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易错点15 化学键-备战2023年高考化学考试易错题
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这是一份易错点15 化学键-备战2023年高考化学考试易错题，共21页。
易错点15 化学键
易错题【01】离子键和共价键
①由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
②非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。
③离子键和共价键之间没有明显的界限，一般可根据成键原子对应元素的电负性来判断。
易错题【02】共价键的类型
分类依据
类型
形成共价键的原子轨道重叠方式
σ键
电子云“头碰头”重叠
π键
电子云“肩并肩”重叠
形成共价键的电子对是否偏移
极性键
共用电子对发生偏移
非极性键
共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目
单键
原子间有一对共用电子对
双键
原子间有两对共用电子对
三键
原子间有三对共用电子对
易错题【03】分子中各原子8电子稳定结构判断
在XmYn中，X元素化合价绝对值与X原子最外层电子数之和等于8，则X满足最外层8电子结构，否则，不满足。Y原子同样方法判断。
易错题【04】σ键和π键的数目方法
（1）一般情况，单键都是σ键，双键中含1个σ键和1个π键，三键中含1个σ键和2个π键。
（2）σ键的数目=单键数+双键数+三键数+配位键数（配位键为σ键）。
（3）π键的数目=双键数+三键数×2。
易错题【05】配位键
（1）判断配位数：配位数就是在配位体中与中心原子（或离子）成键的配位原子的总数。若是由单齿配体（1个配体提供1个配位原子）形成的配合物，中心原子（或离子）的配位数=配位体的数目。若是由双齿配体（1个配体提供2个配位原子）形成的配合物，中心原子（或离子）的配位数=配位体的数目×2。
（2）判断配位键的稳定性：一般情况，与同种金属原子（或离子）形成配位键时，配位原子的电负性越小，形成配位键就越稳定。例如，电负性：N＜O，则配离子的稳定性：[Cu(NH3)4]2+＞[Cu(H2O)4]2+。
典例分析
例题1、CO2分子中存在_______个σ键和______个π键。
（2）SiCl4与N-甲基咪唑反应可以得到M2+，其结构如图所示：
H、C、N的电负性由大到小的顺序为_______，1个M2+中含有_______个σ键。
【解析】（1）CO2分子的结构式为O=C=O，则1个CO2分子含2个σ键和2个π键。
（2）元素的非金属性越强，其电负性越大，元素的非极性强弱顺序为N>C>H，则元素电负性的大小顺序为N>C>H。M2+离子的结构中含有单键、双键和配位键，单键和配位键都是σ键，双键中含有1个σ键，则离子中含有54个σ键。
【答案】（1） 2 2
（2）N>C>H 54
例题2、（1）已知有关氨、磷的单键和三键的键能(kJ/mol)如表：
从能量角度看，氮以N2、而白磷以P4(结构式可表示为)形式存在的原因是 。
（2）很多含巯基（—SH）的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物Ⅱ。
化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有________。
A. 在I中S原子采取sp3杂化
B. 在Ⅱ中S元素的电负性最大
C. 在Ⅲ中C—C—C键角是180°
D. 在Ⅲ中存在离子键与共价键
E. 在Ⅳ中硫氧键的键能均相等
【解析】（1）根据表中的相关共价键的键能可知，若6mol N形成类似白磷分子结构的N4分子，可以释放出的能量为193kJ´6=1158kJ；若6mol N形成N2分子，则可释放的能量为946kJ´2=1892kJ，显然，形成N2分子放出的能量更多，故在N数目相同的条件下，N2具有更低的能量，能量越低越稳定。同理，若6mol P形成P4分子，可以释放出的能量为197kJ´6=1182kJ；若6mol P形成P2分子，则可释放的能量为489kJ´2=978kJ，显然，形成P4分子放出的能量更多，故在P数目相同的条件下，P4具有更低的能量，能量越低越稳定。
（2）I中S原子形成2个σ键，且有2对孤电子对，则S原子采取sp3杂化，A正确；II中元素电负性：O＞S＞C＞H＞Hg，电负性最大的是O，B错误；III中C原子采取sp3杂化，故C—C—C键角小于180°，C错误；III是一种钠盐，含有离子键和共价键，D正确；IV中S—O键和S=O键的键长不同，则其键角不同，E错误。
【答案】（1）在原子数目相同的条件下，N2比N4具有更低的能量，而P4比P2具有更低的能量，能量越低越稳定
（2）AD
例题3、（1）三价铬离子能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+
中提供电子对形成配位键的原子是_______，中心离子的配位数为_______。
（2）NH3BH3分子中，N—B化学键称为 键，其电子对由 提供。
（3） [Fe(H2O)6]2+中与Fe2+配位的原子是 (填元素符号)。
（4）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示，1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有 mol。
【解析】（1）[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中心离子是Cr3+，配位体为NH3、H2O和Cl—，故中心离子的配位数为3+2+1=6；提供电子对形成配位键的原子是N、O、Cl。
（2）NH3BH3分子中，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，形成配位键（N→B）。
（3）[Fe(H2O)6]2+中，H2O是配位体，O原子提供孤电子对与Fe2+配位。
（4）Cd2+配合物中，提供2个N原子，左侧NO3—提供2个O原子，均与Cd2+通过螯合作用形成配位键，右侧—NO2中N原子与Cd形成共价键，故1mol该配合物形成的配位键有6 mol。
【答案】（1）N、O、Cl 6
（2）配位 N（或氮）
（3）O （4）6
1．（2022·辽宁·高考真题）理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是
A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种
C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定
2．（2021·江苏·高考真题）反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制备含氯消毒剂。下列说法正确的是
A．Cl2是极性分子
B．NaOH的电子式为
C．NaClO既含离子键又含共价键
D．Cl-与Na+具有相同的电子层结构
3．（2021·湖北·高考真题）某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是
A．Z元素的最高价态为+7 B．基态原子未成对电子数：W>Y
C．该阴离子中X不满足8电子稳定结构 D．最简单氢化物水溶液的pH：X>M
4．（2021·湖北·高考真题）甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心，是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是
A．基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2
B．步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成
C．每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移
D．图中的总过程可表示为：CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O
5．（2021·浙江·高考真题）下列含有共价键的盐是
A．CaCl2 B．H2SO4 C．Ba(OH)2 D．Na2CO3
6．（2022·河南·模拟预测）四氟肼可发生反应：，下列有关叙述错误的是
A．的氧化性比的强 B．的电子式为
C．中既含极性键又含非极性键 D．在水溶液中的电离方程式为
7．（2022·江苏·启东中学模拟预测）工业上利用制备无水。下列说法正确的是
A．为非极性分子
B．中既含离子键又含共价键
C．的电子式为
D．基态O原子的价电子排布式为
8．（2022·上海金山·二模）NaI晶体中两核间距约0.28 nm，呈共价键；激光脉冲照射NaI时，Na+和I—两核间距为1.0~1.5 nm，呈离子键。下列说法正确的是
A．离子化合物中不可能含共价键
B．共价键和离子键之间没有明显界线
C．NaI晶体中既有离子键又有共价键
D．NaI晶体是离子化合物和共价化合物的混合物
