高中化學(xué)人教版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)共價鍵 高質(zhì)作品

人教版化學(xué)高二選修3第二章第一節(jié)共價鍵同步練習(xí)一、選擇題1．下列不屬于共價鍵成鍵因素的是()A．共用電子對在兩原子核之間高概率出現(xiàn)B．共用的電子必須配對C．成鍵后體系能量降低，趨于穩(wěn)定D．兩原子體積大小要適中答案：D解析：解答：兩原子形成共價鍵時，電子云發(fā)生重疊，即電子在兩核之間出現(xiàn)的機會更多；兩原子電子云重疊越多，鍵越牢固，體系的能量也越低；原子的體積大小與能否形成共價鍵無必然聯(lián)系。故選D。分析：本題考查共價鍵的形成的條件，明確共價鍵是電子云的重疊造成的是解題的關(guān)鍵?。2．下列說法中，不正確的是()A．σ鍵比π鍵的重疊程度大，形成的共價鍵強度大B．兩個原子之間形成共價鍵時，最多有一個σ鍵C．氣體單質(zhì)中，一定有σ鍵，可能有π鍵D．N2分子中有一個σ鍵、2個π鍵答案：C解析：解答：從原子軌道重疊程度看，π鍵軌道的重疊程度比σ鍵軌道的重疊程度小，故π鍵的穩(wěn)定性弱于σ鍵；在氣體單質(zhì)分子中一般存在σ鍵(如Cl2、H2)、π鍵(如N2中存在σ鍵和π鍵)，稀有氣體為單原子分子，不存在化學(xué)鍵。故正確答案為C。分析：本題考查的是σ鍵、π鍵的區(qū)別與聯(lián)系，熟練掌握σ鍵、π鍵的形成是解題的關(guān)鍵?。3．下列說法，不正確的是()A．雙鍵、三鍵中都含有π鍵B．成鍵原子間原子軌道重疊愈多，共價鍵愈牢固C．因每個原子未成對的電子數(shù)是一定的，故與其配對的原子個數(shù)也一定D．所有原子軌道在空間中都有自己的方向性答案：D解析：解答：對D選項可舉反例，如：s軌道是球形對稱的，無方向性。分析：熟練掌握共價鍵的形成和主要類型以及σ鍵、π鍵的存在是解題的關(guān)鍵?。4．下列有關(guān)σ鍵的說法中，錯誤的是()A．如果電子云圖像是由兩個s電子重疊形成的，即形成了s－sσ鍵B．s電子與p電子可以形成s－pσ鍵C．p電子與p電子不能形成σ鍵D．HCl分子里含有一個s－pσ鍵答案：C解析：解答：p電子與p電子若“頭碰頭”重疊，會形成p－pσ鍵。分析：明確σ鍵是電子云頭碰頭行的牢固的化學(xué)鍵是解題的關(guān)鍵?。5．下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說法正確的是()A．單鍵既有σ鍵也有π鍵B．所有的π鍵都容易打開C．σ鍵可沿鍵軸自由旋轉(zhuǎn)而不影響鍵的強度D．π鍵比σ鍵重疊程度大，形成的共價鍵強答案：C解析：解答：單鍵中只存在σ鍵，A項錯誤；N≡N很穩(wěn)定，其分子中的π鍵不易打開，B項錯誤；σ鍵的特征之一便是軸對稱，C項正確；σ鍵重疊程度比π鍵大，D項錯誤。分析：本題考查σ鍵和π鍵的形成方式，明確電子云的重疊程度與共價鍵的牢固程度的關(guān)系是解題的關(guān)鍵?。6．N—H鍵鍵能的含義是()A．由N和H形成1molNH3所放出的能量B．把1molNH3中的共價鍵全部拆開所吸收的熱量C．拆開約6．02×1023個N—H鍵所吸收的熱量D．形成1個N—H鍵所放出的熱量答案：C解析：解答：N—H鍵的鍵能是指形成1molN—H鍵放出的能量或拆開1molN—H鍵所吸收的能量，不是指形成1個N—H鍵釋放的能量。1molNH3中含有3molN—H鍵，拆開1molNH3或形成1molNH3吸收或放出的能量應(yīng)是1molN—H鍵鍵能的3倍。分析：本題考查共價鍵鍵能的含義，熟練掌握共價鍵鍵參數(shù)的意義是解題的關(guān)鍵?。7．