高考化學一輪復習 課時規(guī)范練18 微粒之間的相互作用力與物質的多樣性(含解析)蘇教版-蘇教版高三化學試題
課時規(guī)范練18 微粒之間的相互作用力與物質的多樣性
(時間:45分鐘 滿分:100分)
一、選擇題(本題共10小題,每小題4分,共40分,每小題只有一個選項符合題目要求)
1.化學用語是化學的重要工具。下列化學用語正確的是( )。
A.乙醇的分子式:C2H5OH
B.F-的結構示意圖:
C.中子數(shù)為20的氯原子:1720Cl
D.+4價的硫元素:S4+
答案:B
解析:分子式是把相同元素的原子合并寫,乙醇的分子式為C2H6O,A項錯誤;F位于第2周期第ⅦA族,得到一個電子達到穩(wěn)定結構,即F-的結構示意圖是,B項正確;元素符號左上角的數(shù)字為質量數(shù),應是20+17=37,C項錯誤;化合價應寫在元素符號的正上方,且“+”號在前,D項錯誤。
2.科學家根據(jù)自然界存在的N2制取N3,其后又陸續(xù)制取出N5、含N5+的化合物及N60。N5+極不穩(wěn)定,需保存在-80 ℃的干冰中;N5+由于其極強的爆炸性,又稱為“鹽粒炸彈”;N60與C60結構相似,并在受熱或機械撞擊后,其中積蓄的巨大能量會在瞬間釋放出來。分析上述材料,下列說法中不正確的是( )。
A.N5+常溫下會劇烈爆炸,體積急劇膨脹,放出大量的熱
B.N60的發(fā)現(xiàn)開辟了能源世界的新天地,將來可能成為很好的火箭燃料
C.N2、N3、N5、N5+、N60互為同素異形體
D.含N5+的化合物中既有離子鍵又有共價鍵
答案:C
解析:N5+屬于離子,不是單質,C選項錯誤;N5+的化合物中含有離子一定屬于離子化合物,含有離子鍵,N5+中N原子之間是以共價鍵結合在一起形成的原子團,D選項正確。
3.下列說法中不正確的是( )。
①質子數(shù)相同的微粒一定屬于同一種元素
②共價化合物中不存在離子鍵
③質子數(shù)相同,電子數(shù)也相同的兩種微粒,不可能是一種分子和一種離子
④電子數(shù)相同的微粒不一定是同一種元素
⑤非金屬元素之間不可能形成離子鍵
⑥離子鍵是指陰陽離子間的靜電吸引力
⑦水受熱不容易分解,原因是水分子間存在氫鍵
A.②③⑤⑥ B.①③⑤⑦
C.①⑤⑥⑦ D.③④⑤⑥
答案:C
解析:具有相同質子數(shù)的原子一定屬于同種元素,但微??赡転樵?、分子、離子等,如Na+、NH4+的質子數(shù)都是11,HF、Ne的質子數(shù)都是10,但不是同種元素,①錯誤;非金屬元素之間可以形成離子鍵,如銨鹽中含有的都是非金屬元素,形成的化合物為離子化合物,⑤錯誤;離子鍵不僅是指陰陽離子間的靜電吸引力,還包括陰陽離子間的靜電排斥力,⑥錯誤;氫鍵只是影響物質的物理性質,與化學性質無關,水受熱不容易分解是水的化學性質,與氫鍵無關,⑦錯誤。
4.(2019吉林實驗中學高三檢測)下列表達方式正確的是( )。
A.×Mg×+2·F······Mg2+[·×F······]-[·×F······]-
B.質子數(shù)為17、中子數(shù)為20的氯原子:1720Cl
C.Na2O的電子式:Na+[··O······]2-Na+
D.NH4Cl的電子式:[H··N··H··H··H]+Cl-
答案:C
解析:F-的電子式應在Mg2+兩邊,用電子式表示MgF2的形成過程為,故A錯誤;根據(jù)原子構成,左下角為質子數(shù),左上角為質量數(shù),即該氯原子為 1737Cl,故B錯誤;Na2O為離子化合物,電子式為Na+[··O······]2-Na+,故C正確;沒有表示出Cl-最外層電子,正確的是
[H··N··H··H··H]+[··Cl······]-,故D錯誤。
5.下列現(xiàn)象與氫鍵有關的是( )。
①NH3的熔、沸點比第ⅤA族其他元素氫化物的高?、谛》肿拥拇肌Ⅳ人峥梢院退匀我獗然ト堋、郾拿芏缺纫簯B(tài)水的密度小?、芩肿痈邷叵潞芊€(wěn)定
A.①②③④ B.①②③
C.①② D.①③
答案:B
解析:水分子在高溫下穩(wěn)定是因為分子中O—H鍵鍵能大,與氫鍵無關。
6.科學家設想用結構相似的C60與Si60合成一種類似工藝品“套球”(如圖所示)的球型碳硅化合物Si60C60,外層球殼原子與里層球殼原子通過共價鍵結合。下列說法正確的是( )。
A.該物質與碳化硅(SiC)互為同素異形體
