原子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵1．具有廣泛用途的eq\o\al(60,27)Co放射源首次實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)批量生產(chǎn)。另外，鈷還有多種原子，如eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co和eq\o\al(59,27)Co。下列關(guān)于鈷原子的說法正確的是()A.eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co是摩爾質(zhì)量不同的五種同素異形體B.eq\o\al(60,27)Co放射源可以用來治療癌癥，其中子數(shù)與電子數(shù)之差等于6C.eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co互為同位素，物理性質(zhì)幾乎相同，化學(xué)性質(zhì)不同D.eq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co互為同分異構(gòu)體解析：選Beq\o\al(56,27)Co、eq\o\al(57,27)Co、eq\o\al(58,27)Co、eq\o\al(59,27)Co和eq\o\al(60,27)Co互為同位素，物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，A、C、D錯誤；eq\o\al(60,27)Co的中子數(shù)為60－27＝33，與電子數(shù)之差為33－27＝6，B正確。2．下列化學(xué)用語的表述正確的是()C．CO2的分子示意圖：D．次氯酸的結(jié)構(gòu)式：H—Cl—O解析：選AB項(xiàng)，NaClO的電子式應(yīng)為C項(xiàng)，碳原子半徑應(yīng)大于氧原子半徑；D項(xiàng)，HClO的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為H—O—Cl。3．由德國重離子研究中心人工合成的第112號元素的正式名稱為“Copemicium”，相應(yīng)的元素符號為“Cn”，該元素的名稱是為了紀(jì)念天文學(xué)家哥白尼而得名。該中心人工合成Cn的過程可表示為eq\o\al(70,30)Zn＋eq\o\al(208,82)Pb=eq\o\al(277,112)Cn＋eq\o\al(1,0)n。下列敘述中正確的是()A．上述合成過程屬于化學(xué)變化B．Cn元素的相對原子質(zhì)量為277C.eq\o\al(277,112)Cn的原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多53D．Cn元素位于元素周期表的第六周期，是副族元素解析：選CA項(xiàng)，化學(xué)變化的最小粒子為原子，該反應(yīng)中原子類型發(fā)生了變化，不屬于化學(xué)變化，錯誤；B項(xiàng)，該Cn原子的相對原子質(zhì)量為277，元素的相對原子量與該元素不同核素的相對原子量和在自然界中的含量有關(guān)，錯誤；C項(xiàng)，該原子的中子數(shù)＝277－112，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多的數(shù)目為277－112－112＝53，正確；D項(xiàng)，第118號元素位于周期表中第七周期0族，則112號元素位于第七周期第ⅡB族，錯誤。4．下列說法中正確的是()A．Na2S2、NaClO中所含化學(xué)鍵類型完全相同B．只有活潑金屬元素與活潑非金屬元素之間才能形成離子鍵C．等物質(zhì)的量的CN－和N2含有的共用電子對數(shù)相等D．氯氣與NaOH反應(yīng)的過程中，同時(shí)有離子鍵、極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成解析：選CA項(xiàng)，Na2S2中含有離子鍵和非極性鍵，NaClO中含有離子鍵和極性鍵，錯誤；B項(xiàng)，NH4Cl中含有離子鍵，但它是由非金屬元素形成的，錯誤；C項(xiàng)，CN－電子式為N2電子式為當(dāng)物質(zhì)的量相等時(shí)，兩者含有的共用電子對數(shù)相等，正確；D項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O，反應(yīng)過程中有離子鍵、極性鍵的斷裂和形成，但只有非極性鍵的斷裂，沒有非極性鍵的形成，錯誤。5．固體A的化學(xué)式為NH5，它的所有原子的最外層都符合相應(yīng)稀有氣體的最外電子層結(jié)構(gòu)，則下列有關(guān)說法不正確的是()A．1molNH5中含有5NA個N—H鍵(NA表示阿伏加德羅常數(shù))B．NH5中既有共價(jià)鍵又有離子鍵D．它與水反應(yīng)的離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋H－＋H2O=NH3·H2O＋H2↑解析：選ANH5的所有原子的最外層都符合相應(yīng)稀有氣體的最外電子層結(jié)構(gòu)，則NH5屬于銨鹽，電子式為1molNH5中含有4NA個N—H鍵，既含有共價(jià)鍵又含有離子鍵，A錯誤，B、C正確；D項(xiàng)，NH5和H2O發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NH3·H2O和H2，離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋H－＋H2O=NH3·H2O＋H2↑，D正確。6．已知X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)依次增大，X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相等，而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物，則下列說法錯誤的是()A．