2022高考一轮复习化学-20原子结构与化学键（教师版）.docx

专题20 原子结构与化学键1（2019·江苏高考真题）反应NH4Cl+NaNO2NaCl+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：BN2的结构式：N=NCNa+的结构示意图： DH2O的电子式： 【答案】D【解析】A核素的表达式中A表示X原子的质量数，Z表示X原子的质子数，则中子数=A-Z，中子数为18的氯原子为，错误；B氮原子最外层电子数为5，还需要3个电子（或形成3对共用电子对）达到8电子稳定结构，所以两个氮原子共用3对电子，氮气的结构式为NN，错误；C钠原子的核外有11个电子，钠离子是由钠原子失去一个电子形成的，则钠离子核外有10个电子，Na+的结构示意图为，错误；D氧原子最外层有6个电子，两个氢原子分别和氧原子形成1对共用电子对，正确。故选D。2（2019·上海高考真题）关于离子化合物NH5（H有正价和负价）下列说法正确的是（ ）AN为+5价B阴阳离子个数比是1:1C阴离子为8电子稳定结构D阳离子的电子数为11【答案】B【解析】根据题干信息知，氢有正价和负价，所以NH5可以写成NH4H，其中铵根离子中氮元素化合价为-3价，氢元素化合价为+1价，后面有-1价氢离子。A氮元素的化合价为-3价，错误；B阴阳离子个数比为1:1，正确；C阴离子是H-，为2电子稳定结构，错误；D阳离子为铵根离子，电子数为10，错误；答案选B。3（2018·北京高考真题）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法不正确的是A生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%BCH4CH3COOH过程中，有CH键发生断裂C放出能量并形成了CC键D该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【答案】D【解析】A根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，正确；BCH4选择性活化变为过程中，有1个C-H键发生断裂，正确；C根据图示，的总能量高于的总能量，放出能量，对比和，形成C-C键，正确；D催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，错误；答案选D。4（2019·北京高考真题）2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是AIn是第五周期第A族元素B11549In的中子数与电子数的差值为17C原子半径：In>AlD碱性：In(OH)3>RbOH【答案】D【解析】A根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族，不符合题意；B质量数质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，因此该原子的质子数=电子数=49，中子数为115-49=66，所以中子数与电子数之差为66-49=17，不符合题意；CAl位于元素周期表的三周期IIIA族，In位于元素周期表第五周期IIIA族，同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大，因此原子半径InAl，不符合题意；DIn位于元素周期表第五周期，铷（Rb）位于元素周期表第五周期第IA族，同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，因此碱性：In(OH)3RbOH，符合题意；综上所述，本题应选D。5（2018·江苏高考真题）用化学用语表示 NH3+ HClNH4Cl中的相关微粒，其中正确的是（ ）A中子数为8的氮原子：BHCl 的电子式： CNH3的结构式：DCl的结构示意图：【答案】C【解析】A、中子数为8的氮原子的质量数为15，可表示为，错误；B、HCl中只含共价键，其电子式为，错误；C、NH3中含个N-H键，NH3的结构式为：，正确；D、Cl-最外层有8个电子，Cl的结构示意图为，错误。答案选C。6（2008·全国高考真题）下列各组给定原子序数的元素，不能形成原子数之比为1：1稳定化合物的是A3和17B1和8C1和6D7和12【答案】D【解析】根据给定原子序数确定元素，然后确定原子的最外层电子数，由最外层电子数确定元素的化合价，再判断能否形成原子数之比为1:1稳定化合物。A、原子序数为3的为Li原子的最外层电子数为1，在化合物中元素的化合价为+1价，而序数为17的为Cl原子的最外层电子数为7，在化合物中元素的化合价为-1价，则能形成原子个数之比为1:1的离子化合物，不选；B、原子序数为1，在化合物中元素的化合价为+1价；序数为8，最外层电子数为6，在化合物中元素的化合价为-2价，但可形成H2O2，则能形成原子数之比为1:1共价化合物，不选；C、原子序数为1，在化合物中元素的化合价为+1价；原子序数为6，最外层电子数为4，在化合物中元素可有多种价态，可形成C6H6、C2H2，则能形成原子数之比为1:1共价化合物，不选；D、原子序数为7为N元素，最外层电子数为5，序数为12的为Mg元素，二者能形成Mg3N2离子化合物，故选D。答案选D。