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1.原子构成
(1)构成原子的微粒及作用
原子
(2)微粒之间的关系
①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数；
②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；
③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数；
④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征
①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
(3)几种重要的核素
核素 U C H H O
用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子
3.核外电子排布
(1)核外电子排布规律
(2)原子结构示意图
1.规避同位素、同素异形体、原子结构概念理解的易错点
(1)同位素研究的对象是原子，同位素的“同位”是指一种元素的几种核素在元素周期表中占同一个位置，即质子数相同，中子数不同；同素异形体研究的对象是单质，同素异形体的“同素”是指元素的种类相同。
(2)原子不一定都有中子,如H。
(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH-。
(4)现行元素周期表已发现的元素有118种，由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。
(5)不同核素可能具有相同的质子数，如H；也可能具有相同的中子数，如O;也可能具有相同的质量数,如N。
(6)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素。
(7)同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。
(8)同位素是指同一元素的不同核素之间的关系，同素异形体是指同一元素的不同单质间的关系。
(9)由于同位素的存在，核素的种数远大于元素的种类。
(10)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大；同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
2.元素、核素、同位素、同素异形体的辨析
概念 元素 核素 同位素 同素异形体
本质 质子数相同的一类原子 质子数、中子数都一定的一种原子 质子数相同、中子数不同的核素之间的互称 同种元素形成的不同单质之间的互称
研究对象 同类原子 原子 原子 单质
特性 只有种类,没有个数 化学反应中的最小微粒 化学性质几乎完全相同 组成元素相同、物理性质差异较大
决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 构成和结构
举例 H、C、O三种元素 1H、2H、3H 三种核素 12C、14C互称同位素 O2与O3互为同素异形体
(1)微粒符号周围数字的含义。
(2)求一定质量的某物质中微粒数的答题模板
物质的质量物质的量指定粒子的物质的量粒子数
(3)①任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴离子、阳离子中质子数与电子数不相等。
②有质子的微粒不一定有中子,如1H;有质子的微粒不一定有电子,如H+。
③质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F-与OH-。
④核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+和Na+,F-、N和OH-等。
3．“四量”比较
原子质量 原子的相对 原子质量 元素的相对 原子质量 质量数
定 义 一个原子的真实质量 一个原子的真实质量与一个_C原子质量__的的比值 该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和 一个原子核内质子数与_中子数__之和
实 例 一个O原子的质量是2.657×10－26 kg O的相对原子质量约为16 Ar＝Ar1a%＋Ar2b%＋……(其中a%＋b%＋……＝1) O的质量数为18
备注 某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量
考向1　有关微粒组成的概念辨析
【典例1】（2024·全国·高三统考开学考试）关于HF+OD－=F－+HOD(D 为氘)，下列说法正确的是
A．HOD 与 H O 的质量数相同 B．HF 和 DF 为同分异构体
C．H 和 D 的电子数相同 D．OD－和 OH－的中子数相同
【变式练1】（20244·湖南·高三校联考阶段练习）管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气。已知反应原理为。下列有关化学用语的表示错误的是
A．NH3分子的空间填充模型： B．铵根离子的电子式：
C．氮气的结构式： D．中子数为18的氯原子：
【变式练2】（202·湖南·高三校联考开学考试）乙炔与水在一定条件下可反应生成乙醛。下列化学用语的表述正确的是
A．中子数为8的碳原子：C
B．乙炔的电子式：
C．基态O原子的电子排布式：1s22s22p6
D．乙醛分子中醛基与甲基碳原子的空间构型为三角锥形
考向2　原子中各种微粒数目之间的关系与计算
【典例2】（2024·全国·高三专题练习）下列说法正确的是
A．互为同分异构体 B．与互为同素异形体
C．、、是同一种核素 D．与一定互为同系物
【变式练3】（2024·浙江·模拟预测）下列各组物质的相互关系描述正确的是
A．H2、D2和T2互为同位素
B．C2H5OH和CH3OCH3互为同系物
C．金刚石、C60、石墨互为同分异构体
D．(CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2属于同种物质
【变式练4】（2024·福建·高三阶段练习）黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸原理为设NA为阿伏加德罗常数的值，关于该反应下列说法错误的是
A．KNO3属于强电解质
B．1.8g中含有的中子数为NA
C．每生成1molN2转移电子数为10NA
D．标准状况下5.6LCO2中π键数为0.5NA
1．（2024·北京·高考真题）我国科研人员利用激光操控方法，从原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是
A．的原子核内有21个中子
B．的半衰期长，说明难以失去电子
C．衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间
D．从原子束流中直接俘获原子的过程属于化学变化
2．（2023·江苏·统考高考真题）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成、、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列说法正确的是
A．、、都属于氢元素
B．和的中心原子轨道杂化类型均为
C．分子中的化学键均为极性共价键
D．晶体中存在Ca与之间的强烈相互作用
3．（2023·湖南·统考高考真题）下列化学用语表述错误的是
A．HClO的电子式：
B．中子数为10的氧原子：O
C．NH3分子的VSEPR模型：
D．基态N原子的价层电子排布图：
4．（2022·福建·统考高考真题）福建多个科研机构经过长期联合研究发现，使用和改性的基催化剂，可打通从合成气经草酸二甲酯常压催化加氢制备乙二醇的技术难关。下列说法正确的是
A．草酸属于无机物 B．与石墨互为同分异构体
C．属于过渡元素 D．催化剂通过降低焓变加快反应速率
5．（2023·浙江·高考真题）下列化学用语表示正确的是
A．中子数为18的氯原子：
B．碳的基态原子轨道表示式：
C．的空间结构：(平面三角形)
D．的形成过程：
6．（2022·湖北·统考高考真题）在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是
A．具有自范性 B．与互为同素异形体
C．含有杂化的碳原子 D．化学性质与金刚石有差异
7．（2022·山东·高考真题）、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是
A．X的中子数为2
B．X、Y互为同位素
C．、可用作示踪原子研究化学反应历程
D．自然界不存在、分子是因其化学键不稳定
8．（2022·浙江·统考高考真题）下列说法不正确的是
A．乙醇和丙三醇互为同系物
B．和互为同位素
C．和互为同素异形体
D．丙酮( )和环氧丙烷( )互为同分异构体
9．（2022·云南保山·统考一模）下列说法正确的是
A．、、是同一种核素
B．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
C．的半径大于的半径
D．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层
10．（2022·云南保山·统考一模）下列化学用语表示不正确的是
A．的结构示意图： B．KCl形成过程：
C．乙炔的球棍模型： D．中子数为6的氮原子：
1．电子的运动特征
运动速度很快，与宏观物体的运动有极大不同：不能同时确定速度和位置，不能描绘运动轨迹。
2．电子层的表示方法及能量变化
3．核外电子排布规律
4．核外电子排布的表示方法[原子(或离子)结构示意图]
如Na原子结构示意图：
5．核外电子排布与元素性质的关系
(1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。
(2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。
(3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。
6．1～20号元素原子核外电子排布的特点与规律
(1)原子核中无中子的原子：H。
(2)最外层只有一个电子的原子：H、Li、Na、K；
最外层有两个电子的原子：He、Be、Mg、Ca。
(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar；
最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C；
最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O。
(4)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al；
最外层电子数是电子层数2倍的原子：He、C、S；
最外层电子数是电子层数3倍的原子：O。
(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si。
(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li、P。
(7)与He原子电子层结构相同的离子有：H－、Li＋、Be2＋。
(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子：Li、Mg；
(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be、S。
7．等电子微粒
(1)10电子微粒。
