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2026人教版高中化学必修第一册
第四章　物质结构　元素周期律
第三节　化学键
第1课时　离子键　共价键
基础过关练
题组一　离子键与共价键的理解与判断
1.(2025吉林白城期末)下列哪一组元素的原子间反应容易形成离子键 (　　)
原子 a b c d e f g
M层电子数 1 2 3 4 5 6 7
①a和c　②a和f　③d和g　④b和g
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
2.(2024黑龙江龙东五校期末)下列物质中均既含有离子键又含有共价键的是 (　　)
①NH4Cl　②H2O2　③HI
④MgCl2　⑤NaF　 ⑥KOH
A.①④ B.③⑤ C.②④ D.①⑥
题组二　离子化合物与共价化合物的比较与判断
3.(易错题)(2025上海华东模范中学期末)下列说法正确的是 (　　)
A.所有物质中均含有化学键
B.共价化合物中一定含有共价键,可能含有离子键
C.共价键既可以出现在单质中,也可以出现在共价化合物或离子化合物中
D.离子化合物中一定含有离子键和共价键
4.(2025陕西汉中开学考试)下表物质所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是 (　　)
选项 A B C D
物质 MgCl2 CO2 H2O2 Cl2
化学键类型 共价键 共价键 离子键 共价键
化合物 类型 离子 化合物 共价 化合物 离子 化合物 共价 化合物
5.(教材习题改编)有下列物质:①O2、②CO2、③NH3、④Na2O、⑤Na2O2、⑥Ca(OH)2、⑦KBr、⑧Ar、⑨NH4NO3、⑩HBr。请用物质序号回答下列问题:
(1)不含化学键的是　　　　;
(2)只含极性键的是　　　　,只含非极性键的是　　　　;
(3)含有极性键的离子化合物有　　　　,含有非极性键的离子化合物有　　　　;
(4)上述物质中属于共价化合物的是　　　。
题组三　电子式、结构式等化学用语
6.(2024湖南郴州十校联盟期末)下列有关化学用语使用正确的是 (　　)
A.MgCl2的形成过程可表示为:
·Mg·+2··· Mg2+[····]-[····]-
B.CO2的分子结构模型为
C.HClO的结构式:H—O—Cl
D.四氯化碳的电子式:Cl····Cl
7.现有A、B、C、D 4种元素,前3种元素的离子都和氖原子具有相同的核外电子排布。A元素没有正化合价;B的氢化物分子式为H2B;0.2 mol C的单质能从酸中置换出2.24 L H2(标准状况)。D的某种核素的原子核中没有中子。
(1)根据以上条件,推断A、B、C、D的元素名称:
A　　　,B　　　,C　　　,D　　　。
(2)用电子式表示C与A、C与B、B与D相互结合成的化合物,指出其化合物的类型及化学键类型:
化合物 电子式 化合物类型 化学键类型
C+A
C+B
B+D
能力提升练
题组一　离子键、共价键的综合考查
1.(2025广东江门期末)CO2的资源利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应。下列说法不正确的是 (　　)
A.H2O分子结构模型为
B.上述反应中四种物质都含有极性共价键
C.H、C、N、O元素只能形成共价化合物
D.用电子式表示CO2的形成过程为
··+··+·· ····C····
2.(2024上海行知中学期中)氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知它与水反应有气体生成。下列关于氢化铵的叙述不正确的是(　　)
A.是离子化合物,含有离子键和共价键
B.电子式是[H····H]+H-
C.与水反应时,是还原剂
D.少量的氢化铵固体投入水中,有气体产生
3.(2025北京首师大附中月考)①~⑥是周期表中第二、三周期的元素,它们的主要化合价和原子半径如下表所示:
元素 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
主要化合价 +1 +1 +2 -2 -1 -1、+7
原子半径/nm 0.152 0.186 0.160 0.074 0.071 0.099
下列说法中正确的是 (　　)
A.①原子的半径是与它同主族的原子中最小的
B.②的氧化物中只含离子键
C.③与⑥可以形成离子化合物
D.非金属性:④>⑤
4.(2025北京海淀期末)用NaClO可除去水体中过量氨氮(以NH3表示),以防止水体富营养化,其原理如图所示。下列有关叙述正确的是(　　)
A.原理中所涉及的元素的原子半径:Na>O>N>H
B.NH3、H2O、OH-所含的质子数和电子数均相等
C.反应②中NH3和HClO的物质的量之比为2∶3
D.反应③涉及的物质均既含离子键又含共价键
题组二　陌生情境下离子键、共价键的识别
5.(创新题·新情境)(2025甘肃白银联考)具有正二十面体结构的金属团簇(如图所示),其高度的对称性对其催化性能有着很大的影响,这一直是科学家研究的重点,如A等,科学家都完成了对它们的合成与计算的化学研究。下列说法正确的是(　　)
A.Fe属于第ⅧB族元素
B.197Au比195Pt多2个中子
C.[Fe@Fe12]16+具有还原性
D.A中金属原子之间存在离子键
6.(创新题·新情境)(2025湖南名校联盟质检)海底存在丰富的固态甲烷水合物(xCH4·yH2O),某科研小组提出利用CO2置换甲烷水合物中的CH4,实现甲烷水合物的安全开采,其原理如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A.CO2中存在非极性共价键
B.H2O分子通过化学键形成笼a和笼b
