2020-2021全国各地高考模拟试卷化学分类：化学键综合题汇编及详细答案一、化学键练习题（含详细答案解析）1．(1)下面列出了几组物质：A．金刚石与石墨；B．丙烯与环丙烷；C．氕与氘；D．甲烷与戊烷；E.液氨与氨水；F. 与；G. 与，请将物质的合适组号填写在空格上。
①同位素_________②同素异形体_________③同系物_________④同分异构体_________⑤同一物质_________。
(2)下列物质中：①Ar ②MgBr2③Na2O2④H2SO4⑤CS2⑥NH4Br ⑦BaO ⑧RbOH。
只存在共价键的是_________ (填序号，下同)，只存在离子键的是_________，既存在离子键又存在极性共价键的是_________，既存在离子键又存在非极性共价键的是_________。
(3)异丁烷的一氯代物有_________种，新戊烷的一氯代物有_________种。
C3H2Cl6的同分异构体有_________种，C5HCl11的同分异构体有_________种，乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应所得产物最多有_________种。
【答案】C A D B、F G ④⑤②⑦⑥⑧③ 2 1 4 8 10【解析】【分析】【详解】(1)上述物质中，①氕与氘的质子数相同，中子数不同的同一种元素的不同核素称为同位素，故答案为：C；②金刚石和石墨是由同一种元素组成的不同种单质，互为同素异形体，故答案为：A；③甲烷和戊烷是结构相似，分子组成相差4个CH2原子团的同一类有机物，互称为同系物，故答案为：D；④丙烯与环丙烷的分子式均为C3H6，但结构不同，与的分子式均为C5H12相同，但结构不同，分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体，故答案为：B、F；⑤与属于同一种物质，故答案为：G；(2)①Ar为单原子分子，不含有化学键；②MgBr2是离子化合物，Mg2+和Br-形成离子键；③Na2O2是离子化合物，Na+和O22-形成离子键，O22-中O和O形成非极性共价键；④H2SO4是共价化合物，只存在极性共价键；⑤CS2是共价化合物，C和S形成极性共价键；⑥NH4Br是离子化合物，NH4+和Br-形成离子键，NH4+中N和H形成极性共价键；⑦BaO是离子化合物，Ba2+和O2-形成离子键；⑧RbOH是离子化合物，Rb+与OH-形成离子键，OH-中H和O形成极性共价键；综上所述，只存在共价键的是④⑤，只存在离子键的是②⑦，既存在离子键又存在极性共价键的是⑥⑧，既存在离子键又存在非极性共价键的是③，故答案为：④⑤；②⑦；⑥⑧；③；(3)异丁烷(2-甲基丙烷)有两种等效氢，其一氯代物有2种；新戊烷(2，2-二甲基丙烷)只有一种等效氢，其一氯代物有1种；分子式为C3H2Cl6的有机物可以看作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代，碳链上的3个碳中，两个氢原子取代一个碳上的氯原子，有两种，CCl3-CCl2-CClH2（取代那面甲基上的氢原子时一样）、CCl3-CH2-CCl3；分别取代两个碳上的氯原子，有两种：CCl2H-CCl2-CCl2H （两个边上的），CCl2H-CHCl-CCl3（一中间一边上），故C3H2Cl6共有4种；C5HCl11可看作C5C12中的一个Cl被H取代，先定碳骨架：C5有三种碳骨架：、、，后根据对称性移动官能团：氢原子的位置有、、，因此C5HCl11的同分异构体有3+4+1=8种；乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应所得产物中，一氯取代物有1种，二氯取代物有2种，三氯取代物有2种，四氯取代物有2种（与二氯取代物个数相同），五氯取代物有1种（与一氯取代物个数相同），六氯取代物1种，另外还有氯化氢生成，所以共有10种；综上所述，答案为：2；1；4；8；10。
2．工业制备纯碱的原理为：NaCl+CO2+NH3+H2O→NH4Cl+NaHCO3↓。
完成下列填空：（1）上述反应体系中出现的几种短周期元素，非金属性最强的是__，第二周期原子半径由大到小的是__。
（2）反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的电子式是__，该分子为__（选填“极性”、“非极性”）分子。
（3）写出上述元素中有三个未成对电子的原子核外电子排布式__，下列关于该元素和氧元素之间非金属性大小判断依据正确的是___（填编号）a.最高价氧化物对应水化物的酸性b.两元素形成化合物的化合价c.气态氢化物的稳定性d.氢化物水溶液的酸碱性侯氏制碱法也称联碱法，联合了合成氨工厂，发生如下反应：N2+3H22NH3（4）工业为了提高H2的转化率，一般会加入稍过量的N2，这样做对平衡常数的影响是__（填“变大”，“变小”或“无影响”，下同），对N2的转化率的影响是___，对H2的反应速率的影响是__。
（5）该反应的催化剂是__（填名称）。
反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理由是：__。
【答案】O C＞N＞O 非极性 1s22s22p3 bc 无影响减小变大铁触媒高温加快反应速率，催化剂适宜温度【解析】【分析】【详解】(1)上述反应体系中出现的几种短周期元素为: H、C、N、O、Na、Cl。