9．（2022·江苏淮安·模拟预测）工业上利用MgCl2•6H2O+6SOCl2MgCl2+6SO2↑+12HCl↑制备无水MgCl2。下列说法正确的是
A．SO2为非极性分子 B．MgCl2中既含离子键又含共价键
C．H2O的电子式为 D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4
10．（2022·北京·杨镇第一中学模拟预测）硼氢化钠(NaBH4)与水在催化剂作用下获得氢气的微观过程如下图所示。下列说法正确的是
A．NaBH4中含有离子键和非极性共价键
B．BH3中 B—H 键键长小于 H2O 中 O—H 键键长
C．整个过程中涉及的含硼微粒有 6 种
D．每产生 1mol H2 转移 2mol 电子
11．（2022·北京·101中学三模）NH4Cl的晶胞为立方体，其结构如下。下列说法不正确的是
A．NH4Cl晶体属于离子晶体
B．NH4Cl晶胞中H-N-H键角为90°
C．NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键
D．每个Cl-周围与它最近且等距离的的数目为8
12．（2022·湖北·襄阳五中模拟预测）复兴号高铁车体材质用到Mn、Co等元素。Mn的一种配合物化学式为，下列说法错误的是
A．Mn原子的配位数为6
B．与Mn原子配位时，提供孤电子对的是N原子
C．中C原子的杂化类型为、
D．中σ键和π键数目之比为5∶2
13．（2022·河南开封·模拟预测）固体电解质的化学式为W6XY5Z，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，w为金属，且最外层电子数是次外层的一半，X、Y、Z为第三周期的非金属元素。下列说法正确的是
A．单质W不能与水反应
B．X的单质有多种同素异形体
C．简单离子半径：X
14．（2022·湖北·黄冈中学模拟预测）表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．28g正丁烷和30g异丁烷的混合物中共价键数目为13
B．10g46%乙醇水溶液中所含氧原子数为0.4
C．1mol 中含键的个数为5
D．足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应，放出标准状况下2.24L和混合气体时，转移电子数为0.2
15．（2022·江苏泰州·模拟预测）(CH3NH3)PbI3是钙钛矿太阳能电池的重要吸光材料，其晶胞结构如图1所示，Walsh提出H2O降解(CH3NH3)PbI3的机理如图2所示。
下列说法不正确的是
A．H3O+的键角小于H2O的键角 B．1个(CH3NH3)PbI3晶胞含有3个I-
C．机理中的反应均为非氧化还原反应 D．H2O可与CH3NH反应生成H3O+和CH3NH2
16．（2022潍坊·模拟预测）周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同；基态b原子的核外电子占据3个能级，且最高能级轨道为半充满状态；c的最外层电子数是内层电子数的3倍；d的原子序数是c的两倍；基态e原子3d轨道上有4个单电子。
回答下列问题：
（1）b、c、d电负性最大的是___(填元素符号)。
（2）b单质分子中σ键与π键的个数比为___。
（3）a与c可形成两种二元化合物分子，两种物质可以任意比互溶。其中一种不稳定，可分解产生c的单质，该化合物分子中的c原子的杂化方式为___；这两种物质的互溶物中，存在的化学键有___(填序号)。
①极性共价键 ②非极性共价键 ③离子键 ④金属键 ⑤氢键 ⑥范德华力
（4）这些元素形成的含氧酸中，分子内中心原子的价层电子对数为4的酸是___(填化学式，下同)；酸根呈正三角形结构的酸是___，试从两者结构特点判断该酸分子与酸根离子的稳定性：酸分子___酸根离子(填“>”或“<”)。
（5）元素e在周期表中的位置是___区；e的一种常见氯化物中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在，结构式为，请补写e的元素符号并用“→”表示出其中的配位键___。
17．（2022南靖县第一中学一模）A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，相关信息如下：
元素
相关信息
A
基态原子的价电子排布式为nSnnPn
B
元素原子的核外p电子数比s电子数少1个
C
最外层电子数是电子层数的3倍
D
简单离子是第三周期元素中离子半径最小的
E
价电子层中的未成对电子数为4
请回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：A______， B_______， C________，D__________
（2）写出C元素在周期表的位置_________，E2+价电子的轨道表示式________________,B元素能量最高的电子为_____轨道上的电子，其轨道呈_______形．
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物中σ键有______个，π键有______个。
（4）B、C、D的简单离子的半径由大到小的顺序为_____________(用离子符号表示)。
（5）写出C的核外有18个电子的氢化物的电子式_____________。
18．（2022西藏日喀则·高三期末）我国从国外进口某原料经测定主要含有A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大。元素A、B、C、D、E的原子结构等信息如下：
元素
元素性质或原子结构
A
周期表中原子半径最小的元素
B
原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同
C
最外层P轨道半充满
D
位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍
E
位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同
请回答下列问题：(用A、B、C、D、E所对应的元素符号作答)
(1)B、C、D第一电离能由大到小为______________________。
(2)E的二价离子的电子排布式为________________________。
(3)A2B2D4常用作除锈剂，该分子中B的杂化方式为________；1 mol A2B2D4分子中含有σ键数目为________。
(4)与化合物BD互为等电子体的阴离子化学式为________等。
(5)B2A6、C2A4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是_______________。
(6)BD2在高温高压下所形成晶体的晶胞如图所示，一个该晶胞中含________个D原子。
19．（2022常州·高三期末）[物质结构与性质]
原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数位次增大，其中X是除碳元素外形成化合物种类最多的元素，Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，J是第四周期中未成对电子数最多的元素。
（1）Y、Z、W的电负性由小到大的顺序为______________(填元素符号)．
（2）J原子的外围电子排布式为_________________；
（3）Y2X4分子中Y原子轨道的杂化类型为_________；1molY2X4分子中含有σ键与π键的数目之比为__________。
（4）X与W形成的一种X2W分子，与该分子互为等电子体的阴离子为__________(填化学式)；
（5）JCl3能与Z、W的氢化物形成配位数为6的配合物，且相应两种配体的物质的量之比为2：1，1mol该配合物溶于水，加入足量的硝酸银溶液可得430.5g白色沉淀．则该配合物溶于水的电离方程式为_________________；
20．（2022江双鸭山·高三期末）原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。
（1）F原子基态的外围核外电子排布式为___________________。
（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是____________（用元素符号回答）。
（3）元素B的简单气态氢化物的沸点________(高于，低于)元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是________________________。
（4）由A、B、C形成的离子CAB－与AC2互为等电子体，则CAB－的结构式为__________。
（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为________。
（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为______。
（7）FC在加热条件下容易转化为F2C，从原子结构的角度解释原因____________。