10电子微粒间的转化。
若A、B、C、D均为10电子微粒，且它们之间存在如图转化：
图中的常见转化一定是NH＋OH－NH3↑＋H2O，即A为NH、B为OH－、C为NH3、D为H2O。
(2)18电子微粒。
8．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系
(1)可以是两种原子，如同位素原子。
(2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。
(3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。
(4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。
1.简单离子的结构特点——“阴上阳下稀居中”
2.核外电子数相等的微粒的书写方法
3.等电子微粒
(1)10电子微粒。
(2)18电子微粒。
4.1~20号元素原子核外电子排布的特点
(1)原子核中无中子的原子:H。
(2)最外层只有一个电子的原子:H、Li、Na、K;
最外层有两个电子的原子:He、Be、Mg、Ca。
(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子:Be、Ar;
最外层电子数是次外层电子数2倍的原子:C;
最外层电子数是次外层电子数3倍的原子:O。
(4)电子层数与最外层电子数相等的原子:H、Be、Al;
最外层电子数是电子层数2倍的原子:He、C、S;
最外层电子数是电子层数3倍的原子:O。
(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子:Li、Si。
(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子:Li、P。
(7)与He原子电子层结构相同的离子:H-、Li+、Be2+。
(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子:Li、Mg。
(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的原子:Be、S。
考向1　核外电子排布规律及其应用
【典例1】（2024·江苏·高三开学考试）下列化学用语或图示表达正确的是
A．H2S分子的球棍模型：
B．NH3的VSEPR模型：
C．基态24Cr原子价层电子轨道表示式：
D．2pz电子云轮廓图：
【变式练1】（2024·云南·统考一模）下列说法正确的是
A．、、是同一种核素
B．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
C．的半径大于的半径
D．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层
【变式练2】（2024·黑龙江·模拟预测）下列说法正确的是
A．基态 Cr 原子有 6 个未成对电子
B．元素 Ga 的核外电子排布式为 ，位于元素周期表中 p 区
C．NH3 中 N—H 间的键角比 CH4 中 C—H 间的键角大
D．XY2 分子为 V 形，则 X 原子一定为 sp2 杂化
考向2　等电子微粒及应用
【典例2】（2024·福建·高三）关于叠氮酸根离子，不考虑各原子内层电子，下列说法错误的是
A．具有直线结构 B．电子总数为8
C．酸化后为直线形 D．与互为等电子体
【变式练3】（2024·全国·高三专题练习）通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是
A．CH4和是等电子体，键角均为60°
B．和是等电子体，均为平面三角形结构
C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构
D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
【变式练4】（2024·河北·高三阶段练习）下列各组微粒互为等电子体的是
A．N2O4和C2H4 B．BF3和PCl3 C．CO2和NO2 D．SO2和O3
1．（2024·甘肃·高考真题）下列化学用语表述错误的是
A．和的最外层电子排布图均为
B．和的电子式分别为和
C．的分子结构模型为
D．、和互为同位素
2．（2023·湖南·统考高考真题）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是
A．电负性：X>Y>Z>W
B．原子半径：XC．Y和W的单质都能与水反应生成气体
D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
3．（2022·浙江·校联考二模）下列说法不正确的是
A．氧原子可以形成、，也可能形成
B．氯化铯晶体中，每个周围紧邻且距离相等的共有6个
C．同一原子中，、、能级的轨道数目相等
D．缺角的氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢变为完美的立方体块
4．（2023·湖北·校联考模拟预测）硫的下列4种微粒，若失去一个电子所需要能量最多的是
A．[Ne] B．[Ne] C．[Ne] D．[Ne]
5．（2023·湖北·校联考模拟预测）氟锑酸(HSbF6)是石油重整中常用的催化剂，酸性比纯硫酸要强2×1019倍，被称为超强酸。实验室可通过SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl制得，且HSbF6在HF中容易生成[H2F]+[SbF6]-。下列说法错误的是
A．HF的电子式为
B．[H2F]+的空间结构为V形
C．基态氯原子核外电子的运动状态有9种
D．基态Sb和F原子中电子占据能量最高的轨道形状相同
6．（2023·重庆·统考模拟预测）三星堆遗址出土了大量的青铜器，其主要成分为Cu、Sn、Pb，还含少量Fe、As、O等元素。对上述有关元素，下列说法正确的是
A．基态Cu原子的价层电子轨道表示式为
B．基态Fe原子最高能级的轨道形状为哑铃形
C．第一电离能最大的是As
D．电负性最大的是O
7．（2022·浙江·一模）下列叙述正确的是
A．该配合物中配体是，配位数是2
B．离子的空间构型为V形，中心原子的杂化形式为
C．、等与互为等电子体，则和的结构式分别为、
D．分子的中心原子的价层电子对数为4，该分子的模型是正四面体形
8．（2021·山东·模拟预测）下列说法不正确的是
A．CH2=CH—CH3中有两个π键，7个σ键
B．CO和N2原子总数相同，价电子总数相等，性质相似
C．Na+的电子排布式为1s22s22p6
D．NCl3分子的构型为三角锥形
9．（2021·浙江宁波·校联考模拟预测）下列“类比”合理的是
A．氯气能使湿润的pH试纸先变红后褪色，也使湿润的pH试纸先变红后褪色
B．与盐酸反应生成和，则也可盐酸反应生成和
C．是直线型分子，则也是直线型分子
D．的沸点高于，则的沸点高于
10．（2020·山东泰安·统考模拟预测）、·CH3、都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是
A．·CH3中的碳原子杂化方式为sp2 B．空间构型为正四面体
C．中的键角大于NH3 D．与OH-形成的化合物中含有离子键
1．化学键
(1)化学键的定义及分类。
(2)化学反应的本质：反应物的旧化学键断裂与生成物的新化学键形成。
2．离子键
(1)定义：带相反电荷离子之间的相互作用。
(2)成键微粒：阴、阳离子。
(3)成键元素：通常为活泼金属元素与活泼的非金属元素。
【易错警示】由活泼金属与活泼非金属形成化学键，不一定是离子键。如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
(4)表示方法：
①用电子式表示：如NaCl：Na＋[]－。
②用电子式表示形成过程：如MgCl2：
→[]－Mg2＋[]－。
3．共价键
(1)定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(2)成键微粒：原子。
(3)成键元素：通常是不活泼金属元素与非金属元素或非金属元素与非金属元素。
(4)表示方法：
①用电子式表示：如N2：N N。
②用电子式表示形成过程：如HCl：
H×＋·→H。
③用结构式表示：如H2O：H—O—H，CO2 O===C===O。
(5)分类：
①非极性键：共用电子对不偏向任何原子；
②极性键：共用电子对有偏向。
4．电子式
(1)定义：
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。
(2)电子式的书写
(3)用电子式表示化合物的形成过程：
①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。
如Na2S―→Na＋[]2－Na＋。
②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。
如H·＋··＋·H―→HH。
(4)写出下列常见微粒的电子式：
①原子：Na：Na·，Cl：。
②简单离子：Na＋：Na＋；F－：。
③复杂离子：NH：，OH－：。
④离子化合物
MgCl2：；
Na2O2：；
NaOH：；
NH4Cl：。
⑤非金属单质及共价化合物
Cl2：；
N2：︰N N︰；
H2O2：
CO2：
HClO：
CCl4：
(5)用电子式表示化合物的形成过程
Na2S：；
CaCl2：；
CH4：
CO2：
5．离子化合物与共价化合物的比较
项目 离子化合物 共价化合物
概念 含有离子键的化合物 只含有共价键的化合物
构成微粒 阴、阳离子 分子或原子
化学键 类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键
与物质类 别的关系 ①强碱 ②绝大多数盐 ③活泼金属氧化物 ①含氧酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤极少数盐 ⑥绝大多数有机物
6．离子化合物和共价化合物的判断方法
(1)根据化学键的类型判断
凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。
(2)根据化合物的类型来判断
大多数金属氧化物、强碱和大多数盐属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、有机物(有机盐除外)属于共价化合物。
(3)根据化合物的性质来判断
一般熔点、沸点较低的化合物是共价化合物。
(4)根据实验看化合物是否导电来判断
熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。
7．化学键类型与物质类别的判断
（1）只含有共价键：
①非金属单质Cl2、N2、I2、P4、金刚石等
②非含属元素构成的化合物（非金属氢化物、非金属氯化物、酸、大部分有机物等）NH3、 HCl、 CO2、CS2、H2SO4、CCl4等
③氯化铝只有共价键。
（2）只含有离子键：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物。NaCl、CaCl2、K2O
（3）既有离子键又有共价键：含有原子团的离子化合物：Na4SO4、 Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等
（4）没有化学键：稀有气体Ne、Ar等
8.化学键与物质的类别之间的关系可概括为：
(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。
(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。
