【人教版】2019高考化学一轮复习活页限时训练:第5章-第3讲微粒间的作用力晶体的结构与性质
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证对市爱幕阳光实验学校专题九 微粒之间相互作用力1.〔化学·1〕在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。
以下各对原子形学键中共价键成分最少的是:A .Li ,FB .Na ,FC .Na ,C1D .Mg ,O2.〔化学·1〕以下有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因果关系的是:表述Ⅰ表述ⅡA在水中,NaCl 的溶解度比I2的溶解度大NaCl 晶体中C1—与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力B通常条件下,CH4分子比PbH4分子稳性高Pb 的原子半径比C 的大,Pb 与H 之间的键能比C 与H 间的小C 在形合物时,同一主族元素的化合价相同 同一主族元素原子的最外层电子数相同 DP4O10、C6H12O6溶于水后均不导电P4O10、C6H12O6均属于共价化合物3.〔化学·1〕以下说法中错误的选项是 〔 〕A .SO2、SO3都是极性分子B .在+4NH 和+243])([NH Cu 中都存在配位键C .元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强D .原子晶体子以共价键结合,具有键能大、熔点高、硬度大的特性4.〔08Ⅰ卷〕以下表达中正确的选项是 〔 〕A .NH3、CO 、CO2都是极性分子B .CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C .HF 、HCl 、HBr 、Hl 的稳性依次增强D .CS2、H2O 、C2H2都是直线型分子 考试说明 必修:①认识化学键的含义。
了解离子键、共价键的形成。
②能用电子式、结构式和结构简式表示某些物质的结构。
③能识别典型的离子化合物和共价化合物,能学键变化的角度认识化学反的实质。
:①理解离子键的含义,能说明离子键的形成。
②了解NaCI 型和CsCI 型离子晶体的结构特征,能用晶格能解释典型离子化合物的物理性质③了解共价键的主要类型仃键和丌键,能用键能、键长、键角数据说明简单分子的某些性质(对d 键和兀键之间相对强弱的比拟不作要求)④了解极性键和非极性键,了解极性分子和非极性分子及其性质的差异。
第三单元 微粒之间的相互作用力和物质的多样性1.下列化学用语中,不正确...的是( ) A.CO 2的电子式::O ····: :C::O ····: B.乙炔分子的结构式C.H 2O 分子的比例模型D.Cl -离子的结构示意图:答案 A O 的最外层有6个电子,C 原子的最外层有4个电子,二氧化碳分子中共有16个价电子,其电子式为O ····: :C ::O ····,A 不正确。
2.(2024浙江11月选考,19,2分)下列说法正确的是( )A.CaO 与水反应过程中,有共价键的断裂和形成B.H 2O 的热稳定性比H 2S 强,是由于H 2O 的分子间作用力较大C.KCl 、HCl 、KOH 的水溶液都能导电,所以它们都属于离子化合物D.葡萄糖、二氧化碳和足球烯(C 60)都是共价化合物,它们的晶体都属于分子晶体答案 A A 项中,CaO 与水发生的反应是CaO+H 2O Ca(OH)2,CaO 中的O 与H 2O 中的H 形成共价键,H 2O 中有共价键的断裂,A 正确;B 项中,H 2O 的热稳定性比H 2S 强,是由于O 的非金属性强于S,B 不正确;C 项中,KCl 、HCl 、KOH 的水溶液都能导电,不能说明它们属于离子化合物,HCl 是共价化合物,C 不正确;D 项中,足球烯(C 60)不是共价化合物,它是碳元素的单质,D 不正确。
3.下列说法正确的是( )A.CH 3OH 与C 2H 6O 确定互为同系物B.的名称是2-乙基丁烷C.与是同一种物质D.石墨与C 60互为同分异构体答案 C CH3OH与C2H6O不确定互为同系物,后者可能是二甲醚,A错误;的名称是3-甲基戊烷,B错误;与结构与性质完全相同,是同一种物质,C正确;石墨与C60均是由碳元素组成的单质,互为同素异形体,D错误。
微粒间作用力和分子结构考点一微粒间作用力的判断及应用[细品真题]1.(1)(2017·全国卷Ⅲ)Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在____________。
(2)(2016·全国卷Ⅰ)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、三键,但Ge原子之间难以形成双键或三键。
从原子结构角度分析,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是________________________________________________________________________;CS2分子中,共价键的类型有________。
