高考化学化学键(大题培优易错试卷)附答案解析

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高考化学化学键(大题培优易错试卷)附答案解析
高考化学化学键(大题培优易错试卷)附答案解析
一、化学键练习题(含详细答案解析)
1.
已知①Na 2O 2 ②O 2 ③HClO ④H 2O 2 ⑤Cl 2 ⑥NaClO ⑦O 3七种物质都具有强氧化性。

请回答下列问题:
(1)上述物质中互为同素异形体的是_____(填序号,下同)。

(2)含非极性键的共价化合物是_________。

(3)属于离子化合物的有______种。

(4)Na 2O 2、HClO 、H 2O 2均能用于制备O 2。

①HClO 在光照条件下分解生成O 2和HCl ,用电子式表示HCl 的形成过
程:_________________________。

②写出Na 2O 2与H 2O 反应制备O 2的化学方程
式:____________________________________。

③H 2O 2在二氧化锰催化作用下可以制备O 2。

若6.8g H 2O 2参加反应,则转移电子数目为_________,生成标准状况下O 2体积为_______L 。

【答案】②⑦ ④ 2
2Na 2O 2 +2H 2O=4NaOH +O 2↑ 1.204x1023或0.2N A 2.24 【解析】
【分析】
根据物质的分类的依据,熟悉同素异形体、离子化合物的概念,用电子式表示共价化合物的物质形成的过程。

【详解】
(1)同种元素组成的结构不同的单质互为同素异形体。

故O 2与O 3互为同素异形体;(2)Na 2O 2既含有非极性共价键又含有离子键的离子化合物;HClO 是含有极性键共价键而不含非极性共价键的化合物;H 2O 2既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物;
NaClO 既含有极性共价键又含有离子键的离子化合物;O 2、O 3、Cl 2属于单质,不属于化合物,故含非极性键的共价化合物是④H 2O 2;
(3)由(2)可知,Na 2O 2、NaClO 属于离子化合物,故属于离子化合物的有2种;(4)HCl 是共价化合物,用电子式表示HCl 的形成过程是:
;(5)Na 2O 2与H 2O 反应生成氧气和氢氧化钠,其反应的化学方程式为2Na 2O 2 +2H 2O=4NaOH +O 2↑;
(6)2H 2O 22MnO O 2↑+2H 2O ,每生成1mol 转移2mol 电子,故6.8g H 2O 2的物质的量:
1
6.8g 34g mol -?=0.2mol ,生成氧气的物质的量为0.1mol ,转移的电子的数目为0.1mol×2×6.02×1023mol -1=1.204x1023;V(O 2) = 0.1mol×22.4L·mol -1=2.24L 。

2.
工业制备纯碱的原理为:NaCl+CO2+NH3+H2O→NH4Cl+NaHCO3↓。

完成下列填空:(1)上述反应体系中出现的几种短周期元素,非金属性最强的是__,第二周期原子半径由大到小的是__。

(2)反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物,其中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的电子式是__,该分子为__(选填“极性”、“非极性”)分子。

(3)写出上述元素中有三个未成对电子的原子核外电子排布式__,下列关于该元素和氧元素之间非金属性大小判断依据正确的是___(填编号)
a.最高价氧化物对应水化物的酸性
b.两元素形成化合物的化合价
c.气态氢化物的稳定性
d.氢化物水溶液的酸碱性
侯氏制碱法也称联碱法,联合了合成氨工厂,发生如下反应:N2+3H22NH3(4)工业为了提高H2的转化率,一般会加入稍过量
的N2,这样做对平衡常数的影响是__(填“变大”,“变小”或“无影响”,下同),对N2的转化率的影响是___,对H2的反应速率的影响是__。

(5)该反应的催化剂是__(填名称)。

反应本身为放热反应,但是工业仍然选择高温的理由是:__。

【答案】O C>N>O 非极性 1s22s22p3 bc 无影响减小变大铁触媒
高温加快反应速率,催化剂适宜温度
【解析】
【分析】
【详解】
(1)上述反应体系中出现的几种短周期元素为: H、C、N、O、Na、Cl。