(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。
(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。
(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
9．化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。
②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很稳定。
②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
(3)物质熔化、溶解时化学键的变化
①离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
②共价化合物的溶解过程
A．有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
B．有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
C．某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
③单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。
10．分子间作用力
(1)定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。
(2)特点
①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。而化学键主要影响物质的化学性质。
②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物分子和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。
(3)变化规律
一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高_。例如熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2。
11．氢键
(1)定义：分子间存在的一种比范德华力稍强的相互作用，但比化学键弱。
(2)形成条件：除H外，形成氢键的原子通常是N、O、F。
(3)存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。
(4)氢键不属于化学键，其强度比化学键弱得多，但它比分子间作用力稍强，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。有氢键的物质，分子间也有范德华力，但有范德华力的物质分子间不一定有氢键。
12．化学键、分子间作用力和氢键的对比
相互作用 化学键 分子间作用力 氢键
存在范围 分子内相邻原子(离子)之间 分子之间 含H—F、O—H、N—H键的分子之间
作用力 比较 强 很弱 比化学键弱，比分子间作用力强
影响范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质
对物质性 质的影响 ①离子键：成键离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高；②共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物的稳定性越强 ①影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高 分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl；乙醇与水混溶
1．化学键判断常见错误
(1)认为有化学键破坏的变化一定是化学变化，如HCl溶于水破坏共价键是物理变化。
(2)认为物质在熔化时都破坏化学键，如HCl、S等熔化时不破坏化学键。
(3)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。
(4)认为只含非金属元素的化合物不存在离子键，如NH4NO3中存在离子键。
(5)认为金属与非金属之间不能形成共价键，如AlCl3中存在共价键。
(6)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。
(7)认为共价化合物中存在离子键，根据离子化合物定义若含离子键一定是离子化合物。
2．物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，发生电离，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，发生电离，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的化学键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。
3．电子式书写的四个误区
4．陌生电子式书写方法
①确定该物质是属于共价化合物还是离子化合物
②确定该物质中各原子的成键方式
③根据各原子最外层电子数和成键后各原子达到最外层8(或2)电子稳定结构的要求，分析各原子共用电子对的情况
④根据化合物类型、成键方式和原子稳定结构的分析，书写电子式
考向1　对化学键概念的理解及类型判断
【典例1】（2024·浙江·校联考模拟预测）含有非极性键的离子化合物是
A． B． C． D．KOH
【变式练1】（2024·江苏·高三校考阶段练习）Ca(OH)2与NH4Cl反应生成CaCl2、NH3和H2O。下列说法错误的是
A．CaCl2为离子化合物 B．Ca(OH)2中既含离子键又含共价键
C．NH4Cl中N原子的杂化方式为sp3 D．NH3的空间构型为平面三角形
【变式练2】（2024·全国·高三专题练习）活泼金属氢化物是火箭燃料的重要供氢剂，如氢化钠、氢化钙等。例如，氢化钙的供氢原理是，下列有关分析中正确的是
A．氢化钙中含共价键，水分子中含有极性键
B．水分子和氢分子中都存在非极性共价键
C．氢氧化钙只存在离子键
D．该反应过程中断裂离子键和共价键，形成离子键和共价键
考向2　物质变化与作用力的关系
【典例2】（2024·全国·高三专题练习）在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是
A．范德华力、范德华力、范德华力 B．范德华力、范德华力、共价键
C．范德华力、共价键、共价键 D．共价键、共价键、共价键
【变式练3】（2024·全国·高三专题练习）下列物质的变化，破坏的主要是分子间作用力的是
A．Na2CO3·10H2O失水变为Na2CO3
B．KCl溶于水
C．将液溴加热变为气态
D．NH4Cl受热分解
【变式练4】（2024·全国·高三专题练习）下列各组化合物中，化学键的类型完全相同的是
A．CaCl2和Na2S B．Na2O和Na2O2
C．CO2和NH4Cl D．HCl和NaOH
考向3　分子间作用力和氢键
【典例2】（2023·浙江·校联考三模）水体中的测定可用丁二酮肟分光光度法，其中与丁二酮肟作用形成如图配合物A，已知4个N原子在同一平面上，下列说法正确的是
A．配合物中心离子杂化方式为
B．根据配合物A的结构可知A易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂
C．该配合物中的化学键有极性键、配位键、氢键
D．该配合物最多有23个原子共平面
【变式练3】（2024·北京·高三统考专题练习）关于分子结构和性质的说法不正确的是
A．干冰和AlCl3升华，所克服的作用力相同
B．邻羟基苯甲酸的沸点比对羟基苯甲酸的沸点低
C．碘易溶于浓碘化钾溶液、甲烷难溶于水，都可用“相似相溶”规律解释
D．氟的电负性大于氯，导致三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸
【变式练4】（2024·全国·高三专题练习）关于氢键，下列说法正确的是
A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键
B．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C．由于冰中水分子间存在氢键，所以其密度大于液态水
D．H2O是一种稳定的化合物，这是由于H2O之间形成氢键所致
考向4　电子式的书写与判断
【典例2】（2024·北京·高三统考开学考试）用化学用语表示中的相关微粒，其中正确的是
A．中子数为8的氮原子为
B．由H和Cl形成HCl的过程为
C．的结构式为
D．的结构示意图为
【变式练3】（2024·内蒙古·高三统考阶段练习）下列化学用语表述正确的是
A．HClO的结构式为H-O-Cl B．的结构示意图：
C．中子数为10的氧原子： D．的电子式：
【变式练4】（2024·湖南·高三校联考阶段练习）管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气。已知反应原理为。下列有关化学用语的表示错误的是
A．NH3分子的空间填充模型： B．铵根离子的电子式：
C．氮气的结构式： D．中子数为18的氯原子：
1．（2024·江西·高考真题）科学家发现宇宙中存在100多种星际分子。下列关于星际分子说法正确的是
A．分子的极性：SiH4>NH3 B．键的极性：H—Cl>H—H
C．键角：H2O>CH4 D．分子中三键的键长：HC≡N>HC≡CH
2．（2023·江苏·统考高考真题）反应应用于石油开采。下列说法正确的是
A．的电子式为 B．中N元素的化合价为+5
C．分子中存在键 D．为非极性分子
3．（2023·北京·统考高考真题）下列化学用语或图示表达正确的是
A．的电子式为 B．的VSEPR模型为
C．电子云图为 D．基态原子的价层电子轨道表示式为
4（2023·浙江·统考高考真题）下列化学用语表示正确的是
A．分子的球棍模型：
B．的价层电子对互斥模型：
C．的电子式：
D．的名称：3 甲基戊烷
5．（2023·湖北·统考高考真题）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
6．（2022·辽宁·统考高考真题）下列符号表征或说法正确的是
A．电离：H2S=HS- + H+ B．位于元素周期表p区
C．空间结构：平面三角形 D．电子式：
7．（2022·重庆·统考高考真题）BCl3水解反应方程式为：BCl3+3H2O=B(OH)3+3HCl，下列说法错误的是
A．Cl的原子结构示意图为 B．H2O的空间填充模型为
C．BCl3的电子式为： D．B(OH)3的结构简式为
8．（2022·河北·高考真题）中子轰击X原子的核反应为X+n→Y+H，其中Y可用于测定文物年代。下列说法错误的是
A．原子半径：Y＞X B．YH的电子式为：
C．最高价含氧酸的酸性：Y＞X D．X与Y均能形成多种氢化物
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1.原子构成
(1)构成原子的微粒及作用
原子
(2)微粒之间的关系
①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数；
②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；
③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数；
④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征