(4) SO 3的三聚体环状结构如右图所示,该结构中S—O键的键长有两类,一类键长约140 pm,另一类键长约为160 pm,较短的键为________(填图中字母),该分子中含有________个σ键。
(5)(2014·全国卷Ⅰ)1 mol乙醛分子中含有的σ键的数目为________。
解析:(1)Mn(NO3)2是离子化合物,存在离子键;此外在NO-3中,3个O原子和中心原子N之间还形成一个4中心6电子的大π键(Π64键),所以Mn(NO3)2中的化学键有σ键、π键和离子键。
(2)Ge原子半径大,原子间形成的σ单键较长,p-p轨道“肩并肩”重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键。
(3)碳原子核外最外层有4个电子,在化学反应中很难失去4个电子形成阳离子,也很难得到4个电子形成阴离子,因此碳在形成化合物时,主要通过共用电子对形成共价键。
CS2分子中,存在σ键和π键。
回夺市安然阳光实验学校第2讲微粒间作用力与物质的性质[考纲要求] 1.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2.了解原子晶体的特征,能描述石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
3.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
4.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的构成微粒、微粒间作用力的区别。
考点一晶体的常识1.晶体与非晶体2(1)______________。
(2)________________。
(3)______________。
3.晶胞(1)概念描述晶体结构的________。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙:相邻晶胞之间没有________。
②并置:所有晶胞________排列、________相同。
4.晶格能(1)定义气态离子形成1摩离子晶体释放的能量,通常取正值,单位:______________。
(2)影响因素①离子所带电荷数:离子所带电荷数越多,晶格能越____。
②离子的半径:离子的半径越____,晶格能越大。
(3)与离子晶体性质的关系晶格能越大,形成的离子晶体越________,且熔点越____,硬度越____。
1.判断下列叙述是否正确:(1)固态物质一定是晶体( )(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同( )(3)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列( )(4)凡有规则外形的固体一定是晶体( ) 2.(1)立方晶胞中,顶点、棱边、面心依次被多少个晶胞共用?(2)六棱柱晶胞中,顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被多少个晶胞共用?3.有关晶格能的叙述正确的是( ) A.晶格能是气态离子形成1摩离子晶体释放的能量B.晶格能通常取负值C.晶格能越大,形成的离子晶体越不稳定D.晶格能越大,物质的硬度反而越小4.下列物质均属于离子化合物,你认为可能作为耐火材料的是( )A.K2O2B.Na2O C.NaCl D.Al2O3特别提醒(1)具有规则几何外形的固体物质不一定是晶体,如玻璃。
第三单元 微粒之间的相互作用力和物质的多样性 (计时:45分钟 满分:100分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.下列物质的电子式书写正确的是( ) A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.②③⑤⑥⑦ D.①④⑧ 解析 ②中H2S为共价化合物,其正确的电子式为H:H。
③中表示的是氢氧根离子,电子式中没有标出所带的电荷数。
⑤中表示氮气的电子式时漏了2对孤对电子。
⑥中CO2的电子式应为C::。
⑦中HClO的结构式为H—O—Cl,电子式应为::H。
答案 D 2.(2014·保定摸底)下列有关化学用语表示正确的是( ) A.Cl-的结构示意图: D.CO2的分子比例模型: 解析 A选项为氯原子的结构示意图,错误;C选项中F原子的最外层应为8个电子,电子式为 ;D项中C原子半径应大于O。
答案 B 3.下列化合物中既含离子键又含共价键,且水溶液显碱性的是( ) A. B.CO2 C.Na2O2 D.NH4Cl 解析 过氧化钠中既含离子键又含共价键,溶于水生成氢氧化钠,溶液显碱性。
答案 C 4.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 解析 SO2、HCl不含有离子键,所以不会有离子键的破坏过程,A项和C项不符合题意;烧碱在水溶液中电离产生了钠离子和氢氧根离子,没有共价键的破坏过程,B项错;硫酸氢钠既含有离子键又含有共价键,溶于水时钠离子与硫酸氢根离子之间的离子键被破坏,同时硫酸氢根离子中的共价键也被破坏。