同周期元素,从左往右非金属性越来越强,同族元素从下往上,非金属性越来越强,所以几种短周期元素中非金属性最强的是O;同周期从左往右,元素的原子半径越来越小,C、N、O为第二周期的元素,其原子半径由大到小的顺序为:C>N>O;
(2)铵根离子空间构型为正四面体形,反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物,其
中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的是CH4,其电子式是,该分子为非极性
分子;
(3)上述元素中有三个未成对电子的原子为N,其核外电子排布式为1s22s22p3,关于N与O元素之间非金属性大小判断依据:
a.O无最高价氧化物对应的水化物,a不能作为判据;
b.可根据两元素形成化合物NO中两元素的化合价来判断两者的非金属性大小,b能作为判据;
c.两者的气态氢化物分别为H2O、NH3,根据氢化物的稳定性可判断两者的非金属性大小,c能作为判据;
d.氢化物水溶液的酸碱性不能作为判断两者的非金属性大小的依据,d不能作为判据;
答案选bc;
(4)工业为了提高H2的转化率,加入稍过量的N2,因为温度不变,所以反应的平衡常数不变,增大N2的量,平衡移动最终只能削弱条件改变带来的影响而不能彻底消除,所以N2的量会比加量前平衡时的量要多,所以N2的转化率会降低,但会提高另一反应物(H2)的转化率;
(5)合成氨反应的催化剂是铁触媒。

反应本身为放热反应,但是工业仍然选择高温的理由是:高温能够加快反应速率,且在该温度下适合催化剂发挥作用,即催化剂的活性强。

【点睛】
元素非金属性大小的主要比较方法:
①根据元素周期表判断:同周期从左到右,非金属性逐渐增强;同主族从上到下非金属性逐渐减弱。

②从元素单质与氢气化合难易上比较:非金属单质与H2化合越容易,则非金属性越强。

③从形成氢化物的稳定性上进行判断:氢化物越稳定,非金属性越强。

④从非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断:若最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则非金属性越强。

⑤从非金属阴离子还原性强弱判断:非金属阴离子还原性越强,对应原子得电子能力越弱,其非金属性越弱。

⑥根据两种元素对应单质化合时电子的转移或化合价判断:一般来说,当两种非金属元素化合时,得到电子而显负价的元素原子的电子能力强于失电子而显正价的元素原子。

3.
《Nature Energy》报道了巾科院大连化学物理研究所科学家用Ni- BaH2 /Al2O3、Ni- LiH等作催化剂,实现了在常压、100-300℃的条件下合成氨。

(1)在元素周期表中,氧和与其相邻且同周期的两种元素的第一电离能由大到小的顺序为__ ;基态Ni2+的核外电子排布式为___,若该离子核外电子空间运动状态有15种,则该离子处于___(填“基”或“激发”)态。

(2)氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位,也是重要的化工原料,可用于合成氨基酸、硝酸、TNT等。

甘氨酸(NH2CH2COOH)是组成最简单的氨基酸,熔点为182℃,沸点为
233℃。

①硝酸溶液中NO3?的空间构型为____。

②甘氨酸中N原子的杂化类型为____,分子中σ键与π键的个数比为____,晶体类型是
___,其熔点、沸点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸(熔点为-2l℃,沸点为141℃)的主要原因:一是甘氨酸能形成内盐;二是____。

(3)NH3分子中的键角为107°,但在[Cu(NH3)4]2+离子中NH3分子的键角如图l所示,导致这种变化的原因是____
(4)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性能好的固体储氢材料,其晶胞结构如图2所示,若晶胞参数为d pm,密度为ρg/cm3,则阿伏加德罗常数N A=____(列出表达
式)mol -l 。

