2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习教师用书：专题53第三单元　微粒之间的相互作用与物质的多样性

第三单元　微粒之间的相互作用与物质的多样性

学习任务1　离子键与共价键

1．共价键与离子键的比较

2.共价键的分类

3.电子式的书写

(1)离子键的表示方法

①写出下列物质的电子式

Na2O2：Na＋[_]2－Na＋；

NaOH：Na＋[H]－；

NH4Cl：。

②用电子式表示离子化合物的形成过程

Na2S：

CaCl2 ：

(2)共价键的表示方法

①写出下列物质的电子式

Cl2：；N2：N⋮⋮N；

CO2：_C_；HClO：H_。

②用电子式表示共价化合物的形成过程

4．化学键的存在及其与物质类别

(1)化学键的存在

(2)化学键与物质类别

①只含有共价键的物质

a．同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。

b．不同种非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。

②只含有离子键的物质

活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。

③既含有离子键又含有共价键的物质

如Na2O2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。

④无化学键的物质

稀有气体，如氩气、氦气等。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力。(　　)

(2)全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物。(　　)

(3)某些金属与非金属原子间能形成共价键。(　　)

(4)分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物。(　　)

(5)某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时，所形成的化学键一定是离子键。(　　)

(6)在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物。(　　)

(7)离子化合物在任何状态下都能导电。(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×　(7)×

2．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：NH________，OH－________。

(4)离子化合物：MgCl2________，Na2O________，

Na2O2________。

(5)非金属单质及共价化合物：N2________，H2O________，CO2________。

答案：(1)Na·　·　(2)Na＋　[]－

电子式书写常见的六大误区

(1)漏写未参与成键的电子，如N2：N⋮⋮N，应写为N⋮⋮N。

(2)化合物类型不清楚，漏写或多写“[ ]”及错写电荷数，如NaCl：Na＋∶∶，HF：H＋[∶∶]－，应写为NaCl：Na＋[∶∶]－，HF：H∶∶。

（3）书写不规范，错写共用电子对，如N2的电子式为,∶N⋮⋮N∶，不能写成∶N∶∶∶N∶，更不能写成。

（4）不考虑原子间的结合顺序，如HClO的电子式为H∶∶∶而非H∶∶∶。

（5）不考虑原子最外层有几个电子，均写成8电子结构，如CH的电子式为而非。

（6）不考虑AB2型离子化合物中2个B是分开写还是一起写。如CaBr2、CaC2的电子式分别为

提升一　化学键类型的判断

1．下列说法错误的是(　　)

A．非金属元素组成的化合物中只含共价键

B．不同元素的原子构成的分子可能含有极性共价键也可能含有非极性共价键

C．NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键

D．只含H、N、O三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物

解析：选A。非金属元素组成的化合物中既可能含有共价键，也可能含有离子键，如NH4Cl，A错误。

2．含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是(　　)

A．CH4　　　　　　　　 B．CH2===CH2

C．CO2   D．N2

解析：选C。CH4、CH2===CH2中氢原子不满足8电子稳定结构，A、B项错；N2中只含有非极性键且为单质，D项错。

提升二　离子化合物、共价化合物的判断

3．(双选)下列有关说法正确的是(　　)

A．H2O、NH4Cl、H2O2中只含有共价键

B．非金属原子间以共价键结合形成的化合物都是共价化合物

C．Na2O、NaOH和Na2SO4为离子化合物，HCl、NH3、NH4NO3、H2SO4为共价化合物

D．共价化合物是由不同种非金属元素原子间或某些金属原子与非金属原子间通过共用电子对形成的

解析：选BD。NH4Cl中既含有共价键，也含有离子键，A错；非金属原子间以共价键结合形成的化合物都是共价化合物，B对；NH4NO3为离子化合物，C错；共价化合物中最少含有两种不同的非金属元素或含有某些金属元素和非金属元素(如AlCl3)，它们之间是通过共用电子对形成共价化合物的，D对。

4．下列关于化合物的说法正确的是(　　)

