（通用版）2020高考化學一輪復習 跟蹤檢測（二十九）認識層面 原子結構、化學鍵（有什么）（含解析）.doc

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跟蹤檢測（二十九） 認識層面——原子結構、化學鍵（有什么） 1．YBa2Cu8Ox(Y為元素釔)是磁懸浮列車中的重要超導材料，下列關于Y的說法不正確的是(　　) A．屬于金屬元素 B．質子數(shù)與中子數(shù)之差為50 C．原子的核外電子數(shù)是39 D.Y和Y是兩種不同的核素 解析：選B　Y的質子數(shù)為39，中子數(shù)為89－39＝50，質子數(shù)與中子數(shù)之差為11。 2．下列有關氧元素及其化合物的表示正確的是(　　) A．中子數(shù)為10的氧原子：O B．氧原子的結構示意圖： C．水分子的電子式： D．乙酸甲酯的結構簡式：HCOOC2H5 解析：選A　質子數(shù)為8、中子數(shù)為10的氧原子的質量數(shù)為18，A正確；氧原子的結構示意圖為，B錯誤；水是共價化合物，不存在離子鍵，水分子中氫氧原子個數(shù)比為2∶1，C錯誤；乙酸甲酯的結構簡式為CH3COOCH3，D錯誤。 3．下列表達正確的是(　　) A．HClO的電子式為 B．H2S的電子式可表示為 C．用電子式表示Na2O的形成過程為 D．BaCl2的電子式為 解析：選D　A項，HClO的電子式應為；B項，H2S為共價化合物，電子式應為；C項，兩個鈉離子不能合并，正確的形成過程為。 4．我國限制稀有金屬對外出口，此舉對我國戰(zhàn)略安全具有重要意義，稀土元素釹(Nd)是制造導彈合金材料的重要元素。下列說法中正確的是(　　) A.Nd和Nd是同一核素 B．一個Nd原子的質量約為 g(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值) C.Nd原子的中子數(shù)與質子數(shù)之差為80 D．14 g釹元素含有6 mol電子 解析：選B　Nd和Nd是不同核素，A項錯誤；1 mol Nd原子的質量約為140 g，一個原子的質量約為 g，B項正確；Nd原子的中子數(shù)為80、質子數(shù)為60，二者之差為20，C項錯誤；元素的相對原子質量是該元素的各種天然同位素的相對原子質量和所占的物質的量分數(shù)算出的平均值，因此14 g釹元素對應的釹原子的物質的量并非0.1 mol，含有的電子也不是6 mol，D項錯誤。 5．(2018全國卷Ⅲ)下列敘述正確的是(　　) A．24 g鎂與27 g鋁中，含有相同的質子數(shù) B．同等質量的氧氣和臭氧中，電子數(shù)相同 C．1 mol重水與1 mol水中，中子數(shù)比為2∶1 D．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化學鍵數(shù)相同 解析：選B　24 g Mg、27 g Al的物質的量均為1 mol,1個Mg原子和1個Al原子所含的質子數(shù)分別為12、13，故24 g鎂與27 g鋁中含有的質子數(shù)分別為12 mol和13 mol，A項錯誤；等質量的氧氣和臭氧，所含氧原子數(shù)相等，故電子數(shù)相同，B項正確；1個D2O分子含有10個中子，1個H2O分子含有8個中子，1 mol重水與1 mol水中含有的中子數(shù)之比為10∶8(5∶4)，C項錯誤；1個乙烷分子中含有7個共價鍵，而1個乙烯分子中含有6個共價鍵，故1 mol乙烷與1 mol乙烯中，含有的化學鍵數(shù)之比為7∶6，D項錯誤。 6．(2019北京房山一模)含氯消毒液(主要成分為NaClO)與含氯潔廁靈(主要成分為HCl)混用可能會引起中毒，其原因是NaClO＋2HCl===Cl2↑＋NaCl＋H2O，下列說法中正確的是(　　) A．NaCl的電子式為 B．NaClO中只含有離子鍵 C．當釋放2.24 L Cl2時，一定有6.021022個氯氣分子擴散到室內 D．使用消毒液時滴加食醋可增強消毒作用，其原因用離子方程式表示為ClO－＋CH3COOH===HClO＋CH3COO－ 解析：選D　A項，NaCl是離子化合物，寫電子式時陰離子要用括號括起來，即NaCl的電子式為；B項，NaClO中含有離子鍵和極性共價鍵；C項中沒有說明是在標準狀況下，故2.24 L Cl2的物質的量不一定是0.1 mol；D項，使用消毒液時滴加食醋，依據(jù)強酸制弱酸原理，醋酸可以與ClO－反應生成HClO，離子方程式為ClO－＋CH3COOH===HClO＋CH3COO－。 7．下列說法正確的是(　　) A．共價化合物中可能含有離子鍵 B．區(qū)別離子化合物和共價化合物的方法是看其水溶液是否能夠導電 C．離子化合物中只含有離子鍵 D．