参考答案
1．B【详解】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；
B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；
C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；
D．中含叠氨结构()，常温下不稳定，D正确；
故答案选B。
2．C【详解】A．氯气分子结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，A错误；
B．NaOH为离子化合物，电子式为，B错误；
C．NaClO含有钠离子和次氯酸根形成的离子键，含有O原子和Cl原子形成的共价键，C正确；
D．Cl-有3层电子，Na+有2层电子，D错误；
综上所述答案为C。
3．D【详解】根据W是有机分子的骨架元素，知W为C元素：由图可如，Y形成1个双键，则其最外层有6个电子，结合原子序数关系知，Y为O元素，则X为N元素；Z形成1个单键，则Z为F元素；M的成键总数为6，则M为S元素。以此解答。
【详解】A．根据上述分析可知：Z为F元素，无正化合价，故A错误；
B．根据上述分析可知：W为C元素，Y为O元素。C原子的电子排布式为，未成对电子数为2，O原子的电子排布式为，未成对电子数也为2，故B错误；
C．根据上述分析可知：X为N元素,该阴离子中N形成2个单键，有2对孤对电子，满足8电子稳定结构，故C错误：
D．根据上述分析可知：X为N元素, 最简单氢化物, 的水溶液星碱性；M为S元素, 最简单氢化物，的水溶液呈酸性，故水溶液的，故D正确；
故答案：D。
4．C【详解】A.基态Fe原子核外有26个电子，其核外电子排布式为，A项正确；
B.步骤③中断裂非极性键，形成(Ⅳ)极性键，B项正确；
C.步骤④中电子转移发生在Fe和C元素之间，C项错误；
D.根据图示，总过程的反应为：，D项正确；
故选C。
5．D【详解】A．CaCl2由Ca2+和Cl-构成，只含有离子键不含有共价键，A不符合题意；
B．H2SO4由分子构成，只含有共价键不含有离子键，B不符合题意；
C．Ba(OH)2由Ba2+和OH-构成，属于碱，不属于盐，C不符合题意；
D．Na2CO3有Na+和CO构成，含有离子键，CO内部C与O原子之间还含有共价键，D符合题意；
故答案选D。
6．B【详解】A．反应中作氧化剂，氧气是氧化产物，所以的氧化性比的强，正确；
B．中氟原子周用应满足结构，电子式为，B错误。
C．的电子式为，其中既含极性键又含非极性键，C正确；
D．是一元弱酸，在水溶液中的电离方程式为，D正确；
答案选B。
7．D【详解】A．利用ABn型分子极性的判断方法可知，中心硫原子化合价的绝对值不等于最外层电子数，为极性分子，A错误；
B．中Mg2+分别于两个Cl-形成离子键，两个Cl-之间无化学键，则中只含离子键，B错误；
C．为共价化合物，其电子式为，C错误；
D．O为8号元素，基态O原子的价电子排布式为，D正确；
故选D。
8．B【详解】A．离子化合物中可能含共价键，如过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故A错误；
B．由题给信息可知，碘化钠晶体中核间距发生变化时，化学键的类型发生变化，所以共价键和离子键之间没有明显界线，故B正确；
C．由题给信息可知，晶体中核间距发生变化时，化学键的类型发生变化，则在状态相同时，两种原子组成的晶体中不可能同时存在离子键和共价键，故C错误；
D．由碘化钠晶体的组成可知，晶体是由同种物质形成的纯净物，故D错误；
故选B。
9．D【详解】A．二氧化硫是极性分子，是sp2杂化，二氧化硫分子并不是直线形的，它是V形分子，硫氧键的极性不能互相抵消，所以是极性分子，A项错误；
B．MgCl2中只有镁离子、氯离子形成的离子键，B项错误；
C．H2O的电子式为 ，C项错误；
D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，D项正确；
答案选D。
10．C【详解】硼氢化钠(NaBH4)与水在催化剂作用下获得氢气的总反应方程式为：。
【详解】A．NaBH4为离子化合物，阳离子和阴离子之间为离子键，B-H之间为极性共价键，A错误；
B．B原子半径大于O原子，半径越大，键长越长，键能越小，故BH3中 B—H 键键长大于 H2O 中 O—H 键键长，B错误；
C．整个过程中涉及的含硼微粒有，共6种，C正确；
D．根据总反应方程式可知，每生成1mol H2 转移 1mol 电子，D错误；
故选C。
11．B【详解】A．氯化铵由铵根离子和氯离子构成，为离子晶体，A正确；
B．铵根离子中N原子杂化方式为sp3杂化，键角为109。28'，B错误；
C．NH4Cl晶体中铵根和氯离子之间为离子键，氮原子和氢原子之间为共价键，C正确；
D．根据晶胞结构可知每个Cl-周围与它最近且等距离的铵根离子的数目为8，在周围八个立方体体心位置，D正确；
故选B。
12．C【详解】A．由化学式可知，配合物中锰原子为中心原子，一氧化碳和为配体，配位数为6，故A正确；
B．的结构简式为CH3C≡N，与锰原子配位时，提供孤电子对的是形成碳氮三键的氮原子，故B正确；
C．的结构简式为CH3C≡N，分子中单键碳原子为sp3杂化、三键碳原子为sp杂化，故C错误；
D．的结构简式为CH3C≡N，分子中单键为σ键，三键中含有1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为5∶2，故D正确；
故选C。
13．B【详解】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，w为金属，且最外层电子数是次外层的一半，W是Li元素；X、Y、Z为第三周期的非金属元素，根据Li6XY5Z元素化合价代数和等于0，可知X是P元素、Y是S元素、Z是Cl元素。
A．W是Li，单质Li能与水反应生成LiOH和H2，故A错误；
B．X是P元素，有白磷、红磷等多种同素异形体，故B正确；
C．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：Cl-
选B。
14．C【详解】A．已知正丁烷和异丁烷互为同分异构体，且1个正丁烷和1个异丁烷分子中共价键个数都是13，28 g正丁烷和30 g异丁烷的混合物中共价键数目为 ×13×NA/mol=13NA，A正确；
B．10g46%乙醇水溶液中所含氧原子数为=0.4NA，B正确；
C．已知单键均为键，双键是一个键和一个π键，故1mol 中含键的个数为10NA，C错误；
D．已知浓硫酸和Zn反应生成1molSO2转移2mol电子，Zn与稀硫酸反应生成1molH2转移2mol电子，故足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应，放出标准状况下2.24L SO2和H2混合气体时，转移电子数为=0.2NA，D正确；
故答案为：C。
15．A【详解】A．H3O+中只有一对孤电子对，H2O中有2对孤电子对。孤电子对越多，排斥力越大键角越小，因此键角H3O+＞H2O，A错误；
B．在1个(CH3NH3)PbI3晶胞中，含有黑球：1个，白球：6×=3个，含有阴影球：8×=1个，因此1个(CH3NH3)PbI3晶胞含有3个I-，B正确；
C．根据图示可知：机理中的反应在反应过程中元素化合价不变，因此这些反应均为非氧化还原反应，C正确；
D．H2O分子中的O原子上含有孤对电子能够与H+形成配位键结合形成H3O+，因此H2O可与CH3NH反应生成H3O+和CH3NH2，D正确；
故合理选项是A。
16．（1）O（2）1:2（3）sp3；①②（4）H2SO4、H2SO3；HNO3；<（5） d；
【解析】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，a为H，基态b原子的核外电子占据3个能级，且最高能级轨道为半充满状态即2p3，则b为N，c的最外层电子数是内层电子数的3倍，则c为O，d的原子序数是c的两倍，d为S，基态e原子3d轨道上有4个单电子，则为3d6，即e为Fe。
A：H，b：N，c：O，d：S，e：Fe。
⑴电负性从左到右依次递增，从上到下依次递减，b、c、d电负性最大的是O，故答案为O。
⑵b单质分子为氮气，氮气中σ键与π键的个数比为1:2，故答案为1:2。
⑶a与c可形成两种二元化合物分子，分别为水和过氧化氢，过氧化氢不稳定，过氧化氢的结构式为H—O—O—H，每个氧原子有2个σ键，还有2对孤对电子，因此O原子的杂化方式为sp3，水和过氧化氢互溶物中，水中有共价键，过氧化氢中有极性共价键，非极性共价键，分子之间有范德华力和分子间氢键，但范德华力和分子间氢键不是化学键，因此存在的化学键有①②，故答案为sp3；①②。
⑷这些元素形成的含氧酸中，有硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸，硝酸分子N有3个σ键，孤对电子为0，因此价层电子对数为3，硝酸根价层电子对数为3+0=3，为正三角形；亚硝酸分子N有2个σ键，孤对电子为1，因此价层电子对数为3，亚硝酸根价层电子对数为2+1=3，为“V”形结构；硫酸分子S有4个σ键，孤对电子为0，因此价层电子对数为4，硫酸根价层电子对数为4+0=4，为正四面体结构；亚硫酸分子S有3个σ键，孤对电子为1，因此价层电子对数为4，亚硫酸根价层电子对数为3+1=4，为三角锥形结构，因此分子内中心原子的价层电子对数为4的酸是H2SO4、H2SO3，酸根呈正三角形结构的酸是HNO3；酸分子中心原子带正电荷，吸引氧原子上的电子，使得氧与氢结合形成的电子对易断裂，因此酸分子稳定性 < 酸根离子稳定性，故答案为H2SO4、H2SO3；HNO3；<。
