高考化学二轮专题复习第一编专题五原子结构、化学键元素周期律和元素周期表讲练新人教版 34页

专题五 原子结构、化学键 元素周期律和元素周期表 [考试标准] 知识条目 必考要求 加试要求 1.人类对原子结构的认识 ①原子结构模型的演变 ②原子的构成、原子符号 ③核素、同位素的概念 ④常见离子化合物的形成过程 a b a a b b b 2.原子核外电子排布与元素周期律 ①原子核外电子排布的基本规律(1～18 号元素原子结 构) ②元素周期律(核外电子排布、原子半径、元素主要化合 价、元素的金属性和非金属性的周期性变化) ③元素周期表的结构，同主族、同周期元素原子核外电子 排布、元素化学性质的递变规律 ④主族元素在周期表中位置、原子结构、元素性质三者的 关系 ⑤元素周期表的发展史、意义与作用 b b b c a c b b c b 3.微粒之间的相互作用力 ①化学键的含义 ②离子键、共价键的概念和成因 ③离子化合物、共价化合物的概念 ④简单离子化合物、共价分子的电子式 ⑤简单共价分子的结构模型、结构式 ⑥碳的成键特点与有机化合物的多样性的联系 ⑦分子间作用力的含义，分子间的作用力对分子构成的物 质的某些物理性质的影响 ⑧简单共价分子的空间结构和键能 ⑨氢键的概念、形成条件和原因，氢键对物质性质的影响 a b a b a a a a b a b a a b a b 4.从微观结构看物质的多样性 ①同素异形体与同素异形现象 ②同分异构体与同分异构现象 ③NaCl、金刚石、足球烯、干冰、石英中微粒的空间排列 方式及相互间作用力 ④离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的形成方式 ⑤离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的主要特性 a a a a b b a a a 考点一 人类对原子结构的认识 1．原子结构模型的演变 人类对原子结构的认识是逐渐深入的，每前进一步，都建立在实验研究的基础之上。科学研 究是揭示原子结构奥秘的重要手段。 (1)用短线连接科学家与其提出的原子结构模型 (2)20 世纪 20 年代，随着科学技术的发展，用量子力学来描述的微观粒子具有量子化特征和 波粒二象性，从而建立了近代原子结构的量子力学模型。 2．构成原子的微粒之间的数量关系 (1)原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数； (2)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)； (3)阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； (4)阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 3．表示原子结构的“三种方式” (1)A ZX 着重描述原子核的结构。 例： (2)原子结构示意图着重描述核外电子排布情况。 例： (3)电子式着重描述原子构成的物质中最外层电子的成键情况。 例： 4．元素、核素、同位素、同素异形体的区别与联系 (1)区别 元素 核素 同位素 同素异形体 定义 具有相同质子数的 同一类原子的总称 具有一定质子数 和一定中子数的 一种原子 质子数相同、质 量数(或中子数) 不同的核素互称 为同位素 同种元素组成的不 同单质 范畴 同类原子，既有游 离态又有化合态 原子 原子 单质 特性 元素只论种类不论 个数 微观概念，对某 种元素的一种原 子而言，原子既 论种类也论个数 同位素质量数不 同，化学性质相 同；天然同位素 所占原子百分比 一般不变 同素异形体之间的 转化是化学变化 决定 因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 实例 16O2、18O3 和 H2O 中的 氧原子均属于氧元 素 1 1H、2 1H、3 1H 为氢元 素的三种核素 1 1H、2 1H、3 1H 互为同 位素 石墨与金刚石互为 同素异形体 (2)联系 特别提醒 许多元素存在同位素，故原子的种数大于元素种数。一种单质可由不同的核素组 成，如 HD、HT 等；同种核素可以构成不同的单质，如 18O2、18O3 等。 题组一 以同位素为中心的概念辨析 1．(2017·温州中学高一期中)简单原子的原子结构可用如图表示方法形象表示： ●表示质子或电子，○表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的是( ) A．①②③互为同位素 B．①②③为同素异形体 C．①②③是三种化学性质不同的粒子 D．①②③具有相同的质量数 答案 A 解析 A 项，从图示知①②③中的质子数等于电子数且都等于 1，可知①②③代表的微粒分别 为 1 1H、2 1H、3 1H，质子数相同中子数不同，互为同位素，正确；B 项，①②③互为同位素，不是 同素异形体，错误；C 项，①②③互为同位素，同位素具有相似的化学性质，错误；D 项，1 1H、 2 1H、3 1H 的质子数相同中子数不同，质量数＝质子数＋中子数，所以质量数不同，错误。 2．(2016·浙江省嘉兴一中高一期中)下列叙述不正确的是( ) A．6Li 和 7Li 的电子数相等，中子数也相等 B．1H 和 2H 是不同的核素，它们的质子数相等 C．14C 和 14N 的质量数相等，它们的中子数不等 D．13C 和 14C 属于同一元素，它们互为同位素 答案 A 解析 A 项，6Li 和 7Li 的质子数都为 3，电子数也都为 3，中子数分别为 6－3＝3、7－3＝4， 所以中子数不相等，错误；B 项，1H 和 2H 的质子数都为 1，中子数分别为 0、1，所以 1H 和 2H 是不同的核素，正确；C 项，14C 和 14N 的质量数相等，质子数分别为 6、7，中子数分别为 14 －6＝8、14－7＝7，所以它们的中子数不等，正确；D 项，13C 和 14C 的质子数都为 6，属于同 一种元素，中子数分别为 13－6＝7、14－6＝8，所以它们互为同位素，正确。 3．(2017·杭州地区高一上学期五校联考)钚(Pu)是一种放射性元素，239 94Pu 是原子能工业的一 种重要原料，可作为核燃料和核武器的裂变剂。下列关于 239 94Pu 的说法不正确的是( ) A.239 94Pu 与 238 94Pu 互为同位素 B.239 94Pu 原子核外有 94 个电子 C.239 94Pu 原子核中有 94 个中子 D.239 94Pu 与 238 92U 为两种不同核素 答案 C 解析 A 项，239 94Pu 与 238 94Pu 属于质子数相同，中子数不同的原子，互为同位素，正确；B 项， 电子数等于质子数，239 94Pu 原子核外有 94 个电子，正确；C 项，239 94Pu 原子核中有 239－94＝145 个中子，错误；D 项，239 94Pu 与 238 92U 为两种不同核素，正确。 规避 4 个易失分点 (1)任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等，如阴、阳离子中。 (2)有质子的微粒不一定有中子，如 1H；有质子的微粒不一定有电子，如 H＋。 (3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如 F 与 OH－。 (4)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如 Al3＋和 Na＋、F－等，NH ＋ 4 与 OH－等。 