【答案】F>N>O 1s 22s 22p 63s 23p 63d 8或[Ar] 3d 8 激发平面三角形 sp 3 9:1 分子晶体分子数相同时,甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键)形成配合离子后,配位键与NH 3中N —H 键之间的排斥力小于原孤对电子与NH 3中N —H 键之间的排斥力,故配合离子中NH 3的N —H 键间
的键角变大; 32
3
1.1610d ρ? 【解析】
【详解】
(1)与氧相邻且同周期的元素为N 和F ,由于N 原子最外层电子为半充满状态,第一电离能较大,所以三者第一电离能由大到小的顺序为F>N>O ;Ni 元素为28号元素,失去最外层两个电子形成Ni 2+,基态Ni 2+的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 8或[Ar] 3d 8;基态Ni 2+的核外电子空间运动状态有1+1+3+1+3+5=14种,若该离子核外电子空间运动状态有15种,
则该离子处于激发态;
(2)①NO 3?的中心原子价层电子对数为
5+03+12?=3,孤电子对数为0,所以空间构型为平面三角形;
②甘氨酸(NH 2CH 2COOH)中N 原子形成两个N-H 键和一个N-
C 键,达到饱和状态,价层电子对数为4,所以为sp 3杂化;分子中碳氧双键中存在一个π键,其余共价键均为σ键,所以分子中σ键与π键的个数比为9:1;甘氨酸熔沸点较低属于分子晶体;分子数相同时,甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键);
(3)形成配合离子后,配位键与NH 3中N —H 键之间的排斥力小于原孤对电子与NH 3中N —H 键之间的排斥力,故配合离子中NH 3的N —H 键间的键角变大;
(4)根据均摊法,该晶胞中Li 原子个数为8,其分子式为Li 2NH ,则晶胞中NH 原子团的个数为4,则晶胞的质量为m =A
78+154N ??g ,晶胞参数为d pm=d×10-10cm ,所以晶胞的体积V =d 3×10-30cm 3,则密度3-3A 3078+1d 10c 5g =m 4N m V ρ= ,解得N A =32
31.1610d ρ?。

【点睛】
含有—OH 、—NH 2等基团的物质容易形成分子间氢键,使熔沸点升高;甲烷和氨气均为sp 3杂化,但由于σ键对σ键的排斥力小于孤电子对σ键的排斥力,所以甲烷分子中键角比氨气分子中键角大。

4.
钛被称为继铁、铝之后的第三金属,请回答下列问题:
(1)基态钛原子的价层电子排布图为__________,其原子核外共有______种空间运动状态不同的电子,金属钛的堆积方式如图所示,为________(填堆积方式)堆积
(2)①已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为-37 ℃,沸点为136 ℃,均高于结构与其相似的CCl4,主要原因是_______。

②TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6],向溶液中加入NH4Cl浓溶液
可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体。

该晶体中微观粒子之间的作用力有______。

A.离子键 B.共价键 C.分子间作用力 D.氢键 E.金属键
(3)硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式,结构如图所示,其中Ti-O-Ti在一条直线上。

该阳离子化学式为__________,其中O原子的杂化方式为_______。

(4)2016年7月,研究人员发现了某种钛金合金的化学式是Ti3Au,它具有生物相容性,是理想的人工髋关节和膝关节;其晶胞结构如图所示,晶胞参数为a pm,最近的Ti原子
距离为a
2
,A原子的坐标参数为(
1
2
,
1
2
,
1
2
),则B原子坐标参数为_______,距离Ti原
子次近
..的Ti原子有_______个,Ti-Au间最近距离为_______pm
【答案】 12 六方最密 TiCl4和CCl4均为分子晶体,TiCl4的分子量
大于CCl4,分子间作用力大一些,所以熔沸点更高。

AB TiO2+ sp (1
4

1
2
,0) 8
5a
【解析】
【分析】
(1) Ti原子价电子为3d、4s电子,3d能级上有2个电子、4s能级上有2个电子;原子的空间运动状态即为原子轨道,Ti有1s、2s、3s、4s四个原子轨道, 2p、3p六个轨道、3d两个轨道;该晶体为六方最密堆积;
(2)①分子晶体熔沸点较低,结构相似的分子晶体的熔沸点与相对原子质量有关;
②酸属于共价化合物,铵盐属于离子化合物,据此分析;
(3)每个O原子被两个Ti原子共用、每个Ti原子被两个O原子共用,利用均摊法计算二者原子个数之比;Ti元素为+4价、O元素为-2价,据此书写其化学式;阳离子的立体结构中Ti-O-Ti为直线型,据此分析杂化类型;
(4)根据均摊法确定Ti和Au在晶胞中的位置,结合晶胞结构图进行分析原子的坐标和距离,Ti和Au最近的距离为晶胞顶点的Au到面上的Ti之间的距离,如图所示,
,结合图示计算。

