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1、高考化学易错题精选 -化学键练习题含答案一、化学键练习题（含详细答案解析）1A、 B、 C、 D、E、 F、G 是周期表中短周期的七种元素，有关性质或结构信息如下表：元有关性质或结构信息素A 地壳中含量最多的元素B B 阳离子与 A 阴离子电子数相同，且是所在周期中单核离子半径最小的CC 与B 同周期，且是所在周期中原子半径最大的(稀有气体除外)DD 原子最外层电子数是电子层数的2 倍，其氢化物有臭鸡蛋气味E E 与 D 同周期，且在该周期中原子半径最小F F 的氢化物和最高价氧化物的水化物反应生成一种离子化合物G G 是形成化合物种类最多的元素(1) B 元素符号为 _ ，A 与 C 以原子
2、个数比为1： 1 形成的化合物的电子式为_，用电子式表示 C 与 E 形成化合物的过程_， D 形成的简单离子的结构示意图为_。(2) F 的氢化物是由 _(极性或非极性 )键形成的分子，写出实验室制备该氢化物的化学方程式 _。(3) 非金属性 D_E(填大于或小于 )，请从原子结构的角度解释原因：_。【答案】Al极性2NH4 Cl+ Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O小于D的原子半径大于E 的原子半径,所以得电子的能力比E 弱【解析】【分析】【详解】A 是地壳中含量最多的元素，则期中单核离子半径最小的，则A 为 O 元素； B 阳离子与A 离子电子数相同，且是所在周B 为 Al；C
3、 与 B 同周期，且是所在周期中原子半径最大的(稀有气体除外)，则C 为Na； D 原子最外层电子数是电子层数的2 倍，其氢化物有臭鸡蛋气味，则D 为 S 元素；E 与 D 同周期，且在该周期中原子半径最小，则E 为 Cl； F 的氢化物和最高价氧化物的水化物反应生成一种离子化合物，则F 为N 元素；G 是形成化合物种类最多的元素，则G 为碳元素；(1) 由分析可知B 元素符号为Al，O 与 Na 以原子个数比为1 ：1 形成的离子化合物是Na O ，电子式为；离子化合 NaCl 的电子式形成过程为22， S2-的离子的结构示意图为；(2) NH3 是由极性键形成的极性分子，实验室利用氯化铵和
4、氢氧化钙混合加热制备氨气的化学方程式为 2NH4 Cl+ Ca(OH)2CaCl2+2NH3 +2H2O；(3)S 的原子半径大于Cl 的原子半径，所以 S 得电子的能力比Cl 弱 ，即 S 元素的非金属性小于 Cl 的非金属性。2据自然 通讯 (Nature Communications) 报道，我国科学家发现了硒化铜纳米催化剂在二氧化碳电化学还原法生产甲醇过程中催化效率高。铜和硒等元素化合物在生产、生活中应用广泛。请回答下列问题：(1)基态硒原子的价电子排布式为_；硒所在主族元素的简单氢化物中沸点最低的是_。(2)电还原法制备甲醇的原理为2CO +4H O2CH OH+3O 。2232写出
5、该反应中由极性键构成的非极性分子的结构式_；标准状况下， V L CO2 气体含有 _个 键。(3)苯分子中 6 个 C 原子，每个 C 原子有一个 2p轨道参与形成大6右下角键，可记为 ( 6“ 6表”示 6 个原子，右上角 “ 6表”示 6 个共用电子 )。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，由此推知，该分子中存在大键，可表示为 _， Se 的杂化方式为 _。(4)黄铜矿由 Cu+、 Fe3+、 S2-构成，其四方晶系晶胞结构如图所示。则Cu+的配位数为_；若晶胞参数a=b=524pm ， c=1032pm ，用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，该晶系晶体的密度是 _gcm
6、-3 (不必计算或化简，列出计算式即可)。【答案】 4s24p4 H2S或硫化氢O C OVN A6sp2 4= =11.256445643281844524 10 102103210 10 N A或10210 N A524 101032 10【解析】【分析】(1)根据原子的构造原理书写基态硒原子的价电子排布式；根据同族元素形成的化合物的相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，H2 O 分子之间存在氢键，物质的熔沸点最高分析判断；(2)化合物分子中都含有极性键，根据分子的空间构型判断是否属于非极性分子，并书写其结构简式；先计算CO2 的物质的量，然后根据CO2 分子中含有2 个 键计算 键个数；(
7、3)根据化合物中原子个数及参与形成化学键的电子数目书写大键的表示；(4)根据四方晶系 CuFeS2 晶胞结构所示分析可知亚铜离子形成四个共价键，硫原子连接两个亚铁离子和两个亚铜离子；用均摊方法，结合晶胞结构计算一个晶胞在含有的各种元素的原子个数，确定晶胞内共CuFeS的数目， a=b=0.524nm ， c=1.032nm，则晶体的密度m2= 计V算。【详解】(1)Se 是 34 号元素，根据原子核外电子排布的构造原理，可知其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p4，基态硒原子的价电子排布式为4s24p 4；硒所在主族元素是第VIA，简单氢化物化学式通式是 H2X，这
