课后限时训练(十五)
微粒之间的相互作用力与物质的多样性
(建议用时：45分钟)
1．(2015·浙江7月学考)下列物质中，含有离子键的是( ) A．Cl2 C．CO2
B．NaCl D．HCl
B [NaCl是由Na＋和Cl－通过离子键形成的离子化合物。]
2．意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示，下列说法正确的是 ( )
A．N4属于一种新型的化合物 B．N4转化为N2属于物理变化 C．N4的摩尔质量为56 D．N4与N2互为同素异形体
D [N4是一种单质，与N2互为同素异形体，二者之间的转化属于化学变化，N4的摩尔质量为56 g·mol－1。]
3．2016年是切尔诺贝利核事故30周年。核能的和平利用对完成“节能减排”的目标有着非常重要的意义。尤其是核聚变，因其释放能量大，成为当前研
341究的一个热门课题。其反应原理为2→2He＋0n。下列说法中正确的是 1H＋1H―
( )
A．D和T是质量数不同、质子数相同的氢的两种元素 B.21H的核外电子数为2
23
C.11H、1H、1H是氢的三种核素，互为同位素
D．这个反应既是核反应，也是化学反应
2
C [D和T是质量数不同、质子数相同的氢元素的两种核素，A项错误；1H23的核外电子数为1，B项错误；11H、1H、1H质子数相同、中子数不同，是氢的三
种核素，互为同位素，C项正确；化学反应的最小微粒是原子，反应中原子种类不会发生变化，但该反应中原子种类发生了变化，因此该反应不属于化学反应，D项错误。]
4.(2016·浙江宁波3月学考模拟)下列四组物质中互为同分异构体的是( )
B [同分异构体具有相同的分子式、不同的结构。A项，互为同素异形体；B项，互为同分异构体；C项，互为同位素；D项，H2O和H2O2是不同的化合物。]
5．(2017·浙江绍兴一中选考模拟)下列表示不正确的是( )
6．(2015·浙江1月学考)以下四种共价分子的球棍模型中，可表示Cl2分子的是( )
A B C D
B [Cl2是双原子分子，在球棍模型中两个球大小应一样。]
7．下图形象地表示了氯化钠的形成过程。其相关叙述中不正确的是
( )
A．钠原子易失去一个电子，氯原子易得到一个电子 B．钠离子与钠原子有相似的化学性质
C．钠原子与氯原子作用生成NaCl后，其稳定性增强 D．氯化钠是离子化合物
B [钠原子最外层只有一个电子，易失电子，有较强的还原性，而钠离子最外层已经达到8电子稳定结构，故两者化学性质不同。]
8．下表所列物质的晶体类型全部正确的一组是( )
A B C D 原子晶体 离子晶体 分子晶体 四氯化硅 单晶硅 金刚石 铁 磷酸 碳酸氢铵 尿素 烧碱 单质硫 白磷 冰 冰醋酸 B [A项，SiCl4、H3PO4、单质硫均为分子晶体；C项，尿素属于分子晶体；D项，铁属于金属晶体。]
9．下列有关离子键和离子化合物的说法中正确的是 ( ) A．凡含离子键的化合物，一定含金属元素
B．在化合物MgCl2中，两个氯离子之间也存在离子键 C．离子化合物一定能导电
D．原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键
D [A中，如NH4Cl晶体中含有离子键，但不含金属元素。B中，离子键必须是阴、阳离子间的相互作用，两个氯离子间不存在离子键。C中，离子化合物处于晶体状态时不能导电，只有在熔融状态或溶于水时才能导电。D中，原子序数为11与9的元素是Na、F，属于活泼金属与活泼非金属元素，可形成离子键。]
10．(2017·浙江嘉兴市高三基础测试)下列说法正确的是( ) A．CaCl2晶体中存在共价键
－B．H2SO4溶于水能电离出H＋和SO24，所以硫酸是离子化合物
C．SiO2属于原子晶体，熔化破坏共价键和分子间作用力 D．I2是分子晶体，加热升华过程中只需克服分子间作用力
D [CaCl2是离子化合物，晶体中只存在离子键，A错误；H2SO4是共价化合物，B错误；SiO2是Si和O之间通过共价键结合生成的立体网状结构，熔化时破坏共价键，C错误；I2加热升华只破坏分子间作用力，I—I共价键不变，D正确。]
11．(2017·浙江名校协作体模拟)下列关于化学键及晶体的说法中，不正确的是( )
【导学号：81640079】
A．Cl2、Br2、I2的沸点逐渐升高，是因为分子间作用力越来越大 B．NaOH和NH4Cl化学键类型相同
C．N2和CCl4两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 D．石英晶体是原子晶体，其分子式为SiO2
D [分子间作用力越大，熔沸点越高，Cl2、Br2、I2的沸点逐渐升高，是因为分子间作用力越来越大，A正确；NaOH和NH4Cl化学键类型相同，都含有离子键和极性共价键，B正确；N2和CCl4两种分子中，每个原子的最外层都具有
8电子稳定结构，C正确；石英晶体是原子晶体，所以SiO2是化学式，不是分子式，D错误。]
12．(2017·浙江绍兴一中选考模拟)下列说法正确的是( ) A．HCl、NaCl溶于水，破坏的化学键类型相同
B．某物质中含有离子键，则该物质在任何条件下均可导电 C．干冰是分子晶体，其气化过程中只需克服分子间作用力
D．常温常压下，气态单质分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
C [HCl溶于水破坏H—Cl共价键，而NaCl破坏的是Na＋和Cl－间的离子键，A错误；物质中含有离子键，只有在溶于水或受热熔化时才能导电，晶体状态不导电，如NaCl，B错误；CO2(固)→CO2(气)、只破坏了分子间作用力，分子内的碳氧键不变，C正确；如H2分子中，H原子最外层只有2个电子，D错误。]
13．(加试题)下列物质性质的变化规律与化学键强弱无关的是( ) A．F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
