2022届高考化学一轮复习实战训练5-3化学键【含答案】
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2022届高考化学一轮复习实战训练5-3化学键【含答案】
考点一离子键和共价键
1 知识梳理
1.化学键:使______________________的作用力。
2.分类
3.离子键与共价键
(1)概念
①离子键:阴、阳离子通过________形成的化学键。
②共价键:原子间通过________所形成的化学键。
(2)对比
项目离子键共价键
成键粒子________ ____
成键方式得失电子形成阴、阳离子形成__________
成键条件活泼金属元素与活泼非金属元素一般在非金属原子之间
作用力实质________
存在举例
存在于离子化合物中,如NaCl、
KCl、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH
等
(1)非金属单质,如H2、O2等;
(2)共价化合物,如HCl、CO2、CH4
等;
(3)某些离子化合物,如NaOH、Na2O2
等
4.极性键与非极性键
5.电子式
(1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的的式子。
(2)书写方法
(3)用电子式表示化合物的形成过程 离子化合物:如NaCl : 。
共价化合物:如HCl :H × +· Cl ··
·· ∶―→H ·
×
Cl ··
··
∶
[思考]
有以下8种物质:①Ne ②HCl ③P 4 ④H 2O 2 ⑤Na 2S ⑥NaOH ⑦Na 2O 2 ⑧NH 4Cl ,
请用上述物质的序号填空:
(1)不存在化学键的是 。
(2)只存在极性共价键的是 。
(3)只存在非极性共价键的是 。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是 。
(5)只存在离子键的是 。
(6)既存在离子键又存在共价键的是 。
(7)属于离子化合物的是 。
[判断] (正确的打“√”,错误的打“×”) (1)某些金属与非金属原子间也能形成共价键( ) (2)金属元素和非金属元素形成的化学键一定是离子键( ) (3)所有物质中均含有化学键( )
(4)有化学键断裂的变化一定是化学变化( )
(5)某元素的最外层只有一个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键一定是离子
键( )
(6)H 2O 的电子式H +[∶O ··
·· ∶]2-H +
( ) (7)( )
[提醒]
化学键与物质类别的关系
2 对点速练
练点一 化学键概念辨析
1.下列化合物中,含有非极性共价键的离子化合物是()
A.CaC2 B.N2H4
C.Na2O D.NH4NO3
2.含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是()
A.CH4 B.CH2===CH2
C.CO2 D.O2
练点二电子式的书写
3.请写出下列微粒的电子式。
①原子:Na ,Cl 。
②简单离子:Na+,F-。
③复杂离子:NH4+,OH-。
④离子化合物:
MgCl2____________________________________________________________________ ____,
Na2O_____________________________________________________________________ ___,
Na2O2_____________________________________________________________________ ___。
⑤非金属单质及共价化合物:
N2,H2O ,CO2。
4.用电子式表示下列化合物的形成过程:
Na2S:________________________________________________________________________;
CaCl2:________________________________________________________________________;
CH4:________________________________________________________________________;
CO2:________________________________________________________________________。
练后归纳
电子式书写常见的5大误区
(1)漏写未参与成键的电子,如N 2误写为N ⋮⋮N ,应写为∶N ⋮⋮N ∶。
(2)化合物类型不清楚,漏写或多写[ ]及错写电荷数,如NaCl 误写为:Na
+
∶C l ··
·· ∶,应写为Na +
[∶C l ··
·· ∶]-
,HF 误写为H +
[∶F ··
·· ∶]-
,应写为H∶F ··
·· ∶。
(3)不考虑原子间的结合顺序,如HClO 的电子式为H∶O ··
·· ∶C l ··
·· ∶,而非
H∶C l ··
