高考化学一轮复习讲练 第5章 第17讲　原子结构　化学键 (含解析)

这是一份高考化学一轮复习讲练 第5章 第17讲　原子结构　化学键 (含解析)，共21页。试卷主要包含了了解元素、核素和同位素的含义，电子式的书写方法，5倍，推出W为N等内容，欢迎下载使用。
考纲要求 1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成，了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布规律，掌握原子结构示意图、电子式、结构式的表示方法。4.了解化学键的定义，了解离子键、共价键的形成。5.了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。
1．原子构成
(1)构成原子的微粒及作用
原子(eq \\al(A,Z)X)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(原子核\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(质子Z个——决定元素的种类,中子[A－Z个]\b\lc\ \rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(在质子数确定后,决定原子种类)))同位素)),核外电子Z个——最外层电子数决定元素的化学性质))
(2)微粒之间的关系
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)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的eq \f(1,12)的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
2．元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系
(2)同位素的特征
①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大；
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
(3)氢元素的三种核素
eq \\al(1,1)H：名称为氕，不含中子；
eq \\al(2,1)H：用字母D表示，名称为氘或重氢；
eq \\al(3,1)H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。
(4)几种重要核素的用途
问题思考
现有下列9种微粒：eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(13, 6)C、eq \\al(14, 6)C、eq \\al(14, 7)N、eq \\al(56,26)Fe2＋、eq \\al(56,26)Fe3＋、eq \\al(16, 8)O2、eq \\al(16, 8)O3。按要求完成以下各题：
(1)eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H分别是氢元素的一种________，它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3)eq \\al(56,26)Fe2＋的中子数为________，核外电子数为_______________________________________。
(4)上述9种微粒中有________种核素，含有________种元素。
答案 (1)核素 同位素 (2)eq \\al(16, 8)O2和eq \\al(16, 8)O3 (3)30 24
(4)7 5
原子结构与同位素的认识误区
(1)原子核内不一定都有中子，如eq \\al(1,1)H。
(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH－。
(3)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋与Na＋、F－等，NHeq \\al(＋,4)与OH－等。
(4)不同的核素可能具有相同的质子数，如eq \\al(1,1)H与eq \\al(3,1)H；也可能具有相同的中子数，如eq \\al(14, 6)C与eq \\al(16, 8)O；也可能具有相同的质量数，如eq \\al(14, 6)C与eq \\al(14, 7)N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如eq \\al(1,1)H与eq \\al(12, 6)C。
(5)同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同。
(6)不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。
(1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子(√)
(2)核聚变如 eq \\al(2,1)H＋eq \\al(3,1)H―→eq \\al(4,2)He＋eq \\al(1,0)n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化(×)
(3)eq \\al(35,17)Cl与eq \\al(37,17)Cl得电子能力几乎相同(√)
(4)一种核素只有一种质量数(√)
(5)氢的三种核素形成的单质有6种，它们物理性质有所不同，但化学性质几乎完全相同(√)
题组一 微粒中“粒子数”的确定
