还剩15页未读，
继续阅读
所属成套资源：2019高考人教版化学一轮精选教师用书（）
成套系列资料，整套一键下载
2019版高考化学一轮精选教师用书人教通用：第五章物质结构元素周期律第1节 原子结构 化学键
展开
第1节 原子结构 化学键
【考纲要求】
了解元素、核素和同位素的含义。 了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 了解原子核外电子排布规律。掌握原子结构示意图、电子式的表示方法。 了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。 了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。
考点一 原子结构
1.原子的构成
(1)构成原子的微粒及作用
Ａ
(2)微粒之间的关系
①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数；
②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；
③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数；
④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与 12C质量的的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。
如Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
2．元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征
①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。
②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。
(3)常见的重要核素及其应用
核素
U
6C
H
H
8O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
3.核外电子排布
(1)核外电子的排布规律
(2)原子结构示意图
1．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7( )
2．中子数为20的氯原子表示为 Cl( )
3．一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子( )
4．14C可用于文物的年代鉴定，14C与 12C互为同素异形体( )
5．铯元素的两种同位素 137Cs比 133Cs多4个质子( )
6．硫离子的结构示意图：( )
7．原子核外M层电子数是L层电子数的一半的元素是硅( )
8．内层电子总数是最外层电子数2倍的短周期元素是磷( )
答案：1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.√ 8.×
题组一 考查同位素、核素的概念辨析
1.下列说法错误的是( )
A．H、H、H＋和H2是氢元素的四种不同粒子
B．Ca和 Ca、石墨和金刚石均互为同位素
C．H和 H是不同的核素
D．12C和 14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同
解析：选B。A项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒子，A正确；金刚石与石墨是由碳元素组成的不同的单质，它们互为同素异形体，B错误；H和 H是质子数均为1，中子数不等的不同氢原子，它们是不同的核素，C正确；12C和 14C的质子数均为6，而中子数分别为6和8，故它们互为同位素，其物理性质不同，但化学性质几乎完全相同，D正确。
2.在当前空气污染日益严重，人们的健康受到来自空气威胁的情况下，“空气罐头”应运而生。16O和 18O是氧元素的两种核素，下列说法正确的是( )
A．16O2与 18O2互为同素异形体
B．16O与 18O核外电子排布方式不同
C．通过化学变化可以实现16O与 18O间的相互转化
D．16O与 18O互为同位素
解析：选D。同素异形体是指同一元素形成的结构不同的单质，A错误；16O和 18O互为同位素，质子数相同，核外电子数相同，所以两者的核外电子排布方式相同，B错误；16O 和 18O都是氧原子，而化学变化中的最小微粒是原子，所以化学变化不能实现16O与 18O间的转化，C错误；16O与 18O的质子数相同，中子数不同，互为同位素，D正确。
抓住描述对象突破“四同”判断
(1)同位素——原子，如 H、H；
(2)同素异形体——单质，如O2、O3；
(3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3;
(4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。
题组二 考查分子或离子中微粒数目关系的判断与计算
3.某元素的一个原子形成的离子可表示为 Xn－，下列说法正确的是( )
A．Xn－含有的中子数为a＋b
B．Xn－含有的电子数为a－n
C．X原子的质量数为a＋b＋n
D．1个X原子的质量约为g
解析：选D。 A项，中子数为b－a；B项，电子数为a＋n；C项，质量数为b。
4.已知阴离子R2－的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则w g R原子完全转化为R2－时，含有电子的物质的量是( )
A． mol B． mol
C． mol D． mol
解析：选D。R原子的质子数为(m－n)，其核外电子数也为(m－n)，所以R2－的核外电子数为(m－n＋2)，而w g R原子的物质的量为 mol，所以形成的R2－含有的电子的物质的量为 mol，故选D。
题组三 考查核外电子排布规律和原子结构示意图
5.在元素周期表的前18号元素中，最外层电子数是其电子层数的2倍的元素共有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
解析：选C。He、C、S 3种元素符合题意。
6.A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。则4种元素的元素符号依次是A________，B________，C________，D________。
解析：A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2×8＝16，A为硫元素。D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是(2＋8)×2＝20，D为钙元素。根据核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以判断出B为氯元素，C为钾元素。
答案：S Cl K Ca
7.已知某粒子的结构示意图为。试回答：
(1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y＝8时，粒子可能为________、________、________、________、________。(填名称)
(3)写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
解析：(1)当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子。(2)当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子、磷离子。(3)y＝3时为铝原子，y＝7时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
答案：(1)原子
(2)氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子(答案合理即可)
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
考点二 寻找“等电子”微粒的思维方法和应用
1．寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法
(1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
2．记忆其他等电子微粒
(1)“14电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C。
(2)“16电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO。
3．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系
(1)可以是两种原子，如同位素原子。
(2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。
(3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。