·· ∶O ··
·· ∶。
(4)不考虑原子最外层有几个电子,均写成8电子结构,如CH +
3 的电子式为
,而非。
(5)不考虑AB 2型离子化合物中2个B 是分开写还是一起写,如CaBr 2、CaC 2的电子
式分别为:
[∶B r ··
·· ∶]-
Ca 2+
[∶B r ··
·· ∶]-
、Ca 2+
[∶C ⋮⋮C ∶]2-。
练点三 化学键与化合物类别
5.下列物质中,从化学键的角度看,有一种与其他三种明显不同,这种物质是( ) A .NaOH B .CH 4 C .SO 2 D .H 2O
6.一定条件下,氨与氟气发生反应:4NH 3+3F 2===NF 3+3NH 4F ,其中NF 3空间结构与
NH 3相似。
下列有关说法错误的是( )
A .除F 2单质外,反应物和生成物均为共价化合物
B .NF 3中各原子均满足8电子稳定结构
C .NF 3中只含极性共价键
D .NH 4F 中既含有离子键又含有共价键
考点二微粒间的作用与物质变化
1 知识梳理
1.化学键与化学反应
旧化学键的和新化学键的是化学反应的本质。
2.分子间作用力
(1)定义:的作用力,又称。
(2)特点
分子间作用力比化学键得多,它主要影响物质的、等物理性质,而化学键主要影响物质的化学性质。
(3)变化规律
一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力,物质的熔、沸点也。
例如,熔、沸点:I2Br2Cl2F2。
3.氢键
(1)定义:分子间存在的一种比分子间作用力的相互作用。
(2)形成条件
除H外,形成氢键的原子通常是、、。
(3)存在
氢键存在广泛,如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。
分子间氢键会使物质的熔点和沸点。
[判断] (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)共价化合物溶于水,分子内共价键被破坏,单质溶于水,分子内共价键不被破坏()
(2)共价化合物熔点都低于离子化合物()
(3)分子内共价键越强,分子越稳定,其熔、沸点也越高()
(4)有化学键断裂的变化一定是化学变化()
[提醒]
化学键与物质的溶解或熔化过程
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合离子,从而发生电离,形成阴、阳离子,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的共价键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后,能与水反应,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
2 对点速练
练点一化学键与物质的性质
1.从化学键的观点看,化学反应的实质是“旧键的断裂和新键的形成”,据此你认为下列变化属于化学变化的是()
①对空气进行降温加压②金刚石变成石墨③NaCl熔化④碘溶于CCl4中⑤HCl 溶于水电离出H+和Cl-
⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A.②③⑤ B.②⑤⑥
C.②⑥ D.②③⑤⑥
2.在下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是()
A.将SO2通入水中 B.烧碱溶于水
C.将HCl通入水中 D.硫酸氢钠溶于水
3.现代无机化学对硫氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。
如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。
下列说法不正确的是()
A.该物质的分子式为S4N4
B.该物质各原子最外层都达到8电子稳定结构
C.该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
D.该分子中N的化合价为-3
练点二分子间作用力和氢键
4.在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是()
A.范德华力、范德华力、范德华力
B.范德华力、范德华力、共价键
C.范德华力、共价键、共价键
D.共价键、共价键、共价键
5.下列现象与氢键有关的是()
①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高;②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶;③冰的密度比液态水的密度小;④水分子高温下很稳定
A.①②③④ B.①②③
C.①② D.①③
6.如图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。
每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是()
A.H2S B.HCl
C .PH 3
D .SiH 4 练后归纳
