（北京专用）2020届高考化学一轮复习 专题十 原子结构与化学键课件

专题十原子结构与化学键高考化学(北京专用)五年高考A组自主命题·北京卷题组考点一原子结构和核外电子排布1.(2019北京理综,8,6分)2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是 ()A.In是第五周期第ⅢA族元素B In的中子数与电子数的差值为17C.原子半径:InAlD.碱性:In(OH)3RbOH11549.审题方法该题题干中前面一段话只起铺垫作用,没有核心信息,审题时把注意点放在题干的后面两句话上即可。答案D本题考查了原子的组成、元素周期表和元素周期律等知识,以张青莲教授主持测定的某些元素的相对原子质量的新值为背景材料考查学生的分析推理能力,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养和爱国主义情怀的价值观念。铟和铷同属第五周期元素,铷在ⅠA族,铟在ⅢA族,铷的金属性比铟强,所以RbOH的碱性强于In(OH)3的碱性,D错误。2.(2017北京理综,7,6分)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“ ”,tián),Ts的原子核外最外层电子数是7。下列说法 的是 ()A.Ts是第七周期第ⅦA族元素B.Ts的同位素原子具有相同的电子数C.Ts在同族元素中非金属性最弱D.中子数为176的Ts核素符号是 Ts不正确176117 答案D中子数为176的Ts核素符号为 Ts。293117 审题方法Ts的原子核外最外层电子数是7,则该元素一定是第ⅦA族元素。3.(2011北京理综,25,12分)在温度t1和t2下,X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数如下表:(1)已知t2t1,HX的生成反应是反应(填“吸热”或“放热”)。(2)HX的电子式是。(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强,HX共价键的极性由强到弱的顺序是。(4)X2都能与H2反应生成HX,用原子结构解释原因:。(5)K的变化体现出X2化学性质的递变性,用原子结构解释原因:,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱。化学方程式K(t1)K(t2)F2+H2 2HF1.8×10361.9×1032Cl2+H2 2HCl9.7×10124.2×1011Br2+H2 2HBr5.6×1079.3×106I2+H2 2HI4334(6)仅依据K的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加,(选填字母)。a.在相同条件下,平衡时X2的转化率逐渐降低b.X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱c.HX的还原性逐渐减弱d.HX的稳定性逐渐减弱答案(1)放热(2)(3)HF、HCl、HBr、HI(4)卤素原子的最外层电子数均为7(5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多(6)ad解析(1)t2t1,K(t2)K(t1),表明升高温度,平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应。(2)卤素原子最外层都有7个电子。(3)从F→I,原子核对外层电子的吸引能力逐渐减弱,所以从HF→HI共价键的极性逐渐减弱。(6)相同温度下,从F2→I2,与H2反应的K逐渐变小,说明平衡时X2的转化率逐渐降低;同时说明从HF→HI,氢化物越来越易分解。但K反映的不是反应速率,不能由K的大小推断反应的剧烈程度;从HF→HI,还原性逐渐增强。4.(2018北京理综,7,6分)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。 下列说法不正确的是 ()A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂C.①→②放出能量并形成了C—C键D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率考点二化学键答案D催化剂只影响化学反应速率,不会使化学平衡发生移动,故不会提高反应物的平衡转化率,D不正确。方法技巧认真观察示意图,分清反应物、中间产物和生成物,该题就不难作答。1.(2019上海选考,1,2分)元素 Og中文名为 ,是一种人工合成的稀有气体元素,下列正确的是 ()A.核外电子数是118B.中子数是295C.质量数是177D.第六周期0族元素295118 考点一原子结构和核外电子排布B组统一命题、省（区、市）卷题组答案A根据核素符号 Og可知,质量数为295,质子数=核外电子数=118,中子数=295-118=177,该原子结构示意图为 ,根据周期序数=电子层数可知 Og属于第七周期0族元素。295118 295118,2.(2019江苏单科,2,2分)反应NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体,可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 ()A.中子数为18的氯原子 ClB.N2的结构式:N NC.Na+的结构示意图: D.H2O的电子式:1817:答案D本题涉及原子的表示、分子的结构式、离子的结构示意图、分子的电子式等知识,通过对化学用语的正误判断,考查了分析和解决化学问题的能力,以一个化学方程式为信息引出几种常见微粒,体现了变化观念与平衡思想的学科核心素养。A项,中子数为18的氯原子应表示为 Cl,错误;B项,氮原子最外层为5个电子,N2的结构式为 ,错误;C项,Na+的结构示意图为 ,错误;D项,依据H、O原子的最外层电子数可知该项正确。3517 解题关键熟悉各类基本化学用语的表示方法,掌握电子式和结构式的书写原则是解答本题的关键。3.(2018课标Ⅲ,8,6分)下列叙述正确的是 ()A.24g镁与27g铝中,含有相同的质子数B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同C.1mol重水与1mol水中,中子数比为2∶1D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同答案BA项,24g镁和27g铝的物质的量均为1mol,1mol镁含有的质子数为12NA,1mol铝含有的质子数为13NA,错误;B项,等质量的O2和O3中含有等物质的量的氧原子,含有的电子数相同,正确;C项,1mol重水含有10mol中子,1mol水含有8mol中子,故中子数比为5∶4,错误;D项,乙烷的结构式为 ,1mol乙烷中含有的化学键数为7NA,乙烯的结构式为 ,1mol乙烯中含有的化学键数为5NA,错误。