離子化合物在熔融狀態(tài)下能電離出自由移動的離子，而共價化合物不能 解析：選D　A項，共價化合物中只含有共價鍵；B項，區(qū)別離子化合物和共價化合物要看其在熔融狀態(tài)下能否導電，而不能根據(jù)其水溶液是否能導電來判斷；C項，離子化合物中一定含有離子鍵，可能含有共價鍵，如NaOH、NH4NO3等；D項，離子化合物在熔融狀態(tài)下都能電離出自由移動的離子，共價化合物在熔融狀態(tài)下不能電離。 8．下列物質中含有相同的化學鍵類型的是(　　) A．NaCl、HCl、H2O、NaOH B．Cl2、Na2S、HCl、SO2 C．HBr、CO2、H2O、CS2 D．Na2O2、H2O2、H2O、O3 解析：選C　四種物質含有的化學鍵分別是離子鍵、極性共價鍵、極性共價鍵、離子鍵和極性共價鍵，A錯誤；四種物質含有的化學鍵分別是非極性共價鍵、離子鍵、極性共價鍵、極性共價鍵，B錯誤；四種物質含有的化學鍵均是極性共價鍵，C正確；四種物質含有的化學鍵分別是離子鍵和非極性共價鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵、極性共價鍵、非極性共價鍵，D錯誤。 9．氕化鋰(LiH)、氘化鋰(LiD)、氚化鋰(LiT)在一定條件下都可產(chǎn)生極高的能量，被廣泛應用在火箭推進劑和核反應中。下列有關說法中正確的是(　　) A．LiH、LiD、LiT互為同素異形體 B．LiH、LiD、LiT中氫元素的化合價均為＋1 C．H、D、T互為同位素 D．LiH、LiD、LiT在反應中常作氧化劑 解析：選C　A項，同素異形體是由同種元素組成的不同單質，LiH、LiD、LiT都是化合物，不是單質，所以LiH、LiD、LiT不互為同素異形體；B項，LiH、LiD、LiT都是離子化合物，其中金屬元素Li為＋1價，所以H、D、T均為－1價；C項，H、D、T分別代表H、H、H，是氫元素的三種不同核素，它們互為同位素；D項，H、D、T的最外層電子數(shù)相同，它們的化學性質相同，所以LiH、LiD、LiT的化學性質相似，在化學反應中－1價的氫容易發(fā)生氧化反應生成H2，故LiH、LiD、LiT在反應中常作還原劑。 10．科學家宣布發(fā)現(xiàn)了鋁的“超級原子”結構——Al13和Al14。已知這類“超級原子”最外層電子數(shù)之和為40時處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。下列說法中，正確的是(　　) A．Al13、Al14互為同位素 B．Al13超級原子中Al原子間通過離子鍵結合 C．Al13和Al14都具有較強的還原性，容易失去電子生成陽離子 D．Al14最外層電子數(shù)之和為42，與第ⅡA族元素原子的性質相似 解析：選D　質子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互為同位素，同位素研究的對象是原子，Al13、Al14不互為同位素，A錯誤；Al13超級原子中Al原子間通過共價鍵結合，B錯誤；Al13最外層電子數(shù)之和為133＝39，需要獲得1個電子達到穩(wěn)定結構，因此表現(xiàn)出較強的氧化性，C錯誤；Al14最外層電子數(shù)之和為143＝42，由于這類“超級原子”最外層電子數(shù)之和為40時處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，因此該微粒需要失去2個電子才能達到穩(wěn)定結構，這說明Al14與第ⅡA族元素原子的化學性質相似，D正確。 11.如圖所示，a、b、c均為非金屬單質，d、e均為含有10個電子的共價化合物，且分子中所含原子個數(shù)：d＞e，f為離子化合物。則下列說法錯誤的是(　　) A．常溫下，單質a呈氣態(tài) B．單質c具有強氧化性 C．穩(wěn)定性：d＞e D．f受熱易分解為d和e 解析：選C　a、b、c均為非金屬單質，d、e均為含有10個電子的共價化合物，則b一定是H2。分子中所含原子個數(shù)：d＞e，f為離子化合物，因此f一定是銨鹽，則a是N2，c是F2，d是NH3，e是HF，f是NH4F。常溫下N2是氣體，A正確；F是最活潑的非金屬元素，因此單質氟具有強氧化性，B正確；非金屬性F強于N元素，故氫化物穩(wěn)定性是HF強于NH3，C不正確；銨鹽受熱易分解，因此NH4F受熱分解生成NH3和HF，D正確。 12．(2019石景山區(qū)一模)在NH3和NH4Cl存在的條件下，以活性炭為催化劑，用H2O2氧化CoCl2溶液來制備化工產(chǎn)品[Co(NH3)6]Cl3，下列表述正確的是(　　) A．中子數(shù)為32，質子數(shù)為27的鈷原子：Co B．H2O2的電子式： C．NH3和NH4Cl的化學鍵類型相同 D．