2019_2020学年高中化学第一章物质结构元素周期律3化学键练习含解析新人教版必修2.doc

第三节化学键记一记1.化学键包括离子键和共价键，带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键；原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键，共价键又分为极性键和非极性键。2含有离子键的化合物一定是离子化合物，含有共价键的化合物不一定是共价化合物。3用电子式表示NaCl和HCl的形成过程：4物质中化学键类型的判断(1)只含共价键的物质只含非极性共价键的物质：同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。只含极性键的物质：不同种非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。既有极性键又有非极性键的物质：如H2O2、N2H4等。(2)只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O等。(3)既含有离子键又含有共价键的物质，如Na2O2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。(4)不含化学键的物质：稀有气体分子，如氩气、氦气等。探一探1.根据离子化合物和共价化合物的概念分析。(1)在共价化合物中一定存在共价键，是否可以存在离子键？(2)在离子化合物中一定含有离子键，是否可以存在共价键？(3)根据上面的分析，判断“只要含有离子键的化合物就是离子化合物，只含有共价键的化合物是共价化合物”这句话是否正确？提示(1)在共价化合物中一定不存在离子键，如HF、H2O分子中只有共价键。如果含有离子键，那么此物质就属于离子化合物。(2)可以存在共价键。如Na2O2、NaOH、NH4Cl等离子化合物中既有离子键又有共价键。(3)正确。只要化合物中含有离子键，它一定是离子化合物，但离子化合物可能含有共价键。共价化合物中必须只含有共价键，不能含有离子键。2含共价键的物质一定是共价化合物吗？提示不一定。如非金属单质(O2、Cl2、N2等)中含共价键，但不属于化合物；某些离子化合物(如NaOH、Na2SO4、NH4Cl等)中既含离子键，也含共价键，属于离子化合物；只要含有离子键的化合物就是离子化合物。3非金属单质(除稀有气体外)可能存在极性键吗？化合物中可能存在非极性键吗？提示(1)非金属单质由同种元素的原子构成，同种原子吸引电子的能力相同，电子对不偏向任何一个原子，不能形成极性键，故非金属单质中不可能存在极性键。(2)化合物中可能存在非极性键，如H2O2、Na2O2等。4(1)有化学键断裂的过程一定是化学反应吗？(2)有化学键形成的过程一定是化学反应吗？提示(1)不一定。如NaCl受热熔化断裂离子键，HCl溶于水断裂共价键，但都不是化学变化。(2)不一定。如从水溶液中结晶形成离子化合物时有离子键形成，但这个过程是物理变化。判一判判断正误(对的在括号内打，错的在括号内打)(1)任何物质中均含有化学键。()(2)含有金属元素的化合物一定是离子化合物。()(3)全部由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物。()(4)由分子组成的物质中一定存在共价键。()(5)阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物。()(6)含有共价键的化合物一定是共价化合物。()(7)共价化合物中可能含有离子键。()(8)构成单质分子的粒子一定含有共价键。()(9)不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键。()(10)NH4Cl属于离子化合物，其电子式为 ()练一练1.下列有关化学用语表示正确的是()A中子数为10的氧原子：OBMg2的结构示意图：C硫化钠的电子式：Na:NaDHCl的形成过程：H:H:答案：B22019山东学考真题下列物质中，含有共价键的离子化合物是()AK2SO4 BNaCl CCH3CH2OH DNH3H2O答案：A32019南京月考下列说法中不正确的是()水分子的电子式为HH离子半径由小到大的顺序是Mg2NaClS2氮分子的电子式为:NN:只含有离子键的化合物才是离子化合物A BC D答案：C42019成都检测下列物质中，含有非极性共价键的化合物是()AN2 BCO2CNaOH DH2O2答案：D知识点一 离子键与共价键的概念理解与判断1.下列关于离子键的说法正确的是()A离子键就是阴、阳离子间的静电引力B所有金属元素与所有非金属元素间都能形成离子键C钠离子与氯离子结合形成离子键D在离子化合物CaCl2中，两个氯离子间也存在离子键解析：离子键为阴、阳离子之间的相互作用力，包括静电引力、静电斥力，A项错误；所有金属元素与所有非金属元素之间不一定形成离子键，如AlCl3中Al与Cl之间形成共价键，B项错误；钠、氯分别是活泼的金属元素、非金属元素，氯化钠中钠离子与氯离子之间形成离子键，C项正确；在离子化合物CaCl2中，两个氯离子与钙离子之间存在离子键，而两个氯离子之间不存在离子键，D项错误。