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1、2022高考化學二輪復習 基礎考點自主練(四)微粒結構與化學鍵
1.(2018·太原模擬)釩的氧化物有“化學面包”之美稱,這是因為釩的氧化物是化學工業(yè)中的最佳催化劑之一。自然界中釩的同位素有 51V和 50V。下列有關說法中正確的是( )
A.51V和 50V 互為同位素
B.51V和 50V 的質量數(shù)相同
C.51V和 50V 是同一種核素
D.51V和 50V 的核外電子數(shù)與中子數(shù)均為23
解析:選A A項,51V和 50V 的質子數(shù)相同,中子數(shù)不同,互為同位素,正確;B項,51V和 50V 的質量數(shù)分別為51和50,不相同,錯誤;C項,51V和 50V的中子數(shù)不同,屬于
2、不同核素,錯誤;D項,51V和 50V的中子數(shù)不同,錯誤。
2.(2018·西寧模擬)16O和 18O是氧元素的兩種核素,NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( )
A.16O2與 18O2互為同分異構體
B.16O與 18O核外電子排布方式不同
C.通過化學變化可以實現(xiàn) 16O與 18O間的相互轉化
D.標準狀況下,1.12 L 16O2和1.12 L 18O2均含有0.1NA個氧原子
解析:選D 16O2與18O2是同一種物質,A項錯誤;16O與 18O是氧元素的不同核素,質子數(shù)相同、核外電子排布方式相同,B項錯誤;16O與 18O間的相互轉化是原子間的轉化,不能通過化學
3、變化實現(xiàn),C項錯誤;16O2和 18O2是雙原子分子,物質的量相同,原子個數(shù)相同,D項正確。
3.(2018·西安模擬)主族元素M、R形成的簡單離子M2-與R+的核外電子數(shù)之和為20,下列說法正確的是( )
A.M原子的質子數(shù)一定大于R原子的質子數(shù)
B.M可能存在16M、18M兩種核素
C.M2-與R+的電子層結構不可能相同
D.兩種離子結合形成的化合物中可能含有共價鍵
解析:選B 根據(jù)主族元素M、R形成的簡單離子M2-與R+的核外電子數(shù)之和為20,可知M、R可能為O元素和Na元素或S元素和Li元素。O原子的質子數(shù)小于Na原子的質子數(shù),A項錯誤;O元素存在18O和 16O兩種核素
4、,B項正確;O2-和Na+的電子層結構相同,C項錯誤;兩種離子結合形成的化合物可能為Na2O或Li2S,只含離子鍵,不含共價鍵,D項錯誤。
4.(2018·貴陽模擬)國際熱核聚變反應堆的原理類似太陽發(fā)光發(fā)熱,即在上億攝氏度的超高溫條件下,利用氫的同位素氘、氚的聚變反應釋放出核能。下列說法正確的是( )
A.H、D、T互為同素異形體
B.氘、氚聚變反應生成其他元素,屬于化學變化
C.H、D、T與 16O、18O構成雙氧水分子的相對分子質量有18個
D.H2、D2、T2在相同條件下密度之比為1∶2∶3
解析:選D H、D、T的質子數(shù)相同而中子數(shù)不同,它們互為同位素,A項錯誤;氘、氚聚
5、變反應屬于核聚變,不屬于化學變化,B項錯誤;雙氧水的化學式為H2O2,H、D、T形成的“H2”有6種,分別為“H2”“D2”“T2”“HD”“HT”“DT”,而16O與18O形成的“O2”有3種,分別為“16O2”“18O2”“16O18O”,故可形成雙氧水分子種類數(shù)為6×3=18(種),因有些雙氧水分子的相對分子質量相等(如HT16O2與DO2),故構成雙氧水的相對分子質量的個數(shù)小于18,C項錯誤;相同條件下,H2、D2、T2的密度之比等于它們的相對分子質量之比,故H2、D2、T2的密度之比為2∶4∶6=1∶2∶3,D項正確。
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6、——————
微粒間的“4個”數(shù)量關系
(1)質子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)。
(2)質量數(shù)=質子數(shù)+中子數(shù)。