8、些氢化物都是由分子构成，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力随相对分子质量的增大而增大，分子间作用力越大，克服分子间作用力使物质气化消耗的能量就越高，物质的熔沸点就越高，由于H2O 分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使其熔沸点在同族元素中最高，故第VIA 的简单氢化物中沸点最低的是H2S；(2)在方程式中的三种化合物分子中都存在极性共价键。其中CO2 是由极性键构成的非极性分子，其空间构型为直线型，结构式是O=C=O；VL 标准状况下 CO2的物质的量是2VLV2分子n(CO )=22.4L / molmol ，由于在1 个 CO22.4中含有 2 个 键，所以VmolCO2 气
9、体中含有的 键数目为22.4V mol 2NA/mol= VN A ；22.411.2(3)已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，由此推知，该分子中存在大 键，根据结构简式可知，形成大键的原子个数是5 个，有 6 个电子参与成6键，因此可表示为5 ，其中Se 的杂化方式为sp2；(4)根据晶胞结构分析可知，由面心上Cu 与2 个S 相连，晶胞中每个Cu 原子与4 个S 相连， Cu+的配位数为4；1111晶胞中 Fe2+数目 =8+4+1=4，Cu+的数目 =6+4 =4，S2-数目为 81=8，所以晶胞8224内共含 4 个 CuFeS，a=b=524pm ，c=1032pm
10、 ，则晶体的密度2m644564328g/cm3或10210=V524101032 10N A1844g/cm 3。5241010 21010N A1032【点睛】本题考查了原子结构、核外电子排布式、物质的熔沸点高低比较、化学键形成、微粒的空间结构、晶胞结构的计算应用，掌握构造原理及物质结构与物质性质的关系和均摊方法在晶胞计算的应用是解题关键，要熟练掌握原子杂化理论，用对称思维方式判断分子的极性，弄清长度单位的换算在晶胞密度计算的应用，该题同时考查了学生的空间想象能力和数学计算与应用能力。3Nature Energy 报道了巾科院大连化学物理研究所科学家用Ni- BaH2 /Al 2O3、 N
11、i- LiH 等作催化剂，实现了在常压、100-300 的条件下合成氨。（1）在元素周期表中，氧和与其相邻且同周期的两种元素的第一电离能由大到小的顺序为_ ；基态 Ni2+的核外电子排布式为_，若该离子核外电子空间运动状态有15 种，则该离子处于 _（填 “基 ”或 “激发 ”）态。（2）氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位，也是重要的化工原料，可用于合成氨基酸、硝酸、 TNT 等。甘氨酸（ NH22182 ，沸点CH COOH）是组成最简单的氨基酸，熔点为为 233 。硝酸溶液中NO3?的空间构型为 _。甘氨酸中N 原子的杂化类型为_，分子中键与 键的个数比为 _，晶体类型是_，其熔点、沸
12、点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸（熔点为-2l ，沸点为141）的主要原因：一是甘氨酸能形成内盐；二是_。（ 3） NH3 分子中的键角为 107 ，但在 Cu(NH3)42+离子中 NH3 分子的键角如图 l 所示，导致这种变化的原因是 _（4）亚氨基锂（Li2NH）是一种储氢容量高、安全性能好的固体储氢材料，其晶胞结构如图 2 所示，若晶胞参数为3，则阿伏加德罗常数NA=_（列出表达d pm ，密度为 g/cm式） mol -l。226268或 Ar 3d8激发 平面三角形3分子晶体【答案】 FNO 1s2s 2p3s 3p 3dsp 9:1分子数相同时，甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸
13、分子间形成的氢键数目多（或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键）形成配合离子后，配位键与NH3 中 NH 键之间的排斥力小于原孤对电子与NH3 中 NH 键之间的排斥力，故配合离子中NH3 的 NH 键间1.161032的键角变大；d3【解析】【详解】(1)与氧相邻且同周期的元素为N 和 F，由于 N 原子最外层电子为半充满状态，第一电离能较大，所以三者第一电离能由大到小的顺序为FNO； Ni 元素为 28 号元素，失去最外层两个电子形成 Ni2+，基态Ni2+的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d8 或 Ar 3d 8；基态 Ni2+的核外电子空间运动状态有1+1+3+1+
