魯科版高中化學(xué)選擇性必修2第2章微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)分層作業(yè)7共價(jià)鍵的形成、特征及類(lèi)型含答案

分層作業(yè)7共價(jià)鍵的形成、特征及類(lèi)型A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練題組1.共價(jià)鍵的形成與特征1.下列元素的原子間易形成共價(jià)鍵的是()A.Al和Cl B.Fe和ClC.K和Cl D.C和O2.具有下列電子排布式的原子中,不能形成π鍵的是()A.1s22s22p63s23p4 B.1s22s22p3C.1s22s22p63s1 D.1s22s22p23.下列說(shuō)法不正確的是()A.σ鍵是軸對(duì)稱(chēng)的,π鍵是鏡像對(duì)稱(chēng)的B.在共價(jià)化合物中,一定有σ鍵,可能有π鍵C.兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)σ鍵D.AlCl3分子中所有原子最外層滿足8電子4.(2023河北邢臺(tái)二中高二期末)下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云形狀的對(duì)稱(chēng)性相同B.所有的σ鍵的強(qiáng)度都比π鍵的大C.H原子只能形成σ鍵而O原子可以形成σ鍵和π鍵D.在H2O2中只有σ鍵沒(méi)有π鍵題組2.共價(jià)鍵的類(lèi)型5.下列物質(zhì)中含有非極性鍵的共價(jià)化合物是()A.Cl2 B.N2H4C.Na2O2 D.CH46.下列分子中存在的共價(jià)鍵類(lèi)型完全相同的是()A.CH4與H2O B.C2H6與C2H2C.H2與C2H4 D.Cl2與O27.下列分子中既不存在s-pσ鍵,也不存在p-pπ鍵的是()A.HCl B.PH3C.CS2 D.OF28.R、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,且Y、Z位于同主族。由R、X、Y、Z組成的有機(jī)化合物M是日用化妝品冷燙精的主要原料,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.電負(fù)性:Y<ZB.XZ2、XW4、XR4分子內(nèi)都只含有極性共價(jià)鍵C.簡(jiǎn)單氫化物中共價(jià)鍵的極性:Z>WD.1molM含7molσ鍵9.我國(guó)科學(xué)家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應(yīng)如下:HCHO+O2CO2+H2O。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.CO2分子中的化學(xué)鍵為非極性鍵C.HCHO分子中既含σ鍵又含π鍵D.每生成3.6gH2O消耗4.48LO210.回答下列各題:(1)關(guān)于乙醇分子的說(shuō)法正確的是(填字母)。

A.分子中共含有8個(gè)極性鍵B.分子中不含非極性鍵C.分子中只含σ鍵D.分子中含有1個(gè)π鍵(2)分析下列化學(xué)式中畫(huà)有橫線的元素,選出符合要求的物質(zhì)編號(hào),填寫(xiě)在橫線上。A.C2H4B.H2SC.HBrD.CH4E.C2H6F.O2G.NH3①所有的價(jià)電子都參與形成共價(jià)鍵的是;

②只有一個(gè)電子參與形成共價(jià)鍵的是;

③最外層有未參與成鍵的電子對(duì)的是;