题组二 原子或离子的表示及物质中数量关系判断 4．(2017·温州中学高一期中)已知 R2＋有 b 个中子，核外有 a 个电子，表示 R 原子符号正确 的是( ) A.b aR B.a＋b＋2 a－2R C.a＋b＋2 a＋2R D.a＋b a－2R 答案 C 解析 由 R2＋的电荷数可知 R 原子的电子数为 a＋2，原子的电子数等于质子数，再由“质子 数＋中子数＝质量数”可得质量数为 a＋b＋2，所以 R 原子符号为 a＋b＋2 a＋2R，故选 C。 5．(2016·浙江省嘉兴一中高一期中)核内中子数为 N 的 R2＋，质量数为 A，则 n g R2＋所含电 子的物质的量是( ) A.n A－N－2 A mol B.n A－N＋8 A＋16 mol C.n A－N＋8 A＋8 mol D.n A－N＋2 A mol 答案 A 解析 核内中子数为 N 的 R2＋，质量数为 A，所以质子数为 A－N，离子核外电子数为 A－N－2， n g R2＋的物质的量为n A mol，含有电子的物质的量为n A－N－2 A mol。 6．(2017·温州中学高一期中)科学家刚刚发现的某种元素的一个原子，其质量是 a g，一个 12C 的原子质量是 b g，NA 是阿伏加德罗常数的值，下列叙述中不正确的是( ) A．该原子的摩尔质量是 aNA g·mol－1 B．W g 该原子的物质的量是 W aNA mol C．W g 该原子中含有 W a NA 个原子 D．由已知信息可得：NA＝12 b 答案 C 解析 A 项，摩尔质量为单位物质的量的物质所具有的质量，正确；B 项，物质的量＝ 质量 摩尔质量 ＝ W aNA mol，正确；C 项，原子个数＝ 质量 一个原子的质量 ＝W g a g ＝W a 个，错误；D 项，1 mol 任何粒 子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，正确。 考点二 原子核外电子排布与元素周期律 1．原子核外电子排布规律 (1)能量规律 核外电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐 渐升高的电子层里。 (2)排布规律 特别提醒 核外电子的排布规律是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求， 如 M 层不是最外层时，最多能容纳 18 个电子，当 M 层为最外层时，最多容纳 8 个电子。 2．强化记忆元素周期表 3．识记理解元素周期律 项目 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原子 结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大 电子层数 相同 逐渐增多 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 离子半径 阳离子逐渐减小阴离子逐渐 减小 r(阴离子)＞r(阳离子) 逐渐增大 元素 性质 化合价 最高正化合价由＋1→＋7(O、 F 除外)负化合价＝－(8－主 族序数) 相同 最高正化合价＝主族序数(O、 F 除外) 元素的金属性 和非金属性 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 离子的氧化性、 还原性 阳离子氧化性逐渐增强 阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱 阴离子还原性逐渐增强 气态氢化物稳 定性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物 对应的水化物 的酸碱性 碱性逐渐减弱 酸性逐渐增强 碱性逐渐增强 酸性逐渐减弱 4．利用周期律，观测物质性质，寻找新物质 (1)根据元素周期表中的位置寻找未知元素 (2)预测元素的性质(由递变规律推测) ①比较不同周期、不同主族元素的性质 如：金属性 Mg＞Al、Ca＞Mg，则碱性 Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2＞Mg(OH)2(填“＞”“＜” 或“＝”)。 ②推测未知元素的某些性质 如：已知 Ca(OH)2 微溶，Mg(OH)2 难溶，可推知 Be(OH)2 难溶；再如：已知卤族元素的性质递 变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt 不稳定，水溶液呈酸性，AgAt 不溶于水等。 (3)启发人们在一定区域内寻找新物质 ①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga 等。 ②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As 等。 ③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd 等。 题组一 核外电子排布规律及应用 1．核电荷数为 1～18 的元素中，最外层电子数是电子层数 3 倍的原子( ) A．只有 4 种 B．只有 3 种 C．只有 2 种 D．只有 1 种 答案 D 解析 核电荷数为 1～18 的元素中，最外层电子数是电子层数 3 倍的原子只有 O 一种元素， 故答案选 D。 2．(2017·湖州安吉县上墅私立高级中学高一下学期月考)下列叙述中，正确的是( ) A．在多电子的原子里，能量高的电子通常在离核近的区域内运动 B．核外电子总是先排在能量低的电子层里，例如一般先排满了 K 层后才排 L 层 C．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 D．微粒的最外层只能是 8 个电子才稳定 答案 B 3．用 A＋、B－、C2－、D、E、F、G 和 H 分别表示含有 18 个电子的八种微粒(离子或分子)，请 回答： (1)A 元素是________，B 元素是________，C 元素是________(用元素符号表示)。 (2)D 是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是________。 (3)E 是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是________。 (4)F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是________；电子式是________。 (5)G 分子中含有 4 个原子，其分子式是________。 (6)H 分子中含有 8 个原子，其分子式是________。 答案 (1)K Cl S (2)HCl (3)F2 (4)H2S (5)H2O2(或 PH3) (6)C2H6 解析 18 电子微粒来源大体分为三个部分：一是第 3 周期元素的气态氢化物及其氢化物失去 H＋的对应离子；二是第 4 周期的金属阳离子；三是由第 2 周期元素气态氢化物去掉氢原子后， 两两结合得到的分子，阳离子有 K＋、Ca2＋；阴离子有 P3－、S2－、HS－、Cl－；分子有 Ar、HCl、 H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4 等，结合题目所给条件，不难确定所需答案。 1.寻找“10 电子”微粒和“18 电子”微粒的方法 (1)“10 电子”微粒 (2)“18 电子”微粒 CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH…… 2．