化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。
NaCl 等部分离子化合物,也有很强的离子键,故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N 2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N 2很稳定;
H 2S 、HI 等分子中的共价键较弱,故它们受热时易分解。
本讲真题研练
1.[2020·浙江1月,6]下列表示不正确的是( )
A.羟基的电子式:· O ··
·· ∶H B.乙烯的结构简式:CH 2CH 2
C.氯原子的结构示意图:
D.NH 3分子的球棍模型:
2.[2020·浙江7月,16]X 、Y 、Z 、M 、Q 五种短周期元素,原子序数依次增大。
Y 元
素的最高正价为+4价,Y 元素与Z 、M 元素相邻,且与M 元素同主族;化合物Z 2X 4的电子总数为18个;Q 元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。
下列说法不正确的是( )
A.原子半径:Z<Y<M
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y>M
C.X 2ZZX 2易溶于水,其水溶液呈碱性
D.X 、Z 和Q 三种元素形成的化合物一定是共价化合物
3.[2018·全国卷Ⅲ]W、X 、Y 、Z 均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X 和Z
同族。
盐YZW 与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW 的溶液。
下列说法正确的是( )
A.原子半径大小为W <X <Y <Z
B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D.标准状况下W的单质状态与X的相同
4.[2018·天津卷,2]下列有关物质性质的比较,结论正确的是()
A.溶解度:Na2CO3<NaHCO3
B.热稳定性:HCl<PH3
C.沸点:C2H5SH<C2H5OH
D.碱性:LiOH<Be(OH)2
5.[2017·全国卷Ⅲ,12]短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
下列关系正确的是()
W X
Y Z
A.氢化物沸点:W<Z
B.氧化物对应水化物的酸性:Y>W
C.化合物熔点:Y2X3<YZ3
D.简单离子的半径:Y<X
6.[2016·海南卷]短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,回答下列问题:
(1)M元素位于周期表中的第周期、族。
(2)Z元素是,其在自然界中常见的二元化合物是。
(3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为,产物分子为直线形,其化学键属共价键(填“极性”或“非极性”)。
(4)四种元素中的可用于航空航天合金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的化学方程式为。
第3讲 化学键
考点一
1知识梳理
1.离子相结合或原子相结合 2.离子 共价
3.(1)静电作用 共用电子对 (2)阴、阳离子 原子 共用电子对 静电作用 4.非极性 极性
5.(1)最外层电子 (3)
思考 答案:(1)① (2)② (3)③ (4)④ (5)⑤ (6)⑥⑦⑧ (7)
⑤⑥⑦⑧
判断 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ 2对点速练
1.解析:CaC 2是离子化合物,C 22−中C 、C 之间为非极性共价键,A 项正确;N 2H 4是共
价化合物,B 项错误;Na 2O 中仅含离子键,C 项错误;NH 4NO 3是离子化合物,但不含非极性共价键,D 项错误。
答案:A
2.解析:A 、B 两项中的氢原子都只满足2电子稳定结构;D 项,O 2是单质而不是化
合物。
答案:C
3.答案:①Na· ·C l ··
·· ∶ ②Na +
[×
·
F ··
·· ∶]-
③
[∶O ··
·· ∶H]-
④[∶C l ··
·· ×·
]-
Mg 2+[×
·
C l ··
·· ∶]-
Na +[×
·
O ··
·· ×
· ]2-
Na +
Na +[×
·
O ··
·· ∶O ··
·· ×
· ]2-
Na +
⑤∶N ⋮⋮N ∶ H ×
·
O ··
·· ×
· H
4.答案:
―→Na +[×
·
S ··
·· ×
· ]2-
Na +
―→[∶C l ··
·· ×
·
]-
Ca 2+[×
·
C l ··
·· ∶]-
5.解析:B 、C 、D 三项中形成的化学键均为共价键,A 项中形成的化学键为离子键和
共价键,故A 项符合题意。
答案:A
6.解析:NF 3为共价化合物,NH 4F 为离子化合物。
答案:A
考点二
1知识梳理 1.断裂 形成