C.甲烷水合物中的CH4无法全部被置换
D.置换过程中,xCH4·yH2O断裂极性键
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.B　由原子a~g的M层电子数可知,M层即原子的最外层,a~g均为第三周期元素,a、b均为活泼的金属元素,f、g均为活泼的非金属元素,所以a与f、b与g形成的化学键为离子键。
2.D　①⑥中既含有离子键又含有共价键,②③中只含共价键,④⑤中只含离子键。
3.C　稀有气体分子由单原子构成(如He、Ne等),不含化学键(易错点),A错误;共价化合物中只含共价键,一定不含离子键,B错误;共价键可出现在单质(如H2、O2等)中,也可出现在共价化合物(如H2O、CO2)或离子化合物(如NaOH、Na2O2)中,C正确;离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,D错误。
4.B　MgCl2中只含离子键,属于离子化合物,A错误;CO2中只含共价键,属于共价化合物,B正确;H2O2中只含共价键,属于共价化合物,C错误;氯气为单质,不是化合物,D错误。
5.答案　(1)⑧　(2)②③⑩　①　(3)⑥⑨　⑤　(4)②③⑩
解析　(1)Ar中不含化学键。(2)不同的非金属元素的原子间形成极性键,CO2、NH3、HBr中的化学键为极性键;同种非金属元素的原子间一般形成非极性键,O2中含非极性键。(3)离子化合物Ca(OH)2、NH4NO3中O—H、N—H、N—O间均为极性键;Na2O2中Na+与间为离子键,O、O原子间为非极性键。(4)只含共价键的化合物为共价化合物,属于共价化合物的有CO2、NH3、HBr。
6.C　MgCl2的形成过程可表示为 [×···]-Mg2+[×···]-,A错误;CO2中碳原子半径大于氧原子半径,B错误;HClO是共价化合物,分子中O分别与H、Cl原子成键,其结构式为H—O—Cl,C正确;CCl4分子中,Cl原子最外层满足8电子稳定结构,其电子式为····,D错误。
7.答案　(1)氟　氧　钠　氢
(2)(从左到右,从上到下)
Na+[····]-　离子化合物　离子键
Na+[····]2-Na+　离子化合物　离子键
(或Na+[······]2-Na+　离子化合物　离子键和共价键)
H····H　共价化合物　共价键
(或H······H　共价化合物　共价键)
解析　A、B、C的离子与氖原子具有相同的核外电子排布,说明A、B、C是第二周期的非金属元素或第三周期的金属元素;B的氢化物的分子式为H2B,说明B是氧元素;A是没有正化合价的元素,说明A很活泼且只能得电子,为氟元素;C与酸反应能产生H2,说明C为金属元素且位于第三周期,0.2 mol C的单质可产生0.1 mol H2,说明此元素的原子易失去1个电子显+1价,为钠元素;D的某种核素的原子核中没有中子,说明D为氢元素。
能力提升练
1.C　H2O为V形结构,结构模型为,A正确;NH3中的N—H,CO2中的CO,三聚氰酸中C—N、C N、C—O、O—H,H2O中的O—H均为极性共价键,B正确;H、C、N、O可形成(NH4)2CO3、NH4HCO3等,它们均含离子键,属于离子化合物,C错误;用电子式表示CO2的形成过程为··+··+·· ····C····,D正确。
2.B　对比NH4Cl的结构可知,NH4H的电子式应为[H····H]+[··H]-,存在H—N极性共价键和离子键,属于离子化合物;N有很强的还原性,可与H2O发生反应:NH4H+H2O NH3·H2O+H2↑。
3.C　同主族元素,从上到下,电子层数增多,原子半径增大,①为Li,第ⅠA族中H的原子半径最小,A错误;②为Na,钠的氧化物有Na2O和Na2O2,Na2O2中既含有离子键,又含有非极性共价键,B错误;③为Mg,⑥为Cl,Mg和Cl分别属于活泼的金属元素和非金属元素,可以形成离子化合物,C正确;同一周期主族元素,从左到右,非金属性逐渐增强,非金属性F>O,即⑤>④,D错误。
思路分析　①~⑥是周期表中第二、三周期的元素,根据元素的主要化合价和原子半径可知,①②为第ⅠA族元素,②的原子半径大,因此②为Na,①为Li;⑤和⑥为第ⅦA族元素,⑤没有正价,⑤为F元素,则⑥为Cl元素;④主要化合价为-2价,且其原子半径略大于⑤,则④为O元素;③主要化合价为+2价,原子半径比①大,比②小,则③为Mg元素。
4.C　一般电子层数越多,原子半径越大,同周期主族元素,从左往右原子半径依次减小,则原子半径:Na>N>O>H,A错误;NH3、H2O的质子数和电子数均为10,OH-的质子数为9,电子数为10,B错误;反应②中NH3和HClO反应生成HCl、N2和H2O,根据得失电子守恒可知,NH3和HClO的物质的量之比为2∶3,C正确;反应③中NaOH既含离子键又含共价键,HCl和H2O中只含共价键,NaCl中只含离子键,D错误。
5.C　Fe是26号元素,Fe属于第Ⅷ族元素,A错误;197Au的质量数比195Pt大2,但197Au和195Pt的质子数不同,所以中子数的差值不是2,B错误;元素处于低价态时具有还原性,[Fe@Fe12]16+中Fe的平均化合价为+价,比+2价低,所以[Fe@Fe12]16+具有还原性,C正确;金属原子不能得电子形成阴离子,故A中金属原子之间不存在离子键,D错误。
6.C　CO2中存在极性共价键,不存在非极性共价键,A项错误;H2O分子间没有形成化学键,B项错误;由最后的图可知,笼b中的CH4没有被置换出来,C项正确;甲烷水合物中CH4和H2O之间不存在极性共价键,因此置换过程中没有极性键的断裂,D项错误。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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