①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
(3)几种重要的核素
核素 U C H H O
用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子
3.核外电子排布
(1)核外电子排布规律
(2)原子结构示意图
1.规避同位素、同素异形体、原子结构概念理解的易错点
(1)同位素研究的对象是原子，同位素的“同位”是指一种元素的几种核素在元素周期表中占同一个位置，即质子数相同，中子数不同；同素异形体研究的对象是单质，同素异形体的“同素”是指元素的种类相同。
(2)原子不一定都有中子,如H。
(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH-。
(4)现行元素周期表已发现的元素有118种，由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。
(5)不同核素可能具有相同的质子数，如H；也可能具有相同的中子数，如O;也可能具有相同的质量数,如N。
(6)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素。
(7)同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。
(8)同位素是指同一元素的不同核素之间的关系，同素异形体是指同一元素的不同单质间的关系。
(9)由于同位素的存在，核素的种数远大于元素的种类。
(10)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大；同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
2.元素、核素、同位素、同素异形体的辨析
概念 元素 核素 同位素 同素异形体
本质 质子数相同的一类原子 质子数、中子数都一定的一种原子 质子数相同、中子数不同的核素之间的互称 同种元素形成的不同单质之间的互称
研究对象 同类原子 原子 原子 单质
特性 只有种类,没有个数 化学反应中的最小微粒 化学性质几乎完全相同 组成元素相同、物理性质差异较大
决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 构成和结构
举例 H、C、O三种元素 1H、2H、3H 三种核素 12C、14C互称同位素 O2与O3互为同素异形体
(1)微粒符号周围数字的含义。
(2)求一定质量的某物质中微粒数的答题模板
物质的质量物质的量指定粒子的物质的量粒子数
(3)①任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴离子、阳离子中质子数与电子数不相等。
②有质子的微粒不一定有中子,如1H;有质子的微粒不一定有电子,如H+。
③质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F-与OH-。
④核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+和Na+,F-、N和OH-等。
3．“四量”比较
原子质量 原子的相对 原子质量 元素的相对 原子质量 质量数
定 义 一个原子的真实质量 一个原子的真实质量与一个_C原子质量__的的比值 该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和 一个原子核内质子数与_中子数__之和
实 例 一个O原子的质量是2.657×10－26 kg O的相对原子质量约为16 Ar＝Ar1a%＋Ar2b%＋……(其中a%＋b%＋……＝1) O的质量数为18
备注 某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量
考向1　有关微粒组成的概念辨析
【典例1】（2024·全国·高三统考开学考试）关于HF+OD－=F－+HOD(D 为氘)，下列说法正确的是
A．HOD 与 H O 的质量数相同 B．HF 和 DF 为同分异构体
C．H 和 D 的电子数相同 D．OD－和 OH－的中子数相同
【答案】C
【解析】A．HOD的质量数为：1+16+2=19； H O 的质量数为：1×2+16=18，故A错误；
B．同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物互称同分异构体，HF 和 DF 不是，故B错误；
C．H 和 D 的电子数均为1，故C正确；
D．OD－的中子数为：8+1=9； OH－的中子数为：8，故D错误；
故选C。
【变式练1】（20244·湖南·高三校联考阶段练习）管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气。已知反应原理为。下列有关化学用语的表示错误的是
A．NH3分子的空间填充模型： B．铵根离子的电子式：
C．氮气的结构式： D．中子数为18的氯原子：
【答案】A
【解析】A． 为NH3分子的球棍模型，A错误；
B．根据电子式的书写要求，铵根离子的电子式： ，B正确；
C．氮气的电子式为 ，结构式为：　，C正确；
D．质量数减去质子数等于中子数，所以中子数为18的氯原子：，D正确；
故选A。
【变式练2】（202·湖南·高三校联考开学考试）乙炔与水在一定条件下可反应生成乙醛。下列化学用语的表述正确的是
A．中子数为8的碳原子：C
B．乙炔的电子式：
C．基态O原子的电子排布式：1s22s22p6
D．乙醛分子中醛基与甲基碳原子的空间构型为三角锥形
【答案】B
【解析】A．中子数为8的碳原子的质子数为6，可表示为C，A项错误；
B．乙炔碳碳间为三键，含三对电子，其电子式为：，B项正确；
C．基态O原子核外有8个电子，电子排布式为1s22s22p4，C项错误；
D．醛基中碳原子为sp2杂化，醛基与甲基C原子形成平面三角形结构，D项错误；
故选B。
考向2　原子中各种微粒数目之间的关系与计算
【典例2】（2024·全国·高三专题练习）下列说法正确的是
A．互为同分异构体 B．与互为同素异形体
C．、、是同一种核素 D．与一定互为同系物
【答案】B
【解析】A．H和D是氢元素的不同核素，都是水分子，是一种物质，不是同分异构体，A错误；
B．与是硫元素的不同单质，互为同素异形体，B正确；
C．、、质子数相同中子数不同，是不同种核素，C错误；
D．为乙烯，可能为环丙烷，两者结构不相似，不是同系物，D错误；
故选：B。
【变式练3】（2024·浙江·模拟预测）下列各组物质的相互关系描述正确的是
A．H2、D2和T2互为同位素
B．C2H5OH和CH3OCH3互为同系物
C．金刚石、C60、石墨互为同分异构体
D．(CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2属于同种物质
【答案】D
【解析】A．质子数相同，中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，H2、D2和T2均表示氢气，不能互为同位素，A错误；
B．C2H5OH和CH3OCH3的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，B错误；
C．金刚石、C60、石墨均是由同一种元素碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，C错误；
D．(CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2的结构和性质完全相同，属于同种物质，D正确；
答案选D。
【变式练4】（2024·福建·高三阶段练习）黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸原理为设NA为阿伏加德罗常数的值，关于该反应下列说法错误的是
A．KNO3属于强电解质
B．1.8g中含有的中子数为NA
C．每生成1molN2转移电子数为10NA
D．标准状况下5.6LCO2中π键数为0.5NA
【答案】C
【解析】A．属于盐，属于强电解质，A正确；
B．1.8g物质的量为0.05mol，每个含有的中子数为20，1.8g中含有的中子数为NA，B正确；
C．反应中C元素由0价上升到+4价，生成1mol氮气同时生成3molCO2，转移电子数为12NA，C不正确；
D．标准状况下，5.6L物质的量为0.25mol，每分子含有2个π键，5.6L中含有的电子数为0.5NA，D正确；
故选C。
1．（2024·北京·高考真题）我国科研人员利用激光操控方法，从原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是
A．的原子核内有21个中子
B．的半衰期长，说明难以失去电子
C．衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间
D．从原子束流中直接俘获原子的过程属于化学变化
【答案】A
【解析】A．的质量数为41，质子数为20，所以中子数为，A正确；
B．的半衰期长短与得失电子能力没有关系，B错误；
C．根据题意衰变一半所需的时间要大于衰变半所需的时间，C错误；
D．从原子束流中直接俘获原子的过程没有新物质产生，不属于化学变化，D错误；
本题选A。
2．（2023·江苏·统考高考真题）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成、、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列说法正确的是
A．、、都属于氢元素
B．和的中心原子轨道杂化类型均为
C．分子中的化学键均为极性共价键
D．晶体中存在Ca与之间的强烈相互作用
【答案】A
【解析】A．、、都属于氢元素，三者互为同位素，统称为氢元素，A正确；
B．和的中心原子轨道杂化类型均为，B错误；
C．分子中的化学键既存在O-H极性共价键，也存在O-O非极性共价键，C错误；
D．晶体中存在Ca2+与之间的离子键，为强烈相互作用，D错误。
故选A。
3．（2023·湖南·统考高考真题）下列化学用语表述错误的是
A．HClO的电子式：
B．中子数为10的氧原子：O
C．NH3分子的VSEPR模型：
D．基态N原子的价层电子排布图：
【答案】C
【解析】A．HClO中O元素呈负化合价，在结构中得到H和Cl共用的电子，因此HClO的电子式为 ，A正确；
B．中子数为10，质子数为8的O原子其相对原子质量为10+8=18，其原子表示为O，B正确；
C．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N还连接有3和H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，C错误；
D．基态N原子的价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为 ，D正确；
故答案选C。
4．（2022·福建·统考高考真题）福建多个科研机构经过长期联合研究发现，使用和改性的基催化剂，可打通从合成气经草酸二甲酯常压催化加氢制备乙二醇的技术难关。下列说法正确的是
A．草酸属于无机物 B．与石墨互为同分异构体
C．属于过渡元素 D．催化剂通过降低焓变加快反应速率
【答案】C
【解析】A．草酸属于二元弱酸，即乙二酸，属于有机物，A错误；
B．C60与石墨是碳元素的不同单质，互为同素异形体，B错误；
C．Cu为ⅠB族，属于过渡元素，C正确；
D．催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率，反应焓变不变，D错误；
故选C。
5．（2023·浙江·高考真题）下列化学用语表示正确的是
