高考人教版化学一轮课后限时集训16 化学键与电子式结构式Word文件下载.docx
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下列说法中错误的是( )
A.S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl
B.S2Cl2与水反应时只有S—Cl断裂
C.S2Br2含有极性键和非极性键
D.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl
B [A项,由分子结构图知,该分子电子式为
,则结构式为Cl—S—S—Cl,正确;
B项,S2Cl2与水反应时产生S单质、SO2及HCl,所有的化学键都断裂,产生新的化学键,错误;
C项,S2Br2分子类似S2Cl2分子结构,分子中含有非极性键S—S键和极性键S—Br键,正确;
D项,S2Cl2与水易反应,产生能使品红溶液褪色的气体,说明生成SO2,在反应过程中S2Cl2中Cl元素化合价为-1,Cl元素不能再被还原,硫元素一部分化合价升高到+4(生成SO2),一部分S元素化合价降低到0(生成S),所以反应方程式为2S2Cl2+2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl,正确。
4.下列有关物质结构和化学用语的说法正确的是( )
A.78gNa2O2中所含阴、阳离子个数为4NA
B.1个乙醇分子中有8个σ键
C.NaOH和Na2O中所含的化学键类型完全相同
D.PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
B [A项,1molNa2O2中含有3mol离子,即2molNa+和1molO
,错误;
B项,1个CH3CH2OH中共形成8个共价键,即存在8个σ键,正确;
C项,NaOH中含离子键和共价键,Na2O只含离子键,错误;
D项,PCl3的分子中,每个原子都达到8电子稳定结构,而BCl3分子中,硼满足6电子结构,错误。
5.(2019·
甘肃模拟)短周期元素R、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示。
已知:
含Y的两种可溶性盐溶液混合产生白色沉淀。
下列说法不正确的是( )
A.简单离子半径:
Z>
X>
Y
B.Y单质的熔点高于Y的氧化物熔点
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
R>
D.化合物(ZRX)2分子中σ键与π键的个数比为5∶4
B [短周期元素中,只有铝的两种可溶性盐溶液混合能产生白色沉淀,由此推知R为C,X为N,Y为Al,Z为S。
A项,简单离子半径:
S2->
N3->
Al3+,正确;
B项,氧化铝的熔点高于铝的熔点,错误;
C项,酸性:
HNO3>
H2CO3>
Al(OH)3,正确;
D项,(SCN)2是共价化合物,结构式为N≡C—S—S—C≡N,正确。
6.(2019·
连云港模拟)已知X、Y、Z三种元素的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相等,而Z原子的最外层电子数是次外层的3倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则下列说法错误的是( )
A.Y和Z可以组成一种Y和Z的质量比为7∶8的共价化合物
B.X、Y、Z能组成既含离子键又含共价键的离子化合物
C.X和Z可以组成原子个数比分别为1∶1和2∶1常温下为液态的两种化合物
D.由X、Y、Z三种元素中的任意两种组成的具有10电子的微粒仅有2种
D [由X原子的电子层数与它的核外电子总数相等知,X为氢元素;
Z原子的最外层电子数是次外层的3倍,故Z为氧元素;
与氧元素形成两种以上气态化合物的Y为氮元素。
7.实现下列变化,需克服相同类型作用力的是( )
A.金刚石和氯化钠分别受热熔化
B.冰的熔化和水的分解
C.NH4Cl和HCl溶于水
D.干冰和碘的升华
D [A项,金刚石熔化克服共价键而NaCl熔化克服离子键;
B项,冰融化克服分子间作用力而水分解克服共价键;
C项,NH4Cl溶于水克服离子键而HCl溶于水克服共价键;
D项,干冰和碘升华均克服分子间作用力。
8.(2019·
昆明模拟)有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;
X+与M2-具有相同的电子层结构;
离子半径:
Z2->
W-;
Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。
下列说法中正确的是( )
A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物
B.M与X、Y形成的化合物均为离子化合物
C.X2M、YM2中含有相同类型的化学键
D.Y的最高价氧化物的熔点比Z的最高价氧化物的熔点高
D [X、Y、Z、W、M五种元素均为短周期元素,由X+与M2-具有相同的电子层结构知,X、M分别为Na、O;
Z、M同主族,故Z为S;
W-,且Z、W同周期,故W为Cl;
Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料,故Y为Si。
B级 能力提升
9.(2019·
南平模拟)A、B、D、E、F、G为短周期元素,且原子序数依次递增。
A、F同主族,E、G同主族。
A与其他非金属元素化合时易形成共价键,F与其他非金属元素化合时易形成离子键,且F+与E2-核外电子排布相同。
