考點規(guī)范練14原子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。每小題只有一個選項符合題目要求)1.下列敘述中,正確的是()A.14C中含有14個中子B.1H、2H、3H是同一種核素C.H2O與D2O(重水)互稱同位素D.C60、C70、金剛石、石墨均為碳的同素異形體2.(2018山西實驗中學(xué)、廣東佛山桂城中學(xué)聯(lián)考)下列有關(guān)說法中正確的是()A.12C、13C、14C是碳的三種同素異形體B.H2S的電子式可表示為H+S2-H+C.HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱,而熔點和沸點逐漸升高D.NaHSO4在熔融狀態(tài)下不僅破壞了離子鍵,還破壞了共價鍵3.下列描述正確的是()A.氯水試劑瓶的標簽上應(yīng)標注:B.CCl4的電子式:ClCClClClC.質(zhì)子數(shù)為116,中子數(shù)為177的钅立(Lv)原子:116293LvD.10B3+的結(jié)構(gòu)示意圖:4.(2018遼寧錦州期末改編)地表水和地下水都來源于大氣降水,但重水和輕水中同位素含量是不同的,有時差別還相當(dāng)大。下列有關(guān)說法正確的是()A.H2和D2互為同分異構(gòu)體,其化學(xué)性質(zhì)完全相同B.H216O、H217O、H218O互為同位素,都能與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)C.18O2和18O3互為同素異形體,其密度之比為23D.電解一定量的D218O時,陰、陽兩極所得氣體的質(zhì)量之比約為295.正確掌握好化學(xué)用語是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ),下列有關(guān)表述正確的是()A.硫的原子結(jié)構(gòu)示意圖:B.NH4Br的電子式:HNHHH+Br-C.中子數(shù)為20的氬原子:1820ArD.Be2+中的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)之比為216.(2018陜西榆林模擬)短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大。元素W是制備一種高效電池的重要材料,X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是()A.元素X與氫形成的原子個數(shù)比為11的化合物有很多種B.元素W、X的氯化物中,各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C.元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成D.元素Z可與元素X形成共價化合物XZ27.研究表明生命起源于火山爆發(fā),是因為火山爆發(fā)產(chǎn)生的氣體中含有1%的羰基硫(COS),已知羰基硫分子中所有原子均滿足8電子結(jié)構(gòu),結(jié)合元素周期表知識,下列有關(guān)說法中不正確的是()A.羰基硫分子為非極性分子B.羰基硫的電子式為OCSC.羰基硫沸點比CO2高D.羰基硫分子中三個原子處于同一直線上8.X、Y、Z三種短周期元素,原子半徑的大小關(guān)系為r(Y)>r(X)>r(Z),原子序數(shù)之和為16。X、Y、Z三種元素的常見單質(zhì)在適當(dāng)條件下發(fā)生如圖所示變化,其中乙和丙均為10電子分子。下列說法不正確的是()A.元素X位于第A族B.甲不能溶解于乙中C.甲和丙在一定條件下能發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.乙的沸點低于丙的沸點9.下列化學(xué)用語不能正確解釋相關(guān)事實的是()A.BaSO4是強電解質(zhì):BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)B.用電子式表示NaCl的形成過程:C.向含有Hg2+的廢水中加入Na2S可除去Hg2+:Hg2+S2-HgSD.汽車尾氣系統(tǒng)的催化轉(zhuǎn)化器可降低NO和CO的排放:2CO+2NO2CO2+N210.金屬鈰(58Ce)常用于制作稀土磁性材料,可應(yīng)用于制造玻璃、打火石、陶瓷和合金等。已知:Ce4+Fe2+Ce3+Fe3+,下列說法正確的是()A.可用電解熔融CeO2制取金屬鈰,鈰在陽極生成B.58138Ce、58142Ce是同素異形體C.鈰能溶于HI溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ce+4H+Ce4+2H2D.