答案 D 5.(2014·石家庄质检)下列各组化合物中,化学键类型完全相同的是( ) A.C2H6,H2O2,C2H5OH B.HCl,NaCl,MgCl2 C.H2O,CO2,Na2O2 D.NaOH,NaClO,Na2O 解析 A选项中各物质所含化学键均为共价键,正确;HCl中只含共价键,NaCl、MgCl2中只含离子键,B选项错误;H2O、CO2中只含共价键,Na2O2中既有离子键又有共价键,C项错误;NaOH、NaClO中既有离子键又有共价键,Na2O中只有离子键,D选项错误。
第三讲微粒间的作用力晶体的结构与性质(时间:45分钟满分:100分)一、选择题() 1.下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是 ( )。
①H Cl ②H2O ③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A.①②③ B.③④⑤⑥C.①③⑥ D.③⑤⑥解析单键一定是σ键,双键或三键中有一个σ键,其余均是π键。
答案 D2.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是 ( )。
A.键角是描述分子立体结构的重要参数B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定D.键角的大小与键长、键能的大小无关解析键能越大,键长越短,共价化合物越稳定。
答案 C3.下列叙述中正确的是( )。
A.NH3、CO、CO2都是极性分子B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D.CS2、H2O、C2H2都是直线形分子解析A中CO2为非极性分子;B说法正确;当然根据分子的极性也可以判断它的空间结构,像D中水为极性分子,空间结构不是直线形,属于V形结构;选项C中HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱。
答案 B4.固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,则下列有关说法中,不正确的是( )。
A.NH5中既有离子键又有共价键B.NH5的熔、沸点高于NH3C.1 mol NH5中含有5 mol N—H键D.NH5固体投入少量水中,可产生两种气体解析由题意知NH5的电子式为,既含有离子键又含有共价键。
1 mol NH5中含有4 mol N—H键。
NH5为离子化合物,熔、沸点高于NH3,投入水中可产生NH3和H2。
答案 C5.下面的排序不正确的是( )。
A.晶体熔点的高低:B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅C.熔点由高到低:Na>Mg>AlD.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI解析A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质,正确;B项均为原子晶体,原子半径越小,键长越短共价键越牢固,硬度越大,键长有:C—C<C—Si<Si—Si,故硬度相反,正确;C项均为金属晶体,熔点大小取决于原子半径大小以及阳离子所带电荷数,其规律是离子半径越小,所带电荷数越多,熔点越高,则熔点Al>Mg>Na,C不正确;晶格能越大,则离子键越强,离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关,半径越小,则离子键越强,D项正确。
第三讲微粒间的作用力晶体的结构与性质(时间:45分钟满分:100分)一、选择题() 1.下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是 ( )。
①HCl②H2O ③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A.①②③ B.③④⑤⑥C.①③⑥ D.③⑤⑥解析单键一定是σ键,双键或三键中有一个σ键,其余均是π键。
答案 D2.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是 ( )。
A.键角是描述分子立体结构的重要参数B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定D.键角的大小与键长、键能的大小无关解析键能越大,键长越短,共价化合物越稳定。
答案 C3.下列叙述中正确的是( )。
A.NH3、CO、CO2都是极性分子B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D.CS2、H2O、C2H2都是直线形分子解析A中CO2为非极性分子;B说法正确;当然根据分子的极性也可以判断它的空间结构,像D中水为极性分子,空间结构不是直线形,属于V形结构;选项C中HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱。