2.(1)把分子聚集在一起 范德华力 (2)弱 熔点 沸点 (3)越大 越
高 > > >
3.(1)稍强 (2)O F N (3)升高
判断 答案:(1)× (2)× (3)× (4)× 2对点速练 1.答案:C
2.解析:A 项,只破坏共价键;B 项,只破坏离子键;C 项,只破坏共价键;D 项,
NaHSO4===Na++H++SO42−,离子键和共价键都被破坏。
答案:D
3.解析:由图可知,该分子的分子式为S4N4,A正确;因为S原子最外层为6个电子,若形成两个共价单键,则达8电子稳定结构,N原子最外层为5个电子,若形成3个共价单键,则达8电子稳定结构,据图可知,B正确;该分子中既含有极性键(N—S键)又含有非极性键(N—N键),C正确;N—S共用电子对偏向N,N—N共用电子对不偏移,故该分子中N的化合价为-2,D错误。
答案:D
4.解析:“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气”属于石蜡的“三态”之间的转化,由于石蜡属于分子晶体,所以转化的过程中要克服分子间作用力;“石蜡蒸气→裂化气”属于石油的裂化,属于化学变化,必然要破坏化学键(共价键),答案选B。
答案:B
5.解析:水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。
答案:B
6.解析:在第ⅣA~ⅦA族元素的氢化物中,NH3、H2O、HF因存氢键,故沸点反常的高,则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物,则a点为SiH4。
答案:D
本讲真题研练
1.解析:本题考查化学用语的书写。
乙烯的结构简式是CH2===CH2,故选B。
答案:B
2.解析:本题考查元素周期律,考查的化学学科核心素养是证据推理与模型认知。
根据同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小,同一主族元素从上到下原子半径依次增大,可得原子半径:Z(N)<Y(C)<M(Si),A项正确;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则酸性:Z (HNO3)>Y(H2CO3)>M(H2SiO3),B项正确;H2N—NH2为联氨,是一种极性较强的化合物,能与水、醇等形成分子间氢键,根据相似相溶原理,联
+OH-,其水溶液呈碱性,C项正确;X 氨能溶于水、醇等极性溶剂中,又H2NNH2+H2O⇌H2NNH+
3
(H)、Z(N)、Q(Cl)三种元素可形成NH4Cl,NH4Cl是离子化合物,D项错误。
答案:D
3.解析:根据元素周期律,可知原子半径:Na >Cl >O >F ,A 项错误;HF 是弱酸,
HCl 为强酸,酸性:HF <HCl ,B 项错误;Na 2O 2中O 原子与O 原子之间以非极性键结合,ClO 2的结构式为O —Cl —O ,无非极性键,C 项错误;标准状况下,F 2、O 2均为气态,D 项正确。
答案:D
4.解析:碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度,A 项错误;非金属性:Cl>P ,故
气态氢化物的热稳定性: HCl>PH 3,B 项错误;C 2H 5SH 、C 2H 5OH 均为分子晶体,但C 2H 5OH 能够形成分子间氢键,故沸点:C 2H 5SH<C 2H 5OH ,C 项正确;金属性:Li>Be ,故最高价氧化物对应的水化物的碱性:LiOH>Be (OH )2,D 项错误。
答案:C
5.解析:根据短周期元素W 、X 、Y 和Z 在周期表中的相对位置可知四种元素位于二、
三周期,又知这四种元素原子的最外层电子数之和为21,可设Y 的最外层电子数为x ,则有x +(x +2)+(x +3)+(x +4)=21,x =3,所以W 、X 、Y 、Z 依次为N 、O 、Al 、Cl 。
A 项,NH 3分子之间存在氢键,故沸点:NH 3>HCl ,错误;B 项,Y 的氧化物对应水化物为Al (OH )3,W 的氧化物对应水化物若为HNO 3,则HNO 3酸性强于Al (OH )3,错误;C 项,Al 2O 3为离子晶体,而AlCl 3为分子晶体,离子键要比分子间作用力强得多,故一般离子晶体、熔沸点高于分子晶体熔沸点,错误;D 项,O 2-
与Al 3+
的电子层结构相同,但O 2-
的核电荷数少,故其半径较大,正确。
答案:D
6.解析:由题干信息可知,X 、Y 、Z 、M 四种元素分别为:C 、Mg 、Si 、S 。
(1)由S 原子的结构示意图,可知S 位于第三周期、ⅥA 族。
(2)Z 是硅元素,在自然界中常见的二元化合物为SiO 2。
(3)C 与S 的单质在高温下反应的化学方程式为C +2S=====高温
CS 2,不同原子吸引电子
对的能力不同,故C 和S 之间的化学键为极性共价键。
(4)镁单质可用于航空航天合金材料的制备,镁单质与盐酸发生置换反应:Mg +
2HCl===MgCl 2+H 2↑。
答案:(1)三 ⅥA (2)Si SiO 2
(3)C +2S=====高温
CS 2 极性
(4)Mg Mg+2HCl===MgCl2+H2↑。