在白磷(P4)分子中，4個P原子分別處在正四面體的四個頂點，結(jié)合有關(guān)P原子的成鍵特點，下列有關(guān)白磷的說法正確的是()A．白磷分子的鍵角為109°28′B．分子中共有4對共用電子對C．白磷分子的鍵角為60°D．分子中有6對孤電子對答案：C解析：解答：白磷的空間結(jié)構(gòu)為，鍵角為60°，分子中共有6對共用電子對，有4對孤電子對。分析：本題考查白磷分子的空間結(jié)構(gòu)、鍵角之間的關(guān)系，熟練掌握共價鍵的鍵角對分子的空間構(gòu)型的影響是解題的關(guān)鍵?。8．下列說法正確的是()A．鍵能越大，表示該分子越容易受熱分解B．共價鍵都具有方向性C．在分子中，兩個成鍵的原子間的距離叫鍵長D．H—Cl的鍵能為431．8kJ·mol－1，H—Br的鍵能為366kJ·mol－1，說明HCl比HBr分子穩(wěn)定答案：D解析：解答：鍵能越大，分子越穩(wěn)定，A項錯，D項正確。H—H鍵沒有方向性，B項錯。形成共價鍵的兩個原子之間的核間距叫做鍵長，C項錯。分析：本題考查共價鍵的形成、鍵能和鍵長對化學(xué)鍵的影響等，熟記共價鍵鍵參數(shù)的作用是解題的關(guān)鍵?。9．下列說法中正確的是()A．分子中鍵能越大，鍵長越短，則分子越穩(wěn)定B．只有非金屬原子之間才能形成共價鍵C．水分子可表示為H—O—H，分子中鍵角為180°D．H—O鍵鍵能為463kJ·mol－1，即18g水分解生成H2和O2時，放出能量為(2×463)kJ答案：A解析：解答：在分子中鍵能越大，鍵長越短，分子越穩(wěn)定，所以A正確。B中有些不活潑金屬形成的化學(xué)鍵可能是共價鍵。C中水分子的兩個O—H鍵的鍵角小于180°。D中給出H—O鍵的鍵能是破壞1molH—O鍵所吸收的能量，在H2O分子中有兩個H—O鍵，故應(yīng)吸收能量2×463kJ。而當(dāng)H、O形成H2和O2，在成鍵時需放出能量，故應(yīng)根據(jù)公式“ΣH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能”計算，D錯誤。分析：本題考查共價鍵的形成、共價鍵鍵參數(shù)等，熟練掌握鍵長和鍵能對化學(xué)鍵的穩(wěn)定性的影響是解題的關(guān)鍵?。10．能夠用鍵能的大小作為主要依據(jù)來解釋的是()A．常溫常壓下，氯氣呈氣態(tài)，而溴單質(zhì)呈液態(tài)B．硝酸是揮發(fā)性酸，而硫酸、磷酸是不揮發(fā)性酸C．稀有氣體一般難以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D．空氣中氮氣的化學(xué)性質(zhì)比氧氣穩(wěn)定答案：D解析：解答：共價分子構(gòu)成物質(zhì)的狀態(tài)取決于分子間作用力的大小，與分子內(nèi)共價鍵的鍵能無關(guān)；物質(zhì)的揮發(fā)性與分子內(nèi)鍵能的大小無關(guān)；稀有氣體是單原子分子，無化學(xué)鍵，難于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的原因是它們已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；氮氣比氧氣穩(wěn)定是由于N2分子中形成的共價鍵鍵能比O2分子中共價鍵鍵能大，在化學(xué)反應(yīng)中更難以斷裂。分析：共價鍵的鍵能是共價鍵穩(wěn)定性的影響因素之一，與化學(xué)物質(zhì)的狀態(tài)和揮發(fā)性無關(guān)。11．對σ鍵的認(rèn)識不正確的是（）A．