[Co(NH3)6]Cl3中Co的化合價是＋3價 解析：選D　中子數(shù)為32，質子數(shù)為27的鈷原子的質量數(shù)為32＋27＝59，A錯誤；H2O2為共價化合物，其電子式為，B錯誤；NH3中存在共價鍵，NH4Cl中存在離子鍵和共價鍵，C錯誤；[Co(NH3)6]Cl3中NH3整體為0價，Cl為－1價，所以Co的化合價是＋3價，D正確。 13．如圖是部分短周期元素原子(用字母表示)最外層電子數(shù)與原子序數(shù)的關系圖。下列說法正確的是(　　) A．元素的非金屬性：X>R>W B．簡單離子的半徑：W>R>X C．X與W形成的化合物中只有共價鍵 D．X與Z形成的化合物中只有離子鍵 解析：選C　由各原子的最外層電子數(shù)和原子序數(shù)的關系可推斷X、Y、Z、R、W依次為O、F、Na、S、Cl元素。元素的非金屬性：X(O)>R(S)、W(Cl)>R(S)，A錯誤；電子層數(shù)越多，離子半徑越大，核外電子排布相同時，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，簡單離子半徑：R(S2－)>W(Cl－)>X(O2－)，B錯誤；O與Cl形成的化合物中只有共價鍵，C正確；X與Z可形成Na2O和Na2O2，Na2O中只有離子鍵，Na2O2中既有離子鍵又有共價鍵，D錯誤。 14．W、X、Y、Z均為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增加，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，下列說法正確的是(　　) A．W與Y可以形成離子化合物 B．X的簡單氫化物在同主族元素的氫化物中沸點最高，說明X的非金屬性最強 C．X和Z形成的原子個數(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的熔融氧化物來制取Z的單質 解析：選A　W、X、Y、Z均為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增加，且原子核外L電子層的電子數(shù)分別為0、6、8、8，則W是H元素，X是O元素，Y、Z處于第三周期，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，最外層電子數(shù)只能為1、2，又因為Y原子序數(shù)小于Z，則Y是Na元素、Z是Mg元素。A項，W與Y可以形成NaH，屬于離子化合物，正確；B項，X的簡單氫化物在同主族元素的氫化物中沸點最高，是由于水分子之間存在氫鍵，錯誤；C項，X和Z形成的原子個數(shù)比為1∶1的化合物為MgO，只含有離子鍵，錯誤；D項，工業(yè)上，通常用電解熔融氯化鎂冶煉鎂，錯誤。 15．單質Z是一種常見的半導體材料，可由X通過如下圖所示的路線制備，其中X為Z的氧化物，Y為氫化物，分子結構與甲烷相似，回答下列問題： (1)能與X發(fā)生化學反應的酸是________；由X制備Mg2Z的化學方程式為________________________________________________________________________。 (2)由Mg2Z生成Y的化學方程式為_______________________________________， Y分子的電子式為________。 (3)Z、X中共價鍵的類型分別是________、________。 解析：Z為半導體單質，則Z是Si元素；Si可與氫氟酸反應，其氧化物為二氧化硅，根據(jù)反應的流程圖可知，二氧化硅與Mg反應生成Mg2Si，Mg2Si與鹽酸反應生成的Y為氫化物，則Y的分子式是SiH4，加熱分解可得到單質Si。單質Si中只有Si—Si非極性鍵，SiO2中只有Si—O極性鍵。 答案：(1)氫氟酸　SiO2＋4Mg2MgO＋Mg2Si (2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑　 (3)非極性鍵　極性鍵 16．(2016海南高考)短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大，元素X的一種高硬度單質是寶石，Y2＋電子層結構與氖相同，Z的質子數(shù)為偶數(shù)，室溫下M單質為淡黃色固體，回答下列問題： (1)M元素位于周期表中的第_______周期、_______族。 (2)Z元素是________，其在自然界中常見的二元化合物是________。 (3)X與M的單質在高溫下反應的化學方程式為________________________________，產(chǎn)物分子為直線形，其化學鍵屬________共價鍵(填“極性”或“非極性”)。 (4)四種元素中的________可用于航空航天合金材料的制備，其單質與稀鹽酸反應的化學方程式為______________________________。 