记忆其他等电子微粒 (1)“14 电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C2－ 2 (2)“16 电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO 题组二 元素周期表结构的考查 4．(2017·湖州市安吉县上墅私立高级中学高一下学期月考)以下关于元素周期表的结构叙述 正确的是( ) A．有七个主族，八个副族 B．有三个长周期(均含 18 种元素)，三个短周期(均含 8 种元素) C．0 族位于元素周期表的第 18 列(从左往右) D．第ⅢA 族位于元素周期表的第 3 列(从左往右) 答案 C 5．(2017·湖州市安吉县上墅私立高级中学高一下学期月考)在短周期元素中，原子最外电子 层只有 2 个电子的元素是( ) A．一定是金属元素 B．可能是稀有气体元素 C．一定不是非金属元素 D．原子容易失去电子的元素 答案 B 6．(2017·湖州安吉县上墅私立高级中学高一下学期月考)某元素的原子结构示意图为 ，则该元素在元素周期表中的位置( ) A．第 2 周期ⅠA 族 B．第 2 周期ⅤA 族 C．第 3 周期ⅣA 族 D．第 3 周期ⅤA 族 答案 D 区间定位法确定元素在周期表中的位置 对于原子序数较大的元素，若用核外电子排布法确定，步骤复杂且易出错，则可采用区间定 位法。元素周期表中各族序数的排列顺序由左到右依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、 ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0，牢记各周期对应的 0 族元素的原子序数， 可以快速确定周期数。 周期 1 2 3 4 5 6 7 起止序数 1～2 3～10 11～18 19～36 37～54 55～86 87～118 题组三 元素周期律的直接考查 7．(2016·浙江省嘉兴一中高一期中)下列各项比较中，正确的是( ) A．原子核外电子数：H＞O＞Al B．元素非金属性：F＞Cl＞Br C．热稳定性：PH3＞H2S＞HCl D．碱性：LiOH＞NaOH＞KOH 答案 B 8．(2017·浙江省三门亭旁高级中学高一下学期月考)按 C、N、O、F 的顺序，下列递变规律 错误的是( ) A．原子半径逐渐减小 B．元素原子得电子能力逐渐增强 C．最高正化合价逐渐增大 D．气态氢化物稳定性逐渐增强 答案 C 9．(2016·浙江省嘉兴一中高一期中)下列能说明氯元素比硫元素非金属性强的是( ) ①HCl 比 H2S 稳定；②HClO4 酸性比 H2SO4 强；③Cl2 能与 H2S 反应生成 S；④Cl 原子最外层有 7 个电子，S 原子最外层有 6 个电子；⑤Cl2 比 S 更易与 H2 化合生成相应气态氢化物；⑥盐酸是 强酸，而氢硫酸是弱酸。 A．①②③④⑤⑥ B．①②③④⑥ C．①②③⑤ D．②④⑥ 答案 C 解析 元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，HCl 比 H2S 稳定，可说明非金属性 Cl＞S， 故①正确；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，HClO4 酸性比 H2SO4 强，可说明非金属性 Cl＞S，故②正确；Cl2 能与 H2S 反应生成 S，可说明氯气的氧化性 比硫强，单质的氧化性越强，对应的元素的非金属性越强，故③正确；元素的非金属性强弱 与核外最外层电子的多少无关，故④错误；非金属性越强越易形成氢化物，Cl2 比 S 更易与 H2 化合生成相应气态氢化物，所以非金属性 Cl＞S，故⑤正确；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，应比较最高价含氧酸或氢化物的稳定性，而不是氢化 物的酸性，故⑥错误。故选 C。 金属性和非金属性强弱的判断 (1)三表 ①元素周期表：金属性“右弱左强，上弱下强，右上弱左下强”；非金属“左弱右强，下弱 上强，左下弱右上强” ②金属活动性顺序表：按 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 的顺序，金属性 减弱 ③非金属活动性顺序表：按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性减弱 (2)三反应 ①置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属 ②与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强 ③与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应的水化物的酸 性越强，则非金属性越强 题组四 “位—构—性”关系的考查 (一)文字叙述式“位—构—性”关系判断 10．(2017·温州中学高一下学期期中)短周期元素 A、B、C 的原子序数依次递增，它们的原 子最外层电子数之和为 10，A 与 C 同主族，B 原子的最外层电子数等于 A 原子的次外层电子 数，则下列叙述正确的是( ) A．原子半径：A＜B＜C B．A 的氢化物稳定性小于 C 的氢化物稳定性 C．三种元素的最高价氧化物对应的水化物均可由化合反应得到 D．高温下，A 单质能置换出 C 单质 答案 D 解析 B 原子最外层电子数等于 A 原子次外层电子数，则 B 原子最外层电子数为 2，根据位置 和最外层电子数之和为 10 且 A 与 C 同主族可知，B 是镁元素，A 是 C，C 是 Si。A 项，同周期 自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，所以原子半径 A＜C＜B， 错误；B 项，碳元素的非金属性强于硅，A 的氢化物稳定性大于 C 的氢化物稳定性，错误；C 项，氧化镁、二氧化硅均不溶于水，错误；D 项，高温下碳与二氧化硅反应生成 CO 和 Si，正 确。 11．(2017·乐清市乐成寄宿中学高三月考)X、Y、Z、W、R 属于短周期元素。已知它们都不 是稀有气体元素，X 的原子半径最大，Y 元素的原子最外层电子数为 m，次外层电子数为 n，Z 元素的原子 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。下列叙述错误的是( ) A．X 与 Y 形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为 1∶2 B．Y 分别与 Z、W、R 两种元素组成的常见化合物有 5 种 C．Z、W、R 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是 R＞W＞Z D．Y 的氢化物比 R 的氢化物稳定，Y 的氢化物熔、沸点比 R 的氢化物低 答案 D 解析 X、Y、Z、W、R 均为短周期元素，它们都不是稀有气体元素，X 元素原子半径最大，则 X 为 Na 元素；Y 元素的原子最外层电子数为 m，次外层电子数为 n，Z 元素的原子 L 层电子数 为 m＋n，M 层电子数 m－n，则 m＋n＝8，故 Y 只能有 2 个电子层，则 n＝2，故 m＝8－2＝6， 可推知 Y 为 O 元素；Z 元素 M 层电子数＝6－2＝4，则 Z 为 Si 元素；W 元素与 Z 元素同主族， 可推知 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，可知 R 原子核外电 子数为 16，则 R 为 S 元素。 (二)表格片断式“位—构—性”关系判断 12．(2017·温州市高三第二次选考模拟)W、X、Y、Z 四种元素在周期表中的位置如图所示， 下列说法不正确的是( ) A．W、X、Y 三种元素的原子半径依次减少 B．W 元素的最高价氧化物的水化物的碱性比 X 的强 C．可在省略号对应的族区域寻找各种优良的催化剂 D．Z 元素与水反应得到 HZO，HZO 只有氧化性 答案 D 解析 根据元素在周期中的相对位置可判断，W 是 Na，X 是 Mg，Y 是 O，Z 是 Br。A 项，同周 期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则 W、X、Y 三种元素的 原子半径依次减少，正确；B 项，钠的金属性强于镁，因此 Na 元素的最高价氧化物对应的水 化物的碱性比 Mg 的强，正确；C 项，省略号对应的族是过渡元素，可在省略号对应的族区域 寻找各种优良的催化剂，正确；D 项，Z 元素与水反应得到 HBrO，HBrO 既有氧化性，也有还 原性，错误。 13．短周期元素 A、B、C、D 在周期表中所处的位置如图所示。A、B、C、D 四种元素的质子 数之和为 36。E 元素原子的半径在同周期中最大，且 E 的离子与 C 的离子具有相同的电子层 结构。则下列说法正确的是( ) A．元素 A 形成的气态氢化物一定是正四面体形分子 B．五种元素形成的氢化物中，C 的氢化物的沸点最高 C．A、C 两种元素可形成 A3C2 型化合物，该化合物在空气中不能燃烧 D．B、C、D、E 四种元素的离子半径由大到小的顺序为 D＞B＞C＞E 答案 D 解析 设 B 的质子数为 x，则 4x＋8＝36，x＝7， 所以 A 为 C、B 为 N、C 为 O、D 为 P、E 为 Na。 A 项，CH4 为正四面体分子，而其他烷烃大多数不是；B 项，在烷烃中有的是固态，比水的沸 点高；C 项，C3O2 在空气中能燃烧；D 项，P3－＞N3－＞O2－＞Na＋，所以 A、B、C 均错误，D 项正 确。 “位—构—性”关系判断知识储备 (1)稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素形成的阴离子的电子层结构相同， 与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同： ①与 He 原子电子层结构相同的离子有 H－、Li＋、Be2＋； ②与 Ne 原子电子层结构相同的离子有 F－、O2－、Na＋、Mg2＋、Al3＋等； ③与 Ar 原子电子层结构相同的离子有 Cl－、S2－、K＋、Ca2＋等。 (2)周期表中特殊位置的常见元素 ①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al、Ge 等。 ②族序数等于周期数 2 倍的元素：C、S。 ③族序数等于周期数 3 倍的元素：O。 ④周期数是族序数 2 倍的元素：Li、Ca 等。 ⑤周期数是族序数 3 倍的元素：Na、Ba。 ⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si 等。 ⑦最高正价是最低负价绝对值 3 倍的短周期元素：S。 ⑧除 H 外，原子半径最小的元素：F。 (3)常见元素及其化合物的特性 ①形成化合物种类最多的元素：C；自然界中硬度最大的物质：金刚石；碳的气态氢化物中氢 元素的质量分数最高的物质：CH4。 ②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。 ③地壳中含量最多的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。 ④单质最轻的元素：H；单质最轻的金属元素：Li。 ⑤单质在常温下呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。 ⑥最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的短周期元素：Al。 ⑦元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能起化合反应的元素：N；能起氧化还原反 应的元素：S。 ⑧元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。 考点三 微粒之间的相互作用力 1．化学键的概念及分类 (1)概念：相邻原子间强烈的相互作用。 (2)形成与分类 2．澄清化学键与物质的关系 3．准确判断化合物类型 (1)根据化学键的类型判断 凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断 大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都 属于共价化合物。 (3)根据化合物的性质来判断 一般熔点、沸点较低的化合物是共价化合物。熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如 NaCl；不能导电的化合物是共价化合物，如 HCl。 4．理解化学键与物质溶解、熔化的关系 (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。 5．识记简单共价分子的空间结构和键能(加试) (1)指出下列分子的空间结构 Cl2：直线形；H2O：V 形；NH3：三角锥型；CH4：正四面体型；CO2：直线形；C2H4：平面形；C2H2： 直线形； ：平面正六边形；CS2：直线形；CCl4：正四面体型。 (2)键能 ①概念：气态基态原子形成 1 mol 化学键放出的最低能量。 ②因素：成键原子半径越小，键能越大，分子越稳定。 试比较下列分子的稳定性(填“>”或“<”)： NH3>PH3；H2SHBr。 6．分子间作用力和氢键 (1)分子间作用力 ①定义：把分子聚集在一起的作用力。 ②特点 a．分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔、沸点等物理性质，而化学键主要影 响物质的化学性质。 b．分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固态非金属 单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用 力。 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，分子间作用力越大，物质的熔、 沸点也越高。例如，熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2。 (2)氢键(加试) ①定义：分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。 ②形成条件：除 H 外，形成氢键的原子通常是 O、F、N。 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升高。 特别提醒 (1)氢键不是化学键，是介于分子间作用力和化学键之间的一种作用力。 (2)氢键、分子间作用力的大小主要影响物质的物理性质，如熔点、沸点等。 题组一 电子式和结构式的书写 1．写出下列物质的电子式。 MgCl2： ； Na2O2： ； NH4Cl： ； N2： ； H2O2： ； CO2： ； CCl4： 。 2．