答案：C2下列物质中既含有离子键又含有共价键的是()ACO2 BKOH CMgCl2 DNa2O解析：CO2中只含有共价键，A项错误；KOH中含有离子键和共价键，B项正确；MgCl2中只含有离子键，C项错误；Na2O中只含有离子键，D项错误。答案：B32019宁夏银川一中期中下列每组物质中含有的化学键类型相同的是()ANaCl、HCl、H2O、NaOH BHBr、CO2、H2O、CS2CCl2、Na2S、HCl、SO2 DNa2O2、H2O2、H2O、O3解析：NaCl中只含离子键，HCl和H2O中只含共价键，NaOH中既有离子键又有共价键；HBr、CO2、H2O、CS2均是共价化合物，只含共价键；Cl2、HCl、SO2中只含共价键，Na2S中只含离子键；Na2O2中既有离子键又有共价键，H2O2、H2O、O3中只含共价键。综上所述，B项符合题意。答案：B知识点二 离子化合物与共价化合物的比较4.2019贵州铜仁一中期中下列物质中属于含有共价键的离子化合物的是()ANaCl BH2O CKOH DCl2解析：NaCl中只有离子键，A项错误；H2O中只有共价键，B项错误；KOH是离子化合物，其中含有离子键，O与H之间形成共价键，C项正确；Cl2是单质，只有共价键，D项错误。答案：C52019陕西西安一中月考同主族元素形成的同一类型化合物，往往结构和性质相似。PH4I是一种白色晶体，下列对PH4I的叙述中正确的是()A它是一种共价化合物B它受热时，可能会分解产生有色气体C它不可能与NaOH溶液反应D它只含离子键解析：类似于NH4Cl，PH4I中存在PH、I，PH和I之间形成离子键，P与H之间形成共价键，因为其含有离子键，所以属于离子化合物，故A、D两项错误；NH4Cl不稳定，受热分解生成NH3和HCl，所以PH4I受热时会分解产生PH3和HI，均为无色气体，HI分解生成碘单质，为紫色气体，故B项正确；NH4Cl能与NaOH反应，则PH4I可能与NaOH溶液反应，故C项错误。答案：B62019广东揭阳期中下列关于离子键、共价键的叙述中正确的是()A非极性键只存在于双原子的单质分子(如Cl2)中B在共价化合物里，可能存在离子键C在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键D化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成解析：非极性键不只存在于双原子的单质分子中，也可能存在于多原子的化合物中，如H2O2中含有非极性键，故A项错误；共价化合物中一定不存在离子键，故B项错误；离子化合物中肯定存在离子键，可能存在共价键，如NaOH，故C项错误；化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，故D项正确。答案：D知识点三 电子式、结构式等化学用语7.2019山西太原五中月考下列电子式书写正确的是()解析：N2的电子式为:NN:，A项错误；NH的电子式为，B项错误；H2O是共价化合物，电子式为H:H，C项错误；NaCl是离子化合物，电子式为Na:，D项正确。答案：D82019安徽铜陵一中期中下列化学用语正确的是()ACO2的电子式为:C:B核内质子数为117，核内中子数为174的核素Ts可表示为TsCCl的离子结构示意图为DHClO的结构式为HClO解析：CO2为共价化合物，电子式为:C:，A项正确；核内质子数为117，核内中子数为174，质量数质子数中子数117174 291，则该核素可表示为Ts，B项错误；氯原子的核电荷数为17，Cl的离子结构示意图应为，C项错误；次氯酸中氧元素显2价，氯元素显1价，电子式为H:，HClO的结构式为HOCl，D项错误。答案：A92019山西太原五中月考下列几种物质：MgCl2H2OAlH2O2Na2O2Ca(OH)2HClOI2He(1)只含有离子键的是_(填序号，下同)。(2)含有共价键的离子化合物是_。(3)共价化合物是_。(4)熔融状态和固态都能导电的是_。(5)HClO的结构式为_，I2的电子式为_。解析：九种物质中，Al是金属单质，I2和He是非金属单质，MgCl2、Na2O2和Ca(OH)2是离子化合物，H2O、H2O2和HClO是共价化合物。离子化合物中一定含有离子键，如果含有原子团，那么原子团中一定含有共价键。共价化合物中只有共价键。(1)MgCl2中的阴、阳离子分别是Cl和Mg2，只含有离子键。(2)Na2O2和Ca(OH)2中分别含有原子团：O和OH，是含有共价键的离子化合物。(3)由分析可知，共价化合物是H2O、H2O2、HClO。(4)熔融状态和固态都能导电的只有Al。(5)HClO的结构式为HOCl，I2的电子式为:答案：(1)(2) (3)(4)(5)HOCl:基础达标1下列关于共价键的说法正确的是()A分子内部一定存在共价键B由非金属元素组成的化合物，其内部一定全是共价键C非极性键只存在于双原子单质分子中D不同元素组成的多原子分子里一定存在极性键解析：单原子分子中不存在共价键，只存在分子间作用力，如稀有气体分子，故A项错误；由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl既含有离子键，又含有共价键，故B项错误；非极性键可能存在于多原子的化合物里，如过氧化氢分子中氧原子和氧原子之间存在非极性共价键，故C项错误；不同元素组成的多原子分子中不同元素的原子对共用电子对的吸引力不同，一定存在极性键，故D项正确。