1．X、Y、Z和R分别代表4种元素。如果aXm＋、bYn＋、cZn－、dRm－4种离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数)，则下列关系正确的是( )
A．a－c＝m－n B．a－b＝n－m
C．c－d＝m＋n D．b－d＝n＋m
答案 D
解析 既然4种离子的电子层结构相同，就说明a－m＝b－n＝c＋n＝d＋m。比较a与b得：a－b＝m－n，B项错；比较a与c得：a－c＝n＋m，A项错；比较c与d得：c－d＝m－n，C项错；比较b与d得：b－d＝n＋m，D项对。
2．现有下列几组粒子：①N2、CO、C2H2；②NHeq \\al(＋,4)、H3O＋、OH－；③Ceq \\al(2－,2)、Oeq \\al(2＋,2)、CN－；④POeq \\al(3－,4)、SOeq \\al(2－,4)、ClOeq \\al(－,4)。对上述四组粒子归类正确的是
A．质子数相等、电子数和原子数不相等：①
B．质子数和电子数相等、原子数不相等：②
C．电子数相等、质子数和原子数不相等：③
D．原子数和电子数相等、质子数不相等：④
答案 D
解析 ①N2、CO、C2H2的质子数和电子数都等于14，原子数不等；②NHeq \\al(＋,4)、H3O＋、OH－的原子数和质子数不等，电子数都为10；③Ceq \\al(2－,2)、Oeq \\al(2＋,2)、CN－的原子数和电子数都相等，质子数不同；④P、S、Cl所含的电子数分别为15、16、17，酸根离子中所含氧原子数均相等，所带负电荷数依次为3、2、1，三种酸根离子所含的总电子数相等(18＋32)、原子数都为5，但三种酸根离子的质子数不相等。
3．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物质的量为________，所含中子的物质的量为________，所含质子数为________，所含电子数为________。
答案 eq \f(a,A＋m) (m＋1) ml eq \f(a,A＋m)N ml eq \f(a,A＋m)(m＋A－N)NA eq \f(a,A＋m)(m＋A－N)NA
求一定质量的某物质中粒子数的答题模板
物质的质量eq \(――――――――――→,\s\up7(÷摩尔质量来自质量数))物质的量eq \(―――――――――――――――→,\s\up7(×一个分子或离子中含某粒子个数))指定粒子的物质的量eq \(――→,\s\up7(×NA))粒子数
题组二 元素、核素、同位素的概念辨析
4．(2020·郑州月考)“玉兔”号月球车用eq \\al(238, 94)Pu作为热源材料。下列关于eq \\al(238, 94)Pu的说法正确的是( )
A.eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(238, 92)U互为同位素
B.eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(239, 94)Pu互为同素异形体
C.eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(238, 92)U具有完全相同的化学性质
D.eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(239, 94)Pu具有相同的最外层电子数
答案 D
解析 eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(238, 92)U的质子数不同，不互为同位素，A错误；eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(239, 94)Pu均是核素，不是单质，不互为同素异形体，B错误；eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(238, 92)U的质子数不同，属于不同的元素，不可能具有完全相同的化学性质，C错误；eq \\al(238, 94)Pu与eq \\al(239, 94)Pu的质子数相同，具有相同的最外层电子数，D正确。
5．(2019·石家庄调研)我国科技工作者发现铂的一种原子eq \\al(202, 78)Pt。下列说法正确的是( )
A.eq \\al(202, 78)Pt原子质量为202 g
B.eq \\al(202, 78)Pt的质子数是202
C.eq \\al(202, 78)Pt原子质子数与中子数之差为78
D.eq \\al(202, 78)Pt核内的中子数是124
答案 D
解析 eq \\al(202, 78)Pt原子质量为eq \f(202,NA)g，故A错误；eq \\al(202, 78)Pt的质子数是78，故B错误；eq \\al(202, 78)Pt原子质子数与中子数之差为202－78－78＝46，故C错误；eq \\al(202, 78)Pt核内的中子数是202－78＝124，故D正确。
6．YBa2Cu8Ox(Y为元素钇)是磁悬浮列车中的重要超导材料，下列关于eq \\al(89,39)Y的说法正确的是( )
A.eq \\al(89,39)Y的质子数与中子数之差为50
B.eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y为同位素
C.eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y的核外电子数不相等
D.eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y是钇元素的两种不同的核素，具有不同的化学性质
答案 B