A．只含有共价键的物质一定是共价化合物

B．由两种原子组成的纯净物一定是化合物

C．共价化合物熔化时一定破坏共价键

D．熔融状态下不导电的化合物一定是共价化合物

解析：选D。只含有共价键的物质也可能是单质，A错误；由两种原子组成的纯净物也可能是单质，如HD，B错误；除属于原子晶体的共价化合物外，大部分共价化合物熔化时不破坏共价键，如冰融化破坏分子间作用力，C错误。

判断离子化合物和共价化合物的三种方法

学习任务2　分子间作用力与晶体类型

1．分子间作用力

(1)定义：将分子聚集在一起的作用力。范德华力与氢键是两种最常见的分子间作用力。

(2)特点：分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔沸点、溶解性等物理性质。

(3)范德华力

①存在

存在于由共价键形成的多数共价化合物和非金属单质分子之间。

②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，范德华力越大，物质的熔沸点也越高，如熔沸点：I2>Br2>Cl2>F2。

(4)氢键

①定义：既可以存在于分子之间又可以存在于分子内部的作用力，比范德华力稍强。

②形成条件：非金属性强、原子半径小的O、F、N原子与H原子之间。

③存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、H2O、NH3、HF等分子之间，有的物质分子内也存在氢键。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。

2．晶体类型及性质的比较

注：原子晶体又叫共价晶体。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)离子晶体除含离子键外，一定不含其他化学键。(　　)

(2)离子晶体中一定含有金属阳离子。(　　)

(3)离子晶体的熔点一定低于原子晶体。(　　)

(4)含有阳离子的晶体一定是离子晶体。(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×

2．下列性质中，可以证明某化合物形成的晶体一定是离子晶体的是(　　)

A．可溶于水　　　　　　　　 B．具有较高的熔点

C．水溶液能导电   D．熔融状态能导电

解析：选D。某些分子晶体也可溶于水，其水溶液也能导电(如HCl、SO2等)，故A、C项不正确；原子晶体也具有较高的熔点，故B项不正确；将化合物加热至熔融状态能导电，该晶体肯定是离子晶体，故D项正确。

3．下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是(　　)

A．CaO与CO2   B．NaCl与HCl

C．SiC与SiO2   D．Cl2与I2

解析：选C。CaO是离子化合物，其熔点高低决定于离子键的强弱，而CO2是共价化合物，为分子晶体，其熔点高低决定于分子间作用力，与化学键无关；NaCl是离子化合物，其熔点高低决定于离子键的强弱，而HCl是共价化合物，为分子晶体，其熔点高低决定于分子间作用力，与化学键无关；SiC与SiO2都是原子晶体，其熔点高低决定于共价键的强弱，C正确；Cl2与I2都是分子晶体，其熔点高低决定于分子间作用力，与化学键无关。

(1)分子之间一定存在分子间作用力，分子间作用力只存在于分子之间。

(2)有化学键断裂的变化不一定是化学变化，如NaCl熔化变成自由移动的Na＋和Cl－，HCl溶于水电离成H＋和Cl－等，只有旧化学键的断裂没有新化学键的形成，没有发生化学变化。

1．在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是(　　)

A．范德华力、范德华力、范德华力

B．范德华力、范德华力、共价键

C．范德华力、共价键、共价键

D．共价键、共价键、共价键

解析：选B。石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气属于物质的三态变化，是物理变化，破坏的是范德华力；石蜡蒸气→裂化气需要经过裂化，裂化是化学变化，破坏的是共价键。

2．将Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有(　　)

A．2种　　　　　　　　　　 B．3种

C．4种   D．5种

解析：选C。Na是金属晶体，熔化时破坏的是金属键。Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4都是离子化合物，熔化时破坏的都是离子键。故上述5种物质分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有4种。

3．下列关于化学键的说法中错误的是(　　)

A．化学键分为离子键、共价键、氢键等

B．相邻的阳离子和阴离子之间强烈的相互作用称为离子键

C．干冰晶体中存在共价键和分子间作用力

D．金刚石晶体中只存在共价键，不存在分子间作用力

解析：选A。A项，氢键不属于化学键，叙述错误；B项，离子键指相邻的阳离子和阴离子之间强烈的相互作用，叙述正确；C项，干冰属于分子晶体，分子之间存在分子间作用力，分子内部存在共价键，叙述正确；D项，金刚石属于原子晶体，只存在共价键，不存在分子间作用力，叙述正确。

