2019版高中化学 第一章 物质结构 元素周期律 第3节 化学键学案 新人教版必修2.doc

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1、1第三节第三节 化学键化学键课后篇巩固提升巩固提升 基础巩固 1 1.下列不是离子化合物的是( )解析非金属氧化物不是离子化合物,B 选项错误。 答案 B 2 2.下列电子式书写正确的是( )A.NH3 HHB.CCl4 ClClC.N2ND.CO2 解析 A、B 两项均漏写未参与成键的电子,选项 D 中 C、O 共用电子对数目标错,也不满足 8电子稳定结构,正确写法为。答案 C 3 3.以下关于分子间作用力的叙述不正确的是( ) A.是一种较弱的化学键 B.分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少 C.分子间作用力对物质的熔、沸点有影响 D.稀有气体原子间存在分子间作用力 解析分子间作用力不是化

2、学键,化学键是物质内成键原子或离子间较强的相互作用,而分子 间作用力是分子间微弱的相互作用,破坏它所需能量较少。一般说来,对于组成和结构相似 的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点也越高。稀有气体是单原子 分子,其原子就是气体分子,在稀有气体中仅存在着微弱的分子间作用力。 答案 A 4 4.关于氢键的说法中正确的是( ) A.每个水分子内含有两个氢键 B.在水蒸气、水和冰中都含有氢键 C.分子间形成氢键能使物质的熔点和沸点升高 D.HF 的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键 解析水在固态和液态时,分子间存在着氢键,而气态时氢键被破坏,所以 A、B 选项错误。氢 键不影响物

3、质的稳定性,D 选项错误。因此答案为 C。 答案 C 5 5.下列各组中每种物质都既有离子键又有共价键的一组是( )A.NaOH H2SO4 (NH4)2SO4 B.MgO Na2SO4 HNO3 C.Na2O2 KOH Na3PO4 D.HCl Al2O3 MgCl22解析 A 项,H2SO4中只含共价键;B 项,MgO 中只含离子键,HNO3中只含共价键;D 项中各物质只 含一种化学键。 答案 C 6 6.下列有关物质结构的说法中正确的是(设NA为阿伏加德罗常数的值)( ) A.78 g Na2O2晶体中所含阴、阳离子个数共为 4NAB.1.8 g N中含有的电子数为NAC.离子化合物中一

4、定不含有共价键 D.离子化合物中只存在阴、阳离子之间的吸引作用解析 78gNa2O2晶体的物质的量为 1mol,1molNa2O2中含有 2molNa+和 1mol,阴、阳离子个数共为 3NA,A 项错误;1.8gN的物质的量为 0.1mol,1molN中含有 10mol 电子,故 1.8gN中含有的电子数为NA,B 项正确;离子化合物中可能存在共价键,如 NaOH 中的 OH 键为共价键,C 项错误;离子化合物中阴、阳离子间不仅存在静电引力,还存在静电斥力,D 项错误。答案 B 7 7.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

5、结构相同。下列化合物中同时存在极性共价键和非极性共价键的是( )A.Z2YB.X2Y2C.Z2Y2D.ZYX 解析由 Y2-与 Z+核外电子层的结构相同,可知 Y 在 Z 的上一周期,所以 Y 为氧元素、Z 为钠元 素,则 X 为氢元素。A 项 Na2O 中只含有离子键;B 项 H2O2分子中既含有非极性共价键,又含有 极性共价键;C 项 Na2O2中含有离子键和非极性共价键,不含有极性共价键;D 项 NaOH 中含有 离子键和极性共价键。 答案 B8 8.导学号 66474041 某同学在研究前 18 号元素时发现,可以将它们排成如图 所示的“蜗牛”形状,图中每个“”代表一种元素,其中O点代

