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第05講2.1共價(jià)鍵(含答案)-2024年高中化學(xué)同步精品講義(選擇性必修二)第5課共價(jià)鍵1.認(rèn)識(shí)共價(jià)鍵的特征。2.了解共價(jià)鍵的形成。3.學(xué)會(huì)σ鍵和π鍵的判斷1.共價(jià)鍵定義:原子間通過電子對(duì)所形成的相互作用叫做共價(jià)鍵。2.共價(jià)鍵本質(zhì):是在原子之間形成共用電子對(duì)。共價(jià)鍵形成的原因是成鍵原子相互接近,原子軌道發(fā)生,自旋方向的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)。3.共價(jià)鍵特征特征概念作用存在情況飽和性每個(gè)原子所能形成的共價(jià)鍵的總數(shù)或以單鍵連接的原子數(shù)目是的飽和性決定了分子的。所有的都具有飽和性方向性在形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊的,電子在核間出現(xiàn)的概率,所形成的共價(jià)鍵就,因此共價(jià)鍵將盡可能沿著電子出現(xiàn)概率的方向形成,所以共價(jià)鍵具有方向性方向性決定了分子的結(jié)構(gòu)。并所有共價(jià)鍵都具有方向性4.共價(jià)鍵的形成條件:通常電負(fù)性相同或差值較小的原子之間形成共價(jià)鍵,大多數(shù)電負(fù)性之差小于的與非金屬原子之間形成共價(jià)鍵。5.共價(jià)鍵表示方法(1)用“-”表示原子間共用電子所形成的共價(jià)鍵,如H-H(2)用“=”表示原子間共用電子所形成的共價(jià)鍵,如C=C(3)用“≡”表示原子間共用電子所形成的共價(jià)鍵,如C≡C6.共價(jià)鍵的分類σ鍵π鍵成鍵示意圖(常見類型)原子軌道重疊方式重疊重疊對(duì)稱類型對(duì)稱,因此,通過σ鍵連接的原子繞鍵軸旋轉(zhuǎn)而不會(huì)破壞化學(xué)鍵。對(duì)稱,因此,以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn),若單獨(dú)旋轉(zhuǎn)則會(huì)破壞π鍵原子軌道重疊程度鍵的強(qiáng)度軌道重疊程度,鍵的強(qiáng)度較,鍵越軌道重疊程度較,鍵比較容易,不如σ鍵活潑性不活潑活潑成鍵規(guī)律共價(jià)單鍵都是鍵;共價(jià)雙鍵中一個(gè)鍵是鍵,另一個(gè)鍵是鍵;共價(jià)三鍵中一個(gè)鍵是鍵,另外兩個(gè)鍵是鍵旋轉(zhuǎn)情況以形成σ鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子可以軸旋轉(zhuǎn),并不破壞σ鍵的結(jié)構(gòu)以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子并旋轉(zhuǎn),若單獨(dú)旋轉(zhuǎn)則會(huì)破壞π鍵的結(jié)構(gòu)存在情況存在,可存在于任何含共價(jià)鍵的或中存在,必須與σ鍵共存,可存在于共價(jià)和共價(jià)中聯(lián)系只有在形成鍵后,余下的軌道才能形成π鍵實(shí)例CH4、OH-N≡N中既含有σ鍵,又含有π鍵【特別提醒】①一般情況下,σ鍵比π鍵,但并不是所有分子中的σ鍵都比π鍵(例如:N2)。②并不是所有的分子都含有σ鍵,如分子。③不存在π鍵、π鍵等。④分子中存在π鍵,則一定存在鍵,但若存在σ鍵,則不一定存在鍵?!咎骄縫36】共價(jià)鍵《問題和預(yù)測(cè)的答案》(1)乙烷分子中的共價(jià)健由個(gè)σ鍵構(gòu)成;乙烯分子中的共價(jià)鍵由個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵構(gòu)成;乙炔分子中的共價(jià)鍵由個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵構(gòu)成。(2)乙烯分子的碳原子采取sp2雜化,2個(gè)碳原子各以2個(gè)sp2雜化軌道與氫原子形成2個(gè)碳?xì)滏I,而2個(gè)碳原子之間又各以1個(gè)sp2雜化軌道形成個(gè)碳碳鍵,除此之外,2個(gè)碳原子中未參加雜化的p軌道形成了個(gè)π鍵,因此,乙烯的雙鍵中有個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵。乙炔分子的碳原子采取sp雜化,2個(gè)碳原子各以1個(gè)sp雜化軌道與氫原子形成個(gè)碳?xì)洇益I,同時(shí)又各以其另一個(gè)sp雜化軌道形成個(gè)碳碳σ鍵,除此之外,每個(gè)碳原子通過2個(gè)未參加雜化的p軌道形成了個(gè)π鍵?!