专题六 原子结构 化学键1.[2022·浙江理综，9]X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是( )A．原子半径：Z>Y>X[B．Z与X形成化合物的沸点高于Z的同族元素与X形成化合物的沸点C．CaY2与水发生氧化还原反应时，CaY2只作氧化剂D．CaX2、CaY2和CaZ2等3种化合物中，阳离子与阴离子个数比均为1∶22．[2022·天津理综，3]下列叙述正确的是( )A．乙酸与丙二酸互为同系物B．不同元素的原子构成的分子只含极性共价键C.U和U是中子数不同质子数相同的同种核素D．短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构3．[2022·大纲全国理综，10]元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为( )A．Al B．PC．ArD．K4．[2022·课标全国理综，13]短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质，而Z不能形成双原子分子。根据以上叙述，下列说法中正确的是( )A．上述四种元素的原子半径大小为W<X<Y<ZB．W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20C．W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物D．由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点5．[2022·大纲全国理综，6]下列有关化学键的叙述，正确的是( )A．离子化合物中一定含有离子键B．单质分子中均不存在化学键C．含有极性键的分子一定是极性分子D．含有共价键的化合物一定是共价化合物6．[2022·安徽理综，25]X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：元素相关信息XX的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍3\nY]Y的基态原子最外层电子排布式为：nsnnpn＋2ZZ存在质量数为23，中子数为12的核素WW有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色(1)W位于元素周期表第________周期第________族，其基态原子最外层有________个电子。(2)X的电负性比Y的________(填“大”或“小”)；X和Y的气态氢化物中，较稳定的是________(写化学式)。(3)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：__________________________________________________。(4)在X的原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢。写出其中一种分子的名称：________。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：________________________________________________________________________。专题六 原子结构 化学键解析1．B由题给信息知X、Y、Z三种元素的核外电子数之和为18，由“X、Z分别得一个电子后形成稀有气体原子的稳定电子层结构”可推知X为氢或氟、Z为氟或氯，讨论得X为氢、Z为氯，X为氟、Z为氯时均不符合要求，故X只能为氢，Z只能为氟，则Y为氧。原子半径的大小顺序是Y>Z>X，A项不正确；由于HF分子间存在氢键，所以HF的沸点比同族的其他氢化物的沸点高，B项正确；2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑，CaO2既是氧化剂又是还原剂，C项不正确；CaH2、CaF2中阳离子与阴离子个数比为1∶2，而在CaO2中，阳离子与阴离子个数比为1∶1，D项不正确。2．D乙酸与丙二酸分子式之间不是相差n个CH2，不是同系物，A错误；不同元素原子构成的分子中可以含有非极性键，如H2O2，B错误；U和U是不同核素，互为同位素，C错误；短周期第ⅣA族和第ⅦA族元素原子间可形成AX4分子，各原子最外层均满足8电子结构，D正确。3.D与Ca2＋核外电子排布()相同的离子有S2－、Cl－、K＋等，三者离子半径依次减小，D正确，其他三项错误。4.C由“X的一种核素可用于考古”可知X为碳元素，由“分馏液态空气来生产Y”可知Y为氮元素或氧元素。因X为碳，其内层电子数为2，故W的阴离子有2个电子，所以W为H；由Z不能形成双原子分子，且内层电子数为2，故Z为Ne。碳的原子半径大于氧或氮的原子半径，A错误；W、X、Y、Z的最外层电子数之和为18或19，B错误；H与N可形成N2H4、H和O可形成H2O2，C正确；W与X形成的烃随着碳原子数的增加熔沸点逐渐增大，且可以形成高分子化合物，所以D错误3\n5.A离子化合物中一定含离子键，可能含共价键，如NH4Cl、NaOH、KClO3等离子化合物含有共价键，A正确，D错误；双原子或多原子单质分子中含有共价键。如O3、Cl2等，B错误；含有极性键的分子可以是非极性分子，如CH4、CO2等，C错误。6．答案：(1)四 Ⅷ 2(2)小 H2O(3)或(4)丙烷(其他合理答案均可)CH3COOH＋HCO===CH3COO－＋H2O＋CO2↑(其他合理答案均可)解析：X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍，则X应为碳元素；Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，则n＝2，所以Y应为氧元素；由Z的质量数和中子数可得其质子数为11，所以Z为钠元素；W的白色氢氧化物在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，则W应为铁元素。(1)Fe位于第四周期第Ⅷ族，其基态原子最外层有2个电子。(2)O的电负性大于C，所以X的电负性比Y的小。二者的气态氢化物中较稳定的是H2O。(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，生成1molO2时转移2mol电子。(4)核磁共振氢谱显示有两种氢，则说明该种分子中含有两种氢原子，可以是丙烷或丙炔或丁烷或2－甲基丙烯或1,2,4,5－四甲基苯等；H、C、O形成的一种分子与一种无机阴离子反应的离子方程式可能为CH3COOH＋HCO===CH3COO－＋CO2↑＋H2O。3