6、表氢元素。下列说法中错 误的是( ) A.离O点越远的元素原子半径越大 B.虚线相连的元素处于同一族 C.N点代表的是图中金属性最强的元素 D.M、N点代表的元素组成的化合物中可能含有共价键 解析按照原子序数可以将各个黑点对应的元素确定,可知 B、C 项均正确;钠原子的半径大于 氯原子,但氯原子离O点的距离大于钠原子离O点的距离,A 项错误;M点对应的为氧元素、 N点对应的为钠元素,二者形成的离子化合物 Na2O2中存在非极性共价键,D 项正确。 答案 A 9 9.已知短周期元素 X、Y、Z 在元素周期表中的位置如图所示:3按要求回答下列问题:(1)若 Y 的-2 价阴离子的结构示意图为+n,

7、则:Y 元素在元素周期表中位于第 周期 族; Y 与 X 形成的含 18e-的化合物中含有的化学键是 (填“离子键”或“共价键”), 其属于 (填“离子”或“共价”)化合物。 (2)若 Y 元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的 2 倍,则 Y 元素不可能形成的化合物 是 。 A.H2YO3B.YO3 C.YCl4D.ZY 解析 X、Y、Z 为短周期元素,则 X 为氢元素。Y 的-2 价阴离子核外有 10 个电子,Y 原子核外 有 8 个电子,是氧元素,所以 Z 为硫元素。若 Y 元素原子核外最外层电子数是次外层电子数 的 2 倍,则 Y 只有 2 个电子层,是碳元素,最高正价为+4 价。

8、答案(1)二 A 共价键 共价 (2)B 1010.在下列变化I2升华,烧碱熔化,NaCl 溶于水,HCl 溶于水,O2溶于水,Na2O2溶 于水中,未发生化学键破坏的是 ;仅发生离子键破坏的是 ;仅发生共价 键破坏的是 ;既发生离子键破坏,又发生共价键破坏的是 。 解析 I2和 O2是单质,在存在形式变化过程中未破坏化学键,NaCl 是离子化合物,HCl 是共价 化合物,NaOH 和 Na2O2既含共价键又含离子键,但 NaOH 熔化时只破坏离子键,而 Na2O2溶于水 发生了化学反应既破坏了离子键又破坏了共价键。 答案 能力提升 1 1.在下列变化过程中,属于“破坏极性键和非极性键形成极性

9、键和非极性键”过程的是( ) A.冰水水蒸气H2和 O2B.2Na+Cl22NaClC.2H2+O22H2OD.2H2O22H2O+O2解析 A 项只形成非极性键;B 项只形成离子键,C 项只破坏非极性键。 答案 D 2 2.将等物质的量的硫酸和氢氧化钠反应后所得到的溶液蒸干,可得到 NaHSO4。下列关于 NaHSO4的说法正确的是( ) A.因为 NaHSO4是离子化合物,所以 NaHSO4固体能够导电 B.NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是 21 C.NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键 D.NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键 解析虽然 NaHSO4是离子化合

10、物,但其固体中不存在自由移动的阴阳离子,因而不能导电;NaHSO4固体中阳离子和阴离子(HS)的个数比是 11;NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子4键;NaHSO4固体溶于水时电离成 Na+、H+和 S,破坏的是离子键和共价键。答案 D 3 3.已知 A、B 是短周期(除第一周期)元素,它们的简单离子可构成离子化合物 AmBn,若 A 的原 子序数为a,则 B 的原子序数不可能是( )A.a+8-m-nB.a+16-m-n C.a-m-nD.a-18+m+n 解析由题意知,A 元素形成阳离子aAn+,B 元素形成阴离子bBm-(其中b为 B 的原子序数)。 若 A、B 均在第二周期,有a-n

11、=2,b+m=10,则b=a+8-m-n,对应 A 项成立;若 A、B 均在第三 周期,有a-n=10,b+m=18,则b=a+8-m-n,对应 A 项成立;若 A 元素在第二周期,B 元素在第 三周期,有a-n=2,b+m=18,则b=a+16-m-n,对应 B 项成立;若 A 元素在第三周期,B 元素在 第二周期,有a-n=10,b+m=10,则b=a-m-n,对应 C 项成立。综上所述,B 的原子序数不可能是 D。 答案 D 4 4.导学号 66474042 下列各组物质中,化学键类型完全相同的是( ) A.HI 和 NaIB.H2S 和 CO2 C.Cl2和 CCl4D.F2和 NaB

