《化学键与化学反应第一课时》习题
考查点一:化学键与化合物类型
1.关于化学键的下列叙述中,正确的是( )。
①化学键只存在于分子之间 ②化学键是相邻原子之间强烈的相互作用
③化学键是一种静电作用 ④化学键是相邻分子之间强烈的相互吸引 ⑤离子化合物可能含共价键 ⑥共价化合物可能含离子键 ⑦离子化合物只含离子键 ⑧共价化合物不含离子键
A.②③④⑦ B.②③⑤⑧ C.②④⑤⑥ D.①③⑤⑧
解析 化学键是相邻原子之间强烈的相互作用,不存在于分子之间,这种相互作用可以是共用电子或静电作用,其实质都是一种静电作用,故①④错误、②③正确;离子化合物中一定存在离子键,可能含有共价键,但共价化合物中一定只含共价键,不含离子键,故⑤⑧正确、⑥⑦错误。因此B项符合题意。
答案 B
2.下列化合物中,所有化学键都是共价键的是( )。
A.NH4Cl B.NaOH C.Na2O2 D.CH4
解析 NH与Cl-、Na+与OH-、Na+与O之间存在离子键。
答案 D
3.下列各组物质中,既都含有共价键,却又都不属于共价化合物的一组是( )。
A.Na2O2 Na2O B.KClO NaOH
C.Br2 HBr D.HF H2O
解析 只要含有离子键就是离子化合物;而ClO-中的氧氯之间,OH-中的氧、氢之间存在共价键。
答案 B
4.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 ( )。
A.BF3 B.H2O C.SiCl4 D.PCl5
解析 分子中原子最外层是否达到8个电子的稳定结构,取决于两个因素,一是该中性原子的最外层电子数;二是该原子在分子中形成的共价键数目。分子中的原子如果满足二者之和为8,则满足8电子结构。要注意H原子稳定时,其最外层电子数为2。A选项中硼原子最外层为3个电子,硼原子不能形成最外层8电子结构,故A不正确;B选项中H原子为2个电子,故B不正确;D中P原子超过8个电子,故D不正确。
答案 C
5.下列说法正确的是 ( )。
A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键
C.因为离子键是一种强相互作用,所以离子化合物均很难分解
D.含有离子键的化合物一定是离子化合物
解析 离子键是使阴、阳离子结合成化合物的静电作用,包括静电引力和静电斥力作用,A项错误;AlCl3中,Al元素原子与Cl元素原子之间形成的是共价键,B项错误;NH4Cl为离子化合物,但较易分解,C项错误;含有离子键的化合物一定是离子化合物,D项正确。
答案 D
6.以下列出了四种物质的分子结构示意图。其中圆圈表示原子核(包含除价电
子以外的电子)的示意图,黑点表示非共用电子对,直线表示共价键,且图中各分子仅是由第一、二周期元素的原子构成的。在括号内填写四种物质的分子式。
答案 (1)N2 (2) HF (3)H2O2 (4)HCN
考查点二:化学键的形成及断裂
7.有A、B、C三种元素,已知①4 g A元素的单质与水作用,在标准状况下放
出氢气2.24 L,反应中有1.204×1023个电子发生转移;②B元素可与A元素形成AB2型的离子化合物,且知A、B的离子具有相同的核外电子排布;③元素C的气态氢化物可以与其最高价氧化物对应的水化物发生非氧化还原反应生成盐,1 mol该盐含有42 mol电子。根据以上信息填写下列空白:
(1)元素符号:A________,B________,C________。
(2)A元素的离子结构示意图为_______________________________。
(3)C与B的气态氢化物反应时有___________现象发生,生成物的化学式为_________,它属于______________化合物。
解析 根据①中的数量关系可知A为二价金属,且相对原子质量为40,即为Ca;由②中二者形成离子化合物AB2,且核外电子排布相同,可知B为Cl;由③中信息可知C的气态氢化物为碱性气体,即为NH3,则C为N。然后根据要求可确定各小题答案。
答案 (1)Ca Cl N (2)
(3)大量白烟 NH4Cl 离子
8.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.氯化氢溶于水
答案 D
9.下列有关叙述中正确的是 ( )。
A.只有活泼金属元素与活泼非金属元素才能形成离子键
B.在氧化钠中,除氧离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用
C.离子键是阴、阳离子通过共用电子而形成的化学键
D.非金属元素的原子之间不可能形成离子键
解析 离子键是阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键,“静电作用”包括阴、阳离子的相互吸引,也包括原子核与原子核、核外电子之间的相互排斥。故B项正确、C项错误;一般情况下,活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子间易形成离子键,但非金属元素也可形成离子键如铵盐。故A、D项错误。
答案 B
10.下列反应过程中,同时有离子键和共价键的断裂和形成的反应是 ( )。
A.NH4ClNH3↑+HCl↑
B.NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
C.2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2
D.CuSO4+Fe===Cu+FeSO4
解析 本题主要考查考生对化学反应实质即旧化学键的断裂与新化学键的生成的理解程度以及物质中所含化学键类型的判断。A选项中没有离子键的形成;B选项中没有离子键的断裂;C选项中NaBr离子键、Cl2共价键断裂,NaCl离子键、Br2共价键的形成,符合题意;D选项中没有共价键的断裂和形成。