⑸元素e的价电子为3d64s2，在周期表中的位置是d区，e的一种常见氯化物中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在，中间的Cl与其中易个Fe形成共价键，与另一个Fe形成配位键，Cl提供孤对电子，因此其结构式为，故答案为d；。
17．（1）碳；氮；氧；铝（2）第2周期第VIA族；；2p；纺锤形（或哑铃形）（3） 2 ；2（4）N3-＞O2-＞Al3＋（5）
【解析】A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn，则n＝2，所以A是碳元素；D元素简单离子是第三周期元素中离子半径最小的，则D是Al元素；C元素最外层电子数是电子层数的3倍，原子序数小于Al，则C是氧元素；元素B原子的核外p电子数比s电子数少1个，比铝的原子序数小，因此B是N；E元素价电子层中的未成对电子数为4，则E的价层电子排布是3d64s2，即为铁元素。
（1）根据以上分析可知，各元素的名称分别为：A为碳；B为氮，C为氧，D为铝；正确答案：碳；氮 ； 氧； 铝。
（2）C元素为氧，核电荷数为8，位于周期表第2周期第VIA族；E为铁，核电荷数为26，Fe2+价电子的轨道表示式；B为氮，核外电子排布为1s2 2s2 2p3，因此能量最高的电子为2p轨道上的电子，其轨道呈纺锤形（或哑铃形）形。正确答案：第2周期第VIA族； ；2p； 纺锤形（或哑铃形）。
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物为二氧化碳，为共价化合物，碳氧之间为双键，因此1mol二氧化碳分子中含有σ键有2 个；π键有2 个；正确答案：2 ； 2 。
（4）B、C、D的简单离子分别为N3-、O2-、Al3＋，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径由大到小的顺序为N3-＞O2-＞Al3＋；正确答案：N3-＞O2-＞Al3＋。
（5）氧元素的核外有18个电子的氢化物是双氧水，属于共价化合物，电子式为；正确答案：。
18．（1）N＞O＞C（2）1s22s22p63s23p63d9（3）sp2；7×6.02×1023（4）CN－（5）N2H4分子之间存在氢键（6）16
【解析】五种元素中元素A在周期表中半径最小，所以为氢元素，B元素原子核外有三种不同的能量的原子轨道且各个轨道所填充的电子数相同，核外电子排布为1s22s22p2，故元素为碳。D为位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，而短周期原子单电子处于p能级最多有3个，故其成对电子总数只能为6，单电子数为2核外电子排布为1s22s22p4，则为氧元素。C元素原子最外层p轨道半充满，原子序数小于氧，故为氮元素。E为ds区，且原子的最外层电子数与A相同，外围电子排布为3d104s1，则为铜。
(1)同周期随着原子序数增大，第一电离能成增大趋势，但是氮元素2p能及容纳3个电子为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期的相邻元素，所以第一电离能顺序为：C＜O＜N；
(2)铜离子的电子排布为1s22s22p63s23p63d9，或 [Ar]3d9；
(3)H2C2O4常用除锈剂，结构简式为HOOC-COOH，分子中碳原子形成3个σ键，没有孤对电子对，该根子中碳原子的杂化方式为sp2，单键为σ键和1个π键，故HOOC-COOH分子中含有7个键，即有7 NA；
(4)原子总数相同，价电子总数相同的微粒为等电子体，与化合物CO为等电子体的物质有CN－或C；
(5)C2H6、N2H4分子中均含有18个电子，他们的沸点相差较大，主要原因为N2H4分子间存在氢键；
(6)二氧化碳在高温高压下形成晶体中黑色球为氧原子，均为晶胞内部，一个该晶胞中含有氧原子数为16。
19．（1）C＜O＜N（2）3d54s1（3）sp2 5：1
（4）NH2-（5）[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3=[Cr(NH3)4(H2O)2]3++3Cl-
【解析】试原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数依次增大，其中X是除碳元素外形成化合物种类最多的元素，则X为H元素；Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，则Y原子核外电子排布为1s22s22p2，Y为C元素；W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，W有2个电子层，最外层电子数为6，故W为O元素；Z的原子序数介于碳元素与氧元素之间，故Z为N元素；J是第四周期中未成对电子数最多的元素，原子核外电子数排布为1s22s22p63s23p63d54s1，则J为Cr元素。
（1）同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，N元素原子的2p能级有3个电子，为半满稳定状态，能量较低，失去第一个电子需要的能量较高，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能C＜O＜N；（2）J为原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，外围电子排布为3d54s1；（3）Y2X4分子为C2H4，结构式为，分子中C原子成2个C-H键、1个C=C键，杂化轨道数目为3，C原子轨道的杂化类型为sp2，单键是σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，故分子中含有5个σ键、1个π键，1molC2H4分子中含有σ键与π键的数目之比为5：1；（4）与H2O分子互为等电子体的阴离子为NH2-等；（5）CrCl3能与NH3、H2O形成配位数为6的络合物，且相应两种配体的物质的量之比为2：1，1mol该配合物溶于水，加入足量的硝酸银溶液可得430.5g白色沉淀，AgCl物质的量为=3mol，氯离子全部位于外界，则该配合物的化学式为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3，则该配合物溶于水的电离方程式为：[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3=[Cr(NH3)4(H2O)2]3++3Cl-。
20．（1）[Ar]3d104s1（2）N＞O＞C（3）高于；B的氢化物分子之间存在氢键（4）[N＝C＝O]－（5）sp（6）NaNO2（7）Cu＋外围电子3d10轨道全满稳定，Cu2＋外围电子3d9轨道电子非全满和半满状态不稳定，所以CuO在加热条件下容易转化为Cu2O
【解析】A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等，因此A的核外电子排布式为1s22s22p2，即A为C，C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同，则C为O，则B为N，E和C位于同一主族，则E为S，D为所在周期中原子半径最大的主族元素，即D为Na，F的原子序数为29，则F为Cu，据以上分析解答。
(1)F为ds区，因此核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；
(2)同周期从左向右第一电离能增大，但IIA>IIIA、VA>VIA，第一电离能大小顺序是N>O>C；
(3)B的氢化物是NH3，A的简单氢化物是CH4，NH3分子之间存在氢键，而CH4分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强；
(4)CAB－的化学式为OCN－，AC2的化学式为CO2，两者为等电子体，它们的结构相似，因此OCN－的结构式为：[N=C=O]−；
(5)形成的化合物是CS2，结构式为S=C=S，杂化轨道数等于价层电子对数，即C的杂化类型为sp；
(6)根据半径大小，大黑球是Na，大黑球位于晶胞的棱上，因此真正属于晶胞的个数为8×=2，大白球为N，小白球为O，两者形成离子是NO2－，其位于顶点和体心，真正的个数为8×+1=2，因此化学式为NaNO2；
(7)FC为CuO，F2C为Cu2O，Cu的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1，Cu2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，Cu＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，根据洪特规则，处于半满、全满、全空，相对稳定，原因是Cu+外围电子3d10轨道全充满稳定，Cu2+外围电子3d9轨道电子非全充满状态不稳定。
