第13讲 原子结构 化学键（练）- 2024年高考化学大一轮复习【讲义+练习+专题】

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考纲和考试说明是备考的指南针，认真研究考纲和考试说明，可增强日常复习的针对性和方向性，避免盲目备考，按方抓药，弄清楚高考检测什么，检测的价值取向，高考的命题依据。
2.精练高考真题，明确方向
经过对近几年高考题的横、纵向分析，可以得出以下三点：一是主干知识考查“集中化”，二是基础知识新视角，推陈出新，三是能力考查“综合化”。
3.摸清问题所在，对症下药
要提高后期的备考质量，还要真正了解学生存在的问题，只有如此，复习备考才能更加科学有效。所以，必须加大信息反馈，深入总结学情，明确备考方向，对症开方下药，才能使学生的知识结构更加符合高考立体网络化要求，才能实现基础→能力→分数的转化。
4.切实回归基础，提高能力
复习训练的步骤包括强化基础，突破难点，规范作答，总结方法，通过这样的总结，学生印象深刻，应用更加灵活。
第13讲 原子结构 化学键
1．科学家们创造出了最轻的镁同位素18Mg，18Mg与24Mg具有
A．不同电子数B．不同物理性质
C．不同核电荷数D．不同化学性质
【答案】B
【解析】18Mg和24Mg都具有12个电子，A错误；18Mg和24Mg相对原子质量不同，物理性质不同，B正确；18Mg和24Mg核电荷数均为12，C错误；18Mg和24Mg最外层电子数均为2，两者化学性质相同，D错误；故选B。
2．约里奥-居里夫妇发现用粒子轰击原子获得人工放射性元素：、，从而获得诺贝尔化学奖，下列说法正确的是
A．的质子数为4B．和Al均能与盐酸反应
C．和互为同位素D．溶于水生成
【答案】B
【解析】的质子数为2，质量数为4，故A错误；和Al核外电子排布相同，性质相同，均能与盐酸反应，故B正确；和质子数不同，不是同位素，故C错误； 与水不反应，故D错误；
答案选B。
3．科学家通过测定地球岩石和球粒陨石中比例差异，为月球起源“大撞击”假说提供了重要证据。25Mg与24Mg的说法正确的是
A．互为同素异形体B．具有相同质量数
C．具有相似的化学性质D．具有相同的中子数
【答案】C
【解析】25Mg与24Mg是质子数相同，中子数不同，两者互为同位素，故A错误；25Mg与24Mg两者的质量数分别为25、24，故B错误；金属性的化学性质主要取决于最外层电子数，两者最外层电子数相同，因此25Mg与24Mg两者具有相似的化学性质，故C正确；25Mg与24Mg两者的中子数分别为13、12，故D错误。
综上所述，答案为C。
4．据报道，近期中国科研团队在“人造太阳”国际科研合作项目研发中取得实质性工程突破，为该项目提供了重要的“中国智慧”和“中国方案”，“人造太阳”的工作原理是，下列有关说法错误的是
A．会释放出大量的能量B．、的中子数相同
C．与化学性质基本相同D．属于化学变化
【答案】D
【解析】由人造太阳取得了温度比太阳温度还高两倍可知时会释放出大量的能量，故A正确；的质子数为1、中子数为2，的质子数为2、中子数中子数2，所以两者是质子数不同、中子数相同的不同核素，故B正确；与最外层电子数相同，所以化学性质基本相同，故C正确；
H+H=+是核反应方程式，反应中质子数发生变化，不属于化学反应研究的范畴，属于物理变化，故D错误；故选D。
5．熔融状态下能导电且含有极性共价键的化合物是
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】熔融状态下不能导电，A错误；熔融状态下能导电，但中只含非极性共价键，B错误；熔融状态下能导电，且OH-中含非极性共价键，C正确；属于共价化合物，熔融状态下不能导电，D错误。故答案为：C。
6．下列化学用语表示正确的是
A．的结构示意图：
B．乙烯的实验式：
C．质子数为27、中子数为33的C原子：
D．氯化钙的电子式：
【答案】C
【解析】硫离子的核电荷数为16，核外电子总数为18，最外层达到8电子稳定结构，硫离子正确的结构示意图为： ，故A错误；乙烯的实验式为CH2，故B错误；质子数为27、中子数为33的C原子质量数为27+33=60，表示为：，故C正确；氯化钙的电子式： ，故D错误；故选C。
7．下列物质中含有极性共价键的离子化合物是
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】Mg3N2为离子化合物，其电子式为，只含有离子键，故A不符合题意；NaCl为离子化合物，其电子式为，只含有离子键，故B不符合题意；NaOH为离子化合物，是由Na+和OH-组成，氧原子和H原子之间存在极性共价键，故C符合题意；硝酸为共价化合物，故D不符合题意；答案为C。
8．能证明HCl是共价化合物的是
A．水溶液呈酸性B．受热不易分解
C．液态下不能导电D．仅由非金属元素组成
【答案】C
