2中的离子键被破坏,但SO42-中共价键未被破坏。
3.离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶解或熔化→电离→离子键被破坏→阴、阳离子。
4.共价化合物的溶解或熔化过程
(1)溶解过程:
(2)熔化:
5.单质的熔化或溶解过程
(1)由分子构成的固体单质,如I2的升华、P4的熔化,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
(2)由原子构成的单质,如金刚石、晶体硅,熔化时破坏共价键。
(3)对于某些活泼的非金属单质,溶于水后能与水反应,其分子内共价键被破坏,如Cl2、F2等。
【典例6】(24-25高一上·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.I2的升华破坏了共价键 B.氢键是一种特殊的共价键
C.Na2O2与水的反应中,既有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂,也有上述化学键的形成
D.卤素单质的熔点从F2到I2逐渐升高,则碱金属单质的熔点从Li到Cs也逐渐升高
【变式6-1】(24-25高一上·天津·期末)下表列出了①~⑥六种元素在元素周期表中的位置:
用化学用语回答下列问题:
(1)元素⑥的单质的电子式是 。
(2)元素①与②的简单气态氢化物的热稳定性比较: 。
(3)元素⑤与⑥的最高价氧化物对应的水化物的酸性比较: 。
(4)用电子式表示元素④与⑥形成化合物的过程 。
(5)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质,发生反应的离子方程式为 ;向上述反应后的溶液中再通入元素⑥的单质,发生反应的化学方程式为 。
(6)元素③与⑥形成的化合物熔化时破坏的化学键为 ;元素⑥的氢化物溶于水破坏的化学键为 。
【变式6-2】(2023·天津·高考真题)利用18O示踪技术研究H2O2与Cl2的反应历程,结果如下:
①
②
下列叙述正确的是
A.反应①是置换反应 B.18O的核电荷数是18
C.18O与16O互为同素异形体 D.反应历程中中的O-O键未发生断裂
【变式6-3】(24-25高一上·天津·期末)下列说法正确的是
A.碘晶体受热转变成碘蒸气,破坏了碘原子间的化学键
B.将某种化合物溶于水,若能导电说明这种化合物是离子化合物
C.受热分解生成和,既破坏了离子键,也破坏了共价键
D.只含有共价键的物质是共价化合物
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第三节 化学键(题型突破·举一反三)
题型01 离子键与离子化合物
题型02 共价键与共价化合物
题型03 离子化合物与共价化合物的判断方法
题型04 电子式、结构式等化学用语
题型05 化学键、分子间作用力与氢键的对比
题型06 物质变化中化学键的断裂与形成
▌题型01 离子键与离子化合物
2.离子键
(1)概念:带相反电荷离子(即阴、阳离子)之间的相互作用(静电作用)。
(2)构成粒子:阳离子和阴离子。
(3)成键元素:通常为活泼金属元素与活泼非金属元素。
(4)实质:静电作用(包括静电引力和静电斥力)。
(1)定义:由离子键构成的化合物叫作离子化合物。
(2)常见类别
①强碱:如NaOH、KOH、Ca(OH)2等。
②大多数盐:如NaCl、K2SO4、Na2CO3等。
③金属氧化物:如CaO、Na2O、Al2O3等。
【特别提醒】(1)并不是所有的金属与非金属化合都能形成离子键,如AlCl3中不存在离子键。
(2)非金属元素间也可形成离子键,如NH4Cl中,NH与Cl-间的化学键就是离子键。
【典例1】(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下列各组元素(数字为原子序数)的原子间最易形成离子键的是
A.1、16 B.8、16 C.6、16 D.11、17
【答案】D
【详解】A.原子序数1为、16为,二者均为非金属元素,形成共价化合物,只含共价键,A错误;
B.原子序数8为、16为,二者均为非金属元素,形成、等共价化合物,只含共价键,B错误;
C.原子序数6为、16为,二者均为非金属元素,形成共价化合物,只含共价键,C错误;
D.原子序数11为(第ⅠA族活泼金属元素)、17为(第ⅦA族活泼非金属元素),二者电负性差值大,易形成离子化合物,含离子键,D正确;
答案选D。
【变式1-1】(25-26高一上·天津蓟州·期末)下表列出了A~R 8种元素在周期表中的位置,用化学用语回答下列问题。
周期
族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
E
G
3
A
C
D
R
4
B
H
(1)写出下列几种元素符号:A___________,E___________,G___________。图中标注的8种元素中化学性质最不活泼的是___________(写元素符号)。