14、3+5=14 种，若该离子核外电子空间运动状态有15种，则该离子处于激发态；35+03+10，所以空间构型为平面(2) NO ?的中心原子价层电子对数为=3，孤电子对数为2三角形；甘氨酸 (NH2CH2COOH)中 N 原子形成两个N-H 键和一个 N-C 键，达到饱和状态，价层电子对数为 4，所以为 sp3 杂化；分子中碳氧双键中存在一个 键，其余共价键均为 键，所以分子中 键与 键的个数比为 9:1；甘氨酸熔沸点较低属于分子晶体；分子数相同时，甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多（或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键）；(3)形成配合离子后，配位键与NH 中 NH 键
15、之间的排斥力小于原孤对电子与NH中 NH33键之间的排斥力，故配合离子中NH3 的 NH 键间的键角变大；(4)根据均摊法，该晶胞中Li 原子个数为8，其分子式为Li NH，则晶胞中 NH 原子团的个数278+154-10为4，则晶胞的质量为m=g，晶胞参数为 d pm=d NA10 cm，所以晶胞的体积3-303m78+154 g1.161032V=d 10 cm ，则密度=NA，解得 NA =d3。V3-30cm3d10【点睛】含有 OH、 NH2 等基团的物质容易形成分子间氢键，使熔沸点升高；甲烷和氨气均为sp3 杂化，但由于键对 键的排斥力小于孤电子对键的排斥力，所以甲烷分子中键角比氨
16、气分子中键角大。4(1)下面是 4 种粒子的结构示意图：ABCD图中粒子共能表示_种元素，图中表示的阳离子是_(用离子符号表示)，图中 B 所表示的元素在元素周期表中的位置_。(2)在 1 18 号的短周期主族元素中，图中的字母代表一种元素，回答下列问题： 写出 D 气态氢化物的电子式_； 写出 C 的最高价氧化物的结构式_； E 和 F 分别形成的气态氢化物中较稳定的是(填写氢化物的化学式)_； A 最高价氧化物的水化物所含化学键为_，其水溶液与B 反应的离子方程式为_；(3) X、 Y、 Z、 M、 N、 Q 皆为短周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 _A
17、金属性： N QB简单离子半径：Q N XC最高价氧化物对应水化物的酸性：M Y ND原子序数：Z M X Y【答案】 3Mg2+第三周期第 A 族O=C=OHCl 离子键、共价键2Al+2OH-+2H2O=2AlO2- +3H2CD【解析】【分析】(1) 根据质子数决定元素的种类分析，根据核内质子数与核外电子数的关系分析阴、阳离子，写出阳离子符号，根据 B 的质子数判断其在元素周期表中的位置；(2) 由元素在周期表中的位置，可知A 为钠、 B 为铝、 C 为碳、 D 为氮、 E 为硫、 F 为氯。D 单质为 N2，分子中N 原子之间形成3 对共用电子对；C 的最高价氧化物为CO2，分子中 C
18、 与 O 原子之间形成双键；元素非金属性越强，对应氢化物越稳定；A 最高价氧化物为NaOH，氢氧化钠溶液与Al反应生成偏铝酸钠与氢气，由此写出反应的离子方程；(3) X、 Y、 Z、 M、 N、 Q 都是短周期主族元素，由图中化合价可知，X 的化合价为-2 价，没有正化合价，故X 为O 元素，M的化合价为+6、-2 价，故M 为S 元素；Z 的最高价为+7价，最低价-1 价，则Z 为Cl 元素；Y 的化合价为+4、 -4 价，原子半径小于Cl，故Y 为C 元素； N 为 +3 价，原子半径大于S，故 N 为 Al 元素； Q 的化合价为 +1 价，位于第A 族，原子半径大于Al，故Q 为Na
19、元素，根据以上分析解答。【详解】(1) 由四种粒子的结构示意图可知，核内的质子数有3 种，则图中粒子表示3 种元素；阳离子的核电荷数大于核外电子数，四种粒子的结构示意图中，只有A 的核内质子数（12） 核外电子数（10），表示阳离子，离子符号为Mg2+； B 的核内质子数为17，表示的是Cl元素，位于元素周期表第三周期第A 族；(2) 由元素在周期表中的位置，可知A 为钠、 B 为铝、 C 为碳、 D 为氮、 E 为硫、 F 为氯。D 气态氢化物为 NH3，分子中 N 原子和 H 原子之间共形成 3 对共用电子对，电子式为：；C 的最高价氧化物为CO2，分子中 C 与 O 原子之间形成双键，结
20、构式为：O=C=O；同周期自左而右非金属性增强，非金属性越强氢化物越稳定，非金属性SAl，A 错误；B电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径大小为：O2-Na+Al3+， B 错误；C非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以酸性由强互弱的顺序为：硫酸碳酸 偏铝酸， C正确；D根据分析可知原子序数大小为： Z(Cl)M(S)X(O)Y(C)， D 正确；故答案选 CD。5自然杂志曾报道我国科学家通过测量SiO2 中 26Al 和 10Be 两种元素的比例确定人”年龄的研究结果，这种测量方法叫“铝铍测年法 ”。完成下列填空：“北京（1） l0 Be 和 9Be_（填
