人教版 (2019)必修 第一册第三节 化学键精练

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三节 化学键精练，共10页。

[基础巩固]


一、离子键与离子化合物


1．如图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是( )





A．钠原子易失去一个电子，氯原子易得到一个电子


B．钠离子与钠原子有相似的化学性质


C．钠原子与氯原子作用生成NaCl后，其稳定性增强


D．氯化钠是离子化合物


[解析] 钠原子最外层只有1个电子，当它失去1个电子后形成的Na＋具有最外层8个电子的稳定结构，氯原子最外层有7个电子，当它得到1个电子后形成的Cl－具有最外层8个电子的稳定结构，Na＋和Cl－通过静电作用形成离子键，从而构成离子化合物NaCl。


[答案] B


2．下列元素的原子间反应形成的化学键最有可能是离子键的一组是( )


A．a和c B．a和f


C．d和g D．c和g


[解析] 由原子a～g的M层电子数可知，M层即原子的最外层，元素a～g均为第三周期元素，a、b均为活泼的金属元素，f、g均为活泼的非金属元素，所以a和f形成的化学键为离子键。c为金属元素Al，c和g形成的化合物为AlCl3，属于共价化合物。


[答案] B


3．下列化合物中不存在离子键的是( )


A．MgBr2 B．H2SO4


C．(NH4)2SO4 D．NaH


[解析] A、C、D项都是离子化合物，其阴、阳离子即Br－与Mg2＋、SOeq \\al(2－,4)与NHeq \\al(＋,4)、H－与Na＋之间存在离子键。H2SO4是一种共价分子，不存在离子键。


[答案] B


4．下列叙述正确的是( )


A．元素周期表第一周期的元素之间可能形成离子键


B．元素周期表中第ⅠA族内的元素之间不可能形成离子键


C．离子化合物中一定含有阴离子和阳离子


D．离子化合物中一定含有金属元素


[解析] 元素周期表第一周期的元素是氢(非金属)和氦(稀有气体元素，性质特别稳定)，它们之间不可能形成离子键；元素周期表中第ⅠA族内有非金属元素氢和活泼的碱金属元素，氢元素和活泼的碱金属元素之间可以形成离子键，如离子化合物NaH；离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，但不一定含有金属元素，如NH4Cl是离子化合物，但不含金属元素。


[答案] C


5．氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，其中钠元素是＋1价；氢化钠与水反应生成H2和NaOH。下列叙述中不正确的是( )


A．NaH的电子式为Na＋[H]－


B．NaH中氢元素的离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同


C．微粒半径：H－

D．NaH与H2O反应时，水作氧化剂


[解析] 氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，NaH的电子式为Na＋[H]－，A正确；NaH中氢元素的化合价为－1价，其离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同，B正确；锂离子和H－的电子层排布相同，但是锂离子的核电荷数比H－多，所以微粒半径：H－>Li＋，C错误；NaH与H2O反应生成氢气和NaOH，在这个反应中只有氢元素的化合价发生了变化，NaH中H元素的化合价升高作还原剂，被氧化，水中H元素的化合价降低，被还原作氧化剂，D正确。


[答案] C


二、电子式的书写


6．下列电子式中正确的是( )


A．[Ca2＋][eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－


B．Na＋eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))－


C．[eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··))]－Mg2＋[eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··))]－


D．Naeq \\al(＋,2)[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－


[解析] 氧化钙的电子式为Ca2＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－，故A错误；氯化钠的电子式为Na＋[eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))]－，故B错误；溴化镁的电子式为[eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··))]－Mg2＋[eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··))]－，故C正确；氧化钠的电子式为：Na＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－Na＋，故D错误。


[答案] C


7．下列有关电子式的叙述正确的是( )


A．H、He、Li的电子式分别为H·、·He·、·Li


B．氯原子的电子式为·eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))，Cl－的电子式为eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))


C．钠离子、镁离子、铝离子的电子式分别为Na＋、Mg2＋、Al3＋


D．Na2O的电子式为Na＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－Na＋，H2O的电子式为H＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－H＋


[解析] A中锂原子的电子式应为Li·；B中Cl－的电子式应为[eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))]－；D中H2O的电子式应为Heq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))H；金属阳离子的电子式与离子符号相同，C正确。


[答案] C


8．下列用电子式表示的化合物的形成过程正确的是( )





[解析] NaBr的电子式应写成Na＋[eq \\al(·,×)eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··))]－，A项错误；用电子式表示CaF2的形成过程应写成


eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) Caeq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··))―→[eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(×,·)]－Ca2＋[eq \\al(×,·)eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··))]－，B项错误；用电子式表示化合物的形成过程，应将“===”写成“―→”，D项错误。


[答案] C


[能力提升]


9．下列物质中不含离子键的是( )


①NH4HCO3 ②NH3 ③Na2SO4 ④H2O2


⑤Ba(OH)2 ⑥H2SO4


A．②④⑥ B．②④⑤


C．①③⑤ D．②③⑥


[解析] NH4HCO3含有离子键和共价键，①错误；NH3只含共价键， ②正确；Na2SO4 既含有离子键又含共价键，③错误；H2O2只含有共价键，④正确；Ba(OH)2 既含有离子键又含共价键，⑤错误；H2SO4只含共价键，⑥正确，故选A。


[答案] A


10．下列表示物质结构的化学用语正确的是( )