(2)D元素的最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠反应的离子方程式是___________。
(3)A、B、C三种元素按原子半径由大到小的顺序排列为___________(写元素符号)。
(4)G元素的氢化物中只含有极性共价键的物质化学式是___________,该氢化物在常温下与B的单质发生反应的化学方程式是___________。
(5)用电子式表示H元素与A元素形成化合物的形成过程:___________,该化合物的化学键类型是:___________。(填“离子键”或“共价键”)
【答案】(1) Na C O Ar
(2)
(3)
(4)
(5) 离子键
【分析】根据元素在周期表中的位置可知,A为钠元素,B为钾元素,C为镁元素,D为铝元素,E为碳元素,G为氧元素,H为溴元素,R为氩元素,据此分析。
【详解】(1)由分析知,A为钠元素,E为碳元素,G为氧元素;稀有气体Ar原子最外层为稳定结构,Ar的化学性质最不活泼,故答案为Na;C;O;Ar。
(2)由分析知,D为铝,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠,离子方程式是,故答案为。
(3)由分析知,A为钠元素,B为钾元素,C为镁元素,一般来说,电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,半径越小,钾原子有四个电子层,钠原子和镁原子均有三个电子层,但钠的核电荷数比镁更少,故原子半径由大到小的顺序为,故答案为。
(4)由分析知,G为氧元素,氧元素的氢化物中只含有极性共价键的物质为水,化学式是;水在常温下与钾的单质发生反应生成氢氧化钾和氢气,化学方程式是,故答案为;。
(5)
由分析知,A为钠元素,H为溴元素,用电子式表示形成过程为;为离子化合物,含有的化学键为离子键,故答案为;离子键。
【变式1-2】(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下表列出了①~⑩共十种元素在元素周期表中的位置:
周期、族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
①
He
2
…
②
③
④
⑤
Ne
3
⑥
…
⑦
⑧
Ar
4
⑨
…
⑩
Kr
回答下列问题:
(1)地壳中含量最多的金属元素是______(填序号)。
(2)含有8个中子的②原子可用于考古年代测定,该原子可写作______。
(3)③所形成的常见单质的电子式为______,结构式为______;③和①以原子个数比1:2所形成的基团名称为______。
(4)④和⑥以原子个数比1:1所形成的化合物中含有______(填字母序号)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
(5)⑦原子形成简单离子的离子结构示意图为________________________。
(6)用电子式表示⑥和⑧形成化学键的过程:____________________________________________________________________________________。
(7)用电子式表示①和⑤形成化学键的过程:____________________________________________________________________________________。
(8)①和④组成的化合物中,元素④的化合价为______。
(9)丰度是以原子百分数来表示的某原子在该元素的原子总数中的比值。在自然界中⑧元素主要存在两种原子,其中一种原子A的中子数为18,另一种原子B的中子数为20.已知元素⑧的相对原子质量是35.45,则自然界中______(填“A”或“B”)原子的丰度更大。
【答案】(1)⑦
(2)
(3) 氨基
(4)ac
(5)
(6)
(7)
(8)-2价或-1价
(9)A
【分析】根据周期表位置,①是H、②是C、③是N、④是O、⑤是F、⑥是Na、⑦是Al、⑧是Cl、⑨是K、⑩是Br。
【详解】(1)地壳中含量最多的金属元素是Al,对应序号⑦
(2)②为C,质子数为6,含有8个中子,则质量数=6+8=14,该原子可写作:。
(3)③是N,N的常见单质是,两个N原子间形成氮氮三键,满足8电子稳定结构,电子式为:,结构式为:,N与H按1:2形成的基团是,名称为氨基。
(4)④是O,⑥是Na,O和Na按1:1形成的化合物是,与之间为离子键,内部两个O原子之间为非极性共价键,不含极性键,故选ac。
(5)⑦是Al,Al的简单离子为,失去最外层3个电子,核外电子排布为2、8,核电荷数为13,离子结构示意图为:。
(6)⑥是Na,⑧是Cl,Na和Cl形成离子化合物NaCl,Na失去电子给Cl,电子式表示形成化学键的过程为:。
(7)①是H,⑤是F,H和F形成共价化合物HF,双方各提供1个电子形成共用电子对,无电子得失,电子式表示形成化学键的过程为:。