由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。
请回答下列问题:
(1)F位于第________周期________族。
(2)G的离子结构示意图为________________________________________。
(3)用电子式表示D2的形成过程:
_________________________________。
(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为______,含有的化学键有________(填写完整化学键类型),属于________化合物。
(5)B的最高价是________,由A、B组成的化合物中,含A的质量分数最高的物质的化学式是________;
A、B组成的化合物中与D2相对分子质量相等的物质的化学式是________,含有的化学键有____________(填写完整化学键类型),有________对共用电子对。
(6)D与A可形成一种DA5化合物且化合物中各原子均达到稳定结构,则DA5中含有的化学键为________,电子式为________。
解析:
A、F同主族,且A与其他非金属元素化合时易形成共价键,但F与其他非金属元素化合时易形成离子键,则A为氢元素。
F+与E2-核外电子排布相同,则F为Na,E为O,B为C,D为N,E、G同主族,且为短周期元素,则G为S。
(1)Na位于第三周期ⅠA族。
(2)硫原子得到2个电子形成离子,最外层有8个电子。
(3)电子式表示形成过程中,箭头前为原子的电子式,箭头后为单质或化合物的电子式。
(4)NaOH中既有离子键又有极性共价键,属于离子化合物。
(5)C的最高化合价为+4;
C2H4中既有极性共价键(C—H)又有非极性共价键(C===C)。
(6)N与H形成NH5的化合物应为NH4H,属于离子化合物,含有离子键和共价键,
其电子式为
。
答案:
(1)三 ⅠA
(2)
10.(2017·
全国卷Ⅱ,T35(3))经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。
(1)从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为________,不同之处为________。
(填标号)
A.中心原子的杂化轨道类型
B.中心原子的价层电子对数
C.立体结构
D.共价键类型
(2)R中阴离子N
中的σ键总数为________个。
分子中的大π键可用符号Π
表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为Ⅱ
),则N
中的大π键应表示为________。
(3)图中虚线代表氢键,其表示式为(NH
)N—H…Cl、________、________。
(1)R中两种阳离子分别为H3O+和NH
A选项,两种阳离子中心原子的杂化轨道类型均为sp3,所以两者相同;
B选项,H3O+中心原子的价层电子对数为(6+3-1)/2=4,NH
中心原子的价层电子对数为(5+4-1)/2=4,所以两者相同;
C选项,H3O+和NH
的立体结构分别为三角锥形和正四面体形,所以两者不同;
D选项,H3O+和NH
均含有极性共价键和配位键,所以两者相同。
(2)由题给图示可知,N与N之间形成5个N—N键,因此有5个σ键。
N
中有5个氮原子参与形成大π键,每个N原子与其他2个N原子形成共价键,每个N原子还可以提供1个电子参与大π键的形成,加上得到的1个电子,共有6个电子参与形成大π键,因此N
中的大π键可表示为Ⅱ
(3)根据题给表示式可知,除表示出形成氢键的原子外,还要表示出形成氢键的原子所在的原子团和该原子在原子团中的成键情况,因此氢键的表示式为(NH
)N—H…Cl、(H3O+)O—H…N(N
)、(NH
)N—H…N(N
)。
(1)ABD C
(2)5 Π
(3)(H3O+)O—H…N(N
)
(NH
11.(2019·
黑龙江五校联考)
(1)丙酸钠(CH3CH2COONa)和氨基乙酸钠均能水解,水解产物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH),H2NCH2COOH中N原子的杂化轨道类型为________杂化,C原子的杂化轨道类型为________杂化。
常温下丙酸为液体,而氨基乙酸为固体,主要原因是____________________
___________________________________________________________。
(2)H2S和H2O2的主要物理性质如表所示:
熔点/K
沸点/K
水中的溶解度(标准状况)
H2S
187
202
2.6
H2O2
272
423
以任意比互溶
H2S和H2O2的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因是___________________________________________________________
(1)H2NCH2COOH中N原子上有3对成键电子和1对孤电子对,故为sp3杂化;
H2NCH2COOH中—CH2—的C原子为sp3杂化,羧基上C原子为sp2杂化。
分子间氢键能影响物质的熔、沸点。
(1)sp3 sp3、sp2 羧基的存在使丙酸形成分子间氢键,而氨基乙酸分子中,羧基和氨基均能形成分子间氢键
(2)H2O2分子间易形成氢键又能与H2O分子间形成氢键,故H2O2沸点较高,易溶于水
12.