物质的溶解或熔化与化学键变化的关系

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，发生电离，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，发生电离，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或熔化后，其分子内的化学键不被破坏，被破坏的是分子间作用力，如冰、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。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)(2019·高考江苏卷)N2的结构式：N===N。(　　)

(2)(2019·高考江苏卷)H2O的电子式：HH。(　　)

(3)(2018·高考江苏卷)HCl的电子式：H＋[]－。(　　)

(4)(2018·高考江苏卷)NH3的结构式：。(　　)

(5)(2017·高考江苏卷)CaCl2的电子式：Ca2＋[]。(　　)

(6)(2016·高考江苏卷)硫化钠的电子式：NaNa。(　　)

答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×

2．(2019·高考全国卷Ⅲ)X、Y、Z 均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10。X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是(　　)

A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高

B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物

C．X与Z可形成离子化合物ZX

D．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸

解析：选B。X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10，X、Z同主族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，则X的次外层电子数为2，设X的最外层电子数为a，有a＋a＋2＝10，解得a＝4，又Y原子半径大于Z，则X为C元素，Y为Mg元素，Z为Si元素。MgO为离子晶体，碳的氧化物为分子晶体，故Mg的氧化物的熔点高于碳的氧化物，A错误；非金属性：C>Si，故氢化物的热稳定性：CH4>SiH4，B正确；C、Si形成的化合物SiC为共价化合物，C错误；Mg能溶解在浓硝酸中，Si不与浓硝酸反应，D错误。

3.(2019·高考全国卷Ⅰ)科学家合成出了一种新化合物(如图所示)，其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是(　　)

A．WZ的水溶液呈碱性

B．元素非金属性的顺序为X>Y>Z

C．Y的最高价氧化物的水化物是中强酸

D．该新化合物中Y不满足8电子稳定结构

解析：选C。该化合物由阴、阳离子组成，说明它是离子化合物。从该化合物的结构式看出，W为金属元素；1个Z原子形成1个共价键，说明Z原子最外层有1个或7个电子；1个X原子形成4个共价键，说明X原子最外层有4个电子；1个Y原子形成2个共价键，阴离子得1个电子，说明Y原子最外层有5个电子；根据“Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半”知，W、X、Y、Z分别为Na、Si、P、Cl。氯化钠是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，A项错误；元素非金属性的顺序为Z(Cl)>Y(P)>X(Si)，B项错误；磷的最高价氧化物是P2O5，其对应的水化物为HPO3、H3PO4，它们均是中强酸，C项正确；2个硅原子和1个P原子形成2个共价键，阴离子得到1个电子，所以该化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构，D项错误。

一、单项选择题

1．据新浪科技网报道：美国科学家发现，普通盐水在无线电波的照射下可以燃烧，这很可能是21世纪人类最伟大的发现之一，将有望解决未来人类的能源危机。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的结合力，释放出氢原子，一旦点火，氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是(　　)

A．离子键　　　　　　　　　 B．共价键

C．一种静电引力   D．一种静电斥力

解析：选B。“释放出氢原子”必须破坏水分子内的氢氧键，这是一种共价键。

2．(2020·青岛高三模拟)从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是(　　)

①对空气进行降温加压

②金刚石变成石墨

③NaCl熔化

④碘溶于CCl4中

⑤HCl溶于水电离出H＋和Cl－

⑥电解熔融的Al2O3制取Al

A．②③⑤   B．②⑤⑥

C．②⑥   D．②③⑤⑥

解析：选C。①④中无化学键的断裂和形成；③⑤无新键的形成。

3.已知A为常见温室气体，B为淡黄色氧化物，C为常见液体，D为黄绿色气体单质，相互反应的关系如图所示，M的水溶液能杀菌消毒。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．A、D中均含有共价键