B.該物質形成的晶體是分子晶體
C.該物質結構中,外層球殼為C60,內(nèi)層球殼為Si60
D.該物質結構中只存在非極性鍵
答案:B
解析:同素異形體的研究對象為單質,而該物質為化合物,A項錯誤;硅原子半徑大于碳原子半徑,故外層球殼不可能是半徑較小的C60,C項錯誤;該物質中既存在碳碳非極性鍵、硅硅非極性鍵,也存在碳硅極性鍵,D項錯誤。
7.二氯化二硫(S2Cl2)是廣泛用于橡膠工業(yè)的硫化劑,其分子結構如圖所示。常溫下,S2Cl2是一種橙黃色液體,遇水易水解,并產(chǎn)生能使品紅褪色的氣體,化學方程式為2S2Cl2+2H2OSO2↑+3S↓+4HCl。下列說法中錯誤的是( )。
A.S2Cl2的結構式為Cl—S—S—Cl
B.反應中SO2是還原產(chǎn)物,S是氧化產(chǎn)物
C.S2Cl2為含有極性鍵和非極性鍵的分子
D.反應中,生成1 mol SO2,轉移電子為3 mol
答案:B
解析:由結構可知,含有S—S鍵、S—Cl鍵,則S2Cl2的結構式為Cl—S—S—Cl,故A正確;S2Cl2中S為+1價,SO2中S為+4價,故SO2為氧化產(chǎn)物,S是還原產(chǎn)物,故B錯誤;S—S鍵為非極性共價鍵,S—Cl鍵為極性共價鍵,故C正確;在反應中,S元素發(fā)生自身氧化還原反應,生成1molSO2,轉移電子為3mol,故D正確。
8.石墨烯的結構示意圖如圖所示,下列說法正確的是( )。
A.石墨烯與石墨互為同位素
B.12 g石墨烯中約含6.02×1023個電子
C.石墨烯中可能含有離子鍵
D.石墨烯中的碳原子間以共價鍵結合
答案:D
解析:同位素的研究對象是原子,石墨烯和石墨都是單質,A錯誤;12g石墨烯中含1molC原子,所含電子個數(shù)為6×6.02×1023,B錯誤;石墨烯中碳原子間均以共價鍵結合,C項錯誤,D項正確。
9.X、Y均為短周期元素,X為第ⅠA族元素,Y原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍,下列說法正確的是( )。
A.X的原子半徑一定大于Y的原子半徑
B.由X、Y可以組成X2Y或X2Y2形式的化合物
C.X2Y是離子化合物
D.共價化合物X2Y中所有原子都滿足最外層為8電子結構
答案:B
解析:從題干可知,Y為氧元素,X可能為氫元素、鋰元素或鈉元素。A項,如果X為氫元素,則結論錯誤。B項,X為氫元素或鈉元素時均符合題意。C項,如果X為鈉元素,Na2O為離子化合物,如果X是氫元素,H2O為共價化合物。D項,若X2Y為共價化合物,則X2Y為H2O,而氫原子外圍只有2個電子。
10.X、Y為短周期元素,X原子各電子層的電子數(shù)之比為1∶4∶1,它比Y原子多3個電子。下列敘述不正確的是( )。
A.X離子的半徑小于Y離子的半徑
B.X、Y形成的化合物一定不含共價鍵
C.X、Y形成的化合物為共價化合物
D.Y單質極容易與氫氣發(fā)生化合反應
答案:C
解析:X為Mg、Y為F;Mg2+、F-核外電子排布相同,Mg2+核電荷數(shù)大于F-,吸引電子能力強,離子半徑小,A選項正確;MgF2為離子化合物,只含離子鍵,C選項錯誤。
二、非選擇題(本題共4個小題,共60分)
11.(18分)(1)請用下列10種物質的序號填空:
①O2?、贖2?、跱H4NO3 ④K2O2?、軧a(OH)2 ⑥CH4?、逤O2?、郚aF?、酦H3?、釯2
只有離子鍵的是 ;只有共價鍵的是 。
(2)X、Y兩種主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38個電子,若XY2為離子化合物CaF2,其電子式為 ;若XY2為共價化合物CS2,其結構式為 。
(3)氯化鋁的物理性質非常特殊,如:氯化鋁的熔點為190 ℃(2.02×103 Pa),但在180 ℃就開始升華,據(jù)此判斷,氯化鋁是 (填“共價化合物”或“離子化合物”),可以證明你的判斷正確的實驗依據(jù)是 。
(4)現(xiàn)有a~g 7種短周期元素,它們在周期表中的位置如下,請據(jù)此回答下列問題:
①元素的原子間反應最容易形成離子鍵的是 (填序號,下同),最容易形成共價鍵的是 ;
A.c和f B.b和g
C.d和g D.b和e
②寫出a~g 7種元素形成的所有原子都滿足最外層8電子結構的任意一種分子的分子式 。
答案:(1)⑧?、佗冖蔻撷幄?
