2020-2021学年高一化学下学期鲁科版（2019）必修第二册第2章化学键 化学反应规律第1节化学键与物质构成课时训练

2020-2021学年高一化学第二学期鲁科版（2019）必修第二册第2章化学键
化学反应规律第1节化学键与物质构成课时训练
一、选择题
1．下列有关化学用语表示正确的是
A．NH3
的电子式：
B．F-的结构示意图：
C．过氧化氢的电子式
D．氢氧化钠的结构式：Na—O—H
2．下列化学用语书写正确的是
A．中子数为7的碳原子是
B．的电子式是
C．乙烯的结构简式是
D．镁离子的结构示意图是
3．下列化学用语正确的是
A．的结构式：
B．质子数为6、中子数为8的核素：
C．的电子式：
D．的结构示意图：
4．下列化学用语的书写，正确的是
A．氯原子的结构示意图：
B．6个质子8个中子的碳元素的核素符号：C
C．氯化镁的电子式：
D．用电子式表示氯化氢的形成过程：
5．下列电子式书写不正确的是
A．的电子式：
B．的电子式：
C．的电子式：
D．的电子式：
6．用化学用语表示中的相关微粒，其中正确的是
A．中子数为15的硅原子：
B．氟原子的结构示意图：
C．四氟化硅的电子式：
D．水分子的比例模型：
7．下列物质中，既有离子键，又有极性键的是
A．CaCl2
B．NaOH
C．H2O
D．Na2O2
8．下列说法正确的是
A．键角：BF3>CH4>NH3>H2O
B．非金属单质中不含离子键，一定只含有共价键
C．非金属单质都有非极性共价键
D．非金属性：N>O>P>Si
9．W、X、Y、Z为四种原子序数依次递增的短周期元素，甲、乙、丙、丁是由它们组成的二元化合物，其中甲、乙分子中均含10个电子，丙分子空间构型为直线形，有关物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A．甲分子的空间结构呈正四面体形
B．W元素的不同核素之间可以通过化学反应进行转化
C．W、Y、Z三种单质中Z单质的沸点最高
D．化合物丁中既含离子键又含共价键
10．下列说法正确的是
A．BaBr2、NaClO
中所含化学键类型完全相同
B．晶体硅和白磷熔化需克服相同类型的作用力
C．SiCl4和NF3每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D．H2O
和
H2S
都是共价化合物，后者沸点高
11．下图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图：
下列叙述不正确的是
A．反应①和反应②均属于氮的固定
B．在反应①和反应②中，均有极性共价键形成
C．在催化剂a、b的作用下，提高了反应速率
D．在催化剂b作用下，氮原子发生了氧化反应
12．现有如下各说法：①由非金属元素形成的单质中一定存在非极性键；②活泼金属和活泼非金属化合时一般形成离子键；③非金属元素间形成的化合物一定是共价化合物；④根据电离方程式HCl=H++Cl－，判断HCl分子里存在离子键；⑤冰的密度比水的密度小，这与氢键有关。上述各种说法不正确的是
A．①②⑤
B．①②④
C．①③④
D．③④⑤
13．一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为1～20号主族元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q
和W的简单离子具有相同的电子层结构，下列说法不正确的是
A．简单离子半径：WB．最简单氢化物的沸点：QC．化合物YZ2与YZQ分子结构相似
D．X、Y、Z形成的化合物的水溶液一定显酸性
14．二氯化二硫()是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是
A．的电子式为
B．同时含有极性键和非极性键
C．与结构相似，熔、沸点：
D．与反应的化学方程式可能为
15．人们发现金星大气层有一种被称为羰基硫(COS)的分子，其结构与CO2相似，羰基硫是一种与生命密切相关的物质。下列推测肯定不正确的是(深度解析)
A．COS是含有极性键的共价化合物
B．COS的沸点比CO2高
C．COS的电子式为：
D．COS中所有原子最外层都满足8电子稳定结构
二、实验题
16．过氧化尿素的化学式为CO(NH2)2?H2O2，是过氧化氢和尿素的加合物，外观为白色针状晶体，无毒无味，热分解温度为
45℃，易溶于水和乙醇，熔点