鈰的原子核外有58個電子二、非選擇題(本題共4小題,共50分)11.(12分)意大利科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電的氧離子作用,制出了新型的氧分子O4,它的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,可能具有與S4相似的長方形結(jié)構(gòu),是一種高能量分子。(1)下列有關(guān)O4的說法正確的是。A.O4分子內(nèi)存在極性共價鍵B.合成O4的反應(yīng)可看作是核聚變反應(yīng),不屬于化學(xué)變化C.O4與O3、O2都是氧的同素異形體D.O4將來可用作更強有力的火箭推進劑的氧化劑(2)制備含O2-、O22-甚至O2+的化合物都是可能的,通常它們是在氧分子進行下列各種反應(yīng)時生成的:上述變化中,(填序號)相當(dāng)于氧分子被氧化;(填序號)相當(dāng)于氧分子被還原。(3)寫出O22-的電子式:。(4)O2+、O2-中的電子數(shù)分別為、。12.(14分)A、B、D、E、G是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素。A與E同主族,A、B和E的原子最外層電子數(shù)之和為19,B與G的單質(zhì)都能與H2反應(yīng)生成“HX”(X代表B或G)型氫化物,D為同周期主族元素中原子半徑最大的元素。(1)B在元素周期表中的位置是。(2)D的兩種常見氧化物中均含有(填“離子鍵”或“共價鍵”)。(3)E的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液和木炭共熱,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)D的最高價氧化物對應(yīng)水化物的溶液與G的單質(zhì)反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為。(5)共價鍵的極性隨共用電子對偏移程度的增大而增強,A和E所形成的簡單氫化物中,共價鍵極性的強弱順序為>(用化學(xué)式表示)。(6)用原子結(jié)構(gòu)解釋“B與G的單質(zhì)都能與H2反應(yīng)生成HX型氫化物”的原因:。13.(10分)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X、Z在周期表中的相對位置如圖所示;X的單質(zhì)在氧氣中燃燒能生成兩種無色氣體,Y的最簡單氣態(tài)氫化物的水溶液顯堿性。XZ回答下列問題:(1)元素X在周期表中位于第族;W和Z的氣態(tài)氫化物中穩(wěn)定性較強的是(填化學(xué)式)。(2)W的單質(zhì)與水反應(yīng)生成的含氧酸的電子式為。(3)在BaCl2溶液中加入少量Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物溶液,再通入ZO2氣體,能生成無色氣體YO和白色沉淀(填化學(xué)式);ZO2和YO中還原性較強的是(填化學(xué)式)。14.(14分)A、B、X、Y和Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素,其中A與Y同主族,X與Z同主族,A與B和X均可形成10個電子化合物;B與Z的最外層電子數(shù)之比為23,常見化合物Y2X2與水反應(yīng)生成X的單質(zhì),且反應(yīng)后的溶液可使酚酞溶液變紅。請回答下列問題。(1)Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖為;化合物BA4的電子式為。(2)化合物Y2X2中含有的化學(xué)鍵類型有(填序號)。A.離子鍵B.極性共價鍵C.非極性共價鍵D.氫鍵(3)化合物A2X和A2Z中,沸點較高的是(填化學(xué)式),其主要原因是。(4)A與X、A與Z均能形成18個電子的化合物,此兩種化合物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)常溫常壓下,由A、B、X可組成液態(tài)物質(zhì)甲?，F(xiàn)有2.3 g 甲與足量的X的單質(zhì)充分反應(yīng),生成標準狀況下2.24 L的BX2氣體和2.7 g的A2X液體,同時放出68.35 kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為?？键c規(guī)范練14原子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵1.D14C中含有的中子數(shù)=14-6=8,A錯誤;1H、2H、3H是質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同的氫元素的不同種核素,B錯誤;H2O與D2O是化合物,不是原子,不能互稱同位素,C錯誤;C60、C70、金剛石、石墨都是碳元素形成的不同單質(zhì),均為碳的同素異形體,D正確。