化學(xué)人教版選修3課時作業(yè)2-3-1鍵的極性和分子的極性

課時作業(yè)9鍵的極性和分子的極性時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共44分)1．下列敘述正確的是(C)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．鍵的極性與分子的極性有關(guān)解析：本題的易錯之處是混淆鍵的極性與分子極性的關(guān)系。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，但都只含極性鍵；鍵的極性只與成鍵原子是否相同有關(guān)，與分子的極性無關(guān)，分子的極性除與鍵的極性有關(guān)外，還與分子的立體構(gòu)型有關(guān)。2．下列敘述不正確的是(D)A．鹵化氫分子中，鹵族元素的非金屬性越強(qiáng)，共價鍵的極性越強(qiáng)，穩(wěn)定性也越強(qiáng)B．以極性鍵結(jié)合的分子不一定是極性分子C．可確定A2B或AB2型分子是極性分子的依據(jù)是含有極性鍵且分子構(gòu)型不對稱，分子結(jié)構(gòu)為鍵角小于180°的非直線形結(jié)構(gòu)D．非極性分子中各原子之間都以非極性鍵結(jié)合解析：本題的易錯之處是誤認(rèn)為由極性鍵構(gòu)成的分子一定是極性分子而錯選B。對比HF、HCl、HBr、HI分子中H—X(X為鹵素原子)極性鍵的強(qiáng)弱可知，鹵族元素的非金屬性越強(qiáng)，共價鍵的極性越強(qiáng)，分子穩(wěn)定性也越強(qiáng)，A項(xiàng)正確；以極性鍵結(jié)合的雙原子分子一定是極性分子，但以極性鍵結(jié)合的多原子分子不一定是極性分子，如CO2分子中，兩個C=O鍵(極性鍵)是對稱排列的，兩個鍵的極性相互抵消，CO2是非極性分子，B項(xiàng)正確；A2B型分子如H2O、H2S等，AB2型分子如CO2、CS2等，判斷分子是極性分子的依據(jù)是分子中有極性鍵且分子構(gòu)型不對稱，而CO2、CS2為直線形分子，鍵角為180°，分子構(gòu)型對稱，為非極性分子，C項(xiàng)正確；空間構(gòu)型對稱的非極性多原子分子中可能含有極性鍵，如CH4，D項(xiàng)錯誤。3．下列物質(zhì)中，既有極性鍵，又有非極性鍵的非極性分子是(D)A．二氧化硫 B．四氯化碳C．雙氧水 D．乙炔解析：分子中既有極性鍵又有非極性鍵，則分子中必須既有同種元素原子間所形成的鍵，又有不同種元素原子間所形成的鍵，而在A、B選項(xiàng)中同種原子間沒有成鍵，沒有非極性鍵。要求分子為非極性分子，則分子的空間構(gòu)型一定是對稱的，只有這樣才能使分子中正、負(fù)電荷的中心重合，使分子無極性。故選D。4．徐光憲在《分子共和國》一書中介紹了許多明星分子，如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH等。下列說法正確的是(B)A．H2O2分子為直線形的非極性分子B．CO2分子為由極性共價鍵構(gòu)成的非極性分子C．BF3分子中的B原子最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．CH3COOH分子中C原子均采取sp2雜化解析：H2O2分子的空間構(gòu)型不是直線形，A項(xiàng)錯誤；CO2分子中3個原子在同一直線上，兩個O原子在C原子的兩側(cè)，故該分子為由極性共價鍵構(gòu)成的非極性分子，B項(xiàng)正確；BF3分子中B原子最外層只有6個電子，所以最外層不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯誤；CH3COOH分子中甲基C原子采取sp3雜化，羧基C原子采取sp2雜化，D項(xiàng)錯誤。5．NH3、H2S等分子是極性分子，CO2、BF3、CCl4等分子是極性鍵形成的非極性分子。根據(jù)上述事實(shí)可推出ABn型分子是非極性分子的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是(B)A．分子中不能含有H原子B．在ABn分子中A原子的所有價電子都參與成鍵C．在ABn分子中所有的共價鍵都相同D．在ABn分子中A的相對原子質(zhì)量應(yīng)小于B的相對原子質(zhì)量解析：由給定的信息可知，由極性鍵構(gòu)成的非極性分子中的中心原子無孤電子對，即中心原子的所有價電子都參與成鍵。6．下列說法正確的是(D)A．非極性分子中的原子上一定不含孤電子對B．平面三角形分子一定是非極性分子C．