(8)①是H,④是O,H和O可形成(O为-2价)和(O为-1价)两种常见化合物,元素O的化合价为-2价或-1价。
(9)⑧是Cl,Cl的质子数为17,原子A质量数=17+18=35,原子B质量数=17+20=37,元素相对原子质量35.45更接近35,说明质量数为35的A原子丰度更大。
【变式1-3】(23-24高一上·天津·期末)下列关于化学键的说法正确的是
①形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键
③离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键
④熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
⑤第I族和第VII族原子化合时,一定生成离子键
⑥化学反应的过程,本质上是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
A.③④⑥ B.③⑥ C.①③⑤ D.③④⑤
【答案】A
【详解】①阴阳离子间存在静电吸引力,也存在原子核之间的静电斥力,错误
②共价化合物一定含共价键,不含离子键,错误;
③离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键,如过氧化钠是含有离子键和非极性键的离子化合物,正确;
④熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,正确;
⑤第IA族和第VIIA族原子化合时,不一定生成离子键,也可能生成共价键,如第IA族的H原子与第VIIA族的F原子化合时生成共价键,错误;
⑥化学反应过程中旧键断裂以及新键形成,是化学反应的本质,正确;
故选A。
▌题型02 共价键与共价化合物
1.共价键
(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(2)成键粒子:原子。
(3)成键元素:一般是同种或不同种非金属元素。
(4)成键条件:成键前原子最外层电子未达到饱和状态
(5)共价键的类型
2.共价化合物
(1)概念:以共用电子对形成分子的化合物。
(2)四类常见物质
①非金属氢化物,如HCl、H2O等;
②非金属氧化物,如CO2、SO3等;
③含氧酸,如H2SO4、HNO3等;
④大多数有机化合物,如甲烷、酒精等。
【典例2】(25-26高一上·天津南开·期末)下列物质中,含有非极性共价键的共价化合物是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键,属于离子化合物,虽然过氧根离子中氧原子之间存在非极性共价键,但不符合共价化合物的要求,A不符合题意;
B.CO2为共价化合物,仅含极性共价键(),B不符合题意;
C.N2为单质,非化合物,C不符合题意;
D.H2O2为共价化合物,结构式为:,其键为非极性共价键,D符合要求;
故选D。
【变式2-1】(24-25高一上·天津·期末)下列关于化学键的说法中,不正确的是
A.化学键是相邻原子之间强烈的相互作用
B.化学键的形成与原子结构有关,它主要通过原子的价电子的转移来实现
C.非极性键成键原子的共用电子对不发生偏移
D.非极性键和极性键不是化学键
【答案】D
【详解】A.化学键是相邻原子之间强烈的相互作用,故A正确;
B.化学键的形成与原子结构有关,它主要通过原子的价电子的转移或共用来实现,故B正确;
C.非极性键成键原子吸引电子的能力相同,共用电子对不发生偏移,故C正确;
D.非极性键和极性键都是共价键,故D错误;
选D。
【变式2-2】(23-24高一上·天津河西·期末)下列物质中,含非极性键的化合物的是
A.氯气 B.溴化钾 C.氢氧化钠 D.过氧化氢
【答案】D
【详解】A.氯气含非极性键,但氯气是单质,故A不合题意;
B.溴化钾是离子化合物,不含非极性键,故B不合题意;
C.氢氧化钠中含有极性键,故C不合题意;
D.过氧化氢中含有非极性键O-O,属于化合物,故D符合题意;
答案选D。
【变式2-3】(25-26高一上·天津河西·期末)下列物质属于含非极性键的离子化合物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.KNO3是由K+和通过离子键形成的离子化合物,但硝酸根离子内部的键均为N和O之间的极性共价键,不含非极性键,A不符合题意;
B.Na2O2是由Na+和通过离子键形成的离子化合物,且过氧根离子()中的O-O键为非极性键,B符合题意;
C.H2O2是由H、O原子通过共价键形成的共价化合物(由分子构成),不是离子化合物,C不符合题意
D.MgCl2是由Mg2+和Cl-通过离子键形成的离子化合物,但只含离子键,不含非极性键,D不符合题意;
故答案为:B。
▌题型03 离子化合物与共价化合物的判断方法
1.离子化合物的判断
①从元素组成判断。一般活泼金属元素[如第ⅠA族(Na、K),第ⅡA族(Ca、Mg)]与活泼非金属元素[如第ⅥA族(O、S),第ⅦA族(F、Cl)]之间易形成离子键。