【详解】
(1)Ti原子价电子为3d、4s电子,3d能级上有2个电子、4s能级上有2个电子,其价电子排布图为:;原子的空间运动状态即为原子轨道,Ti有1s、2s、3s、
4s四个原子轨道,2p、3p六个轨道、3d两个轨道,共12个轨道;根据图示,该晶体为六方最密堆积;
(2)①TiCl4和CCl4均为分子晶体,TiCl4的分子量大于CCl4,分子间作用力大一些,所以熔沸点更高;
②TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6],可将其看做形成一种酸,所有的酸都是共价化合物,向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体,可看做是铵盐,属于离子化合物,该晶体中微观粒子之间的作用力有共价键和离子键,答案选AB;
(3)根据均摊法:每个O原子被两个Ti原子共用、每个Ti原子被两个O原子共用,利用均摊法计算二者原子个数之比为1:1,所以阳离子的化学式为TiO2+,阳离子的立体结构中Ti-O-Ti为直线型,故O原子的杂化方式为sp杂化;
(4)根据钛金合金的化学式是Ti3Au,大白球位于晶胞的顶点和体心,个数为1+8×1
8
=2,小
黑球位于晶胞的面上,则个数为2×6×1
2
=6,则大白球为Au,位于晶胞的顶点和体心,小
黑球为Ti,位于晶胞的六个面上,由于最近的Ti原子距离为a
2
,故B原子坐标参数为
(1
4

1
2
,0);以右图中C原子为中心,在该晶胞中与C原子次近的原子有4个,根据晶胞
的无隙并置,对称结构还有4个,故有8个;Ti和Au最近的距离为晶胞顶点的Au到面上的Ti之间的距离,如图所示,,则晶胞中Ti-Au间最近距离为
22a a 42+ ? ?=5a pm 。

5.
(1)双氧水(H 2O 2)是一种绿色氧化剂,它的电子式为__。

(2)在常压下,乙醇的沸点(78.2℃)比甲醚的沸点(-23℃)高。

主要原因是__。

(3)联氨(又称肼,分子式N 2H 4)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。

联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似。

①肼的水溶液显碱性原因是__(请用肼在水中一级电离的方程式来表示)。

②联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为__。

【答案】
乙醇分子间形成了氢键,而甲醚却不能 N 2H 4+H 2O ?NH 2NH 3++OH -
N 2H 6(HSO 4)2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)双氧水(H 2O 2)是一种绿色氧化剂,双氧水是共价化合物,电子式为;(2)在常压下,乙醇的沸点(78.2℃)比甲醚的沸点(-23℃)高。

主要原因是乙醇分子间形成了氢键,而甲醚却不能;
(3)①联氨在水中的电离方程式与氨相似, 则联氨的第一步电离方程式为:
N 2H 4+H 2O ?NH 2NH 3++OH -,则肼的水溶液显碱性。

②联氨为二元弱碱,第一步电离方程式为:N 2H 4+H 2O ?
N 2H 5++OH -,第二步电离方程式为:N 2H 5++H 2O ?N 2H 62++OH -,则联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N 2H 6(HSO 4)2。

6.
有X 、Y 、Z 、W 、M 五种短周期元素,其中X 、Y 、Z 、W 同周期,Z 、M 同主族;X +与M 2-
具有相同的电子层结构;离子半径:Z 2->W -;Y 的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。

请回答下列问题:
(1)Y 元素的名称________;
(2)W 在元素周期表中的位置是第________周期第________族;
(3)X 2M 2中存在的化学键有________、________;
(4)Z 、W 氢化物的稳定性顺序为________。

(用化学式表示)
【答案】硅三ⅦA 离子键共价键 HCl >H 2S
【解析】
【分析】
Y 的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料,则Y 是Si 元素,又因为X 、Y 、Z 、W 同周期,所以X 、Y 、Z 、W 属于第三周期,由离子半径:Z 2->W -、X +与M 2-具有相同的电子层结构,可知X 、Z 、W 分别为Na 、S 、Cl 元素,又因为Z 、M 同主族且
X、Y、Z、W、M均为短周期元素,则M为第二周期的O元素。