(3)質子數(shù)=陽離子的核外電子數(shù)+陽離子所帶正電荷數(shù)。
(4)質子數(shù)=陰離子的核外電子數(shù)-陰離子所帶負電荷數(shù)。
5.(2018·濱州模擬)根據(jù)化學反應的實質是舊鍵斷裂、新鍵形成的觀點,下列變化沒有發(fā)生化學鍵斷裂的是( )
A.溴蒸氣被活性炭吸附
B.電解水
C.HCl溶解于水
D.打雷放電時,O2變成O3
解析:選A 溴蒸氣被活性炭吸附破壞的是范德華力,故A正確;電解水是化學變化,實質是舊鍵斷裂、新鍵形成,故B錯誤;HCl溶解于水電離出H+、Cl-
7、,破壞共價鍵,故C錯誤;打雷放電時,O2變成O3屬于化學變化,實質是舊鍵斷裂、新鍵形成,故D錯誤。
6.(2018·宜昌模擬)全氮類物質具有高密度、超高能量及爆炸產(chǎn)物無污染等優(yōu)點,被稱為沒有核污染的“N2爆彈”。中國科學家胡炳成教授團隊近日成功合成全氮陰離子N,N是制備全氮類物質N10(其中含有N和N兩種離子)的重要中間體。下列說法中不正確的是( )
A.全氮類物質屬于綠色能源
B.每個N中含有35個質子
C.每個N中含有35個電子
D.N10 結構中含非極性共價鍵和離子鍵
解析:選C A項,全氮類物質具有高密度、超高能量及爆炸產(chǎn)物無污染等優(yōu)點,屬于綠色能源,正確;B項,每個N
8、中含有5×7=35個質子,正確;C項,每個N中含有35+1=36個電子,錯誤;D項,N和N之間是離子鍵,N和N內是非極性共價鍵,正確。
7.在標準狀況下,將2.24 L NH3與4.48 L HCl氣體充入密閉容器內混合。已知:NH3+HCl===NH4Cl。下列說法正確的是(設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)( )
A.反應中有0.5NA個共價鍵斷裂
B.反應中有0.3NA個離子鍵形成
C.混合后,容器內物質含有0.5NA個化學鍵
D.混合前氣體中含有0.5NA個共價鍵
解析:選D 在標準狀況下,2.24 L NH3和4.48 L HCl氣體的物質的量分別為0.1 mol和0.2 m
9、ol,含有共價鍵分別為0.3 mol和0.2 mol。由反應:NH3+HCl===NH4Cl可知,HCl過量,僅有0.1 mol參加反應,A項錯誤;反應中有0.1NA個離子鍵形成,B項錯誤;混合后,容器內NH4Cl中含0.5NA個化學鍵,剩余HCl中含有0.1NA 個化學鍵,C項錯誤;混合前含有的共價鍵為0.3NA+0.2NA=0.5NA,D項正確。
8.(2018·九江模擬)下列各組化合物中,化學鍵的類型完全相同的是( )
①CaCl2和Na2S ②Na2O和Na2O2
③CO2和CS2 ④HCl和NaOH
A.①② B.②③
C.①③
10、D.②④
解析:選C?、貱aCl2和Na2S均只含有離子鍵,符合題意;②Na2O 含有離子鍵,Na2O2含有離子鍵和共價鍵,不符合題意;③CO2和CS2均只含有共價鍵,符合題意;④HCl 含有共價鍵,NaOH含有離子鍵和共價鍵,不符合題意。
9.(2018·長沙模擬)固體A的化學式為NH5,它的所有原子的最外層都符合相應的稀有氣體原子的最外層電子結構,則下列有關說法中不正確的是( )
A.NH5中既有離子鍵又有共價鍵
B.NH5的熔沸點高于NH3
C.NH5固體投入少量水中,可產(chǎn)生兩種氣體
D.0.1 mol NH5中含有5 mol N—H鍵
解析:選D 固體A的化學式為NH5
11、,它的所有原子的最外層都符合相應稀有氣體原子的最外層電子結構,所以該化合物為NH4H,是離子化合物,在該化合物中,含有離子鍵、極性共價鍵和配位鍵,A項正確;由于離子間以強烈的離子鍵結合,所以NH5熔沸點高于由分子構成的物質NH3,B項正確;NH5固體投入少量水中,發(fā)生反應:NH5+H2O===NH3·H2O+H2↑,氨水分解產(chǎn)生氨氣,因此可產(chǎn)生兩種氣體,C項正確;在1 mol NH5中含有4 mol N—H鍵,D項錯誤。
10.(2018·太原模擬)白磷結構如圖所示,與O2反應生成P4O6的分子結構中只含有單鍵,且每個原子都滿足8電子結構,則分子中含有共價鍵的數(shù)目是( )
A.10
12、B.24
C.12 D.28
