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第四章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键 课时作业
第二课时 共价键
基础达标
1.下列化学用语正确的是( )
A.中子数为8的碳原子: B.HClO的结构式是
C. 的球棍模型为 D. 的电子式为
【答案】B
【解析】中子数为8的碳原子,其质量数是14,可表示为 ,A错误;HClO的电子
式为 ,其结构式是 ,B正确;该模型是水的比例模型,C错误;
的电子式应该为 ,D错误;
2.下列叙述中不正确的是( )
A.化学键是一种作用力
B.化学反应过程中,反应物分子内的化学键断裂,产物分子中的化学键形成
C.离子化合物中只含有离子键
D.共价化合物中只含有共价键
【答案】C
【解析】A. 化学键是相邻原子或离子之间强烈的作用力,故A正确;B. 化学反应的
实质是旧键的断裂,新键的形成,所以化学反应过程中,反应物分子内的化学键断裂,生
成物中的化学键形成,故B正确;C. 离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如
氯化铵既有离子键,也有共价键,故C错误;D. 只含有共价键的化合物是共价化合物,因
此共价化合物中一定只含共价键,不含离子键,故D正确;故答案选C。
3.下列说法中正确的是( )
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物
B.在共价化合物中可能含有离子键
杨sir化学,侵权必究
C.含有离子键的化合物一定是离子化合物
D.单质分子中一定含有非极性共价键
【答案】C【解析】A.只含有共价键的化合物才是共价化合物,如NaOH中既含有离子键,又
含有共价键,NaOH属于离子化合物,A错误;B.只含有共价键的化合物一定是共价化合
物,在共价化合物中一定含有共价键,不能含有离子键,B错误;C.无论是否含共价键,
只要含有离子键的化合物一定是离子化合物,C正确;D.稀有气体属于单原子分子,不
含化学键,所以单质分子中不一定有非极性共价键,D错误;答案选C。
4.共价键、离子键和范德华力是构成物质时粒子间的不同作用力,下列物质中,只含
有上述一种作用力的是( )
A.干冰 B.氢氧化钠
C.氯化钾 D.单质碘
【答案】C
【解析】A.干冰是固体CO,由分子构成,在分子之间存在范德华力,在CO 分子
2 2
内的C、O原子之间以共价键结合,因此干冰内存在共价键和范德华力两种作用力,A不
符合题意;B.氢氧化钠是离子化合物,Na+与OH-之间以离子键结合,在OH-内的H、O
原子之间以共价键结合,因此NaOH内含有共价键、离子键两种作用力,B不符合题意;
C.KCl是离子化合物,K+与Cl-之间以离子键结合,物质内只存在离子键一种作用力,C
符合题意;D.单质碘是由I 分子构成,在分子之间存在范德华力,在I 分子内的2个I原
2 2
子之间以共价键结合,因此单质碘内存在共价键和范德华力两种作用力,D不符合题意;
故合理选项是C。
5.下列叙述中不正确的是( )
A. 共价化合物中不可能含有离子键
B. 硫酸分子中有H+和SO 2-两种离子
4
C. 某元素原子的最外层只有一个电子,它跟卤素可能形成离子键,也可能形成共价
键
D. 共价键存在于非金属元素形成的化合物或单质中
【答案】B
【解析】共价化合物中不可能含有离子键,若含有离子键,则一定是离子化合物,A
正确;硫酸分子中只含有分子,溶于水后才能电离出H+和SO 2-离子,B错误;最外层只
4
有一个电子的既可以是氢元素,也可以是第IA族的金属元素,因此跟卤素可形成离子键,
也可形成共价键,C正确;共价键可存在于共价化合物、非金属单质及离子化合物中,D
正确。6.下列说法不正确的是( )
A.用电子式表示MgCl 的形成过程为:
2
B.反应2HO+F=O +2HF,同时有极性键和非极性键的断裂和形成
2 2 2
C.CO 和Cl 两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
2 2
D.KS和NaOH都属于离子化合物,但它们的化学键类型不完全相同
2
【答案】A
【解析】A.用电子式表示MgCl 的形成过程为:
2
,A错误;B.反应物HO和F 分别断裂O-H键和
2 2
F-F键,生成物O 和HF分别形成O=O键和H-F键,即反应过程中同时有极性键和非极性
2
键的断裂和形成,B正确;C.CO 结构式为O=C=O,Cl 结构式为Cl-Cl,因此每个原子的
2 2
最外层都具有8电子稳定结构,C正确;D.KS只含离子键,NaOH由钠离子和氢氧根离
2
子构成,含离子键和O-H共价键,二者化学键类型不完全相同,但都属于离子化合物,D
正确;故选A。
7.三氟化氮(NF )常用于微电子工业,可用以下反应制备:4NH +3F =NF+3NHF,下
3 3 2 3 4
列说法中,正确的是( )
