2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三節(jié)分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)第一課時共價鍵的極性課后提升訓(xùn)練含解析新人教版選擇性必修第二冊

1、第一課時共價鍵的極性夯實基礎(chǔ)輕松達標(biāo)1.下列說法正確的是()a.含有非極性鍵的分子一定是非極性分子b.非極性分子中一定含有非極性鍵c.由極性鍵形成的雙原子分子一定是極性分子d.分子的極性與鍵的極性無關(guān)答案c解析含有非極性鍵的分子不一定是非極性分子,如h2o2;非極性分子中不一定含有非極性鍵,如ch4、co2均是非極性分子,卻不含非極性鍵;分子的極性不僅與鍵的極性有關(guān),還與分子空間結(jié)構(gòu)有關(guān)。2.x、y為兩種不同的元素,下列化學(xué)式表示的物質(zhì)一定為極性分子的是()a.xyb.xy2c.xy3d.xy4答案a解析a項,在xy分子中x、y是不同的原子,吸引電子能力不同,正、負電荷中心不重合,一定是極性分

2、子;b項,三原子在同一條直線上時就是非極性分子,如co2;c項,四原子若在同一平面內(nèi)就是非極性分子,如bf3,不在同一平面內(nèi)就是極性分子,如nh3;d項,該分子若是正四面體結(jié)構(gòu),則是非極性分子。3.(雙選)下列關(guān)于粒子結(jié)構(gòu)的描述錯誤的是()a.cs2、c2h2、becl2都是直線形分子b.ccl4和chcl3均是四面體形的非極性分子c.h2s和nh3均是由極性鍵構(gòu)成的極性分子d.hcl和hs-均是含有一個極性鍵的極性分子答案bd解析由于ch鍵的鍵長小于ccl鍵的鍵長,故ch2cl2的空間結(jié)構(gòu)不是對稱的正四面體形,因而屬于極性分子,b錯誤;hs-不是分子,是陰離子,d項錯誤。4.(雙選)通常狀況

3、下,ncl3是一種油狀液體,其分子空間結(jié)構(gòu)與氨分子相似,下列對ncl3的有關(guān)敘述正確的是()a.ncl3分子中ncl鍵的鍵長比ccl4分子中ccl鍵的鍵長大b.ncl3分子是非極性分子c.ncl3分子中的所有原子均達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)d.nbr3與ncl3分子的空間結(jié)構(gòu)相似答案cd解析c原子的原子半徑大于n原子的原子半徑,所以ccl4中ccl鍵的鍵長比ncl3中ncl鍵的鍵長大,a錯誤;ncl3分子的空間結(jié)構(gòu)與氨分子相似,都是三角錐形結(jié)構(gòu),氨分子是極性分子,所以ncl3分子也是極性分子,b錯誤;ncl3分子中n原子最外層電子數(shù)為5+3=8,ncl3分子中cl原子最外層電子數(shù)為7+1=8,所以n原

4、子和cl原子均達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),c正確;nbr3與ncl3分子的空間結(jié)構(gòu)都是三角錐形,d項正確。5.(2019上海等級考)下列說法不正確的是()a.含有共價鍵的化合物就是共價化合物b.含有極性鍵的分子可能是非極性分子c.有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)d.水溶液中能完全電離的電解質(zhì)是強電解質(zhì)答案a解析含有共價鍵的化合物也可能是離子化合物,如naoh、nh4cl等,a項錯誤;含有極性鍵的分子可能是非極性分子,如ch4,b項正確;有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),c項正確;水溶液中能完全電離的電解質(zhì)是強電解質(zhì),d項正確。6.(雙選)科學(xué)家最近研制出有望成為高效火箭推進劑的n(no2)3(如圖所示

5、)。已知該分子中nnn鍵角都是108.1,下列有關(guān)n(no2)3的說法正確的是()a.分子中n、o間形成的共價鍵是非極性鍵b.分子中四個氮原子共平面c.該物質(zhì)的分子是極性分子d.該物質(zhì)分子中氮原子之間的共價鍵均為鍵答案cd解析n和o兩種原子屬于不同非金屬元素的原子,它們之間形成的共價鍵是極性鍵,a項錯誤;因為該分子中nnn鍵角都是108.1,所以該分子中四個氮原子不可能共平面,b項錯誤;由該分子的空間結(jié)構(gòu)可知,分子空間結(jié)構(gòu)不對稱,是極性分子,c項正確;該物質(zhì)分子中氮原子之間的共價鍵都是單鍵,故均為鍵,d項正確。7.過氧化氫(h2o2)是一種醫(yī)用消毒殺菌劑,已知h2o2分子的空間結(jié)構(gòu)如圖所示。h

