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课时3 化学键
(时间：45分钟 分值：100分)
一、选择题(本题共10个小题，每题4分，共40分，每个小题只有一个选项符合题意。)
1．下列说法中正确的是 ( )。
A．两个原子或多个原子之间的相互作用叫做共价键
B．阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键
C．只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键
D．大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键
解析 共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用，A项不正确；离子键是阴、阳离子间通过静电作用而形成的，是吸引力和排斥力的平衡，B项错误；离子键的形成必需有阴、阳离子，但并不肯定是含有金属阳离子，例如铵根阳离子同样可以形成铵盐。
答案 D
2．(2021·苏南四市二模)下列表述正确的是 ( )。
A．CH3F的电子式：
B．Na2S的电子式：NaNa
C．氢氧根的电子式H
D．次氯酸的电子式：H
解析 A项中F原子的未成键电子没有表示出来，错误；B项中Na2S是离子化合物，电子式书写错误；C项中OH－的电子式应为[H]－，错误。
答案 D
3．下列化合物中，既有离子键，又有共价键且是非极性共价键的是 ( )。
A．NaOH B．Na2O2
C．KHSO4 D．NH4Cl
解析 Na2O2的电子式为Na＋[]2－Na＋，符合题意要求。
答案 B
4．下列物质中全部原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是 ( )。
A．PCl5 B．P4 C．CCl4 D．NH3
解析 推断原子满足最外层8电子结构的方法为最外层电子数＋所成价键数＝8，故A项、D项错；P4为单质，而非化合物，故B项错；C项中5原子最外层均为8电子稳定结构，C项正确。
答案 C
5．下列叙述中正确的是 ( )。
A．化学反应中物质变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成
B．离子化合物中肯定有金属元素和非金属元素
C．全部由非金属元素形成的化合物肯定是共价化合物
D．共价化合物中各原子都肯定满足最外层8电子稳定结构
解析 如NH4NO3是离子化合物，但其中没有金属元素，B错误；如NH4Cl全部由非金属元素组成，但NH4Cl是离子化合物，C错误；如H2S分子中氢原子不满足最外层8电子稳定结构，D错误。
答案 A
6．(2021·长春调研)固体A的化学式为NH5，它的全部原子的最外电子层结构都符合相应稀有气体的最外电子层结构，则下列有关说法不正确的是 ( )。
A．1 mol NH5中含有5NA个N—H键(NA表示阿伏加德罗常数的数值)
B．NH5中既有共价键又有离子键
C．NH5的电子式为
D．NH5与水反应的离子方程式为NH＋H－＋H2O===NH3·H2O＋H2↑
解析 依据题意，固体A的化学式为NH5，它的全部原子的最外电子层结构都符合相应稀有气体的最外电子层结构。故NH5的电子式为，C正确；由NH5的电子式可知，1 mol NH5中含有4NA个N—H键，A错误；NH5中既有极性共价键又有离子键，B正确；NH5与水反应的离子方程式为NH＋H－＋H2O===NH3·H2O＋H2↑，D正确。
答案 A
7．(2021·长沙模拟)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．Z2Y B．X2Y2 C．Z2Y2 D．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H。A选项Na2O只有离子键；B选项H2O2有非极性共价键，也有极性共价键；C选项Na2O2有离子键、非极性共价键，没有极性共价键；D选项NaOH有离子键、极性共价键。
答案 B
8．下列说法中正确的是 ( )。
A．KOH中含有离子键也含有共价键，属于离子化合物
B．N2属于单质，不存在化学键
C．MgCl2中既含有离子键，又含有共价键
D．NH4Cl中含有共价键，又全部由非金属元素组成，属于共价化合物
解析 N2中存在共价键；MgCl2中只含有离子键；NH4Cl中虽然含有共价键，又全部由非金属元素组成，但也含有离子键，属于离子化合物。
答案 A
9．X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g·L－1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素养子数之和的。下列说法正确的是 ( )。
A．原子半径：W>Z>Y>X>M
B．XZ2、X2M2、W2Z2均为共价化合物
C．M2Z2有强氧化性，分子中只有共价键
D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物肯定既有离子键，又有共价键
解析 由已知条件可推知X为C，Y为N，Z为O，再由Y与M形成的气态化合物的密度可推知该化合物为NH3，M为H；则W的核电荷数为11，W为Na。A项，原子半径：W>X>Y>Z>M，错误；B项，Na2O2为离子化合物，错误；C项，双氧水有强氧化性，分子中只有共价键，正确；D项，如CO(NH2)2不是离子化合物，没有离子键，错误。
答案 C
10．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．X、W、M三种元素形成的一种常见消毒剂，其结构中只有离子键
C．元素Y与W可以形成离子化合物
D．元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