(4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。
1．下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
A．H3O＋和OH－ B．CO和N2
C．HNO2和NO D．CH和NH
解析：选D。H3O＋和OH－都是“10电子”微粒，A中相等；CO和N2都是“14电子”微粒，B中相等；HNO2和NO都是“24电子”微粒，C中相等；CH含有6＋3－1＝8个电子，NH是“10电子”微粒，D中不相等。
2．下列各微粒：①H3O＋、NH、Na＋；②OH－、NH、F－；③O、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O；具有相同质子数和电子数的一组是( )
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
解析：选B。①组质子数均为11，电子数均为10；②组质子数均为9，电子数均为10；③组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；④组质子数、电子数均为10。
3．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去)：
(1)如果A、B、C、D均是“10电子”的粒子，写出A、D的电子式：A____________；D____________。
(2)如果A和C是“18电子”的粒子，B和D是10电子的粒子。
①A与B在溶液中反应的离子方程式为__________________________________。
②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是________________(用化学式或离子符号表示)。
解析：(1)由框图可知，结合“10电子”微粒可联想到NH＋OH－NH3↑＋H2O或HF＋OH－===F－＋H2O，故A为NH或HF，D为H2O。(2)①结合OH－和H2O属于“10电子”微粒，联想酸碱中和反应，可知A与B在溶液中的离子方程式为H2S＋OH－===HS－＋H2O或HS－＋OH－===S2－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O；②由反应A＋B===C＋D看出，A中的质子被B结合，A失去质子变成了C，易知结合质子的能力：B>C。
答案：(1)
(2)①HS－＋OH－===S2－＋H2O(或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O或H2S＋OH－===HS－＋H2O) ②OH－>S2－(或OH－>HS－)
考点三 化学键
1．化学键
(1)概念：使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)形成与分类
2．离子键、共价键的比较
离子键
共价键
非极性键
极性键
概念
带相反电荷的微粒之间的相互作用力
原子间通过共用电子对所形成的相互作用力
成键粒子
阴、阳离子
原子
成键实质
阴、阳离子的静电作用
共用电子对不偏向任何一方
共用电子对偏向一方原子
形成条件
通常，活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键
同种元素原子之间成键
不同种元素原子之间成键
形成的物质
离子化合物
非金属单质；某些共价化合物或离子化合物
共价化合物或离子化合物
3.离子化合物和共价化合物的判断方法
(1)根据化学键的类型判断
凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。
(2)根据化合物的类型来判断
大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物。
(3)根据化合物的性质来判断
一般熔、沸点较低的化合物是共价化合物。熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。
4．化学键与物质类别的关系
5．化学键的表示方法——电子式
(1)概念：在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的最外层电子(价电子)的式子。
(2)电子式的书写
①原子：Na ，Cl 。
②简单离子：Na＋Na＋，F－。
③复杂离子：NH ，OH－。
④离子化合物：MgCl2 ，Na2O ，
Na2O2 。
⑤非金属单质及共价化合物：N2 ，
H2O ，H2O2。
⑥用电子式表示化合物的形成过程：
CaCl2；
HCl。
1．形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力( )
2．全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物( )
3．所有物质中都存在化学键( )
4．由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键( )
5．分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物( )
6．原子最外层只有一个电子的元素跟卤素结合时，所形成的化学键一定是离子键( )
7．在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物( )
8．次氯酸(HClO)的电子式： ( )
答案：1.× 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.× 8.×
题组一 考查关于化学键的概念辨析
1．下列关于NaHSO4的说法中正确的是( )
A．因为NaHSO4是离子化合物，所以NaHSO4固体能够导电
B．NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
C．NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键
D．NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
解析：选D。虽然NaHSO4是离子化合物，但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子，因而不能导电；NaHSO4固体中阳离子(Na＋)和阴离子(HSO)的个数比是1∶1；NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子键，而溶于水时电离出Na＋、H＋和SO，破坏的是离子键和共价键。
2．化学反应的本质是反应物化学键断裂和生成物化学键形成的过程，下列关于化学反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2的叙述正确的是( )
A．反应过程中只涉及离子键和极性共价键的断裂
B．反应过程中只涉及离子键和非极性共价键的形成
C．反应过程中既涉及离子键和极性共价键的断裂，又涉及离子键和非极性共价键的形成
D．反应过程中既涉及及离子键、极性和非极性共价键的断裂，又涉及离子键、极性和非极性共价键的形成
解析：选D。Na2O2中存在离子键和非极性共价键，CO2中存在极性共价键，Na2CO3中存在离子键和极性共价键，O2中存在非极性共价键，D项符合题意。
题组二 考查电子式的相关判断
3．下列电子式正确的是( )
A．H2O的电子式为
B．CH4的电子式为
C．MgBr2的电子式为
D．Cl2的电子式为ClCl
答案：B
4．已知：
下列说法不正确的是( )
A．①和②变化过程中都会放出热量
B．氯原子吸引电子的能力强于钠原子和氢原子
C．①和②中的氯原子均得到1个电子达到8电子稳定结构
D．NaCl中含有离子键，HCl中含有共价键
解析：选C。A项，①②都表示新化学键的形成，放出热量，正确；B项，钠原子失去电子，氯原子得到电子，HCl中共用电子对偏向氯原子，说明氯原子吸引电子的能力强于钠原子和氢原子，正确；C项，H原子和Cl原子形成共用电子对，没有发生电子转移，错误；D项，NaCl中Na＋与Cl－形成离子键，HCl中氢原子与氯原子通过共用电子对形成共价键，正确。
题组三 考查化学键与物质的类别
5．有以下9种物质，请用下述物质的序号填空：
①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl ⑨AlCl3
(1)不存在化学键的是________。
(2)只存在极性共价键的是________。
(3)只存在非极性共价键的是________。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是________。
(5)只存在离子键的是________。
(6)既存在离子键又存在共价键的是________。
答案：(1)① (2)②⑨ (3)③ (4)④ (5)⑤
(6)⑥⑦⑧
化学键与物质类别之间的关系
(1)除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。
(2)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。