答案 B4.固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,则下列有关说法中,不正确的是( )。
A.NH5中既有离子键又有共价键B.NH5的熔、沸点高于NH3C.1 mol NH5中含有5 mol N—H键D.NH5固体投入少量水中,可产生两种气体解析由题意知NH5的电子式为,既含有离子键又含有共价键。
1 mol NH5中含有4 mol N—H键。
NH5为离子化合物,熔、沸点高于NH3,投入水中可产生NH3和H2。
答案 C5.下面的排序不正确的是( )。
A.晶体熔点的高低:B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅C.熔点由高到低:Na>Mg>AlD.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI解析A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质,正确;B项均为原子晶体,原子半径越小,键长越短共价键越牢固,硬度越大,键长有:C—C<C—Si<Si—Si,故硬度相反,正确;C项均为金属晶体,熔点大小取决于原子半径大小以及阳离子所带电荷数,其规律是离子半径越小,所带电荷数越多,熔点越高,则熔点Al>Mg>Na,C不正确;晶格能越大,则离子键越强,离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关,半径越小,则离子键越强,D项正确。
答案 C6.(2018·合肥第一次联考)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.火碱溶于水C.将HCl通入水中D.硫酸氢钠溶于水解析将SO2通入水中,只破坏共价键,A错误;火碱溶于水,只破坏离子键,B错误;HCl通入水中,只破坏共价键,C错误;硫酸氢钠溶于水,发生NaHSO4===Na++H++SO2-4,既有离子键的破坏又有共价键的破坏。
D正确。
答案 D7.(2018·巢湖模拟)某无机化合物的二聚分子结构如图,该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素,分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构。
下列关于该化合物的说法不正确的是( )。
A.化学式是Al2Cl6B.不存在离子键和非极性共价键C.在固态时所形成的晶体是分子晶体D.是离子化合物,在熔融状态下能导电解析由题意知该化合物为分子晶体,A为Cl,B为Al,分子的结构式为,存在极性键和配位键。
答案 D二、非选择题(本题共4个小题,共58分)8.(14分)(2018·皖南名校联考)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于前三周期。
A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍。
A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,A、B两种元素组成的原子个数之比为1∶1的化合物N是常见的有机溶剂。
E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示):(1)E的基态原子的外围电子排布式为________。
(2)由A、B、C形成的ABC分子中,含有______个σ键,______个π键。
(3)下列叙述正确的是________(填序号)。
a.M易溶于水,是因为M与水分子之间能形成氢键,且M是极性分子;N不溶于水,是因为N是非极性分子b.N分子中含有6个σ键和1个π键c.BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低(4)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为____________。
解析根据原子的构造原理可知B、D分别是碳和氧,所以C必然是氮,由A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同可知A是氢,新装修居室中常含有的有害气体M是HCHO,N是苯。
E是钛,原子序数是22。
(1)根据构造原理知钛的基态原子的外围电子排布式为3d24s2。
(2)HCN的结构式为H—CN,所以分子中含2个σ键,2个π键。
(3)HCHO是极性分子,N是苯,其是非极性分子,a正确。
苯分子中12个σ键(6个碳碳σ键,6个碳氢σ键),一个大π键,b错。
CO2是分子晶体,SiO2是原子晶体,c正确。
(4)N原子2p轨道处于半充满状态,使其第一电离能略高于O,碳的非金属性比氧弱,第一电离能也较小,故三者的第一电离能大小顺序为C<O<N。
答案(1)3d24s2(2)2 2 (3)ac (4)C<O<N9.(14分)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。