②熔融状态下是否导电,在熔融时导电的化合物含离子键,为离子化合物,在水溶液中导电不能作为判定离子化合物的依据。
③几点注意:①非金属元素间也可形成离子键,如NH4Cl中,NH与Cl-间的化学键就是离子键;②并不是所有的金属与非金属化合都能形成离子键,如AlCl3。③离子化合物中一定含有离子键,含离子键的化合物一定是离子化合物。
2.共价化合物的判断
(1)共价化合物中一定只含有共价键,不含离子键。
(2)含共价键的物质不一定是共价化合物,可能是单质,如O2、N2、H2、Cl2等,也可能是离子化合物,如NaOH中OH-含有共价键、Na2O2的过氧根离子中含有共价键、NH4Cl中NH4+含有共价键。
(3)共价键的成键原子一般为非金属元素原子,但某些金属元素原子与非金属元素原子之间也可以形成共价键,如AlCl3中所含的化学键就是共价键;非金属元素原子间形成的化学键也可能是离子键,如NH4Cl中NH4+与Cl-间是离子键,但NH4+中N与H之间是共价键。
【典例3】(25-26高一上·天津河东·期末)我国科学家在“嫦娥五号”带回的月壤样本中发现了一种特殊的水合矿物-ULM-1,其化学式可表示为,该矿物中还含有K、Rb、Cs等元素。
(1)写出的电子式___________。
(2)Cl在周期表中的位置___________,其最高价氧化物对应水化物的化学式是___________。
(3)ULM-1中可能含有的化学键类型有___________(填字母,下同)。
A.只含有离子键 B.只含有共价键 C.既含有离子键又含有共价键
(4)下列事实能说明K、Rb、Cs的金属性由弱到强的是___________。
A.对应单质与水反应置换出氢越来越容易
B.对应单质的熔、沸点越来越低
C.最高价氧化物对应水化物的碱性越来越强
(5)K、Rb、Cs金属性强弱顺序是___________。
___>____>____,从原子结构角度解释它们金属性强弱原因:___________。
(6)ULM-1溶于水后的溶液与足量NaOH溶液反应的离子反应方程式___________。
【答案】(1)
(2) 第三周期ⅦA族
(3)C
(4)AC
(5) Cs>Rb>K 最外层都只有1个电子,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,导致更容易失去电子
(6)或
【详解】(1) 是共价化合物,分子中氢原子与氧原子通过一对共用电子对结合,电子式为:;
(2) 的原子序数为 17,核外电子排布为 2、8、7,位于第三周期第ⅦA族; 的最高价为 +7 价,其最高价氧化物对应水化物的化学式为 ,故答案为:第三周期第ⅦA族;;
(3)ULM-1 的化学式为 。该物质由铵根离子、、构成,阳离子和阴离子之间存在离子键。 内部的 键、 分子内部的 键属于共价键。因此,该矿物中既含有离子键又含有共价键,故答案选 C;
(4)A.对应单质与水反应置换出氢越来越容易,说明失电子能力增强,金属性增强,A 符合题意;
B.单质的熔、沸点属于物理性质,与金属性强弱无关,B 不符合题意;
C.最高价氧化物对应水化物的碱性越强,说明金属性越强,C 符合题意;
故答案选 AC;
(5)K、Rb、Cs 同属第ⅠA族,最外层都只有 1 个电子;从上到下,原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,导致失电子能力增强,金属性依次增强,因此金属性强弱顺序:,故答案为:;最外层都只有1个电子,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,导致更容易失去电子;
(6)ULM-1 溶于水后电离出 、 和 。加入足量 溶液时, 与 生成 沉淀, 与 反应生成 (或 和 )。因此离子方程式为:或。
【变式3-1】(25-26高一上·天津蓟州·期末)下表为元素周期表的一部分,①~⑧代表8种元素,回答下列问题。
(1)8种元素中非金属性最强的是______(用元素符号表示)。
(2)③、⑤、⑧的简单离子半径由大到小的顺序为______(用离子符号表示)。
(3)写出③⑤形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式______,该化合物中含有的化学键类型是______。
(4)⑤、⑥两元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为______。
(5)已知与⑥同主族,下列关于的说法正确的是______。
A.最外层有5个电子 B.最高价氧化物对应水化物的碱性比⑥的强
C.失电子能力比⑥弱 D.可与稀硫酸反应生成氢气
【答案】(1)F
(2)
(3) 离子键、共价键
(4)
(5)BD
【分析】根据八种元素在周期表中的位置,推出八种元素分别为C、N、O、F、Na、Al、Si、S,据此分析;
【详解】(1)根据同周期从左向右非金属性增强(稀有气体除外),同主族从上到下非金属性减弱,因此八种元素中非金属性最强的是氟元素,即元素符号为F;