75-85℃，其水溶液兼有尿素和过氧化氢的性质，具有活性氧含量高、稳定性好等特点，被广泛用于医药、纺织领域。已知尿素与KMnO4溶液、NaOH
溶液都不反应。
I.合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如下：
回答下列问题：
(1)图1中分离操作的名称为
_______，图
2
中反应器的名称是
_______；
(2)过氧化尿素是尿素分子与过氧化氢分子之间通过_________(填字母)结合形成的。
A．氢键
B．共价键
C．离子键
D．化学键
反应器中发生反应的化学方程式为____________。
(3)工业生产中，除向反应釜中投料反应物过氧化氢、工业尿素(含少量杂质铁、铜等离子)外，添加稳定剂可以提高产品的稳定性。不加稳定剂导致产品稳定率差的原因是
__。
(4)活性氧含量的高低直接决定产品的质量，合格产品中活性氧的含量≥16%(相当于其中含H2O234%)。为了确定所得产品合格与否，质检员称取干燥样品
2.500g，溶解于水，在250mL
容量瓶中定容，准确量取其中
25.00mL
溶液于锥形瓶中，加入1mL6mol/LH2SO4，然后用0.1000mol/L
KMnO4标准溶液滴定样品中的H2O2，三次滴定平均消耗KMnO4溶液
8.000mL。
①达到滴定终点的现象是____________。
②根据滴定结果确定产品质量_(填“合格”或“不合格”)，活性氧的质量分数为___。
II.过氧化尿素的性质探究：
(5)过氧化尿素的催化分解实验：在试管中加入
0.1g
产品、少量水及二氧化锰，用火柴余烬检验生成气体，可观察到火柴复燃。实验中加入二氧化锰的量一定要少(固体控制在小米粒大小)的原因是：_________。
(6)测定过氧化尿素溶液的酸碱性：在试管中加入1mL
6mol/L
NaOH溶液、1mL过氧化尿素溶液和
2mL无水乙醇，振荡试管。测得pH约为6，并观察到有白色的胶状沉淀生成，该沉淀为生成的NaHO2在乙醇中析出。写出该反应的化学方程式：___
三、元素或物质推断题
17．Y、Z、W、R是四种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知Y的简单氢化物的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝，Z的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，W、R处于同一周期，W是该周期中金属性最强的元素，W与R能形成化合物WR。
请回答下列问题:
(1)与W同族且金属性最强的元素在周期表中的位置是___________________(放射性元素除外)；R的含氧酸中酸性最强的为_______________(填化学式)。
(2)W与Z形成的化合物可作供氧剂，该化合物的电子式_____________________，其反应原理是_________________________(用化学方程式表示)。
(3)Y、Z、R的简单氢化物中沸点最低的是________(填化学式)，原因是_________________________。
四、结构与性质
18．二硫化硒(SeS2)具有抗真菌、抗皮脂溢出作用，常用作洗发香波中的去屑剂。
(1)二硫化硒(SeS2)具有抗真菌、抗皮脂溢出作用，常用作洗发香波中的去屑剂。硒与硫在元素周期表中的相对位置如图所示。
硒在元素周期表中的位置是___________；硒原子核外有___________个未成对电子；硒化氢的电子式为___________。
(2)已知SeS2分子比例模型如所示，推测SeS2为___________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)SeS2中硫元素的化合价为负价，请从原子结构角度解释原因：___________。
工业上提取硒的过程如下：
第一步(未配平)：X
+
Se
+
H2SO4
→
Na2SO4
+
H2SeO3
+
ClO2↑+
H2O
已知该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4。
第二步：向H2SeO3溶液中通入SO2，可析出固体Se。
(4)第一步中X的化学式为___________。每溶解1
mol
Se，转移电子数为___________个。