(3)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。
(4)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。
(5)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(6)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
(7)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。
(8)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
1．(2017·高考海南卷)下列分子中，其中子总数为24的是( )
A．18O3 B．2H17O2
C．14N16O2 D．14C16O2
解析：选D。A．1 mol 18O中含有中子的物质的量为(18－8) mol＝10 mol，即1 mol 18O3中含有中子的物质的量为3×10 mol＝30 mol，故A错误；B．1 mol 2H17O2中含有中子的物质的量为(2×1＋2×9) mol＝20 mol，故B错误；C．1 mol 14N16O2中含有中子的物质的量为(7＋2×8) mol＝23 mol，故C错误；D．1 mol 14C16O2中含有中子物质的量为(8＋2×8) mol＝24 mol，故D正确。
2．(2017·高考江苏卷)下列有关化学用语表示正确的是( )
A．质量数为31的磷原子：P
B．氟原子的结构示意图：
C．CaCl2的电子式：
D．明矾的化学式：Al2(SO4)3
解析：选A。P的左上角标质量数，左下角标质子数，A项正确；F原子的最外层有7个电子，B项错误；两个Cl－应放在Ca2＋的两侧，C项错误；明矾的化学式为 KAl(SO4)2·12H2O，D项错误。
3．(2016·高考江苏卷)下列有关化学用语表示正确的是( )
A．中子数为10的氧原子：O
B．Mg2＋的结构示意图：
C．硫化钠的电子式：
D．甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2
解析：选B。A项，中子数为10的氧原子，质量数为18，应表示为O，错误；B项，Mg2＋的核电荷数为12，最外层电子数为8，正确；C项，Na2S为离子化合物，电子式为Na＋[∶S,∶]2－Na＋，错误；D项，甲酸甲酯的结构简式为HCOOCH3，错误。
4．(2015·高考江苏卷)下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是( )
A．质子数为17、中子数为20的氯原子：Cl
B．氯离子(Cl－)的结构示意图：
C．氯分子的电子式：
D．氯乙烯分子的结构简式：H3C—CH2Cl
解析：选C。A选项，氯原子符号左上角的数据应是质量数，其质量数为37，所以错误；B选项，氯离子的最外层电子数应为8，所以错误；C选项，电子式表示符合要求，所以正确；D选项，结构简式表示的是氯乙烷而不是氯乙烯，所以错误。
5．(2015·高考上海卷)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为。关于 Lv的叙述错误的是( )
A．原子序数116 B．中子数177
C．核外电子数116 D．相对原子质量293
解析：选D。A．元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，正确。B．在元素符号的左上角表示的是该元素的质量数，质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293－116＝177，正确。C．对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的核外电子数为116，正确。D．293只表示该同位素原子的质量数，由于不知道该元素有几种同位素原子以及各种同位素原子的含量，因此不能确定该元素的相对原子质量，错误。
6．(2017·高考海南卷)X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题：
(1)X与L组成的最简单化合物的电子式为_________________。
(2)X与M组成的物质为______________(填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式为____________________。
(3)Y在周期表中的位置是____________，其含氧酸的化学式为______________。
(4)L与M形成的化合物中L的化合价是__________。
解析：X2是最轻的气体，即X为H，Y、L、M三种元素的质子数为5的倍数，质子数等于原子序数，质子数可能为5、10、15、20中的三个，X、Y、L、M四种元素为核电荷数依次增大的前20号主族元素，因此质子数为10舍去，即Y、L、M三种元素分别为B、P、Ca。
(1)X与L组成的最简单化合物是PH3，其电子式为；(2)X与M组成的化合物是CaH2，属于离子化合物，与水发生的反应是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑；(3)Y为B，属于第二周期ⅢA族元素，其含氧酸为H3BO3；(4)L与M形成的化合物是Ca3P2，其中P显－3价。
答案：(1)
(2)离子 CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑
(3)第二周期ⅢA族 H3BO3 (4)－3
一、选择题
1．科研人员最近发现放射性元素钬(Ho)可有效治疗肝癌。下列说法正确的是( )
A．该原子的相对原子质量为166
B．该原子中含有的质子数为99
C．该原子含有的电子数为67
D．该原子的质子数比中子数多32
解析：选C。该原子的质量数为166，为该原子的相对原子质量近似整数值，A错误；该原子中含有的质子数为67，中子数为99，中子数比质子数多32，B、D错误；由原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，可知钬原子含有的电子数为67，C正确。
2．某原子的核电荷数是其电子层数的5倍，质子数是其最外层电子数的3倍，则该原子的核电荷数为( )
A．11 B．15
C．17 D．34
解析：选B。该原子的电子层数若为2，则核电荷数是10，质子数是最外层电子数的倍；若为3层，则核电荷数为15，质子数是最外层电子数的3倍，B项符合要求；若为4层，则核电荷数为20，质子数是最外层电子数的10倍。
3．下列有关化学用语表示正确的是( )
A．CaH2的电子式：
B．NH4Cl的电子式：
C．CO2的电子式：
D．CH2F2的电子式：
答案：A
4．有以下六种原子：Li、Li、Na、Mg、C、N，下列相关说法不正确的是( )
A．Li和Li在元素周期表中所处的位置相同
B．C和N质量数相等，二者互为同位素
C．Na和Mg的中子数相同但不属于同种元素
D．Li的质量数和7N的中子数相等
解析：选B。 Li 和Li质子数相同，中子数不同，二者属于同位素，A正确；C和N的质子数不相等，二者不互为同位素，B错误；Na和Mg质子数不相同，属于不同种元素，C正确；Li的质量数为7，N的中子数也为7，D正确。
5．下列各组化合物中，化学键的类型相同的是( )
A．CaCl2和Na2S B．Na2O和Na2O2
C．CO2和NH4Cl D．HCl和NaOH
解析：选A。A项，CaCl2和Na2S中都只有离子键；B项，Na2O只有离子键，而Na2O2除有离子键外，还有非极性共价键(过氧根离子中)；C项，CO2中只有共价键，NH4Cl中既有离子键又有共价键；D项，HCl只有共价键，而NaOH中除有共价键(氢氧根离子中)外，还有离子键。
6．如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d>e，f为离子化合物。则下列说法错误的是( )
A．常温下，单质a呈气态
B．单质c具有强氧化性
C．稳定性：d>e
D．f受热易分解为d和e
解析：选C。非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数：d>e，则d是NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。HF的稳定性大于NH3，故C错误。
7．从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是( )
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－ ⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤ B．②⑤⑥
C．②⑥ D．②③⑤⑥
解析：选C。对空气进行降温加压、NaCl熔化、碘溶于CCl4、HCl溶于水电离出H＋和Cl－都没有新物质生成，都是物理过程；只有金刚石变为石墨、电解熔融Al2O3制取Al有新物质生成，是化学变化。
8．一定条件下，氨气与氟气发生反应：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3分子构型与NH3相似。下列有关说法错误的是( )
A．NF3中只含极性共价键