(2)一般来说,电子层数越多,半径越大,电子层结构相同时,原子序数越大,半径越小,三种元素的简单离子分别为O2-、Na+、S2-,前两种微粒有2个电子层,后者有3个电子层,因此简单离子半径大小顺序是S2−>O2−>Na+;
(3)③、⑤分别为O、Na,形成的原子个数比为1:1的化合物为Na2O2,属于离子化合物,其电子式为;该化合物中含有化学键类型为离子键、共价键;
(4)⑤、⑥分别为Na、Al,最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3,Al(OH)3为两性氢氧化物,与NaOH反应离子方程式为;
(5)A.Ga与Al属于同一主族,即最外层有3个电子,故A错误;
B.同主族从上到下金属性增强,其最高价氧化物对应水化物的碱性增强,金属性:Ga>Al,最高价氧化物对应水化物的碱性:Ga(OH)3>Al(OH)3,故B正确;
C.根据B选项分析,Ga失电子能力强于Al,故C错误;
D.Al能与稀硫酸反应生成氢气,Ga的金属性强于Al,则Ga可与稀硫酸反应生成氢气,故D正确;
故答案为BD。
【变式3-2】(25-26高一上·天津滨海新区·期末)元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含许多信息和规律。下表所列是六种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍元素的原子半径为0.089 nm)。
元素代号
A
B
C
D
X
Y
原子半径/nm
0.037
0.143
0.102
0.099
0.074
0.075
主要化合价
+1
+3
+6,-2
-1
-2
+5,-3
(1)C元素在周期表中的位置为________,其离子结构示意图为:________。
(2)B的最高价氧化物对应的水化物与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为________。
(3)关于C、D两种元素说法正确的是________(填序号)
a.简单离子的半径D>C
b.气态氢化物的稳定性D比C强
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性C比D强
(4)用电子式表示A2C的形成过程________。
(5)比较Y元素与其同族短周期元素的氢化物的熔沸点高低________>________(填氢化物化学式)。
(6)如何证明化合物BD3是离子化合物还是共价化合物,需要做________实验来证明,若为共价化合物则实验现象为________。
(7)原子的相对原子质量是根据天然同位素的丰度加权平均计算得出的。天然的D元素由两种原子,其一种天然原子的相对原子质量为34.9689,丰度为75.77%,另一种天然原子的相对原子质量为36.9659,丰度为24.23%,则该元素的原子的相对原子质量为________。(保留小数点后一位)
【答案】(1) 第三周期第ⅥA族
(2)
(3)b
(4)
(5)
(6) 熔融状态下的导电性实验 熔融状态下不导电
(7)35.5
【分析】根据原子半径和化合价以及铍元素的原子半径为0.089 nm,推断各元素为:A:H(氢);B:Al(铝);C:S(硫);D:Cl(氯);X:O(氧);Y:N(氮)。
【详解】(1)C元素为S,为16号元素,在元素周期表中位置为第三周期第ⅥA族,其离子结构示意图为
(2)B为Al元素,其最高价氧化物水化物为,Y为N元素,其最高价氧化物水化物为,二者反应的离子方程式为:;
(3)a.简单离子半径:(C)电子层结构与(D)相同,核电荷数越大半径越小,故,因此a错误;
b.气态氢化物稳定性:非金属性强于S,故HCl稳定性强于,D比C强,b正确;
c.非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,最高价氧化物水化物酸性:(D)酸性强于(C),D比C强,c错误;
故选b;
(4)为,用电子式表示A2C的形成过程为;
(5)Y的氢化物:;同主族短周期元素(P)的氢化物:,因分子间存在氢键,所以熔沸点:;
(6)证明()是离子化合物还是共价化合物的实验:熔融状态下的导电性实验,若为共价化合物,现象为熔融状态下不导电;
(7)由于天然的氯元素有两种原子,其中一种天然原子的相对原子质量为34.9689,丰度为75.77%,另一种天然原子的相对原子质量为36.9659,丰度为24.23%,则该元素的原子的相对原子质量为。
▌题型04 电子式、结构式等化学用语
1.电子式与结构式
(1)概念
①电子式:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。
②结构式:形成共价键的每一对共用电子用一根短线“—”表示并且略去未成键电子的式子。如Cl2:Cl—Cl。
(2)用电子式表示化合物的形成过程
①离子化合物,如NaCl:
②共价化合物,如NH3:
2.几种常见物质的电子式、结构式及分子结构模型