σ鍵不屬于共價鍵，是另一種化學(xué)鍵B．s﹣sσ鍵與s﹣pσ鍵的對稱性相同C．分子中含有共價鍵，則至少含有一個σ鍵D．含有π鍵的化合物與只含σ鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)不同答案：A解析：解答：A．共價鍵的類型有σ鍵、π鍵，則σ鍵屬于共價鍵，故A錯誤；B．s電子云為球?qū)ΨQ，p電子云為軸對稱，但σ鍵為鏡面對稱，則s﹣sσ鍵與s﹣pσ鍵的對稱性相同，故B正確；C．共價單鍵為σ鍵，雙鍵和三鍵中均含1個σ鍵，則分子中含有共價鍵，則至少含有一個σ鍵，故C正確；D．含有π鍵的化合物，化學(xué)鍵易斷裂，性質(zhì)較活潑，含σ鍵的化合物性質(zhì)穩(wěn)定，則化學(xué)性質(zhì)不同，故D正確．分析：本題考查共價鍵及形成，把握共價鍵的類型及形成為解答的關(guān)鍵，注意對稱性為解答的難點，注重基礎(chǔ)知識的考查，題目難度不大．12．下列說法不正確的是()A．σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強B．兩個原子之間形成共價鍵時，最多有1個σ鍵C．氣體單質(zhì)分子中，一定有σ鍵，可能有π鍵D．N2分子中有1個σ鍵，2個π鍵答案：C解析：解答：σ鍵的“頭碰頭”重疊比π鍵的“肩并肩”重疊的程度大，所以σ鍵強，故A正確；s電子只能形成σ鍵，p電子間優(yōu)先形成1個σ鍵且只能形成1個σ鍵，所以兩個原子之間最多有1個σ鍵，故B正確；稀有氣體是單原子分子，分子中不存在化學(xué)鍵，故C錯誤；N2分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N，而三鍵是由1個σ鍵和2個π鍵組成的，故D正確。分析：本題考查共價鍵的形成和類型，明確σ鍵和π鍵的形成是解題的關(guān)鍵?。13．根據(jù)氫原子和氟原子的核外電子排布，對F2和HF分子中形成的共價鍵描述正確的是()A．兩者都為ssσ鍵B．兩者都為p-pσ鍵C．前者為p-pσ鍵，后者為s-pσ鍵D．前者為s-sσ鍵，后者為s-pσ鍵答案：C解析：解答：氫原子的核外電子排布式為1s1，氟原子核外電子排布式為1s22s22p5，p軌道上有1個未成對的p電子。F2是由兩個氟原子未成對的p電子重疊形成的p-pσ鍵，HF是由氫原子中的s軌道與氟原子中的p軌道形成的s-pσ鍵。分析：根據(jù)原子核外電子排布判斷形成共價鍵的原子軌道，然后得出結(jié)論即可。14．下列說法正確的是()A．π鍵是由兩個p電子“頭碰頭”重疊形成的B．σ鍵是鏡像對稱，而π鍵是軸對稱C．乙烷分子中的鍵全為σ鍵，而乙烯分子中含有σ鍵和π鍵D．H2分子中含σ鍵，而Cl2分子中除σ鍵外還含有π鍵答案：C解析：解答：原子軌道以“頭碰頭”方式相互重疊形成的共價鍵為σ鍵，以“肩并肩”方式相互重疊形成的共價鍵為π鍵；σ鍵是軸對稱，而π鍵是鏡像對稱；分子中所有的單鍵都是σ鍵，雙鍵及三鍵中均含有σ鍵和π鍵。分析：熟練掌握雙鍵及三鍵中均含有σ鍵和π鍵，而單件重只含有σ鍵是解題的關(guān)鍵?。15．下列物質(zhì)的分子中既有σ鍵又有π鍵的是()①HCl②H2O③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A．①②③ B．③④⑤⑥C．①③⑥ D．③⑤⑥答案：D解析：解答：含雙鍵、三鍵的物質(zhì)中既有σ鍵又有π鍵。分析：共同具體化學(xué)物質(zhì)的分子中含有的化學(xué)鍵類型判斷是否含有σ鍵、π鍵即可。16．根據(jù)π鍵的成鍵特征，判斷C=C鍵的鍵能和C—C鍵的鍵能的關(guān)系是()A．雙鍵的鍵能等于單鍵的鍵能的2倍B．