解析:選C 根據(jù)題目所給信息:分子結構中只含有單鍵,且每個原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結構,可先確定P4的結構,即空心正四面體,有6個P—P鍵,每個P—P鍵中間插入1個O原子,就成了P4O6,結構為,由圖可以看出,有12個共價鍵。
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化學鍵與物質類別的關系
(1)從圖中可以看出,離子化合物一定含有離子鍵,離子鍵只能存在于離子化合物中。
(2)共價鍵可存在于離子化合物、共價化合物和共價單質分子中。
(3)熔融狀態(tài)下能導電的化合物是離子化合物,如NaCl;熔融狀態(tài)下不能導電的
13、化合物是共價化合物,如HCl。
11.(2018·長沙模擬)X、Y、Z、W、M為短周期主族元素,25 ℃時,其最高價氧化物對應的水化物(濃度均為0.01 mol·L-1)溶液的pH和原子半徑的關系如圖所示。下列有關說法不正確的是( )
A.Y的最高價氧化物的電子式:
B.最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Z>W
C.X、M兩種元素形成的簡單離子半徑大小順序:X
14、:NaOH溶液的pH為12,M為Na元素,硝酸、高氯酸的pH=2,原子半徑:X2,原子半徑大于X,則Y為C,W對應pH<2,為硫酸,所以W為S。A項,Y為碳元素,Y的最高價氧化物為CO2,電子式為,正確;B項,氯元素的非金屬性比硫強,最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:HCl>H2S,正確;C項,N3-和Na+核外電子排布相同,電子層結構相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,則簡單離子半徑大小順序:N3->Na+,錯誤;D項,X的氫化物NH3與Z的氫化物HCl反應后生成的化合物為NH4Cl,NH與Cl-形成離子鍵,氮原子與氫原子以共用電子對形成共價鍵,正確。
15、12.(2018·遵義模擬)前20號元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次遞增,W原子最外層電子數(shù)是次外層的3倍,X的簡單離子半徑在同周期中最小。W、Z的質子數(shù)之和等于X、Y的質子數(shù)之和,X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的核外電子數(shù)。下列說法錯誤的是( )
A.W與X的簡單離子具有相同的電子層結構
B.1 mol Y的最高價氧化物含共價鍵數(shù)目為4NA
C.X、Z分別與W形成的化合物都具有相同類型的化學鍵
D.X、Y的單質均可以和Z的最高價氧化物對應的水化物溶液反應
解析:選C 前20號元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次遞增,W原子最外層電子數(shù)是次外層的3倍,W為O元素;X的簡單離子半徑在同周
16、期中最小、X為Al元素。W、Z的質子數(shù)之和等于X、Y的質子數(shù)之和,X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的核外電子數(shù),所以Y、Z分別為Si、K元素。A項,W與X的簡單離子具有相同的電子層結構,正確;B項,1 mol Y的最高價氧化物(二氧化硅)含共價鍵數(shù)目為4NA,正確;C項,氧化鋁中只含離子鍵,鉀可形成復雜的氧化物,其中既有離子鍵又有共價鍵,錯誤;D項,鋁和硅均可以和氫氧化鉀溶液反應,正確。
3.(2018·臺州模擬)X、Y、Z、U、W五種短周期非金屬元素,它們的原子半徑與原子序數(shù)有如圖關系,化合物XZ是水煤氣的主要成分之一,下列說法不正確的是( )
A.U、X、W三種元素最高價氧化物對應
17、的水化物酸性依次增強
B.由Y、Z和氫三種元素形成的化合物中一定只含共價鍵
C.XZ2、YZ2與X60的化學鍵類型都相同
D.X的位置是第二周期、第ⅣA族