B．NF3既是氧化产物，又是还原产物
C．NH4F中既含有离子键又含有共价键
D．上述反应中，反应物和生成物均属于共价化合物
解析：选D。NF3分子中N—F共价键是极性键；反应中N：－3价―→＋3价，F：0价―→－1价， NF3既是氧化产物又是还原产物；NH4F是离子化合物。
9．假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm－的核外电子数为x，则W g Rm－所含中子的物质的量为( )
A．(A－x＋m) mol B．(A－x－m) mol
C．(A－x＋m) mol D．(A－x－m) mol
解析：选C。根据n(Rm－)＝≈ mol，所以W g Rm－所含中子的物质的量为(A－x＋m) mol。
10．现有部分元素的原子结构特点如表：
X
L层电子数是K层电子数的3倍
Y
核外电子层数等于原子序数
Z
L层电子数是K层和M层电子数之和
W
共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质
下列叙述中正确的是( )
A．W原子结构示意图为
B．元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C．元素X比元素Z的非金属性强
D．X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
解析：选C。L层电子数是K层电子数的3倍，X为O；核外电子层数等于原子序数，Y为H；L层电子数是K层和M层电子数之和，即K、L、M电子层分别含有2、8、6个电子，Z为S；共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体的单质是N2，W为N。氮原子的结构示意图为，A错误；O和H能形成H2O和H2O2两种化合物，B错误；O的非金属性大于S，C正确；四种元素可以形成NH4HSO4、(NH4)2SO4等离子化合物，D错误。
二、非选择题
11．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体，回答下列问题：
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式：________________________________。
(2)X与Y可分别形成“10电子”和“18电子”的分子，写出该“18电子”分子转化成“10电子”分子的化学方程式：___________________________(分解反应)。
(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，写出该转化过程的化学方程式：_____________________________________。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________，B的化学式为________。
解析：根据Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，则可推出Y是O元素；M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4, 则M是S元素；N为短周期主族元素，且原子序数大于S元素，则N为Cl元素；根据化合物XN在常温下为气体，推断X为H；根据N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小，推断Z为Na元素。
答案：(1)
(2)2H2O22H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O22SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
12．(1)请用下列10种物质的序号填空：
①O2 ②H2 ③NH4NO3 ④K2O2 ⑤Ba(OH)2 ⑥CH4 ⑦CO2 ⑧NaF ⑨NH3 ⑩I2
其中既有离子键又有非极性键的是________；既有离子键又有极性键的是________。
(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，其电子式为________________________；若XY2为共价化合物时，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 ℃，但在180 ℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是______________________________________________________。
(4)现有a～g 7种短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：
①元素的原子间反应最容易形成离子键的是________(填序号，下同)，容易形成共价键的是________。
A．c和f B．b和g
C．d和g D．b和e
②写出a～g 7种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：________________________________________________。
解析：(2)1∶2型离子化合物，通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是F－或Cl－，结合XY2中含有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2、SiO2等，想到这一点就不难推出XY2为CS2。
答案：(1)④ ③⑤
(2) S===C===S
(3)共价化合物 氯化铝在熔融状态下不能导电
(4)①B C ②CCl4(或PCl3或NCl3)
13．X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是＋7价。回答下列问题：
(1)元素X原子结构示意图为______________________。
(2)元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。
(3)元素Z能与氢元素形成一价阴离子，该阴离子的电子总数是________，与该离子电子总数相等的Z与氢元素形成的微粒是____________。
(4)ZW3常温下呈液态，可与水反应生成一种酸和一种碱，反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________(用酸的分子式表示)。
解析：(1)X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，说明X共有3个电子层，且M层上有6个电子，即，为硫元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明Y只有2个电子层，且最外层有4个电子，Y为碳元素；Z的氢化物水溶液显碱性，中学阶段要求掌握的碱性气体只有NH3，因此Z为氮元素；W的最高正价为＋7价，而氟元素无正价，因此W为氯元素。
(2)碳的放射性同位素C可用于考古。
(3)氮元素与氢元素形成－1价阴离子，由于氮元素显－3价，氢显＋1价，因此该阴离子为NH，其电子总数是10，与该离子电子总数相等的还有NH3、NH。
(4)NCl3与H2O反应生成物中有碱，只能是NH3·H2O；NCl3中N为－3价，Cl为＋1价，故生成的酸应为HClO。
(5)H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4中化学性质明显不同于其他三种酸的是H2CO3，H2CO3为弱酸。
答案：(1)
(2)C
(3)10 NH、NH3
(4)NCl3＋4H2O===3HClO＋NH3·H2O
(5)H2CO3
14．A、B、D、E、F、G为短周期元素，且原子序数依次递增。A、F同主族，E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键，F与其他非金属元素化合时易形成离子键，且F＋与E2－核外电子排布相同。由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。请回答以下问题：
(1)F位于第________周期第________族。
(2)G的简单离子结构示意图为___________________________。
(3)用电子式表示D2的形成过程：___________________________________________。
(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为____________，含有的化学键有____________(填写具体化学键类型)，属于________化合物。
(5)B的最高价是________。由A、B组成的化合物中，含A量最高的物质的化学式是________；与D2相对分子质量相等的物质的化学式是_______，含有的化学键有________(填写具体化学键类型)，有________对共用电子对。