B．反应②有非极性共价键的破坏与生成

C．N溶于水断裂离子键

D．M的电子式为H

解析：选C。A为常见温室气体，则A为CO2；B为淡黄色氧化物，则B为Na2O2；C为常见液体，则C为H2O；D为黄绿色气体单质，则D为Cl2；M的水溶液能杀菌消毒，则M为HClO。推断出E为Na2CO3、F为O2、G为NaOH、M为HClO、N为HCl。CO2中含有极性共价键，Cl2中含有非极性共价键，A正确；发生反应②时Na2O2中非极性共价键被破坏，生成的O2中也有非极性共价键，B正确；HCl中只有共价键，溶于水时断裂共价键，C错误；M为HClO，原子间以共价键相结合，电子式为H，D正确。

4．下列过程中，共价键被破坏的是(　　)

A．碘升华

B．溴蒸气被木炭吸附

C．酒精溶于水

D．氯化氢气体溶于水

解析：选D。HCl溶于水电离出H＋和Cl－，破坏了共价键。

5．下列关于化学键的叙述中，正确的是(　　)

A．共价化合物中可能含离子键，离子化合物中只含离子键

B．离子化合物中可能含共价键，共价化合物中不含离子键

C．构成单质分子的微粒一定含有共价键

D．在氧化钠中，只存在氧离子和钠离子的静电吸引作用

解析：选B。离子化合物是阴、阳离子通过离子键结合而成的，因此，离子化合物中一定含有离子键；除离子键外，离子化合物中还可能含共价键，如NaOH是由Na＋和OH－结合而成的离子化合物，而OH－中含O—H共价键；在共价化合物中各原子均通过共用电子对相结合，不存在离子键，故A错误，B正确。稀有气体分子中不存在化学键，故C错误。在离子化合物中除阴、阳离子电荷之间的静电吸引作用外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用，故D错误。

6．(2020·长春高三模拟)下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是(　　)

A．H2O   B．NH3

C．CCl4   D．PCl5

解析：选C。水分子和氨分子中氢原子外层只有2个电子，A、B不正确；碳原子最外层有4个电子，可与4个氯原子形成4个共价键，碳、氯原子最外层皆达到8电子结构，C正确；PCl5中磷原子最外层有5个电子，若与5个氯原子形成共价键时，磷原子最外层有10个电子，D不正确。　

7．下列每组物质中各物质内既有离子键又有共价键的一组是(　　)

A．NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4

B．MgO、Na2SO4、NH4HCO3

C．Na2O2、KOH、Na2SO4

D．HCl、Al2O3、MgCl2

解析：选C。A中H2SO4内只有共价键；B中MgO内只有离子键；D中HCl内只有共价键，Al2O3、MgCl2内只有离子键。

二、不定项选择题

8．下列说法正确的是(　　)

A．NH4NO3中不含共价键

B．稀有气体分子中不含化学键

C．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂

D．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物

解析：选B。A项，NH4NO3中既含离子键又含共价键，错误；B项，稀有气体分子为单原子分子，不含化学键，正确；C项，干冰升华时，CO2分子未被破坏，即其分子内的共价键未被破坏，错误；D项，活泼金属元素Al与活泼非金属元素Cl形成共价化合物AlCl3，错误。

9．下列叙述正确的是(　　)

A．同一周期中的ⅡA族和ⅢA族的原子序数之差一定为1

B．NaCl的电子式为Na＋[]－

C．HCl和CaO2中各原子或离子最外层都满足8电子稳定结构

D．SiO2晶体熔化过程中吸收热量是为了克服分子间作用力

解析：选B。A项中可能为1、11、25，错误。C项HCl中H原子最外层只有2个电子，错误。D项中SiO2为原子晶体，晶体中只存在共价键，熔化过程中断裂的是共价键，错误。

10．(2020·苏州重点高中联考)短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其中A与C同主族，A与其他元素不在同一周期，B与D同主族，常温下D的单质为淡黄色固体。下列推断中正确的是(　　)

A．原子半径由小到大的顺序：r(C)＜r(D)＜r(E)