答案：D22019安徽宣城三校期中下列有关化学用语的表示正确的是()AMg原子的结构示意图为BOCl2的电子式为:CHF的电子式为H:D表示Na2S形成的电子式为NaNaNa:Na解析：Mg原子的结构示意图为，故A项错误；OCl2是共价化合物，电子式为:，故B项正确；HF属于共价化合物，其电子式为H:，故C项错误；Na2S属于离子化合物，其电子式为Na:2Na，故D项错误。答案：B32019河北邢台一中月考水电解生成H2和O2，水受热汽化成水蒸气。下列说法正确的是()A前者属于化学变化，只破坏分子间作用力BH2O比H2S的沸点高是因为水分子间存在氢键C后者属于物理变化，破坏了化学键D分子间作用力比化学键强，比氢键弱解析：水电解生成H2和O2属于化学变化，水电解过程中破坏化学键、分子间作用力和氢键，A项错误；H2O比H2S的沸点高是因为水分子间存在氢键，B项正确；水受热汽化属于物理变化，没有破坏化学键，C项错误；分子间作用力比化学键、氢键弱，D项错误。答案：B4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()ANH4ClNH3HClBNH3CO2H2O=NH4HCO3C2NaOHCl2=NaClNaClOH2OD2Na2O22CO2=2Na2CO3O2解析：反应NH4ClNH3HCl发生时，断裂离子键、极性共价键，形成的只有极性共价键，A项错误；反应NH3 CO2 H2O=NH4HCO3发生时，断裂极性共价键，形成的有极性共价键和离子键，B项错误；反应2NaOH Cl2=NaCl NaClO H2O发生时，断裂离子键、极性共价键、非极性共价键，形成的有极性共价键、离子键，C项错误；反应2Na2O2 2CO2=2Na2CO3 O2发生时，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成，D项正确。答案：D5北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是()AK3C60中只有离子键BK3C60中不含共价键C该晶体在熔融状态下能导电DC60与12C互为同素异形体解析：K3C60中K和C之间形成离子键，C中C原子和C原子之间形成共价键，A、B两项错误；根据题给信息，该物质属于离子化合物，则该晶体在熔融状态下能导电，C项正确；C60属于单质，12C属于原子，而同素异形体指的是单质，D项错误。答案：C6下列事实与氢键有关的是()A水加热到很高的温度都难以分解B水结成冰体积膨胀，密度变小C水分解成氢气和氧气时吸收热量DHF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱解析：氢键是一种特殊的分子间作用力，不是化学键，只影响物质的物理性质，不影响化学性质。水分解破坏的是化学键，与氢键无关，故A项错误；氢键具有方向性，氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以水结成冰时，体积增大，当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的间隙减小，密度反而增大，故B项正确；水分子分解时破坏共价键，破坏共价键时要吸收能量，与氢键无关，故C项错误；HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与F、Cl、Br、I的非金属性有关，元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，同一主族元素的非金属性随着原子序数的增加而减弱，所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱，与氢键无关，故D项错误。答案：B7图中每条折线表示周期表第A族第A族中某一族元素简单氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是()AH2S BHClCPH3 DSiH4解析：在第A族第A族元素的简单氢化物里，NH3、H2O、HF因分子间存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有第A族元素的氢化物不存在该反常现象，故a点代表的应是SiH4。答案：D8.2019湖北黄冈中学检测三硫化四磷用于制造火柴及火柴盒摩擦面，分子结构如图所示。下列有关三硫化四磷的说法正确的是()A该物质中磷元素的化合价为3B22 g P4S3含硫原子数目约为1.8061023C该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8D该物质分子中全是极性共价键解析：该物质中硫的化合价为2价，磷元素的平均化合价为1.5价，A项错误；22 g P4S3的物质的量为0.1 mol，其中含0.3 mol S原子，故含硫原子数目约为1.8061023，B项正确；该物质分子结构中S、P最外层电子数均为8，C项错误；该物质分子中PP键是非极性共价键，D项错误。答案：B9如图所示的几种短周期元素中，W、X、Y、Z四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法错误的是()QXYMWZA.