高中化学人教版 (2019)必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键第一课时学案

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第四章 物质结构 元素周期律


第三节 化学键


课时作业


第一课时 离子键和共价键


1．下列有关离子键的说法正确的是( )


A．阴、阳离子成键时只受到静电吸引力的作用


B．原子通过电子的得失先形成阴阳离子后再成键


C．任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失


D．在离子化合物CaCl2中，两个氯离子之间也存在离子键


答案 B


解析 阴、阳离子成键时，既有阴、阳离子间的相互吸引作用，又有电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用，A错误；离子键是阴阳离子之间的相互作用，B正确；通过离子间的反应直接形成的离子键没有电子的得失(如Ba2＋与SOeq \\al(2－,4)结合形成离子键)，C错误；氯离子只能形成一个离子键，因此CaCl2中的氯离子之间不存在离子键，D错误。


2．下列物质肯定不含离子键的是( )


A．氧化物 B．酸


C．盐 D．碱


答案 B


解析 A项，金属氧化物中含有离子键；B项，酸中没有离子键；C项，多数盐中含有离子键；D项，强碱中一定含有离子键。





化学键类型与物质类别的判断





3．下列用电子式表示的化合物的形成过程正确的是( )





答案 B


解析 书写电子式时，离子化合物中阴离子不能合并书写，A错误；MgF2的形成过程的正确表示方法为，C错误；


NaBr为离子化合物，应写为Na＋[eq \\al(×,·)eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]－，D错误。





用电子式表示离子化合物的形成过程时的注意事项


(1)连接号必须使用“―→”，


不能用等号。


(2)左边写出原子的电子式并用箭头标出电子转移情况，右边构成离子化合物的每个离子的电子式都要单独写，不能合并，而且要符合相邻关系。


(3)阳离子的电子式要标离子所带的电荷数，阴离子的电子式要用[ ]表示。


(4)要和化学方程式区别开，形成过程只是表示由原子形成离子的过程，左侧不能写成物质的化学式。


4．下列有关物质的电子式书写错误的是( )


A．NaOH：Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)H]－


B．硫离子：[eq \\al(·,·)eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]2－


C．CaCl2：Ca2＋[eq \\al(·,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]eq \\al(－,2)


D．钠离子：Na＋


答案 C


解析 CaCl2中两个氯离子不能合并书写，C错误。





书写电子式的注意要点


(1)同一个式子中的同一元素的原子的电子要用同一符号，都用“eq \a\vs4\al\c1(·)”或“eq \a\vs4\al\c1(×)”。


如：eq \a\vs4\al\c1(×)Mgeq \a\vs4\al\c1(×)不能写成eq \a\vs4\al\c1(·)Mgeq \a\vs4\al\c1(×)。


(2)主族元素的简单离子中，阳离子的电子式就是离子符号。如Mg2＋既是镁离子符号，也是镁离子的电子式。阴离子的最外层都是8电子结构(H＋除外)，在表示电子的符号外加方括号，方括号的右上角标明所带电荷。


如：S2－的电子式为[eq \\al(×,·)eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(×,·)]2－，


Cl－的电子式为[eq \\al(·,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(×,·)]－。


(3)离子化合物中阴、阳离子个数比不是1∶1时，要注意每一个离子都与带相反电荷的离子直接相邻的事实。


如：MgCl2的电子式为[eq \\al(·,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(×,·)]－Mg2＋[eq \\al(×,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(·,·)]－，


不能写成Mg2＋[eq \\al(×,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(·,·)]eq \\al(－,2)或Mg2＋[eq \\al(×,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(·,·)]－[eq \\al(×,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(·,·)]－。





(5)防止化合物类型判断错误，即离子化合物与共价化合物分不清。


如：NaCl写成Naeq \\al(×,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(·· ))eq \\al(·,·)，HCl写成H＋[eq \\al(·,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(·· )) eq \\al(·,·)]－。


(6)防止漏写未参与成键的电子对。


如：N2写成N⋮⋮N；CCl4写成。


5．下列关于共价键的说法正确的是( )


A．分子内部一定存在共价键


B．由非金属元素组成的化合物，其内部一定全是共价键


C．非极性键只存在于双原子单质分子中


D．不同元素组成的多原子分子里一定存在极性键


答案 D


解析 单原子分子中不存在共价键，如稀有气体分子，故A错误；由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl既含有离子键，又含有共价键，故B错误；非极性键可能存在于多原子的化合物里，如过氧化氢分子中氧原子和氧原子之间存在非极性共价键，故C错误；不同元素组成的多原子分子一定是共价化合物，其中不同元素的原子对共用电子对的吸引力不同，一定存在极性键，故D正确。