分子式
电子式
结构式
分子结构模型
H2
H—H
HCl
H—Cl
CO2
O==C==O
H2O
3.几种常用的化学用语
原子或离子
结构示意图
核素符号
中子数为14的镁原子、中子数为20的氯原子为
电子式
或
结构式
CO2:O=C=O HClO:H—O —Cl
化学式
臭氧:O3 明矾:KAl(SO4)2·12H2O
电离方程式
NaOH的电离:NaOH===Na++OH-
【特别提醒】以共价键形成分子的电子式书写的五大错因
(1)漏写不参与成键的电子,如N2的电子式误写成N⋮⋮N,应该为,NH3的电子式误写成,应为。
(2)共用电子对数目写错,如CO2的电子式误写成,应为
【典例4】(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下列有关化学用语表示错误的是
A.HClO的电子式 B.中子数为143的铀原子
C.氨分子的空间结构示意图:
D.用电子式表示的形成过程:
【答案】D
【详解】A.的结构式为,O原子分别与、Cl原子各形成1对共用电子对,所有原子均满足稳定结构,所示电子式正确,A正确;
B.核素符号中为质子数,为质量数,质量数=质子数+中子数,的质子数为92,中子数为143时质量数为235,可表示为,B正确;
C.中心原子为杂化,含1对孤电子对,空间结构为三角锥形,键角约为,所示空间结构示意图正确,C正确;
D.为离子化合物,形成过程中Na失去电子、O得到电子,电子转移箭头应由失电子的Na指向得电子的O,图中箭头方向错误,D错误;
答案选D。
【变式4-1】(25-26高一上·天津·期末)下列化学用语表达正确的是
A.结构示意图: B.的电子式:
C.的结构式: D.含174个中子的117号元素的核素:
【答案】A
【详解】
A.溴原子的原子序数为35,核外有35个电子,得到1个电子变成溴离子,所以溴离子核外有36个电子,其结构示意图为,A正确;
B.分子中,碳原子与两个氧原子分别形成两对共用电子对,其电子式为,B错误;
C.的中心原子是氧,其正确的结构式应为H-O-Cl,C错误;
D.质量数 =质子数+中子数=117+174= 291,核素的正确表示方法应为,D错误;
故答案选A 。
【变式4-2】(25-26高一上·天津河西·期末)下列化学用语表达正确的是
A.质量数为133、中子数为78的铯原子: B.S位于元素周期表第三周期第Ⅵ族
C.NaCl溶液中的水合离子: D.次氯酸的电子式
【答案】A
【详解】A.已知质量数等于质子数+中子数,故质量数为133、中子数为78的铯原子的质子数=133-78=55,则该铯原子表示为:,A正确;
B.已知S是16号元素,其核外电子排布为2,8,6,故S位于元素周期表第三周期第ⅥA族,B错误;
C.水分子中O原子朝向Na+,H原子朝向Cl-,且Cl-半径比Na+的半径大,NaCl溶液中的水合离子分别为:,C错误;
D.已知H核外只有1个电子,Cl核外最外层上有7个电子,只有1个未成对电子,它们周围只能形成一对共用电子对,而O核外最外层上有6个电子,能形成2对共用电子对,则次氯酸的电子式为:,D错误;
故答案为:A。
【变式4-3】(25-26高一上·天津滨海新区·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.中子数为18的氯原子:
B.NaHSO4溶于水的电离方程式:
C.的电子式:
D.的结构示意图:
【答案】D
【详解】A.中子数为18的氯原子,质量数为18+17=35,可表示为,A错误;
B.NaHSO4是强电解质,溶于水的电离方程式为,B错误;
C.是离子化合物,电子式为,C错误;
D.硫为16号元素,质子数和核外电子数都为16,硫离子为硫原子得两个电子形成,所以的结构示意图为,D正确;
故答案选D。
▌题型05 化学键、分子间作用力与氢键的对比
1.化学键和分子间作用力的比较
微粒间作用力
组成微粒
存在
作用力
影响范围
化学键
离子键
阴、阳离子
离子化合物
强
离子化合物的化学性质及熔沸点、硬度等物理性质
共价键
原子
共价化合物、离子化合物、非金属单质
强
单质、化合物的化学性质
分子
间的
作用力
分子间作用力
分子
分子间
弱
熔沸点、溶解度等物理性质
氢键
分子
分子间
弱
熔沸点、溶解度等物理性质
2.氢键
(1)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比分子间作用力强。
(2)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高,水分子间的氢键可使其密度在固态
【典例5】(25-26高一上·天津·期末)下列说法正确的有:①离子键的本质是静电作用 ②任何物质中都存在化学键 ③氢键是极弱的化学键 ④离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力 ⑤活泼金属与活泼非金属化合时能形成离子键 ⑥任何共价键中,成键原子成键后均满足稳定结构 ⑦验证化合物是否为离子化合物的实验方法是看其在熔融状态下能否导电 ⑧两种非金属元素形成的化合物不可能含有离子键 ⑨化学键断裂,一定发生化学变化