咎骄縫36】共價(jià)鍵《繪制圖示》參考答案:【探究p36】共價(jià)鍵《問題與討論》參考答案:原子NaClHClCO電負(fù)性0.93.02.13.02.53.5電負(fù)性之差(絕對(duì)值)2.10.91.0結(jié)論:當(dāng)成鍵原子的電負(fù)性相差很大時(shí),形成的電子對(duì)不會(huì)被共用,形成的將是鍵;而是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。?問題一共價(jià)健的形成與特征【典例1】下列關(guān)于共價(jià)鍵的描述正確的是A.兩個(gè)原子的單電子若自旋方向相同,則兩兩配對(duì)可形成共價(jià)鍵B.原子軌道具有一定的伸展方向,所形成的共價(jià)鍵都具有方向性C.兩個(gè)原子的p軌道不僅能形成σ鍵,也能形成π鍵D.氣體單質(zhì)中一定存在σ鍵,可能存在π鍵【變式1-1】下列說法不正確的是A.共價(jià)鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對(duì)電子數(shù)決定的B.乙烯分子中的鍵關(guān)于鏡面對(duì)稱C.共價(jià)鍵的飽和性決定了分子內(nèi)部原子的數(shù)量關(guān)系D.烯烴比烷烴的化學(xué)性質(zhì)活潑是由于烷烴中的鍵比烯烴中的鍵穩(wěn)定【變式1-2】下列關(guān)于共價(jià)鍵的說法正確的是A.共價(jià)鍵只存在于非金屬原子間B.兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),原子之間只能存在一對(duì)共用電子對(duì)C.兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),每個(gè)原子周圍都有8個(gè)電子D.共價(jià)鍵是通過共用電子對(duì)形成的一種相互作用?問題二共價(jià)健類型的判斷【典例2】1.下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法不正確的是A.σ鍵能單獨(dú)形成,π鍵不能單獨(dú)形成B.σ鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),π鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)C.雙鍵中一定有一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,三鍵中一定有一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵D.CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ鍵都是C-C鍵,所以鍵能都相同【變式2-1】下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法,不正確的是A.σ鍵和π鍵不能同時(shí)存在于同一個(gè)分子中B.σ鍵由原子軌道“頭碰頭”重疊而成,π鍵由原子軌道“肩并肩”重疊而成C.乙烯分子中含有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵D.氫分子中存在σ鍵,氮分子中存在σ鍵和π鍵【變式2-2】下列關(guān)于σ鍵和π鍵說法正確的是A.σ鍵是由兩個(gè)p電子“肩并肩”重疊形成的B.σ鍵和π鍵都是共價(jià)鍵,σ鍵比π鍵更穩(wěn)定C.乙烯分子和乙炔分子中π鍵數(shù)目相同D.H2分子中含有σ鍵,HCl分子中含有π鍵1.下列分子中的σ鍵是由一個(gè)原子的s軌道和另一個(gè)原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是A.H2 B.HCl C.Cl2 D.N22.下列關(guān)于共價(jià)鍵的敘述中正確的是A.只有不同種元素的原子之間才能形成共價(jià)鍵B.由A失去電子,B接受電子的過程形成了共價(jià)鍵C.原子核外有幾個(gè)電子就一定能形成幾個(gè)共價(jià)鍵D.共用電子對(duì)必然偏向吸引電子能力強(qiáng)的一方3.下列各組物質(zhì)中既存在σ鍵又存在π鍵的是A. B.乙烯 C. D.4.下列說法正確的是A.π鍵是由兩個(gè)電子的p軌道“頭碰頭”重疊形成的B.σ鍵是鏡面對(duì)稱,而π鍵是軸對(duì)稱C.乙烷分子中的共價(jià)鍵全為σ鍵,而乙烯分子中含σ鍵和π鍵D.H2分子中只含σ鍵,而Cl2分子中還含π鍵5.