【详解】
(1)Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料,则Y是Si元素,元素名称为:硅。

(2)W为Cl元素,在元素周期表中的位置为:第三周期第ⅦA。

(3)X为Na元素,M为O元素,所以X2M2为Na2O2,Na2O2中Na+与O22-之间存在离子键,O22-中两个O原子间存在共价键,故Na2O2中存在的化学键有离子键和共价键。

(4)Z为S,W为Cl,非金属性W(Cl)>Z(S),元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,所以氢化物的稳定性顺序为:HCl>H2S。

【点睛】
本题考查原子结构与元素周期律知识,侧重于学生分析能力的考查,首先运用元素周期表工具,结合同周期、同主族规律,位、构、性关系推断出X、Y、Z、W、M分别是什么元素,然后结合元素化合物知识进一步解答,注意本题分析的要点或关键词为:短周期元素、同周期、同主族、相同的电子层结构、离子半径大小、单质晶体熔点硬度、半导体材料等,找到突破口是解答本题的关键。

7.
现有a~g7种短周期元素,它们在元素周期表中的相对位置如表
所示,请回答下列问题:
(1)下列选项中,元素的原子间最容易形成离子键的是___(填序号,下同),元素的原子间最容易形成共价键的是___。

A.c和f B.b和g C.d和g D.c和e
(2)下列由a~g7种元素原子形成的各种分子中,所有原子最外层都满足8电子稳定结构的是___(填序号)。

A.ea3 B.ag C.fg3 D.dg4
(3)由题述元素中的3种非金属元素形成的AB型离子化合物的电子式为___。

(4)c与e可形成一种化合物,试写出该化合物的化学式:___,其含有的化学键类型为___,其与过量稀盐酸反应的化学方程式为___。

【答案】B C CD Mg3N2离子键
Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl
【解析】
【分析】
首先确定a~g的7种元素具体是什么元素,
(1)一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价
键;
(2)根据各分子中非金属元素的原子形成的共用电子对情况分析;
(3)3种非金属元素形成的AB型离子化合物是NH4Cl;
(4)根据化合物中的成键元素来判断化学键类型,并根据物质的性质来书写方程式。

【详解】
根据元素在元素周期表中的相对位置可知a、b、c、d、e、f、g 分别为H、Na、Mg、C、
N、P、Cl,
(1)碱金属元素原子与卤素原子间最容易形成离子键,故Na与Cl 最容易形成离子键,故B
符合;c为金属元素,不容易与其他元素形成共价键,非金属元素间一般形成共价键,则C
与Cl之间最容易形成共价键,故C符合,故答案为:B;C;
(2)各选项对应的分子分别为NH3、HCl、PCl3、CCl4,其中NH3、HCl中由于氢形成的是2电
子稳定结构,故不符合题意;而PCl3中,磷原子核外最外层电子数为5,它与氯原子形成
共价键时,构成PCl3中的磷原子、氯原子最外层都达到8电子结构,同理,CCl4亦符合题
意,故答案为:CD;
(3)3种非金属元素形成的AB型离子化合物是NH4Cl ,其电子式为
,故答案为:;
(4)Mg与N形成离子化合物Mg3N2,该物质与过量稀盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl,故答案为:Mg3N2;离子键;Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl。

8.
现有短周期元素性质的部分数据如下表,其中x的值表示不同元素的原子吸引电子的能力
大小,若x值越大,元素的非金属性越强,金属性越弱。

x值相对较大的元素在所形成的
分子中化合价为负。

⑩原子的核外电子层数与核外电子总数相同。

元素编号
元素性质
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨x 3.44 2.550.98 3.16 2.19 3.980.93 3.04
1.91
常见化合价最高价+4+1+1+4最低价-2-1-3-1-3
(1)根据以上条件,推断③④⑤的元素符号分别为:___,__,__。