写出下列物质的结构式。 N2：N≡N；H2O：H—O—H；CO2：O===C===O； H2O2：H—O—O—H。 题组二 用电子式表示物质的形成过程(加试) 3．用电子式表示下列化合物的形成过程。 Na2S： ； CaCl2： ； CH4： ； CO2： 。 题组三 化学键类型与化合物类型 4．(2017·浙江省嘉兴一中高一下学期期中)下列说法中不正确的是( ) A．含有离子键的化合物一定是离子化合物 B．活泼的金属和活泼的非金属原子之间形成的化学键一定是离子键 C．共价化合物中不可能存在离子键 D．某元素原子最外层只有 1 个电子，它跟卤素可能形成离子键也可能形成共价键 答案 B 解析 A 项，含有离子键的化合物是离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，如 KOH，正 确；B 项，活泼的金属和活泼的非金属原子之间形成的化学键不一定是离子键，如 AlCl3 中只 存在共价键，错误；C 项，只含共价键的化合物是共价化合物，共价化合物中一定不含离子 键，离子化合物中可能含有共价键，正确；D 项，某元素原子最外层只有 1 个电子，如果该 元素是 Na，则它和卤素原子通过得失电子形成离子键，如果是 H 元素，它与卤素原子形成共 价键，正确。 5．(2017·绍兴市诸暨中学高一上学期期中)下列是中学化学常见的物质： A．金刚石 B．HCl C．NaCl D．K2SO4 E．Na2S F．He G．N2 (1)在固态时含极性共价键的分子晶体是________； (2)既含离子键又含共价键的是________； (3)固态时属于离子晶体的是________； (4)熔化时需克服共价键的是________； (5)晶体中不存在化学键的是________。 答案 (1)B (2)D (3)CDE (4)A (5)F 解析 A 项，金刚石属于原子晶体，熔化时克服共价键；B 项，HCl 属于分子晶体，熔化时克 服分子间作用力；C 项，NaCl 属于离子晶体，熔化时克服离子键；D 项，K2SO4 属于离子晶体， 含有离子键和共价键，熔化时克服离子键；E 项，Na2S 属于离子晶体，熔化时克服离子键；F 项，He 属于分子晶体，是单原子分子，没有化学键，熔化时克服分子间作用力；G 项，N2 属 于分子晶体，熔化时克服分子间作用力。 化学键类型与物质类型关系判断 化学键类型 成键微粒 物质类型 实例 不存在化学键 － 单质 稀有气体分子 只含离子键 阴、阳离子 离子化合物 ①多数金属卤化物，如 NaCl、MgBr2 ②某些低价金属氧化物，如 Na2O、MgO ③某些金属硫化物，如 Na2S、MgS ④一些固态金属氢化物，如 NaH、CaH2 只含共价键 原子 共价化合物 ①非金属氢化物，如 HX、NH3、H2S、 H2O ②非金属氧化物，如 CO2、SiO2 ③其他一些非金属化合物，如 PCl3、 SiC ④一些含氧酸，如 HNO3、H2SO4 ⑤过氧化氢(H2O2)和大多数有机物如 C2H6、C2H5OH 等 单质 一些非金属单质，如 Cl2、H2、N2、金 刚石、硅 含有离子键和共 价键 阴、阳离子 (有原子团或 根) 离子化合物 ①一些氢氧化物，如 NaOH、Ba(OH)2 ②活泼金属的过氧化物，如 Na2O2 ③一些金属的含氧酸盐，如 KNO3 ④一些铵盐，如 NH4Cl ⑤有机酸形成的盐，如 CH3COONa、 CH3COONH4 注意 (1)离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。(2)共价化合物中一定含有共价 键，一定不含离子键。(3)不含化学键的物质：稀有气体。(4)含阳离子的晶体，不一定含有 阴离子(金属晶体由金属阳离子和自由电子构成)；但含阴离子的晶体，一定含有阳离子。(5) 离子化合物中不一定含金属元素，如 NH4Cl。(6)含金属元素的化合物不一定是离子化合物， 如 AlCl3。 题组四 物质变化与微粒间的作用力 6．(2017·浙江省名校协作体高三上学期考试)下列说法不正确的是( ) A．干冰升华和液氯汽化时，都只需克服分子间作用力 B．硫酸氢钠晶体溶于水，需要克服离子键和共价键 C．氯化氢气体溶于水时，只有共价键的断裂，没有化学键的形成 D．石墨转化为金刚石，既有化学键的断裂，又有化学键的形成 答案 C 解析 A 项，干冰和氯气都是分子晶体，所以干冰升华和液氯汽化时，都只需克服分子间作 用力，正确；B 项，硫酸氢钠是离子晶体，溶于水需要克服离子键，HSO － 4 在水中电离需要克 服共价键，正确；C 项，氯化氢气体溶于水时，H—Cl 共价键断裂，生成 H3O＋时有共价键的形 成，错误；D 项，石墨转化为金刚石是化学变化，既有化学键的断裂，又有化学键的形成， 正确。 7．(2017·湖州市安吉县上墅私立高级中学高一下学期月考)根据化学反应的实质是旧键断 裂、新键形成的观点，下列变化没有发生化学键断裂的是( ) A．电解水 B．干冰受热直接变成气体 C．HCl 溶于水 D．打雷放电时，O2 变成 O3 答案 B 8．(2017·宁波市十校高三 9 月联考)下列说法不正确的是( ) A．NaClO 是含有两种类型化学键的离子化合物 B．CO2 通入水的过程中，有共价键的形成和断裂，但不涉及离子键的变化 C．金刚石和足球烯都只由碳元素构成，且含有的化学键类型也相同 D．常温常压下，H2O 与 CH4 的不同状态可以说明 H2O 的热稳定性更好 答案 D 解析 A 项，NaClO 是由 Na＋和 ClO－组成的，即 NaClO 属于离子化合物，含有离子键，ClO－存 在共价键，正确；B 项，CO2 溶于水形成 H2CO3，CO2、H2O、H2CO3 属于共价化合物，有共价键的 形成和断裂，没有离子键的变化，正确；C 项，金刚石和足球烯都是碳元素组成的单质，都 是由共价键组成，正确；D 项，热稳定性与物质状态无关，错误。 题组五 结构模型、键能及氢键(加试) 9．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1) CH4 的球棍模型： (√) (2)CCl4 的比例模型： (×) (3)水分子的比例模型： (×) (4)乙炔分子的球棍模型： (√) (5)比例模型 可以表示 CO2 分子或 SiO2 分子(×) (6)比例模型 (其中○表示氢原子， 表示碳原子， 表示氧原子)表示乙酸 (√) 10.下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．PH3 D．SiH4 答案 D 解析 在第ⅣA～ⅦA 族元素的氢化物中，NH3、H2O、HF 因存在氢键，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。 11．下列现象与氢键有关的是 ( ) ①NH3 的熔、沸点比 PH3 的熔、沸点高 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 答案 B 解析 水分子高温下很稳定是因为水分子中 O—H 键的键能大。 考点四 从微观结构看物质的多样性 1．“四同”的判断方法 判断的关键是抓住描述的对象。 (1)同位素——原子，如 1 1H、2 1H、3 1H。 (2)同素异形体——单质，如 O2、O3。 (3)同系物——有机化合物，如 CH3CH3、CH3CH2CH3。 (4)同分异构体——有机化合物，如正戊烷、新戊烷。 2．识别“三种”晶体结构 (1)金刚石和石英 ①金刚石晶体中，每个 C 与另外 4 个 C 形成共价键，C—C 键之间的夹角是 109.5°，最小的 环是六元环。