12、r 解析 A 项,在 HI 中,由于 H 原子和 I 原子通过共用电子对形成共价键,且 I 原子吸引电子的 能力比 H 原子强,共用电子对偏向 I 原子一方,因此 HI 为极性共价键。在 NaI 中,活泼金 属 Na 与活泼非金属 I2化合时,Na 原子失去最外层电子变成 Na+,I 原子得到电子变成 I-,Na+ 和 I-通过静电作用形成离子键,即 HI 和 NaI 的化学键类型不相同。 B 项,H2S 和 CO2可用下列电子式表示:H H,即它们的化学键类型相同,都为极性共价键。 C 项,由于 ClCl 键是非极性共价键,CCl 键是极性共价键,所以它们的化学键类型不 完全相同。 D 项,

13、由于 FF 键是非极性共价键,Na+与 Br-之间形成离子键,所以它们的化学键类型 也不相同。 答案 B 5 5.有 X、Y、Z、W 四种元素,它们的原子序数分别为 6、10、11、17,下列判断错误的是( ) A.X 和 W 能形成共价化合物 B.Z 和 W 能形成离子化合物 C.Y 和 Z 不能形成化合物 D.Y 分子中存在共价键 解析 X、Y、Z、W 四种元素分别为 C、Ne、Na、Cl。C 和 Cl 形成共价化合物 CCl4,Na 和 Cl 形成离子化合物 NaCl,Ne 是稀有气体元素,不与其他三种元素原子化合,且 Ne 是单原子分子,分 子内无化学键。 答案 D 6 6.导学号 6

14、6474043 已知 X 的最低负价与 Y 的最高正价代数和为零,下列说法 正确的是( )A.原子半径的大小顺序:r(Y)r(Z)r(W)r(X) B.Z 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 W 的强5C.X 的简单气态氢化物的稳定性比 W 的弱 D.X 分别与 Y、Z 形成的化合物中化学键类型相同 解析由短周期主族元素 X、Y、Z、W 在元素周期表中的相对位置,可知 X 处于第二周期, Y、Z、W 处于第三周期,X 与 Y 最外层电子数相差 4,设 Y 的最外层电子数为a,则 X 最外层电 子数为a+4,则 Y 最高正化合价为+a价,X 的最低负化合价为(a+4)-8,又 X 的最低负价与 Y

15、 的最高正价代数和为零,故a+(a+4)-8=0,解得a=2,故 Y 为 Mg,则 Z 为 Si、W 为 P、X 为 O。 同周期从左到右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径:r(Y)r(Z) r(W)r(X),故 A 项正确;非金属性:WZ,故 Z 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 W 的弱, 故 B 项错误;非金属性 XW,故 X 的简单气态氢化物的稳定性比 W 的强,故 C 项错误;X 分别与 Y、Z 形成的化合物为 MgO、SiO2,MgO 属于离子化合物,含有离子键,而 SiO2属于共价化合物,含 有共价键,故 D 项错误。 答案 A 7 7.(1)试分析下列各种情况

16、下微粒间作用力的变化情况(填“离子键” “极性键”或“非极性 键”): NaCl 溶于水时破坏 ; HCl 溶于水时破坏 ; SO2溶于水时破坏 ; NaOH 与 HCl 反应时形成 和 ; 反应 2H2+O22H2O 中,被破坏的是 ,形成的是 ; CaCl2和 Na2CO3反应时,被破坏的是 ,形成的是 ; Na2O 熔化时被破坏的是 。 (2)下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是 (填序号)。 A.NH4ClNH3+HClB.NH3+CO2+H2ONH4HCO3 C.2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O D.2Na2O2+2CO22Na2C