解析 中子数＝89－39＝50，质子数与中子数之差为(89－39)－39＝11，故A错误；eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素，属于同位素，故B正确；eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y质子数相同，核外电子数相同，最外层电子数相同，两者具有相同的化学性质，故C、D错误。
1．核外电子排布规律
2．原子结构示意图
问题思考
下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。
(1)属于阴离子结构的粒子是________(填编号，下同)。
(2)形成物质种数最多的元素的原子是________。
(3)对应单质常温下能与水发生反应的微粒是________。
(4)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是________。
答案 (1)② (2)① (3)②③⑦ (4)⑤
3．元素的性质与原子的核外电子排布的关系
4．短周期元素原子核外电子排布的特征
(1)最外层电子数等于次外层电子数Ar、Be
(2)电子层数与最外层电子数相等Al、Be、H
(3)最外层电子数是内层电子总数的一半P、Li
(4)次外层电子数是最外层电子数的2倍Si、Li
(5)电子层数是最外层电子数的2倍Li
(6)最外层电子数是电子层数的2倍S、C、He
(7)最外层电子数是次外层电子数的2倍C
(8)最外层电子数是次外层电子数的3倍O
(9)最外层电子数是次外层电子数的4倍Ne
(1)最外层电子数为8的“粒子”一定是稀有气体元素原子(×)
(2)核外电子排布相同的微粒，化学性质也相同(×)
(3)除Li外的碱金属原子次外层都有8个电子(√)
(4)某原子M层上电子数为L层电子数的4倍(×)
(5)某元素的原子最外层只有一个电子，则它一定是金属元素(×)
(6)同一元素的不同核素原子核外电子排布不同(×)
题组一 “粒子”结构示意图的分析与应用
1．已知某粒子的结构示意图为。
试回答：
(1)当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y＝8时，粒子可能为(填名称)：________、_____________、________、________、________。
(3)写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)原子
(2)氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子(答案合理即可)
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
解析 (1)当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子。(2)当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等。(3)y＝3时粒子为铝原子，y＝7时粒子为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
题组二 核外电子排布规律
2．(2019·南宁模拟)下列有关短周期元素原子的说法正确的是( )
A．当原子形成简单离子后，其最外层上的电子数可超过8个
B．原子最外层上的电子数少于4个时，电子数越多，还原性越强
C．原子核外电子中，最外层上的电子能量最高
D．当最外层上的电子数变为4个时即达稳定结构
答案 C
解析 A项，原子形成简单离子，最外层应满足稳定的结构，可为2或8等，错误；C项，原子核外电子离核越远，能量越高，正确；D项，最外层上的电子轨道全充满时达到稳定结构，可为2或8，错误。
3．某元素X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n－1)。下列有关元素X的说法中正确的是( )
A．X可能是金属元素
B．由X形成的含氧酸均为强酸
C．X不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐
D．元素X的气态氢化物一定极易溶于水
答案 D
解析 由X原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为Cl元素；当n＝3时，X为N元素；当n＝2时，不符合题意，A错误；HNO2和HClO均为弱酸，B错误；Cl元素能形成KClO4，C错误；NH3和HCl均极易溶于水，D正确。
4．两种元素原子X和Y，X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的两倍，则X、Y分别是( )
A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氮原子
C．氮原子和碳原子 D．碳原子和铝原子
答案 D
解析 由于Y原子的M层电子比X原子的M层电子多3个电子，说明Y的M层电子数至少有3个，那么Y的L层必定有8个电子；Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的两倍，则X的L层只有4个电子，M层无电子。由此推出Y的核外电子总数为13，X的核外电子总数为6。所以X、Y的核电荷数分别是6和13，即为碳原子和铝原子。
1．化学键
(1)化学键的定义及分类
(2)化学反应的本质：反应物的旧化学键断裂与生成物的新化学键形成。
2．离子键、共价键的比较
3.电子式的书写方法
(1)概念：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。
(2)书写方法
(3)用电子式表示化合物的形成过程
①离子化合物
如NaCl：。