解析：短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大，元素X的一種高硬度單質是寶石，則X是C元素；Y2＋電子層結構與氖相同，則Y是Mg元素；Z的質子數(shù)為偶數(shù)，室溫下M單質為淡黃色固體，則Z是Si元素，M是S元素。(1)M元素是S，核外電子排布是2、8、6，所以位于周期表中的第三周期、ⅥA族。(2)Z元素是Si元素，其在自然界中常見的二元化合物是SiO2。(3)X與M的單質在高溫下反應產(chǎn)生CS2，該反應的化學方程式為C＋2SCS2，產(chǎn)物分子是由不同元素的原子形成的共價鍵，所以其化學鍵屬極性共價鍵。(4)四種元素中只有Mg是金屬元素，密度比較小，制成的合金硬度大，所以可用于航空航天合金材料的制備，該金屬是比較活潑的金屬，可以與鹽酸發(fā)生置換反應產(chǎn)生氫氣，其單質與稀鹽酸反應的化學方程式為Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑。 答案：(1)三?、鯝　(2)Si　SiO2 (3)C＋2S CS2　極性 (4)Mg　Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 17．現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質或原子結構如下表所示： 元素編號 元素性質或原子結構 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－且呈正四面體結構的分子：________； 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：________。 解析：X的周期序數(shù)＝主族序數(shù)＝原子序數(shù)，X為H元素，Z的原子L層電子數(shù)為a＋b，M層電子數(shù)為a－b，則a＋b＝8，Y的原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b，則b＝2，因此a＝6，則Y為O元素，Z為Si元素；M的單質在自然界中的硬度最大，M為C元素；N位于第三周期，最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍，N為S元素。 (1)根據(jù)上述分析，X、Y、Z、N四種元素的名稱分別為氫、氧、硅、硫。(2)由X、Y、Z、M、N五種元素兩兩組成的分子中，①含10e－且呈正四面體結構的分子為CH4；②含14e－的雙原子分子為CO；③含16e－且能使溴水褪色，說明分子中含有不飽和鍵或分子具有還原性，該分子為C2H4；④含18e－且常溫下呈液態(tài)的分子為H2O2。 答案：(1)氫　氧　硅　硫 (2)①CH4　②CO?、跜2H4?、蹾2O2 18．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易形成共價鍵，F(xiàn)與其他非金屬元素化合時易形成離子鍵，且F＋與E2－核外電子排布相同。由以上元素組成的物質BE和D2具有相同的電子數(shù)。請回答以下問題： (1)F位于第________周期第________族。 (2)G的離子結構示意圖為________________。 (3)用電子式表示D2的形成過程：________________________________________________________________________。 (4)由A、E、F三種元素形成的化合物的化學式為______，含有的化學鍵有____________________(填寫完整化學鍵類型)，屬于________化合物。 (5)B的最高價是__________，由A、B組成的化合物中，含A量最高的物質的化學式是__________；與D2相對分子質量相等的物質的化學式是__________，含有的化學鍵有________________________________(填寫完整化學鍵類型)，有________對共用電子對。 解析：A、F同主族，且A與其他非金屬元素化合時易形成共價鍵，但F與其他非金屬元素化合時易形成離子鍵，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Na，E為O，B為C，D為N，E、G同主族，且為短周期元素，則G為S。(1)Na位于第三周期第ⅠA族。(2)S2－結構示意圖為。(3)N2的形成過程為。(4)NaOH中既有離子鍵又有極性共價鍵，屬于離子化合物。(5)C的最高化合價為＋4；C2H4中既有極性共價鍵(C—H)又有非極性共價鍵(C===C)。 答案：(1)三　ⅠA　(2) (4)NaOH　離子鍵和極性共價鍵　離子 (5)＋4　CH4　C2H4　極性共價鍵和非極性共價鍵　6