Y和Z可以組成一種Y和Z的質(zhì)量比為7∶8的化合物B．X、Y、Z組成的鹽中既含離子鍵又含共價(jià)鍵C．X和Z可以組成原子個數(shù)比分別為1∶1和2∶1，常溫下為液態(tài)的兩種化合物D．由X、Y、Z三種元素中的任意兩種組成的具有10電子的粒子僅有2種解析：選D由X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相等知，X為氫元素；Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍，則Z為氧元素；與氧可形成兩種以上氣態(tài)化合物的Y為氮元素。N、O可形成化合物NO，A項(xiàng)正確；H、N、O組成的鹽有NH4NO3、NH4NO2等，既含離子鍵又含共價(jià)鍵，B項(xiàng)正確；H、O兩元素可形成H2O、H2O2兩種液態(tài)化合物，C項(xiàng)正確；H、N、O組成的10電子微粒有多種，如NHeq\o\al(＋,4)、NH3、H2O、H3O＋、OH－等，D項(xiàng)不正確。7．X是第三周期非金屬元素，該原子如果要達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，需要的電子數(shù)小于其次外層和最內(nèi)層的電子數(shù)之差，且等于最內(nèi)層電子數(shù)的整數(shù)倍。下列說法正確的是()A．X最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸B．X元素的氫化物化學(xué)式一定為H2XC．X的單質(zhì)一定是良好的半導(dǎo)體材料D．X元素的氧化物一定能與燒堿反應(yīng)解析：選DA項(xiàng)，根據(jù)已知位、構(gòu)、性方面的信息推斷，X為Si或S，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H2SiO3或H2SO4，前者是弱酸，后者是強(qiáng)酸，錯誤；B項(xiàng)，氣態(tài)氫化物為SiH4或H2S，錯誤；C項(xiàng)，單質(zhì)為Si或S，前者是半導(dǎo)體材料，后者是絕緣體材料，錯誤；D項(xiàng)，氧化物為SiO2或SO2、SO3，都是酸性氧化物，正確。8．X、Y、Z均為短周期主族元素，其核電荷數(shù)依次增大，且它們的原子最外層電子數(shù)之比為1∶4∶2。下列敘述中正確的是()A．X一定是堿金屬元素B．Y元素能形成化合物NaHYO3，且其水溶液呈堿性C．Z元素形成的最高價(jià)氧化物熔點(diǎn)較低D．X的單質(zhì)一定能通過電解Z的鹽酸鹽溶液制備解析：選BX、Y、Z均為短周期主族元素，其核電荷數(shù)依次增大，且它們的原子最外層電子數(shù)之比為1∶4∶2，應(yīng)分別是第ⅠA族、第ⅣA族、第ⅡA族，其可能是H或Li、C和Mg元素。A項(xiàng)，X不一定是堿金屬元素，錯誤；C項(xiàng)，氧化鎂的熔點(diǎn)較高，錯誤；D項(xiàng)，H2可以通過電解MgCl2溶液制取，但Li不可以，錯誤。9．設(shè)X、Y、Z代表元素周期表中前四周期的三種元素，已知X＋和Y－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)；Z元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比Y元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)少9；Y和Z兩種元素可形成含4個原子核、42個電子的負(fù)一價(jià)陰離子。下列說法不正確的是()A．元素Z的氣態(tài)氫化物分子中含有10個電子B．元素Y的氣態(tài)氫化物分子中含有18個電子C．元素Z與元素X形成的化合物X2Z中離子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．元素Y、Z組成的化合物屬于離子化合物解析：選D由“X＋和Y－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)”知X＋和Y－的最外層都是8電子，推知X為第ⅠA族元素、Y為第ⅦA族元素；又因“Z元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比Y元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)少9”，故Y為Cl、Z為O、X為K。水分子中含有10個電子，氯化氫分子中含有18個電子，K2O中的K＋、O2－均達(dá)到最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。氯、氧組成的化合物為共價(jià)化合物。10．A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素且B、C相鄰，A元素可以與B、C、E元素分別形成甲、乙、丙三種物質(zhì)，且甲、乙均為10電子化合物，丙為18電子化合物。D元素的最外層電子數(shù)與核外電子層數(shù)相等。已知：甲＋E2=丙＋B2，甲＋丙=丁，下列說法正確的是()A．離子半徑：D＞C＞BB．A與C兩種元素共同形成的10電子粒子有3種C．D元素在周期表中的位置可以是第二周期第ⅡA族D．丁物質(zhì)均由非金屬元素構(gòu)成，只含共價(jià)鍵解析：選B由題目信息可判斷出A為氫元素；10電子化合物可能為甲烷、氨氣、水、HF，已知甲＋E2=丙＋B2，甲＋丙=丁，則E為氯元素，B為氮元素；由B、C相鄰知C為氧元素，故甲為NH3、乙為H2O、丙為HCl、丁為NH4Cl；D元素的最外層電子數(shù)與核外電子層數(shù)相等，原子序數(shù)大于氧元素，處于第三周期，最外層電子數(shù)為3，故D為鋁元素。