B．元素D、E分别与A形成的化合物的热稳定性：E＞D

C．元素D的最高价氧化物对应水化物的酸性比E的弱

D．元素B分别与A、C形成的化合物中化学键的类型完全相同

解析：选BC。A与C同主族，A与其他元素不在同一周期，则A为氢，D为淡黄色固体单质，即为硫，B与D同主族，则B为氧，C为钠，E为氯。A项，原子半径：r(Na)>r(S)>r(Cl)，错误；B项，Cl的非金属性比S强，则气态氢化物热稳定性：HCl>H2S，正确；C项，酸性：HClO4>H2SO4，正确；D项，B与A形成的H2O和H2O2均只含有共价键，B与C形成的Na2O和Na2O2均含有离子键，错误。

三、非选择题

11．(1)请用下列10种物质的序号填空：

①O2　②H2　③NH4NO3　④K2O2　⑤Ba(OH)2

⑥CH4　⑦CO2　⑧NaF　⑨NH3　⑩I2

只含有极性键的是__________；既有离子键又有非极性键的是________；既有离子键又有极性键的是________。

(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，其电子式为________________；若XY2为共价化合物时，其结构式为____________________。

(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×103Pa)，但在180 ℃就开始升华。据此判断，氯化铝是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是________________________________________。

解析：(2)XY2型离子化合物，通常X为＋2价，Y为－1价，故X可能是Mg2＋或Ca2＋，Y可能是F－或Cl－，结合XY2中含有38个电子条件可推出XY2为CaF2。XY2型共价化合物一般是碳族元素与氧族元素化合形成的，如CO2、CS2等，结合XY2中共有38个电子，可推出XY2为CS2。

答案：(1)⑥⑦⑨　④　③⑤

(2)[]－Ca2＋[]－　S===C===S

(3)共价化合物　氯化铝在熔融状态下不导电

12．已知五种元素的原子序数的大小顺序为C＞A＞B＞D＞E，A、C同周期，B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相同，其电子总数为30；D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题：

(1)写出五种元素的元素符号：A________、B________、C________、D________、E________。

(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程：________________________________。

(3)写出下列物质的电子式。

①E与B形成的化合物：____________________________________________。

②A、B、E形成的化合物：_________________________________________。

③D与E形成的化合物：__________________________________________。

④C、D、E形成的离子化合物：____________________________________。

解析：因为A、B离子的电子数相同，在电子总数为30的A2B离子化合物中，每个离子的电子数为10，故可推知A是Na、B是O；因为在4核10个电子形成的分子中，每个原子平均不到3个电子，可知其中一定含有氢原子，分子中有4个原子核共10个电子，一定是NH3；因原子序数D＞E，故D为N、E为H；C与A(Na)同周期，与B(O)同主族，所以C为S。

答案：(1)Na　O　S　N　H

(2)

13．A、B、D、E、F、G为短周期元素，且原子序数依次递增。A、F同主族，E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键，F与其他非金属元素化合时易形成离子键，且F＋与E2－核外电子排布相同。由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。请回答以下问题：

(1)F位于第________周期第________族。

(2)G的简单离子结构示意图为_______________________________________。

(3)用电子式表示D2的形成过程：___________________________________。

(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为____________，含有的化学键有____________(填写具体化学键类型)，属于________化合物。

(5)B的最高价是________。由A、B组成的化合物中，含A量最高的物质的化学式是________；与D2相对分子质量相等的物质的化学式是________，含有的化学键有_________________________________(填写具体化学键类型)，

有________对共用电子对。

解析：A、F同主族，且A与其他非金属元素化合时易形成共价键，但F与其他非金属元素化合时易形成离子键，则为第ⅠA族元素，且A为H元素；F＋与E2－核外电子排布相同，则F为Na元素；易得E为O元素，G为S元素；BE和D2具有相同的电子数，则B为C元素；D为N元素。

答案：(1)3　ⅠA　(2)

(4)NaOH　离子键和极性共价键　离子

(5)＋4　CH4　C2H4　极性共价键和非极性共价键　6

14．XY2的水溶液可作为保湿剂，常用于保持路面、广场的清洁和湿润。X的原子结构示意图为，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同。元素Z、W均为短周期元素，它们的原子最外层电子数均是其电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子。回答下列问题：