下列說法中正確的是A.鍵比鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵穩(wěn)定B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有鍵,可能有鍵D.分子中有一個(gè)鍵,二個(gè)鍵6.下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法中,不正確的是A.N2分子中的π鍵為p-pπ鍵,π鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)B.HCl分子中的σ鍵為s-sσ鍵C.乙烯分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為5:1D.p軌道和p軌道之間既能形成π鍵,又能形成σ鍵7.下列關(guān)于共價(jià)鍵的理解正確的是A.σ鍵和π鍵電子形狀的對(duì)稱性相同 B.所有分子中都存在共價(jià)鍵C.只有共價(jià)化合物中存在共價(jià)鍵 D.多原子分子中的鍵角表明共價(jià)鍵有方向性8.下列關(guān)于鍵和鍵的理解不正確的是A.含有鍵的分子在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí),分子中的鍵比鍵活潑B.在有些分子中,共價(jià)鍵可能只含有鍵而沒有鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成鍵,不能形成鍵D.當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成鍵,可能形成鍵9.幾種分子的成鍵方式①N2中含有個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵,結(jié)構(gòu)式為:。②乙烷分子中碳原子與碳原子之間形成個(gè)σ鍵,乙烯分子中碳原子與碳原子之間形成個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵,乙炔分子中碳原子與碳原子之間形成個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵。③有機(jī)化合物中,碳原子與碳原子之間形成σ鍵比π鍵,在化學(xué)反應(yīng)中,π鍵。④苯分子中,每個(gè)碳原子分別與個(gè)氫原子、個(gè)碳原子形成σ鍵,同時(shí)每個(gè)碳原子各有一個(gè)垂直于分子平面的軌道,形成了一個(gè)以個(gè)碳原子為中心的鍵。10.如圖的有機(jī)物,分子式為:。分子中含有個(gè)σ鍵,個(gè)π鍵。

1.下列說法中不正確的是A.鍵比鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵通常更牢固B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有鍵,可能有鍵D.分子中有一個(gè)鍵,2個(gè)鍵2.下列說法正確的是A.所有的原子軌道都具有一定的伸展方向,因此所有的共價(jià)鍵都具有方向性B.分子中鍵和鍵的數(shù)目之比為2∶1C.乙烯與乙烷化學(xué)性質(zhì)不同,主要是因?yàn)橐蚁┲械逆I不如鍵牢固D.鍵與鍵的電子云對(duì)稱性不同3.下列含有π鍵的化合物是A.N2 B.H2O C.CO2 D.石墨4.下列說法中不正確的是A.碳碳雙鍵中σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng)B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有1個(gè)σ鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵D.一個(gè)白磷分子中有6個(gè)σ鍵5.下列說法正確的是A.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵 B.所有共價(jià)鍵都有方向性C.H只能形成σ鍵,O可以形成σ鍵和π鍵 D.分子中σ鍵一定比π鍵牢固6.下列說法中不正確的是A.σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng)B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)σ鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵D.