A．中子数为18的氯原子：
B．碳的基态原子轨道表示式：
C．的空间结构：(平面三角形)
D．的形成过程：
【答案】C
【解析】A．质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为，故A错误；
B．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，故B错误；
C．BF3的中心原子B原子孤电子对数==0，价层电子对数=3，空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故C正确；
D．HCl是共价化合物，不存在电子得失，其形成过程应为，故D错误；
故选：C。
6．（2022·湖北·统考高考真题）在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是
A．具有自范性 B．与互为同素异形体
C．含有杂化的碳原子 D．化学性质与金刚石有差异
【答案】A
【解析】A．自范性是晶体的性质，碳玻璃为非晶态，所以没有自范性，A错误；
B．碳玻璃和均是由碳元素形成的不同的单质，所以是同素异形体，B正确；
C．碳玻璃具有高硬度，与物理性质金刚石类似，因而结构具有一定的相似性，所以含有杂化的碳原子形成化学键，C正确；
D．金刚石与碳玻璃属于同素异形体，性质差异主要表现在物理性质上，化学性质上也有着活性的差异，D正确；
故选A。
7．（2022·山东·高考真题）、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是
A．X的中子数为2
B．X、Y互为同位素
C．、可用作示踪原子研究化学反应历程
D．自然界不存在、分子是因其化学键不稳定
【答案】B
【解析】根据质量守恒可知，X微粒为，Y微粒为，据此分析解题。
A. 由分析可知，X微粒为，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，A错误；
B. 由分析可知，X微粒为，Y微粒为，二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子，故互为同位素，B正确；
C.由题干信息可知，与的半衰期很短，故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程，C错误；
D.自然界中不存在与并不是其化学键不稳定，而是由于与的半衰期很短，很容易发生核变化，转化为气体其他原子，O=O的键能与形成该键的核素无关，D错误；
故答案为：B。
8．（2022·浙江·统考高考真题）下列说法不正确的是
A．乙醇和丙三醇互为同系物
B．和互为同位素
C．和互为同素异形体
D．丙酮( )和环氧丙烷( )互为同分异构体
【答案】A
【解析】A．结构相似，组成上相差若干个CH2原子团的有机化合物为同系物，乙醇(CH3CH2OH)是饱和一元醇，丙三醇是饱和三元醇，两者所含官能团数目不同，不互为同系物，A错误；
B．质子数相同、中子数不同的同种元素互为同位素，35Cl的质子数为17，中子数为18，37Cl的质子数为17，中子数为20，两者质子数相同、中子数不同，互为同位素，B正确；
C．由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体，O2和O3是由氧元素组成的不同的单质，两者互为同素异形体，C正确；
D．分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体，丙酮和环氧丙烷的分子式相同、结构不同，两者互为同分异构体，D正确；
答案选A。
9．（2022·云南保山·统考一模）下列说法正确的是
A．、、是同一种核素
B．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
C．的半径大于的半径
D．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层
【答案】B
【解析】A．、、质子数相同，中子数不同，是不同种核素，故A错误；
B．核外电子排布中，电子离核越远，能量越高，故B正确；
C．电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，所以的半径小于的半径，故C错误；
D．M能层中3d能级的能量高于N能层中4s能级能量，所以先填充满N能层4s能级后才填充M能层3d能级，故D错误；
答案选B。
10．（2022·云南保山·统考一模）下列化学用语表示不正确的是
A．的结构示意图： B．KCl形成过程：
C．乙炔的球棍模型： D．中子数为6的氮原子：
【答案】B
【解析】A．氯元素的原子序数为17，氯离子结构示意图为，A正确；
B．氯化钾为离子化合物，形成过程可表示为，B错误；
C．乙炔中含有碳碳三键，其球棍模型：，C正确；
D．中子数为6的氮原子：，D正确；
故选B。
1．电子的运动特征
运动速度很快，与宏观物体的运动有极大不同：不能同时确定速度和位置，不能描绘运动轨迹。
2．电子层的表示方法及能量变化
3．核外电子排布规律
4．核外电子排布的表示方法[原子(或离子)结构示意图]
如Na原子结构示意图：
5．核外电子排布与元素性质的关系
(1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。
(2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。
(3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。
6．1～20号元素原子核外电子排布的特点与规律
(1)原子核中无中子的原子：H。
(2)最外层只有一个电子的原子：H、Li、Na、K；
最外层有两个电子的原子：He、Be、Mg、Ca。
(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar；
最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C；
最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O。
(4)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al；
最外层电子数是电子层数2倍的原子：He、C、S；
最外层电子数是电子层数3倍的原子：O。
(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si。
(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li、P。
(7)与He原子电子层结构相同的离子有：H－、Li＋、Be2＋。
(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子：Li、Mg；
(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be、S。
7．等电子微粒
(1)10电子微粒。
10电子微粒间的转化。
若A、B、C、D均为10电子微粒，且它们之间存在如图转化：
图中的常见转化一定是NH＋OH－NH3↑＋H2O，即A为NH、B为OH－、C为NH3、D为H2O。
(2)18电子微粒。
8．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系
(1)可以是两种原子，如同位素原子。
(2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。
(3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。
(4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。
1.简单离子的结构特点——“阴上阳下稀居中”
2.核外电子数相等的微粒的书写方法
3.等电子微粒
(1)10电子微粒。
(2)18电子微粒。
4.1~20号元素原子核外电子排布的特点
(1)原子核中无中子的原子:H。
(2)最外层只有一个电子的原子:H、Li、Na、K;
最外层有两个电子的原子:He、Be、Mg、Ca。
(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子:Be、Ar;
最外层电子数是次外层电子数2倍的原子:C;
最外层电子数是次外层电子数3倍的原子:O。
(4)电子层数与最外层电子数相等的原子:H、Be、Al;
最外层电子数是电子层数2倍的原子:He、C、S;
最外层电子数是电子层数3倍的原子:O。
(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子:Li、Si。
(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子:Li、P。
(7)与He原子电子层结构相同的离子:H-、Li+、Be2+。
(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子:Li、Mg。
(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的原子:Be、S。
考向1　核外电子排布规律及其应用
【典例1】（2024·江苏·高三开学考试）下列化学用语或图示表达正确的是
A．H2S分子的球棍模型：
B．NH3的VSEPR模型：
C．基态24Cr原子价层电子轨道表示式：
D．2pz电子云轮廓图：
【答案】D
【解析】A．H2S分子分子的空间构型是V形，且O原子半径大于H，其球棍模型：，A错误；
B．NH3价层电子对数为3+(5 3×1)=4，VSEPR模型为四面体形，即，B错误；
C．基态24Cr原子价层电子排布式为：3d54s1，则其轨道表示式为：，C错误；
D．已知p能级上的电子云轮廓图即原子轨道为三个垂直的呈哑铃形的轨道，故2pz电子云轮廓图为：，D正确；
故答案为：D。
【变式练1】（2024·云南·统考一模）下列说法正确的是
A．、、是同一种核素
B．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
C．的半径大于的半径
D．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层
【答案】B
【解析】A．、、质子数相同，中子数不同，是不同种核素，故A错误；
B．核外电子排布中，电子离核越远，能量越高，故B正确；
C．电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，所以的半径小于的半径，故C错误；
D．M能层中3d能级的能量高于N能层中4s能级能量，所以先填充满N能层4s能级后才填充M能层3d能级，故D错误；
答案选B。
【变式练2】（2024·黑龙江·模拟预测）下列说法正确的是
A．基态 Cr 原子有 6 个未成对电子
B．元素 Ga 的核外电子排布式为 ，位于元素周期表中 p 区
C．NH3 中 N—H 间的键角比 CH4 中 C—H 间的键角大
D．XY2 分子为 V 形，则 X 原子一定为 sp2 杂化
【答案】A
【解析】A．铬为24号元素，基态Cr原子价电子排布为3d54s1，基态 Cr 原子有 6 个未成对电子，A正确；
B．．元素Ga为31号元素，位于元素周期表中p区，其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1，B错误；
C．NH3是三角锥形含有1对孤电子对，CH4是正四面体形无孤电子对，因此NH3中N－H间的键角比CH4中C－H间的键角小，C错误；
