物質(zhì)結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵1.pptVIP

第6講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵,一、原子的構(gòu)成,原 子 X,原子核,核外電子,中子,質(zhì)子,在質(zhì)子數(shù)確定后，決定原子種類,同位素(兩個(gè)特性),質(zhì)量數(shù),近似相對(duì)原子質(zhì)量,核電荷數(shù),決定元素種類,最外層電子數(shù) 電子層數(shù),決定主族元素的化學(xué)性質(zhì),決定原子結(jié)構(gòu)示意圖,1.核電荷數(shù)= = 2.質(zhì)量數(shù)（A）= + 。,核內(nèi)質(zhì)子數(shù),核外電子數(shù),質(zhì)子數(shù),中子數(shù),二、原子核外電子排布規(guī)律,1.每一電子層所容納的電子數(shù)最多為 。,2n2,2.最外層電子數(shù)最多不超過(guò) ,若最外層為K 層，電子數(shù)最多不超過(guò) 。,8,2,3.次外層電子數(shù)最多不超過(guò) 。,18,4.能量 的電子離原子核近，能量 的電子離 原子核遠(yuǎn)。,低,高,三、元素與同位素的比較,原子,原子,質(zhì)子數(shù),化學(xué),1 1,2 1,3 1,四、離子鍵與共價(jià)鍵的比較,陰、陽(yáng)離子間,通過(guò)靜電作用,原子間通過(guò)共用電子對(duì),共價(jià)化合物,離子,化合物,活潑,非金屬 元素原子,離子,共價(jià)化合物,離子化合物,活潑金屬,非 金 屬,類型,比較,五、四種晶體的比較,【例1】 氕化鋰、氘化鋰、氚化鋰都可作為發(fā)射“嫦 娥一號(hào)”衛(wèi)星的火箭引燃劑。下列說(shuō)法正確的是 （ ） A.1H、D+、T2互為同位素 B.LiH、LiD、LiT含有的電子總數(shù)分別為3、4、5 C.7LiH、7LiD、7LiT的摩爾質(zhì)量之比為111 D.它們都是離子化合物，常作還原劑,考點(diǎn)一 原子構(gòu)成及各微粒的功能,解析 本題主要考查了同位素、元素、核素的概念和質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的關(guān)系及各粒子的性質(zhì)。,H、D、T為不同的三種核素，互為同位素，都為氫元素，應(yīng)具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)。故A、B錯(cuò)；元素的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于其質(zhì)量數(shù)，原子的質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，因此7LiH、7LiD、7LiT的摩爾質(zhì)量分別為8、9、10，故C錯(cuò)誤；鋰元素為金屬元素，與氫元素通過(guò)得失電子化合生成氫化鋰，故三種物質(zhì)都是離子化合物，因作火箭引燃劑，說(shuō)明三種物質(zhì)為還原劑，故D項(xiàng)正確。 答案 D,X中各數(shù)量之間的關(guān)系一直是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。此類題?？汲Ｐ拢３＝Y(jié)合新發(fā)現(xiàn)的元素或同位素來(lái)考查，題目翻新，但題型不變，考查的知識(shí)點(diǎn)不變。解答這類試題時(shí)，一是要掌握好原子的組成和表示方法；二是要掌握好各基本粒子之間的關(guān)系，即原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)（原子中）、質(zhì)量數(shù)=中子數(shù)+質(zhì)子數(shù)。,簡(jiǎn)單原子的原子結(jié)構(gòu)可用如下圖的表示方法形象地 表示：其中表示質(zhì)子或電子，表示中子，則下 列有關(guān)的敘述正確的是 （ ） A.互為同位素 B.互為同素異形體 C.是三種化學(xué)性質(zhì)不同的粒子 D.具有相同的質(zhì)量數(shù),解析 從圖示知、中的質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù)且都等于1，可知分別為 H、 H、 H。,1 1,2 1,3 1,A,某元素的一種同位素X的質(zhì)量數(shù)為A，含N個(gè)中 子，它與1H原子組成HmX分子。在a g HmX中所含 質(zhì)子的物質(zhì)的量是 （ ） A. (A-N+m) mol B. (A-N) mol C. (A-N) mol D. (A-N+m) mol,解析 同位素X的質(zhì)量數(shù)為A，中子數(shù)為N，因此其質(zhì)子數(shù)為A-N。故HmX中的質(zhì)子數(shù)為m+A-N，又由于 HmX中H為 H，故a g HmX中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量為： （A-N+m）mol。,1 1,A,【例2】 用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分別表 示含有18個(gè)電子的八種微粒（離子或分子），請(qǐng) 回答： （1）A元素是 、B元素是 、C元素是 （用元素符號(hào)表示）。 （2）A元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。 （3）D是由兩種元素組成的雙原子分子，其分子式 是 。 （4）E是所有含18個(gè)電子的微粒中氧化能力最強(qiáng)的 分子，其分子式是 。,考點(diǎn)二 核外電子排布及等電子數(shù)的微粒,（5）F是由兩種元素組成的三原子分子，其分子式 是 ，電子式是 。 （6）G分子中含有4個(gè)原子，其分子式是 。 （7）H分子中含有8個(gè)原子，其分子式是 。,解析 含有18個(gè)電子的微粒： 單核微粒：Ar、K+、Ca2+、Cl-、S2-,可見(jiàn)A+、B-、C2-分別為K+、Cl-、S2-;A、B、C元素分別為K、Cl、S。 雙原子分子有：HCl、F2,可見(jiàn)（3）、（4）分別為HCl、F2。 三原子分子有：H2S。,四原子分子有：H2O2、PH3 八原子分子有：C2H6,答案 （1）K Cl S （2） （3）HCl （4）F2 （5）H2S H S H （6）H2O2（答PH3同樣給分） （7）C2H6, , , ,1.原子核外電子排布規(guī)律 （1）能量最低原理；（2）每一電子層最多排2n2個(gè)電子，最外層不超過(guò)8個(gè)電子（K層為最外層時(shí)不超過(guò)2個(gè)），次外層不超過(guò)18個(gè)電子，倒數(shù)第三層不超過(guò)32個(gè)電子。,2.核外電子數(shù)相等的微粒 （1）“10電子”的微粒,- 2,+ 4,（2）“18電子”的微粒,2- 2,+ 5,2+ 6,（3）其他等電子數(shù)的微粒 “9電子”的微粒：F、OH、NH2、CH3（取代基） “14電子”的微粒：Si、N2、CO、C2H2 “2電子”的微粒：He、H-、Li+、Be2+、H2 （4）質(zhì)子數(shù)及核外電子總數(shù)均相等的粒子 Na+、NH 、H3O+ HS-、Cl- F-、OH-、NH N2、CO、C2H2,+ 4,- 2,A、B分別為第三周期、第四周期同一主族的不同 元素的原子，它們?cè)雍藘?nèi)質(zhì)子數(shù)均等于中子數(shù)。 若A為A族，其質(zhì)量數(shù)為x，則B的質(zhì)子數(shù)為Z； 若A為A族，其質(zhì)子數(shù)為y，則B的質(zhì)量數(shù)為N。Z 和N為 （ ） A.Z： +18,N:2y+18 B.N: +18,Z:2y+18 C.Z: +8,N:2y+36 D.N: +18,Z:2y+36,C,已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為： 請(qǐng)回答： （1）當(dāng)x-y=10時(shí)，該粒子為 （填“原子”、 “陽(yáng)離子”或“陰離子”）。 （2）當(dāng)y=8時(shí)，粒子可能為（不少于5種） 。 （3）寫(xiě)出x+y=12與x+y=16的元素最高價(jià)氧化物對(duì) 應(yīng)水化物相互反應(yīng)的離子方程式 。,原子,K+、Ca2+、Ar、S2-、Cl-等,Al(OH)3+OH- AlO +2H2O,- 2,【例3】下列說(shuō)法正確的是 。 在水中氫、氧原子間均以化學(xué)鍵相結(jié)合 金屬 和非金屬化合形成離子鍵 離子鍵是陽(yáng)離子、 陰離子的相互吸引 兩個(gè)非金屬原子間不可能 形成離子鍵 非金屬原子間不可能形成離子鍵 離子化合物中可能有共價(jià)鍵 共價(jià)化合物中可 能有離子鍵 ,考點(diǎn)三 離子鍵、共價(jià)鍵的形成及特征,解析 看原子間是否形成化學(xué)鍵，需注意兩個(gè)前提條件：“相鄰”“強(qiáng)烈”。對(duì)于一個(gè)水分子內(nèi)的H、O原子間以化學(xué)鍵結(jié)合，而水分子間相鄰的H、O原子間則以分子間作用力（或氫鍵）結(jié)合，故錯(cuò)。,離子鍵的形成條件是活潑金屬和活潑非金屬間，并不是所有的金屬和非金屬，如AlCl3則存在共價(jià)鍵，故錯(cuò)。離子鍵的本質(zhì)是陰、陽(yáng)離子的靜電作用，這種靜電作用包括靜電吸引和靜電排斥兩個(gè)方面，故錯(cuò)。兩個(gè)非金屬原子間往往以共用電子對(duì)結(jié)合而形成共價(jià)鍵，難以通過(guò)得失電子而形成離子鍵，但非金屬原子間也可能形成離子鍵，如NH4Cl，故 正確，錯(cuò)誤。離子化合物一定含有離子鍵，也可能含有共價(jià)鍵，如NaOH固體中Na+、OH-以離子鍵結(jié)合，OH-中的O、H原子以共價(jià)鍵結(jié)合；共價(jià)化合物中一定含有共價(jià)鍵，一定不含有離子鍵，故正確，錯(cuò)誤。,答案 ,1.物質(zhì)中化學(xué)鍵的存在規(guī)律 （1）離子化合物中一定有離子鍵，可能還有共價(jià) 鍵。如（NH4）2SO4、NH4NO3、NaOH、Na2O2等。 （2）共價(jià)化合物中只有共價(jià)鍵，一定沒(méi)有離子鍵，如HCl、CH4、CO2、H2SO4等。 （3）在非金屬單質(zhì)中只有共價(jià)鍵，如Cl2、O2、金剛石等。 （4）構(gòu)成稀有氣體的單質(zhì)分子，由于原子已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，是單原子分子，分子中不存在化學(xué)鍵。 （5）非金屬元素的原子間也可以形成離子鍵，如NH4Cl中的NH 與Cl-。,+ 4,2.化學(xué)鍵與物質(zhì)類別關(guān)系 （1）只含非極性共價(jià)鍵的物質(zhì)：同種非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì)，如I2、N2、P4、金剛石、晶體硅等。 （2）只含有極性共價(jià)鍵的物質(zhì)：一般是不同非金屬元素構(gòu)成的共價(jià)化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。 （3）既有極性鍵又有非極性鍵的物質(zhì)：如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6（苯）等。 （4）只含有離子鍵的物質(zhì)：活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。,（5）既有離子鍵又有非極性鍵的物質(zhì)，如Na2O2、CaC2等。 （6）由強(qiáng)極性鍵構(gòu)成但又不是強(qiáng)電解質(zhì)的物質(zhì)：如HF。 （7）只含有共價(jià)鍵，而無(wú)范德華力的化合物：如原子晶體SiO2、SiC等。 （8）無(wú)化學(xué)鍵的物質(zhì)為稀有氣體，如Ar等。,下列各組給定原子序數(shù)的元素,不能形成原子數(shù)之 比為11且含共價(jià)鍵的穩(wěn)定化合物的是 （ ）A.3和17 B.1和8 C.1和6 D.8和11,解析 首先根據(jù)原子序數(shù)寫(xiě)出各元素符號(hào)，再根據(jù)常見(jiàn)組成的化合物，找出符合題意要求的化合物。A項(xiàng)形成的LiCl為離子化合物，不存在共價(jià)鍵；B項(xiàng)可形成H2O2；C項(xiàng)可形成C2H2、C6H6等物質(zhì)；D項(xiàng)可形成Na2O2，其結(jié)構(gòu)中既含離子鍵也含共價(jià)鍵。,A,考點(diǎn)四 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì),【例4】 （2009全國(guó)理綜，29）已知周期表中， 元素Q、R、W、Y與元素X相鄰。Y的最高化合 價(jià)氧化物的水化物是強(qiáng)酸?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1）W與Q可以形成一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料。W 的氯化物分子呈正四面體結(jié)構(gòu)，W的氧化物的晶 體類型是 ； （2）Q的具有相同化合價(jià)且可以相互轉(zhuǎn)變的氧化物 是 ; （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈現(xiàn)最高化合 價(jià)的化合物的化學(xué)式是 ；,（4）這5個(gè)元素的氫化物分子中，立體結(jié)構(gòu)類型相同的氫化物的沸點(diǎn)從高到低排列次序是（填化學(xué)式） ，其原因是 。 電子總數(shù)相同的氫化物的化學(xué)式和立體結(jié)構(gòu)分別是 ; （5）W和Q所形成的結(jié)構(gòu)陶瓷材料的一種合成方法如下：W的氯化物與Q的氫化物加熱反應(yīng)，生成化合物W(QH2)4和HCl氣體；W(QH2) 4在高溫下分解生成Q的氫化物和該陶瓷材料。上述相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式（各物質(zhì)用化學(xué)式表示）是 。,解析 （1）由W與Q可形成一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料且W的WCl4為正四面體結(jié)構(gòu)知W為Si，其氧化物SiO2為原子晶體。 （2）與Si可形成高溫結(jié)構(gòu)陶瓷且相同化合價(jià)的氧化物可相互轉(zhuǎn)變的元素Q為N，其氧化物是NO2和N2O4。（3）由Y的最高價(jià)氧化物的水化物是強(qiáng)酸知Y為S元素，Si、N、S分別與X相鄰，故X為P,R與P相鄰，故R為As，R和Y形成的二元化合物中，R呈現(xiàn)最高化合價(jià)的化合物的化學(xué)式為As2S5。 （4）5種元素分別形成的氫化物為：AsH3、PH3、,NH3、SiH4、H2S，立體結(jié)構(gòu)相同的氫化物為NH3、PH3、 AsH3，由于NH3分子間存在氫鍵，故NH3沸點(diǎn)最高，對(duì)于 組成和結(jié)構(gòu)相似的一類物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn) 越高，故AsH3的沸點(diǎn)高于PH3。 電子總數(shù)相同的氫化物是SiH4、PH3、H2S，其立體 結(jié)構(gòu)分別是正四面體、三角錐形、V形。 (5)由上述已知W為Si、Q為N，故SiCl4與NH3的反應(yīng)方 程式為SiCl4+4NH3 Si(NH2)4+4HCl,Si(NH2)4分解 生成Si3N4的化學(xué)方程式為3Si(NH2)4 Si3N4+8NH3。