21、序号）。a.是同一种原子b.具有相同的中子数c.具有相同的化学性质d.互为同位素（2）写出 A1(OH)3 与 NaOH 溶液反应的化学方程式： _。（3）研究表明 28A1 可以衰变为 26Mg ，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是_（填序号）。a.比较 Mg(OH)2 与 A1(OH)3 的碱性强弱b.比较这两种元素的最高正化合价c.将打磨过表面积相同的镁条和铝片分别和100热水作用，并滴入酚酞溶液d.比较这两种金属的硬度和熔点（4）目前还有一种测量方法叫“钾氩测年法 ”。两种常见简单阴离子的核外电子排布与Ar 相同，两者的半径大小关系为：_(用化学符号表示 )；其中一种离子与钾同周期相
22、邻元素的离子所形成的化合物可用作干燥剂，用电子式表示该物质的形成过程： _。【答案】 cd 2Al+2H2 O+2NaOH= 2NaAlO2+3H22-ac S Cl【解析】【分析】【详解】（1） l0 Be 和 9Be 是中子数不同，质子数相同的Be 的两种核素，互为同位素，它们的化学性质相似，故答案为： cd；（2） A1(OH)3 具有两性，能与 NaOH 溶液反应，其反应的化学方程为2Al+2H2 O+2NaOH=2NaAlO2+3H2 ，故答案为： 2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2；（3） a. 金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则比较Mg(OH
23、)2 与A1(OH)3 的碱性强弱，可以比较这两种元素金属性强弱，故a 正确；b. 金属性为元素是否容易失去电子，而不是失去几个电子，则比较这两种元素的最高正化合价不能比较这两种元素金属性强弱，故b 错误；c. 判断金属性可以用金属单质与水反应的剧烈程度进行判断，镁条能与热水发生反应，而铝几乎与水不发生反应，则可以比较这两种元素金属性强弱，故c 正确；d. 硬度和熔点属于物理性质，不能用于比较金属性，故d 错误；综上所述，故答案为：ac；（ 4）核外电子排布与 Ar 相同的阴离子可以为 S2-、 Cl-，二者电子层数相同，核电荷数小的半径大，则 S2-Cl-；氯化钙可用作干燥剂，用电子式表示氯
24、化钙的形成过程为，故答案为：S2-Cl-；。6完成下列问题：(1)氮和磷氢化物热稳定性的比较：NH _PH （填 “ 或”“ Q3 2Q1+Q24Q3 2Q1 +Q2 bc FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH- Zn+2OH-2e- =Zn(OH)2 【解析】【分析】(1)根据元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物越稳定分析；(2)PH3 与 HI 反应产生PH4I，相当于铵盐，具有铵盐的性质；(3)根据旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热，结合燃烧反应为放热反应分析解答；(4)根据在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，结合物
25、质中元素化合价及溶液酸碱性书写电极反应式。【详解】(1)由于元素的非金属性：NP，所以简单氢化物的稳定性：NH3PH3；(2) a铵盐都能与NaOH 发生复分解反应，所以PH4I也能与NaOH 发生反应，a 错误；b铵盐中含有离子键和极性共价键，所以PH4 I 也含离子键、共价键，b 正确；c铵盐不稳定，受热以分解，故PH4I 受热也会发生分解反应，c 正确；故合理选项是bc；(3)1 mol H 2O 中含 2 mol H-O 键，断开1 mol H-H、1 mol O=O、 1 mol O-H 键需吸收的能量分别为 Q1、 Q2、 Q3 kJ，则形成1 mol O-H 键放出 Q3 kJ
26、热量，对于反应 H2(g)+1O2(g)=H2O(g)，2断开 1 mol H-H 键和1112mol O=O 键所吸收的能量(Q+Q ) kJ，生成 2 mol H-O 新键释放的221能量为 2Q3 kJ，由于该反应是放热反应，所以2Q3 -(Q1+Q2)0，2Q1+Q24Q3，故合理选项2是；(4)在原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应。根据高铁电池总反应为： 3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH可知： Fe 元素的化合价由反应前K2FeO4 中的 +6 价变为反应后Fe(OH)3 中的 +3 价，化合价降低，发生还原反应