D．XY2 分子中原子个数比为1：2，XY2 分子为 V 形，则X原子不一定为sp2杂化，也可能含有2对孤电子对为sp3杂化，D错误；
故选A。
考向2　等电子微粒及应用
【典例2】（2024·福建·高三）关于叠氮酸根离子，不考虑各原子内层电子，下列说法错误的是
A．具有直线结构 B．电子总数为8
C．酸化后为直线形 D．与互为等电子体
【答案】C
【变式练3】（2024·全国·高三专题练习）通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是
A．CH4和是等电子体，键角均为60°
B．和是等电子体，均为平面三角形结构
C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构
D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
【答案】B
【解析】A．CH4和是正四面体结构，键角是109°28′，故A错误；
B．和是等电子体，均为平面三角形结构，故B正确；
C．H3O＋和PCl3的价电子总数不相等，不互为等电子体，故C错误；
D．苯分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，故其等电子体B3N3H6分子中也存在，故D错误；
故答案选B。
【变式练4】（2024·河北·高三阶段练习）下列各组微粒互为等电子体的是
A．N2O4和C2H4 B．BF3和PCl3 C．CO2和NO2 D．SO2和O3
【答案】D
【分析】原子数和价电子数分别都相等的微粒为等电子体，分子中质子数等于电子数；
【解析】A．N2O4和C2H4的原子数相等，价电子数不相等，所以两者不是等电子体，A错误；
B．BF3和PCl3的原子数相等，价电子数不相等，所以两者不是等电子体，B错误；
C．CO2和NO2的原子数相等，价电子数不相等，不属于等电子体，C错误；
D．SO2和O3的原子数和价电子数分别均相等，所以两者是等电子体，D正确；
故选D。
1．（2024·甘肃·高考真题）下列化学用语表述错误的是
A．和的最外层电子排布图均为
B．和的电子式分别为和
C．的分子结构模型为
D．、和互为同位素
【答案】B
【解析】
A．Ca2+和Cl-的核外电子数都是18，最外层电子排布图均为，故A正确；
B．PH3中磷原子和每个氢原子共用一对电子，中心原子P原子价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，孤电子对数为1，PH3的电子式为，故B错误；
C．CH2=CHCH2CH2CH3分子中存在1个碳碳双键，位于1号碳原子与2号碳原子之间，存在3个碳碳单键，无支链，且氢原子半径小于碳原子半径，其分子结构模型表示为，故C正确；
D．、和是质子数相同、中子数不同的碳原子，是碳元素的不同核素，互为同位素，故D正确；
故选B。
2．（2023·湖南·统考高考真题）日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2：1：3。下列说法正确的是
A．电负性：X>Y>Z>W
B．原子半径：XC．Y和W的单质都能与水反应生成气体
D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
【答案】C
【解析】根据题中所给的信息，基态X原子s轨道上的电子式与p轨道上的电子式相同，可以推测X为O元素或Mg元素，由荧光粉的结构可知，X主要形成的是酸根，因此X为O元素；基态X原子中未成键电子数为2，因此Y的未成键电子数为1，又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大，故Y可能为F元素、Na元素、Al元素、Cl元素，因题目中给出W为金属元素且荧光粉的结构中Y与W化合，故Y为F元素或Cl元素；Z原子的未成键电子数为3，又因其原子序大于Y，故Y应为F元素、Z其应为P元素；从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素，故其为Ca元素；综上所述，X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca，据此答题。
A．电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，根据其规律，同一周期从左到右依次增大，同一主族从上到下依次减小，故四种原子的电负性大小为：Y>X>Z>W，A错误；
B．同一周期原子半径从左到右依次减小，同一主族原子半径从上到下依次增大，故四种原子的原子半径大小为：YC．F2与水反应生成HF气体和O2，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C正确；
D．Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，几乎没有氧化性，D错误；
故答案选C。
3．（2022·浙江·校联考二模）下列说法不正确的是
A．氧原子可以形成、，也可能形成
B．氯化铯晶体中，每个周围紧邻且距离相等的共有6个
C．同一原子中，、、能级的轨道数目相等
D．缺角的氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢变为完美的立方体块
【答案】A
【解析】A．共价键有饱和性，O原子最外层有6个电子，要想达到8电子稳定结构还需要2个电子，所以不能形成H3O分子，故A错误；
B．氯化铯晶体晶胞结构如图：，Cs+位于该晶胞的体心，沿X、Y、Z三轴切割的方法知，每个Cs+周围最近的Cs+个数是6，故B正确；
C．在同一原子中、、均是p能级，轨道数均为3，轨道数目相等，故C正确；
D．由于晶体具有自范性，缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，故D正确；
故选：A。
4．（2023·湖北·校联考模拟预测）硫的下列4种微粒，若失去一个电子所需要能量最多的是
A．[Ne] B．[Ne] C．[Ne] D．[Ne]
【答案】B
【解析】A、B、C、D四项中的微粒分别对应基态S、、激发态、激发态S，激发态上电子能量高，不稳定，易失去，故需要能量最多的是基态的；
答案选B。
5．（2023·湖北·校联考模拟预测）氟锑酸(HSbF6)是石油重整中常用的催化剂，酸性比纯硫酸要强2×1019倍，被称为超强酸。实验室可通过SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl制得，且HSbF6在HF中容易生成[H2F]+[SbF6]-。下列说法错误的是
A．HF的电子式为
B．[H2F]+的空间结构为V形
C．基态氯原子核外电子的运动状态有9种
D．基态Sb和F原子中电子占据能量最高的轨道形状相同
【答案】C
【解析】A．HF分子中，H原子与F原子间形成1对共用电子，则其电子式为，A正确；
B．[H2F]+的中心F原子的价层电子数为4，发生sp3杂化，空间结构为V形，B正确；
C．基态氯原子核外有17个电子，电子的运动状态有17种，C错误；
D．基态Sb和F原子中，电子占据能量最高的轨道分别为5p和2p，都呈哑铃形或纺锤形，D正确；
故选C。
6．（2023·重庆·统考模拟预测）三星堆遗址出土了大量的青铜器，其主要成分为Cu、Sn、Pb，还含少量Fe、As、O等元素。对上述有关元素，下列说法正确的是
A．基态Cu原子的价层电子轨道表示式为
B．基态Fe原子最高能级的轨道形状为哑铃形
C．第一电离能最大的是As
D．电负性最大的是O
【答案】D
【解析】A．基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1，基态Cu原子的价层电子轨道表示式为，A错误；
B．基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最高能级为3d，轨道形状为花瓣形，B错误；
C．Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的第一电离能最大，C错误；
D．Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的电负性最大，D正确；
故答案选D。
7．（2022·浙江·一模）下列叙述正确的是
A．该配合物中配体是，配位数是2
B．离子的空间构型为V形，中心原子的杂化形式为
C．、等与互为等电子体，则和的结构式分别为、
D．分子的中心原子的价层电子对数为4，该分子的模型是正四面体形
【答案】B
【解析】A．中，Cu2+与4个N原子形成配位键，配体是，配位数是4，故A错误；
B．中心原子I的价层电子对数为，杂化类型为，中心I原子的孤电子对数为2，其空间构型为V形，故B正确；
C．的电子数为18，的电子数为14，与不是等电子体，故C错误；
D．分子中含有羟基，N原子周围形成3个σ键，中心氮原子采用sp2杂化，孤电子对数为0，则其价层电子对数为3， 的VSEPR模型是平面正三角形，则分子的模型不可能是正四面体形，故D错误；
答案选B。
8．（2021·山东·模拟预测）下列说法不正确的是
A．CH2=CH—CH3中有两个π键，7个σ键
B．CO和N2原子总数相同，价电子总数相等，性质相似
C．Na+的电子排布式为1s22s22p6
D．NCl3分子的构型为三角锥形
【答案】A
【解析】A．单键为σ键，双键中有1个σ键，1个π键，则有机物CH2=CH-CH3中有1个π键，8个σ键，故A错误；
B．CO和N2为等电子体，原子总数相同，价电子总数相等，结构相似，但化学性质不同，性质相似，故B正确；
C．Na+的最外层为8电子稳定结构，则Na+的电子排布式为1s22s22p6，故C正确；
D．NCl3分子中N原子成3个σ键，孤电子对数为，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，分子空间构型是三角锥形，故D正确；
故选：A。
9．（2021·浙江宁波·校联考模拟预测）下列“类比”合理的是
A．氯气能使湿润的pH试纸先变红后褪色，也使湿润的pH试纸先变红后褪色
B．与盐酸反应生成和，则也可盐酸反应生成和
C．是直线型分子，则也是直线型分子
D．的沸点高于，则的沸点高于
【答案】C
【解析】A．SO2并不能漂白pH试纸，不能使变化的pH试纸褪色，A错误；
B．S2-会被Fe3+氧化，Fe3S4与盐酸反应的化学方程式应为Fe3S4+6HCl=3FeCl2+S↓+3H2S，没有Fe3+生成，B错误；
C．CO2与COS为等电子体，空间构型均为直线形，C正确；
D．H2O分子间存在氢键，沸点高于H2S，D错误；
综上所述答案为C。
10．（2020·山东泰安·统考模拟预测）、·CH3、都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是
A．·CH3中的碳原子杂化方式为sp2 B．空间构型为正四面体
C．中的键角大于NH3 D．与OH-形成的化合物中含有离子键
【答案】C
【解析】A．·CH3中价层电子对个数为4，根据价层电子对互斥理论知，碳原子杂化方式为sp3，A错误；
B．与NH3均具有8个价电子，4个原子，互为等电子体，结构相似，氨气分子是三角锥形结构，所以空间构型是三角锥形，B错误；
C．中的碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面，NH3分子是三角锥形，故中的键角大于NH3，C正确；
D．与OH-形成的化合物中只有非金属元素，只含有共价键，D错误；
答案选C。
1．化学键
(1)化学键的定义及分类。
(2)化学反应的本质：反应物的旧化学键断裂与生成物的新化学键形成。
2．离子键
(1)定义：带相反电荷离子之间的相互作用。
(2)成键微粒：阴、阳离子。
(3)成键元素：通常为活泼金属元素与活泼的非金属元素。