(1)(2016·
全国卷Ⅰ,T37
(2)(5))①Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。
从原子结构角度分析,原因是___________________________________________________________
②Ge单晶具有金刚石型结构,其中Ge原子的杂化方式为________。
(2)(2016·
全国卷Ⅱ,T37
(2))硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________。
②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为________,提供孤电子对的成键原子是________。
③氨的沸点________(填“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是___________
___________________________________________________________;
氨是________分子(填“极性”或“非极性”),中心原子的轨道杂化类型为________。
(3)(2016·
全国卷Ⅲ,T37(3))AsCl3分子的立体构型为________,其中As的杂化轨道类型为________。
(1)①Ge的原子半径大,原子间形成的σ单键较长,pp轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键 ②sp3
(2)①正四面体 ②配位键 N ③高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp3
(3)三角锥形 sp3
13.(2019·
云南七校联考,节选)很多物质含有B、C、N三种元素中的一种或几种,回答下列问题:
(1)碳元素有12C、13C和14C等同位素,14C原子核外存在________对自旋相反的电子。
B、C、N三种元素的电负性由大到小的顺序是________。
(2)硼酸(H3BO3)能够吸收中子,屏蔽核辐射。
①硼酸晶体中,B的杂化轨道类型是________。
②硼酸是一元弱酸,其呈酸性的机理是:
硼酸与水作用时,硼原子与水电离产生的OH-以配位键结合形成Y-,导致溶液中c(H+)>
c(OH-)。
Y-的结构简式是________;
硼酸与水作用时,每生成一个Y-,断裂________个σ键。
(3)三溴化硼、三氯化硼的分子结构与三氟化硼相似,如果把B—X(X为卤素原子)键都视为单键来计算键长,计算值与实测值结果如表。
硼卤键键长实测值比计算值要小得多,可能的原因是___________________________________。
B—F
B—Cl
B—Br
键长计算值/pm
152
199
键长实测值/pm
130
175
(4)NH3可用于合成尿素、硫酸铵等氮肥。
某化肥厂从生产的硫酸铵中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质。
该物质在水溶液中以SO
和N4H
两种正四面体构型的离子存在。
N4H
遇碱生成一种形似白磷的N4分子,白磷(P4)分子的结构如图所示,写出N4H
的结构(标明其中的配位键)________。
白磷(P4)分子
(1)C原子核外电子排布式为1s22s22p2,则14C原子核外存在2对自旋相反的电子。
同周期主族元素从左到右元素的电负性逐渐增大,则B、C、N三种元素的电负性由大到小的顺序是N>C>B。
(2)①B的杂化轨道类型是sp2杂化。
②硼酸与水作用时,硼原子与水电离产生的OH-以配位键结合形成Y-,则Y-为
,因此形成Y-时要破坏水中的O—H键,每生成一个Y-,断裂1个σ键。
(3)硼卤键键长实测值比计算值要小得多,可能的原因是B原子上有一个空的2p轨道,还可以和卤素原子形成π键。
(4)N4H
中每个N原子与另外3个N原子形成共价键,同时与1个氢离子形成配位键,则N4H
的结构为
(1)2 N>C>B
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