基態(tài)N原子核外電子有5種不同的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)7.下列化學(xué)鍵是通過電子云“肩并肩”重疊形成的是A. B. C. D.8.下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法正確的是:①s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云對(duì)稱性相同②物質(zhì)只有發(fā)生化學(xué)變化時(shí)才會(huì)有化學(xué)鍵的斷裂③成鍵的原子間原子軌道重疊越多,共價(jià)鍵越牢固④非金屬元素之間形成的化合物中只含有共價(jià)鍵⑤1個(gè)N原子最多只能與3個(gè)H原子結(jié)合形成分子,這是由共價(jià)鍵的飽和性決定的A.①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.③④⑤9.按要求填空:(1)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見圖。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的鍵的數(shù)目為mol。(2)CO2分子中存在個(gè)鍵和個(gè)鍵。(3)N2分子中鍵與鍵的數(shù)目比。10.按要求回答問題:(1)1molHCHO分子中含有σ鍵的數(shù)目為NA。(2)CS2分子中,共價(jià)鍵的類型有。(3)下列物質(zhì)中:①M(fèi)gCl2;②Na2O2;③CS2;④NaOH;⑤H2,只存在極性鍵的是(填序號(hào),下同),只存在非極性鍵的是,只存在離子鍵的是,既存在離子鍵又存在極性共價(jià)鍵的是,既存在離子鍵又存在非極性共價(jià)鍵的是。第5課共價(jià)鍵1.認(rèn)識(shí)共價(jià)鍵的特征。2.了解共價(jià)鍵的形成。3.學(xué)會(huì)σ鍵和π鍵的判斷。1.共價(jià)鍵定義:原子間通過共用電子對(duì)所形成的相互作用叫做共價(jià)鍵。2.共價(jià)鍵本質(zhì):是在原子之間形成共用電子對(duì)。共價(jià)鍵形成的原因是成鍵原子相互接近,原子軌道發(fā)生重疊,自旋方向相反的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)。3.共價(jià)鍵特征特征概念作用存在情況飽和性每個(gè)原子所能形成的共價(jià)鍵的總數(shù)或以單鍵連接的原子數(shù)目是一定的飽和性決定了分子的組成。所有的共價(jià)鍵都具有飽和性方向性在形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊的越多,電子在核間出現(xiàn)的概率越大,所形成的共價(jià)鍵就越牢固,因此共價(jià)鍵將盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向形成,所以共價(jià)鍵具有方向性方向性決定了分子的空間結(jié)構(gòu)。并不是所有共價(jià)鍵都具有方向性4.共價(jià)鍵的形成條件:通常電負(fù)性相同或差值較小的非金屬元素原子之間形成共價(jià)鍵,大多數(shù)電負(fù)性之差小于1.7的金屬與非金屬原子之間形成共價(jià)鍵。5.共價(jià)鍵表示方法(1)用“-”表示原子間一對(duì)共用電子所形成的共價(jià)鍵,如H-H(2)用“=”表示原子間兩對(duì)共用電子所形成的共價(jià)鍵,如C=C(3)用“≡”表示原子間三對(duì)共用電子所形成的共價(jià)鍵,如C≡C6.共價(jià)鍵的分類σ鍵π鍵成鍵示意圖(常見類型)原子軌道重疊方式“頭碰頭”重疊“肩并肩”重疊對(duì)稱類型軸對(duì)稱,因此,通過σ鍵連接的原子繞鍵軸旋轉(zhuǎn)而不會(huì)破壞化學(xué)鍵。鏡面對(duì)稱,因此,以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn),若單獨(dú)旋轉(zhuǎn)則會(huì)破壞π鍵原子軌道重疊程度大小鍵的強(qiáng)度軌道重疊程度大,鍵的強(qiáng)度較大,鍵越牢固軌道重疊程度較小,鍵比較容易斷裂,不如σ鍵牢固活潑性不活潑活潑成鍵規(guī)律共價(jià)單鍵都是σ鍵;共價(jià)雙鍵中一個(gè)鍵是σ鍵,另一個(gè)鍵是π鍵;共價(jià)三鍵中一個(gè)鍵是σ鍵,另外兩個(gè)鍵是π鍵旋轉(zhuǎn)情況以形成σ鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子可以繞軸旋轉(zhuǎn),并不破壞σ鍵的結(