【解析】氯化氢是共价化合物，液态氯化氢中只有分子，不含有自由移动的离子，不能导电，若氯化氢是离子化合物，熔融状态下能电离出自由移动的离子，能导电，所以能用液态氯化氢不导电证明氯化氢是共价化合物，故选C。
9．我国自主研制的核电技术成果“华电一号”其主要核燃料铀238得到一个中子后经过2次β衰变成为钚239：U+n→U，U→e+Np，Np→Pu+e。下列有关说法错误的是
A．U和U互为同位素B．Np和Pu化学性质不相同
C．U的中子数为145D．U经过三步化学反应得到Pu
【答案】D
【解析】和是U元素的不同核素，互为同位素，A选项正确；和最外层电子数不同，化学性质不同，B选项正确；的中子数，C选项正确；原子是化学变化的最小微粒，核内发生变化的不属于化学反应，D选项错误；答案选D。
10．49号铟元素的相关计算式为：113×4.3%+115×95.7%=114.9。说法正确的是
A．113是铟元素的质量数B．某种同位素原子符号为In
C．95.7%是铟元素的丰度D．114.9表示铟元素的近似相对原子质量
【答案】D
【分析】49号铟元素近似相对原子质量为：113×4.3%+115×95.7%=114.9，是同位素所占丰度和原子的质量数计算得到的平均值，说明铟元素存在两种同位素，质量数分别为113、115，质子数=核电荷数=核外电子数=49，质量数=质子数+中子数，主族元素最外层电子数=主族族序数，原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，以此解答该题。
【解析】铟元素存在两种同位素，113是铟元素一种同位素的质量数，故A错误；质子数应位于左下角，符号为In，故B错误；95.7%是的丰度，故C错误；49号铟元素近似相对原子质量为：113×43%+115×95.7%=114.9，故D正确；故选D。
11．三星堆见证了中华文明起源的多样性，其通过“测定法”初步确定其年代区间。下列有关说法正确的是
A．与互为同位素
B．的核外电子数是14
C．可由中子轰击产生，与化学性质相同
D．青铜器皿、骨头、纺织品、灰烬等都可作为检测的样品
【答案】A
【解析】与的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故A正确；的质量数是14，质子数是6，核外电子数=质子数=6，故B错误；与的质子数不同，是不同物质，化学性质不同，故C错误；青铜器皿由金属Cu等组成，不含C元素，不能用来检验，故D错误；故选A。
12．“玉兔”号月球车用作为热源材料。下列关于的说法正确的是
A．与互为同位素
B．与互为同素异形体
C．与具有完全相同的化学性质
D．与具有不同的中子数
【答案】D
【解析】与质子数不同，它们不是同种元素，故不互为同位素，A错误；与是质子数相同、中子数不同的核素，两者互为同位素，不互为同素异形体，B错误；与不是同种元素，化学性质不同，C错误；与的质子数都为94，中子数分别为144和145，两者的中子数不同，D正确；故选D。
13．2022年我国科学家首次在月球上发现一种磷酸盐矿物，该物质含有R、W、X、Y、Z五种主族元素，原子序数依次增大且均不超过20。R、Y为非金属元素，W、X、Z为金属元素，W的最高正化合价为+1，X和Z同族。下列说法正确的是
A．简单离子半径： RR>Z
C．W的简单氢化物热稳定性比X的简单氢化物强
D．X与R形成的化合物为离子化合物且只含有离子键
【答案】B
【分析】X、 R、Z最外层电子数分别为x、y、z，，解得，，根据原子序数的大小，X为O元素，R和Z的最外层电子数分别为1和2，R为Na，Z为Mg，根据质子数之和为46，W的质子数为15，为P元素。
【解析】铁()位于第四周期VIII族，A错误；根据粒子半径的大小比较，电子层数越多，粒子半径越大，电子层数相同，质子数越大，半径越小，所以、、的半径大小为：，B正确；因为O的非金属性强于P，所以P的简单氢化物热稳定性比O的简单氢化物弱，C错误；O和Na形成的化合物中既有离子键，又有共价键，D错误；故选B。
17．图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成，其组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W与Z的原子序数之和等于X与Y的原子序数之和，且Z元素原子的价电子数等于W的原子序数。下列说法错误的是
A．原子半径 B．简单气态氢化物的热稳定性
C．W、Z元素的氧化物对应的水化物都是强酸D．Mg在W的单质中燃烧的产物中只含有离子键
【答案】C
【分析】组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，分析两个结构图，X、Z各形成一个价键，Y形成5个价键，W形成3个价键，则推断出W是氮元素，X是氟元素，Y是磷元素，Z是氯元素。
