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課時(shí)規(guī)范練14 原子結(jié)構(gòu)與微粒之間的相互作用力
一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)
1.下列敘述中,正確的是( )
A.14C中含有14個(gè)中子
B.1H、2H、3H是同一種核素
C.H2O與D2O(重水)互稱同位素
D.C60、C70、金剛石、石墨均為碳的同素異形體
2.(2019湖北八市一模)下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是 ( )
A.氮?dú)夥肿拥碾娮邮?N??N
B.質(zhì)子數(shù)為53,中子數(shù)為78的碘原子:5378I
C.二氧化硅的結(jié)構(gòu)式: OSiO
D.氟離子的結(jié)構(gòu)示意圖:
3.下列各組中兩種微粒所含電子數(shù)不相等的是( )
A.H3O+和OH- B.CO和N2
C.HNO2和NO2- D.CH3+和NH4+
4.(2018課標(biāo)全國(guó)Ⅰ,12)主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10;W與Y同族;W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng),其生成物可腐蝕玻璃。下列說(shuō)法正確的是( )
A.常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)
B.Z的氫化物為離子化合物
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性
D.W與Y具有相同的最高化合價(jià)
5.現(xiàn)有短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍;Y與Z能形成Z2Y、Z2Y2型離子化合物,Z與T形成的Z2T化合物能破壞水的電離平衡。五種元素的原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示。下列推斷不正確的是( )
A.Y、Z組成的化合物只含離子鍵
B.氫化物的沸點(diǎn)和穩(wěn)定性排序:R
R
D.由X、Y、Z、T四種元素組成的化合物水溶液一定顯酸性
6.下列說(shuō)法不正確的是( )
①非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì)中一定存在共價(jià)鍵?、诜墙饘僦g形成的化合物一定是共價(jià)化合物?、鄯墙饘俚臍鈶B(tài)氫化物中一定存在極性共價(jià)鍵?、茈x子化合物中一定含有離子鍵?、萁饘僭睾头墙饘僭匦纬傻幕衔镆欢ㄊ请x子化合物?、拊谝环N化合物中只能存在一種類型的化學(xué)鍵?、吆矁r(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物
⑧含離子鍵的化合物一定是離子化合物?、崧然c和HCl溶于水都發(fā)生電離,克服粒子間作用力的類型相同。
A.③④⑦⑧ B.①③④⑦⑧
C.①②⑤⑥⑨ D.①④⑦⑨
7.短周期元素X、Y、Z所在的周期序數(shù)依次增大,它們的原子序數(shù)之和為20,且Y2-與Z+核外電子層的結(jié)構(gòu)相同。下列化合物中同時(shí)存在極性和非極性共價(jià)鍵的是( )
A.Z2Y B.X2Y2
C.Z2Y2 D.ZYX
8.(2019湖北漢川一中月考)W、X、Y、Z均為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、8,它們的最外層電子數(shù)之和為10,下列說(shuō)法正確的是( )
A.W與Y可以形成離子化合物
B.X的簡(jiǎn)單氫化物在同主族元素的氫化物中沸點(diǎn)最高,說(shuō)明X的非金屬性最強(qiáng)
C.X和Z形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物中,既含有極性鍵又含有非極性鍵
D.工業(yè)生產(chǎn)中,通常用電解Z的熔融氧化物來(lái)制取Z的單質(zhì)
9.設(shè)X、Y、Z代表元素周期表中前4周期的三種主族元素,已知X+和Y-具有相同的電子層結(jié)構(gòu);Z元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比Y元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)少9;Y和Z兩種元素可形成含4個(gè)原子核、42個(gè)電子的負(fù)一價(jià)陰離子。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.元素Z的氣態(tài)氫化物分子中含有10個(gè)電子
B.元素Y的氣態(tài)氫化物分子中含有18個(gè)電子
C.元素Z與元素X形成的化合物X2Z中離子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D.元素Y、Z組成的化合物屬于離子化合物