雙鍵的鍵能大于單鍵的鍵能的2倍C．雙鍵的鍵能小于單鍵的鍵能的2倍D．無法確定答案：C解析：解答：根據(jù)碳碳雙鍵中含有1個π鍵，由于π鍵電子云重疊程度小，不如σ穩(wěn)定，所以雙鍵的鍵能小于單鍵鍵能的2倍，選項C正確。分析：本題考查σ穩(wěn)與π鍵的存在于單鍵和雙鍵的鍵能的大小關(guān)系，明確共價鍵的類型是解題的關(guān)鍵?。17．下列關(guān)于鍵長、鍵能和鍵角說法中不正確的是()A．鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)B．鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數(shù)目有關(guān)C．C=C鍵等于C—C鍵鍵能的2倍D．因為O—H鍵的鍵能小于H—F鍵的鍵能，所以O(shè)2、F2與H2反應(yīng)的能力逐漸增強答案：C解析：解答：鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，如H2O中兩個H—O鍵的鍵角為105°，故H2O為V形分子，A項正確；鍵長的大小與成鍵原子的半徑有關(guān)，如Cl的原子半徑小于I的原子半徑，Cl—Cl鍵的鍵長小于I—I鍵的鍵長，此外，鍵長還和成鍵數(shù)目有關(guān)，如乙烯分子中C=C鍵的鍵長比乙炔分子中C≡C鍵的鍵長要長，B項正確；C=C鍵的鍵能為615kJ·mol-1，C—C鍵的鍵能為347．7kJ·mol-1，二者不是2倍的關(guān)系，C項錯誤；O—H鍵的鍵能為462．8kJ·mol-1，H—F鍵的鍵能為568kJ·mol-1，O—H鍵與H—F鍵的鍵能依次增大，意味著形成這些鍵時放出的能量依次增大，化學(xué)鍵越來越穩(wěn)定，O2、F2跟H2反應(yīng)的能力依次增強，D項正確。分析：本題考查鍵能、鍵長、鍵角在研究分子性質(zhì)中的應(yīng)用，熟練掌握共價鍵的類型是解題的關(guān)鍵?。18．下列物質(zhì)屬于等電子體一組的是（）A．CH4和NH4+ B．B3H6N3和C6H6 C．CO2、NO2 D．H2O和CH4答案：AB解析：解答：A、CH4和NH4+的電子數(shù)分別為6+4=10和7+4﹣1=10，原子數(shù)均為5，屬于等電子體，故A正確；B、B3H6N3和C6H6的電子數(shù)分別為：5×3+6+3×7=42和6×6+6=42，原子數(shù)分別為3+6+3=12和6+6=12，屬于等電子體，故B正確；C、CO2、NO2電子數(shù)分別為6+16=22和7+16=23，不是等電子體，故C錯誤；D、H2O和CH4的原子總數(shù)不相同，不是等電子體，故D錯誤。分析：原子數(shù)相同、電子數(shù)（或價電子總數(shù)）相同的物質(zhì)稱為等電子體，據(jù)此概念判斷選擇即可．19．下列說法中，錯誤的是（）A．鍵長越長，化學(xué)鍵越牢固B．成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價鍵越牢固C．對雙原子分子來講，鍵能越大，含有該鍵的分子越穩(wěn)定D．原子間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵叫共價鍵答案：D解析：解答：A、共價鍵的鍵長越短，鍵能越大，鍵越牢固，鍵長越長，化學(xué)鍵越不牢固，故A錯誤；B、成鍵原子間原子軌道重疊越多，成鍵原子間的距離越小，則鍵長越短，鍵越牢固，故B正確；C、分子的穩(wěn)定性與共價鍵的強弱有關(guān)，共價鍵的鍵能越大，共價鍵越不容易被破壞，分子越穩(wěn)定，故C正確；D、原子間通過共用電子對所形成的強烈的相互作用叫共價鍵，故D正確。