④既有σ鍵,又有π鍵的是。

B級(jí)關(guān)鍵能力提升練以下選擇題中,有1~2個(gè)選項(xiàng)符合題意。11.已知N—N、NN、N≡N鍵能之比為1.00∶2.17∶4.90,而C—C、CC、C≡C鍵能之比為1.00∶1.77∶2.34。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.乙烯分子中σ鍵、π鍵的電子云形狀對(duì)稱(chēng)性相同B.乙炔分子中π鍵重疊程度比σ鍵小,易發(fā)生加成反應(yīng)C.氮分子中的N≡N鍵非常牢固,不易發(fā)生加成反應(yīng)D.氮?dú)夂鸵胰捕家自诳諝庵悬c(diǎn)燃燃燒12.共價(jià)鍵從不同的角度可以進(jìn)行不同的分類(lèi)。下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.一般情況下,含有π鍵的分子在反應(yīng)時(shí),π鍵是化學(xué)反應(yīng)的積極參與者B.當(dāng)原子形成分子時(shí)(稀有氣體除外),首先形成σ鍵,可能形成π鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成σ鍵,不能形成π鍵D.在分子中,化學(xué)鍵可能只有π鍵而沒(méi)有σ鍵13.下列關(guān)于共價(jià)鍵的理解不正確的是()氫分子形成示意圖A.由上圖可知?dú)浞肿又袃蓚€(gè)氫原子的核間距為0.074nmB.形成共價(jià)鍵后共用電子只在兩個(gè)原子核之間出現(xiàn)C.氫分子中共價(jià)鍵有方向性D.H2O2分子中既有極性鍵又有非極性鍵14.P元素的價(jià)電子排布式為3s23p3,P與Cl形成的化合物有PCl3、PCl5,對(duì)此判斷正確的是()A.磷原子最外層有三個(gè)未成對(duì)電子,故只能結(jié)合三個(gè)氯原子形成PCl3B.PCl3分子中的P—Cl鍵含有π鍵C.PCl5分子中的P—Cl鍵都是π鍵D.磷原子最外層有三個(gè)未成對(duì)電子,但是能形成PCl5,說(shuō)明傳統(tǒng)的價(jià)鍵理論存在缺陷15.某物質(zhì)可溶于水、乙醇,熔點(diǎn)為209.5℃,其分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.該分子中不含有極性共價(jià)鍵B.1mol該物質(zhì)中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為5∶3C.該分子中原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的為C原子、N原子D.該分子中的共價(jià)鍵按原子軌道重疊方式劃分為2種16.由短周期前10號(hào)元素組成的物質(zhì)T和X,有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。X不穩(wěn)定、易分解。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.為使該轉(zhuǎn)化成功進(jìn)行,Y可以是酸性K2Cr2O7溶液B.等物質(zhì)的量的T、X分子中含有π鍵的數(shù)目均為NA(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)C.X分子中含有的σ鍵個(gè)數(shù)是T分子中含有的σ鍵個(gè)數(shù)的2.5倍D.T、X分子中只含有極性鍵17.現(xiàn)有短周期A、B、C三種元素,原子序數(shù)依次增大,A元素的單質(zhì)是密度最小的氣體,B獲得2個(gè)電子可達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),C與A同主族。(1)寫(xiě)出A、B、C元素名稱(chēng)。A,B,C。

(2)用電子式表示三種元素原子之間可能構(gòu)成的化合物的形成過(guò)程,若含共價(jià)鍵請(qǐng)指出共價(jià)鍵是σ鍵還是π鍵,并標(biāo)明該鍵的個(gè)數(shù)。①A與B:、。

②A與C:。

③B與C:、。

④A、B、C:。

C級(jí)學(xué)科素養(yǎng)拔高練18.回答下列問(wèn)題(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值):(1)1molCS2中含有的π鍵數(shù)目為。

(2)已知CO和CN-與N2結(jié)構(gòu)相似,N2分子內(nèi)σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)之比為。HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為。

(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2O4(l)+2N2H4(l)3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1若該反應(yīng)中有2molN—H鍵斷裂,則形成的π鍵為mol。

(4)C、H元素形成的化合物分子中共有14個(gè)電子,該分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為。

