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1、高考化学培优易错 难题 ( 含解析 ) 之 化学键一、化学键练习题（含详细答案解析）1（1）下列各组化合物中，化学键类型和化合物类型均相同的是_（填序号）。CaCl2222 22和 CaO HCl 和 NaOH和 Na S Na O 和 Na O CO（ 2）下列过程不一定释放能量的是 _。化合反应；分解反应；形成化学键；燃料燃烧；酸碱中和；炸药爆炸（3） Ba(OH)2 ? 8H2O 和 NH4Cl 反应的化学方程式是_ ，反应过程能量变化的图像符合_（填 “图 1”或 “图 2”）。图 1图 2（4）已知 1 mol 石墨转化为1 mol 金刚石要吸收能量，则石墨比金刚石_（填 “稳定 ”
2、“”或 不稳定 ）。（5）一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成气态水放出的热量为Q1，生成液态水放出的热量为 Q2，那么 Q1_Q2（填大于、小于或等于）。（6）已知： 4HCl O222115.6 kJ 的热量，=2Cl 2H O。该反应中， 4 mol HCl 被氧化，放出且断开 O=O 键和 Cl-Cl 键所需的能量如下图所示。则断开1 mol H O 键与断开 1 mol H Cl键所需能量相差约为 _ kJ。【答案】 Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3 +10H2O 图 2 稳定 小于 31.9 【解析】【分析】(1)一般来说，活泼金属和活泼非金属
3、元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，第 IA、第 IIA 族和第 VIA、第 VIIA 族元素之间易形成离子键；(2)根据吸热反应和放热反应的类别判断；(3)Ba(OH)2?8H2O 和 NH4Cl 反应生成氯化钡，氨气和水，属于吸热反应，判断合适的能量图；(4)根据自身能量越低越稳定判断；(5)根据气态水变成液态水放热判断；(6)根据焓变等于断裂旧的化学键吸收的能量减去形成化学键释放的能量计算。【详解】(1) CaCl2 和 Na2S 都属于离子化合物，都含有离子键，故符合题意；Na2O 和 Na2O2 都属于离子化合物，Na2O 中存在离子键， Na2O2 中含有离子键和非极
4、性共价键，故不符合题意；CO2 属于共价化合物，主要含有共价键，CaO 属于离子化合物，含有离子键； HCl 属于共价化合物，主要含有共价键， NaOH 属于离子化合物，含有离子键和极性共价键；所以化学键类型和化合物类型均相同的是；(2)绝大多数化合反应释放能量，少数化合反应吸收热量，例如碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，故符合题意；绝大多数分解反应吸收能量，少数化合反应释放能量，例如过氧化氢分解制氧气，故符合题意；形成化学键一定释放能量，故不符合题意；燃料燃烧一定释放能量，故不符合题意；酸碱中和反应一定释放能量，故不符合题意；炸药爆炸一定释放能量，故不符合题意；符合题意的是；(3)Ba(OH)2
5、?8H2O 和NH4Cl 反应的化学方程式是Ba(OH)28H2O+2NH4 Cl=BaCl2+2NH3 +10H2O，反应为吸热反应，即生成物的能量高于反应物的能量，能量图选择图2；(4)已知1 mol石墨转化为1 mol金刚石要吸收能量，则石墨比金刚石能量低，能量越低的物质越稳定，石墨比金刚石稳定；(5)一定量的氢气在氧气中充分燃烧生成气态水放出的热量为Q1 ，生成液态水放出的热量为Q2，由于气态水转化为液态水还要放热，故生成液态水释放的能量多，Q1 小于Q2；(6)根据化学反应：4HCl O2=2Cl2 2H2O，放出115.6 kJ 的热量，断开1molO=O键和1molCl-Cl 键