7（2013·海南高考真题）重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是A氘(D)原子核外有1个电子B1H与D互称同位素CH2O与D2O互称同素异形体D1H218O与D216O的相对分子质量相同【答案】C【解析】A氘(D) 原子核外有1个电子，正确；B中1H与D质子数同，中子数不同，1H与D互称同位素，正确；C同素异形体都是单质，不是化合物，错误；D1H218O与D216O的相对分子质量都是20，正确。答案选C。8（2015·上海高考真题）中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝，关于核素Lv的叙述错误的是A原子序数为116B中子数为177C核外电子数为116D该元素的相对原子质量为293【答案】D【解析】A第116号元素Lv的原子序数为116，正确；B中子数=质量数-质子数=293-116=177，正确；C原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数，所以核外电子数为116，正确；D293代表该原子的质量数，数值约等于相等原子质量，错误；答案选D。9（2015·上海高考真题）某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法错误的是A不可能有很高的熔沸点B不可能是单质C可能是有机物D可能是离子晶体【答案】A【解析】A在SiO2晶体中含有极性共价键Si-O键，由于该晶体的原子晶体，原子之间通过共价键结合，断裂需要吸收很高的能量，因此该物质的熔沸点很高，错误。B同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键，不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键，因此含有极性键的物质不可能是单质，正确。C若该极性键存在于含有C元素的化合物，如CH4、CH3CH2OH等，则相应的物质是有机物，正确。D离子化合物中一定含有离子键，可能含有极性共价键，如NaOH，因此含有极性键的化合物可能是离子晶体，正确。故选A。10（2016·上海高考真题）下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是ACaO与CO2BNaCl与HClCSiC与SiO2DCl2与I2【答案】C【解析】ACaO为离子化合物，熔化断裂离子键，而CO2在固体时是分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，与化学键无关，错误；BNaCl为离子化合物，熔化断裂离子键，而HCl在固体时是分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，与化学键无关，错误；CSiC与SiO2都是原子晶体，熔化断裂的是共价键，与化学键有关，正确；DCl2与I2在固体时是分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，与化学键无关，错误；故选C。11（2013·上海高考真题）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氯化氢和氯化钾的溶解D溴和汞的气化【答案】A【解析】A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氯化氢溶于水破坏共价键，氯化钠溶解破坏离子键，错误；D溴气化破坏分子间作用力，汞气化破坏金属键，错误；故选A。12（2013·上海高考真题）230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是ATh 元素的质量数是232BTh 元素的相对原子质量是231C232Th 转换成233U是化学变化D230Th和232Th的化学性质相同【答案】D【解析】A、232Th的质量数是232，错误；B、Th元素的相对原子质量是Th各种同位素相对原子质量的平均值，错误；C、232Th转换成233U是原子核变属于物理变化，错误；D、230Th和232Th核外电子排布相同，所以化学性质相同，正确；故选D。13（2020·浙江高考真题）下列说法正确的是( )A35Cl和37Cl是两种不同的元素B单晶硅和石英互为同素异形体CHCOOH和HOCH2CHO互为同系物DH与Na在元素周期表中处于同一主族【答案】D【解析】A35Cl和37Cl是Cl元素的两种不同核素，属于同种元素，错误；B同素异形体是指同种元素组成的不同种单质，而单晶硅为硅单质，而石英是SiO2，两者不属于同素异形体，错误；C同系物是指结构相似，分子组成上相差若干个CH2的有机化合物，HCOOH和HOCH2CHO结构不相似，不属于同系物，错误；DH和Na在元素周期表种均处于第IA族，正确；答案选D。14（2014·上海高考真题）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【答案】B【解析】“石蜡液体石蜡石蜡蒸气”属于石蜡的 “三态”之间的转化，所以转化的过程中要克服分子间作用力；“石蜡蒸气裂化气”属于石油的裂化，属于化学变化，必然要破坏化学键(共价键)，答案选B。