(2)[∶F····∶]-Ca2+[∶F····∶]- SCS
(3)共價化合物 氯化鋁在熔融狀態(tài)下不能導電
(4)①B C?、贑Cl4(或PCl3等)
12.(12分)(1)某汽車安全氣囊的產(chǎn)氣藥劑主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物質。當汽車發(fā)生碰撞時,產(chǎn)氣藥劑產(chǎn)生大量氣體使氣囊迅速膨脹,從而起到保護作用。
①NaN3是氣體發(fā)生劑,受熱分解產(chǎn)生N2和Na,N2的電子式為 。
②Fe2O3是主氧化劑,與Na反應生成的還原產(chǎn)物為 (已知該反應為置換反應)。
③KClO4是助氧化劑,反應過程中與Na作用生成KCl和Na2O。KClO4含有化學鍵的類型為 ,K的原子結構示意圖為 。
(2)已知:
化合物
MgO
Al2O3
MgCl2
AlCl3
類型
離子化合物
離子化合物
離子化合物
共價化合物
熔點/℃
2 800
2 050
714
191
工業(yè)制鎂時,電解MgCl2而不電解MgO的原因是 ;制鋁時,電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是 。
答案:(1)①··N??N··?、贔e?、垭x子鍵和共價鍵
(2)MgO的熔點高,熔融時耗費更多能源,增加生產(chǎn)成本 AlCl3是共價化合物,熔融態(tài)難導電
解析:(1)由題中信息可知,Fe2O3與Na的反應為置換反應,則Fe2O3與Na反應的還原產(chǎn)物應為單質鐵。KClO4為離子化合物,K+與ClO4-通過離子鍵結合,ClO4-中氯原子和氧原子通過共價鍵結合。
(2)MgCl2、MgO均為離子化合物,且MgCl2熔點低,容易熔化;AlCl3是共價化合物,熔融狀態(tài)下不導電。
13.(15分)意大利科學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,它的結構很復雜,可能具有與S4相似的長方形結構,是一種高能量分子。
(1)下列有關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的反應可看作是核聚變反應,不屬于化學變化
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時生成的:
上述變化中, (填序號)相當于氧分子被氧化; (填序號)相當于氧分子被還原。
(3)寫出O22-的電子式: 。
(4)O2+、O2-中的電子數(shù)分別為 、 。
答案:(1)CD (2)② ①③ (3)[··O······O······]2- (4)15 17
解析:(1)O4是由非金屬元素氧元素組成的,所以其化學鍵應該是非極性鍵,A錯誤;合成O4的反應中元素種類不變,屬于化學變化,B錯誤;O4、O2、O3都是由氧元素組成的不同單質,屬于同素異形體,C正確;對比O3、O2的性質,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,相當于氧分子被還原。
(3)O22-的電子式為[··O······O······]2-。
(4)氧元素核電荷數(shù)是8,所以O2+、O2-中的電子數(shù)分別為8×2-1=15、8×2+1=17。
14.(15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2∶3,常見化合物Y2X2與水反應生成X的單質,且反應后的溶液可使酚酞溶液變紅。請回答下列問題。
(1)Z的原子結構示意圖為 ;化合物BA4的電子式為 。
(2)化合物Y2X2中含有的化學鍵類型有 (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)生反應的化學方程式為 。
(5)常溫常壓下,由A、B、X可組成液態(tài)物質甲。現(xiàn)有2.3 g 甲與足量的X的單質充分反應,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,該反應的熱化學方程式為 。
答案:(1) H··C··H··H··H
(2)AC
(3)H2O H2O分子間存在氫鍵
(4)H2O2+H2SS↓+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O
(5)C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 367 kJ·mol-1
解析:常見化合物Y2X2與水反應生成X的單質,且反應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2∶3,B為C。
(1)S的原子結構示意圖為;化合物CH4的電子式為H··C··H··H··H;
(2)化合物Na2O2中含有的化學鍵類型有離子鍵、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存在氫鍵;
(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)生反應的化學方程式為H2O2+H2SS↓+2H2O或4H2O2+H2SH2SO4+4H2O;
(5)2.3 g甲與足量的氧氣充分反應,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,該反應的熱化學方程式為C2H6O(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 367 kJ·mol-1。