解析:選B 化合物XZ是水煤氣的主要成分之一,則XZ為CO,根據(jù)原子半徑X小于Z可知,X為C、Z為O,結合原子序數(shù)大小可知Y為N元素,則a=7;U的原子序數(shù)=2a=14,則U為Si元素;W的原子序數(shù)=2a+3=17,為Cl元素。A項,U、X、W分別為Si、C、Cl,非金屬性:Cl>C>Si,則Si、C、Cl三種元素最高價氧化物對應的水化物酸性依次增強,正確;B項,Y、Z分別為N、O,N、O、H可以形成離子化合物NH4NO3,NH4N
18、O3中含有離子鍵和共價鍵,錯誤;C項,XZ2、YZ2分別為CO2、NO2,X60為C60,三者都只含有共價鍵,正確;D項,X是C元素,位置是第二周期、第ⅣA族,正確。
14.(2018·太原模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X與W同主族,X、W的單質在標準狀況下的狀態(tài)不同;Y是空氣中含量最高的元素;Z原子最外層電子數(shù)是其內層電子總數(shù)的3倍,且Z2-與W+具有相同的電子層結構。下列說法正確的是( )
A.原子半徑:W>Z>Y>X
B.由X、Y、Z三種元素形成的化合物的水溶液可能呈堿性
C.元素Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強
D.化合物X2Z2與W2Z2所含化
19、學鍵類型完全相同
解析:選B 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Y是空氣中含量最高的元素,則Y為N元素;Z原子最外層電子數(shù)是其內層電子總數(shù)的3倍,原子只能有2個電子層,最外層電子數(shù)為6,則Z為O元素;Z2-與W+具有相同的電子層結構,則W為Na;X與W同主族,X、W的單質在標準狀況下的狀態(tài)不同,則X單質為氣體,故X為H元素。A項,同周期元素自左到右原子半徑逐漸減小,同主族元素自上而下原子半徑逐漸增大,氫原子半徑最小,故原子半徑:r(Na)>r(N)>r(O)>r(H),錯誤;B項,由X(H)、Y(N)、Z(O)三種元素形成的化合物中,NH3·H2O的水溶液呈堿性,正確;C項,非
20、金屬性:Z(O)>Y(N),元素非金屬性越強,簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,因此H2O的熱穩(wěn)定性大于NH3,錯誤;D項,化合物H2O2含有共價鍵,而Na2O2含有共價鍵、離子鍵,所含化學鍵類型不完全相同,錯誤。
15.(2018·鞍山模擬)X、Y、Z、W、M是五種短周期主族元素,它們的核電荷數(shù)依次增大。其中X和W同主族,W原子的電子數(shù)等于Y和Z的最外層電子數(shù)之和,Z2-和M3+具有相同的電子層結構。下列說法不正確的是( )
A.X、Y、Z形成的化合物中可能既有離子鍵,又有共價鍵
B.X和Z、M和Y、Z和W均可形成陰、陽離子個數(shù)比為1∶1的化合物
C.Y、Z、W、M形成的簡單離子半徑大小關系為
21、Y>Z>W>M
D.W與Cl形成化合物的熔點高于M與Cl形成化合物的熔點
解析:選B X、Y、Z、W、M是五種短周期主族元素,它們的核電荷數(shù)依次增大。Z2-和M3+具有相同的電子層結構,則Z應該是氧元素,M應該是鋁元素,W原子的電子數(shù)等于Y和Z的最外層電子數(shù)之和,W原子的電子數(shù)在9與12之間,Z的最外層電子數(shù)為6,Y的更小但比X大,綜合可知Y應該為氮元素,則W為鈉元素,X和W同主族,X為氫元素或鋰元素。A項,X、Y、Z形成的化合物中可能既有離子鍵,又有共價鍵,如NH4NO3,正確;B項,若X為氫元素,則X和Z形成的H2O或H2O2均為共價化合物,M和Y形成的AlN不是離子化合物,Z和W形成的Na2O和Na2O2陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2,錯誤;C項,具有相同電子層結構的離子,核電荷數(shù)越大,半徑越小,故Y、Z、W、M形成的簡單離子半徑大小關系為Y>Z>W>M,正確;D項,W與Cl形成化合物NaCl為離子化合物,其熔點高于M與Cl形成的分子化合物AlCl3的熔點,正確。