第四章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键
第1课时 离子键 离子化合物
研究化学键有助于人们理解物质的某些性质，下列物质中，含有离子键的是（ ）。
A. Cl2 B. HCl C. CaCl2 D. HClO
下列说法正确的是（ ）。
A. 含离子键的化合物一定是离子化合物
B. 冰分子中存在共价键、氢键两种化学键，故其稳定性大于干冰
C. 在元素周期表金属与非金属的分界线处可寻找高效的催化剂
D. 两种金属元素，最外层电子数越少则金属性越强
3.研究化学键有助于人们理解物质的某些性质，下列物质中，含有离子键的是（ ）。
A. Cl2 B. HCl C. CaCl2 D. HClO
4.下列有关化学用语表示正确的是（ ）。
A. 的结构示意图：
B. 电离方程式：
C. KCl形成过程：
D. 质子数为53，中子数为78的碘原子：
5.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X和W位于同一主族，W的单质为重要的半导体材料，Y与Z的单质化合可形成两种离子化合物，它们均能与水反应生成烧碱。下列叙述错误的是（ ）。
A. 简单气态氢化物的稳定性；
B. 简单离子半径：
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
D. Y与Z可形成一种电子式为的化合物
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为12，Y、Z、W位于同一周期，Z原子的最外层电子数既是X原子内层电子总数的3倍，又是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 原子半径：Y>X，离子半径ZB. 元素X、Z、W的最高价氧化物的水化物的酸性：XC. 元素Y和W能形成YW2型离子化合物
D. W的单质有毒，能使湿润的有色布条褪色
7.我国科研团队通过先进表征手段，确认月壤中含有O、Si、Ca、K、Ne等元素，为月球科学的发展贡献了中国力量。
（1）Ca的原子结构示意图为_______。
（2）月壤的成分中有，属于_______(填“共价”或“离子”)化合物，其电子式为_______。
（3）月壤中含有、、，其中的质子数为_______，中子数为_______，、、三者互称_______。
8.有A、B、C、D四种短周期元素，它们的原子序数由A到D依次增大，已知A和B原子有相同的电子层数，且A的L层电子数是K层电子数的两倍，C在空气中燃烧时呈现黄色火焰，C的单质在加热下与B的单质充分反应，可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物，试根据以上叙述回答：
（1）写出下列元素的名称：A_____，B_____，C_____，D_____。
（2）D元素位于周期表中第____周期_____族。D2－的结构示意图是____。
（3）AB2是___（填“共价”或“离子”）化合物，C2B2所含化学键的类型是__________、__________。写出AB2与C2B2反应的化学方程式：_____________________________________。
（4）用电子式表示化合物C2D的形成过程：________________________。
真题链接
9.（2022·浙江1月）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是（ ）。
A. 非金属性：Y＞W B. XZ3是离子化合物
C. Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D. X与Y可形成化合物X2Y3研究化学键有助于人们理解物质的某些性质，下列物质中，含有离子键的是（ ）。
A. Cl2 B. HCl C. CaCl2 D. HClO
【答案】C
【解析】Cl2是非金属单质，只含共价键，A错误；HCl是共价化合物，只含共价键，B错误； CaCl2是离子化合物，由Ca2+、Cl-构成，只含离子键，C正确；HClO是共价化合物，只含共价键，D错误。
下列说法正确的是（ ）。
A. 含离子键的化合物一定是离子化合物
B. 冰分子中存在共价键、氢键两种化学键，故其稳定性大于干冰
C. 在元素周期表金属与非金属的分界线处可寻找高效的催化剂
D. 两种金属元素，最外层电子数越少则金属性越强
【答案】A
【解析】含有离子键的化合物是离子化合物，所以离子化合物中一定存在离子键，A正确；氢键属于分子间作用力，不属于化学键，B错误；在元素周期表金属与非金属的分界线处可寻找半导体材料，C错误；元素原子失电子能力越强，金属性越强，金属元素的金属性与原子最外层电子数多少无必然联系，D错误。
3.研究化学键有助于人们理解物质的某些性质，下列物质中，含有离子键的是（ ）。
A. Cl2 B. HCl C. CaCl2 D. HClO
【答案】C
【解析】Cl2是非金属单质，Cl2中只含共价键，A不符合题意；HCl是共价化合物，只含共价键，B不符合题意；CaCl2是离子化合物，由Ca2+、Cl-构成，只含离子键，C符合题意；HClO是共价化合物，只含共价键，D不符合题意。
4.下列有关化学用语表示正确的是（ ）。
A. 的结构示意图：
B. 电离方程式：
C. KCl形成过程：
D. 质子数为53，中子数为78的碘原子：
【答案】D
【解析】硫离子的质子数为16，结构示意图应为，A错误；碳酸氢钠在水溶液中完全电离出钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式为 ，B错误；KCl为离子化合物，电子式为，C错误；碘原子的质子数为53，中子数为78，则质量数为131，D正确。
5.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。X和W位于同一主族，W的单质为重要的半导体材料，Y与Z的单质化合可形成两种离子化合物，它们均能与水反应生成烧碱。下列叙述错误的是（ ）。
A. 简单气态氢化物的稳定性；
B. 简单离子半径：