,高溫,答案 （1）原子晶體 （2）NO2和N2O4 （3）As2S5（4）NH3AsH3PH3,NH3分子間存在氫鍵，故沸 點(diǎn)最高，相對(duì)分子質(zhì)量AsH3大于PH3，所以分子間 作用力AsH3大于PH3，故AsH3沸點(diǎn)高于PH3 SiH4正四面體，PH3三角錐形，H2S角形（V形）（5）SiCl4+4NH3 S i(NH2)4+4HCl， 3Si(NH2)4 Si3N4+8NH3,高溫,晶體熔、沸點(diǎn)高低的判斷規(guī)律 比較晶體的熔、沸點(diǎn)高低應(yīng)首先弄清晶體是屬于哪種類型的晶體，然后根據(jù)不同類型晶體進(jìn)行判斷，其規(guī)律為： 1.不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低規(guī)律：一般的，原子晶體離子晶體分子晶體。金屬晶體的熔、沸點(diǎn)變化無(wú)規(guī)律，不考慮。 2.由共價(jià)鍵形成的原子晶體中，原子半徑小的鍵長(zhǎng)短，鍵能大，晶體的熔、沸點(diǎn)高。如金剛石碳化硅硅。,3.離子晶體間需比較離子鍵的強(qiáng)弱。一般的說(shuō)，陰、陽(yáng)離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間的作用力就越強(qiáng)，其離子晶體的熔、沸點(diǎn)就越高，如熔點(diǎn)：MgOMgCl2NaClCsCl。 4.分子晶體：組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，存在氫鍵的比不存在氫鍵的分子晶體的熔、沸點(diǎn)高。組成和結(jié)構(gòu)相似且不存在氫鍵的物質(zhì)，一般相對(duì)分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高，如HIHBrHCl。組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)，分子極性越大，其熔、沸點(diǎn)就越高，如CON2。在同分異構(gòu)體中， 一般的說(shuō)，支鏈越,多，熔、沸點(diǎn)越低，如沸點(diǎn)：正戊烷異戊烷新戊烷； 同分異構(gòu)體的芳香烴及其衍生物，其熔、沸點(diǎn)高低的 順序是鄰位間位對(duì)位化合物。 5.元素周期表中第A族鹵素單質(zhì)（分子晶體） 的熔、沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)遞增而升高；第A族堿金 屬元素的單質(zhì)（金屬晶體）的熔、沸點(diǎn)隨著原子序數(shù) 的遞增而降低。如：LiNaKRbCs。,20世紀(jì)80年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的C60分子是由60個(gè)碳 原子構(gòu)成的，它的形狀像足球（圖C），因此又叫 足球烯；90年代科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)一種碳的單質(zhì)碳 納米管，它是由碳原子構(gòu)成的六元環(huán)形的管狀大分 子，其六元環(huán)結(jié)構(gòu)與足球烯的六元環(huán)相似（圖D）， 圖A、圖B分別是金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)示意圖。圖 中小黑點(diǎn)或小黑圈均代表碳原子。,試回答下列問(wèn)題： （1）金剛石、石墨、足球烯和碳納米管的熔點(diǎn)存 在較大差異的原因是 。 （2）常溫下足球烯和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)是否比 金剛石和石墨活潑？ （填“活潑”或“不 活潑”），理由是 。 （3）由右圖石墨的晶體結(jié)構(gòu)俯視圖可推算在石墨 晶體中，每個(gè)正六邊形平均所占有的C原子數(shù)與 CC鍵數(shù)之比為 。,（4）燃?xì)淦囍陨形创竺娣e推廣除較經(jīng)濟(jì)的 制氫方法尚未完全解決外，制得H2后還需解決 貯存問(wèn)題。在上述四種碳單質(zhì)中有可能成為貯氫材 料的是 。 解析 （1）由于碳形成的各種同分異構(gòu)體的晶體類 型不同，在熔化時(shí)需要破壞的作用力不同，如金剛 石為原子晶體，而足球烯為分子晶體，所以熔點(diǎn)存 在較大差異。 （2）在金剛石和石墨中碳原子間只存在CC單鍵， 而在足球烯和碳納米管的原子間有C C鍵，故常 溫下足球烯和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)更活潑。,（3）每個(gè)C原子被三個(gè)碳環(huán)共用，所以每個(gè)正六邊 形中平均占有C原子數(shù)為6 =2(個(gè))；CC鍵數(shù)為 6 =3(個(gè))，所以二者之比為23。 答案 （1）晶體類型不同（或碳原子排列方式或 空間結(jié)構(gòu)不同） （2）活潑 足球烯和碳納米管的原子間有 鍵 （3）23 （4）碳納米管,固體A的化學(xué)式為NH5，它的所有原子的最外層都 符合相應(yīng)稀有氣體原子的最外電子層結(jié)構(gòu)，則下列 有關(guān)說(shuō)法中，不正確的是 （ ） A.1 mol NH5中含有5NA個(gè)NH鍵（NA表示阿伏加 德羅常數(shù)） B.NH5中既有共價(jià)鍵又有離子鍵，它形成的晶體是 離子晶體 C.NH5的電子式為H N H+H - D.