解析：A、F同主族，且A与其他非金属元素化合时易形成共价键，但F与其他非金属元素化合时易形成离子键，则为第ⅠA族元素，且A为H元素；F＋与E2－核外电子排布相同，则F为Na元素；易得E为O元素，G为S元素；BE和D2具有相同的电子数，则B为C元素；D为N元素。
答案：(1)三 ⅠA
(2)
(3)
(4)NaOH 离子键和极性共价键 离子
(5)＋4 CH4 C2H4 极性共价键和非极性共价键 6
第1节 原子结构 化学键
【考纲要求】
了解元素、核素和同位素的含义。 了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 了解原子核外电子排布规律。掌握原子结构示意图、电子式的表示方法。 了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。 了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。
考点一 原子结构
1.原子的构成
(1)构成原子的微粒及作用
Ａ
(2)微粒之间的关系
①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数；
②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；
③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数；
④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与 12C质量的的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。
如Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
2．元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征
①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。
②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。
(3)常见的重要核素及其应用
核素
U
6C
H
H
8O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
3.核外电子排布
(1)核外电子的排布规律
(2)原子结构示意图
1．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7( )
2．中子数为20的氯原子表示为 Cl( )
3．一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子( )
4．14C可用于文物的年代鉴定，14C与 12C互为同素异形体( )
5．铯元素的两种同位素 137Cs比 133Cs多4个质子( )
6．硫离子的结构示意图：( )
7．原子核外M层电子数是L层电子数的一半的元素是硅( )
8．内层电子总数是最外层电子数2倍的短周期元素是磷( )
答案：1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.√ 8.×
题组一 考查同位素、核素的概念辨析
1.下列说法错误的是( )
A．H、H、H＋和H2是氢元素的四种不同粒子
B．Ca和 Ca、石墨和金刚石均互为同位素
C．H和 H是不同的核素
D．12C和 14C互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎完全相同
解析：选B。A项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒子，A正确；金刚石与石墨是由碳元素组成的不同的单质，它们互为同素异形体，B错误；H和 H是质子数均为1，中子数不等的不同氢原子，它们是不同的核素，C正确；12C和 14C的质子数均为6，而中子数分别为6和8，故它们互为同位素，其物理性质不同，但化学性质几乎完全相同，D正确。
2.在当前空气污染日益严重，人们的健康受到来自空气威胁的情况下，“空气罐头”应运而生。16O和 18O是氧元素的两种核素，下列说法正确的是( )
A．16O2与 18O2互为同素异形体
B．16O与 18O核外电子排布方式不同
C．通过化学变化可以实现16O与 18O间的相互转化
D．16O与 18O互为同位素
解析：选D。同素异形体是指同一元素形成的结构不同的单质，A错误；16O和 18O互为同位素，质子数相同，核外电子数相同，所以两者的核外电子排布方式相同，B错误；16O 和 18O都是氧原子，而化学变化中的最小微粒是原子，所以化学变化不能实现16O与 18O间的转化，C错误；16O与 18O的质子数相同，中子数不同，互为同位素，D正确。
抓住描述对象突破“四同”判断
(1)同位素——原子，如 H、H；
(2)同素异形体——单质，如O2、O3；
(3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3;
(4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。
题组二 考查分子或离子中微粒数目关系的判断与计算
3.某元素的一个原子形成的离子可表示为 Xn－，下列说法正确的是( )
A．Xn－含有的中子数为a＋b
B．Xn－含有的电子数为a－n
C．X原子的质量数为a＋b＋n
D．1个X原子的质量约为g
解析：选D。 A项，中子数为b－a；B项，电子数为a＋n；C项，质量数为b。
4.已知阴离子R2－的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则w g R原子完全转化为R2－时，含有电子的物质的量是( )
A． mol B． mol
C． mol D． mol
解析：选D。R原子的质子数为(m－n)，其核外电子数也为(m－n)，所以R2－的核外电子数为(m－n＋2)，而w g R原子的物质的量为 mol，所以形成的R2－含有的电子的物质的量为 mol，故选D。
题组三 考查核外电子排布规律和原子结构示意图
5.在元素周期表的前18号元素中，最外层电子数是其电子层数的2倍的元素共有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
解析：选C。He、C、S 3种元素符合题意。
6.A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。则4种元素的元素符号依次是A________，B________，C________，D________。
解析：A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2×8＝16，A为硫元素。D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是(2＋8)×2＝20，D为钙元素。根据核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以判断出B为氯元素，C为钾元素。
答案：S Cl K Ca
7.已知某粒子的结构示意图为。试回答：
(1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y＝8时，粒子可能为________、________、________、________、________。(填名称)
(3)写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
解析：(1)当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子。(2)当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子、磷离子。(3)y＝3时为铝原子，y＝7时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
答案：(1)原子
(2)氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子(答案合理即可)
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
考点二 寻找“等电子”微粒的思维方法和应用
1．寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法
(1)“10电子”微粒
(2)“18电子”微粒
2．记忆其他等电子微粒
(1)“14电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C。
(2)“16电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO。
3．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系
(1)可以是两种原子，如同位素原子。
(2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。
(3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。