A.NF 的电子式为F:N:F
3
B.在制备NF 的反应中,各物质均为共价化合物
3
C.NH F分子中仅含共价键
4
D.在制备NF 的反应中,NH 表现出还原性
3 3
【答案】D
【解析】A.NF 中N原子与每个F原子共用一对电子,故其电子式为 ,A
3
错误;B.NH F是由铵根和氟离子形成的离子化合物,B错误;C.NH F中含有铵根和氟
4 4
离子形成的离子键,C错误;D.该反应中NH 中部分N元素化合价升高为+3价,被氧
3
化,NH 表现出还原性,D正确;综上所述答案为D。
3
8.下列有关微粒间作用力的说法不正确的是( )
A.碘晶体升华和干冰升华都只破坏了分之间的作用力
B.氯化钠熔化或氯化氢溶于水都要破坏化学键
C.NaO 属于离子化合物,含有离子键、极性共价键和非极性共价键
2 2D.NH 和HO之间可以形成氢键,这也是氨极易溶于水的原因之一
3 2
【答案】C
【解析】A.碘晶体升华和干冰升华都属于物理变化,破坏了分子间作用力,A正
确;B.氯化钠溶于水电离出钠离子和氯离子,氯化氢溶于水电离出氢离子和氯离子,破
坏了化学键,B正确;C.过氧化钠中存在离子键,过氧根中存在非极性共价键,不存在极
性共价键,C错误;D.氨气中的氢元素与水中的氧元素形成氢键,所以氨气易溶于水,D
错误;故答案为:C。
9.反应3Cl+8NH=N +8NHCl常用于检验运输氯气的管道是否发生泄漏。下列表示反
2 3 2 4
应中相关微粒的化学用语正确的是 ( )
A.中子数为18的氯原子: Cl
B.用电子式表示氨气分子的形成过程:
C.N 的结构式:N=N
2
D.NH Cl中有离子键和非极性键
4
【答案】B
【解析】质量数=质子数+中子数,故中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35,故
表示为 ,A错误;氨气为共价化合物,氮原子和氢原子共用1对电子对,用电子式表
示氨气分子的形成过程: ,B正确;氮气中N原子间为三键,故其
结构式为N≡N,C错误;NH Cl中铵根离子与氯离子之间形成离子键,N和H原子形成极
4
性共价键,D错误。
10.短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大,W原子没有中子,X元素为
地壳中含量最多的元素,Y、Z、Q同周期,且Y、Z、Q最外层电子数之和为14,Y与W
同主族,下列结论不正确的是( )
A.原子半径大小顺序为:Y>Z>Q>X>W
B.X、Y形成的化合物中一定有离子键,可能有共价键
C.简单氢化物的稳定性:X>Z
D.氧化物对应的水化物酸性:Z<Q
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z、Q,W原子没有中子,所以W时H元素,X元素为地壳中含
量最多的元素,所以X为O元素,Y、Z、Q同周期,且Y、Z、Q最外层电子数之和为
14,Y与W同主族,所以Y为Na,Z为S元素,Q为Cl元素。Y、Z、Q同周期,则原子
半径Y>Z>Q,再根据第三周期>第二周期>第一周期,原子半径大小顺序为Y>Z>Q>
X>W,A正确;O、Na可以形成化合物NaO,NaO,NaO中只含有离子键,NaO 中既
2 2 2 2 2 2含有离子键又含有共价键,故一定有离子键,可能有共价键,B正确;非金属性越强,氢
化物越稳定,非金属性:O>S,简单氢化物的稳定性:HO>HS,C正确;S和Cl的最高
2 2
价氧化物对应的水化物的酸性与非金属性一致,不是最高价氧化物对应水化物的酸性没有
这样的规律,D错误。
能力提升
11.设N 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ( )
A
A.1 mol FeI 与足量的氯气反应时转移的的电子数为2N
2 A
B.常温下,34gNH 含有6N 个N-H共价键
3 A
C.1 mol Na O 中含有的离子总数为4N
2 2 A
D.标准状况下,16g CH 与22.4L H O含有的电子数均为10 N
4 2 A
【答案】B
【解析】A.在FeI 中,Fe显+2价,I显-1价,与氯气反应后,Fe化合价升高到+3
2
价,I化合价升高到0价,所以1 mol FeI 与足量的氯气反应时转移的电子数为3N ,A不
2 A
正确;B.常温下,34gNH 的物质的量为2mol,每个NH 分子中含有3个N-H键,所以
3 3
34gNH 含有6N 个N-H共价键,B正确;C.NaO 由Na+和 构成,1 mol Na O 中含有
3 A 2 2 2 2
的离子总数为3N ,C不正确;D.标准状况下,HO呈液态,22.4L H O的物质的量大于
A 2 2
1mol,则含有的电子数大于10 N ,D不正确;故选B。
A
12.由短周期主族元素组成的化合物是新能源的优质电解质,M、X、Y、Z、W原子序
数依次增大,且总和为42,下列有关叙述错误的是( )
A.元素非金属性X>Y>Z>W B.最简单的氢化物沸点Y>Z>X