含有 1 mol C 的金刚石中，形成的共价键有 2 mol。 ②SiO2 晶体中，每个 Si 原子与 4 个 O 原子成键，每个 O 原子与 2 个硅原子成键，最小的环 是十二元环，在“硅氧”四面体中，处于中心的是 Si 原子，1 mol SiO2 中含有 4 mol Si—O 键。 ③在金刚石、SiO2 中微粒间相互作用是共价键。 (2)干冰和足球烯 ①干冰晶体中，每个 CO2 分子周围等距且紧邻的 CO2 分子有 12 个。 ②在 C60 中有 12 个正五边形，20 个正六边形，共有 60 个碳碳单键，30 个碳碳双键。 ③在干冰和足球烯微粒间相互作用是分子间作用力，在微粒内部存在共价键。 (3)NaCl ①NaCl 型：在晶体中，每个 Na＋同时吸引 6 个 Cl－，每个 Cl－同时吸引 6 个 Na＋，配位数为 6。 每个晶胞含 4 个 Na＋和 4 个 Cl－。 ②在 NaCl 中，Na＋、Cl－之间的相互作用是离子键。 3．四种晶体类型与性质比较(加试) 晶体类型 离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体 构成晶体的粒子 阳离子、阴离子 分子 原子 金属离 子、自由 电子 组成晶体粒子间相 互作用 离子键 范德华力(有的 存在氢键) 共价键 金属键 典型实例 NaCl 冰(H2O)、干冰 (CO2) 金刚石、晶体 硅、SiO2、SiC 及 Si3N4 等大多 数新型高温结 构陶瓷 除汞外的 金属及合 金 晶 体 的 物 理 性 质 熔、沸点 熔点较高，沸点高 熔、沸点低 熔、沸点高 易导电、 易导热， 大多数具 有较好的 延展性， 密度、硬 度、熔点、 沸点等差 别较大 导热性 不良 不良 不良 导电性 固态不导电，熔化 或溶于水能导电 固态、熔融不导 电，部分化合物 溶于水能导电 不导电 机械加工性能 不良 不良 不良 硬度 略硬而脆 硬度低 高硬度 题组一 “四同”的比较与判断 1．(2017·浙江省名校协作体高三上学期考试)下列说法正确的是( ) A．石墨和 C60 互为同位素 B．CH3CH2OH 和 CH3OCH3 互为同分异构体 C．14CO2 的摩尔质量为 46 D.35 17Cl、37 17Cl 为不同的核素，有不同的化学性质 答案 B 解析 A 项，同位素是质子数相同中子数不同的同元素的不同原子之间的互称，石墨和 C60 互 为同素异形体，错误；B 项，CH3CH2OH 和 CH3OCH3 分子式相同，结构不同，互为同分异构体， 正确；C 项，14CO2 的摩尔质量是 46 g·mol－1，错误；D 项，二者是同种元素的不同核素，质 子数相同，化学性质相似，错误。 2．(2017·宁波市十校高三 9 月联考)下列说法不正确的是( ) A．14C 与 16O 是不同的核素但具有相同的中子数 B．二氯乙烷(C2H4Cl2)有二种结构 C．同素异形体之间在一定条件下能发生相互转化 D．环丙烷( )和乙烯互为同系物 答案 D 解析 A 项，它们属于不同的核素，前者的中子数为 14－6＝8，后者中子数为 16－8＝8，它 们具有相同的中子数，正确；B 项，二氯乙烷的结构简式为 CH2Cl—CH2Cl 或 CHCl2—CH3，有两 种结构，正确；C 项，在一定条件下，同素异形体之间可以相互转化，如石墨转化成金刚石， 金刚石转化成石墨，正确；D 项，环丙烷中不含碳碳双键，碳原子以环的形式连接，乙烯的 结构简式为 CH2==CH2，乙烯中含有碳碳双键，且碳的连接方式为链状，因此它们不属于同系 物，错误。 题组二 微粒间作用力与晶体类型 3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)NaOH、NH4Cl 晶体中既有离子键又有共价键(√) (2)CO2、SiO2 的晶体结构类型不同(√) (3)在 O2、CO2 和 SiO2 中，都存在共价键，它们均由分子构成(×) (4)KOH 和 MgCl2 都是离子晶体，均存在共价键和离子键(×) (5)金刚石、NaCl、H2O、HCl 晶体的熔点依次降低(√) (6)金刚石和足球烯都是通过共用电子对形成空间网状结构，所以都是原子晶体(×) (7)某晶体固态时不导电，水溶液能导电，说明该晶体一定是离子晶体(×) (8)He、CO2 和 CH4 都是由分子构成，它们中都存在共价键(×) 4．有 A、B、C 三种晶体，分别由 H、C、Na、Cl 四种元素中的一种或几种组成，对这三种晶 体进行实验，结果如下表： 序号 熔点/℃ 硬度 水溶性 导电性 水溶液与 Ag＋反应 A 811 较大 易溶 水溶液或熔融 导电 白色沉淀 B 3 500 很大 不溶 不导电 不反应 C －114.2 很小 易溶 液态不导电 白色沉淀 (1)晶体的化学式分别为 A__________、B_____________________、C____________。 (2)晶体的类型分别是 A______________、B_________________、C____________。 (3)晶体中微粒间作用力分别是 A_____________________________________________、 B_______________________、C______________________。 答案 (1)NaCl C HCl (2)离子晶体 原子晶体 分子晶体 (3)离子键 共价键 范德华力 解析 根据 A、B、C 晶体的性质可知，A 为离子晶体，只能为 NaCl，微粒间的作用力为离子 键；B 应为原子晶体，只能为金刚石，微粒间的作用力为共价键；C 应为分子晶体，且易溶于 水，只能为 HCl，微粒间的作用力为范德华力。 1．依据结构和分类判断晶体类型 (1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用判断 ①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，微粒间的作用是离子键。 ②原子晶体的构成微粒是原子，微粒间的作用是共价键。 ③分子晶体的构成微粒是分子，微粒间的作用为分子间作用力。 ④金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用是金属键。 (2)依据物质的分类判断 ①金属氧化物(如 K2O、Na2O2 等)、强碱(NaOH、KOH 等)和绝大多数的盐类是离子晶体。 ②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)、非金属氢化物、非金属氧化物(除 SiO2 外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。 ③常见的单质类原子晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合类原子晶体有碳化硅、 二氧化硅等。 ④金属单质是金属晶体。 2．依据晶体性质推断晶体种类 (1)依据晶体的熔点判断 ①离子晶体的熔点较高。 ②原子晶体熔点很高。 ③分子晶体熔点低。 ④金属晶体多数熔点高，但也有少数熔点相当低。 (2)依据导电性判断 ①离子晶体溶于水及熔融状态时能导电。 ②原子晶体一般为非导体。 ③分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水，使 分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，也能导电。 ④金属晶体是电的良导体。 (3)依据硬度和机械性能判断 ①离子晶体硬度较大、硬而脆。 ②原子晶体硬度大。 ③分子晶体硬度小且较脆。 ④金属晶体多数硬度较大，但也有较低的，且具有延展性。 注意 (1)常温下为气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体(Hg 除外)。 (2)AlCl3 晶体中虽含有金属元素，但属于分子晶体，熔、沸点低(熔点 190 ℃)。 (3)合金的硬度比其成分金属大，熔、沸点比其成分金属低。 1．(2017·浙江 11 月选考，11)下列说法正确的是( ) A.18 8O 表示中子数为 10 的氧元素的一种核素 B．金刚石和石墨互为同素异形体，两者之间不能相互转化 C．CH3COOH 和 CH3COOCH3 互为同系物 D．C6H14 的同分异构体有 4 种，其熔点各不相同 答案 A 解析 核素是具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，氧的质子数为 8，该原子的质 量数为 18，那么中子数为 10，故 A 正确；金刚石和石墨可以互相转化，B 错误；乙酸和乙酸 甲酯的官能团不同，不是同系物，C 错误；己烷有 5 种同分异构体，D 错误。 2．(2017·浙江 11 月选考，13)Q、X、Y 和 Z 为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所 示，这 4 种元素的原子最外层电子数之和为 22，下列说法正确的是( ) X Y Q Z A.Y 的原子半径比 X 的大 B．Q 的最高价氧化物的水化物的酸性比 Z 的强 C．X、Y 和氢 3 种元素形成的化合物中都只有共价键 D．Q 的单质具有半导体的性质，Q 与 Z 可形成化合物 QZ4 答案 D 解析 可推出 X、Y、Q、Z 分别为 N、O、Si、Cl，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，A 错误；Si 的非金属性弱于 Cl，所以 H2SiO3 的酸性比 HClO4 的酸性弱，B 错误；N、O 与 H 元素 可形成 NH4NO3，含有离子键，C 错误；Si 是良好的半导体材料，与 Cl 可形成化合物 SiCl4，D 正确。 3．(2017·浙江 11 月选考，20)下列说法不正确的是( ) A．Mg2＋和 S2－的最外电子层都形成 8 个电子的稳定结构 B．石英和金刚石都是原子间通过共价键结合形成的原子晶体 C．浓 H2SO4 与 H2O 混合时放出热量与微粒之间的作用力有关 D．H2O2 易分解是因为 H2O2 分子间作用力弱 答案 D 解析 S 和 Mg 的最外电子层分别得、失 2 个电子后都形成了 8 个电子的稳定结构，故 A 选项 正确；石英和金刚石是原子晶体，原子间通过共价键结合，故 B 选项正确；浓硫酸与水混合 时，浓硫酸发生电离，破坏了共价键，属于微粒间作用力，故 C 选项正确；H2O2 分解破坏共 价键，不属于分子间作用力，故 D 选项错误。 4．(2017·浙江 4 月选考，11)下列说法正确的是( ) A．金刚石和石墨互为同素异形体，熔点和硬度都很高 B．氕、氘、氚是氢元素的三种核素，质子数都为 1 C．乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)互为同系物 D．C4H10 的一氯取代物只有一种 答案 B 解析 金刚石和石墨互为同素异形体，石墨的硬度较小，A 错误；氕、氘、氚是氢元素的三 种核素，质子数都为 1，B 正确；乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)分子式相同，结构不同，互为同 分异构体，C 错误；C4H10 不论是正丁烷还是异丁烷，其一氯取代物均有两种，D 错误。 5．(2017·浙江 4 月选考，14)W、X、Y、Z 四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示， 下列说法不正确的是( ) A．Z、Y、X 的原子半径依次减小，非金属性依次降低 B．Z、Y、W 的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低 C．WH4 与 Z 元素的单质在一定条件下可发生化学反应 D．W 的位置是第 2 周期ⅣA 族 答案 A 解析 W、X、Y、Z 四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，则 W 是 C，X 是 O，Y 是 S，Z 是 Cl。同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则 Y、 Z、X 的原子半径依次减小，非金属性依次增强，A 错误；非金属性：Z>Y>W，Z、Y、W 的最高 价氧化物的水化物的酸性依次降低，B 正确；CH4 与 Cl2 在一定条件下可发生取代反应，C 正确； 碳元素的位置是第 2 周期ⅣA 族，D 正确。 6．(2017·浙江 4 月选考，20)下列说法正确的是( ) A．干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服微粒间的作用力类型也相同 B．化学变化发生时，需要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键 C．CH4 和 CCl4 中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构 D．NaHSO4 晶体溶于水时，离子键被破坏，共价键不受影响 答案 B 解析 干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服微粒间的作用力分别是分子间作 用力和共价键，A 错误；化学变化发生时，需要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的 化学键，B 正确；CH4 中 H 原子的最外层具有 2 电子稳定结构，C 错误；NaHSO4 晶体溶于水时 电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，离子键和共价键均被破坏，D 错误。 7．(2016·浙江 4 月选考，10)下列说法不正确的是( ) A.12 6C 和 14 6C 是一种核素 B．红磷和白磷互为同素异形体 C．CH3COOCH2CH3 和 CH3CH2COOCH3 是不同物质 D．CH3CH2OH 可看成是由—C2H5 和—OH 两种基团组成 答案 A 8．(2016·浙江 4 月选考，14)W、X、Y、Z、M、N 六种主族元素，它们在周期表中位置如图 所示，下列说法不正确的是( ) A．原子半径：Y>Z>W B．单质的还原性：X>Y C．溴与元素 M 同主族，最高价氧化物的水化物的酸性比 M 的强 D．元素 N 位于金属与非金属的分界线附近，可以推断 N 元素的单质可作半导体材料 答案 C 9．(2016·浙江 10 月选考，11)下列说法不正确的是( ) A.14 6C 表示质子数为 6、中子数为 8 的核素 B．甲醇(CH3OH)和甘油( )互为同系物 C．C5H12 的同分异构体有 3 种，其沸点各不相同 D．CH3CH2CH2CH(CH3)2 的名称是 2甲基戊烷 答案 B 解析 A 项，14 6C 中质子数为 6，中子数为 8；B 项，CH3OH 是一元醇，而甘油是三元醇，所以 它们不是同系物；C 项，C5H12 的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，它们的沸点各不相 同；D 项， ，其名称为 2甲基戊烷。 