分析：本題考查了共價鍵的鍵長、鍵能與分子穩(wěn)定性的關(guān)系，題目難度不大，注意把握基礎(chǔ)知識．20．下列說法中正確的是()A．分子的結(jié)構(gòu)是由鍵角決定的B．共價鍵的鍵能越大，共價鍵越牢固，由該鍵形成的分子越穩(wěn)定C．CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X鍵的鍵長、鍵角均相等D．H2O分子中的共價鍵比HF分子中的共價鍵牢固答案：B解析：解答：分子的結(jié)構(gòu)是由鍵參數(shù)——鍵角、鍵長共同決定的，故A項錯誤；由于F、Cl、Br、I的原子半徑不同，故C—X鍵的鍵長不相等，C項錯誤；H2O分子中的O—H鍵不如HF分子中的F—H鍵牢固，故D項也錯。分析：本題考查鍵能、鍵長、鍵角及其應(yīng)用，熟練掌握鍵能、鍵長、鍵角對分子的影像是解題的關(guān)鍵?。二、非選擇題21．分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素，選出符合要求的物質(zhì)，填空。A．NH3B．H2OC．HClD．CH4E．C2H6F．N2(1)所有的價電子都參與形成共價鍵的是；(2)只有一個價電子參與形成共價鍵的是；(3)最外層有未參與成鍵的電子對的是；(4)既有σ鍵又有π鍵的是。答案：(1)D、E(2)C(3)A、B、C、F(4)F解析：解答：NH3中N原子與3個H原子形成3個σ鍵，還有一對不成鍵電子；H2O中O原子與2個H原子形成2個σ鍵，還有兩對不成鍵電子；HCl中Cl原子與1個H原子形成1個σ鍵，還有三對不成鍵電子；CH4中C原子與4個H原子形成4個σ鍵，所有價電子都參與成鍵；C2H6中C原子分別與3個H原子及另1個C原子形成4個σ鍵，所有電子都參與成鍵；N2中N原子與另1個N原子形成1個σ鍵，2個π鍵，還有一對不成鍵電子。分析：本題考查共價鍵的形成以及類型，熟練掌握共價鍵和σ鍵、π鍵的形成是解題的關(guān)鍵?。22．現(xiàn)有原子序數(shù)小于20的A、B、C、D、E、F6種元素，它們的原子序數(shù)依次增大，已知B元素是地殼中含量最多的元素；A和C的價電子數(shù)相同，B和D的價電子數(shù)也相同，且A和C兩元素原子核外電子數(shù)之和是B、D兩元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和的；C、D、E三種元素的基態(tài)原子具有相同的電子層數(shù)，且E原子的p軌道上電子數(shù)比D原子的p軌道上多一個電子；6種元素的基態(tài)原子中，F(xiàn)原子的電子層數(shù)最多且和A處于同一主族?；卮鹣铝袉栴}:(1)用電子式表示C和E形成化合物的過程。答案：(2)寫出基態(tài)F原子的核外電子排布式。答案：1s22s22p63s23p64s1(3)寫出A2D的電子式，其分子中(填“含”或“不含”，下同)σ鍵，π鍵。答案：含不含(4)A、B、C共同形成的化合物中化學(xué)鍵的類型有。答案：離子鍵、共價鍵解析：解答：已知B元素是地殼中含量最多的元素，則B為氧元素；B和D的價電子數(shù)相同，則D為硫元素；B、D兩元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為24，其為12，A和C的價電子數(shù)相同，且A和C兩元素原子核外電子數(shù)之和是B、D兩元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和的，則A為氫元素，C為鈉元素；C、D、E三種元素的基態(tài)原子具有相同的電子層數(shù)，且E原子的p軌道上電子數(shù)比D原子的p軌道上多一個電子，則E為氯元素；6種元素的基態(tài)原子中，F(xiàn)原子的電子層數(shù)最多且和A處于同一主族，則F為鉀元素。