解析 Y单质晶体熔点高、硬度大，是半导体材料，可知Y是Si，依据X、Y、Z、W同周期，Z2－、M2－知Z是Si，M是O(Z、M同主族)。X＋与M2－具有相同的电子层结构则X为Na。离子半径：Z2－>W－，则W为Cl。A选项Na、O能形成Na2O和Na2O2两种化合物，错误；B选项，NaClO中Cl与O以共价键结合在一起形成ClO－，错误；C选项Si与Cl均是非金属，形成的是共价键，错误；D选项Cl和O的单质Cl2、O3可作水处理消毒剂，正确。
答案 D
二、非选择题(本题共6个小题，共60分)
11．(10分)(2021·郑州期末)阅读下表中短周期主族元素的相关信息。
元素代号
相关信息
A
A的单质能与冷水猛烈反应，得到强碱性溶液
B
B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍
C
在第3周期元素中，C的简洁离子半径最小
D
A、B、D组成的36电子的化合物X是常用消毒剂的主要成分
E
全部有机物中都含有E元素
请回答：
(1)写出E在元素周期表中的位置：________；C与D形成的化合物类型是________。
(2)写出A2B2晶体中存在的化学键：___________________________________。
(3)A在真空、高压下能与由D、E组成的分子呈正四周体结构的化合物Y反应生成2种固体物质，其中一种是自然界中硬度最大的物质，此反应在科学上有“稻草变黄金”的美称。写出Y的电子式______________，并写出该反应的化学方程式：__________________________________________________。
(4)常温下，0.1 mol·L－1X溶液的pH________7(填“>”“＝”或“<”)。简述X可以做家用消毒剂的理由：_________________________________________。
解析 依据表中供应的短周期主族元素的相关信息，不难确定A～E五种元素分别是Na、O、Al、Cl、C。
答案 (1)其次周期第ⅣA族 共价化合物
(2)离子键、共价键
4Na＋CCl44NaCl＋C
(4)> NaClO能水解产生HClO，次氯酸有强氧化性，能使蛋白质变性
12．(8分)(2021·临沂模拟)城市为保持街道洁净、潮湿，在路面或广场上喷洒含化学式为XY2的溶液做保湿剂。X原子的结构示意图为，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同。元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。
(1)m＝________，该保湿剂的化学式为________。
(2)Z、W元素的名称为________、________。
(3)下列说法正确的是________。
A．XY2和WZ2都为离子化合物
B．XY2中仅含离子键，WZ2中仅含共价键
C．H2Z比HY的稳定性强
D．X的阳离子比Y的阴离子半径大
(4)下列化学用语表达正确的是________。
A．XY2的电子式：X2＋[]2－
B．WZ2的电子式：
C．Y元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式为：Y2＋Z2－===2Y－＋Z↓
D．用电子式表示XY2的形成过程为：
解析 (1)由X原子的结构示意图不难推知其为，该元素为Ca，依据CaY2可知Y为－1价，又因Y－与Ca2＋的电子层结构相同可知Y为Cl。(2)Z、W原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，且Z、W能形成一种WZ2型分子，则Z、W是C或S。Z与Y相邻则Z是S，W是C。(3)CaCl2是仅含离子键的离子化合物，CS2是共价化合物，仅含有共价键，A错，B对；S的非金属性弱于Cl，则H2S的稳定性比HCl弱，C错。Ca2＋、Cl－具有相同的电子层结构，但钙元素的核电荷数大，半径小，D错。(4)XY2为CaCl2，其电子式为[]－Ca2＋[]－，H2S的水溶液为弱酸，应写成分子式，即Cl2＋H2S===2H＋＋2Cl－＋S↓，A、C错。
答案 (1)20 CaCl2 (2)硫 碳 (3)B (4)B、D
13．(10分)X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，在适当条件下三者之间可以两两发生反应生成分别是双核、三核和四核的甲、乙、丙三种分子，且乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2∶3。请回答下列问题：
(1)元素X的名称是________。
(2)若甲与Y单质在常温下混合就有明显现象，则甲的化学式为________________。丙在肯定条件下转化为甲和乙的反应方程式为________________________________________________________________。
(3)①化合物丁含X、Y、Z三种元素，0.1 mol·L－1丁溶液的pH为1，将丁与丙按物质的量之比1∶1混合后所得物质戊的结构中含有的化学键为________(选填序号)。
a．只含共价键
b．只含离子键
c．既含离子键，又含共价键
②常温下，戊的水溶液的pH________7(填“＜”、“＝”或“>”)，其缘由是(用离子方程式表示)___________________________________________________
_________________________________________________________________。
解析 依据X、Y、Z的信息：其单质在常温下都是常见的无色气体，且两两结合生成双核、三核、四核的甲、乙、丙三种分子，则可联想10电子微粒，推知X、Y、Z分别为H、O、N，甲、乙、丙分别为NO、H2O、NH3，丁为HNO3，戊为NH4NO3，其晶体中既含离子键，又含共价键，且NH水解显酸性。