10.(2019四川南充模擬)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半徑依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為15,Y是地殼中含量最高的元素,Y與Z同主族,Z與W同周期。下列說(shuō)法正確的是( )
A.X與Y形成的化合物分子中只存在極性鍵
B.Z的簡(jiǎn)單離子與W的離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
C.化合物WX2中既存在離子鍵,又存在共價(jià)鍵
D.X與Y形成的化合物可能使酸性KMnO4溶液褪色
11.短周期元素X、Y、Z關(guān)系如右圖,X原子的電子層數(shù)為n,最外層電子數(shù)為2n。W(短周期)原子最內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.X和Y都是非金屬元素,其中X最高化合價(jià)為+4價(jià)
B.X、W的最高價(jià)氧化物在一定條件下能反應(yīng)
C.元素X、W和氧元素可形成化學(xué)式為W2XO3共價(jià)化合物
D.XZ4中各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
12.短周期元素T、W、X、Y、Z 的原子序數(shù)依次增大。T、W、X的簡(jiǎn)單氫化物分子均含10個(gè)電子,且X與Z最外層電子數(shù)相等。Y2Z3只存在于非水環(huán)境,在水中發(fā)生劇烈反應(yīng)生成白色沉淀和臭雞蛋氣味氣體。下列各組粒子中,都不會(huì)破壞水的電離平衡的是( )
A.TX32-、WX3- B.Y3+、YX2-
C.WX3-、ZX42- D.Z2-、ZX32-
二、非選擇題(本題共4小題,共40分)
13.(2019河南新鄉(xiāng)模擬)(8分)現(xiàn)有下列9種粒子:11H、12H、 613C、 614C、 714N、2656Fe2+、2656Fe3+、 816O2、 816O3。按要求完成以下各題:
(1)11H、12H、13H分別是氫元素的一種 ,它們互稱為 。
(2)互為同素異形體的粒子是 。
(3)對(duì)于ZAXbn,按下列要求填空(從以上所給粒子中選擇)。
①Z、n、b相同而A不同: ;
②A、n、b相同而Z不同: ;
③A、Z、b相同而n不同: ;
④Z、n、A相同而b不同: 。
14.(10分)現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表所示:
元素
元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
X
周期序數(shù)=主族序數(shù)=原子序數(shù)
Y
原子最外層電子數(shù)為a,次外層電子數(shù)為b
Z
原子L層電子數(shù)為a+b,M層電子數(shù)為a-b
M
單質(zhì)在自然界中的硬度最大
N
位于第三周期,最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍
(1)寫出X、Y、Z、N四種元素的名稱:X ,Y ,Z ,N 。
(2)由X、Y、Z、M、N五種元素兩兩組成的分子中,許多分子含有的電子數(shù)相等,寫出符合下列要求的分子式:
①含10e-且呈正四面體結(jié)構(gòu)的分子: ;
②含14e-的雙原子分子: ;
③含16e-且能使溴水褪色的分子: ;
④含18e-且常溫下呈液態(tài)的分子: 。
15.(10分)有A、B、C、D、E五種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。已知A和B原子具有相同的電子層數(shù),且A的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的兩倍,C是該周期中原子半徑最大的元素,C的單質(zhì)在加熱條件下與B的單質(zhì)充分反應(yīng),可以得到與D單質(zhì)顏色相同的淡黃色固態(tài)化合物,E與D相鄰。試根據(jù)以上敘述回答:
(1)元素名稱:A 、C 、E 。
(2)寫出AB2與過(guò)量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式: ;寫出C2B2與AB2反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(3)畫(huà)出D的原子結(jié)構(gòu)示意圖: ,用電子式表示化合物C2D的形成過(guò)程: 。
(4)D、E的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大小 (填化學(xué)式比較大小)。