答案 C
11.氢化铵(NH4H)与氯化铵结构相似,又已知NH4H与水反应有氢气产生,下
列叙述中不正确的是 ( )。
A.NH4H是由NH和H-构成的
B.NH4H固体投入少量水中,有两种气体产生
C.NH4H中的H-半径比锂离子半径大
D.NH4H溶于水后,形成的溶液显酸性
解析 NH4H中H-具有He的电子层结构,与水反应生成NH3和H2,反应后溶液呈碱性,所以D错误。
答案 D
12.氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要化合物,它与水作用可产生NH3。
请回答下列问题:
(1)Na3N的电子式为________,该化合物是由________键形成的。
(2)Na3N与盐酸反应生成________种盐,其电子式分别是________。
(3)Na3N中两种微粒半径的大小关系是________。
(4)Na3N与水的反应属于________(填反应类型)。
解析 (1)Na易失去1个电子形成Na+,而N易得到3个电子形成N3-,所以Na3N属于离子化合物;(2)Na3N与盐酸反应的化学方程式为:Na3N+4HCl===3NaCl+NH4Cl;(3)Na3N中Na+与N3-具有相同的电子层结构,但核电荷数Na>N,故r(Na+)<r(N3-);(4)Na3N与水的反应的化学方程式为:Na3N+3H2O===NH3↑+3NaOH。
答案 (1) 离子
(2)2
(3)r(Na+)<r(N3-)
(4)复分解反应《化学键与化学反应第二课时》习题
考查点一:化学反应中能量变化实质及转化
1.下列对化学反应的认识错误的是( )。
A.会引起化学键的变化
B.会产生新的物质
C.必然引起物质状态的变化
D.必然伴随着能量的变化
答案 C
2.酒精燃烧的过程中,发生了能量的转化。下列判断中正确的是 ( )。
A.电能部分转化为化学能
B.化学能部分转化为热能
C.热能部分转化为化学能
D.光能部分转化为化学能
解析 酒精燃烧的过程中是将酒精内部的化学能部分转化为热能与光能。
答案 B
3.根据化学反应的实质是旧键断裂新键形成这一事实,下列变化不属于化学反应的是 ( )。
①白磷在260 ℃时转化为红磷 ②石墨在高温下转化为金刚石
③NaCl熔化 ④五氧化二磷吸水 ⑤冰熔化 ⑥HCl气体溶于水
A.③⑤⑥ B.①②④
C.③④⑤⑥ D.①③④⑥
解析 发生化学反应时,必须有旧化学键的断裂与新化学键的形成,白磷在260℃时转化为红磷,石墨在高温下转化为金刚石,五氧化二磷吸水均有旧键断裂新键形成,它们属于化学变化;而NaCl熔化与HCl气体溶于水只断裂旧化学键,没有新化学键形成,不属于化学变化,冰熔化后仍是以水分子的形式存在,没有化学键的变化,故该变化也不属于化学变化。
答案 A
4.下列说法正确的是( )。
A.任何化学反应都伴随着能量的变化
B.H2O(气)―→H2O(液)该过程放出大量的热,所以该过程是化学变化
C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
D.如图所示的过程,是吸收能量的过程
解析 任何化学反应都有能量的变化,但有能量变化的过程不一定是化学变化,如物质的三态变化,虽然存在能量变化,但没有新物质生成,故不是化学变化,所以A项正确,B项错误;化学反应中能量变化的形式有多种,除热能外,还有光能、电能等,C项错误;由图知,该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量,故该过程中放出了能量 ,D项错误。
答案 A
5.如图所示,把试管小心地放入盛有(20 ℃)碳酸饮料的烧杯
中,试管中开始放入适量饱和CuSO4溶液,再用滴管滴加5 mL浓硫酸于试管中,试回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是________________。
(2)产生上述现象的原因是________________。
(3)试管中破坏化学键的类型是______________,形成的化学键类型是______________。
(4)写出有关现象的化学方程式______________。
(5)由实验推知,反应所得溶液的总能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)浓硫酸和饱和CuSO4溶液的总能量。
解析 浓硫酸稀释放出大量的热,使烧杯中碳酸饮料温度升高,二氧化碳受热溶解度降低,这样使碳酸分解,破坏碳酸中共价键,从而又形成H2O和CO2中的共价键,逸出大量CO2气泡冒出,浓硫酸吸水,使饱和CuSO4溶液中析出晶体,从而形成了CuSO4中的离子键。
答案 (1)烧杯中有大量气泡冒出,小试管中析出固体
(2)浓硫酸溶于饱和CuSO4溶液放热,使饮料温度升高,碳酸分解,CO2溶解度降低而逸出,饱和CuSO4溶液因浓H2SO4吸水而析出CuSO4·5H2O
(3)共价键 离子键、共价键
(4)H2CO3===H2O+CO2↑ (5)小于
考查点二:放热反应和吸热反应的判断
6.已知2H2+O22H2O。下列关于该反应的说法中错误的是( )。
①该反应是一个放热反应 ②参加反应的氢气和氧气的总能量高于反应生成的水的总能量 ③该反应是一个吸热反应 ④参加反应的氢气和氧气的总能量低于反应生成的水的总能量
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
答案 D
7.化学反应中的能量变化常表现为热量变化,如有的反应为放热反应,有的为吸热反应,请从下列选项中选出对此解释合理的为( )。
A.旧化学键断裂时吸收的能量高于新化学键形成时所释放的总能量为吸热反应