②共价化合物
如HCl：。
问题思考
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：NHeq \\al(＋,4)______________，OH－__________________________________________。
(4)离子化合物：MgCl2____________，Na2O________________________________________，
Na2O2__________________。
(5)非金属单质及共价化合物：N2________________________________________________，
H2O________________________________________________________________________，
H2O2__________________。
答案 (1)Na· (2)Na＋
(3)
(4)
(5)eq \\al(·,·)N⋮⋮Neq \\al(·,·)
4．离子化合物与共价化合物
问题思考
有以下8种物质：①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2
⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl，请用上述物质的序号填空：
(1)不存在化学键的是①。
(2)只存在极性共价键的是②。
(3)只存在非极性共价键的是③。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是④。
(5)只存在离子键的是⑤。
(6)既存在离子键又存在共价键的是⑥⑦⑧。
(7)属于离子化合物的是⑤⑥⑦⑧。
(1)化学键是相邻离子或原子间的一种强作用力，既包括静电吸引力，又包括静电排斥力(√)
(2)非金属元素组成的化合物中只含共价键(×)
(3)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键(√)
(4)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键(×)
(5)最外层只有一个电子的元素原子跟卤素原子结合时，所形成的化学键一定是离子键(×)
题组一 规范书写电子式
1．下列化学用语表示正确的是( )
A．F－的结构示意图为
B．CO2的电子式为
C．NaCl的电子式为
D．O2的结构式为O—O
答案 A
解析 CO2的电子式为，B项错误；NaCl的电子式为，C项错误；O2的结构式为O==O，D项错误。
2．(2020·德州月考)下列电子式书写正确的是( )
A．NH3
B．—OH
C．HCl
D．Na2O2
答案 D
解析 NH3的电子式为，A项错误；—OH的电子式为，B项错误；HCl是共价化合物，电子式为，C项错误；Na2O2是离子化合物，电子式为，D项正确。
3．已知NaH、NaCN、NaBH4均为离子化合物，分别写出三者的电子式：
(1)NaH______________；(2)NaCN________________；
(3)NaBH4____________。
答案 (1)Na＋[eq \\al(·,·)H]－ (2)Na＋[eq \\al(·,·)C⋮⋮Neq \\al(·,·)]－
(3)
4．根据下列几种共价化合物的结构式，书写电子式：
(1)次氯酸(H—O—Cl)__________________________________________________________。
(2)二硫化碳(S==C==S)________________________________________________________。
(3)甲醛( )_____________________________________________________________。
(4)肼( )____________________________________________________________。
答案 (1) (2)
(3) (4)
电子式书写常见的四大误区
题组二 化学键类型与物质类别的关系
5．下列化合物中，既有离子键，又有共价键的是( )
A．MgCl2 B．Na2O2
C．Cl2 D．NH3·H2O
答案 B
解析 A项中两个Cl－与Mg2＋之间以离子键结合；B项中，Na＋与Oeq \\al(2－,2)之间以离子键结合，Oeq \\al(2－,2)中两氧原子之间以共价键结合；D项，NH3·H2O是共价化合物。
6．(2019·哈尔滨二模)一定条件下，氨与氟气发生反应：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是( )
A．除F2单质外，反应物和生成物均为共价化合物
B．NF3中各原子均满足8电子稳定结构
C．NF3中只含极性共价键
D．NH4F中既含有离子键又含有共价键
答案 A
解析 NF3为共价化合物，NH4F为离子化合物。
7．元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测可能正确的是( )
A．XYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XY
B．XYZ3是一种微溶于水的盐，且Y与Z可形成共价化合物YZ或YZ2
C．XYZ3是一种易溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZ
D．XYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ3
答案 B
判断离子化合物和共价化合物的三种方法
题组三 “8电子”稳定结构的判断