它與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NH5+H2O NH3H2O+H2, , , , , ,H,H, ,解析 因?yàn)樗械脑幼钔鈱佣挤舷鄳?yīng)稀有氣體原子的最外層電子層結(jié)構(gòu)，即2個(gè)或8個(gè)。假設(shè)A正確的話，對(duì)N原子來(lái)說(shuō)，最外層應(yīng)是10個(gè)電子，不合題意。其他選項(xiàng)均符合題意，且一致。故選A。,答案 A,高考失分警示 1.高考題常以制取或發(fā)現(xiàn)的新物質(zhì)、新元素 或特征用途的物質(zhì)作為背景材料，進(jìn)行有關(guān)原子 結(jié)構(gòu)的判斷和計(jì)算，考生容易出現(xiàn)的問(wèn)題是看不 到新物質(zhì)與常見(jiàn)物質(zhì)的本質(zhì)的相同點(diǎn)，被新情境 所迷惑。如: （1）O4、N5等其實(shí)它們分別屬氧和氮元素的 一種單質(zhì)，O4與O2、O3，N5與N2屬于同素異形體。 （2）NH5其電子式應(yīng)為H N H+ H- , 屬離子化合物，與H2O反應(yīng)生成NH3H2O和H2。 HN3與NH3同屬共價(jià)化合物。, , , , ,H,H, ,（3）氦元素在地球上主要以 He形式存在，而在月球上豐富存在的是 He，兩種原子差別就是中子數(shù)不同，屬同位素。 2.由極性鍵所組成的分子可以是極性分子，也可以是非極性分子，這主要取決于分子的對(duì)稱性,如果分子屬于對(duì)稱性分子,則應(yīng)該為非極性分子,如CO2、CH4、BF3等；反之則應(yīng)為極性分子,如NH3、H2O等。 3.（1）氫鍵屬于分子間作用力，其強(qiáng)度介于化學(xué)鍵和范德華力之間，如NH3、H2O、HF等分子間存在氫鍵。 （2）稀有氣體粒子是單原子分子、原子間作用力是范德華力，故其晶體為分子晶體。 4.活潑金屬與活潑非金屬形成的化合物不一定屬于離子化合物，如AlCl3屬共價(jià)化合物。,4 2,3 2,1.（2009廣東，1）我國(guó)稀土資源豐富。下列有關(guān) 稀土元素 Sm與 Sm的說(shuō)法正確的是 ( ) A. Sm與 Sm互為同位素 B. Sm與 Sm的質(zhì)量數(shù)相同 C. Sm與 Sm是同一種核素 D. Sm與 Sm的核外電子數(shù)和中子數(shù)均為62 解析 Sm和 Sm是同一種元素的不同核素， 質(zhì)量數(shù)、中子數(shù)均不同，互為同位素。,144 62,150 62,A,144 62,144 62,144 62,144 62,150 62,150 62,150 62,150 62,150 62,144 62,2.下列反應(yīng)過(guò)程中，同時(shí)有離子鍵、極性共價(jià)鍵 和非極性共價(jià)鍵的斷裂和形成的反應(yīng)是 （ ） A.NH4Cl NH3+HCl B.NH3+CO2+H2O NH4HCO3,C.2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O D.2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,解析 本題以四個(gè)化學(xué)反應(yīng)為載體綜合考查了學(xué)生對(duì)離子鍵、極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的認(rèn)識(shí)程度。A、B中無(wú)非極性鍵的斷裂和形成；C中有非極性鍵（Cl-Cl）的斷裂但無(wú)非極性鍵的形成；D中Na2O2既有離子鍵又有非極性共價(jià)鍵，CO2中有極性共價(jià)鍵，O2中有非極性共價(jià)鍵，故選D。,D,3.（2009安徽理綜，7）石墨烯是 由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的 新材料(結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示)， 可由石墨剝離而成，具有極好的 應(yīng)用前景。下列說(shuō)法正確的是（ ） A.石墨烯與石墨互為同位素 B.0.12 g石墨烯中含6.021022個(gè)碳原子 C.石墨烯是一種有機(jī)物 D.石墨烯中碳原子間以共價(jià)鍵結(jié)合 ,解析 石墨烯與石墨互為同素異形體，A錯(cuò)誤； 0.12 g石墨烯中含有的碳原子數(shù)為 6.02 1023/mol=6.021021個(gè)，B錯(cuò)誤;石墨烯是碳單質(zhì) 的一種，是無(wú)機(jī)物，C錯(cuò)誤；石墨烯分子中碳原子 間是以共價(jià)鍵相結(jié)合的，D正確。 答案 D,4.今有A、B兩種原子，A原子的M層比B原子的M層 少3個(gè)電子，B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電 子數(shù)的2倍。A和B分別是 （ ） A.硅原子和鈉原子 B.硼原子和氮原子 C.氯原子和碳原子 D.碳原子和鋁原子,解析 本題考查學(xué)生對(duì)原子核外電子排布規(guī)律的理解和綜合運(yùn)用能力。 設(shè)x、y分別為原子A的L、M兩層的電子數(shù)，依題意，A、B兩原子的電子層結(jié)構(gòu)為：,K L M A 2 x y B 2 2x y+3 原子B的M層至少有3個(gè)電子，因而其L層的電子數(shù)必然是8個(gè)，求得x=4。