易混易错等物质的量的重水和水中含有的质子数相同,中子数不同。4.(2019上海选考,3,2分)下列反应只需破坏共价键的是 ()A.晶体硅熔化B.碘升华C.熔融Al2O3D.NaCl溶于水考点二化学键答案AA项,晶体硅熔化破坏Si—Si共价键;B项,碘升华破坏分子间作用力;C项,熔融Al2O3破坏离子键;D项,NaCl溶于水,破坏离子键。5.(2019上海选考,11,2分)关于离子化合物NH5(H有正价和负价),下列说法正确的是 ()A.N为+5价B.阴阳离子个数比是1∶1C.阴离子为8电子稳定结构D.阳离子的电子数为11答案BA项,离子化合物NH5可以看作NH4H,N为-3价,错误;B项,NH4H中阴阳离子个数比为1∶1,正确;C项,NH4H的阴离子为H-,是2电子稳定结构,错误;D项,NH4H的阳离子是N ,N 的电子数为10,错误。4H4H6.(2019课标Ⅰ,13,6分)科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是 () A.WZ的水溶液呈碱性B.元素非金属性的顺序为XYZC.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构答案C本题涉及原子结构、元素周期律、元素周期表、化学键等知识,主要考查学生对元素“位—构—性”关系的分析和解决化学问题的能力,利用原子结构模型、化学键模型分析解题,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。由W、X、Y、Z为同一短周期元素,结合新化合物的结构式可知,X为ⅣA族元素,Z为卤族元素,W为碱金属元素,再由Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知,Z为Cl、X为Si,进而推知W为Na、Y为P。A项,NaCl的水溶液呈中性,错误;B项,元素的非金属性:SiPCl,即XYZ,错误;C项,Y(P)的最高价氧化物的水化物为H3PO4,属于中强酸,正确;D项,该新化合物中一个P原子得到Na原子失去的一个电子,且形成两个P—Si键,满足8电子稳定结构,错误。方法技巧原子结构与原子形成共价单键数目的关系:通常原子核外最外层获得几个电子能达到稳定结构,该原子就最多能形成几个共价单键。如卤素原子最多形成1个共价单键,碳族元素最多形成4个共价单键。7.(2015重庆理综,8,15分)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。(1)NaN3是气体发生剂,受热分解产生N2和Na,N2的电子式为。(2)Fe2O3是主氧化剂,与Na反应生成的还原产物为(已知该反应为置换反应)。(3)KClO4是助氧化剂,反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O。KClO4含有化学键的类型为,K的原子结构示意图为。(4)NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式为。(5)100g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N233.6L(标准状况)。①用碱石灰除去的物质为;②该产气药剂中NaN3的质量分数为。答案(1)(2)Fe(3)离子键和共价键 (4)2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O(5)①CO2、H2O②65%解析(2)由题中信息可知,Fe2O3与Na的反应为置换反应,则Fe2O3与Na反应的还原产物应为单质铁。(3)KClO4为离子化合物,K+与Cl 通过离子键结合,Cl 中氯原子和氧原子通过共价键结合。(5)①由题中信息及分析可知,产气药剂产生的气体有N2、CO2和H2O(g)三种,则通过碱石灰除去的气体应是CO2和H2O(g)。②由氮原子守恒可知2NaN3~3N2,则n(NaN3)= n(N2)= × =1mol,m(NaN3)=1mol×65g·mol-1=65g,ω(NaN3)= ×100%=65%。4O4O2323133.6L22.4Lmol65g100g1.(2014山东理综,8,5分)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是 ()A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小D Cl与 Cl得电子能力相同3517.3717 考点一原子结构和核外电子排布C组教师专用题组答案D同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱,A项错误;核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如Na+和F-,B项错误;四种离子半径的大小顺序应为    ,C项错误 Cl和 Cl互为同位素,得电子能力相同,D项正确。2SrClrKr2Car3517;3717 2.(2014安徽理综,25,14分)Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。(1)Na位于元素周期表第周期第族;S的基态原子核外有个未成对电子;Si的基态原子核外电子排布式为。(2)用“”或“”填空:第一电离能离子半径熔点酸性SiSO2-Na+NaClSiH2SO4HClO4(3)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下,已知该反应每消耗1molCuCl(s),放热44.4kJ,该反应的热化学方程式是。(4)ClO2常用于水的净化,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目。答案(1)三ⅠA21s22s22p63s23p2(2) (3)4CuCl(s)+O2(g) 2CuCl2(s)+2CuO(s)ΔH=-177.6kJ·mol-1(合理答案均给分)(4) (合理答案均给分)解析(1)Na是第11号元素,原子结构示意图为 ,位于元素周期表第三周期第Ⅰ