答案 (1)氢 (2)NO 4NH3＋5O24NO＋6H2O
(3)①c ②＜ NH＋H2ONH3·H2O＋H＋
14．(10分)原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中X、Z、W与氢元素可组成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可组成Y2O和Y2O2离子化合物。
(1)写出Y2O2的电子式：____________________________________________，
其中含有的化学键是______________。
(2)用电子式表示Y2O的形成过程____________________________________。
(3)X、Z、W三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，稀溶液氧化性最强的是________(填化学式)。
(4)XH3、H2Z和HW三种化合物，其中一种与另外两种都能反应的是______________(填化学式)。
(5)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出反应的化学方程式_______________________________________________________________。
解析 依据短周期元素Y可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物可推断Y为Na，由分子式XH3、H2Z和HW可知X、Z、W分别属于ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，再由原子序数的关系不难推断：X、Z、W分别为N、S、Cl。
答案 (1)Na＋[]2－Na＋ 离子键、共价键
(2) (3)HNO3
(4)NH3 (5)NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3
15．(12分)短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多，数目浩大；C、D是空气中含量最多的两种元素，D、E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期半径最小的元素。试回答以下问题：
(1)写出D与E以1∶1的原子个数比形成的化合物的电子式：________。F的原子结构示意图为________。
(2)B、D形成的化合物BD2中存在的化学键为________键(填“离子”或“共价”，下同)。A、C、F三种元素形成的化合物CA4F为________化合物。
(3)化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性。由甲、乙反应的离子方程式为_________________________________。
(4)A、C、D、E的原子半径由大到小的挨次是________(用元素符号表示)。
(5)元素B和F的非金属性强弱，B的非金属性________于F(填“强”或“弱”)，并用化学方程式证明上述结论_______________________________
_________________________________________________________________。
解析 解答该题应当留意以下四点：(1)依据B形成的化合物种类繁多，确定B为C元素。(2)依据C、D为空气中含量最多的两种元素和D、E形成两种不同的离子化合物，确定C、D、E分别为N、O、Na。(3)依据F的原子序数大于Na且为同周期半径最小的元素，可知F为Cl。
(4)依据六种元素的核外电子层数之和为13，可知A为H。
答案 (1)Na＋[]2－Na＋
(2)共价 离子
(3)OH－＋HCO===CO＋H2O
(4)Na>N>O>H
(5)弱 Na2CO3＋2HClO4===CO2↑＋H2O＋2NaClO4
(或NaHCO3＋HClO4===CO2↑＋H2O＋NaClO4)
16．(10分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成气态分子X，X的水溶液呈碱性；D的简洁阳离子与X具有相同电子数，且D是同周期元素中原子半径最大的元素；E元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、F两种元素的原子最外层共有13个电子。则
(1)B的原子结构示意图为________；X的化学名称为________。
(2)B单质的结构式为________；E的气态氢化物的电子式为________；C与D形成的两种化合物中，其中一种物质含有两种类型的化学键，分别为________________，该物质属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是________(写化学式)。
(4)D是同周期简洁阳离子中离子半径最________的元素。
(5)F的单质在反应中常作________剂(填“氧化”或“还原”)。
解析 X的水溶液呈碱性，所以X为NH3，A为氢元素，B为氮元素；NH3含有10个电子，所以D为钠元素；E为硫元素，所以F只能为氯元素，C为氧元素。
答案 (1) 氨 (2)NN HH 离子键、共价键 离子化合物 (3)H2O (4)大 (5)氧化
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