27、，所以正极的电极反应式为： FeO42-23-； Zn 元素化合价由反应前Zn 单质中的0 价+3e +4H O=Fe(OH) +5OH变为反应后 Zn(OH)2 中的 +2 价，化合价升高，失去电子，发生氧化反应，所以负极的电极反应式为 Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2。【点睛】本题考查了元素周期律的应用及键能与反应热的关系、原电池反应原理的应用。元素周期律是学习化学的重要规律，要掌握物质性质变化的规律及物质的特殊性，结合具体物质分析。在化学反应过程中伴随的能量变化可能是热能、电能及光能，化学能的断裂与形成是能量变化的根本原因。在书写原电池电极反应式时要结合元素化合价升降及电解质溶液的酸
28、碱性分析，明确负极发生氧化反应，正极发生还原反应。7现有 a g7 种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如表所示，请回答下列问题：（ 1）下列选项中，元素的原子间最容易形成离子键的是 _（填序号，下同），元素的原子间最容易形成共价键的是 _。A c 和 f（2）下列由B b 和 gC d 和 gDc 和 ea g7 种元素原子形成的各种分子中，所有原子最外层都满足8 电子稳定结构的是 _（填序号）。A ea3B agC fg3D dg4（3）由题述元素中的3 种非金属元素形成的AB 型离子化合物的电子式为_。（4） c 与e 可形成一种化合物，试写出该化合物的化学式：_，其含有的化学键类
29、型为_，其与过量稀盐酸反应的化学方程式为_。【答案】 BCCDMg3N2离子键Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl【解析】【分析】首先确定a g 的 7 种元素具体是什么元素，(1)一般来说，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；(2)根据各分子中非金属元素的原子形成的共用电子对情况分析；(3)3 种非金属元素形成的AB 型离子化合物是NH4Cl；(4)根据化合物中的成键元素来判断化学键类型，并根据物质的性质来书写方程式。【详解】根据元素在元素周期表中的相对位置可知a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 分别为 H、 Na、 Mg 、 C、N、 P、
30、Cl，(1)碱金属元素原子与卤素原子间最容易形成离子键，故Na 与 Cl 最容易形成离子键，故B符合； c 为金属元素，不容易与其他元素形成共价键，非金属元素间一般形成共价键，则C与 Cl 之间最容易形成共价键，故C 符合，故答案为：B； C；(2)各选项对应的分子分别为NH、HCl、 PCl 、 CCl ，其中 NH 、 HCl 中由于氢形成的是 2电3343子稳定结构，故不符合题意；而PCl3 中，磷原子核外最外层电子数为5，它与氯原子形成共价键时，构成 PCl3 中的磷原子、氯原子最外层都达到8 电子结构，同理， CCl4 亦符合题意，故答案为： CD；(3)3 种非金属元素形成的AB
31、型离子化合物是NH Cl，其电子式为4，故答案为：；(4)Mg 与 N 形成离子化合物Mg 3N2，该物质与过量稀盐酸反应生成MgCl2 和 NH4 Cl，故答案为： Mg3N2；离子键； Mg 3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl。8著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为“”稀土界的袁隆平。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。请回答下列问题：(1)写出基态二价钪离子 (Sc2+)的核外电子排布式_，其中电子占据的轨道数为_。(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时，总是使之先转换成草酸盐，然后经过灼烧而得其氧化物，如 2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C
32、2O4)3?nH2O+6HCl。H2C2O4 中碳原子的杂化轨道类型为_； 1 mol H2C2O4 分子中含键和 键的数目之比为 _。H2O 的 VSEPR模型为 _；写出与 H2O 互为等电子体的一种阴离子的化学式_。HCI 和 H2O 可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体，如HCl?2HO，HCl?2HO 中含有H5O2+，结构为，在该离子中，存在的作用力有_a.配位键 b.极性键 c.非极性键 d.离子键 e.金属键 f 氢键 g.范德华力 h. 键 i. 键(3)表中列出了核电荷数为21 25 的元素的最高正化合价：元素名称钪钛钒铬锰元素符号ScTiVCrMn核电荷数2122232425最高正价+3+4+5+6+7对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价，你发现的规律是_(4)PrO2 (二氧化镨 )的晶胞结构与CaF2 相似，晶胞中Pr(镨 )原子位于面心和顶点。假设相距最近的Pr原子与O原子之间的距离为a pm，则该晶体的密度为_