對(duì)于原子A來(lái)說(shuō)，L層有4個(gè)電子的只能是最外層，即y=0，y+3=3。因此，這兩個(gè)原子為： K L M A 2 4 0 A是碳原子 B 2 8 3 B是鋁原子,答案 D,5.通常情況下，微粒A和B為分子，C和E為陽(yáng)離子， D為陰離子，它們都含有10個(gè)電子；B溶于A后所 得的物質(zhì)可電離出C和D；A、B、E三種微粒反應(yīng) 后可得C和一種白色沉淀。請(qǐng)回答： （1）用化學(xué)符號(hào)表示下列4種微粒： A： ；B： ；C： ； D： 。 （2）寫(xiě)出A、B、E三種微粒反應(yīng)的離子方程式： 。,解析 常見(jiàn)的10電子分子有H2O、NH3、CH4、HF等，常見(jiàn)的10電子陽(yáng)離子有Na+、Mg2+、Al3+、NH 、H3O+,常見(jiàn)的10電子陰離子有F-、OH-，根據(jù)“B溶于A后所得的物質(zhì)可電離出C和D”，可推出A為H2O、B為NH3、C為NH 、D為OH-，再根據(jù)A、B、E反應(yīng)后可得C和一種白色沉淀，可推出E為Mg2+或Al3+,從而得出答案。,+ 4,+ 4,答案 （1）H2O NH3 NH OH- （2）Al3+3NH3+3H2O Al(OH)3+3NH 或 Mg2+2NH3+2H2O Mg(OH)2+2NH,+ 4,+ 4,+ 4,1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)鄭建平教授借助同位素測(cè)定方法，發(fā) 現(xiàn)了一塊來(lái)自36億年前地球20 km30 km深處的 地殼巖石，為人類研究地球早期形成及演化提供了 極為重要的科學(xué)依據(jù)。同位素測(cè)定方法中應(yīng)用較多 的是13C、15N分析方法，下列關(guān)于13C、15N的敘述 中正確的是 （ ） A.13C、15N具有相同的中子數(shù) B.0.012 kg13C所含碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)的 數(shù)值 C.等物質(zhì)的量的13C17O和15N2兩種氣體具有相同的 質(zhì)子數(shù)、原子數(shù)和質(zhì)量 D.13C和C60、15N和N70分別互為同位素,解析 A項(xiàng)中13C、15N具有的中子數(shù)分別為7、8，故 A錯(cuò)誤；B項(xiàng)中應(yīng)為12C，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)中同位素針 對(duì)原子而言，不是單質(zhì)，故D錯(cuò)誤。,答案 C,2.下列關(guān)于指定粒子構(gòu)成的敘述中，不正確的 是 （ ） A.37Cl與39K具有相同的中子數(shù) B.第114號(hào)元素的一種核素 X與 Pb具有 相同的最外層電子數(shù) C.H3O+與OH-具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù) D.O 與S2-具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù),2- 2,298 114,207 82,解析 37Cl和39K具有的中子數(shù)都是20，A正確； X與 Pb的核電荷數(shù)之差為114-82=32，即相差一個(gè)電子層，屬于同一主族元素，最外層有相同的電子數(shù)，B正確；H3O+與OH-具有相同的電子數(shù)但質(zhì)子數(shù)不同，C錯(cuò)誤；O 與S2-的電子數(shù)都是18，質(zhì)子數(shù)都是16，D正確。故選C。,298 114,207 82,答案 C,2- 2,3.A、B兩原子分別獲得兩個(gè)電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 時(shí)，A放出的能量大于B放出的能量。C、D兩原子 分別失去一個(gè)電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)，D吸收 的能量大于C吸收的能量。則B、A和C、D分別形 成的化合物，屬于離子化合物的可能性最大的是 （ ） A.C2A B.C2B C.D2A D.D2B,解析 由題意可知，A、B為A族元素，且非金屬性AB。C、D為A族元素，且金屬性CD。故屬于離子化合物的可能性最大的是C2A，選A項(xiàng)。,A,4.我國(guó)探月的目的之一是探測(cè)月球土壤厚度和 He 的儲(chǔ)量。 He是最安全最清潔的能源，地球上僅有 15 t左右，而月球上的 He估計(jì)在1.01061.5 106 t。地球上氦元素主要以 He的形式存在。已 知一個(gè)12C原子的質(zhì)量為a g，一個(gè) He原子的質(zhì)量 為b g，NA為阿伏加德羅常數(shù)。下列說(shuō)法正確的是 （ ） A. He和 He互為同素異形體 B.氦元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量為3 C. He的相對(duì)原子質(zhì)量為 D. He的摩爾質(zhì)量為2bNA,3 2,3 2,3 2,4 2,3 2,3 2,3 2,3 2,4 2,解析 A中 He與 He互為同位素；B中氦元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量是由各核素的質(zhì)量數(shù)和各核素在自然界中的原子百分含量（豐度）共同決定的，現(xiàn)不知道豐度的值，因此不能計(jì)算氦元素的近似相對(duì)原子質(zhì) 量；D中 He的摩爾質(zhì)量應(yīng)為bNA g/mol。