易错点15 化学键
易错题【01】离子键和共价键
①由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
②非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。
③离子键和共价键之间没有明显的界限，一般可根据成键原子对应元素的电负性来判断。
易错题【02】共价键的类型
分类依据
类型
形成共价键的原子轨道重叠方式
σ键
电子云“头碰头”重叠
π键
电子云“肩并肩”重叠
形成共价键的电子对是否偏移
极性键
共用电子对发生偏移
非极性键
共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目
单键
原子间有一对共用电子对
双键
原子间有两对共用电子对
三键
原子间有三对共用电子对
易错题【03】分子中各原子8电子稳定结构判断
在XmYn中，X元素化合价绝对值与X原子最外层电子数之和等于8，则X满足最外层8电子结构，否则，不满足。Y原子同样方法判断。
易错题【04】σ键和π键的数目方法
（1）一般情况，单键都是σ键，双键中含1个σ键和1个π键，三键中含1个σ键和2个π键。
（2）σ键的数目=单键数+双键数+三键数+配位键数（配位键为σ键）。
（3）π键的数目=双键数+三键数×2。
易错题【05】配位键
（1）判断配位数：配位数就是在配位体中与中心原子（或离子）成键的配位原子的总数。若是由单齿配体（1个配体提供1个配位原子）形成的配合物，中心原子（或离子）的配位数=配位体的数目。若是由双齿配体（1个配体提供2个配位原子）形成的配合物，中心原子（或离子）的配位数=配位体的数目×2。
（2）判断配位键的稳定性：一般情况，与同种金属原子（或离子）形成配位键时，配位原子的电负性越小，形成配位键就越稳定。例如，电负性：N＜O，则配离子的稳定性：[Cu(NH3)4]2+＞[Cu(H2O)4]2+。
典例分析
例题1、CO2分子中存在_______个σ键和______个π键。
（2）SiCl4与N-甲基咪唑反应可以得到M2+，其结构如图所示：
H、C、N的电负性由大到小的顺序为_______，1个M2+中含有_______个σ键。
【解析】（1）CO2分子的结构式为O=C=O，则1个CO2分子含2个σ键和2个π键。
（2）元素的非金属性越强，其电负性越大，元素的非极性强弱顺序为N>C>H，则元素电负性的大小顺序为N>C>H。M2+离子的结构中含有单键、双键和配位键，单键和配位键都是σ键，双键中含有1个σ键，则离子中含有54个σ键。
【答案】（1） 2 2
（2）N>C>H 54
例题2、（1）已知有关氨、磷的单键和三键的键能(kJ/mol)如表：
从能量角度看，氮以N2、而白磷以P4(结构式可表示为)形式存在的原因是 。
（2）很多含巯基（—SH）的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物Ⅱ。
化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有________。
A. 在I中S原子采取sp3杂化
B. 在Ⅱ中S元素的电负性最大
C. 在Ⅲ中C—C—C键角是180°
D. 在Ⅲ中存在离子键与共价键
E. 在Ⅳ中硫氧键的键能均相等
【解析】（1）根据表中的相关共价键的键能可知，若6mol N形成类似白磷分子结构的N4分子，可以释放出的能量为193kJ´6=1158kJ；若6mol N形成N2分子，则可释放的能量为946kJ´2=1892kJ，显然，形成N2分子放出的能量更多，故在N数目相同的条件下，N2具有更低的能量，能量越低越稳定。同理，若6mol P形成P4分子，可以释放出的能量为197kJ´6=1182kJ；若6mol P形成P2分子，则可释放的能量为489kJ´2=978kJ，显然，形成P4分子放出的能量更多，故在P数目相同的条件下，P4具有更低的能量，能量越低越稳定。
（2）I中S原子形成2个σ键，且有2对孤电子对，则S原子采取sp3杂化，A正确；II中元素电负性：O＞S＞C＞H＞Hg，电负性最大的是O，B错误；III中C原子采取sp3杂化，故C—C—C键角小于180°，C错误；III是一种钠盐，含有离子键和共价键，D正确；IV中S—O键和S=O键的键长不同，则其键角不同，E错误。
【答案】（1）在原子数目相同的条件下，N2比N4具有更低的能量，而P4比P2具有更低的能量，能量越低越稳定
（2）AD
例题3、（1）三价铬离子能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+
中提供电子对形成配位键的原子是_______，中心离子的配位数为_______。
（2）NH3BH3分子中，N—B化学键称为 键，其电子对由 提供。
（3） [Fe(H2O)6]2+中与Fe2+配位的原子是 (填元素符号)。
（4）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示，1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有 mol。
【解析】（1）[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中心离子是Cr3+，配位体为NH3、H2O和Cl—，故中心离子的配位数为3+2+1=6；提供电子对形成配位键的原子是N、O、Cl。
（2）NH3BH3分子中，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，形成配位键（N→B）。
（3）[Fe(H2O)6]2+中，H2O是配位体，O原子提供孤电子对与Fe2+配位。
（4）Cd2+配合物中，提供2个N原子，左侧NO3—提供2个O原子，均与Cd2+通过螯合作用形成配位键，右侧—NO2中N原子与Cd形成共价键，故1mol该配合物形成的配位键有6 mol。
【答案】（1）N、O、Cl 6
（2）配位 N（或氮）
（3）O （4）6
1．（2022·辽宁·高考真题）理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是
A．所有原子均满足8电子结构 B．N原子的杂化方式有2种
C．空间结构为四面体形 D．常温下不稳定
2．（2021·江苏·高考真题）反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制备含氯消毒剂。下列说法正确的是
A．Cl2是极性分子
B．NaOH的电子式为
C．NaClO既含离子键又含共价键
D．Cl-与Na+具有相同的电子层结构
3．（2021·湖北·高考真题）某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是
A．Z元素的最高价态为+7 B．基态原子未成对电子数：W>Y
C．该阴离子中X不满足8电子稳定结构 D．最简单氢化物水溶液的pH：X>M
4．（2021·湖北·高考真题）甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心，是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是
A．基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2
B．步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成
C．每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移
D．图中的总过程可表示为：CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O
5．（2021·浙江·高考真题）下列含有共价键的盐是
A．CaCl2 B．H2SO4 C．Ba(OH)2 D．Na2CO3
6．（2022·河南·模拟预测）四氟肼可发生反应：，下列有关叙述错误的是
A．的氧化性比的强 B．的电子式为
C．中既含极性键又含非极性键 D．在水溶液中的电离方程式为
7．（2022·江苏·启东中学模拟预测）工业上利用制备无水。下列说法正确的是
A．为非极性分子
B．中既含离子键又含共价键
C．的电子式为
D．基态O原子的价电子排布式为
8．（2022·上海金山·二模）NaI晶体中两核间距约0.28 nm，呈共价键；激光脉冲照射NaI时，Na+和I—两核间距为1.0~1.5 nm，呈离子键。下列说法正确的是
A．离子化合物中不可能含共价键
B．共价键和离子键之间没有明显界线
C．NaI晶体中既有离子键又有共价键
D．NaI晶体是离子化合物和共价化合物的混合物
9．（2022·江苏淮安·模拟预测）工业上利用MgCl2•6H2O+6SOCl2MgCl2+6SO2↑+12HCl↑制备无水MgCl2。下列说法正确的是
A．SO2为非极性分子 B．MgCl2中既含离子键又含共价键
C．H2O的电子式为 D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4