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
D. Y与Z可形成一种电子式为的化合物
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素；X和W位于同一主族，W的单质为重要的半导体材料，则W为硅，X为碳；Y与Z的单质化合可形成两种离子化合物，它们均能与水反应生成烧碱，Y为氧，Z为钠。非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单气态氢化物的稳定性；Y，A正确； 电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：YZ，B正确；金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性：W，C错误； Y与Z可形成过氧化钠，过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的化合物，电子式为 ，D正确。
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为12，Y、Z、W位于同一周期，Z原子的最外层电子数既是X原子内层电子总数的3倍，又是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 原子半径：Y>X，离子半径ZB. 元素X、Z、W的最高价氧化物的水化物的酸性：XC. 元素Y和W能形成YW2型离子化合物
D. W的单质有毒，能使湿润的有色布条褪色
【答案】A
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、Z、W位于同一周期，Z原子的最外层电子数既是X原子内层电子总数的3倍，又是Y原子最外层电子数的3倍，则Z是S元素、Y是Mg元素，W是Cl元素，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为12，X是C元素。电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：Mg>C，离子半径Cl-7.我国科研团队通过先进表征手段，确认月壤中含有O、Si、Ca、K、Ne等元素，为月球科学的发展贡献了中国力量。
（1）Ca的原子结构示意图为_______。
（2）月壤的成分中有，属于_______(填“共价”或“离子”)化合物，其电子式为_______。
（3）月壤中含有、、，其中的质子数为_______，中子数为_______，、、三者互称_______。
【答案】（1） （2）离子 （3）10 12 同位素
【解析】（1）Ca是20号元素，元素的原子序数=其核外电子数=核内质子数，其核外电子排布是2，8，8，2，所以其原子结构示意图为。（2）由钾离子和氧离子构成，为离子化合物，其电子式为。（3）的质子数为10，中子数为22-10=12；、、具有相同的质子数和不同的中子数，均为Ne元素，三者互称为同位素。
8.有A、B、C、D四种短周期元素，它们的原子序数由A到D依次增大，已知A和B原子有相同的电子层数，且A的L层电子数是K层电子数的两倍，C在空气中燃烧时呈现黄色火焰，C的单质在加热下与B的单质充分反应，可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物，试根据以上叙述回答：
（1）写出下列元素的名称：A_____，B_____，C_____，D_____。
（2）D元素位于周期表中第____周期_____族。D2－的结构示意图是____。
（3）AB2是___（填“共价”或“离子”）化合物，C2B2所含化学键的类型是___、___。写出AB2与C2B2反应的化学方程式：___________________。
（4）用电子式表示化合物C2D的形成过程：________。
【答案】（1）碳 氧 钠 硫 （2）三 ⅥA （3）共价 离子键 非极性共价键 2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2
（4）
【解析】A和B具有相同的电子层数，即A和B位于同周期，A的L层电子数是K层电子数的两倍，即A为C，C在空气中燃烧时呈现黄色火焰，即C为Na，Na在加热条件下与B的单质充分反应，可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物，即B为O，D为S。(1) 据上述分析可知，A为C，B为O，C为Na，D为S。(2)D为S，位于第三周期第VIA族；S2－的结构示意图为。(3)AB2的化学式为CO2，CO2属于共价化合物；C2B2的化学式为Na2O2，其电子式为，含有离子键、（非极性）共价键；CO2与Na2O2反应的化学方程式是2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。(4)C2D的化学式为Na2S，属于离子化合物，即用电子式表示化合物形成过程为。
真题链接
9.（2022·浙江1月）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，X是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是（ ）。
A. 非金属性：Y＞W B. XZ3是离子化合物
C. Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D. X与Y可形成化合物X2Y3
【答案】D
【解析】X是地壳中含量最多的金属元素，X为Al元素，W和Y同族，Y的原子序数是W的2倍，W为O元素，Y为S元素，Z为Cl元素，据此分析解题。在元素周期表中，同主族元素从上至下非金属性逐渐减弱：Y＜W，A错误；氯化铝是共价化合物，B错误；Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别是硫酸和高氯酸，两者均为强酸，次氯酸也是氯的氧化物对应的水化物，但次氯酸为弱酸，C错误；根据化合物的化合价代数和为0可知，铝与硫元素形成的化合物的化学式为Al2S3，D正确。