6、所需的能量分别为498kJ/mol 和 243kJ/mol ，设断开1molH O 键需要的能量为x，断开 1 mol HCl 键所需能量为y，根据反应物断裂吸收的总能量与形成生成物释放的能量差等于反应放出的能量，4y+498kJ/mol-(243kJ/mol2+4x)=-115.6 ，kJ解得 x-y=31.9kJ/mol ，断开 1 mol HO 键与断开1 mol HCl 键所需能量相差约为31.9kJ。2南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐AgN5，目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。(1)基态 Mn 2+的价电子排布式为_；银与铜位于同一族，银元素位于元素
7、周期表的_区。(2)Mg(H 2 O)6 2+(N5)2(H2O)42-的晶体的部分结构如图1 所示：N、 O、 Mg 元素的前3 级电离能如下表所示：元素I1 /kJ?mol-1I2/kJ?mol-1I3/kJ?mol-1X737.71450.77732.7Y1313.93388.35300.5Z1402.32856.04578.1X、 Y、 Z 中为 N 元素的是 _，判断理由是 _。从作用力类型看，Mg2+H与 2O 之间是 _、 N5 与 H2O 之间是 _。N5-为平面正五边形，N 原子的杂化类型是 _。科学家预测将来还会制出含N4-、 N6-等平面环状结构离子的盐，这一类离子中都存
8、在大键，可用符号mn 表示，其中 m 代表参与形成大 键的原子数， n 代表参与形成大键的电子数 (如苯分子中的大键可表示为64-中的大 键应表示为 _ 。6 )，则 N(3)AgN5 的立方晶胞结构如图2 所示， Ag+周围距离最近的Ag+有 _个。若晶体中紧邻的 N5-与 Ag+的平均距离为a nm ，NA 表示阿伏加德罗常数的值，则AgN5 的密度可表示为_g?cm-3（用含 a、 NA 的代数式表示）。【答案】 3d5ds ZX最外层为 2 个电子， X 为镁； N 的 2p 轨道处于半充满的稳定状态，其失去第一个电子较难，I1 较大，则 Z 为氮元素配位键氢键sp258.910224
9、12NAa3【解析】【分析】(1)根据构造原理书写出25 号 Mn 元素的原子核外电子排布式，Mn 原子失去最外层2个电子得到 Mn 2+；根据原子结构与元素在周期表的位置确定Ag 在周期表所属区域；(2)根据元素的电离能大小结合原子结构确定X、 Y、 Z 三种元素，然后判断哪种元素是N元素；根据图示，判断晶体中阳离子、阴离子中含有的作用力类型；结合 N5-为平面正五边形结构，结合原子杂化类型与微粒构型关系分析判断，结合微粒的原子 构分析大 的形成；(3)根据晶胞中离子的相 位置判断Ag+的配位数，利用均 方法 算1 个晶胞中含有的mAgN5 的个数， 合= 算密度大小。V【 解】(1)Mn
10、是 25 号元素，根据构造原理可得Mn 原子的核外 子排布式 1s22s22p63s23p63d54s2， Mn 原子失去最外 2 个 子得到 Mn 2+，其价 子排布式 3d5；Ag、 Cu 在周期表中位于第IB， 生 化的 子有最外 的s 子和次外 的d 子，属于ds 区元素；(2) X 的第一、第二 离能比 小且很接近， 明X 原子最外 有2 个 子，容易失去，则 X 为 Mg 元素， Z 的第一 离能在三种元素中最大， 合N 原子2p 道 于半充 的 定状 ，其失去第一个 子 ，I1 大，可推知Z 为 N 元素， Y 是 O 元素；在 晶体中阳离子 Mg(H 2 6 2+的中心离子 M
11、g2+含有空 道，而配位体H2O 的 O 原子上O) 含有孤 子 ，在 合 ，Mg 2+提供空 道， H2O 的 O 原子提供孤 子 ，二者形成配位 ；在阴离子 (N 5)2(H2O)42-上 N5-与 H2O 的 H 原子之 通 合在一起，形成NH-O，故二者之 作用力 ；若原子采用 sp3 化，形成的物 构 四面体形；若原子采用sp2 化，形成的物 构 平面形；若原子采用sp 化， 形成的 直 型 构。N5- 平面正五 形， 明N原子的 化 型 sp2 化；在 N5- 中，每个 N 原子的 sp2 化 道形成2 个 ， N 原子上 有1 个孤 子 及 1个垂直于 N 原子形成平面的p 道， p 道 形成大 ， N5-为4 个 N 原子得到1 个 子形成 有1 个 位 荷的阴离子，所以含有的 子数 5 个，