15（2015·上海高考真题）一般情况下，前者无法决定后者的是A原子核外电子排布元素在周期表中的位置B弱电解质的相对强弱电离常数的大小C分子间作用力的大小分子稳定性的高低D物质内部储存的能量化学反应的热效应【答案】C【解析】A、原子核外电子层数=所在周期数，因此能够决定在元素周期表中的位置，正确；B、电离平衡常数表示电离程度，电离平衡常数越大，说明电离程度越大，正确；C、分子稳定性是化学变化，而分子间作用力影响的是物质的熔沸点，是物理性质，错误；D、反应物的能量大于生成物能量，此反应是放热反应，反之是吸热反应，正确。答案选C。16（2020·浙江高考真题）下列说法正确的是（ ）A同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高B原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层C同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大D同一周期中， A与 A族元素原子的核电荷数都相差1【答案】A【解析】A电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，正确；B M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，错误；C同一周期中，主族元素随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐减小，错误；D第四周期中， A与 A族元素原子的核电荷数相差11，错误；故答案为A。17（2018·上海高考真题）2018年3月Nature杂志上刊登了通过测量行星物质中48Ca/44Ca的比值，揭示了行星演变的关系。48Ca和44Ca具有（ ）A相同的质量数B不同的质子数C相同的中子数D相同的电子数【答案】D【解析】A48Ca和44Ca的质量数分别为48、44，质量数不相同，错误；B48Ca和44Ca为Ca的同位素，Ca是20号元素，故48Ca和44Ca质子数均为20，质子数相同，错误；C质量数=质子数+中子数，则48Ca和44Ca的中子数分别为28、24，中子数不同，错误；D原子核外电子数=质子数，故48Ca和44Ca的电子数均为20，电子数相同，正确；答案选D。18（2010·江苏高考真题）水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是AH2O的电子式为B4时，纯水的pH=7C中，质量数之和是质子数之和的两倍D273K、101kPa，水分子间的平均距离：（气态）（液态）（固态）【答案】C【解析】AH2O的电子式为，错误；B常温时，纯水的pH=7，温度降低水的电离程度减小，4纯水的pH>7，错误；CD216O的质量数为20，质子数为10，正确；D273K、101kPa时，冰的密度比水小，则d（固态）>d（液态），错误；答案选C。19（2017·浙江高考真题）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，熔化时需客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CCH4和CCl4中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构DNaHSO4晶体溶于水时，离子键被破坏，共价键不受影响【答案】B【解析】A干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需客服微粒间的作用力分别是分子间作用力和共价键，A错误；B化学变化发生时，需要断开应物中的化学键，并形成生成物中的化学键，B正确；CCH4中H原子的最外层具有2电子稳定结构，C错误；D 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。答案选B。20（2013·安徽高考真题）我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO+O2CO2+H2O。下列有关说法正确的是A该反应为吸热反应BCO2分子中的化学键为非极性键CHCHO分子中既含键又含键D每生成1.8g H2O消耗2.24L O2【答案】C【解析】A该反应在室温下可以进行，故该反应为放热反应，错误；B二氧化碳结构为O=C=O，为极性键，错误；C甲醛中，含有碳氧双键以及两个碳氢单键，故其中3个键，1个键，正确；D每生成1.8g H2O消耗氧气的物质的量为0.1，没有标明状况，故不一定为2.24L，错误；故选C。21（2008·广东高考真题）2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于20278Pt的说法正确的是（ ）A20278Pt和19878Pt的质子数相同，互称为同位素B20278Pt和19878Pt的中子数相同，互称为同位素C20278Pt和19878Pt的核外电子数相同，是同一种核素D20278Pt和19878Pt的质量数不同，不能互称为同位素【答案】A【解析】A 因同位素是质子数相同 ，中子数不同的原子 ， 78 202Pt和 78 198Pt的质子数都为 78 ，中子数分别为： 124 ， 120 ，正确；B 因  78 202Pt的中子数为： 20278=124，78 198Pt的中子数为： 19878=120 ，错误；C 因核素的种类取决于质子数和中子数 ，虽然 78 202Pt和 78 198Pt的质子数相同，但中子数不同，错误；D 因同位素是质子数相同 ，中子数不同的原子 ，而  78 202Pt和 78 198Pt的质子数相同，中子数不同，是同位素，错误；答案选A。