【易错警示】由活泼金属与活泼非金属形成化学键，不一定是离子键。如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
(4)表示方法：
①用电子式表示：如NaCl：Na＋[]－。
②用电子式表示形成过程：如MgCl2：
→[]－Mg2＋[]－。
3．共价键
(1)定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(2)成键微粒：原子。
(3)成键元素：通常是不活泼金属元素与非金属元素或非金属元素与非金属元素。
(4)表示方法：
①用电子式表示：如N2：N N。
②用电子式表示形成过程：如HCl：
H×＋·→H。
③用结构式表示：如H2O：H—O—H，CO2 O===C===O。
(5)分类：
①非极性键：共用电子对不偏向任何原子；
②极性键：共用电子对有偏向。
4．电子式
(1)定义：
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。
(2)电子式的书写
(3)用电子式表示化合物的形成过程：
①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。
如Na2S―→Na＋[]2－Na＋。
②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。
如H·＋··＋·H―→HH。
(4)写出下列常见微粒的电子式：
①原子：Na：Na·，Cl：。
②简单离子：Na＋：Na＋；F－：。
③复杂离子：NH：，OH－：。
④离子化合物
MgCl2：；
Na2O2：；
NaOH：；
NH4Cl：。
⑤非金属单质及共价化合物
Cl2：；
N2：︰N N︰；
H2O2：
CO2：
HClO：
CCl4：
(5)用电子式表示化合物的形成过程
Na2S：；
CaCl2：；
CH4：
CO2：
5．离子化合物与共价化合物的比较
项目 离子化合物 共价化合物
概念 含有离子键的化合物 只含有共价键的化合物
构成微粒 阴、阳离子 分子或原子
化学键 类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键
与物质类 别的关系 ①强碱 ②绝大多数盐 ③活泼金属氧化物 ①含氧酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤极少数盐 ⑥绝大多数有机物
6．离子化合物和共价化合物的判断方法
(1)根据化学键的类型判断
凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。
(2)根据化合物的类型来判断
大多数金属氧化物、强碱和大多数盐属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、有机物(有机盐除外)属于共价化合物。
(3)根据化合物的性质来判断
一般熔点、沸点较低的化合物是共价化合物。
(4)根据实验看化合物是否导电来判断
熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。
7．化学键类型与物质类别的判断
（1）只含有共价键：
①非金属单质Cl2、N2、I2、P4、金刚石等
②非含属元素构成的化合物（非金属氢化物、非金属氯化物、酸、大部分有机物等）NH3、 HCl、 CO2、CS2、H2SO4、CCl4等
③氯化铝只有共价键。
（2）只含有离子键：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物。NaCl、CaCl2、K2O
（3）既有离子键又有共价键：含有原子团的离子化合物：Na4SO4、 Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等
（4）没有化学键：稀有气体Ne、Ar等
8.化学键与物质的类别之间的关系可概括为：
(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。
(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。
(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。
(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。
(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
9．化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。
②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很稳定。
②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
(3)物质熔化、溶解时化学键的变化
①离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
②共价化合物的溶解过程
A．有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
B．有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
C．某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
③单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。
10．分子间作用力
(1)定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。
(2)特点
①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。而化学键主要影响物质的化学性质。
②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物分子和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。
(3)变化规律
一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高_。例如熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2。
11．氢键
(1)定义：分子间存在的一种比范德华力稍强的相互作用，但比化学键弱。
(2)形成条件：除H外，形成氢键的原子通常是N、O、F。
(3)存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。
(4)氢键不属于化学键，其强度比化学键弱得多，但它比分子间作用力稍强，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。有氢键的物质，分子间也有范德华力，但有范德华力的物质分子间不一定有氢键。
12．化学键、分子间作用力和氢键的对比
相互作用 化学键 分子间作用力 氢键
存在范围 分子内相邻原子(离子)之间 分子之间 含H—F、O—H、N—H键的分子之间
作用力 比较 强 很弱 比化学键弱，比分子间作用力强
影响范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质
对物质性 质的影响 ①离子键：成键离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高；②共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物的稳定性越强 ①影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高 分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl；乙醇与水混溶
1．化学键判断常见错误
(1)认为有化学键破坏的变化一定是化学变化，如HCl溶于水破坏共价键是物理变化。
(2)认为物质在熔化时都破坏化学键，如HCl、S等熔化时不破坏化学键。
(3)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。
(4)认为只含非金属元素的化合物不存在离子键，如NH4NO3中存在离子键。
(5)认为金属与非金属之间不能形成共价键，如AlCl3中存在共价键。
(6)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。
(7)认为共价化合物中存在离子键，根据离子化合物定义若含离子键一定是离子化合物。
2．物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，发生电离，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，发生电离，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的化学键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。
3．电子式书写的四个误区
4．陌生电子式书写方法
①确定该物质是属于共价化合物还是离子化合物
②确定该物质中各原子的成键方式
③根据各原子最外层电子数和成键后各原子达到最外层8(或2)电子稳定结构的要求，分析各原子共用电子对的情况
④根据化合物类型、成键方式和原子稳定结构的分析，书写电子式
考向1　对化学键概念的理解及类型判断
【典例1】（2024·浙江·校联考模拟预测）含有非极性键的离子化合物是
A． B． C． D．KOH
【答案】C
【解析】A．中只含有共价键，不属于离子化合物，故A不选；
B．中只含有离子键，故B不选；
C．是离子化合物，Na+和O形成离子键，O中有非极性键，故C选；
D．KOH是离子化合物，Na+和OH-形成离子键，OH-中有极性键，故D不选；
故选C。
【变式练1】（2024·江苏·高三校考阶段练习）Ca(OH)2与NH4Cl反应生成CaCl2、NH3和H2O。下列说法错误的是
A．CaCl2为离子化合物 B．Ca(OH)2中既含离子键又含共价键
C．NH4Cl中N原子的杂化方式为sp3 D．NH3的空间构型为平面三角形
【答案】D
【解析】A．CaCl2含有离子键，为离子化合物，A正确；
B．钙离子与氢氧根离子中间是离子键，氢氧根里面的氢氧原子之间是共价键，B正确；
C．NH4Cl中N原子价层电子对数为，其杂化方式为sp3，C正确；
D．NH3的中心N原子价层电子对数为，含有一对孤电子对，为sp3杂化，空间构型为三角锥形，D错误；
故选D。
【变式练2】（2024·全国·高三专题练习）活泼金属氢化物是火箭燃料的重要供氢剂，如氢化钠、氢化钙等。例如，氢化钙的供氢原理是，下列有关分析中正确的是
A．氢化钙中含共价键，水分子中含有极性键
B．水分子和氢分子中都存在非极性共价键
C．氢氧化钙只存在离子键
D．该反应过程中断裂离子键和共价键，形成离子键和共价键
【答案】D
【解析】A．氢化钙是由Ca2+和H-构成的，不含共价键，A错误；
B．H2O结构式为H-O-H，不存在非极性共价键，B错误；
C．Ca(OH)2是由Ca2+和OH-构成，其中OH-含有O-H极性共价键，C错误；
D．该反应过程中，有离子键Ca2+和H-的断裂、Ca2+和OH-的形成，有共价键O-H键断裂和H-H键的形成，D正确；
故选D。
考向2　物质变化与作用力的关系
【典例2】（2024·全国·高三专题练习）在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是