(5)1mol甲醛分子中含σ鍵的數(shù)目為,1個(gè)CO(NH2)2分子中含有σ鍵的個(gè)數(shù)為。

(6)SiH4、PH3、H2S、HCl分子中共價(jià)鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是。答案：1.D解析非金屬元素的原子間容易形成共價(jià)鍵。2.C解析根據(jù)電子排布式可知四種原子分別是S、N、Na、C,其中Na是活潑金屬,在化學(xué)反應(yīng)中易失去一個(gè)電子,形成的是離子鍵,而π鍵是共價(jià)鍵中的一種,S、N、C均能形成π鍵。3.D解析σ鍵是軸對(duì)稱(chēng)的,π鍵是鏡像對(duì)稱(chēng)的,A正確;在共價(jià)化合物中只有共價(jià)鍵,一定有σ鍵,可能有π鍵,B正確;兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)σ鍵,C正確;AlCl3分子中Al原子的最外層電子數(shù)為6,D錯(cuò)誤。4.B解析s-sσ鍵與s-pσ鍵的對(duì)稱(chēng)性相同,均為軸對(duì)稱(chēng),A正確;在N2中,σ鍵的強(qiáng)度比π鍵的小,B錯(cuò)誤;氫原子的s軌道只能形成頭碰頭的σ鍵,氧原子的p軌道可以形成頭碰頭的σ鍵和肩并肩的π鍵,C正確;H2O2分子中只有單鍵,則只有σ鍵沒(méi)有π鍵,D正確。5.B解析Cl2是單質(zhì),不是化合物,A錯(cuò)誤;N2H4含有N—N非極性鍵,B正確;Na2O2是離子化合物,C錯(cuò)誤;CH4含四個(gè)C—H鍵,沒(méi)有非極性鍵,D錯(cuò)誤。6.A解析A項(xiàng)中全是s-pσ鍵,A正確;B項(xiàng)C2H6分子中只存在σ鍵,而C2H2分子中存在σ鍵和π鍵,B錯(cuò)誤;C項(xiàng)H2分子中的鍵為s-sσ鍵,C2H4分子中還存在π鍵,C錯(cuò)誤;Cl2分子中只存在σ鍵,而O2分子中存在σ鍵和π鍵,D錯(cuò)誤。7.D解析A項(xiàng)和B項(xiàng)中的HCl和PH3分子中都含有氫原子,氫原子提供s電子云與氯原子或磷原子的p電子云形成s-pσ鍵;C項(xiàng),CS2分子中含有CS雙鍵,有p-pπ鍵存在;D項(xiàng),OF2分子中只存在2個(gè)p-pσ鍵,故答案選D。8.B解析依題意,Y和Z位于同主族,Y原子能形成1個(gè)雙鍵(或2個(gè)單鍵),Z原子形成2個(gè)單鍵,說(shuō)明Y、Z原子最外層有6個(gè)電子,Y為氧,Z為硫。X原子能形成2個(gè)單鍵、1個(gè)雙鍵(或4個(gè)單鍵),說(shuō)明X原子最外層有4個(gè)電子,原子序數(shù)小于8,故X為碳。R原子形成1個(gè)單鍵,上述五種元素中R的原子序數(shù)最小,R為氫;W為短周期主族元素且原子序數(shù)大于16,故W為氯。非金屬性越強(qiáng),則其電負(fù)性越強(qiáng),氧、硫的電負(fù)性依次減小,A錯(cuò)誤;CS2、CCl4、CH4分子中都只含有極性共價(jià)鍵,B正確;形成共價(jià)鍵兩個(gè)原子電負(fù)性差值越大,形成的共價(jià)鍵極性越大,故分子內(nèi)共價(jià)鍵極性HCl>H2S,C錯(cuò)誤;單鍵都是σ鍵,雙鍵中有1個(gè)σ鍵,1個(gè)M分子含8個(gè)σ鍵,D錯(cuò)誤。9.C解析化學(xué)反應(yīng)焓變只與反應(yīng)的始態(tài)終態(tài)有關(guān),與反應(yīng)條件無(wú)關(guān),HCHO+O2CO2+H2O與甲醛燃燒的反應(yīng)的始態(tài)與終態(tài)相同,故焓變相同,為放熱反應(yīng),A錯(cuò);CO2分子中含有極性鍵,B錯(cuò);HCHO分子中既有σ鍵,又有π鍵,C正確;D項(xiàng),不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,即O2不一定為4.48L。10.答案(1)C(2)①ADE②C③BCFG④AF解析(1)乙醇的結(jié)構(gòu)式為,共含有8個(gè)共價(jià)鍵,其中C—H鍵、C—O鍵、O—H鍵為極性鍵,共7個(gè),C—C鍵為非極性鍵。由于全為單鍵,故無(wú)π鍵。(2)C2H4分子中1個(gè)C原子與2個(gè)H原子形成2個(gè)σ鍵,與另1個(gè)C原子形成1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,所有電子都參與成鍵;H2S分子中S原子與2個(gè)H原子形成2個(gè)σ鍵,還有2對(duì)未成鍵電子;HBr分子中Br原子與1個(gè)H原子形成1個(gè)σ鍵,還有3對(duì)未成鍵電子;CH4分子中C原子與4個(gè)H原子形成4個(gè)σ鍵,所有價(jià)電子都參與成鍵;C2H6分子中1個(gè)C原子分別與3個(gè)H原子及另1個(gè)C原子形成4個(gè)σ鍵,所有價(jià)電子都參與成鍵;O2分子中1個(gè)O原子與另1個(gè)O原子形成1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,還有2對(duì)未成鍵的電子;NH3分子中1個(gè)N原子與3個(gè)H原子形成3個(gè)σ鍵,還有1對(duì)未成鍵的電子。