(5)写出第二步反应的化学方程式___________；该反应中被氧化的元素是___________。
参考答案
1．B
【详解】
A．NH3为共价化合物，电子式中需要标出N原子上的孤对电子对，其电子式为，故
A
错误；
B．F?的核外电子总数为
10，最外层含有
8
个电子，其离子结构示意图为，故
B
正确；
C．过氧化氢的电子式为，故C错误；
D．NaOH是离子化合物，其中氢氧根中O与H之间是共价键，但钠和氢氧根之间是离子键，故
D
错误；
答案选B。
2．A
【详解】
A．C原子的质子数为6，中子数为7，则质量数为13，故中子数为7的碳原子是，A项正确；
B．N2含三对共用电子对，但每个N原子还有一对孤电子对，应该为，B项错误；
C．乙烯含有碳碳双键，写结构简式时不能省略不写，应是CH2=CH2，C项错误；
D．镁原子的最外层有2个电子，但是镁离子已失去最外层2个电子，应为，D项错误；
答案选A。
3．A
【详解】
A．属于共价化合物，其结构式：，A正确；
B．质量数=6+8=14，质子数为6、中子数为8的核素为：，B错误；
C．属于共价化合物，其电子式：，C错误；
D．氧原子的核电荷数为8，氧离子核外有10个电子，的结构示意图为：，D错误；
故选A。
4．C
【详解】
A．氯原子的核外电子总数为17，最外层含有7个电子，其原子结构示意图为，故A错误；
B．有6个质子和8个中子的碳元素的质量数为14，该核素符号为，故B错误；
C．氯化镁为离子化合物，其电子式为，故C正确；
D．氯化氢为共价化合物，分子中含有1个H-Cl键，用电子式表示氯化氢的形成过程为，故D错误；
故选：C。
5．B
【详解】
A．氢氧根离子带一个负电荷，电子式为：，故A正确；
B．CO2是共价化合物，碳原子有四个电子分别和氧原子形成两对共用电子对，电子式为，故B错误；
C．为离子化合物，中间是硫离子，两边是钠离子，电子式为，故C正确；
D．氯化铵有铵根离子和氯离子构成，氯化铵的电子式为，故D正确。
答案选B。
6．B
【详解】
A．左上角表示质量数，质量数=中子数+质子数，因此，中子数为15的硅原子应表示为：，故A错误；
B．氟原子的核电荷数为9，有2个电子层，最外层电子数为7，原子结构示意图为：，故B正确；
C．SiF4中F、Si均满足8电子稳定结构，F原子的周围应有8个电子，故C错误；
D．比例模型能够体现出原子的相对体积大小，H原子的半径小于O原子，比例模型为，为水分子的球棍模型，故D错误；
答案选B。
7．B
【详解】
A．CaCl2属于离子化合物，钙离子和氯离子间只存在离子键，故A不符合题意；
B．NaOH属于离子化合物，钠离子和氢氧根离子间存在离子键，氢氧根内氧氢原子间存在极性共价键，故B符合题意；
C．H2O属于共价化合物，氧氢原子间只存在极性共价键，故C不符合题意；
D．Na2O2属于离子化合物，钠离子和过氧根离子间存在离子键，过氧根内氧原子间存在非极性共价键，故D不符合题意；
故选B。
8．A
【详解】
A．键角：BF3>CH4>NH3>H2O，BF3为平面三角形，CH4为正四面体，NH3为三角锥，H2O为V形，故A正确；
B．非金属单质中可能不含有化学键，稀有气体都是单原子分子，不存在化学键，故B错误；
C．非金属单质中可能不含有化学键，稀有气体都是单原子分子，不存在化学键，故C错误；
D．非金属性同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减弱，非金属性：O
>
N
>P>Si，故D错误；
故选A。
9．B
【分析】
甲、乙分子中均含10个电子，所以甲、乙可能是CH4、NH3、H2O、HF，又因为丙分子空间构型为直线形，根据转化关系可推出Y的单质为O2，甲为CH4，乙为H2O，丙为CO2，能与水和二氧化碳反应生成O2的二元化合物丁为Na2O2，所以W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na元素。
【详解】
A．甲为CH4，碳原子为sp3杂化，分子的空间结构呈正四面体形，故A正确；
B．核素之间的转化不可以通过化学反应进行转化，故B错误；
C．W、Y、Z三种单质分别为H2、O2、Na，H2、O2为气体，Na为固体，易知Z单质的沸点最高，故C正确；
D．丁为Na2O2，Na+与之间为离子键，中两个氧原子之间为共价键，故D正确；
答案选B。
10．C
【详解】
A．BaBr2中只含离子键、NaClO