8．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)N2和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构( √ )
(2)CH4和CCl4中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构( × )
(3)Mg2＋和S2－的最外层电子都形成了8个电子的稳定结构( √ )
(4)N2和NH3中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构( × )
(5)PCl5中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构( × )
(6)CO2、NCl3中所有原子最外层都满足8电子结构( √ )
(7)常温常压下，气态单质分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构( × )
9．下列分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是( )
A．C6H6 B．HCN
C．BCl3 D．COCl2(光气)
答案 D
8电子结构的判断方法
(1)经验规律法
①凡符合最外层电子数＋|化合价|＝8的皆为8电子结构。
②原子序数≤5的原子不能形成8电子稳定结构。
(2)试写结构法
判断某化合物中的某原子最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断，如①COCl2可根据结构式判断各原子均为8电子稳定结构。②N2的电子式为eq \\al(·,·)N⋮⋮Neq \\al(·,·)，判断两氮原子均满足8电子稳定结构。
1．电子式的书写与判断
(1)[2016·全国卷Ⅱ，26(1)]联氨分子(分子式为N2H4)的电子式为_________________________，
其中氮的化合价为________。
答案 －2价
(2)[2017·天津，7(1)]NaOH的电子式为______________________________________________。
答案
2．(2019·江苏，2)反应NH4Cl＋NaNO2===NaCl＋N2↑＋2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A．中子数为18的氯原子：eq \\al(18,17)Cl
B．N2的结构式：N==N
C．Na＋的结构示意图：
D．H2O的电子式：
答案 D
解析 A项，中子数为18的氯原子应表示为eq \\al(35,17)Cl，错误；B项，N2分子中N与N之间形成三键，结构式为N≡N，错误；C项，Na＋的结构示意图为，错误；D项，H2O为共价化合物，每个H原子和O原子之间共用一个电子对，正确。
3．(2017·海南，3)下列分子中，其中子总数为24的是( )
A．18O3 B．2H217O2 C．14N16O2 D．14C16O2
答案 D
4．(2013·新课标全国卷Ⅰ，9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是( )
A．W2－、X＋ B．X＋、Y3＋
C．Y3＋、Z2－ D．X＋、Z2－
答案 C
解析 根据题意及选项中W、X、Y、Z所形成的简单离子，可确定W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S四种元素，能发生水解的离子为Al3＋、S2－，故C项正确。
5．(2019·海南，13)自门捷列夫发现元素周期律以来，人类对自然的认识程度逐步加深，元素周期表中的成员数目不断增加。回答下列问题：
(1)2016年IUPAC确认了四种新元素，其中一种为Mc，中文名为“镆”。元素Mc可由反应：eq \\al(243, 95)Am＋eq \\al(41,20)Ca===eq \\al(281,115)Mc＋3eq \\al(1,0)n得到。该元素的质子数为________，287Mc与288Mc互为______。
(2)Mc位于元素周期表中第ⅤA族，同族元素N的一种氢化物为H2N—NH2，写出该化合物分子的电子式______________，该分子内存在的共价键类型有________________。
(3)该族中的另一元素P能呈现多种化合价，其中＋3价氧化物的分子式为_____________________，＋5价简单含氧酸的分子式为___________________________。
答案 (1)115 同位素 (2) 极性键和非极性键 (3)P4O6 H3PO4
解析 (1)根据eq \\al(281,115)Mc，可得Mc的质子数为115；287Mc与288Mc质子数都是115，由于质量数分别是287、288，则二者的中子数分别是172、173，二者质子数相同，中子数不同，它们互为同位素。(2)N原子最外层有5个电子，化合物H2N—NH2中2个N原子形成一对共用电子对，每个N原子与2个H原子形成2对共用电子对，所以该化合物电子式为。在该物质每个分子中含有4个N—H极性键，一个N—N非极性键。(3)P元素的氧化物为PxOy，由于P为＋3价，O为－2价，根据化合物中元素正负化合价代数和等于0，可得3x＝2y，所以x∶y＝2∶3，结合白磷的正四面体结构，可知该氧化物的化学式为P4O6；P元素的＋5价简单含氧酸的分子式为H3PO4。
1．医学界通过用14C标记的C60发现了一种C60的羟酸衍生物，这种羟酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关14C的叙述正确的是( )
A．与12C60的碳原子化学性质不同
B．与14N含的中子数相同