16.(2019湖南岳陽(yáng)質(zhì)檢)(12分)A、B、D、E、F、G為短周期元素,且原子序數(shù)依次遞增。A、F同主族,E、G同主族。A與其他非金屬元素化合時(shí)易形成共價(jià)鍵,F與其他非金屬元素化合時(shí)易形成離子鍵,且F+與E2-核外電子排布相同。由以上元素組成的物質(zhì)BE和D2具有相同的電子數(shù)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)F位于第 周期第 族;
(2)G的離子結(jié)構(gòu)示意圖為 ;
(3)用電子式表示D2的形成過(guò)程: ;
(4)由A、E、F三種元素形成的化合物的化學(xué)式為 ,含有的化學(xué)鍵有 (填寫完整化學(xué)鍵類型),屬于 化合物;
(5)B的最高價(jià)是 ,由A、B組成的化合物中,含A量最高的物質(zhì)的化學(xué)式為 ;與D2相對(duì)分子質(zhì)量相等的物質(zhì)的化學(xué)式為 ,含有的化學(xué)鍵有 (填寫完整化學(xué)鍵類型),有 對(duì)共用電子對(duì)。
課時(shí)規(guī)范練14 原子結(jié)構(gòu)與微粒之間的相互作用力
1.D 14C中含有8個(gè)中子;1H、2H、3H不是同一種核素,而是同位素;H2O與D2O是兩種不同的化合物,只有D項(xiàng)敘述正確。
2.D 氮分子的電子式為N??N,A項(xiàng)錯(cuò)誤;質(zhì)子數(shù)為53,中子數(shù)為78的碘原子為 53131I,B項(xiàng)錯(cuò)誤;二氧化硅是原子構(gòu)成的物質(zhì),每個(gè)硅原子連接四個(gè)氧原子,每個(gè)氧原子連接2個(gè)硅原子,不存在二氧化硅分子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;氟離子核內(nèi)9個(gè)質(zhì)子,核外10個(gè)電子,故其結(jié)構(gòu)示意圖為,D項(xiàng)正確。
3.D CH3+中電子數(shù)為8,NH4+中電子數(shù)為10,二者不相等。
4.B 根據(jù)“W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng),其生成物可腐蝕玻璃”可知,該生成物為HF,則結(jié)合“W與Y同族”及“W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10”可推知,W為氟元素,X為Na元素,Y為氯元素,Z為Ca元素。常溫常壓下,金屬鈉為固態(tài),A項(xiàng)錯(cuò)誤;CaH2為離子化合物,B項(xiàng)正確;CaCl2為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,其溶液呈中性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;F無(wú)正價(jià),而Cl的最高價(jià)為+7價(jià),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.A Y與Z能形成Z2Y、Z2Y2型離子化合物,則Y、Z分別為O、Na;Na與T形成的Na2T化合物能破壞水的電離平衡,則T為S;R原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍,則R為C;由X的原子序數(shù)比C小,且原子半徑也比C的小,則X為H。Na2O2中含有非極性共價(jià)鍵,A項(xiàng)錯(cuò)誤;氫化物的沸點(diǎn)和穩(wěn)定性排序?yàn)镃H4H2CO3,C項(xiàng)正確;NaHSO3和NaHSO4的水溶液均呈酸性,D項(xiàng)正確。
6.C?、傧∮袣怏w分子中不存在化學(xué)鍵,錯(cuò)誤;②氯化銨是離子化合物,錯(cuò)誤;③非金屬元素與氫元素形成的共價(jià)鍵一定是極性鍵,正確;④離子化合物中一定含有離子鍵,正確;⑤氯化鋁是共價(jià)化合物,錯(cuò)誤;⑥化合物中可以存在多種化學(xué)鍵,錯(cuò)誤;⑦含共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物,例如氫氧化鈉中含有共價(jià)鍵,屬于離子化合物,正確;⑧含離子鍵的化合物一定是離子化合物,正確;⑨氯化鈉和HCl溶于水都發(fā)生電離,克服粒子間作用力的類型不相同,前者克服的是離子鍵,后者克服的是共價(jià)鍵,錯(cuò)誤。
7.B 由Y2-與Z+核外電子層的結(jié)構(gòu)相同,且X、Y、Z原子序數(shù)之和為20,可推知三種元素分別為H、O、Na,則Z2Y為Na2O,只含離子鍵,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;X2Y2為H2O2,同時(shí)存在極性和非極性共價(jià)鍵,故B項(xiàng)正確;Z2Y2為Na2O2,既含有離子鍵,又含有非極性共價(jià)鍵,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;ZYX為NaOH,,含有離子鍵和極性共價(jià)鍵,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8.A W、X、Y、Z均為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、8,則W是氫元素,X是氧元素,Y、Z處于第3周期,四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為10,Y、Z最外層電子數(shù)之和是10-1-6=3,則最外層電子數(shù)只能為1、2,又因?yàn)閅原子序數(shù)小于Z,則Y是鈉元素、Z是Mg元素。