(2)②的最高价氧化物的固体属于__晶体,空间构型__。

(3)用电子式表示下列原子相互结合成的化合物电子式:
①+⑦+⑩:___,
①+⑩形成原子个数比为1:1的化合物:__。

(4)写出①与⑦所形成仅含离子键的化合物和④与⑩所形成的化合物反应的离子方程式:___。

【答案】Li Cl P 分子直线形 Na2O+2H+
=2Na++H2O
【解析】
【分析】
【详解】
①最低价为-2,是O或者S。

⑩原子的核外电子层数与核外电子总数相同,则只有H满足,最外层电子数是1,电子层数也是1。

②和⑨的最高价均为+4,同为ⅣA族,②的非金属性比⑨强,则②为C,⑨为Si;③和⑦的最高价均为+1,同为ⅠA族,⑦的金属性强,则⑦为Na,③为Li。

④和⑥的最低价均为-1,为ⅦA族,⑥非金属性强,则⑥为F,④为Cl,⑤和⑧最低价均为-3,为ⅤA族元素,⑧的非金属性较强,则⑧为N,⑤为P。

如果①是S,则①的非金属性比Cl低,但是①的非金属性比Cl高,则①为O。

【点睛】
根据上述的分析,①为O,②为C,③为Li,④为Cl,⑤为P,⑥为F,⑦为Na,⑧为N,
⑨为Si,⑩为H。

(1)根据分析,③④⑤分别为Li、Cl、P;
(2)②的最高价氧化物是CO2,形成的晶体由CO2分子构成,属于分子晶体;CO2价层电子对
数为
4-22
2+=2
2
,没有孤对电子对,则CO2的空间构型为直线形;
(3)①⑦⑩构成的物质为NaOH,由Na+和OH-构成,其电子式
为;
①⑩形成1:1的化合物为H2O2,其电子式为;
(4)①和⑦形成仅含有离子键的化合物为Na2O,④和⑩形成的化合物为HCl,其离子方程式为Na2O+2H+=2Na++H2O。

9.
原子结构与元素周期表存在着内在联系。

根据所学物质结构知识,请回答下列问题:(1)苏丹红颜色鲜艳、价格低廉,常被一些企业非法作为食品和化妆品等的染色剂,严重危害人们健康。

苏丹红常见有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4 种类型,苏丹红Ⅰ的分子结构如图所示:
苏丹红Ⅰ在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,有人把羟基取代在对位形成如图所示的结
构:
则其在水中的溶解度会_____(填“增大”或“减小”),原因是_____。

(2)已知Ti3+可形成配位数为6,颜色不同的两种配合物晶体,一种为紫色,另一种为绿色。

两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。

为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:a.分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;b.分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;c.沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液得到的白色沉淀质量为原紫色晶体的水溶液得到的沉淀质量的2/3。

则绿色晶体配合物的化学式为_______,由 Cl-所形成的化学键类型是_______。

(3)如图中A、B、C、D四条曲线分别表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氢化物的沸点,其中表示ⅦA族元素氢化物沸点的曲线是_____;表示ⅣA族元素氢化物沸点的曲线是
_____;同一族中第3、4、5周期元素的氢化物沸点依次升高,其原因是__________;A、B、C曲线中第二周期元素的氢化物的沸点显著高于第三周期元素的氢化物的沸点,其原因是_______________。