A項(xiàng)，N3－、O2－、Al3＋電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑：N3－＞O2－＞Al3＋，錯誤；B項(xiàng)，H與O兩種元素可形成的10電子粒子有H2O、H3O＋、OH－三種，正確；C項(xiàng)，Al元素位于第三周期第ⅢA族，錯誤；D項(xiàng)，NH4Cl含有離子鍵、共價(jià)鍵，錯誤。11．現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表所示：元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)X周期序數(shù)＝主族序數(shù)＝原子序數(shù)Y原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為bZ原子L層電子數(shù)為a＋b，M層電子數(shù)為a－bM單質(zhì)在自然界中的硬度最大N位于第三周期，最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍(1)寫出X、Y、Z、N四種元素的名稱：X________，Y________，Z________，N________。(2)由X、Y、Z、M、N五種元素兩兩組成的分子中，許多分子含有的電子數(shù)相等，寫出符合下列要求的分子式：①含10e－且呈正四面體結(jié)構(gòu)的分子________；②含14e－的雙原子分子________；③含16e－且能使溴水褪色的分子________；④含18e－且常溫下呈液態(tài)的分子________。解析：(1)根據(jù)周期序數(shù)＝主族序數(shù)＝原子序數(shù)，推知X為氫元素；根據(jù)電子數(shù)L層＝a＋b，M層＝a－b，最外層為a，次外層為b，得出b＝2，a＝6，從而推得Y、Z分別為氧元素、硅元素；金剛石在自然界中的硬度最大，故M為碳元素，N的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍，則推得N為硫元素。(2)①CH4為正四面體分子，②CO為雙原子14e－分子，③乙烯能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色，④H2O2在常溫下為18e－的液態(tài)分子。答案：(1)氫氧硅硫(2)①CH4②CO③C2H4④H2O212．現(xiàn)有部分元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如表：XL層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍Y核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)ZL層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和W最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍(1)畫出W原子結(jié)構(gòu)示意圖________________________。(2)元素X與元素Z相比，非金屬性較強(qiáng)的是________(填元素名稱)，寫出一個能表示X、Z非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____________________________________。(3)X、Y、Z、W四種元素形成的一種離子化合物，其水溶液顯強(qiáng)酸性，該化合物的化學(xué)式為____________________。(4)元素X和元素Y以原子個數(shù)比1∶1化合形成的化合物Q，元素W和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等。以M為燃料，Q為氧化劑，可作火箭推進(jìn)劑，最終生成無毒的、且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。解析：X元素原子的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍可知，L層為6個電子，X為氧元素；Y元素原子的核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)，Y只能是氫元素；Z元素原子的L層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和，L層有8個電子，則其M層電子數(shù)為6，Z是硫元素；W元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍，其次外層只能是K層，有2個電子，W為氮元素。(1)W(N)原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)O2可置換H2S中的S，能說明氧元素比硫元素非金屬性強(qiáng)。(3)H、N、O、S四種非金屬元素形成離子化合物只能是銨鹽，其水溶液顯強(qiáng)酸性應(yīng)是強(qiáng)酸的酸式鹽，因?yàn)殇@鹽水解酸性不如其酸式鹽溶液酸性強(qiáng)，故應(yīng)為NH4HSO4。(4)H和O按原子個數(shù)比1∶1化合形成的化合物為H2O2，共有18個電子，則H和N形成的18電子微粒只能是N2H4，H2O2與N2H4反應(yīng)生成無毒且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)為N2和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2H4＋2H2O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))N2＋4H2O。答案：(1)(2)氧2H2S＋O2=2H2O＋2S↓(其他合理答案亦可)(3)NH4HSO4(4)N2H4＋2H2O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))N2＋4H2O13．原