6、2o2分子不是直線形的,兩個h原子猶如在半展開的書的兩面紙上,書面夾角為9352,而兩個oh鍵與oo鍵的夾角均為9652。試回答:(1)h2o2分子的電子式為,結(jié)構(gòu)式為。(2)h2o2分子中存在(填“極性”或“非極性”,下同)鍵和鍵,為分子。(3)h2o2分子中氧元素的化合價為,原因是。答案(1)hoohhooh(2)極性非極性極性(3)-1價oo鍵為非極性鍵,oh鍵為極性鍵,共用電子對偏向于氧,故氧元素顯-1價解析(2)h2o2分子的空間結(jié)構(gòu)為不對稱結(jié)構(gòu),應(yīng)為極性分子,含有oo非極性鍵和oh極性鍵。提升能力跨越等級1.(雙選)通常把原子總數(shù)相同及價電子總數(shù)也相同的分子或離子稱為等電子體。人們

7、發(fā)現(xiàn)等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同,則下列有關(guān)說法正確的是()a.ch4和nh4+是等電子體,鍵角均為60b.no3-和co32-是等電子體,均為平面正三角形結(jié)構(gòu)c.h3o+和pcl3是等電子體,均為三角錐形結(jié)構(gòu)d.b3n3h6和苯是等電子體,二者都是非極性分子答案bd解析解題關(guān)鍵是利用等電子體具有相似結(jié)構(gòu),判斷鍵角和分子的空間結(jié)構(gòu)。ch4和nh4+是等電子體,都是正四面體結(jié)構(gòu),鍵角均為10928,a項不正確;no3-和co32-是等電子體,均為平面正三角形結(jié)構(gòu),b項正確;h3o+和pcl3價電子總數(shù)不相等,不是等電子體,c項不正確;b3n3h6與苯是等電子體,兩種分子的空間結(jié)構(gòu)相似,二者都是非極性分

8、子,d項正確。2.s2cl2是橙黃色液體,少量泄漏會產(chǎn)生有窒息性氣味的氣體,噴水霧可減慢揮發(fā),并產(chǎn)生酸性懸濁液,其分子結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列關(guān)于s2cl2的說法錯誤的是()a.為非極性分子b.分子中既含有極性鍵,又含有非極性鍵c.與s2br2結(jié)構(gòu)相似d.與水反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為2s2cl2+2h2oso2+3s+4hcl答案a解析從s2cl2分子的空間結(jié)構(gòu)可知,該分子空間結(jié)構(gòu)不對稱,為極性分子。3.下列敘述正確的是()a.nh3、co、co2都是極性分子b.ch4、ccl4都是含有極性鍵的非極性分子c.hcl、h2s、nh3分子中的中心原子的雜化方式分別是sp、sp2、sp3d.cs2、h2o

9、、c2h2都是直線形分子答案b解析a項中co2屬于非極性分子;c項,中心原子s、n均采取sp3方式雜化,形成hcl分子時,氯原子沒有采取軌道雜化;d項,h2o分子中的o原子上有2對孤電子對,h2o分子空間結(jié)構(gòu)為v形。4.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)鈉的化合物的性質(zhì)時,記錄了以下四個化學(xué)反應(yīng)方程式:na2sio3+h2o+co2na2co3+h2sio3na2co3+h2so4na2so4+h2o+co2na2co3+h2so3na2so3+h2o+co2na2so3+h2so4na2so4+h2o+so2請你根據(jù)學(xué)過的知識判斷,4個反應(yīng)中涉及的4種含氧酸中酸性最強的是()a.h2so4b.h2so3c.h2

10、sio3d.h2co3答案a解析都是二元酸,根據(jù)較強酸可以生成較弱酸的反應(yīng)規(guī)律,4種含氧酸的酸性強弱順序是:h2so4h2so3h2co3h2sio3。5.(雙選)短周期元素x、y、z和w的原子序數(shù)依次增大。x原子的s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2倍,y與x同主族,z和w原子中未成對電子數(shù)之比為21。下列說法錯誤的是()a.xw4為非極性分子b.y、z、w最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱順序是wyzc.zw2分子是由極性鍵構(gòu)成的極性分子d.xw4、yw4、zw2分子中的中心原子均為sp雜化答案bd解析短周期元素x、y、z和w的原子序數(shù)依次增大,x原子的s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2倍,則