C．14C60是12C60的同素异形体
D．与12C互为同位素
答案 D
解析 同一种元素的化学性质是一样的， 14C与C60中碳原子的化学性质相同，故A错误；14C和14N中14表示质量数，而C和N的质子数分别为6和7，由中子数＝质量数－质子数可知它们的中子数分别为8、7，故B错误；14C60与12C60是碳元素的同种单质，不互为同素异形体，故C错误；同位素是质子数相同、中子数不同的原子的互称， 14C与12C的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D正确。
2．下列化学用语正确的是
A．H2S的电子式：
B．S2－的结构示意图：
C．CaO2的电子式：
D．CCl4的电子式：
答案 B
解析 H2S是共价化合物，电子式为，故A错误，S2－的原子核内有16个质子，核外有18个电子，结构示意图为，故B正确；过氧化钙是由离子键和非极性共价键形成的物质，电子式为，故C错误；在CCl4中Cl的最外层有8个电子，电子式为，故D错误。
3．下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
A．H3O＋和OH－ B．CO和N2
C．HNO2和NOeq \\al(－,2) D．CHeq \\al(＋,3)和NHeq \\al(＋,4)
答案 D
解析 H3O＋的质子数为11，电子数为11－1＝10，OH－的质子数为9，电子数为9＋1＝10，电子数相等；CO的电子数为14，N2的电子数为14，电子数相等；HNO2的质子数为1＋7＋8×2＝24，电子数为24，NOeq \\al(－,2)的质子数为7＋8×2＝23，电子数为23＋1＝24，电子数相等；CHeq \\al(＋,3)的质子数为6＋1×3＝9，电子数为9－1＝8，NHeq \\al(＋,4)的质子数为11，电子数为11－1＝10，电子数不相等。
4．氧元素有三种核素16O、17O、18O，它们在自然界中所占的原子个数百分比分别为a%、b%、c%，则下列说法正确的是( )
A．一个16O原子的质量为16 g
B．17O的相对原子质量约为17
C．氧元素的相对原子质量为eq \f(16＋17＋18,3)
D．氧元素的相对原子质量为(16a% ＋ 17b% ＋ 18c%)
答案 B
解析 1 ml 16O原子的质量近似等于16 g，A项错误；某一核素原子的相对原子质量在数值上近似等于其质量数，B项正确；氧元素的相对原子质量为16O、17O、18O的相对原子质量与其在自然界中所占百分比乘积后加和，近似与(16a%＋17b%＋18c%)相等，C、D两项错误。
5．有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与Bn＋的电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为( )
A．a－n－3 B．a－n＋3 C．a＋n－3 D．a＋n＋3
答案 D
解析 A元素原子的核电荷数为a，原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，则其核外电子数为a；A原子得到3个电子形成A3－，则A3－的核外电子数为a＋3，B原子失去n个电子形成Bn＋，设B的核电荷数为x，由于A3－与Bn＋的电子排布相同，则：a＋3＝x－n，解得：x＝a＋n＋3，所以元素B的核电荷数为a＋n＋3，D项正确。
6．某离子Am－原子核内有n个中子，核外有X个电子，则其质量数为( )
A．X－m＋n B．X＋m＋n
C．m＋n－X D．X＋n
答案 A
7．全氮阴离子化学式为Neq \\al(－,5)，下列关于全氮阴离子盐的说法正确的是( )
A．每个Neq \\al(－,5)含有26个电子
B．Neq \\al(－,5)的摩尔质量为71 g·ml－1
C．全氮阴离子盐既含离子键又含共价键
D．全氮阴离子盐可能属于电解质，也可能属于非电解质
答案 C
解析 每个Neq \\al(－,5)含有36个电子，故A错误；Neq \\al(－,5)的摩尔质量为70 g·ml－1，故B错误；Neq \\al(－,5)含有共价键，全氮阴离子与金属离子之间存在离子键，故C正确；盐都是电解质，所以全氮阴离子盐属于电解质，故D错误。
8．下列叙述中，正确的是( )
A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素
D．阴离子的核外电子排布一定与比它原子序数小的稀有气体元素原子的核外电子排布相同
答案 C
解析 两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质不一定相同，例如钠离子和氟离子，A项错误； 凡单原子形成的离子，不一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布，例如H＋肯定不满足稀有气体元素原子的核外电子排布，B项错误； 两原子，如果核外电子排布相同，那么质子数相同，则一定属于同种元素，C项正确；阴离子是原子得电子后的离子，则阴离子的核外电子排布与同周期的稀有气体元素原子的核外电子排布相同，D项错误。
9．全氮类物质具有高密度、超高能量及爆炸产物无污染等优点。中国科学家成功合成全氮阴离子Neq \\al(－,5)，Neq \\al(－,5)是制备全氮类物质Neq \\al(＋,5)Neq \\al(－,5)的重要中间体，下列说法中不正确的是( )
A．全氮类物质属于绿色能源B．每个Neq \\al(＋,5)中含有35个质子
C．每个Neq \\al(－,5)中含有35个电子D．Neq \\al(＋,5)Neq \\al(－,5)结构中含共价键
答案 C