,3 2,4 2,3 2,答案 C,5.已知X、Y是原子核電荷數(shù)不大于18的元素。X原 子的最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為a+2;Y原 子的最外層電子數(shù)為b-5，次外層電子數(shù)為b。判斷 X、Y兩元素形成化合物組成是 （ ） A.XY2 B.Y4X C.Y2X3 D.YX3,解析 X、Y的次外層（a0,a+23;b-50,b5）不可能是K層，即最外層為第3層（X、Y核電荷數(shù)小于18），這樣得出X核外電子排布為2、8、6，為硫，Y核外電子排布為2、8、3，為鋁，形成化合物為Al2S3,所以選C。,C,6.在第n電子層中，當(dāng)它作為原子的最外層時(shí)，其最 多容納的電子數(shù)與第（n-1）層相同，當(dāng)它作為原 子的次外層時(shí)，其最多容納的電子數(shù)比（n-1）層 最多能多10個(gè)，此電子層是 （ ） A.K層 B.L層 C.M層 D.N層 ,解析 第n電子層作為原子最外層時(shí)，最多容納電子數(shù)為8（K層最多2個(gè)），作為原子次外層時(shí)，最多容納電子數(shù)為18。根據(jù)核外電子排布規(guī)律，最外層不超過(guò)8個(gè)電子，次外層不超過(guò)18個(gè)電子，而K層最多可容納2個(gè)電子，L層最多可容納8個(gè)電子，,M層最多可容納18個(gè)電子。當(dāng)n層為最外層時(shí)，最多可容納8個(gè)電子，則第（n-1）層也可容納8個(gè)電子，而（n-1）層為次外層，則n層應(yīng)為M層；當(dāng)n層為次外層時(shí)，其最多容納的電子數(shù)比（n-1）層多10個(gè)，則證明n層最多可容納18個(gè)電子，也就為M層。,7.NaH是一種離子化合物,它跟水反應(yīng)的方程式為: NaH+H2O NaOH+H2,它也能跟液氨、乙醇等 發(fā)生類似的反應(yīng)，并都產(chǎn)生氫氣。下列有關(guān)NaH 的敘述錯(cuò)誤的是 （ ）,答案 C,A.跟水反應(yīng)時(shí)，水作氧化劑 B.NaH中H-半徑比Li+ 半徑小 C.跟液氨反應(yīng)時(shí)，有NaNH2生成 D.跟乙醇反應(yīng)時(shí)，NaH被氧化,解析 將NaH+H2O NaOH+H2的信息上升至NaH與液氨、乙醇反應(yīng)。NaH+NH3 NaNH2+H2、NaH+C2H5OH C2H5ONa+H2。據(jù)NaH+H2O NaOH+H2化合價(jià)變 化，可知A、C、D均正確。H-與Li+核外電子數(shù)相同，但H-核電荷數(shù)小，故H-半徑大于Li+半徑。,答案 B,-1,+1,0,8.R為短周期元素，其原子所具有的電子層數(shù)為最外 層電子數(shù)的1/2。它可能形成的含氧酸根離子有 R2O 、RO 、R2O 、RO 。下列判斷正 確的是 （ ） A.當(dāng)它形成時(shí)，不可能形成 B.當(dāng)它形成時(shí)，可以形成 C.當(dāng)它形成時(shí)，不可能形成 D.當(dāng)它形成時(shí)，可以形成,解析 短周期元素中， 電子層數(shù)為最外層電子數(shù)的1/2的元素有碳和硫，二者有相同的化合價(jià)，但也有不同的化合價(jià)。如：碳可以形成CO 、C2O (草酸根)等，而硫可以形成SO 、SO 和S2O (硫代硫酸根)等。,2- 4,2- 4,2- 3,2- 3,2- 3,2- 4,2- 4,2- 3,2- 3,BC,9.不具有放射性的同位素稱之為穩(wěn)定同位素，穩(wěn)定同 位素分析法在近20年來(lái)植物生理學(xué)、生態(tài)學(xué)和環(huán) 境科學(xué)研究中獲得廣泛應(yīng)用。如在陸地生態(tài)系統(tǒng)研 究中，2H、13C、15N、18O、34S等常用作環(huán)境分析 指示物。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 （ ） A.34S原子核內(nèi)中子數(shù)為16 B.1H216O和1H218O的相對(duì)分子質(zhì)量不同 C.13C和15N原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)相差2 D.2H+結(jié)合OH-的能力比1H+的更強(qiáng),解析 A項(xiàng)中34S的中子數(shù)為18，不正確；B項(xiàng)中H2O的相對(duì)分子質(zhì)量由H和O的質(zhì)量數(shù)決定，兩個(gè)分子中O的質(zhì)量數(shù)不同，故B項(xiàng)正確；C項(xiàng)中原子序數(shù)之差由質(zhì),子數(shù)決定，應(yīng)該為1，C項(xiàng)不正確；D中2H+和1H+化學(xué)性質(zhì)相同，故D項(xiàng)不正確。 10.閃電時(shí)空氣中有臭氧生成，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A.O3和O2互為同位素 B.O2比O3穩(wěn)定 C.