中含有离子键、共价键，所含化学键类型不完全相同，故A错误；
B．晶体硅熔化需克服共价键，白磷熔化需克服分子间作用力，故B错误；
C．SiCl4和NF3每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故C正确；
D．H2O和H2S
都是共价化合物，H2O能形成分子间氢键，H2O的沸点高于H2S，故D错误；
选C。
11．A
【详解】
A．氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮，因此反应①属于氮的固定，反应②不属于氮的固定，故A错误；
B．在反应①有氮氢极性共价键形成，反应②有氮氧极性键形成，故B正确；
C．在催化剂a、b的作用下，降低反应活化能，提高了反应速率，故C正确；
D．在催化剂b作用下，氨气中?3价氮化合价升高变为+2价，因此氮原子发生了氧化反应，故D正确。
综上所述，答案为A。
12．C
【详解】
①由非金属元素形成的单质中不一定存在非极性键，比如稀有气体形成的单原子分子，故①错误；②活泼金属易失去电子，活泼非金属易得到电子，因此活泼金属和活泼非金属化合时一般形成离子键，故②正确；③非金属元素间形成的化合物不一定是共价化合物，比如氯化铵，故③错误；④HCl分子在水分子的作用下破坏了共价键，电离出氢离子和氯离子，因此电离方程式HCl=H++Cl－，但HCl分子里只存在共价键，故④错误；⑤冰的密度比水的密度小，这与氢键有关，冰中水分子与相邻四个水分子以氢键形成四面体结构，因此冰的密度比水小，故⑤错误；故C错误。
综上所述，答案为C。
13．D
【分析】
根据该物质的结构可知Z形成两个共价键，Z与Q同主族，且原子序数小于Z，则可推测出Z应为O元素，Q为S元素，W可以形成+1价阳离子，且原子序数大于S，则W应为K元素，Y可形成4个共价键，X只能形成1个共价键，结合原子序数可知X为H元素、Y为C元素。
【详解】
A．K+和S2-的电子层结构相同，S2-的核电荷数更小，半径更大，A正确；
B．H2O分子间可以形成氢键，沸点高于H2S，B正确；
C．化合物YZ2与YZQ分别为CO2和COS，二者均为三原子、直线形分子，且C原子位于中心，结构相似，C正确；
D．H、C、O形成化合物可以是羧酸、醛、醇等，醛、醇的水溶液显中性，D错误；
综上所述答案为D。
14．A
【详解】
A．
根据分子结构可知，该分子中每个Cl原子和S原子之间形成一个共用电子对，S原子与S原子之间形成一个共用电子对，所以每个原子最外层都达到8电子稳定结构，则的电子式为，故A错误；
B．
由题图可知，分子中存在S?Cl极性键和S?S非极性键，故B正确；
C．
与结构相似，且相对分子质量：，所以熔、沸点：，故C错误；
D．
常温下，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体为二氧化硫，在反应过程中硫元素由+1价一部分升高到+4价(生成SO2)，中Cl元素化合价为?1价，不能再得电子，只能是一部分S元素化合价降低到0价(生成S)，所以反应的化学方程式可能为，故D正确；
答案选A。
15．C
【详解】
A．COS是共价化合物，含有的键和键是极性键，A项正确；
B．由于Mr(COS)>Mr(CO2)，且COS的结构与CO2相似，则COS的沸点高于CO2，B项正确；
C．COS相当于CO2分子中的一个氧原子被硫原子取代，电子式是，C项错误；
D．COS中碳元素的化合价是+4价，氧元素和硫元素的化合价都是-2价，碳原子的原子核外最外层电子数为4，氧原子和硫原子的原子核外最外层电子数均为6，所以COS中所有原子均满足最外层8电子稳定结构，D项正确；
答案选C。
16．过滤
三颈烧瓶
A
CO(NH2)2＋H2O2＝CO(NH2)2·H2O2
铁、铜离子等会催化过氧化氢分解
滴入最后一滴
KMnO4
标准溶液时，溶液恰好变为浅红色，且半分钟内不褪色
不合格
12.80%
以防由于分解速度过快使反应液喷溅到试管外
NaOH＋H2O2＝NaHO2＋H2O
【分析】
(4)该滴定实验的目的是测定过氧化尿素中活性氧的含量，尿素不与酸性高锰酸钾反应，所以利用高锰酸钾标准液滴定样品中H2O2的含量来确定活性氧的含量，滴定过程中高锰酸钾被H2O2还原，发生反应5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=8H2O+2MnSO4+K2SO4+5O2↑。
【详解】