(4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。
1．下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
A．H3O＋和OH－ B．CO和N2
C．HNO2和NO D．CH和NH
解析：选D。H3O＋和OH－都是“10电子”微粒，A中相等；CO和N2都是“14电子”微粒，B中相等；HNO2和NO都是“24电子”微粒，C中相等；CH含有6＋3－1＝8个电子，NH是“10电子”微粒，D中不相等。
2．下列各微粒：①H3O＋、NH、Na＋；②OH－、NH、F－；③O、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O；具有相同质子数和电子数的一组是( )
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
解析：选B。①组质子数均为11，电子数均为10；②组质子数均为9，电子数均为10；③组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；④组质子数、电子数均为10。
3．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去)：
(1)如果A、B、C、D均是“10电子”的粒子，写出A、D的电子式：A____________；D____________。
(2)如果A和C是“18电子”的粒子，B和D是10电子的粒子。
①A与B在溶液中反应的离子方程式为__________________________________。
②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是________________(用化学式或离子符号表示)。
解析：(1)由框图可知，结合“10电子”微粒可联想到NH＋OH－NH3↑＋H2O或HF＋OH－===F－＋H2O，故A为NH或HF，D为H2O。(2)①结合OH－和H2O属于“10电子”微粒，联想酸碱中和反应，可知A与B在溶液中的离子方程式为H2S＋OH－===HS－＋H2O或HS－＋OH－===S2－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O；②由反应A＋B===C＋D看出，A中的质子被B结合，A失去质子变成了C，易知结合质子的能力：B>C。
答案：(1)
(2)①HS－＋OH－===S2－＋H2O(或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O或H2S＋OH－===HS－＋H2O) ②OH－>S2－(或OH－>HS－)
考点三 化学键
1．化学键
(1)概念：使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)形成与分类
2．离子键、共价键的比较
离子键
共价键
非极性键
极性键
概念
带相反电荷的微粒之间的相互作用力
原子间通过共用电子对所形成的相互作用力
成键粒子
阴、阳离子
原子
成键实质
阴、阳离子的静电作用
共用电子对不偏向任何一方
共用电子对偏向一方原子
形成条件
通常，活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键
同种元素原子之间成键
不同种元素原子之间成键
形成的物质
离子化合物
非金属单质；某些共价化合物或离子化合物
共价化合物或离子化合物
3.离子化合物和共价化合物的判断方法
(1)根据化学键的类型判断
凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。
(2)根据化合物的类型来判断
大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物。
(3)根据化合物的性质来判断
一般熔、沸点较低的化合物是共价化合物。熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。
4．化学键与物质类别的关系
5．化学键的表示方法——电子式
(1)概念：在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的最外层电子(价电子)的式子。
(2)电子式的书写
①原子：Na ，Cl 。
②简单离子：Na＋Na＋，F－。
③复杂离子：NH ，OH－。
④离子化合物：MgCl2 ，Na2O ，
Na2O2 。
⑤非金属单质及共价化合物：N2 ，
H2O ，H2O2。
⑥用电子式表示化合物的形成过程：
CaCl2；
HCl。
1．形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力( )
2．全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物( )
3．所有物质中都存在化学键( )
4．由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键( )
5．分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物( )
6．原子最外层只有一个电子的元素跟卤素结合时，所形成的化学键一定是离子键( )
7．在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物( )
8．次氯酸(HClO)的电子式： ( )
答案：1.× 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.× 8.×
题组一 考查关于化学键的概念辨析
1．下列关于NaHSO4的说法中正确的是( )
A．因为NaHSO4是离子化合物，所以NaHSO4固体能够导电
B．NaHSO4固体中阳离子和阴离子的个数比是2∶1
C．NaHSO4固体熔化时破坏的是离子键和共价键
D．NaHSO4固体溶于水时破坏的是离子键和共价键
解析：选D。虽然NaHSO4是离子化合物，但其固体中不存在能自由移动的阴、阳离子，因而不能导电；NaHSO4固体中阳离子(Na＋)和阴离子(HSO)的个数比是1∶1；NaHSO4固体熔化时破坏的只是离子键，而溶于水时电离出Na＋、H＋和SO，破坏的是离子键和共价键。
2．化学反应的本质是反应物化学键断裂和生成物化学键形成的过程，下列关于化学反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2的叙述正确的是( )
A．反应过程中只涉及离子键和极性共价键的断裂
B．反应过程中只涉及离子键和非极性共价键的形成
C．反应过程中既涉及离子键和极性共价键的断裂，又涉及离子键和非极性共价键的形成
D．反应过程中既涉及及离子键、极性和非极性共价键的断裂，又涉及离子键、极性和非极性共价键的形成
解析：选D。Na2O2中存在离子键和非极性共价键，CO2中存在极性共价键，Na2CO3中存在离子键和极性共价键，O2中存在非极性共价键，D项符合题意。
题组二 考查电子式的相关判断
3．下列电子式正确的是( )
A．H2O的电子式为
B．CH4的电子式为
C．MgBr2的电子式为
D．Cl2的电子式为ClCl
答案：B
4．已知：
下列说法不正确的是( )
A．①和②变化过程中都会放出热量
B．氯原子吸引电子的能力强于钠原子和氢原子
C．①和②中的氯原子均得到1个电子达到8电子稳定结构
D．NaCl中含有离子键，HCl中含有共价键
解析：选C。A项，①②都表示新化学键的形成，放出热量，正确；B项，钠原子失去电子，氯原子得到电子，HCl中共用电子对偏向氯原子，说明氯原子吸引电子的能力强于钠原子和氢原子，正确；C项，H原子和Cl原子形成共用电子对，没有发生电子转移，错误；D项，NaCl中Na＋与Cl－形成离子键，HCl中氢原子与氯原子通过共用电子对形成共价键，正确。
题组三 考查化学键与物质的类别
5．有以下9种物质，请用下述物质的序号填空：
①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl ⑨AlCl3
(1)不存在化学键的是________。
(2)只存在极性共价键的是________。
(3)只存在非极性共价键的是________。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是________。
(5)只存在离子键的是________。
(6)既存在离子键又存在共价键的是________。
答案：(1)① (2)②⑨ (3)③ (4)④ (5)⑤
(6)⑥⑦⑧
化学键与物质类别之间的关系
(1)除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。
(2)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。
(3)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。
(4)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。