2.C12C、13C、14C是碳的三種核素,同素異形體的研究對象是同種元素形成的不同單質(zhì),A錯誤。H2S是共價化合物,其電子式為HSH,B錯誤。氯、溴、碘的非金屬性依次減弱,所以HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱;HCl、HBr、HI的相對分子質(zhì)量逐漸增大,分子間作用力逐漸增強,所以熔點和沸點逐漸升高,C正確。NaHSO4在熔融狀態(tài)下只破壞了離子鍵,D錯誤。3.CA項氯水不是劇毒物,故A項錯誤;B項CCl4電子式中Cl原子周圍應(yīng)為8個電子,故B項錯誤;D項是硼原子的結(jié)構(gòu)示意圖,故D項錯誤。4.DH2和D2不互為同分異構(gòu)體,A錯誤;16O、17O、18O互為同位素,H216O、H217O、H218O均為化合物,不互為同位素,B錯誤;18O2和18O3互為同素異形體,但只有在同溫同壓下,它們的密度之比才為23,C錯誤;電解一定量的D218O時,陰、陽兩極會收集到物質(zhì)的量之比為21的D2和18O2,其質(zhì)量之比約為29,D正確。5.D硫原子結(jié)構(gòu)示意圖為,A錯誤;NH4Br是離子化合物,電子式為HNHHH+Br-,B錯誤;中子數(shù)為20的氬原子為1838Ar,C錯誤;Be的質(zhì)子數(shù)為4,Be2+中電子數(shù)為4-2=2,Be2+中的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)之比為42=21,D正確。6.BX原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,是碳元素;Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,為鋁元素;Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,是短周期元素,且W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大,Z為硫元素;W是制備一種高效電池的重要材料,是鋰元素。元素X與氫形成的化合物有C2H2、C6H6等,故A正確;W、X的氯化物分別為LiCl和CCl4,則Li+的最外層只有兩個電子,不滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故B錯誤;元素Y為鋁,鋁與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成,故C正確;硫元素和碳元素可形成共價化合物CS2,故D正確。7.AA項,O和S在元素周期表中位于同一主族,故二氧化碳與羰基硫結(jié)構(gòu)相似,但由于O和S非金屬性不同,羰基硫為極性分子,A項錯誤;B項,由類推法根據(jù)CO2可寫出羰基硫的電子式,B項正確;C項,羰基硫和CO2同為分子晶體且組成的結(jié)構(gòu)相似,羰基硫的相對分子質(zhì)量較大,故羰基硫沸點比CO2高,C項正確;D項,羰基硫分子與CO2結(jié)構(gòu)相似,三個原子處于同一直線上,故D項正確。8.D由題給信息和物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系可以推出,X為O,Y為N,Z為H,甲為NO,乙為H2O,丙為NH3。O位于第A族,A正確;NO不溶于水,B正確;NO和NH3在一定條件下能發(fā)生氧化還原反應(yīng),C正確;H2O的沸點高于NH3的沸點,D錯誤。9.AA項中表示的是BaSO4的溶解平衡,錯誤;B項,NaCl為離子化合物,在形成過程中,Na原子失去電子形成Na+,Cl原子得到電子形成Cl-,正確;C項,加入的Na2S可與廢水中的Hg2+形成沉淀而除去Hg2+,正確;D項,汽車尾氣中含有CO和NO,在催化劑作用下可轉(zhuǎn)化為無毒的CO2和N2,從而降低NO和CO的排放,正確。10.D由CeO2電解得到Ce發(fā)生還原反應(yīng),應(yīng)發(fā)生在電解池的陰極,A項錯誤;58138Ce和58142Ce質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,二者互為同位素,B項錯誤;根據(jù)已知反應(yīng)可知氧化性:Ce4+>Fe3+>I-,則Ce4+氧化性較強,能和I-發(fā)生反應(yīng),C項錯誤;根據(jù)金屬鈰(58Ce)可知,Ce的質(zhì)子數(shù)為58,原子的質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù),D項正確。