10．（2022·北京·杨镇第一中学模拟预测）硼氢化钠(NaBH4)与水在催化剂作用下获得氢气的微观过程如下图所示。下列说法正确的是
A．NaBH4中含有离子键和非极性共价键
B．BH3中 B—H 键键长小于 H2O 中 O—H 键键长
C．整个过程中涉及的含硼微粒有 6 种
D．每产生 1mol H2 转移 2mol 电子
11．（2022·北京·101中学三模）NH4Cl的晶胞为立方体，其结构如下。下列说法不正确的是
A．NH4Cl晶体属于离子晶体
B．NH4Cl晶胞中H-N-H键角为90°
C．NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键
D．每个Cl-周围与它最近且等距离的的数目为8
12．（2022·湖北·襄阳五中模拟预测）复兴号高铁车体材质用到Mn、Co等元素。Mn的一种配合物化学式为，下列说法错误的是
A．Mn原子的配位数为6
B．与Mn原子配位时，提供孤电子对的是N原子
C．中C原子的杂化类型为、
D．中σ键和π键数目之比为5∶2
13．（2022·河南开封·模拟预测）固体电解质的化学式为W6XY5Z，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，w为金属，且最外层电子数是次外层的一半，X、Y、Z为第三周期的非金属元素。下列说法正确的是
A．单质W不能与水反应
B．X的单质有多种同素异形体
C．简单离子半径：X
14．（2022·湖北·黄冈中学模拟预测）表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．28g正丁烷和30g异丁烷的混合物中共价键数目为13
B．10g46%乙醇水溶液中所含氧原子数为0.4
C．1mol 中含键的个数为5
D．足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应，放出标准状况下2.24L和混合气体时，转移电子数为0.2
15．（2022·江苏泰州·模拟预测）(CH3NH3)PbI3是钙钛矿太阳能电池的重要吸光材料，其晶胞结构如图1所示，Walsh提出H2O降解(CH3NH3)PbI3的机理如图2所示。
下列说法不正确的是
A．H3O+的键角小于H2O的键角 B．1个(CH3NH3)PbI3晶胞含有3个I-
C．机理中的反应均为非氧化还原反应 D．H2O可与CH3NH反应生成H3O+和CH3NH2
16．（2022潍坊·模拟预测）周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同；基态b原子的核外电子占据3个能级，且最高能级轨道为半充满状态；c的最外层电子数是内层电子数的3倍；d的原子序数是c的两倍；基态e原子3d轨道上有4个单电子。
回答下列问题：
（1）b、c、d电负性最大的是___(填元素符号)。
（2）b单质分子中σ键与π键的个数比为___。
（3）a与c可形成两种二元化合物分子，两种物质可以任意比互溶。其中一种不稳定，可分解产生c的单质，该化合物分子中的c原子的杂化方式为___；这两种物质的互溶物中，存在的化学键有___(填序号)。
①极性共价键 ②非极性共价键 ③离子键 ④金属键 ⑤氢键 ⑥范德华力
（4）这些元素形成的含氧酸中，分子内中心原子的价层电子对数为4的酸是___(填化学式，下同)；酸根呈正三角形结构的酸是___，试从两者结构特点判断该酸分子与酸根离子的稳定性：酸分子___酸根离子(填“>”或“<”)。
（5）元素e在周期表中的位置是___区；e的一种常见氯化物中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在，结构式为，请补写e的元素符号并用“→”表示出其中的配位键___。
17．（2022南靖县第一中学一模）A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，相关信息如下：
元素
相关信息
A
基态原子的价电子排布式为nSnnPn
B
元素原子的核外p电子数比s电子数少1个
C
最外层电子数是电子层数的3倍
D
简单离子是第三周期元素中离子半径最小的
E
价电子层中的未成对电子数为4
请回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：A______， B_______， C________，D__________
（2）写出C元素在周期表的位置_________，E2+价电子的轨道表示式________________,B元素能量最高的电子为_____轨道上的电子，其轨道呈_______形．
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物中σ键有______个，π键有______个。
（4）B、C、D的简单离子的半径由大到小的顺序为_____________(用离子符号表示)。
（5）写出C的核外有18个电子的氢化物的电子式_____________。
18．（2022西藏日喀则·高三期末）我国从国外进口某原料经测定主要含有A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大。元素A、B、C、D、E的原子结构等信息如下：
元素
元素性质或原子结构
A
周期表中原子半径最小的元素
B
原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同
C
最外层P轨道半充满
D
位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍
E
位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同
请回答下列问题：(用A、B、C、D、E所对应的元素符号作答)
(1)B、C、D第一电离能由大到小为______________________。
(2)E的二价离子的电子排布式为________________________。
(3)A2B2D4常用作除锈剂，该分子中B的杂化方式为________；1 mol A2B2D4分子中含有σ键数目为________。
(4)与化合物BD互为等电子体的阴离子化学式为________等。
(5)B2A6、C2A4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是_______________。
(6)BD2在高温高压下所形成晶体的晶胞如图所示，一个该晶胞中含________个D原子。
19．（2022常州·高三期末）[物质结构与性质]
原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数位次增大，其中X是除碳元素外形成化合物种类最多的元素，Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，J是第四周期中未成对电子数最多的元素。
（1）Y、Z、W的电负性由小到大的顺序为______________(填元素符号)．
（2）J原子的外围电子排布式为_________________；
（3）Y2X4分子中Y原子轨道的杂化类型为_________；1molY2X4分子中含有σ键与π键的数目之比为__________。
（4）X与W形成的一种X2W分子，与该分子互为等电子体的阴离子为__________(填化学式)；
（5）JCl3能与Z、W的氢化物形成配位数为6的配合物，且相应两种配体的物质的量之比为2：1，1mol该配合物溶于水，加入足量的硝酸银溶液可得430.5g白色沉淀．则该配合物溶于水的电离方程式为_________________；
20．（2022江双鸭山·高三期末）原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。
（1）F原子基态的外围核外电子排布式为___________________。
（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是____________（用元素符号回答）。
（3）元素B的简单气态氢化物的沸点________(高于，低于)元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是________________________。
（4）由A、B、C形成的离子CAB－与AC2互为等电子体，则CAB－的结构式为__________。
（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为________。
（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为______。
（7）FC在加热条件下容易转化为F2C，从原子结构的角度解释原因____________。
参考答案
1．B【详解】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；
B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；