解析 根据全氮类物质具有高密度、超高能量及爆炸产物无污染等优点可知A正确；Neq \\al(＋,5)的质子数为7×5＝35，B正确；Neq \\al(－,5)含有的电子数为5×7＋1＝36，C错误；Neq \\al(＋,5)、Neq \\al(－,5)中均含有5个氮原子，氮原子间以共价键结合，D正确。
10．下列有关说法正确的是( )
A．该组化合物中只含有共价键：H2O、NH4Cl、H2O2
B．非金属原子间以共价键结合的物质都是共价化合物
C．Na2O、NaOH和Na2SO4为离子化合物，HCl、NH3、NH4NO3、H2SO4为共价化合物
D．由不同种非金属原子间通过共用电子对形成的化合物是共价化合物
答案 D
解析 NH4Cl中既有共价键，也含有离子键，A错；非金属原子以共价键结合形成的可能为共价化合物如HCl，也可能为单质，如H2、O2，B错；NH4NO3为离子化合物，C错；非金属原子通过共用电子对形成的化合物是共价化合物，D对。
11．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，它与2H原子组成2HmX分子，此分子含N个中子，在a g 2HmX中所含电子的物质的量是( )
A.eq \f(a,A＋2m)(A－N＋m)ml B.eq \f(a,A＋m)(A－N)ml
C.eq \f(a,A＋m)(A－N＋m)ml D.eq \f(a,A＋2m)(A－N＋2m)ml
答案 D
解析 2HmX分子含N个中子，则同位素X含中子数为(N－m)，由同位素X的原子质量数为A可知，质子数为(A－N＋m)，则每个2HmX分子含有质子数为(A－N＋2m)，a g 2HmX的物质的量为eq \f(a g,2m＋Ag·ml－1)＝eq \f(a,2m＋A)ml，故含有质子物质的量为eq \f(a,2m＋A)(A－N＋2m)ml，因中性分子中质子数等于电子数，则a g 2HmX中所含电子的物质的量是eq \f(a,2m＋A)(A－N＋2m)ml，故选D。
12．下列说法正确的是( )
A．CS2、PCl5 中各原子或离子最外电子层都形成了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．有离子键的物质一定是离子化合物，只有共价键的物质一定是共价化合物
D．冰醋酸晶体溶于水的过程中破坏了分子间作用力，但没有破坏分子内作用力
答案 B
解析 氯原子最外层有7个电子，需要结合一个电子达到8电子稳定结构，磷原子最外层有5个电子，需要结合3个电子达到8电子稳定结构，而PCl5中P原子最外层已经超8电子，A错误；石英通过硅原子与氧原子形成共价键，金刚石通过碳原子之间形成共价键，二者都属于原子晶体，B正确；有离子键的物质一定是离子化合物，但是只有共价键的物质可能是单质(如氢气、氧气等)，也可能为共价化合物(如氯化氢、水等)，C错误；冰醋酸晶体溶于水的过程中破坏了分子间作用力，醋酸分子中羧基中的氧氢键发生断裂，使得醋酸电离出醋酸根离子和氢离子，D错误。
13．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。
则：(1)B的原子结构示意图为______________________。
(2)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是____________________________ (写化学式)。
(3)C与D形成的化合物的化学式是________________，它的性质决定了它在物质的分类中应属于______________________________；请写出该化合物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式：_________________________________________________________________。
(4)F的单质在反应中常作______剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1) (2)H2O
(3)Al2O3 两性氧化物
Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
(4)氧化 Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SOeq \\al(2－,4)
解析 A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，X的水溶液显碱性，则A为H，B为N；D的简单阳离子与X的电子数相同，且D是同周期中简单阳离子中半径最小的，则D为Al；E元素原子最外层比次外层少2个电子，则E为S，F为Cl；C、F两种元素的原子最外层共有13个电子，则C为O。
14．现有部分元素的原子结构特点如表：
(1)画出W原子结构示意图___________________________________________________。
(2)元素X与元素Z相比，非金属性较强的是__________(填元素名称)，写出一个能表示X、Z非金属性强弱关系的化学方程式：______________________________________________。
(3)X、Y、Z、W四种元素形成的一种离子化合物，其水溶液显强酸性，该化合物的化学式为________________________________________________________________________。
(4)元素X和元素Y以原子个数比1∶1化合形成的化合物Q，写出Q的电子式：____________。元素W和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的电子总数相等。以M为燃料，Q为氧化剂，可作火箭推进剂，最终生成无毒的、且在自然界中稳定存在的物质，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