二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3雜化，鍵角均為109°28′D．ABn型分子的中心原子最外層滿足8電子結(jié)構(gòu)，則ABn不一定是非極性分子解析：A項(xiàng)，CCl4是非極性分子，氯原子上含有孤電子對，錯誤；B項(xiàng)，HCHO分子的中心原子C上無孤電子對，價層電子對數(shù)為3，空間構(gòu)型為平面三角形，C原子位于三角形內(nèi)部，HCHO分子的結(jié)構(gòu)不對稱，為極性分子，錯誤；C項(xiàng)，甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體形，鍵角均為109°28′，二氯甲烷分子的空間構(gòu)型是四面體形，鍵角發(fā)生了變化，不等于109°28′，錯誤；D項(xiàng)，CH4的中心原子C最外層滿足8電子結(jié)構(gòu)，CH4是非極性分子，NH3的中心原子N最外層滿足8電子結(jié)構(gòu)，但NH3為極性分子，正確。7．下列敘述中正確的是(B)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．HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性依次增強(qiáng)D．CS2、H2O、C2H2都是直線形分子解析：分子的極性一般與物質(zhì)的空間構(gòu)型有關(guān)，空間構(gòu)型對稱的屬于非極性分子，反之屬于極性分子。物質(zhì)中鍵的極性只與成鍵原子是否屬于同種元素有關(guān)，而物質(zhì)的穩(wěn)定性與化學(xué)鍵的鍵能有關(guān)，一般非金屬性越強(qiáng)，所對應(yīng)的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定。選項(xiàng)A中CO2屬于非極性分子；選項(xiàng)C中HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性依次減弱；選項(xiàng)D中的H2O是V形結(jié)構(gòu)。8．在下列分子中一定具有極性的是(A)A．XY B．XY2C．XY3 D．XY4解析：XY2型的分子，如果中心原子采用sp雜化(如：CO2)，則三原子共直線，分子為非極性分子；如果中心原子采用sp2雜化(如：SO2)，則分子的空間構(gòu)型為V形，分子為極性分子。XY3型的分子，如果中心原子采用sp2雜化(如：BF3)，則分子的空間構(gòu)型為平面三角形，分子為非極性分子；如果中心原子采用sp3雜化(如：NH3)，則分子的空間構(gòu)型為三角錐形，分子為極性分子。XY4型的分子(如：CH4)，一般都為非極性分子。9．下列溫室氣體中，和CO2一樣，既是非極性分子，所有的原子又都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是(B)A．N2O B．CF2=CF2C．CCl2F2 D．SF6解析：N2O是極性分子，A項(xiàng)錯誤；CF2=CF2既是非極性分子，所有的原子又都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，B項(xiàng)正確；CCl2F2是極性分子，C項(xiàng)錯誤；SF6中S不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)錯誤。10．下列化學(xué)反應(yīng)中，既有離子鍵、極性鍵、非極性鍵斷裂，又有離子鍵、極性鍵、非極性鍵形成的是(A)A．2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑B．Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑C．Cl2＋H2O=HClO＋HClD．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋NH3↑＋H2O解析：B項(xiàng)中沒有非極性鍵的斷裂和形成，C項(xiàng)中沒有離子鍵的斷裂和形成，D項(xiàng)中沒有非極性鍵的斷裂和形成。11．有X、Y、Z、Q、T五種元素，X元素原子的M能層的p軌道上有兩個未成對電子且無空軌道；Y元素原子的價電子排布式為3d64s2，Z元素原子的L能層的p軌道有一個空軌道；Q元素原子的L能層的p軌道上只有一對成對電子；T元素原子M能層上p軌道有3個未成對電子。下列說法中不正確的是(C)A．