相同条件下，Q元素最简单氢化物是同主族元素氢化物中沸点最高的B物质W3X4中，每个原子最外层均达到8电子稳定结构CX、Q、Y和氢元素形成的化合物中可能既含有离子键，又含有共价键D将Q的最高价氧化物分别通入W和M的最高价氧化物对应水化物的钠盐溶液中均可产生白色沉淀解析：根据元素在周期表中的位置可知，设X的最外层电子数为a，则Y的最外层电子数为a1，Z的最外层电子数为a2，W的最外层电子数为a1，因此aa1a2a122，解得a5，所以Q是C元素，X是N元素，Y是O元素，Z是Cl元素，W是Si元素，M是Al元素。相同条件下，Q(C)元素最简单氢化物是同主族元素氢化物中沸点最低的，A项错误；物质Si3N4中，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，B项正确；N、C、O和H形成的化合物中可能既含有离子键，又含有共价键，例如碳酸铵等，C项正确；将碳的最高价氧化物二氧化碳分别通入硅酸钠溶液和偏铝酸钠溶液中均可产生白色沉淀，白色沉淀分别是硅酸和氢氧化铝，D项正确。答案：A102019安徽六安一中期中已知A、B、C、D、E五种主族元素分别位于第一、二、三周期，原子序数依次增大，其中A与C、B与D分别同主族，且B原子的最外层电子数等于A与C原子序数之和的一半，下列叙述正确的是()A原子半径：ABCDECA与B、C与B均能形成X2Y2型化合物，且其中所含有的化学键类型相同DA、B、D、E四种元素分别能与C形成含单原子核阴离子的离子化合物解析：A、B、C、D、E五种主族元素分别位于第一、二、三周期，原子序数依次增大，则A在第一周期，A为H元素；A与C同主族，则C为Na元素；B原子的最外层电子数等于A与C原子序数之和的一半，则B为O元素；B与D同主族，则D为S元素；E的原子序数比D大，则E为Cl元素。同主族元素电子层数越多，原子半径越大，同周期元素原子序数越大，原子半径越小，则原子半径：HOClSNa，故A项错误；元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性：SCl，则简单氢化物的热稳定性：H2SClKO2。(5)为O，为S，、均可与氢元素构成多种10电子和18电子的粒子，其中属于4核18电子的分子为过氧化氢，电子式为H:H,4核10电子的阳离子为水合氢离子，电子式为。答案：(1) :NH3HNO3=NH4NO3(2) (3)HSHCl2H2S=S2HCl(4)S2ClKO2(5) H:H能力达标13.(1)请用下列10种物质的序号填空：O2；H2；NH4NO3；K2O2；Ba(OH)2；CH4；CO2；NaF；NH3；I2。既含有离子键又含有非极性键的是_；既含有离子键又含有极性键的是_。(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，其化学式为_；若XY2为共价化合物，则其结构式为_。(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190 (2.02103 Pa)，但在180 就开始升华。据此判断，氯化铝是_(填“共价”或“离子”)化合物。可以证明你的判断正确的实验依据是_。解析：(1)既含有离子键又含有非极性键的是K2O2；既含有离子键又含有极性键的是NH4NO3、Ba(OH)2。(2)X、Y两种主族元素形成的XY2型化合物中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，则该物质是氟化钙，其化学式为CaF2；若XY2为共价化合物，则该物质是CS2，其结构式为S=C=S。(3)氯化铝的熔点为190 (2.02103 Pa)，在180 就开始升华，说明微粒之间的作用力很小，据此判断，氯化铝是共价化合物。答案：(1)(2)CaF2S=C=S(3)共价熔点低，易升华14有X、Y、Z三种短周期元素，X的气态氢化物化学式为H2X，此氢化物的相对分子质量与X最高价氧化物的相对分子质量之比为17:40，X原子核内质子数与中子数相等，Y与X可以形成离子化合物Y2X，Y的阳离子电子层结构与Ne相同，Z与X同周期，其气态单质是双原子分子，两原子共用1对电子。试回答：(1)写出各元素符号：X_、Y_、Z_。(2)X与Y形成的离子化合物的电子式为_。(3)Y元素在周期表中的位置为_，其单质在空气中燃烧产物的电子式为_。解析：有X、Y、Z三种短周期元素，X的气态氢化物化学式为H2X，该氢化物中X化合价为2价，则X属于第A族元素，其最高价氧化物分子式为XO3，H2X的相对分子质量与X最高价氧化物的相对分子质量之比为17:40，设X的相对原子质量为a，(a2) : (a48)17:40，则a32，X原子核内质子数与中子数相等，所以X质子数为16，则X为S元素；Y与X可以形成离子化合物Y2X，Y属于第A族元素，Y的阳离子电子层结构与Ne相同，则Y为Na元素；Z与X同周期，其气态单质是双原子分子，两原子共用1对电子，则Z是Cl元素。(1)通过以上分析知，X是S元素、Y是Na元素、Z是Cl元素。(2)S与Na形成离子化合物Na2S，钠离子和硫离子之间存在离子键，电子式为Na:2Na。(3)Na元素在周期表中的位置为第三周期第A族，其单质在空气中燃烧的产物为过氧化钠，电子式为Na:2 Na。答案：(1)SNaCl(2)Na:2 Na(3)第三周期第A族Na:2 Na- 15 -