(5)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(6)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
(7)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。
(8)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
1．(2017·高考海南卷)下列分子中，其中子总数为24的是( )
A．18O3 B．2H17O2
C．14N16O2 D．14C16O2
解析：选D。A．1 mol 18O中含有中子的物质的量为(18－8) mol＝10 mol，即1 mol 18O3中含有中子的物质的量为3×10 mol＝30 mol，故A错误；B．1 mol 2H17O2中含有中子的物质的量为(2×1＋2×9) mol＝20 mol，故B错误；C．1 mol 14N16O2中含有中子的物质的量为(7＋2×8) mol＝23 mol，故C错误；D．1 mol 14C16O2中含有中子物质的量为(8＋2×8) mol＝24 mol，故D正确。
2．(2017·高考江苏卷)下列有关化学用语表示正确的是( )
A．质量数为31的磷原子：P
B．氟原子的结构示意图：
C．CaCl2的电子式：
D．明矾的化学式：Al2(SO4)3
解析：选A。P的左上角标质量数，左下角标质子数，A项正确；F原子的最外层有7个电子，B项错误；两个Cl－应放在Ca2＋的两侧，C项错误；明矾的化学式为 KAl(SO4)2·12H2O，D项错误。
3．(2016·高考江苏卷)下列有关化学用语表示正确的是( )
A．中子数为10的氧原子：O
B．Mg2＋的结构示意图：
C．硫化钠的电子式：
D．甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2
解析：选B。A项，中子数为10的氧原子，质量数为18，应表示为O，错误；B项，Mg2＋的核电荷数为12，最外层电子数为8，正确；C项，Na2S为离子化合物，电子式为Na＋[∶S,∶]2－Na＋，错误；D项，甲酸甲酯的结构简式为HCOOCH3，错误。
4．(2015·高考江苏卷)下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是( )
A．质子数为17、中子数为20的氯原子：Cl
B．氯离子(Cl－)的结构示意图：
C．氯分子的电子式：
D．氯乙烯分子的结构简式：H3C—CH2Cl
解析：选C。A选项，氯原子符号左上角的数据应是质量数，其质量数为37，所以错误；B选项，氯离子的最外层电子数应为8，所以错误；C选项，电子式表示符合要求，所以正确；D选项，结构简式表示的是氯乙烷而不是氯乙烯，所以错误。
5．(2015·高考上海卷)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为。关于 Lv的叙述错误的是( )
A．原子序数116 B．中子数177
C．核外电子数116 D．相对原子质量293
解析：选D。A．元素符号左下角表示的是原子核内的质子数，原子核内的质子数等于该元素的原子序数，所以该元素的原子序数是116，正确。B．在元素符号的左上角表示的是该元素的质量数，质量数就是质子数与中子数的和，所以该原子的中子数是293－116＝177，正确。C．对于元素的原子来说，原子核内的质子数等于原子核外的电子数，等于元素的原子序数，所以该原子的核外电子数为116，正确。D．293只表示该同位素原子的质量数，由于不知道该元素有几种同位素原子以及各种同位素原子的含量，因此不能确定该元素的相对原子质量，错误。
6．(2017·高考海南卷)X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题：
(1)X与L组成的最简单化合物的电子式为_________________。
(2)X与M组成的物质为______________(填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式为____________________。
(3)Y在周期表中的位置是____________，其含氧酸的化学式为______________。
(4)L与M形成的化合物中L的化合价是__________。
解析：X2是最轻的气体，即X为H，Y、L、M三种元素的质子数为5的倍数，质子数等于原子序数，质子数可能为5、10、15、20中的三个，X、Y、L、M四种元素为核电荷数依次增大的前20号主族元素，因此质子数为10舍去，即Y、L、M三种元素分别为B、P、Ca。
(1)X与L组成的最简单化合物是PH3，其电子式为；(2)X与M组成的化合物是CaH2，属于离子化合物，与水发生的反应是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑；(3)Y为B，属于第二周期ⅢA族元素，其含氧酸为H3BO3；(4)L与M形成的化合物是Ca3P2，其中P显－3价。
答案：(1)
(2)离子 CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑
(3)第二周期ⅢA族 H3BO3 (4)－3
一、选择题
1．科研人员最近发现放射性元素钬(Ho)可有效治疗肝癌。下列说法正确的是( )
A．该原子的相对原子质量为166
B．该原子中含有的质子数为99
C．该原子含有的电子数为67
D．该原子的质子数比中子数多32
解析：选C。该原子的质量数为166，为该原子的相对原子质量近似整数值，A错误；该原子中含有的质子数为67，中子数为99，中子数比质子数多32，B、D错误；由原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，可知钬原子含有的电子数为67，C正确。
2．某原子的核电荷数是其电子层数的5倍，质子数是其最外层电子数的3倍，则该原子的核电荷数为( )
A．11 B．15
C．17 D．34
解析：选B。该原子的电子层数若为2，则核电荷数是10，质子数是最外层电子数的倍；若为3层，则核电荷数为15，质子数是最外层电子数的3倍，B项符合要求；若为4层，则核电荷数为20，质子数是最外层电子数的10倍。
3．下列有关化学用语表示正确的是( )
A．CaH2的电子式：
B．NH4Cl的电子式：
C．CO2的电子式：
D．CH2F2的电子式：
答案：A
4．有以下六种原子：Li、Li、Na、Mg、C、N，下列相关说法不正确的是( )
A．Li和Li在元素周期表中所处的位置相同
B．C和N质量数相等，二者互为同位素
C．Na和Mg的中子数相同但不属于同种元素
D．Li的质量数和7N的中子数相等
解析：选B。 Li 和Li质子数相同，中子数不同，二者属于同位素，A正确；C和N的质子数不相等，二者不互为同位素，B错误；Na和Mg质子数不相同，属于不同种元素，C正确；Li的质量数为7，N的中子数也为7，D正确。
5．下列各组化合物中，化学键的类型相同的是( )
A．CaCl2和Na2S B．Na2O和Na2O2
C．CO2和NH4Cl D．HCl和NaOH
解析：选A。A项，CaCl2和Na2S中都只有离子键；B项，Na2O只有离子键，而Na2O2除有离子键外，还有非极性共价键(过氧根离子中)；C项，CO2中只有共价键，NH4Cl中既有离子键又有共价键；D项，HCl只有共价键，而NaOH中除有共价键(氢氧根离子中)外，还有离子键。
6．如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d>e，f为离子化合物。则下列说法错误的是( )
A．常温下，单质a呈气态
B．单质c具有强氧化性
C．稳定性：d>e
D．f受热易分解为d和e
解析：选C。非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数：d>e，则d是NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。HF的稳定性大于NH3，故C错误。
7．从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是( )
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－ ⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤ B．②⑤⑥
C．②⑥ D．②③⑤⑥
解析：选C。对空气进行降温加压、NaCl熔化、碘溶于CCl4、HCl溶于水电离出H＋和Cl－都没有新物质生成，都是物理过程；只有金刚石变为石墨、电解熔融Al2O3制取Al有新物质生成，是化学变化。
8．一定条件下，氨气与氟气发生反应：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3分子构型与NH3相似。下列有关说法错误的是( )
A．NF3中只含极性共价键
B．NF3既是氧化产物，又是还原产物
C．NH4F中既含有离子键又含有共价键
D．上述反应中，反应物和生成物均属于共价化合物
解析：选D。NF3分子中N—F共价键是极性键；反应中N：－3价―→＋3价，F：0价―→－1价， NF3既是氧化产物又是还原产物；NH4F是离子化合物。
9．假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm－的核外电子数为x，则W g Rm－所含中子的物质的量为( )