T元素有一種單質(zhì)的立體構(gòu)型為正四面體形B．ZQ分子中含有1個σ鍵和2個π鍵C．X和Q元素能形成兩種只含極性鍵的極性分子D．Z與X、Q元素均能形成直線形非極性分子解析：有X、Y、Z、Q、T五種元素，X元素原子的M能層的p軌道上有兩個未成對電子且無空軌道，X為S；Y元素原子的價電子排布式為3d64s2，Y為Fe；Z元素原子的L能層的p軌道有一個空軌道，Z為C；Q元素原子的L能層的p軌道上只有一對成對電子，Q為O；T元素原子M能層上p軌道有3個未成對電子，T為P。白磷的立體構(gòu)型為正四面體形，故A正確；CO分子的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)，其中含有1個σ鍵和2個π鍵，故B正確；SO2分子中S采用sp2雜化，為V形分子，屬于極性分子，SO3中S采用sp2雜化，為平面三角形結(jié)構(gòu)，屬于非極性分子，故C項(xiàng)錯誤；CS2與CO2的結(jié)構(gòu)相似，為直線形分子，屬于非極性分子，故D正確。二、填空題(共56分)12．(12分)雙氧水(H2O2)是一種醫(yī)用消毒殺菌劑。已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如下圖所示。H2O2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，書面角為93°52′，而兩個O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′。試回答：(1)H2O2分子的電子式為Heq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))H，結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H。(2)H2O2分子中存在極性鍵和非極性鍵，為極性分子(均選填“極性”或“非極性”)。(3)H2O2難溶于CS2，其原因是因?yàn)镠2O2為極性分子，CS2為非極性分子，根據(jù)“相似相溶”原理可知H2O2難溶于CS2。(4)H2O2分子中氧元素的化合價為－1，原因是因?yàn)镺—O鍵為非極性鍵，O—H鍵為極性鍵，共用電子對偏向氧，故氧元素顯－1價。解析：(2)H2O2分子的空間構(gòu)型為不對稱結(jié)構(gòu)，應(yīng)為極性分子，含有O—O非極性鍵和O—H極性鍵。(3)根據(jù)“相似相溶”原理可知，H2O2難溶于非極性溶劑CS2。(4)共用電子對的偏移決定了元素在化合物中的化合價。13．(14分)A、B、C、D四種元素，已知A原子核內(nèi)只有一個質(zhì)子，B原子的電子總數(shù)恰好與D原子最外層電子數(shù)相等，且D原子最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍，又知A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大。據(jù)此推知：(1)A與D組成的化合物，其化學(xué)式可表示為H2O、H2O2。(2)B與D組成的化合物中，屬于極性分子的化學(xué)式為CO；屬于非極性分子的結(jié)構(gòu)式為O=C=O。(3)A與C組成的四核分子屬于極性分子。解析：A原子核內(nèi)只有一個質(zhì)子，則A為氫元素。D原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，其電子層結(jié)構(gòu)為，則D為氧元素。B原子的電子總數(shù)等于氧原子最外層電子數(shù)，則B為碳元素。因?yàn)锳、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，所以C必為氮元素。A與D可組成H2O和H2O2兩種化合物；B與D可形成CO和CO2兩種化合物，其中CO2為非極性分子；A與C形成的化合物NH3為極性分子。14．(15分)Q、R、X、Y、Z為前20號元素中的五種，Q的低價氧化物與X單質(zhì)分子的電子總數(shù)相等，R與Q同族，X、Y與Z不同族，Y和Z的離子與Ar原子的電子層結(jié)構(gòu)相同且Y的原子序數(shù)小于Z。(1)Q的最高價氧化物，其固態(tài)俗名叫干冰。(2)R的氫化物分子的空間構(gòu)型是正四面體形，屬于非極性(填“極性”或“非極性”)分子；它與X形成的化合物可作為一種重要的陶瓷材料，其化學(xué)式是Si3N4。(3)X的常見氫化物的空間構(gòu)型是三角錐形。(4)Q分別與Y、Z形成的共價化合物的化學(xué)式是CS2、CCl4；Q與