A項(xiàng),W與Y可以形成NaH,屬于離子化合物,正確;B項(xiàng),X的簡(jiǎn)單氫化物在同主族元素的氫化物中沸點(diǎn)最高,是由于水分子之間存在氫鍵,錯(cuò)誤;C項(xiàng),X和Z形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物為MgO,只含有離子鍵,錯(cuò)誤;D項(xiàng),工業(yè)上通常用電解熔融氯化鎂冶煉鎂,錯(cuò)誤。
9.D 由Y-知Y為非金屬,結(jié)合Z的質(zhì)子數(shù)比Y少9,則Y為第ⅦA族的Cl、Z為O,由此可知X為K。水分子中含有10個(gè)電子,HCl分子中含有18個(gè)電子,K2O中的K+、O2-均達(dá)到最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。氯和氧組成的化合物為共價(jià)化合物。
10.D 原子最外層電子數(shù)之和為15,Y是地殼中含量最高的元素,Y是氧元素,Y與Z同主族,Z是硫元素;X的半徑小于氧原子,所以X是氫元素;Z與W同周期,W是鎂元素;H和O形成的H2O2中既有極性鍵,又有非極性鍵,故A錯(cuò)誤;S2-有3個(gè)電子層、Mg2+有2個(gè)電子層,故B錯(cuò)誤;MgH2中只存在離子鍵,故C錯(cuò)誤;H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正確。
11.C X為第2周期元素,最外層電子數(shù)為4,X、Y、Z分別為C、S、Cl;W最外層電子數(shù)為1,可能為L(zhǎng)i、Na;CO2屬于酸性氧化物,與堿性氧化物L(fēng)i2O、Na2O均反應(yīng),B選項(xiàng)正確;Li2CO3、Na2CO3均屬于離子化合物,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;由CCl4可知D選項(xiàng)正確。
12.C 根據(jù)題意可推出:T、W、X、Y、Z分別是C、N、O、Al、S。TX32-、WX3- 、Y3+、YX2-、ZX42-、Z2-、ZX32-分別是CO32-、NO3-、Al3+、AlO2-、SO42-、S2-、SO32-,這些離子中只有NO3-和SO42-不發(fā)生水解,所以C正確。
13.答案 (1)核素 同位素 (2) 816O2和 816O3
(3)①11H、12H和 613C、 614C?、凇?14C、 714N?、?656Fe2+、2656Fe3+
④ 816O2、 816O3
14.答案 (1)氫 氧 硅 硫
(2)①CH4?、贑O?、跜2H4?、蹾2O2
解析 由題意可推得X為氫元素,Y為氧元素,Z為硅元素,M為碳元素,N為硫元素。
15.答案 (1)碳 鈉 氯
(2)CO2+2OH-H2O+CO32- 2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2↑
(3)
(4)HCl>H2S
解析 (1)根據(jù)題意并結(jié)合元素周期表分析知,A、C、E分別是碳、鈉、氯元素。(2)A是碳元素、B是氧元素,CO2與過(guò)量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水,離子方程式為CO2+2OH-CO32-+H2O,Na2O2與CO2發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2↑。(3)D是硫元素,其原子核外有3個(gè)電子層、最外層有6個(gè)電子,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為
,用電子式表示Na2S的形成過(guò)程為。(4)D是硫元素、E是氯元素,非金屬性Cl>S,則氫化物的穩(wěn)定性HCl>H2S。
16.答案 (1)3 ⅠA (2)
(3)N+NN??N
(4)NaOH 離子鍵和極性共價(jià)鍵 離子
(5)+4價(jià) CH4 C2H4 極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵 6
解析 A、F同主族,且A與其他非金屬元素化合時(shí)易形成共價(jià)鍵,F與其他非金屬元素化合時(shí)易形成離子鍵,則為第ⅠA族元素,且A為氫元素。F+與E2-核外電子排布相同,則F為鈉元素,E為氧元素,E、G同主族,則G為S元素。根據(jù)BE分子和D2分子具有相同的電子數(shù),可推知B為碳元素,D為氮元素。
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