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
【答案】C
【详解】①离子键的本质是阴、阳离子间的静电作用(包括引力和斥力),①正确;
②并非所有物质都存在化学键,如稀有气体(如He、Ne)为单原子分子,无化学键,②错误;
③氢键是分子间作用力,不是化学键,③错误;
④离子键是静电作用,不单指吸引力,还包括斥力,④错误;
⑤活泼金属(如Na)与活泼非金属(如Cl2)化合时形成离子键(如NaCl中钠离子与氯离子之间形成离子键),⑤正确;
⑥共价键中成键原子不一定满足稳定结构,如BF3中B原子成键后仅6个电子,未达8电子稳定结构,⑥错误;
⑦离子化合物在熔融状态下可电离出自由离子而导电,此性质可用于验证化合物是否为离子化合物,⑦正确;
⑧两种非金属元素可形成离子键,如铵盐(NH4H,由N、H元素组成),⑧错误;
⑨化学键断裂不一定发生化学变化,如NaCl溶解电离时离子键断裂,但无新物质生成,属物理变化,⑨错误;
综上所述,正确说法为①、⑤、⑦,共3项;
故答案选C。
【变式5-1】(24-25高一上·天津·期末)下列关于化合物、化学键和氢键、范德华力的说法中正确的是
A.含有阴离子的化合物中一定含有阳离子
B.卤素单质分子间的范德华力与卤素单质熔沸点高低无关
C.水结成冰密度增大与水分子之间能形成氢键无关
D.化学键的形成一定伴随着电子的得失
【答案】A
【详解】A.由于物质对外不显电性,所以含有阴离子的化合物中一定含有阳离子,A正确;
B.卤素单质是分子晶体,熔沸点高低取决于分子间作用力即范德华力大小,B错误;
C.水结成冰密度减小而不是增大,由于氢键的方向性导致形成氢键时空间排列空隙更多,密度减小,和氢键有关,C错误;
D.共价键的形成是原子间的共用电子对的偏移,D错误;
故答案为:A。
【变式5-2】(24-25高一上·天津和平·期末)下列关于化学键和分子间作用力的说法中正确的个数是
①含有金属元素的化合物一定是离子化合物
②第IA族和第VIIA族原子化合时,一定形成离子键
③由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物
④物质中一定存在化学键
⑤冰的密度比水小,是因为水分子之间存在氢键
⑥CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力的改变
⑦纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】A
【详解】①含有金属元素的化合物可能是共价化合物,如氯化铝,故错误;
②第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时,可能形成共价键,如HCl等,故错误;
③由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物,如铵盐,故错误;
④物质中可能不存在化学键,如稀有气体,故错误;
⑤冰中存在氢键,具有方向性和饱和性,其体积变大,导致其密度小于水,故正确;
⑥CO2溶于水时会和水发生化学反应,发生化学键的断裂和形成,干冰升华只是改变状态,只改变分子间作用力,故错误;
⑦纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型都是离子键,故正确;
故选:A。
▌题型06 物质变化中化学键的断裂与形成
1.化学键类型与物质类别的关系
含化学键情况
物质类别
只有共价键
非金属单质,如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等
非金属元素构成的化合物,如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等
只有离子键
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如NaCl、CaCl2、K2O等
既有离子键又有共价键
含有原子团的离子化合物,如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等
没有化学键
稀有气体,如Ne、Ar等
2.化学反应过程
(1)化学反应过程中反应物中化学键被破坏,产物中有新化学键的形成,如H2与Cl2反应生成HCl,H2、Cl2中的化学键被破坏,形成HCl中的化学键。
(2)化学反应时,并不是反应物中所有的化学键都被破坏,如反应Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl中,Na2SO4、BaCl2中的离子键被破坏,但SO42-中共价键未被破坏。
3.离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶解或熔化→电离→离子键被破坏→阴、阳离子。