11.答案(1)CD(2)(3)OO2-(4)1517解析(1)O4是由非金屬元素氧元素組成的,所以其化學(xué)鍵是非極性鍵,A錯誤;合成O4的反應(yīng)中元素種類不變,屬于化學(xué)變化,B錯誤;O4、O2、O3都是由氧元素組成的不同單質(zhì),屬于同素異形體,C正確;對比O3、O2的性質(zhì),O4的氧化性更強,可用作更強有力的火箭推進的氧化劑,D正確。(2)由O2制備含O2+的變化中,元素化合價升高,相當(dāng)于氧分子被氧化;制備含O2-、O22-的變化中,元素化合價降低,相當(dāng)于氧分子被還原。(3)O22-的電子式為OO2-。(4)氧元素核電荷數(shù)是8,所以O(shè)2+、O2-中的電子數(shù)分別為82-1=15、82+1=17。12.答案(1)第二周期第A族(2)離子鍵(3)2H2SO4(濃)+CCO2+2SO2+2H2O(4)Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O(5)H2OH2S(6)氟和氯同在第A族,其原子最外層電子數(shù)均為7,均可與氫原子共用一對電子形成共價鍵解析B與G的單質(zhì)都能與H2反應(yīng)生成“HX”(X代表B或G)型氫化物,說明B與G為第A族元素;所以B為F,G為Cl;D為同周期主族元素中原子半徑最大的元素,所以D為Na;A與E同主族,A、B和E的原子最外層電子數(shù)之和為19,所以A為O,E為S。(1)F在元素周期表中的位置是第二周期第A族。(2)Na2O、Na2O2中均含有離子鍵。(3)C與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2SO4(濃)+CCO2+2SO2+2H2O。(4)NaOH溶液與Cl2反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O。(5)氧原子吸引電子的能力比硫原子強,共用電子對偏移程度更大,所以H2O、H2S中共價鍵極性的強弱順序為H2O>H2S。(6)氟和氯同在第A族,其原子最外層電子數(shù)均為7,均可與氫原子共用一對電子形成共價鍵,所以都能與H2反應(yīng)生成HX型氫化物。13.答案(1)AHCl(2)HOCl(3)BaSO4SO2解析由X、Z在周期表中的相對位置可知X在第二周期,X的單質(zhì)在氧氣中燃燒能生成兩種無色氣體,可判斷X為C;Y的最簡單氣態(tài)氫化物的水溶液顯堿性,可判斷Y為N;根據(jù)元素在周期表的位置可判斷Z為S,W為Cl。(1)碳元素在周期表中的位置為第二周期第A族;Cl的非金屬性強于S的非金屬性,所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HCl>H2S。(2)Cl2溶于水后生成HClO,根據(jù)其結(jié)構(gòu)及各原子最外層電子可寫出其電子式為HOCl。(3)硝酸具有強氧化性,可將SO2氧化為SO42-,故白色沉淀為BaSO4,在該反應(yīng)中SO2為還原劑,NO為還原產(chǎn)物,所以還原性SO2>NO。14.答案(1)HCHHH(2)AC(3)H2OH2O分子間存在氫鍵(4)H2O2+H2SS+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O(5)C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-1 367 kJmol-1解析常見化合物Y2X2與水反應(yīng)生成X的單質(zhì),且反應(yīng)后的溶液可使酚酞溶液變紅,則Y為Na、X為O;X與Z同主族,Z為S;A與Y同主族,A與B和X均可形成10個電子化合物,A為H;B與Z的最外層電子數(shù)之比為23,B為C。(1)S的原子結(jié)構(gòu)示意圖為;化合物CH4的電子式為HCHHH;(2)化合物Na2O2中含有的化學(xué)鍵類型有離子鍵、非極性共價鍵;(3)化合物H2O和H2S中,沸點較高的是H2O,其主要原因是水分子間有氫鍵;(4)H與O形成18個電子的化合物為H2O2、H與S形成18個電子的化合物為H2S,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2+H2SS+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O;(5)2.3 g甲與足量的氧氣充分反應(yīng),生成標準狀況下2.24 L的CO2氣體和2.7 g的H2O,根據(jù)元素守恒,可知甲的分子式為C2H6O,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H=-1 367 kJmol-1。