A [A项，F2、Cl2、Br2、I2形成的晶体为分子晶体，熔化时仅破坏分子间作用力，与化学键无关；B项，热稳定性是指物质受热分解的难易程度，而HX分解时要破坏H—X键，从HF到HI其键能依次减小，故其稳定性依次减弱；C项，由于金刚石中碳碳键的键能大于晶体硅中硅硅键的键能，因此金刚石的硬度、熔点、沸点较晶体硅高；D项，NaX为离子晶体，熔化时破坏离子键。]
14．(加试题)下列各组物质，化学键类型相同、晶体类型相同且熔化时破坏作用力类型也相同的是( )
A．HCl KCl C．NH4Cl CCl4
B．CO2 SiO2 D．NaOH Na2O2
D [HCl为分子晶体，KCl为离子晶体；CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体；NH4Cl为离子晶体，CCl4为分子晶体；NaOH和Na2O2都存在离子键和共价键，都是离子晶体，熔化时均破坏离子键，故D符合题意。]
15.(加试题)固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体元素原子的最外电子层结构，则下列有关说法中不正确的是( )
A．NH5中既有离子键又有共价键 B．NH5属于离子化合物
C．1 mol NH5中含有5 mol N—H键 D．NH5溶于水形成的溶液呈碱性
16．已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大。X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，试推断：
【导学号：81640080】
(1)X、Z两种元素的元素符号：X_______________________、 Z________________。
(2)由以上元素两两形成的化合物中：溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为________，它的化学键属于________键；含有离子键和共价键的化合物的化学式为________。
(3)用电子式表示W与Z形成W2Z化合物的过程：______________。 (4)Q与Z同主族，位于第4周期，其原子序数为________。
【解析】 短周期元素Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，推知Z是氧元素；Y、Z为同周期的相邻元素且Y的原子序数小于Z，所以Y是氮元素；W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和，所以W是钠元素，X、W同主族，Y与X形成的分子中有3个共价键，所以X是氢元素。Q与氧元素同主族，位于第4周期，应为Se，原子序数为34。
【答案】 (1)H O (3)(4)34
17．(加试题)(2017·浙江嘉兴五校联考)(1)氧元素的氢化物除H2O外，还有H2O2；碳元素的氢化物除CH4外，还有C2H6等；氮元素的氢化物除NH3外，还有含2个氮原子的分子的化学式为__________________，其沸点比氨气________(填“高”或“低”)，该氢化物与足量盐酸反应的化学方程式为________________________________________________。
(2)类似于碳原子，氮原子间也可形成链状结构。某链状结构氮氢化合物中，氮原子间只以N—N单键形式连接形成氢化物。该系列氮氢化合物的化学通式为________(n表示氮原子个数)。
【导学号：81640081】
(3)生活中广泛使用烃类物质(CmHn)作燃料，火箭发射时的高能燃料常用氮氢化合物，比如肼N2H4。经分析该助燃剂分子由氮、氧原子构成，分子中原子最外层电子总数和CO2分子中原子最外层电子总数相同。该助燃剂的化学式为________________________________________________。
上述燃烧反应产物绿色、环保，该燃烧反应的化学方程式为__________。 (4)N4的结构等同于白磷，N4中每个原子均满足最外层8e－结构。则1 mol N4
共价 Na2O2
中含有________对共用电子对。已知一定条件下都
可以和H＋结合。则N4和足量的H＋反应生成的粒子的化学式为________。化学家发现一种化学式为N4H4的离子化合物，一定条件下1 mol N4H4熔融电离生成两种离子，其中一种为NH＋4，则该物质熔融时的电离方程式为
__________________。
【解析】 (1)N2H4与氨气都属于分子晶体，根据相对分子质量越大，熔沸点越高，可知N2H4的沸点比氨气的高；N2H4与足量盐酸反应的化学方程式为N2H4＋2HCl===N2H6Cl2。
(2)当氮原子个数为1时，氢原子个数为3；当氮原子个数为2时，氢原子个数为4；当氮原子个数为3时，氢原子个数为5；当氮原子个数为4时，氢原子个数为6；当氮原子个数为n时，氢原子个数为n＋2，所以其通式为NnHn＋2(n≥1且n为正整数)。
(3)由氮、氧原子构成，分子中原子最外层电子总数和CO2分子中原子最外层电子总数相同(16个)，可知化学式为N2O，燃烧反应产物绿色、环保，则该燃点燃
烧反应的化学方程式为N2H4＋2N2O=====3N2＋2H2O。
(4)氮原子最外层有5个电子，每个氮原子和三个氮原子分别形成一对共用电子对，所以每个氮原子的最外层都达到8电子稳定结构，即为正四面体结构，则1 mol N4中含有6NA对共用电子对。N4和足量的H＋反应生成的粒子的化学式
＋为N4H44。
【答案】 (1)N2H4 高 N2H4＋2HCl===N2H6Cl2 (2)NnHn＋2(n≥1且n为正整数) 点燃
(3)N2O N2H4＋2N2O=====3N2＋2H2O
＋＋－
(4)6NA N4H44 N4H4===NH4＋N3
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