(1)m＝________，该保湿剂的化学式为________。

(2)Z、W元素的名称为________、________。

(3)下列说法正确的是________。

A．XY2和WZ2都为离子化合物

B．XY2中仅含离子键，WZ2中仅含共价键

C．H2Z比HY的稳定性强

D．X的阳离子比Y的阴离子半径大

(4)下列化学用语表达正确的是________。

A．XY2的电子式：

B．WZ2的结构式：Z===W===Z

C．Y元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式为Y2＋Z2－===2Y－＋Z↓

D．用电子式表示XY2的形成过程为

(5)水的沸点比H2Z的沸点高，其原因是_____________________________。

解析：由X的原子结构示意图 ，不难推知其为，该元素为Ca；根据CaY2可知，Y为－1价，又由Y－与Ca2＋的电子层结构相同可知，Y为Cl。Z、W原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ2型分子，则Z是S，W是C。(3)CaCl2是仅含离子键的离子化合物，CS2是仅含共价键的共价化合物，A错，B对；S的非金属性弱于Cl，则H2S的稳定性比HCl弱，C错；Ca2＋、Cl－具有相同的电子层结构，但Ca元素的核电荷数大，离子半径小，D错。(4)XY2为CaCl2，其电子式为[]－Ca2＋[]－，A错；H2S为弱电解质，应写成分子式，即Cl2＋H2S===2H＋＋2Cl－＋S↓，C错。(5)氢键影响物质的沸点，使水的沸点升高。

答案：(1)20　CaCl2　(2)硫　碳　(3)B　(4)BD

(5)水分子之间存在氢键

15．A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E＋与D2－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：

(1)A在周期表中的位置是________，写出一种工业制备单质F的离子方程式：________________________________________________________________________。

(2)B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为________，其水溶液与F单质反应的化学方程式为

________________________________________________________________________；

在产物中加入少量KI，反应后加入CCl4并振荡，有机层显________色。

(3)由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表：

a的化学式为________；b的化学式为________；c的电子式为________；d的晶体类型是________。

(4)由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过________键构成具有空腔的固体；另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔，其分子的空间结构为________。

解析：最外层电子数与其周期数相同的短周期非金属元素只有氢元素，A为氢元素。最外层电子数是其所在周期数2倍的短周期元素可能为碳元素或硫元素，根据B在D中充分燃烧生成的最高价化合物的化学式为BD2判定B为碳元素，D为氧元素。E＋与O2－具有相同的电子数，则E为钠元素。H2在Cl2中燃烧生成的HCl溶于水得到的盐酸为强酸，F为氯元素。

(1)氢元素在周期表中的位置为第1周期ⅠA族。工业上制备Cl2可由电解饱和食盐水得到，其离子方程式为2Cl－＋2H2OH2↑＋2OH－＋Cl2↑。

(2)C、O、Na组成的盐Na2CO3中Na的质量分数为43%，Na2CO3的俗名为纯碱或苏打，Na2CO3溶液与Cl2反应的化学方程式为2Na2CO3＋Cl2＋H2O===NaClO＋NaCl＋2NaHCO3，产物中加入少量KI，ClO－将I－氧化为I2，I2易溶于CCl4而使有机层显紫色。

(3)由H、C、O、Na、Cl组成的化合物中，含有氢元素的二元离子化合物应为NaH，即a为NaH。含有非极性键的二元离子化合物，且原子数之比为1∶1的为Na2O2或Na2C2，即b为Na2O2或Na2C2。c为COCl2，为共价化合物，各原子成键后均达8e－稳定结构，电子式为。石墨和金属钠均可导电，但石墨中存在共价键、分子间作用力两种类型的作用力，金属钠中只存在金属键，属于金属晶体，即d为Na。

(4)由H2O和CH4形成的一类新能源为可燃冰，水分子之间可通过氢键构成具有空腔的固体；CH4是沼气的主要成分，其分子的空间结构为正四面体。

答案：(1)第1周期ⅠA族　2Cl－＋2H2OH2↑＋2OH－＋Cl2↑(答案合理即可)

(2)纯碱(或苏打)　2Na2CO3＋Cl2＋H2O===NaClO＋NaCl＋2NaHCO3　紫

(3)NaH　Na2O2(或Na2C2)　

金属晶体

(4)氢　正四面体