A．(A－x＋m) mol B．(A－x－m) mol
C．(A－x＋m) mol D．(A－x－m) mol
解析：选C。根据n(Rm－)＝≈ mol，所以W g Rm－所含中子的物质的量为(A－x＋m) mol。
10．现有部分元素的原子结构特点如表：
X
L层电子数是K层电子数的3倍
Y
核外电子层数等于原子序数
Z
L层电子数是K层和M层电子数之和
W
共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质
下列叙述中正确的是( )
A．W原子结构示意图为
B．元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C．元素X比元素Z的非金属性强
D．X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
解析：选C。L层电子数是K层电子数的3倍，X为O；核外电子层数等于原子序数，Y为H；L层电子数是K层和M层电子数之和，即K、L、M电子层分别含有2、8、6个电子，Z为S；共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体的单质是N2，W为N。氮原子的结构示意图为，A错误；O和H能形成H2O和H2O2两种化合物，B错误；O的非金属性大于S，C正确；四种元素可以形成NH4HSO4、(NH4)2SO4等离子化合物，D错误。
二、非选择题
11．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体，回答下列问题：
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式：________________________________。
(2)X与Y可分别形成“10电子”和“18电子”的分子，写出该“18电子”分子转化成“10电子”分子的化学方程式：___________________________(分解反应)。
(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，写出该转化过程的化学方程式：_____________________________________。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为________，B的化学式为________。
解析：根据Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，则可推出Y是O元素；M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4, 则M是S元素；N为短周期主族元素，且原子序数大于S元素，则N为Cl元素；根据化合物XN在常温下为气体，推断X为H；根据N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小，推断Z为Na元素。
答案：(1)
(2)2H2O22H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O22SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
12．(1)请用下列10种物质的序号填空：
①O2 ②H2 ③NH4NO3 ④K2O2 ⑤Ba(OH)2 ⑥CH4 ⑦CO2 ⑧NaF ⑨NH3 ⑩I2
其中既有离子键又有非极性键的是________；既有离子键又有极性键的是________。
(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，其电子式为________________________；若XY2为共价化合物时，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 ℃，但在180 ℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是______________________________________________________。
(4)现有a～g 7种短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：
①元素的原子间反应最容易形成离子键的是________(填序号，下同)，容易形成共价键的是________。
A．c和f B．b和g
C．d和g D．b和e
②写出a～g 7种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式：________________________________________________。
解析：(2)1∶2型离子化合物，通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是F－或Cl－，结合XY2中含有38个电子可推出XY2为CaF2。1∶2型共价化合物一般是碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2、SiO2等，想到这一点就不难推出XY2为CS2。
答案：(1)④ ③⑤
(2) S===C===S
(3)共价化合物 氯化铝在熔融状态下不能导电
(4)①B C ②CCl4(或PCl3或NCl3)
13．X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是＋7价。回答下列问题：
(1)元素X原子结构示意图为______________________。
(2)元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。
(3)元素Z能与氢元素形成一价阴离子，该阴离子的电子总数是________，与该离子电子总数相等的Z与氢元素形成的微粒是____________。
(4)ZW3常温下呈液态，可与水反应生成一种酸和一种碱，反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________(用酸的分子式表示)。
解析：(1)X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，说明X共有3个电子层，且M层上有6个电子，即，为硫元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明Y只有2个电子层，且最外层有4个电子，Y为碳元素；Z的氢化物水溶液显碱性，中学阶段要求掌握的碱性气体只有NH3，因此Z为氮元素；W的最高正价为＋7价，而氟元素无正价，因此W为氯元素。
(2)碳的放射性同位素C可用于考古。
(3)氮元素与氢元素形成－1价阴离子，由于氮元素显－3价，氢显＋1价，因此该阴离子为NH，其电子总数是10，与该离子电子总数相等的还有NH3、NH。
(4)NCl3与H2O反应生成物中有碱，只能是NH3·H2O；NCl3中N为－3价，Cl为＋1价，故生成的酸应为HClO。
(5)H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4中化学性质明显不同于其他三种酸的是H2CO3，H2CO3为弱酸。
答案：(1)
(2)C
(3)10 NH、NH3
(4)NCl3＋4H2O===3HClO＋NH3·H2O
(5)H2CO3
14．A、B、D、E、F、G为短周期元素，且原子序数依次递增。A、F同主族，E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键，F与其他非金属元素化合时易形成离子键，且F＋与E2－核外电子排布相同。由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。请回答以下问题：
(1)F位于第________周期第________族。
(2)G的简单离子结构示意图为___________________________。
(3)用电子式表示D2的形成过程：___________________________________________。
(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为____________，含有的化学键有____________(填写具体化学键类型)，属于________化合物。
(5)B的最高价是________。由A、B组成的化合物中，含A量最高的物质的化学式是________；与D2相对分子质量相等的物质的化学式是_______，含有的化学键有________(填写具体化学键类型)，有________对共用电子对。
解析：A、F同主族，且A与其他非金属元素化合时易形成共价键，但F与其他非金属元素化合时易形成离子键，则为第ⅠA族元素，且A为H元素；F＋与E2－核外电子排布相同，则F为Na元素；易得E为O元素，G为S元素；BE和D2具有相同的电子数，则B为C元素；D为N元素。
答案：(1)三 ⅠA
(2)
(3)
(4)NaOH 离子键和极性共价键 离子
(5)＋4 CH4 C2H4 极性共价键和非极性共价键 6
相关资料
更多