C.Y与W、X均可形成多种化合物 D.原子半径M>X>Y>Z
【答案】A
【解析】根据结构可知,X为4价、Y为2价、Z为1价、W为6价,题目信息,M、
X、Y、Z、W原子序数依次增大,且总和为42,可判断出,M、X、Y、Z、W依次为Li、
C、O、F、S。A.同周期自左至右非金属性减弱,所以元素非金属性F>O>C,即Z>Y
>X,A错误;B.HO、HF分子间可形成氢键,沸点较高,且常温下水为液体,HF为气
2体,所以氢化物的沸点HO>HF>CH,B正确;C.Y与W、X可以形成SO 、SO 和
2 4 2 3
CO、CO,C正确;D.M、X、Y、Z为同周期元素,原子半径依次减小M>X>Y>Z,
2
D正确;综上所述答案为A。
13. X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素,X的原子半径在短周期主族元素中最大,
Y元素位于元素周期表的第二周期,Y元素原子的最外层电子数为m,次外层电子数为n,
Z元素原子的L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,W元素与Z元素同主族,R元素原
子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述不正确的是
A.WY、RY 都属于共价化合物
2 2
B.X、Z、W、Y原子半径依次减小
C.X与Y形成的两种化合物中阳、阴离子的个数比均为2∶1
D.Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是R>Z>W
【答案】D
【解析】X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素,其中X的原子半径是短周期主族元
素中最大的,则X为Na;Y元素位于元素周期表的第二周期,Y元素原子的最外层电子数
为m,次外层电子数为n,则n=2,Z元素的原子L层电子数为 m+n,M层电子数为 m-n,则
m+n=8,则m=8-2=6,故Y为O元素,Z的M层电子数为6-2=4,故Z为Si元素;W元素
与Z元素同主族,则W为C元素;R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2:1,Y
的核外电子数为8,R的核外电子数为16,则R为S元素。X为Na、Y为O、Z为Si、W
为C、R为S;由分析可知,Y为O、W为C、R为S ,CO、SO 都属于共价化合物,A
2 2
正确;由分析可知,X为Na、Z为Si、R为S 、Y为O,根据电子层数越多半径越大,电
子层数相同,核电荷数越大半径越小,X、Z、W、Y原子半径依次减小,B正确;X与Y
形成的两种化合物分别为NaO、NaO,两种化合物中阳、阴离子的个数比均为2:1,C
2 2 2
正确;非金属性:S>C>Si,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性
越强,故酸性:硫酸>碳酸>硅酸即R>W>Z,D错误。
14.现有下列十种物质:①液态氯化氢;②小苏打;③固体纯碱;④二氧化碳;⑤葡萄
糖;⑥氯化镁;⑦ ;⑧氨水;⑨ ;⑩硫酸铁溶液。
(1)上述十种物质中,属于电解质的有___________;
(2)⑨的电子式为________________,④的结构式为________________, 的空间构
型为__________________;
(3)用电子式表示⑥的形成过程
_______________________________________________;
(4)除去③中少量②的方法为__________________________________________(用化学方
程式表示);
(5)⑦中含有的化学键为_________________________。
【答案】(1)①②③⑥⑦⑨(2) O=C=O V形
(3)
(4)2NaHCO =====NaCO+H O+CO↑
3 2 3 2 2
(5)离子键和共价键
【解析】(1)①液态氯化氢是纯净物,液态氯化氢水溶液中能导电的化合物,是电解
质;②小苏打为碳酸氢钠,在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质;③固体纯
碱为碳酸钠,在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质;④二氧化碳本身不能电
离产生自由移动的离子,是非电解质;⑤葡萄糖在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合
物,是非电解质;⑥氯化镁在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,是电解质;
⑦NaO 是在熔融状态下能导电的化合物,是电解质;⑧氨水是混合物,不是电解质也不
2 2