C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；
D．中含叠氨结构()，常温下不稳定，D正确；
故答案选B。
2．C【详解】A．氯气分子结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，A错误；
B．NaOH为离子化合物，电子式为，B错误；
C．NaClO含有钠离子和次氯酸根形成的离子键，含有O原子和Cl原子形成的共价键，C正确；
D．Cl-有3层电子，Na+有2层电子，D错误；
综上所述答案为C。
3．D【详解】根据W是有机分子的骨架元素，知W为C元素：由图可如，Y形成1个双键，则其最外层有6个电子，结合原子序数关系知，Y为O元素，则X为N元素；Z形成1个单键，则Z为F元素；M的成键总数为6，则M为S元素。以此解答。
【详解】A．根据上述分析可知：Z为F元素，无正化合价，故A错误；
B．根据上述分析可知：W为C元素，Y为O元素。C原子的电子排布式为，未成对电子数为2，O原子的电子排布式为，未成对电子数也为2，故B错误；
C．根据上述分析可知：X为N元素,该阴离子中N形成2个单键，有2对孤对电子，满足8电子稳定结构，故C错误：
D．根据上述分析可知：X为N元素, 最简单氢化物, 的水溶液星碱性；M为S元素, 最简单氢化物，的水溶液呈酸性，故水溶液的，故D正确；
故答案：D。
4．C【详解】A.基态Fe原子核外有26个电子，其核外电子排布式为，A项正确；
B.步骤③中断裂非极性键，形成(Ⅳ)极性键，B项正确；
C.步骤④中电子转移发生在Fe和C元素之间，C项错误；
D.根据图示，总过程的反应为：，D项正确；
故选C。
5．D【详解】A．CaCl2由Ca2+和Cl-构成，只含有离子键不含有共价键，A不符合题意；
B．H2SO4由分子构成，只含有共价键不含有离子键，B不符合题意；
C．Ba(OH)2由Ba2+和OH-构成，属于碱，不属于盐，C不符合题意；
D．Na2CO3有Na+和CO构成，含有离子键，CO内部C与O原子之间还含有共价键，D符合题意；
故答案选D。
6．B【详解】A．反应中作氧化剂，氧气是氧化产物，所以的氧化性比的强，正确；
B．中氟原子周用应满足结构，电子式为，B错误。
C．的电子式为，其中既含极性键又含非极性键，C正确；
D．是一元弱酸，在水溶液中的电离方程式为，D正确；
答案选B。
7．D【详解】A．利用ABn型分子极性的判断方法可知，中心硫原子化合价的绝对值不等于最外层电子数，为极性分子，A错误；
B．中Mg2+分别于两个Cl-形成离子键，两个Cl-之间无化学键，则中只含离子键，B错误；
C．为共价化合物，其电子式为，C错误；
D．O为8号元素，基态O原子的价电子排布式为，D正确；
故选D。
8．B【详解】A．离子化合物中可能含共价键，如过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故A错误；
B．由题给信息可知，碘化钠晶体中核间距发生变化时，化学键的类型发生变化，所以共价键和离子键之间没有明显界线，故B正确；
C．由题给信息可知，晶体中核间距发生变化时，化学键的类型发生变化，则在状态相同时，两种原子组成的晶体中不可能同时存在离子键和共价键，故C错误；
D．由碘化钠晶体的组成可知，晶体是由同种物质形成的纯净物，故D错误；
故选B。
9．D【详解】A．二氧化硫是极性分子，是sp2杂化，二氧化硫分子并不是直线形的，它是V形分子，硫氧键的极性不能互相抵消，所以是极性分子，A项错误；
B．MgCl2中只有镁离子、氯离子形成的离子键，B项错误；
C．H2O的电子式为 ，C项错误；
D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，D项正确；
答案选D。
10．C【详解】硼氢化钠(NaBH4)与水在催化剂作用下获得氢气的总反应方程式为：。
【详解】A．NaBH4为离子化合物，阳离子和阴离子之间为离子键，B-H之间为极性共价键，A错误；
B．B原子半径大于O原子，半径越大，键长越长，键能越小，故BH3中 B—H 键键长大于 H2O 中 O—H 键键长，B错误；
C．整个过程中涉及的含硼微粒有，共6种，C正确；
D．根据总反应方程式可知，每生成1mol H2 转移 1mol 电子，D错误；
故选C。
11．B【详解】A．氯化铵由铵根离子和氯离子构成，为离子晶体，A正确；
B．铵根离子中N原子杂化方式为sp3杂化，键角为109。28'，B错误；
C．NH4Cl晶体中铵根和氯离子之间为离子键，氮原子和氢原子之间为共价键，C正确；
D．根据晶胞结构可知每个Cl-周围与它最近且等距离的铵根离子的数目为8，在周围八个立方体体心位置，D正确；
故选B。
12．C【详解】A．由化学式可知，配合物中锰原子为中心原子，一氧化碳和为配体，配位数为6，故A正确；
B．的结构简式为CH3C≡N，与锰原子配位时，提供孤电子对的是形成碳氮三键的氮原子，故B正确；
C．的结构简式为CH3C≡N，分子中单键碳原子为sp3杂化、三键碳原子为sp杂化，故C错误；
D．的结构简式为CH3C≡N，分子中单键为σ键，三键中含有1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为5∶2，故D正确；
故选C。
13．B【详解】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，w为金属，且最外层电子数是次外层的一半，W是Li元素；X、Y、Z为第三周期的非金属元素，根据Li6XY5Z元素化合价代数和等于0，可知X是P元素、Y是S元素、Z是Cl元素。
A．W是Li，单质Li能与水反应生成LiOH和H2，故A错误；
B．X是P元素，有白磷、红磷等多种同素异形体，故B正确；
C．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：Cl-
选B。
14．C【详解】A．已知正丁烷和异丁烷互为同分异构体，且1个正丁烷和1个异丁烷分子中共价键个数都是13，28 g正丁烷和30 g异丁烷的混合物中共价键数目为 ×13×NA/mol=13NA，A正确；
B．10g46%乙醇水溶液中所含氧原子数为=0.4NA，B正确；
C．已知单键均为键，双键是一个键和一个π键，故1mol 中含键的个数为10NA，C错误；
D．已知浓硫酸和Zn反应生成1molSO2转移2mol电子，Zn与稀硫酸反应生成1molH2转移2mol电子，故足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应，放出标准状况下2.24L SO2和H2混合气体时，转移电子数为=0.2NA，D正确；
故答案为：C。
15．A【详解】A．H3O+中只有一对孤电子对，H2O中有2对孤电子对。孤电子对越多，排斥力越大键角越小，因此键角H3O+＞H2O，A错误；
B．在1个(CH3NH3)PbI3晶胞中，含有黑球：1个，白球：6×=3个，含有阴影球：8×=1个，因此1个(CH3NH3)PbI3晶胞含有3个I-，B正确；
C．根据图示可知：机理中的反应在反应过程中元素化合价不变，因此这些反应均为非氧化还原反应，C正确；
D．H2O分子中的O原子上含有孤对电子能够与H+形成配位键结合形成H3O+，因此H2O可与CH3NH反应生成H3O+和CH3NH2，D正确；
故合理选项是A。
16．（1）O（2）1:2（3）sp3；①②（4）H2SO4、H2SO3；HNO3；<（5） d；
【解析】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，a为H，基态b原子的核外电子占据3个能级，且最高能级轨道为半充满状态即2p3，则b为N，c的最外层电子数是内层电子数的3倍，则c为O，d的原子序数是c的两倍，d为S，基态e原子3d轨道上有4个单电子，则为3d6，即e为Fe。
A：H，b：N，c：O，d：S，e：Fe。
⑴电负性从左到右依次递增，从上到下依次递减，b、c、d电负性最大的是O，故答案为O。
⑵b单质分子为氮气，氮气中σ键与π键的个数比为1:2，故答案为1:2。
⑶a与c可形成两种二元化合物分子，分别为水和过氧化氢，过氧化氢不稳定，过氧化氢的结构式为H—O—O—H，每个氧原子有2个σ键，还有2对孤对电子，因此O原子的杂化方式为sp3，水和过氧化氢互溶物中，水中有共价键，过氧化氢中有极性共价键，非极性共价键，分子之间有范德华力和分子间氢键，但范德华力和分子间氢键不是化学键，因此存在的化学键有①②，故答案为sp3；①②。
⑷这些元素形成的含氧酸中，有硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸，硝酸分子N有3个σ键，孤对电子为0，因此价层电子对数为3，硝酸根价层电子对数为3+0=3，为正三角形；亚硝酸分子N有2个σ键，孤对电子为1，因此价层电子对数为3，亚硝酸根价层电子对数为2+1=3，为“V”形结构；硫酸分子S有4个σ键，孤对电子为0，因此价层电子对数为4，硫酸根价层电子对数为4+0=4，为正四面体结构；亚硫酸分子S有3个σ键，孤对电子为1，因此价层电子对数为4，亚硫酸根价层电子对数为3+1=4，为三角锥形结构，因此分子内中心原子的价层电子对数为4的酸是H2SO4、H2SO3，酸根呈正三角形结构的酸是HNO3；酸分子中心原子带正电荷，吸引氧原子上的电子，使得氧与氢结合形成的电子对易断裂，因此酸分子稳定性 < 酸根离子稳定性，故答案为H2SO4、H2SO3；HNO3；<。