11.AD解析σ鍵的電子云形狀呈軸對(duì)稱(chēng),π鍵的電子云形狀呈鏡面對(duì)稱(chēng),A錯(cuò)誤;乙炔分子中π鍵重疊程度比σ鍵小,不夠牢固,易發(fā)生加成反應(yīng),B正確;由題意知,N≡N鍵能大于N—N鍵能的三倍,NN鍵能大于N—N鍵能的兩倍;而C≡C鍵能小于C—C鍵能的三倍,CC鍵能小于C—C鍵能的兩倍。說(shuō)明乙炔分子和乙烯分子中的π鍵不牢固,易發(fā)生加成反應(yīng),也易發(fā)生氧化反應(yīng);而氮分子中的N≡N鍵非常牢固,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生加成反應(yīng)及氧化反應(yīng),故C正確、D錯(cuò)誤。12.D解析一般情況下,π鍵不穩(wěn)定,易斷裂,則含有π鍵的分子在反應(yīng)時(shí),π鍵是化學(xué)反應(yīng)的積極參與者,故A正確;原子形成分子,優(yōu)先頭碰頭重疊,則先形成σ鍵,可能形成π鍵,故B正確;單鍵為σ鍵,而雙鍵、三鍵中有σ鍵和π鍵,則有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成σ鍵,不能形成π鍵,如HCl,故C正確;共價(jià)鍵中一定含σ鍵,則在分子中,化學(xué)鍵可能只有σ鍵,而沒(méi)有π鍵,故D錯(cuò)誤。13.BC解析由題圖可知,兩個(gè)氫原子相互靠近的過(guò)程中,在相距0.074nm時(shí)體系能量最低,體系最穩(wěn)定,此時(shí)形成穩(wěn)定的氫分子,A項(xiàng)正確;形成共價(jià)鍵后共用電子在兩個(gè)原子核之間出現(xiàn)的概率增大,并不是只在兩個(gè)原子核之間出現(xiàn),B項(xiàng)錯(cuò)誤;氫分子中兩個(gè)氫原子的未成對(duì)電子均為1s電子,s軌道在空間呈球形對(duì)稱(chēng),故s軌道之間的重疊不具有方向性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;H2O2分子中既存在H—O極性鍵,又存在O—O非極性鍵,D項(xiàng)正確。14.D解析PCl3的電子式為,P—Cl鍵都是σ鍵。PCl5分子中有5個(gè)P—Clσ鍵,這違背了傳統(tǒng)價(jià)鍵理論飽和性原則,說(shuō)明傳統(tǒng)價(jià)鍵理論不能解釋PCl5的結(jié)構(gòu),即傳統(tǒng)價(jià)鍵理論存在缺陷,故答案選D。15.AB解析不同原子間的共價(jià)鍵為極性共價(jià)鍵,該分子中含有極性共價(jià)鍵,故A錯(cuò)誤;每個(gè)單鍵是1個(gè)σ鍵,每個(gè)雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,每個(gè)三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,則該物質(zhì)分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為9∶3=3∶1,故B錯(cuò)誤;該物質(zhì)中C和N都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),H原子沒(méi)有達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C正確;按原子軌道重疊方式可將共價(jià)鍵分為2種,“頭碰頭”重疊形成σ鍵,“肩并肩”重疊形成π鍵,故D正確。16.AD解析由題中轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,T為HCHO。由X不穩(wěn)定、易分解可知X為H2CO3,則Y為氧化劑,可以選擇氧化性較強(qiáng)的酸性K2Cr2O7溶液,A項(xiàng)正確;等物質(zhì)的量并不一定是1mol,B項(xiàng)錯(cuò)誤;1個(gè)X分子中含有的σ鍵個(gè)數(shù)為5,1個(gè)T分子中含有的σ鍵個(gè)數(shù)為3,C項(xiàng)錯(cuò)誤;T、X分子中均只含有極性鍵,D項(xiàng)正確。17.答案(1)氫氧鈉(2)①(含2個(gè)σ鍵)(含3個(gè)σ鍵)②③④解析(1)A的單質(zhì)為密度最小的氣體,則A為H,B得到2個(gè)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則B為ⅥA族的短周期元素(O或S),C與A同主族,則C為Na,結(jié)合原子序數(shù)遞增順序可知A、B、C依次為H、O、Na。(2)用電子式表示化合物的形成過(guò)程時(shí),首先應(yīng)判斷形成的化合物是離子化合物還是共價(jià)化合物。其次是要考慮完整,