同周期元素，从左往右非金属性越来越强，同族元素从下往上，非金属性越来越强，所以几种短周期元素中非金属性最强的是O；同周期从左往右，元素的原子半径越来越小，C、N、O为第二周期的元素，其原子半径由大到小的顺序为：C＞N＞O；(2)铵根离子空间构型为正四面体形，反应体系中出现的非金属元素可形成多种化合物，其中和铵根离子空间构型相同且属于有机物的是CH4，其电子式是，该分子为非极性分子；(3)上述元素中有三个未成对电子的原子为N，其核外电子排布式为1s22s22p3，关于N与O元素之间非金属性大小判断依据：a.O无最高价氧化物对应的水化物，a不能作为判据；b.可根据两元素形成化合物NO中两元素的化合价来判断两者的非金属性大小，b能作为判据；c.两者的气态氢化物分别为H2O、NH3，根据氢化物的稳定性可判断两者的非金属性大小，c能作为判据；d.氢化物水溶液的酸碱性不能作为判断两者的非金属性大小的依据，d不能作为判据；答案选bc；(4)工业为了提高H2的转化率，加入稍过量的N2，因为温度不变，所以反应的平衡常数不变，增大N2的量，平衡移动最终只能削弱条件改变带来的影响而不能彻底消除，所以N2的量会比加量前平衡时的量要多，所以N2的转化率会降低，但会提高另一反应物(H2)的转化率；(5)合成氨反应的催化剂是铁触媒。
反应本身为放热反应，但是工业仍然选择高温的理由是：高温能够加快反应速率，且在该温度下适合催化剂发挥作用，即催化剂的活性强。
【点睛】元素非金属性大小的主要比较方法：①根据元素周期表判断：同周期从左到右，非金属性逐渐增强；同主族从上到下非金属性逐渐减弱。
②从元素单质与氢气化合难易上比较：非金属单质与H2化合越容易，则非金属性越强。
③从形成氢化物的稳定性上进行判断：氢化物越稳定，非金属性越强。
④从非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断：若最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强。
⑤从非金属阴离子还原性强弱判断:非金属阴离子还原性越强，对应原子得电子能力越弱,其非金属性越弱。
⑥根据两种元素对应单质化合时电子的转移或化合价判断：一般来说，当两种非金属元素化合时，得到电子而显负价的元素原子的电子能力强于失电子而显正价的元素原子。
3．(1)下面是 4 种粒子的结构示意图：A． B． C． D．图中粒子共能表示________种元素，图中表示的阳离子是________(用离子符号表示)，图中B 所表示的元素在元素周期表中的位置________。
(2)在 1﹣18 号的短周期主族元素中，图中的字母代表一种元素，回答下列问题：①写出 D 气态氢化物的电子式________；②写出 C 的最高价氧化物的结构式________；③E 和 F 分别形成的气态氢化物中较稳定的是(填写氢化物的化学式)_________；④A 最高价氧化物的水化物所含化学键为____，其水溶液与 B 反应的离子方程式为________；(3) X、Y、Z、M、N、Q 皆为短周期主族元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。
下列说法正确的是______A．金属性：N＞QB．简单离子半径：Q＞N＞XC．最高价氧化物对应水化物的酸性：M＞Y＞ND．原子序数：Z＞M＞X＞Y【答案】3 Mg2+第三周期第ⅦA 族 O=C=O HCl 离子键、共价键 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2- +3H2↑ CD【解析】【分析】(1)根据质子数决定元素的种类分析，根据核内质子数与核外电子数的关系分析阴、阳离子，写出阳离子符号，根据B的质子数判断其在元素周期表中的位置；(2)由元素在周期表中的位置，可知A为钠、B为铝、C为碳、D为氮、E为硫、F为氯。
①D单质为N2，分子中N原子之间形成3对共用电子对；②C的最高价氧化物为CO2，分子中C与O原子之间形成双键；③元素非金属性越强，对应氢化物越稳定；④A最高价氧化物为NaOH，氢氧化钠溶液与Al反应生成偏铝酸钠与氢气，由此写出反应的离子方程；(3)X、Y、Z、M、N、Q都是短周期主族元素，由图中化合价可知，X的化合价为-2价，没有正化合价，故X为O元素，M的化合价为+6、-2价，故M为S元素；Z的最高价为+7价，最低价-1价，则Z为Cl元素；Y的化合价为+4、-4价，原子半径小于Cl，故Y为C元素；N为+3价，原子半径大于S，故N为Al元素；Q的化合价为+1价，位于第ⅠA族，原子半径大于Al ，故Q为Na元素，根据以上分析解答。
【详解】(1)由四种粒子的结构示意图可知，核内的质子数有3种，则图中粒子表示3种元素；阳离子的核电荷数大于核外电子数，四种粒子的结构示意图中，只有A的核内质子数（12）>核外电子数（10），表示阳离子，离子符号为Mg2+；B的核内质子数为17，表示的是Cl元素，位于元素周期表第三周期第ⅦA 族；(2)由元素在周期表中的位置，可知A为钠、B为铝、C为碳、D为氮、E为硫、F为氯。
①D气态氢化物为NH3，分子中N原子和H原子之间共形成3对共用电子对，电子式为：；②C的最高价氧化物为CO2，分子中C与O原子之间形成双键，结构式为：O=C=O；③同周期自左而右非金属性增强，非金属性越强氢化物越稳定，非金属性S<Cl，氢化物中HCl更稳定；④A的最高价氧化物的水化物的化学式为NaOH，含有离子键、共价键，氢氧化钠溶液与Al反应生成偏铝酸钠与氢气，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；(3)X、Y、Z、M、N、Q都是短周期主族元素，由图中化合价可知，X的化合价为-2价，没有正化合价，故X为O元素，M的化合价为+6、-2价，故M为S元素；Z的最高价为+7价，最低价-1价，则Z为Cl元素；Y的化合价为+4、-4价，原子半径小于Cl，故Y为C元素；N为+3价，原子半径大于S，故N为Al元素；Q的化合价为+1价，位于第ⅠA族，原子半径大于Al ，故Q为Na元素。