⑸元素e的价电子为3d64s2，在周期表中的位置是d区，e的一种常见氯化物中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在，中间的Cl与其中易个Fe形成共价键，与另一个Fe形成配位键，Cl提供孤对电子，因此其结构式为，故答案为d；。
17．（1）碳；氮；氧；铝（2）第2周期第VIA族；；2p；纺锤形（或哑铃形）（3） 2 ；2（4）N3-＞O2-＞Al3＋（5）
【解析】A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn，则n＝2，所以A是碳元素；D元素简单离子是第三周期元素中离子半径最小的，则D是Al元素；C元素最外层电子数是电子层数的3倍，原子序数小于Al，则C是氧元素；元素B原子的核外p电子数比s电子数少1个，比铝的原子序数小，因此B是N；E元素价电子层中的未成对电子数为4，则E的价层电子排布是3d64s2，即为铁元素。
（1）根据以上分析可知，各元素的名称分别为：A为碳；B为氮，C为氧，D为铝；正确答案：碳；氮 ； 氧； 铝。
（2）C元素为氧，核电荷数为8，位于周期表第2周期第VIA族；E为铁，核电荷数为26，Fe2+价电子的轨道表示式；B为氮，核外电子排布为1s2 2s2 2p3，因此能量最高的电子为2p轨道上的电子，其轨道呈纺锤形（或哑铃形）形。正确答案：第2周期第VIA族； ；2p； 纺锤形（或哑铃形）。
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物为二氧化碳，为共价化合物，碳氧之间为双键，因此1mol二氧化碳分子中含有σ键有2 个；π键有2 个；正确答案：2 ； 2 。
（4）B、C、D的简单离子分别为N3-、O2-、Al3＋，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径由大到小的顺序为N3-＞O2-＞Al3＋；正确答案：N3-＞O2-＞Al3＋。
（5）氧元素的核外有18个电子的氢化物是双氧水，属于共价化合物，电子式为；正确答案：。
18．（1）N＞O＞C（2）1s22s22p63s23p63d9（3）sp2；7×6.02×1023（4）CN－（5）N2H4分子之间存在氢键（6）16
【解析】五种元素中元素A在周期表中半径最小，所以为氢元素，B元素原子核外有三种不同的能量的原子轨道且各个轨道所填充的电子数相同，核外电子排布为1s22s22p2，故元素为碳。D为位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，而短周期原子单电子处于p能级最多有3个，故其成对电子总数只能为6，单电子数为2核外电子排布为1s22s22p4，则为氧元素。C元素原子最外层p轨道半充满，原子序数小于氧，故为氮元素。E为ds区，且原子的最外层电子数与A相同，外围电子排布为3d104s1，则为铜。
(1)同周期随着原子序数增大，第一电离能成增大趋势，但是氮元素2p能及容纳3个电子为半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期的相邻元素，所以第一电离能顺序为：C＜O＜N；
(2)铜离子的电子排布为1s22s22p63s23p63d9，或 [Ar]3d9；
(3)H2C2O4常用除锈剂，结构简式为HOOC-COOH，分子中碳原子形成3个σ键，没有孤对电子对，该根子中碳原子的杂化方式为sp2，单键为σ键和1个π键，故HOOC-COOH分子中含有7个键，即有7 NA；
(4)原子总数相同，价电子总数相同的微粒为等电子体，与化合物CO为等电子体的物质有CN－或C；
(5)C2H6、N2H4分子中均含有18个电子，他们的沸点相差较大，主要原因为N2H4分子间存在氢键；
(6)二氧化碳在高温高压下形成晶体中黑色球为氧原子，均为晶胞内部，一个该晶胞中含有氧原子数为16。
19．（1）C＜O＜N（2）3d54s1（3）sp2 5：1
（4）NH2-（5）[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3=[Cr(NH3)4(H2O)2]3++3Cl-
【解析】试原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素，原子序数依次增大，其中X是除碳元素外形成化合物种类最多的元素，则X为H元素；Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，则Y原子核外电子排布为1s22s22p2，Y为C元素；W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，W有2个电子层，最外层电子数为6，故W为O元素；Z的原子序数介于碳元素与氧元素之间，故Z为N元素；J是第四周期中未成对电子数最多的元素，原子核外电子数排布为1s22s22p63s23p63d54s1，则J为Cr元素。
（1）同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，N元素原子的2p能级有3个电子，为半满稳定状态，能量较低，失去第一个电子需要的能量较高，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能C＜O＜N；（2）J为原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，外围电子排布为3d54s1；（3）Y2X4分子为C2H4，结构式为，分子中C原子成2个C-H键、1个C=C键，杂化轨道数目为3，C原子轨道的杂化类型为sp2，单键是σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，故分子中含有5个σ键、1个π键，1molC2H4分子中含有σ键与π键的数目之比为5：1；（4）与H2O分子互为等电子体的阴离子为NH2-等；（5）CrCl3能与NH3、H2O形成配位数为6的络合物，且相应两种配体的物质的量之比为2：1，1mol该配合物溶于水，加入足量的硝酸银溶液可得430.5g白色沉淀，AgCl物质的量为=3mol，氯离子全部位于外界，则该配合物的化学式为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3，则该配合物溶于水的电离方程式为：[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3=[Cr(NH3)4(H2O)2]3++3Cl-。
20．（1）[Ar]3d104s1（2）N＞O＞C（3）高于；B的氢化物分子之间存在氢键（4）[N＝C＝O]－（5）sp（6）NaNO2（7）Cu＋外围电子3d10轨道全满稳定，Cu2＋外围电子3d9轨道电子非全满和半满状态不稳定，所以CuO在加热条件下容易转化为Cu2O
【解析】A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等，因此A的核外电子排布式为1s22s22p2，即A为C，C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同，则C为O，则B为N，E和C位于同一主族，则E为S，D为所在周期中原子半径最大的主族元素，即D为Na，F的原子序数为29，则F为Cu，据以上分析解答。
(1)F为ds区，因此核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；
(2)同周期从左向右第一电离能增大，但IIA>IIIA、VA>VIA，第一电离能大小顺序是N>O>C；
(3)B的氢化物是NH3，A的简单氢化物是CH4，NH3分子之间存在氢键，而CH4分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强；
(4)CAB－的化学式为OCN－，AC2的化学式为CO2，两者为等电子体，它们的结构相似，因此OCN－的结构式为：[N=C=O]−；
(5)形成的化合物是CS2，结构式为S=C=S，杂化轨道数等于价层电子对数，即C的杂化类型为sp；
(6)根据半径大小，大黑球是Na，大黑球位于晶胞的棱上，因此真正属于晶胞的个数为8×=2，大白球为N，小白球为O，两者形成离子是NO2－，其位于顶点和体心，真正的个数为8×+1=2，因此化学式为NaNO2；
(7)FC为CuO，F2C为Cu2O，Cu的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1，Cu2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，Cu＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，根据洪特规则，处于半满、全满、全空，相对稳定，原因是Cu+外围电子3d10轨道全充满稳定，Cu2+外围电子3d9轨道电子非全充满状态不稳定。
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