是非电解质;⑨Ba(OH) 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,是电解质;⑩硫酸铁
2
溶液是混合物,不是电解质也不是非电解质;所以属于电解质的有①②③⑥⑦⑨;
(2)⑨Ba(OH) 为离子化合物,钡离子和氢氧根离子形成离子键,其电子式为
2
;④二氧化碳中C和O原子共用2对电子对,结构式为O=C=O;HO的
2
结构式为H-O-H,空间构型为V形。
(3)MgCl 属于离子化合物,Mg原子最外层两个电子被两个Cl原子得到形成两个氯
2
离子,用电子式表示⑥氯化镁的形成过程为:
。
(4)碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠热稳定性较好,除去③碳酸钠中少量②碳酸氢钠的
方法为加热,反应方程式为:2NaHCO =====NaCO+H O+CO↑。
3 2 3 2 2
(5)⑦NaO 中钠离子和过氧根离子内含有离子键,过氧根内氧原子与氧原子存在共
2 2
价键,则该物质含有的化学键为离子键和共价键。
直击高考
15.a、b、c、d为短周期元素,a的M电子层有1个电子,b的最外层电子数为内层电
子数的2倍,c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍,c与d同周期,d的原子半径小
于c。下列叙述错误的是( )
A.d元素的非金属性最强
B.它们均存在两种或两种以上的氧化物
C.只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物
D.b、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键
【答案】D【解析】根据题意,短周期元素中,a的M层电子数为1个,则a为钠元素,b的最外
层电子数为内层电子数的2倍,则b为碳元素,c的最高化合价为最低化合价绝对值的 3
倍,则c为硫元素,结合c与d同周期,d的原子半径小于c,故d为氯元素。A项,上述
元素中非金属性最强的元素是氯元素,正确;B项,钠可以形成NaO、NaO 两种氧化
2 2 2
物,碳元素可以形成CO、CO 两种氧化物,S元素可以形成SO 、SO 两种氧化物,氯元
2 2 3
素可以形成ClO、ClO 、ClO 等多种价态的氧化物,B项正确;C项,钠为活泼金属元
2 2 2 7
素,可以与非金属元素C、S、Cl等形成离子化合物,正确;D项,碳元素可以与氢元素形
成只含有极性键的化合物,如CH,也可形成含有极性键和非极性键的化合物,如CHCH
4 3 3
等,硫元素形成的HS只含极性键,氯元素与氢元素形成的HCl也只含极性键,错误。
2
16.已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中三个连续短周期的元素,且原子
序数依次增大。X、W同主族,Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原
子的最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外
层电子数的3倍,试推断:
(1)X、Z两种元素的元素符号为:X________、Z________。
(2)由以上元素中两两形成的化合物中:溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为
________,它的共价键属于________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子键和非极性
共价键的化合物的电子式为________________________;含有极性共价键和非极性共价键
的化合物的结构式为____________________________。
(3)由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是__________________(写化学式),该化合物
与 W 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为 :
_______________。
X与W形成的化合物与水反应时,水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
【答案】(1)H O
(2) 极性 H—O—O—H
(3)NH NO NH+OH-=====NH ↑+HO 氧化剂
4 3 3 2
【解析】Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,所以Z是O,则Y是N,N、
O的最外层电子数之和是11,所以W是Na,X、W同主族,又氮元素能够与X形成含有
三个共价键的分子,所以 X是H。NaH与水反应的化学方程式为 NaH+HO===NaOH+
2
H↑,可知水作氧化剂。
2