A．H、D、T表示同一种核素


B．MgCl2的形成过程


eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) Mgeq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))―→[eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,×)]－Mg2＋[eq \\al(·,×)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))]－


C．Cl－的结构示意图：


D．NH4Cl的电子式：


[解析] H、D、T是同一种元素的三种核素，故A错误；氯离子是由氯原子得一个电子形成，核电荷数仍为17，故氯离子的结构示意图为，故C错误；氯化铵为离子化合物，氯离子的最外层电子数必须标出，氯化铵正确的电子式为，故D错误。


[答案] B


11．下列说法正确的是( )


A．离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力


B．所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键


C．在化合物CaCl2中，两个氯离子之间也存在离子键


D．含有离子键的化合物一定是离子化合物


[解析] 离子键是使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，要注意区别静电作用和静电引力，A项错误；金属与非金属原子之间不一定形成离子键，B项错误；由CaCl2的电子式：[eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,×)]－Ca2＋[eq \\al(·,×)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))]－可以看出，离子键存在于阴离子和阳离子之间，C项错误；含有离子键的化合物一定是离子化合物，D项正确。


[答案] D


12．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族的短周期元素，X、Y的简单离子的核外电子数相同，Y的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，Z原子最外层电子数是K层的3倍。下列说法正确的是( )


A．简单离子半径：Y>Z


B．X只能形成HXO3型的酸


C．气态氢化物的热稳定性：W

D．Y与Z、W都能形成离子化合物


[解析] X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族的短周期元素，Y的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，Y为Na元素；Z原子最外层电子数是K层的3倍，Z为第3周期元素，为S元素，则W为Cl元素；X、Y的简单离子的核外电子数相同，则X为N元素。电子层越多，离子半径越大，简单离子半径：YZ，故C错误；元素Na与S、Cl分别形成Na2S、NaCl，都是离子化合物，故D正确。


[答案] D


13．下图所示是从元素周期表中截取的一个片段，其中X、Y、Z、W均属于短周期元素。





(1)若X单质为空气的主要成分之一，则W的原子结构示意图为________。


(2)若Y、W、Z的最高价氧化物对应的水化物依次为一元酸、二元酸、三元酸，则这三种酸的正盐的含氧酸根离子中，有两种电子数相等，这两种离子的离子符号分别为________、________。


(3)若Na与Y和Z的单质分别反应可以生成相对分子质量相同的两种化合物，其中Na与Y形成的化合物的电子式为________，所含化学键的类型为________。


[解析] (1)空气的主要成分是N2和O2。若X为O，则Y、Z为稀有气体元素。W没有相对应的元素，不符合题意。故X为N，W为Ar，Ar的原子结构示意图为。


(2)三元酸为H3PO4，即Z为P，Y为N，W为S，三种酸的正盐的含氧酸根离子中，POeq \\al(3－,4)和SOeq \\al(2－,4)的电子数相等。


(3)Na与O2和S分别反应生成Na2O2和Na2S，二者的相对分子质量相等，其中Na2O2中既含有离子键，又含有共价键。


[答案] (1) (2)POeq \\al(3－,4) SOeq \\al(2－,4)


(3)Na＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－Na＋ 离子键、共价键


14．X、Y、Z、W是短周期中的四种常见元素，其相关信息如表：


(1)Y位于元素周期表第________周期________族，Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是__________________(填化学式)。


(2)Z的简单离子的电子式为________。


(3)W可以与X形成两种化合物，写出这两种化合物的电子式：________________、________________。


[解析] X最外层电子数是次外层电子数的3倍，则共有2个电子层，故X为O；Y单质是淡黄色固体，则Y为S；Z和Y同周期，Z的非金属性大于Y，则Z为Cl；W的一种核素的质量数为23，中子数为12，则其质子数为11，故W为Na。(1)S位于第三周期ⅥA族；非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。(2)Z的简单离子为Cl－。(3)Na与O可以形成Na2O和Na2O2。


[答案] (1)三 ⅥA HClO4 (2)[eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))]－


(3)Na＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－Na＋ Na＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－Na＋


15．卫生部发出公告，自2011年5月1日起，禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。CaO2和Na2O2在结构和性质上有很多相似的地方。请完成下列问题：


(1)CaO2属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)，其电子式为________，其阴、阳离子个数比为________。


(2)CaO2与水反应的化学方程式为_________________________


_________________________________________________________，


生成1 ml单质气体，转移的电子数为________。


(3)CaO2与二氧化碳反应的化学方程式为___________________


_________________________________________________________，


该反应属于________。


A．置换反应 B．氧化还原反应 C．复分解反应


[解析] CaO2与Na2O2在结构和性质上相似，应为离子化合物，其电子式为Ca2＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－，既含离子键，又含非极性共价键。由电子式可推知其阴、阳离子个数比为1∶1。CaO2与水、二氧化碳的反应由Na2O2与水、二氧化碳的反应分析类比即可。


[答案] (1)离子化合物 Ca2＋[eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))]2－ 1∶1


(2)2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑ 1.204×1024(或2NA)


(3)2CaO2＋2CO2===2CaCO3＋O2 B





原子
a
b
c
d
e
f
g
M层电子数
1
2
3
4
5
6
7
元素
相关信息
X
X最外层电子数是次外层电子数的3倍
Y
常温常压下，Y单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积
Z
Z和Y同周期，Z的非金属性大于Y
W
W的一种核素的质量数为23，中子数为12