11、x是c元素;y與x同主族,則y是si元素;z和w原子中未成對電子數(shù)之比為21,且二者原子序數(shù)都大于y,則z是s元素、w是cl元素。ccl4分子為正四面體結(jié)構(gòu),正負電荷重心重合,為非極性分子,a項正確;元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,非金屬性siscl元素,所以y、z、w的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱順序是yzw,b項錯誤;zw2是scl2,由于分子中硫原子上有兩對孤電子對,故scl2為v形極性分子,c項正確;ccl4、sicl4、scl2分子中的中心原子價層電子對個數(shù)都是4,所以均為sp3雜化,d項錯誤。6.20世紀(jì)60年代美國化學(xué)家鮑林提出了一個經(jīng)驗規(guī)則:設(shè)含氧酸

12、的化學(xué)式為hnrom,其中(m-n)為非羥基氧原子數(shù)。鮑林認為含氧酸的酸性強弱與非羥基氧原子數(shù)(m-n)的關(guān)系如下表:m-n0123含氧酸酸性強弱弱中強強很強實例hcloh3po4hno3hclo4試簡要回答下列問題:(1)按此規(guī)則判斷h3aso4、h2cro4、hmno4酸性由弱到強的順序為。(2)按此規(guī)則判斷碳酸應(yīng)屬于酸,與通常認為的碳酸的強度是否一致?,其可能的原因是。答案(1)h3aso4h2cro4hmno4(2)中強不一致溶于水的那部分co2并不能完全轉(zhuǎn)化為h2co3解析(1)根據(jù)非羥基氧原子數(shù)與酸性強弱的關(guān)系可得:h3aso4h2cro4hmno4m-n123酸性:h3aso4h

13、2cro4hmno4。(2)h2co3中非羥基氧原子數(shù)為1,應(yīng)為中強酸,與通常認為的碳酸是弱酸不一致。其可能原因是溶于水的那部分co2并不能完全轉(zhuǎn)化為h2co3。7.已知與碳元素同主族的x元素位于元素周期表中的第一個長周期,短周期元素y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,它們形成化合物的分子式是xy4。試回答:(1)x元素的基態(tài)原子的電子排布式為,y元素原子的最外層電子的軌道表示式為。(2)若x、y兩元素電負性分別為1.8和3.0,試判斷xy4中x與y之間的化學(xué)鍵為(填“共價鍵”或“離子鍵”)。(3)該化合物分子的空間結(jié)構(gòu)為形,中心原子的軌道雜化類型為,分子為(填“極性分子”或“非極性分子”

14、)。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(2)共價鍵(3)正四面體sp3雜化非極性分子解析依題意,x為第四周期第a族元素ge,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2,y元素原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,則y是cl元素,cl元素原子最外層電子的軌道表示式為。gecl4分子中g(shù)e與cl形成的是極性共價鍵,分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,中心原子為sp3雜化,為非極性分子。貼近生活拓展創(chuàng)新北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制并開發(fā)的,其中第八顆和第九顆北斗衛(wèi)星是被長征三號甲運載火箭送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道的。已知運送衛(wèi)星的火箭所需燃料除液態(tài)過氧化氫外,

15、還有另一種液態(tài)氮氫化合物。已知該化合物中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為12.5%,相對分子質(zhì)量為32,結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)該分子結(jié)構(gòu)中只有單鍵。(1)該氮氫化合物的電子式為,其中n原子采取雜化方式,該分子是(填“極性”或“非極性”)分子。(2)若該物質(zhì)與液態(tài)過氧化氫恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生兩種無毒又不污染環(huán)境的物質(zhì),在該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物中既含有極性鍵又含有非極性鍵的是,只含有非極性鍵的是,只含有極性鍵的是。(3)nh3分子中的n原子上有一對孤電子對,能發(fā)生反應(yīng):nh3+hclnh4cl。試寫出將上述氮氫化合物通入足量鹽酸時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)“笑氣”(n2o)是人類最早應(yīng)用于醫(yī)療的麻醉劑之一。有關(guān)理論認

16、為n2o與co2分子具有相似的結(jié)構(gòu)(包括電子式);又已知n2o分子中氧原子只與一個氮原子相連,則n2o的電子式可表示為,由此可知它(填“含有”或“不含”)非極性鍵。答案(1)hnhnhhsp3極性(2)n2h4和h2o2n2h2o(3)n2h4+2hcln2h6cl2(4)nno含有解析(1)由該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和氫元素的質(zhì)量分數(shù),計算可知其分子式為n2h4,它的結(jié)構(gòu)可看作是nh3分子中的一個h原子被nh2取代后所得,該分子的結(jié)構(gòu)式為,分子中的鍵全部是單鍵,故n原子的雜化方式與nh3分子中的n原子雜化方式相同,也是sp3雜化,該分子為極性分子。(2)兩者反應(yīng)后生成的物質(zhì)無毒又不污染環(huán)境,故得到的是n2和h