等體積O3和O2含有相同質(zhì)子數(shù) D.O3與O2的相互轉(zhuǎn)變是物理變化,答案 B,解析 O2和O3應(yīng)屬于同素異形體而不是同位素，A錯(cuò)；等體積的O3和O2具有相同分子數(shù)，原子數(shù)O3比O2多，因此質(zhì)子數(shù)也多，C錯(cuò)；O3與O2的相互轉(zhuǎn)化屬化學(xué)變化，D錯(cuò)。,B,11.據(jù)中國(guó)石油網(wǎng)報(bào)道，加利福尼亞大學(xué)的研究人員 發(fā)現(xiàn)了世界上最強(qiáng)的酸，這種強(qiáng)酸的化學(xué)式是 CB11H6Cl6，結(jié)構(gòu)式如圖所示，由11個(gè)硼原子和1 個(gè)碳原子排列成20面體。該強(qiáng)酸中原子間的化學(xué) 鍵類型是 （ ）,A.只有共價(jià)鍵 B.只有離子鍵 C.既有離子鍵又有共價(jià)鍵 D.是一種介于共價(jià)鍵與離子鍵之間的一種鍵,解析 題目提示這是一種酸，聯(lián)系所學(xué)酸的類型可知，酸為共價(jià)化合物，共價(jià)化合物中不可能有離子鍵，只有共價(jià)鍵。,答案 A,12.A、B、C、D、E五種元素，它們的核電荷數(shù)依 次增大，且都小于20。其中A為非金屬元素，C 是金屬元素；A、C元素原子的最外層都只有一個(gè) 電子；B和D元素原子的最外層電子數(shù)相同，且B 元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，E元素原 子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少1。回答下列問(wèn) 題： （1）A有 種核素，其中質(zhì)子數(shù)是中子數(shù) 的核素名稱為 ，是用于制造 的原料。 （2）C的離子結(jié)構(gòu)示意圖為 。 （3）E的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。 （4）A、B、C、D組成化合物的化學(xué)式為 。,解析 由A是最外層電子數(shù)為1的非金屬元素，知A為氫元素；由B元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，知B為氧元素；D和B元素原子的最外層電子數(shù)相同，核電荷數(shù)小于20，知D為硫元素；由C的核電荷數(shù)介于B（O）與D（S）之間，其原子的最外層電子數(shù)為1，知C為鈉元素；由E的核電荷數(shù)大于D（S）而小于20，且該元素原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少1，知E為氯元素。,答案 （1）3 氚 氫彈 （2） （3） （4）NaHSO4(或NaHSO3),13.現(xiàn)有部分元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如表：,（1）畫(huà)出W原子結(jié)構(gòu)示意圖 。 （2）元素X與元素Z相比，非金屬性較強(qiáng)的是 ， 寫(xiě)出一個(gè)能表示X、Z非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系的化學(xué)反應(yīng) 方程式 。 （3）X、Y、Z、W四種元素形成的一種離子化合 物，其水溶液顯強(qiáng)酸性，該化合物的化學(xué)式為 。 （4）元素X和元素Y以原子個(gè)數(shù)比11化合形成的化合物Q，元素W和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等。以M為燃料，Q為氧化劑，可做 火箭推進(jìn)劑，最終生成無(wú)毒的，且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。,解析 L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，即L層有6個(gè)電子，故X為氧元素；核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)的元素只有氫，故Y為氫元素；Z元素的K、L層分別有2個(gè)和8個(gè)電子，則M層上有6個(gè)電子，故Z為硫元素；常溫下為氣態(tài)雙原子分子，且原子間以叁鍵結(jié)合的只有N2，故W為氮元素。問(wèn)題（2）中能說(shuō)明氧比硫非金屬性強(qiáng)的事實(shí)有很多，其中較為直觀的是O2置換H2S中的S。問(wèn)題（4）中H、O形成的原子個(gè)數(shù)比為11的化合物是H2O2，N、H形成的化合物分子中電子數(shù)也為18的分子只能是N2H4。,答案 （1）,（2）X(或氧) 2H2S+O2 2H2O+2S （3）NH4HSO4 （4）N2H4+2H2O2 N2+4H2O,點(diǎn)燃,14.科學(xué)家們?cè)谔剿魃鼕W秘的過(guò)程中，認(rèn)識(shí)到生 命細(xì)胞的組成和元素周期律有著密切的關(guān)系， 約占人體總質(zhì)量99.97%的11種大量元素全 部位于周期表前20號(hào)元素，其余0.03%是由十 多種人體不可缺少的微量元素組成的。現(xiàn)有 ag 7種短周期元素，是除氧、硫、鉀、鈣外 的其他大量元素,S它們?cè)谥芷诒碇械奈恢萌缦隆?據(jù)此