分析：根據(jù)元素原子的結(jié)構(gòu)和軌道排布等準(zhǔn)確推斷各種元素是解題的關(guān)鍵?。23．根據(jù)氫氣分子的形成過程示意圖，回答問題。氫氣分子的形成過程示意圖(1)H—H鍵的鍵長為，①~⑤中，體系能量由高到低的順序是。答案：0．060nm｜①⑤②③④(2)下列說法中正確的是(填字母代號)。A．氫氣分子中含有一個π鍵B．由①到④，電子在核間出現(xiàn)的概率增大C．由④到⑤，必須消耗外界的能量D．氫氣分子中含有一個極性共價鍵答案：BC(3)已知幾種常見化學(xué)鍵的鍵能為化學(xué)鍵Si—OH—OOOSi—SiSi—C460467498176X請回答下列問題:①比較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大小可知X(填“>”“<”或“=”)176kJ·mol-1。②H2被喻為21世紀(jì)人類最理想的燃料，而更有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”“未來的石油”的觀點。試計算:每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為；每摩爾硅完全燃燒放出的熱量約為。答案：①>②124500kJ990kJ解析：解答：(1)可以直接從圖上有關(guān)數(shù)據(jù)看出，H—H鍵的鍵長為；體系能量由高到低的順序是①⑤②③④。(2)氫氣分子中含有一個σ鍵，A錯誤；共價鍵的本質(zhì)就是高概率地出現(xiàn)在原子間的電子與原子間的電性作用，B是正確的；④已經(jīng)達到穩(wěn)定狀態(tài)，C是正確的；氫氣分子中含有一個非極性共價鍵，D錯誤。(3)①Si—Si鍵的鍵長比Si—C鍵長，鍵能小。②從題圖上讀出，H—H鍵的鍵能為436kJ·mol-1，每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為1000g÷2g·mol-1×(467kJ·mol-1×2-436kJ·mol-1-498kJ·mol-1×)=124500kJ；每摩爾硅完全燃燒放出的熱量約為460kJ·mol-1×4mol-498kJ·mol-1×1mol-176kJ·mol-1×2mol=990kJ。分析：能夠理解圖像中曲線的和數(shù)據(jù)含義是解題的關(guān)鍵?，注意結(jié)合鍵能、鍵長、鍵角及其應(yīng)用進行解題。24．等電子體是指兩個或兩個以上的分子(或離子)，它們的原子數(shù)相同、分子(或離子)中價電子數(shù)也相同。(1)SiOeq\o\al(2－,3)、SO3、NOeq\o\al(－,3)三種粒子________(填“是”或“不是”)等電子體，其中Si、S、N三種基態(tài)原子的第一電離能的大小關(guān)系為________。答案：是N>S>Si(2)C2Oeq\o\al(2－,4)和________是等電子體，C2Oeq\o\al(2－,4)離子具有較強的還原性，它能使酸性KMnO4溶液褪色，Mn原子在元素周期表中的位置是________，外圍電子排布式為________。答案：N2O4第四周期ⅦB族3d54s2(3)兩原子14個電子的等電子體的共同特點是物質(zhì)中都具有共價三鍵，請舉出相應(yīng)的3個例子：________(分子或離子)。每個分子或離子中