【解析】电子层越多，核电荷数越小，微粒半径越大，原子半径P＞N＞F，A项正确；非金属性越强，其元素形成的简单气态氰化物越稳定。非金属性：F＞N，简单气态氧化物的热稳定性，B项正确；未指明最高价氧化物对应的水化物，如亚硝酸、次氯酸属于弱酸，C项错误；Mg在中燃烧的产物是，中只含有离子键，D项正确。故答案选C。
18．主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20，W、X同周期，W的族序数是周期数的3倍，Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族；Y、Z原子的最外层电子数之和与X原子的最外层电子数相等。下列说法正确的是
A．WX2和ZW2中均含有共价键
B．W、X及Z的简单离子具有相同的电子层结构
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱
D．W、X、Y、Z的原子半径依次增大
【答案】A
【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20；W的族序数是周期数的3倍，则W为O元素；W、X同周期，且为主族元素，则X为F元素；Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族，则Y、Z均在第三周期，Y可能为Na、Mg、Al、Si、P，Z可能为Mg、Al、Si、P、S；Y、Z原子的最外层电子数之和与X原子的最外层电子数相等，设Y的最外层电子数为m、Z的最外层电子数为n，则m+n=7，且m＜n；解得以下三种情况：①m=1，n=6，此时Y为Na，Z为 S；②m=2，n=5，此时Y为Mg，Z为P；③m=3，n=4，此时Y为Al，Z为Si；
【解析】WX2为OF2含有共价键，ZW2可能为SO2、SiO2、PO2均含有共价键，A正确；W的简单离子为O，X的简单离子为F，Z 的简单离子可能为为S、P、Si，不具有相同的电子层结构，B错误；W的简单气态氢化物为H2O，Y不存在简单气态氢化物，C错误；原子半径为：Y＞Z＞W＞X，D错误；故答案选A。
19．现有短周期元素R、X、Y、Z、T，R与T原子最外层电子数均是电子层数的2倍，Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物，与电子层结构相同，五种元素的原子半径如图所示，下列推断正确的是
A．Y、Z组成的化合物只含离子键B．T的最高价氧化物的水化物酸性比R的弱
C．简单氢化物的稳定性：R＜X＜YD．Y的气态氢化物的还原性比T的强
【答案】C
【分析】短周期元素R、X、Y、Z、T，R与T原子最外层电子数均是电子层数的2倍，则R为C元素、T为S元素；Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物，与电子层结构相同，则Y为O元素、Z为钠元素；由R和Y的原子序数可知，X为N元素。
【解析】氧元素和钠元素形成的过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故A错误；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，硫元素的非金属性强于碳元素，则硫酸的酸性强于碳酸，故B错误；从左到右元素的非金属性依次增强，简单氢化物的稳定性依次增强，则甲烷、氨气、水的稳定性依次增强，故C正确；元素的非金属性越强，氢化物的还原性越弱，氧元素的非金属性强于硫元素，则水的还原性弱于硫化氢，故D错误；故选C。
20．W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z；化合物 XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是
A．X的气态氢化物属于碱B．Y的氧化物属于离子化合物
C．原子半径：Z>Y>X>WD．非金属性：W> X>Y> Z
【答案】B
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，XW3、WZ分别为NH3、HCl，则W为H，X为N，Z为Cl元素；四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z，则Y的核外电子总数为17+1-7=11，则Y为Na元素，以此来解答。
【解析】由上述分析可知，W为H，X为N，Y为Na，Z为Cl。X的气态氢化物为氨气，氨气属于碱性气体，但氨气为非电解质，不属于碱，故A错误；Y的氧化为有氧化钠和过氧化钠，氧化钠和过氧化钠均含有离子键，属于离子化合物，故B正确；同一周期从左向右主族元素的原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：Y＞Z＞X＞W，故C错误；主族元素同周期从左向右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：Z＞X＞W＞Y，故D错误；故选B。