6．H2O2中不存在的化学键类型是( )


A．极性键 B．非极性键


C．离子键 D．共价键


答案 C


解析 形成离子键时，成键微粒中要么含有金属离子，要么含有NHeq \\al(＋,4)，故H2O2中不存在离子键。H2O2的电子式为Heq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)H，氧原子之间形成的是非极性键，氢原子与氧原子之间形成的是极性键，C错误。


7．某短周期元素Q的原子最外层只有一个电子，下列说法正确的是( )


A．Q一定能与卤素形成共价键


B．Q一定能与卤素形成离子键


C．Q与氧元素形成的化合物中可能含有共价键


D．Q的单质中不存在化学键


答案 C


解析 Q可能是氢元素，也可能是锂元素或钠元素。氢与卤素间形成共价键，锂或钠与卤素间形成离子键，A、B错误；H2中存在化学键，D错误。


8．下列化学用语书写正确的是( )


A．NH4Cl的电子式：


B．氮气的结构式：eq \\al(·,·)N≡Neq \\al(·,·)


C．氯化氢分子的形成过程可用电子式表示：


Heq \a\vs4\al\c1(×)＋eq \a\vs4\al\c1(·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)―→H＋[eq \\al(·,·)eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]－


D．重水的化学式为eq \\al(2,1)H2O(或D2O)


答案 D


解析 Cl－没有表示出最外层电子，故A错误；结构式应省略未成键电子，故B错误；HCl属于共价化合物，故C错误；氘的中子数为1，质量数为2，故D正确。


9．下列物质中既含有离子键又含有共价键的是( )


A．CO2 B．KOH


C．MgCl2 D．Na2O


答案 B


解析 CO2中只有共价键，A错误；KOH中含有离子键和共价键，B正确；MgCl2中只含有离子键，C错误；Na2O中只含有离子键，D错误。


10．北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是( )


A．K3C60中只有离子键


B．K3C60中不含共价键


C．该晶体在熔融状态下能导电


D．C60与12C互为同素异形体


答案 C


解析 K3C60中K＋和Ceq \\al(3－,60)之间为离子键，Ceq \\al(3－,60)中C原子和C原子之间为共价键，A、B错误；根据题给信息，该物质属于离子化合物，则该晶体在熔融状态下能导电，C正确；C60属于单质，12C属于原子，而同素异形体指的是单质，D错误。


11．下列有关物质结构的说法正确的是( )


A．78 g Na2O2晶体中所含阴、阳离子个数均为2NA


B．3.4 g氨气中含有0.6NA个N—H键


C．Na2O2的电子式为Naeq \\al(·,·) eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)Na


D．PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构


答案 B


解析 78 g Na2O2的物质的量是1 ml，由于在1个晶体微粒中含有2个阳离子、1个阴离子，所以1 ml晶体中所含阴、阳离子个数分别为NA、2NA，A错误；3.4 g氨气的物质的量是0.2 ml，由于1 ml NH3中含有3 ml N—H键，所以0.2 ml氨气中含有0.6NA个N—H键，B正确；Na2O2是离子化合物，电子式为Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··))eq \\al(·,·)]2－Na＋，C错误；PCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构，而BCl3分子中B原子最外层只有6个电子，D错误。


12．A、B、C、D、E五种短周期主族元素的原子序数依次增大，已知：


①其原子半径大小关系是：D>E>B>C>A。②A、D同主族，B、C、E分处三个连续的主族，且最外层电子数依次增加。③C是地壳中含量最多的元素。④D与C可形成原子个数比为1∶1或2∶1的化合物。


请回答下列问题：


(1)化合物D2C2的电子式为____________________。用电子式表示D2C的形成过程：__________________________。


(2)单质E与A、C、D三种元素形成的化合物发生反应的化学方程式为


__________________________________________________。


答案 (1)Na＋[eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(·· ))eq \\al(·,·)eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(·· ))eq \\al(·,·)]2－Na＋





(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O


解析 C最易推出，为氧，由D与C可形成原子个数比为1∶1或2∶1的化合物知D为氢或钠，又因原子序数依次增大，则D为钠，A、D同主族，则A为氢，又B、C、E分处三个连续的主族，且最外层电子数依次增加，则B为氮，E为氯。