10．(2016·浙江 10 月选考，14)W、X、Y、Z 四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所 示，下列说法不正确的是( ) A．W、Y、X 三种元素的原子半径依次减小 B．Z 元素的气态氢化物的热稳定性比 Y 的高 C．W 元素与氢元素可能会形成 W2H6 D．Y 元素的单质能从 NaZ 溶液中置换出 Z 元素的单质 答案 D 解析 根据元素在周期表中的位置，可以推断出 X 为 O，Y 为 S，Z 为 Cl，W 为 Si。A 项，同 周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，同族元素从上到下，随电子层数增多，原子半径增 大；B 项，稳定性 HCl＞H2S；C 项，由于 C 可形成 C2H6，Si 和 C 是同主族元素，所以 Si 也可 能形成 Si2H6；D 项，Cl2＋Na2S===S↓＋2NaCl，反过来不能进行。 11．(2016·浙江 10 月选考，20)下列说法不正确的是( ) A．Cl2、Br2、I2 的分子间作用力依次减小 B．石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体，加热熔化时需破坏共价键 C．氢氧化钠在熔融状态下离子键被削弱，形成自由移动的离子，具有导电性 D．水电解生成氢气和氧气，有化学键的断裂和形成 答案 A 解析 A 项，Cl、Br、I 是同一主族的元素，Cl2、Br2、I2 的分子结构相似，由于相对分子质 量越大，分子间作用力也越大，所以分子间作用力依次增大，错误；B 项，石英是由硅原子 和氧原子构成的原子晶体，原子之间通过共价键结合，加热熔化时需破坏共价键，正确；C 项，氢氧化钠是离子化合物，在熔融状态下离子键被削弱，形成自由移动的离子，离子定向 移动形成电流，因此具有导电性，正确；D 项，水在通电时断裂共价键，形成 H、O 原子，然 后它们重新结合形成 H—H 键、O==O 键，故有化学键的断裂和形成，正确。 专题强化练 [必考题组] 1．(2017·浙江省金兰合作组织高一上学期期中)科学不代表真实，科学只是在接近真实的道 路上行走，人类对原子结构的认识的步伐一直没有停止过。原子结构模型的演变图中，(1) 为道尔顿实心球式原子模型；(2)为卢瑟福行星运转式原子模型；(3)为汤姆生葡萄干面包式 原子模型；(4)为近代量子力学原子模型；(5)为玻尔轨道式原子模型。其中符合历史演变顺 序的一组排列是( ) A．(1)(3)(2)(5)(4) B．(1)(2)(3)(4)(5) C．(1)(5)(3)(2)(4) D．(1)(3)(5)(4)(2) 答案 A 2．(2017·杭州萧山区命题比赛)下列表示正确的是( ) A．MgF2 的电子式： B．氯化钠的分子式：NaCl C．二氧化碳的比例模型： D．乙烯的结构式：CH2==CH2 答案 A 解析 B 项，氯化钠是离子化合物，不是分子，错误；C 项，根据元素周期律，碳原子比氧原 子大，错误；D 项，乙烯的结构式不能把碳氢键省略，题示结构是结构简式，错误。 3．(2017·杭州市学军中学高三选考模拟)下列说法不正确的是( ) A．C60 与 C70 互为同素异形体 B．CH4 和 C3H8 互为同系物 C．CH3COOCH2CH3 和 CH3CH2COOCH3 互为同分异构体 D．H2O 与 D2O 属同位素 答案 D 4．(2017·绍兴市高三教学质量调测)下列说法不正确的是( ) A．HCOOH 和 CH3COOH 互为同系物 B． 与 CH3CH2CHO 互为同分异构体 C．质子数为 35、中子数为 45 的溴原子：80 35Br D．烷烃 CH3CH(CH3)C(CH3)3 的名称是 2,3,3三甲基丁烷 答案 D 解析 A 项，HCOOH 和 CH3COOH 均为羧酸，且分子组成相差一个 CH2 基团，两者互为同系物， 正确；B 项， 与 CH3CH2CHO 分子式相同，结构不同，互为同分异构体，正确； C 项，质子数为 35、中子数为 45 的溴原子可表示为 80 35Br，正确；D 项，根据系统命名法，烷 烃 CH3CH(CH3)C(CH3)3 的名称是 2,2,3三甲基丁烷，错误。 5．(2017·浙江省台州中学高三上学期第四次统练)下列各组中，互称为同分异构体的是 ( ) A．O2 与 O3 B． 35Cl 与 37Cl C．CH3CHO 与 D．CH4 与 C2H6 答案 C 解析 A 项，氧气和臭氧都是由氧元素形成的单质，属于同素异形体，错误；B 项，35Cl 与 37Cl 是质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子，属于同位素，错误；C 项，乙醛和环氧 乙烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，正确；D 项，甲烷和乙烷同属烷烃，属于 同系物，错误。答案选 C。 6．(2017·温州中学高三模拟)下列变化需克服相同类型作用力的是 ( ) A．碘和干冰的升华 B．硅和 C60 的熔化 C．氯化氢和氯化钠的溶解 D．溴和汞的汽化 答案 A 解析 A 项，碘和干冰属于分子晶体，升华时破坏分子间作用力，类型相同，正确；B 项，硅 属于原子晶体，C60 属于分子晶体，熔化时分别破坏共价键和分子间作用力，错误；C 项，氯 化氢溶于水破坏共价键，氯化钠溶解破坏离子键，错误；D 项，溴汽化破坏分子间作用力， 汞汽化破坏金属键，错误。故选 A。 7．(2017·浙江省名校新高考研究联盟第一次联考)下列说法不正确的是( ) A．既含离子键又含共价键的化合物一定是离子化合物 B．Na 投入到水中，有共价键的断裂与形成 C．液态水转变为气态水需要吸热，说明断键吸收的能量大于成键放出的能量 D．N2 和 NCl3 两种分子中，每个原子的最外电子层都具有 8 电子稳定结构 答案 C 8．(2017·台州市高三 9 月选考科目教学质量评估)下列说法不正确的是( ) A．CCl4、C2H4、SiO2 都存在共价键，它们都是共价化合物 B．SO2 溶于水时，需克服共价键和分子间作用力 C．某物质在熔融状态能导电，则该物质中一定含有离子键 D．CO2 和 N2 中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构 答案 C 9．(2017·杭州萧山区命题比赛)短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的单质是 空气中体积分数最大的气体，W 与 Y 最外层电子数之和为 X 最外层电子数的 2 倍，X、Y、Z 简单离子的电子层结构相同，Z 最外层电子数等于最内层电子数。下列说法正确的是( ) A．单质 Z 可用海水作原料获得 B．W 的简单气态氢化物比 Y 的简单气态氢化物稳定 C．原子半径由大到小的顺序：Z、Y、X、W D．WX 与 ZX 中的化学键类型相同 答案 A 解析 根据信息，W 为 N，Z 为 Mg，X 为 O，Y 为 F。B 项，NH3 的稳定性小于 HF；C 项，原子 半径 Z(Mg)＞W(N)＞X(O)＞Y(F)；D 项，NO 中化学键为共价键，而 MgO 中为离子键。 10．X、Y、Z、W 为四种短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如表所示。Z 元素原子 的 K 层电子数与 M 层电子数相等。下列说法中正确的是( ) A．Y 元素的氧化物对应水化物属于强酸 B．原子半径由小到大的顺序为 X