答案 (1) (2)氧 2H2S＋O2===2H2O＋2S↓(3)NH4HSO4 (4) N2H4＋2H2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))N2＋4H2O
解析 X元素的L层电子数是K层电子数的3倍，根据核外电子排布的规律，推出X为O，Y元素核外电子层数等于原子序数，推出Y为H，Z元素L层电子数是K层和M层电子数之和，推出Z为S，W元素最外层电子数是次外层电子数的2.5倍，推出W为N。(2)X为O，Z为S，比较两者的非金属性，一般通过置换反应进行比较，2H2S＋O2===2H2O＋2S↓，氧气的氧化性强于S，即O的非金属性强于S。(3)这四种元素组成化合物是离子化合物，该化合物为铵盐，水溶液显酸性，应是酸式盐，即化学式为NH4HSO4。(4)X和Y以原子个数比为1∶1化合形成的化合物是H2O2，其结构式为H—O—O—H，电子式为；H2O2的电子总数为18，M化合物是由N和H组成的18电子微粒，即为N2H4，生成无毒物质，即N转化成N2，H转化成H2O，即化学方程式为N2H4＋2H2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))N2＋4H2O。
15．元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，且M原子的质子数是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半径逐渐减小；化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题：
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式：_________________________________________。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式：__________________________________________________________________
_________________________________________________________________(分解反应)。
(3)下图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：________________________________________。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为__________，B的化学式为______________________________________________________。
答案 (1)
(2)2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
解析 由题意可知，Y是氧元素，M是硫元素，N是氯元素，X是氢元素，Z是钠元素。(2)H与O形成的10电子分子是H2O，形成的18电子分子是H2O2，二者之间转化的化学方程式为2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。(3)由图示可知图中表示的是SO2与O2反应生成SO3，即2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3。(4)A能抑制水的电离，且三种元素的原子个数之比为1∶1∶1，则A是NaOH；B能促进水的电离，则是能水解的盐，且组成元素的原子个数之比也为1∶1∶1，则B是NaClO或NaHS。 核素
eq \\al(235, 92)U
eq \\al(14, 6)C
eq \\al(2,1)H
eq \\al(3,1)H
eq \\al(18, 8)O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
元素结构与性质
稀有气体元素
金属元素
非金属元素
最外层电子数
8(He为2)
一般小于4
一般大于或等于4
稳定性
稳定
不稳定
不稳定
得失电子能力
既不易得电子，也不易失电子
易失电子
易得电子
化合价
0
只显正价
既显正价，又显负价(F无正价)
离子键
共价键
非极性键
极性键
概念
带相反电荷离子之间的相互作用
原子间通过共用电子对(电子云重叠)所形成的相互作用
成键粒子
阴、阳离子
原子
成键实质
阴、阳离子的静电作用
共用电子对不偏向任何一方原子
共用电子对偏向一方原子
形成条件
活泼金属与活泼非金属经电子得失，形成离子键；或者铵根离子与酸根离子之间
同种元素原子之间成键
不同种元素原子之间成键
形成的物质
离子化合物
非金属单质(稀有气体除外)；某些共价化合物或离子化合物
共价化合物或某些离子化合物
项目
离子化合物
共价化合物
定义
含有离子键的化合物
只含有共价键的化合物
构成微粒
阴、阳离子
原子
化学键类型
一定含有离子键，可能含有共价键
只含有共价键
物质类别
①强碱
②绝大多数盐
③金属氧化物
①含氧酸
②弱碱
③气态氢化物
④非金属氧化物
⑤极少数盐，如AlCl3
元素
信息
B
其单质在常温下为双原子分子，与A可形成分子X，X的水溶液呈碱性
D
其简单阳离子与X具有相同的电子数，且是同周期中简单阳离子中半径最小的
E
元素原子最外层比次外层少2个电子
C、F
两种元素的原子最外层共有13个电子
X
L层电子数是K层电子数的3倍
Y
核外电子层数等于原子序数
Z
L层电子数是K层和M层电子数之和
W
最外层电子数是次外层电子数的2.5倍