【答案】增大苏丹Ⅰ已形成分子内氢键而使在水中的溶解度很小,而修饰后的结构易已形成分子间氢键,与水分子形成氢键后有利于增大在水中的溶解度[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 离子键、配位键 B D 结构与组成相似,分子间不能形成氢键,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高水、氨气、HF分子之间均能形成氢键,沸点较高【解析】
【分析】
【详解】
(1)因为苏丹红Ⅰ易形成分子内氢键,而使在水中的溶解度很小,微溶于乙醇,而修饰后的结构易形成分子间氢键,与水分子形成氢键后有利于的增大在水中的溶解度,因此,本题答案是:增大;苏丹红Ⅰ易形成分子内氢键而使在水中的溶解度很小,而修饰后的结构易形成分子间氢键,与水分子形成氢键后有利于的增大在水中的溶解度;
(2)Ti3+的配位数均为6,往待测溶液中滴入AgNO3溶液均产生白色沉淀,则有氯离子在配合物的外界,两份沉淀经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的
白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的2
3
,可以知道紫色品体中含3个氯
离子,绿色晶体中含2个氯离子,即绿色晶体的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,氯原子形成化学键有含有离子键、配位键,因此,本题答案是:[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O;离子键、配位键;
(3)第二周期中元素形成的氢化物中,水为液态,其它为气体,故水的沸点最高,且相对分子质量越大,沸点越高,故B曲线为VIIA族元素氢化物沸点;HF分子之间、氨气分子之间均存在氢键,沸点高于同主族相邻元素氢化物,甲烷分子之间不能形成氢键,同主族形成的氢化物中沸点最低,故D曲线表示IVA族元素氢化物沸点;同一族中第3、4、5周期元素的氢化物结构与组成相似,分子之间不能形成氢键,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高;水分子之间、
氨气分子之间、HF分子之间均形成氢键,沸点较高;因此,本题答案是:B;D;结构与组成相似,分子之间不能形成氢键,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高;水、氨气、HF分子之间均形成氢键,沸点较高。

10.
甲烷的氯化反应式为: CH4+Cl2hv
→CH3Cl+HCl。

对于该反应机理(反应过程)的详细描述如下:
链引发Cl2hv
→2Cl·
链增长CH4+Cl·??→·CH3+HCl △H=+7.5 kJ/mol
CH3+Cl2??→ CH3Cl + Cl·△H=-112.9 kJ/mol
链终止·Cl+Cl·??→Cl2
CH3+·CH3??→H3CCH3
CH3+Cl·??→H3CCl
(1)在链增长的第二步反应中形成的化合物的电子式为_______;在反应机理的三个阶段破坏或形成的化学键类型均为_________。

(2)在短周期主族元素中,氯元素与其相邻元素的原子半径由大到小的顺序为_________(用元素符号表示);与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第_____周期,第____族。

(3)链引发的反应为_______反应(选填“吸热”或“放热”,下同),链终止的反应为_______反应。

(4)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律,下列递变顺序正确的是_______。

(选填字母编号)
a.相同条件下卤化银的溶解度按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次增大
b.卤化氢溶入水的酸性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
c.卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
d.卤素单质氧化性按F2、Cl2、Br2、I2的顺序依次减弱
【答案】共价键 S>Cl>F 三、ⅠA 吸热放热 d
【解析】
【分析】
(1)在链增长的第二步反应中形成的化合物为CH3Cl,碳原子与氯原子周围分别有8个电子;非金属元素原子间形成共价键;
(2)在短周期主族元素中,氯元素与其相邻元素有F、S,根据电子层数和核电荷数判断半径大小;同一周期碱金属的金属性最强;
(3)旧化学键的断裂要吸收能量,新化学键的生成要放出能量;
(4)第ⅦA族元素中,随着原子序数的增大得电子能力逐渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大(HF除外)、氢化物的稳定性逐渐减弱,卤化银的溶解度逐渐减小,据此解答。

【详解】
(1)在链增长的第二步反应中形成的化合物为CH3Cl,CH3Cl分子中碳原子最外层有4个电子,能形成4个共价键达到稳定结构,每个氢原子或氯原子能形成一个共价键达到稳定结
构,电子式:,非金属元素原子间形成共价键,则在反应机理的三个阶段破
坏或形成的化学键类型均为共价键;
(2)在短周期主族元素中,氯元素与其相邻元素有F、S,Cl、S含有三个电子层,F有两个电子层,则三种元素中F的原子半径最小,Cl、S在同一周期,电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,则半径:S>Cl,所以原子半径:S>Cl>F;同一周期元素中,碱金属的金属性最强,则与氯元素同周期且金属性最强的元素为Na,位于周期表的第三周期第IA 族;
(3)链引发Cl2hv
→2Cl,有旧化学键的断裂要吸收能量,为吸热反应;Cl+Cl?→Cl2,
CH3+?CH3→H3CCH3,CH3+Cl?→H3CCl,反应中有新化学键的生成要放出能量,为放热反应;
(4)a. 相同条件下卤化银的溶解度按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依。

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