22（2011·上海高考真题）氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素，在计算式：34.969×75.77%36.966×24.23%35.453中（）A75.77%表示35Cl的质量分数B24.23%表示35Cl的丰度C35.453表示氯元素的相对原子质量D36.966表示37Cl的质量数【答案】C【解析】在氯元素的相对原子质量的计算式34.969×75.77%36.966×24.23%35.453中：A75.77%表示35Cl的丰度，错误；B24.23%表示37Cl的丰度，错误；C35.453表示氯元素的相对原子质量，正确；D36.966表示37Cl的相对原子质量，错误；故答案选C。23（2012·全国高考真题）下列关于化学键的叙述，正确的一项是A离子化合物中一定含有离子键B单质分子中均不存在化学键C含有极性键的分子一定是极性分子D含有共价键的化合物一定是共价化合物【答案】A【解析】A离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如KOH中含有离子键和共价键，正确；B单质分子中有的含有化学键，如H2，有的不含化学键，如稀有气体分子，错误；C含有极性键的分子不一定是极性分子，如果分子正负电荷重心重合，则就是非极性分子，如CCl4，错误；D含有共价键的化合物不一定是共价键化合物，可能是离子化合物，如NH4Cl，错误；故选A。24（2009·海南高考真题）在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:ALi，FBNa，FCNa，ClDMg，O【答案】B【解析】比较两原子电负性的差，其中Na与F的电负性差最大，故合理选项为B。25（2020·浙江高考真题）有共价键的离子化合物是（ ）ABCD【答案】A【解析】活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，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，据此分析解答。A中钠离子与过氧根之间为离子键，故为离子化合物，过氧根中氧原子之间为共价键，正确；B硫酸为只含共价键的共价化合物，错误；C二氯甲烷为只含共价键的共价化合物，错误；D碳化硅为只含共价键的共价化合物，错误；故答案为A。26（2019·上海高考真题）下列说法错误的是（ ）A含有共价键的化合物是共价化合物B含有极性键的分子可能是非极性分子C有电子转移的反应是氧化还原反应D水溶液中能完全电离的电解质是强电解质【答案】A【解析】A含有共价键的化合物可能是共价化合物或离子化合物，如氢氧化钠中既含有离子键也含有共价键，错误；B含有极性键的分子可能是非极性分子，如甲烷等，正确；C有电子转移的反应一定是氧化还原反应，正确；D在水溶液中能完全电离的电解质是强电解质，正确；答案选A。27（2016·浙江高考真题）下列说法正确的是AHCl属于共价化合物，溶于水能电离出H+和Cl-BNaOH是离子化合物，该物质中只含离子键CHI气体受热分解的过程中，只需克服分子间作用力D石英和干冰均为原子晶体【答案】A【解析】AHCl为共价化合物，在水分子的作用下完全电离，为强电解质，正确；BNaOH为离子化合物含有离子键和O-H共价键，错误；CHI不稳定，易分解，分解破坏共价键，错误；D干冰熔沸点较低，为分子晶体，错误；故选A。28（2014·上海高考真题）“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料。下列关于Pu的说法正确的是APu与U互为同位素BPu与Pu互为同素异形体CPu与U具有完全相同的化学性质DPu与Pu具有相同的最外层电子数【答案】D【解析】APu与U的质子数不同，不能互为同位素，A错误；BPu与Pu均是核素，不是单质，不能互为同素异形体，B错误；CPu与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；DPu与Pu的质子数相同，原子具有相同的最外层电子数，D正确；故答案选D。29（2007·上海高考真题）是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。的浓缩一直为国际社会关注。下列有关说法正确的是( )A原子核中含有92个中子B原子核外有143个电子C与互为同位素D与互为同素异形体【答案】C【解析】A92235U的中子数为235-92=143，错误；B92235U中质子数为92，质子数等于核外电子数，其核外电子数为92，错误；C92235U和92238U的质子数相同，但中子数不同，则应互为同位素，正确；D同素异形体是指同一元素形成的不同单质，92235U与92238U互为同位素，错误；故答案为C。30（2013·海南高考真题）下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是ACaC2BN2H4CNa2S2DNH4NO3【答案】AC【解析】A离子化合物 CaC2中C与C之间就是以非极性键结合的，A正确；BN2H4是共价化合物，B错误；C离子化合物Na2S2中S与S之间就是以非极性键结合的，C正确；DNH4NO3中没有非极性共价键，D错误；故选AC。