A．范德华力、范德华力、范德华力 B．范德华力、范德华力、共价键
C．范德华力、共价键、共价键 D．共价键、共价键、共价键
【答案】B
【解析】石蜡→液体石蜡破坏范德华力，液体石蜡→石蜡蒸气破坏范德华力，石蜡蒸气→裂化气破坏共价键，故B符合题意。
答案选B。
【变式练3】（2024·全国·高三专题练习）下列物质的变化，破坏的主要是分子间作用力的是
A．Na2CO3·10H2O失水变为Na2CO3
B．KCl溶于水
C．将液溴加热变为气态
D．NH4Cl受热分解
【答案】C
【解析】A．Na2CO3·10H2O失水破坏的是化学键，故A错误；
B．KCl溶于水后电离，破坏的是离子键，故B错误；
C．液溴由液态变为气态，破坏的是分子间作用力，故C正确；
D．NH4Cl受热分解，分解成氨气和氯化氢气体，破坏的是化学键，故D错误；
答案选C。
【变式练4】（2024·全国·高三专题练习）下列各组化合物中，化学键的类型完全相同的是
A．CaCl2和Na2S B．Na2O和Na2O2
C．CO2和NH4Cl D．HCl和NaOH
【答案】A
【解析】A．CaCl2和Na2S中都只有离子键，故A正确；
B．Na2O中只有离子键，而Na2O2中除有离子键外，还有非极性共价键(过氧根离子中)，故B错误；
C．CO2中只有共价键，NH4Cl中既有离子键又有共价键，故C错误；
D．HCl中只有共价键，而NaOH中除有共价键(氢氧根离子中)外，还有离子键，故D错误；
答案选A。
考向3　分子间作用力和氢键
【典例2】（2023·浙江·校联考三模）水体中的测定可用丁二酮肟分光光度法，其中与丁二酮肟作用形成如图配合物A，已知4个N原子在同一平面上，下列说法正确的是
A．配合物中心离子杂化方式为
B．根据配合物A的结构可知A易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂
C．该配合物中的化学键有极性键、配位键、氢键
D．该配合物最多有23个原子共平面
【答案】D
【解析】A．由4个氮原子在同一平面上可知，配合物的中心离子镍离子的杂化方式不可能为sp3杂化，故A错误；
B．由图可知，配合物A形成了分子内氢键，很难再与水形成氢键，所以A难溶于水，故B错误；
C．氢键是作用力较强的分子间作用力，不属于化学键，故C错误；
D．由图可知，配合物A中碳氮双键和氧原子为平面结构，由4个氮原子在同一平面上可知，配合物最多有23个原子共平面，故D正确；
故选D。
【变式练3】（2024·北京·高三统考专题练习）关于分子结构和性质的说法不正确的是
A．干冰和AlCl3升华，所克服的作用力相同
B．邻羟基苯甲酸的沸点比对羟基苯甲酸的沸点低
C．碘易溶于浓碘化钾溶液、甲烷难溶于水，都可用“相似相溶”规律解释
D．氟的电负性大于氯，导致三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸
【答案】C
【解析】A．干冰和AlCl3都属于分子晶体，它们升华时破坏的是分子间作用力，A正确；
B．分子内氢键使物质熔沸点降低，分子间氢键使物质熔沸点升高，邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，对羟基苯甲酸存在分子间氢键，则邻羟基苯甲酸沸点比对羟基苯甲酸沸点低，B正确；
C．甲烷为非极性分子,水为极性分子，甲烷难溶于水可用“相似相溶”原理解释，碘是非极性分子，碘易溶于浓碘化钾溶液与发生反应有关，不可用“相似相溶”原理解释，C错误；
D．氟的电负性大于氯的电负性，使得F3C-的极性大于Cl3C-的极性，三氟乙酸中的-COOH比三氯乙酸中的-COOH更容易电离出氢离子，三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性，D正确；
故选C。
【变式练4】（2024·全国·高三专题练习）关于氢键，下列说法正确的是
A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键
B．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C．由于冰中水分子间存在氢键，所以其密度大于液态水
D．H2O是一种稳定的化合物，这是由于H2O之间形成氢键所致
【答案】B
【解析】A．氢键存在于分子间，化学键存在于分子内，所以氢键不是化学键，故A错误；
B．氢键的存在使分子间作用力增强，能够显著提高物质的熔、沸点，故B正确；
C．由于冰中水分子间存在氢键，使冰的结构中有空隙，造成体积膨胀，密度减小，故C错误；
D．氢键只影响物质的物理性质，H2O是一种非常稳定的化合物，是因为H—O键的稳定性强，故D错误；
故答案选B。
考向4　电子式的书写与判断
【典例2】（2024·北京·高三统考开学考试）用化学用语表示中的相关微粒，其中正确的是
A．中子数为8的氮原子为
B．由H和Cl形成HCl的过程为
C．的结构式为
D．的结构示意图为
【答案】C
【解析】A．中子数为8的氮原子质量数为15，化学符号为，故A错误；
B．HCl为共价化合物，电子式：，用电子式表示其形成过程时形成共用电子对，没有电子得失，故B错误；
C．是共价分子，其结构式为，故C正确；
D．的结构示意图，故D错误；
答案选C。
【变式练3】（2024·内蒙古·高三统考阶段练习）下列化学用语表述正确的是
A．HClO的结构式为H-O-Cl B．的结构示意图：
C．中子数为10的氧原子： D．的电子式：
【答案】A
【解析】A．HClO是共价化合物，中心原子是O，含有O-H键、O-Cl键，结构式为H-O-Cl，故A正确；
B．氯离子的核内有17个质子，核外有18个电子，其结构示意图为，故B错误；
C．中子数为10的氧原子，质子数为8、质量数为18，则表示为，故C错误；
D．NH3的氮原子达到8电子稳定结构，其电子式是，故D错误；
故选A。
【变式练4】（2024·湖南·高三校联考阶段练习）管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气。已知反应原理为。下列有关化学用语的表示错误的是
A．NH3分子的空间填充模型： B．铵根离子的电子式：
C．氮气的结构式： D．中子数为18的氯原子：
【答案】A
【解析】A． 为NH3分子的球棍模型，A错误；
B．根据电子式的书写要求，铵根离子的电子式： ，B正确；
C．氮气的电子式为 ，结构式为：　，C正确；
D．质量数减去质子数等于中子数，所以中子数为18的氯原子：，D正确；
故选A。
1．（2024·江西·高考真题）科学家发现宇宙中存在100多种星际分子。下列关于星际分子说法正确的是
A．分子的极性：SiH4>NH3 B．键的极性：H—Cl>H—H
C．键角：H2O>CH4 D．分子中三键的键长：HC≡N>HC≡CH
【答案】B
【解析】A．SiH4中四条Si—H键完全相同，均为极性键，但由于SiH4为正四面体结构，故为非极性分子，NH3为三角锥形结构，3条N—H键的极性不能抵消，故为极性分子，故A错误；
B．H—H为非极性键，H—Cl为极性键，则键的极性：H—Cl＞H—H，故B正确；
C．水分子为V形结构，含两对孤对电子，甲烷为正四面体结构，不含孤对电子，孤对电子对成键电子对斥力较大，则键角：H2O＜CH4，故C错误；
D．原子半径C＞N，分子中三键的键长：HC≡N＜HC≡CH，故D错误；
故选B。
2．（2023·江苏·统考高考真题）反应应用于石油开采。下列说法正确的是
A．的电子式为 B．中N元素的化合价为+5
C．分子中存在键 D．为非极性分子
【答案】C
【解析】A．的电子式为 ，A错误；
B．中N元素的化合价为+3，B错误；
C．分子中存在键，C正确；
D．为V形分子，分子中正负电荷中心未重合，为极性分子，D错误。
故选C。
3．（2023·北京·统考高考真题）下列化学用语或图示表达正确的是
A．的电子式为 B．的VSEPR模型为
C．电子云图为 D．基态原子的价层电子轨道表示式为
【答案】C
【解析】A．氯化钠是离子化合物，其电子式是 ，A项错误；
B．氨分子的VSEPR模型是四面体结构，B项错误：
C．p能级电子云是哑铃(纺锤)形，C项正确；
D．基态铬原子的价层电子轨道表示式是 ，D项错误；
故选C。
4（2023·浙江·统考高考真题）下列化学用语表示正确的是
A．分子的球棍模型：
B．的价层电子对互斥模型：
C．的电子式：
D．的名称：3 甲基戊烷
【答案】D
【解析】A．分子是“V”形结构，因此该图不是分子的球棍模型，故A错误；
B．中心原子价层电子对数为，其价层电子对互斥模型为平面三角形，故B错误；
C．是离子化合物，其电子式：，故C错误；
D．的结构简式为，其名称为3 甲基戊烷，故D正确。
综上所述，答案为D。
5．（2023·湖北·统考高考真题）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
【答案】D
【解析】A．钾原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示的形成：，A正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，则用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：，C正确；
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂为，D错误；
故选D。
6．（2022·辽宁·统考高考真题）下列符号表征或说法正确的是
A．电离：H2S=HS- + H+ B．位于元素周期表p区
C．空间结构：平面三角形 D．电子式：
【答案】C
【解析】A．H2S是二元弱酸，电离分步进行，其一级电离方程式为H2S H++HS﹣，弱电解质电离应用可逆符号，故A错误；
B．基态Na原子的价电子排布式是3s1，最后一个电子填充在s能级，位于元素周期表s区，故B错误；
C．中心碳原子的价层电子对数为3+×（4+2﹣2×3）＝3，故其空间结构为平面三角形，故C正确；
D．KOH是离子化合物，电子式为 ，故D错误；
故选C。
7．（2022·重庆·统考高考真题）BCl3水解反应方程式为：BCl3+3H2O=B(OH)3+3HCl，下列说法错误的是
A．Cl的原子结构示意图为 B．H2O的空间填充模型为
C．BCl3的电子式为： D．B(OH)3的结构简式为
【答案】C
【解析】A．Cl为荷电核数为17，原子结构示意图为 ，A项正确；
B．分子为V形结构，且O原子的半径比H原子的半径大，B项正确；
C．是缺电子化合物，B提供3个电子，与3个Cl分别共用1对电子，电子式应为，C项错误；
D．的结构简式为，D项正确；
答案选C。
8．（2022·河北·高考真题）中子轰击X原子的核反应为X+n→Y+H，其中Y可用于测定文物年代。下列说法错误的是
A．原子半径：Y＞X B．YH的电子式为：
C．最高价含氧酸的酸性：Y＞X D．X与Y均能形成多种氢化物
【答案】C
【解析】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则碳原子的原子半径大于氮原子，故A正确；
B．CH为质子数大于电子数的阳离子，电子式为，故B正确；
C．元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，氮元素的非金属性强于碳元素，则硝酸的酸性强于碳酸，故C错误；
D．碳元素可以与氢元素形成的氢化物为烃类化合物，氮元素可以与氢元素形成的氢化物可能为氨气、联氨，则碳元素和氮元素均能形成多种氢化物，故D正确；
故选C。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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