(1)分离后得到固体产品和母液，所以分离操作为过滤；反应器的名称为三颈烧瓶；
(2)过氧化尿素是尿素分子与过氧化氢分子之间通过氢键结合形成，共价键、离子键不是分子间作用力，氢键不属于化学键，所以选A；
反应器中的反应物有尿素和过氧化氢，产物为过氧化尿素，根据元素守恒可得化学方程式为CO(NH2)2＋H2O2＝CO(NH2)2·H2O2；
(3)工业尿素中含有铁、铜等杂质离子，不添加稳定剂，铁、铜离子等会催化过氧化氢分解，导致产品稳定率差；
(4)①达到滴定终点时H2O2完全反应，再滴入高锰酸钾不再反应，溶液会显浅红色，所以滴定终点的现象为：滴入最后一滴
KMnO4
标准溶液时，溶液恰好变为浅红色，且半分钟内不褪色；
②高锰酸钾溶液的浓度为0.1000mol/L，消耗的体积为8.000mL，根据发生的反应方程式可知25.00mL样品溶液中n(H2O2)=×0.1000mol/L×0.008L=0.002mol，则样品中n(H2O2)=0.002mol×=0.02mol，所以样品中活性氧的含量为=12.80%<16%，所以产品不合格；
(5)二氧化锰的量过大会使过氧化氢的分解速率过快，所以加入二氧化锰的一定要少的原因是：以防由于分解速度过快使反应液喷溅到试管外；
(6)根据题目信息可知尿素不与NaOH反应，所以生成的NaHO2应该是H2O2和NaOH反应的产物，根据元素守恒可得化学方程式为NaOH＋H2O2＝NaHO2＋H2O。
【点睛】
分析过氧化尿素中尿素分子与过氧化氢分子之间的作用力时要注意题干信息“分子之间”，离子键、共价键不是分子间作用力，而氢键是一种分子间作用力。
17．第六周期第IA族
或
HCl
HCl分子间不存在氢键
【分析】
Y的简单氢化物的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝，则Y为N；Z的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Z原子核外电子排布为2、6，Z为O；W、R处于同一周期，则W、R处于第三周期，W是该周期中金属性最强的元素，则W是Na；W与R能形成化合物WR，则R为Cl；综上所述Y为N；Z为O；W为Na；R为Cl，据此解答。
【详解】
(1)同主族元素从上到下金属性增强，W为Na，与W(Na)同族且金属性最强的元素在周期表中的位置是第六周期第IA族(放射性元素除外)的Cs；HClO4是酸性最强的含氧酸，R为Cl，R(Cl)的含氧酸中酸性最强的为HClO4；
(2)W为Na，Z为O，
W(Na)与Z(O)形成的化合物(Na2O2)可作供氧剂，(Na2O2)是由钠离子和过氧根离子通过离子键结合的离子化合物，其电子式为；(Na2O2)可作供氧剂的原因是其与人体呼出的二氧化碳、水反应放出氧气，其反应原理是或；
(3)Y(N)、Z(O)、R(Cl)的简单氢化物中沸点最低的是HCl，原因是NH3、H2O分子间均存在氢键，而HCl分子间不存在氢键。
18．第四周期VIA族
2
极性
Se与S最外层电子数相同，电子层数Se>S，原子半径Se>S，原子核对核外电子的吸引作用SeNaClO3
4NA
H2SeO3
+
2SO2
+H2O=Se↓+
2H2SO4
S
【详解】
(1)
Se元素与S元素位于同一主族，都是第VIA族，Se元素在S元素的下一周期，即第四周期，硒在元素周期表中的位置是第四周期VIA族，与S一样，硒原子核外有2个未成对电子；硒化氢的电子式为；故答案为：第四周期VIA族；2；；
(2)
SeS2分子为V形结构，正负电中心不重合，为极性分子，故答案为：极性分子；
(3)S和Se位于同一主族，Se与S最外层电子数相同，电子层数Se>S，原子半径Se>S，原子核对核外电子的吸引作用SeS，原子半径Se>S，原子核对核外电子的吸引作用Se(4)反应中H2SeO3是氧化产物，ClO2是还原产物，两者物质的量之比为1:4，Se元素失去4mol电子，则4mol的氧化剂得到4mol电子，则说明在氧化剂中Cl元素显+5价，结合原子守恒，故X的化学式为NaClO3；每溶解1
mol
Se，转移电子数为4NA，故答案为：NaClO3；4NA；
(5)
H2SeO3溶液中通入SO2，可析出固体Se，SO2被氧化为硫酸，故反应的化学方程式为：H2SeO3
+
2SO2
+H2O=Se↓+
2H2SO4，S元素化合价升高，被氧化，故答案为：H2SeO3
+
2SO2
+H2O=Se↓+
2H2SO4；S。