B.旧化学键断裂时吸收的能量低于新化学键形成时所释放的总能量为吸热反应
C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应
D.在化学反应中需要降温的反应为放热反应
解析 在化学反应中,如果形成新化学键所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量,该反应就需要不断吸收能量,即为吸热反应,故A项正确,B项错误;有的放热反应很难进行,条件要求很高,开始需要加热,只是断裂旧的化学键需要能量而已,但它仍有可能是放热反应,如合成氨的反应,铁与硫的反应等。故C、D项错误。
答案 A
8.氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰,在反应过程中,破坏1 mol氢气中的
化学键消耗的能量为a kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为b kJ,形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为c kJ,下列关系中正确的是 ( )。
A.b>c B.a+b>2c
C.a+b<c D.a+b<2c
解析 燃烧放热,故形成化学键释放的能量2c kJ大于破坏化学键吸收的能量(a+b)kJ。
答案 D
9.已知:氢气和氧气的混合气体遇火星即发生爆炸,生成水;水在1 000 ℃以
上持续加热分解为氢气和氧气;水电解生成氢气和氧气。试回答下列问题:
(1)氢气和氧气化合生成水的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应,氢气和氧气的总能量______(填“大于”或“小于”)水的总能量,此反应中化学能转化为________能。
(2)水在高温下分解的反应为______(填“放热”或“吸热”)反应,反应中热能转化为__________能。电解水的过程是__________能转化为__________能的过程。
解析 氢气和氧气的混合气体遇火星即发生爆炸,生成水是放出的热量太多以至于发生爆炸,由此判断为放热反应,则反应物的总能量要大于生成物的总能量,将化学能转化成热能。而它的逆反应水的高温(电解)分解应为吸热反应,反应物的总能量要小于生成物的总能量,将热(电)能转化成化学能。
答案 (1)放热 大于 热 (2)吸热 化学能 电 化学
10.某同学进行如下实验,探究化学反应中的能量变化。
通过实验测出,反应前后①烧杯中的温度升高,②烧杯中的温度降低。
(1)由此判断NaOH溶液跟盐酸的反应是__________(填 “吸热”或“放热”)反应,Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反应是__________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)试从反应物与生成物所含能量分析②反应的结论
______________________________________________________________。
解析 ①酸碱中和为放热反应,②为吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量为吸热反应。
答案 (1)放热 吸热 (2)反应物的总能量低于生成物的总能量
考查点三 利用化学键计算化学反应中的能量变化
11.SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F键。已知:1 mol S(s)
转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则反应S(s)+3F2(g)===SF6(g)的能量变化为( )。
A.放出1780 kJ的能量 B.放出1220 kJ的能量
C.放出450 kJ的能量 D.吸收430 kJ的能量
解析 断开3 mol F—F键共需要吸收160 kJ×3的能量,1 mol S变成气态需要吸收280 kJ的能量,反应共吸收的能量为760 kJ。生成1 mol SF6释放330 kJ×6=1980 kJ的能量,因此反应S(s)+3F2(g)===SF6(g)发生时,放出的能量大于吸收的能量,故放出能量:1980 kJ-760 kJ=1220 kJ。
答案 B
12.已知破坏1 mol NN键、H—H键和N—H键分别需吸收的能量为946 kJ、436 kJ、391 kJ。计算1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全转化为NH3(g)放出热量的理论值。
解析 N2(g)与H2(g)反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),使1 mol的NN键断裂需吸收946 kJ的能量,使3 mol H—H键断裂共需吸收436 kJ·mol-1×3 mol=1308 kJ的能量,因此使1 mol N2(g)和3 mol H2(g)的化学键断裂共需吸收的能量为946 kJ+1308 kJ=2254 kJ。而2 mol NH3(g)中含6 molNH键,形成6 mol N—H键时放出的能量为391 kJ·mol-1×6 mol=2346 kJ。因此1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全转化为NH3(g)放出热量的理论值应等于生成物分子形成时所释放的总能量(2346 kJ)与反应物分子断裂时所吸收的总能量(2254 kJ)之差,即放出了92 kJ的能量。
答案 1 mol N2(g)与3 mol H2(g)完全转化为NH3(g)放出热量92 kJ。