已知:①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;②Y原子价电子(外围电子)排布为ms n mp n;③R原子核外L层电子数为奇数;④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:(1)Z2+的核外电子排布式是____________________。
(2)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空轨道接受NH3分子提供的________形成配位键。
(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是________。
a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙b.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙(4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答)。
(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26,其分子中σ键与π键的键数之比为________。
(6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于________(填晶体类型)。
解析Z原子序数为29,则Z是Cu。
Y原子价电子排布为ms n mp n,则n为2,Y是第ⅣA 族短周期元素,且Q、R、X、Y原子序数依次递增,由③知R、Q在第二周期,由④知Q 为C,X在第ⅥA族,原子序数X<Y,则X为O,Y为Si,R为N。
(1)Cu2+核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。
(2)在[Cu(NH3)4]2+中Cu2+的空轨道是接受NH3分子提供的孤电子对形成配位键。
(3)稳定性是CH4>SiH4,因为C非金属性比Si强:沸点是SiH4>CH4,因为组成和结构相似的分子,其相对分子质量越大,分子间作用力越强,其沸点越高,故选b。
(4)C、N、Si元素中N非金属性最强,其第一电离能数值最大。
(5)C的相对分子质量为26的氢化物是C2H2,乙炔分子中碳原子与碳原子间形成了一个σ键和两个π键,碳原子与氢原子间形成两个σ键,则乙炔分子中σ键与π键键数之比是3∶2。
(6)五种元素中电负性最大的非金属元素是O,最小的非金属元素是Si,两者构成的SiO2是原子晶体。
答案(1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)孤电子对(3)b (4)Si<C<N (5)3∶2(6)原子晶体10.(15分)(2018·安庆二模,25)短周期元素A、B、C、D,其有关性质或结构信息如下表所示。
小的是________(写元素名称)。
化合物BC2晶体与B的单质晶体属________(填“同一类型”或“不同类型”)。
(2)写出元素C的一种含有10个中子的核素的符号________,B的一种氢化物B2H2分子中σ键与π键的数目之比为________。
(3)C与D可以组成多种形式的化合物。
其中D2C5能够和水反应生成物质X。
写出物质X的稀溶液与过量的Fe反应的离子方程式:________________________________________________________________________。
(4)A的最高价氧化物为无色液体,9.15 g该物质与足量的水混合,得到一种稀溶液,并放出Q kJ热量,该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。
解析根据信息分析出A、B、C、D依次是Cl、C、O、N元素。
(1)碳位于周期表第二周期第ⅣA族。
碳元素的电负性小于氧元素。
干冰属于分子晶体,碳的单质可能是原子晶体(如金刚石),也可能是分子晶体(如炭黑)。
(2)含有10个中子的氧原子,其质量数为18,符号为18 8O;C2H2的结构式为H—CCH,C—H属于σ键,三键中含有1个σ键与2个π键,故C2H2分子中含有3个σ键与2个π键,数目之比为3∶2。
(3)N2O5与水反应生成硝酸。
过量的铁与稀硝酸反应时,氧化产物和还原产物分别是Fe2+、NO,根据得失电子守恒与原子守恒即可完成化学方程式,再拆为离子方程式即可。
(4)Cl的最高价氧化物是Cl2O7,它与水反应生成HClO4。
9.15 gCl2O7的物质的量为0.05mol,则1 mol Cl2O7与水反应放出的热量为20Q kJ,据此即可写出热化学方程式。
答案(1)二ⅣA碳不同类型(或同一类型)(2)18 8O 3∶2(3)3Fe+8H++2NO-3===3Fe2++2NO↑+4H2O(4)Cl2O7(l)+H2O(l)===2HClO4(aq)ΔH=-20Q kJ·mol-111.(15分)构成物质的微粒种类及相互间的作用力是决定物质表现出何种物理性质的主要因素。
(1)三氯化铁常温下为固体,熔点282 ℃,沸点315 ℃,在300 ℃以上易升华。