17、O3+O2 解析(1)NaCl、HCl、SO2中分别含有离子键、极性键、极性键,溶于水时相应的化学键被破 坏;而是考查化学变化中化学键的变化情况,根据各物质中的化学键类型判断即可; 中 Na2O 是离子化合物,熔化时破坏离子键。 (2)解决此小题时注意题干要求;在同一个反应中,既要有三种化学键的断裂,还要有三 种化学键的形成,只有 D 项符合题意。 答案(1)离子键 极性键 极性键 离子键 极性键 非极性键 极性键 离 子键 离子键 离子键(2)D 8 8.导学号 66474044 元素周期表前 20 号元素中,某两种元素的原子序数相差 3,周期数相差 1。 (1)这样的两种元素的组合有 种。

18、 (2)这样的两种元素形成化合物时有些化合物中各元素的原子数之比为 12。 写出这些化合物的化学式: ; 在这些化合物中存在的化学键是 (填“离子键”或“共价键”)。 6(3)这样的两种元素形成的化合物中有两种的各元素原子数之比为 11。 写出这两种化合物的名称和化学式: ; 在这两种化合物中存在的化学键是 (填“离子键”或“共价键”); 这两种化合物属于 (填“离子化合物”或“共价化合物”)。 解析(1)设这两种元素分别是 M 和 N,且原子序数:MN,两种元素在元素周期表中的位置关系 如图所示:A 族A 族A 族A 族A 族A 族A 族0 族第一周期MM 第二周期NNMMM 第三周期NNN

19、MM 第四周期NN即这两种元素的组合有 7 种:H 和 Be;He 和 B;O 和 Na;F 和 Mg;Ne 和 Al;S 和 K;Cl 和 Ca。 (2)符合要求的两种元素的组合只能是,组合中两种元素形成的化合物中存在 的化学键是离子键。 (3)这样的两种元素形成的化合物中有两种的原子数之比为 11,首先可确定其中一种 是中学化学中常见的物质 Na2O2,再结合同族元素性质相似的原理进行分析可知,另一种化合 物是 K2S2,它们都是离子化合物。 答案(1)7 (2)Na2O、K2S、MgF2、CaCl2 离子键 (3)过氧化钠 Na2O2、过硫化钾 K2S2 离子键、共价键 离子化合物 9

20、9.过氧化氢(H2O2)又叫双氧水,其水溶液可用于制备工业上的漂白剂、特殊环境里燃料燃烧 的助燃剂、医疗上的消毒剂、实验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的 漂白剂、实验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。过氧原子团“O2”由 2 个 氧原子共用 1 对电子形成。 (1)分别写出 H2O2、Na2O2的电子式: 、 。 (2)H2O、H2O2中化学键的不同点是 。 Na2O、Na2O2中化学键的不同点是 。 H2O2的化合物类型是 (填“共价化合物”或“离子化合物”)。 (3)分别写出 H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式: H2O2: 。 Na2O2: 。 (

21、4)H2O2与 Na2O2相比,化学键更稳定的是 (写物质的名称),主要根据是 。 解析 H2O2与 Na2O2中都含有过氧基(“OO”)。题中告知“OO”由 2 个 O 共用 1 对电子形成,又知 H 的化合价为+1 价,则 H 与 O 之间共用 1 对电子,这样就可以写出 H2O2 的电子式。比较 H2O2与 Na2O2,Na 的化合价也是+1 价,但 Na 与 O 之间的化学键应是离子键而不是共价键,则 Na2O2是由“”与“Na+”构成的。回想 H2O、Na2O 的电子式,比较 H2O 与 H2O2、Na2O 与 Na2O2的电子式,可顺利完成有关问 题。 写过了 H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式,能联想到相关的化学反应现象。这样的现 象是 H2O2、Na2O2中化学键的稳定性的反映,比较 H2O2、Na2O2在日常生活中产生 O2的难易便 可比较二者的化学稳定性。7答案(1)H Na+2-Na+ (2)H2O 中没有非极性键,H2O2中有非极性键 Na2O 中没有共价键,Na2O2中有共价键(或非极性键) 共价化合物(3)2H2O22H2O+O2 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2或 2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(4)过氧化氢 Na2O2在常温下跟水快速反应生成 O2,H2O2的水溶液在催化剂作用下才能较快 地反应生成 O2