4.共价化合物的溶解或熔化过程
(1)溶解过程:
(2)熔化:
5.单质的熔化或溶解过程
(1)由分子构成的固体单质,如I2的升华、P4的熔化,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
(2)由原子构成的单质,如金刚石、晶体硅,熔化时破坏共价键。
(3)对于某些活泼的非金属单质,溶于水后能与水反应,其分子内共价键被破坏,如Cl2、F2等。
【典例6】(24-25高一上·天津南开·期末)下列说法正确的是
A.I2的升华破坏了共价键 B.氢键是一种特殊的共价键
C.Na2O2与水的反应中,既有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂,也有上述化学键的形成
D.卤素单质的熔点从F2到I2逐渐升高,则碱金属单质的熔点从Li到Cs也逐渐升高
【答案】C
【详解】A.I2的升华是物理变化,破坏了分子间作用力,未破坏共价键,故A错误;
B.氢键不是化学键,故B错误;
C.Na2O2中含有离子键和非极性共价键,水分子中有极性键,Na2O2和水反应生成NaOH和O2,氢氧化钠中含离子键和极性共价键,氧分子中有非极性键,该反应中既有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂,也有上述化学键的形成,故C正确;
D.卤素单质的熔点从F2到I2逐渐升高,碱金属单质的熔点从Li到Cs逐渐降低,故D错误;
故选C。
【变式6-1】(24-25高一上·天津·期末)下表列出了①~⑥六种元素在元素周期表中的位置:
用化学用语回答下列问题:
(1)元素⑥的单质的电子式是 。
(2)元素①与②的简单气态氢化物的热稳定性比较: 。
(3)元素⑤与⑥的最高价氧化物对应的水化物的酸性比较: 。
(4)用电子式表示元素④与⑥形成化合物的过程 。
(5)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质,发生反应的离子方程式为 ;向上述反应后的溶液中再通入元素⑥的单质,发生反应的化学方程式为 。
(6)元素③与⑥形成的化合物熔化时破坏的化学键为 ;元素⑥的氢化物溶于水破坏的化学键为 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6) 离子键 共价键
【分析】由各元素在周期表中的相对位置可知,①为C元素、②为N元素、③为Na元素、④为Mg元素、⑤为S元素、⑥为Cl元素。
【详解】(1)氯气为含有共价键的双原子分子,电子式为,故答案为:;
(2)同周期元素,从左到右非金属性依次增强,简单气态氢化物的稳定性依次增强,则氨分子的稳定性强于甲烷分子,故答案为:;
(3)同周期元素,从左到右非金属性依次增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强,则高氯酸的酸性强于硫酸,故答案为:;
(4)氯化镁是只含有离子键的离子化合物,表示氯化镁形成过程的电子式为;
(5)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为,向反应后的溶液中通入氯气发生的反应为氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的化学方程式为,故答案为:;;
(6)氯化钠是只含有离子键的离子化合物,熔化时需要破坏离子键,氯化氢是只含有共价键的共价化合物,溶于水破坏的化学键为共价键,故答案为:离子键;共价键。
【变式6-2】(2023·天津·高考真题)利用18O示踪技术研究H2O2与Cl2的反应历程,结果如下:
①
②
下列叙述正确的是
A.反应①是置换反应 B.18O的核电荷数是18
C.18O与16O互为同素异形体 D.反应历程中中的O-O键未发生断裂
【答案】D
【详解】A.反应①生成两种化合物,不是置换反应,故A错误;
B.核电荷数等于核内质子数,所以18O的核电荷数是8,故B错误;
C.18O与16O是质子数相同、中子数不同的原子,互为同位素,故C错误;
D.反应历程中、H-O-O-Cl、O2都含O-O键,所以中O-O键没有发生断裂,故D正确;
选D。
【变式6-3】(24-25高一上·天津·期末)下列说法正确的是
A.碘晶体受热转变成碘蒸气,破坏了碘原子间的化学键
B.将某种化合物溶于水,若能导电说明这种化合物是离子化合物
C.受热分解生成和,既破坏了离子键,也破坏了共价键
D.只含有共价键的物质是共价化合物
【答案】C
【详解】A.碘晶体受热转变成碘蒸气,吸收的热量用于克服碘分子间的范德华力,A错误;
B.将某种化合物溶于水,若能导电不能说明这种化合物是离子化合物,如HCl溶于水能导电,但HCl是共价化合物,B错误;
C.受热分解生成和,既破坏了离子键,也破坏了中的共价键,C正确;
D.只含有共价键的物质可能是单质,如H2中只含共价键,D错误;
故选C。
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