jié)構(gòu)以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子并不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn),若單獨(dú)旋轉(zhuǎn)則會(huì)破壞π鍵的結(jié)構(gòu)存在情況能單獨(dú)存在,可存在于任何含共價(jià)鍵的分子或離子中不能單獨(dú)存在,必須與σ鍵共存,可存在于共價(jià)雙鍵和共價(jià)三鍵中聯(lián)系只有在形成σ鍵后,余下的p軌道才能形成π鍵實(shí)例CH4、OH-N≡N中既含有σ鍵,又含有π鍵【特別提醒】①一般情況下,σ鍵比π鍵牢固,但并不是所有分子中的σ鍵都比π鍵牢固(例如:N2)。②并不是所有的分子都含有σ鍵,如稀有氣體分子。③不存在s-sπ鍵、s-pπ鍵等。④分子中存在π鍵,則一定存在σ鍵,但若存在σ鍵,則不一定存在π鍵?!咎骄縫36】共價(jià)鍵《問題和預(yù)測(cè)的答案》(1)乙烷分子中的共價(jià)健由7個(gè)σ鍵構(gòu)成;乙烯分子中的共價(jià)鍵由5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵構(gòu)成;乙炔分子中的共價(jià)鍵由3個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵構(gòu)成。(2)乙烯分子的碳原子采取sp2雜化,2個(gè)碳原子各以2個(gè)sp2雜化軌道與氫原子形成2個(gè)碳?xì)洇益I,而2個(gè)碳原子之間又各以1個(gè)sp2雜化軌道形成1個(gè)碳碳鍵,除此之外,2個(gè)碳原子中未參加雜化的p軌道形成了1個(gè)π鍵,因此,乙烯的雙鍵中有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵。乙炔分子的碳原子采取sp雜化,2個(gè)碳原子各以1個(gè)sp雜化軌道與氫原子形成1個(gè)碳?xì)洇益I,同時(shí)又各以其另一個(gè)sp雜化軌道形成1個(gè)碳碳σ鍵,除此之外,每個(gè)碳原子通過2個(gè)未參加雜化的p軌道形成了2個(gè)π鍵。【探究p36】共價(jià)鍵《繪制圖示》參考答案:【探究p36】共價(jià)鍵《問題與討論》參考答案:原子NaClHClCO電負(fù)性0.93.02.13.02.53.5電負(fù)性之差(絕對(duì)值)2.10.91.0結(jié)論:當(dāng)成鍵原子的電負(fù)性相差很大時(shí),形成的電子對(duì)不會(huì)被共用,形成的將是離子鍵;而共價(jià)鍵是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。?問題一共價(jià)健的形成與特征【典例1】下列關(guān)于共價(jià)鍵的描述正確的是A.兩個(gè)原子的單電子若自旋方向相同,則兩兩配對(duì)可形成共價(jià)鍵B.原子軌道具有一定的伸展方向,所形成的共價(jià)鍵都具有方向性C.兩個(gè)原子的p軌道不僅能形成σ鍵,也能形成π鍵D.氣體單質(zhì)中一定存在σ鍵,可能存在π鍵【答案】C【解析】A.兩個(gè)原子的單電子若自旋方向相反,則兩兩配對(duì)可形成共價(jià)鍵,A錯(cuò)誤;B.s電子在形成共價(jià)鍵時(shí),沒有方向性,則不能所有共價(jià)鍵都有方向性,B錯(cuò)誤;C.兩個(gè)原子的p軌道不僅能形成σ鍵,也能形成π鍵,C正確;D.惰性氣體為單原子分子,沒有化學(xué)鍵,D錯(cuò)誤;答案選C?!窘忸}必備】1.通常電負(fù)性相同或差值較小的非金屬元素原子之間形成共價(jià)鍵,大多數(shù)電負(fù)性之差小于1.7的金屬與非金屬原子之間形成共價(jià)鍵。2.共價(jià)單鍵是σ鍵,共價(jià)雙鍵有一個(gè)σ鍵,π鍵,共價(jià)三鍵由一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵組成?!咀兪?-1】下列說法不正確的是A.共價(jià)鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對(duì)電子數(shù)決定的B.乙烯分子中的鍵關(guān)于鏡面對(duì)稱C.共價(jià)鍵的飽和性決定了分子內(nèi)部原子的數(shù)量關(guān)系D.烯烴比烷烴的化學(xué)性質(zhì)活潑是由于烷烴中的鍵比烯烴中的鍵穩(wěn)定【答案】D【解析】A.一般地,原子的未成對(duì)電子一旦配對(duì)成鍵,就不再與其他原子的末成對(duì)電子配對(duì)成鍵了,故原子的未成對(duì)電子數(shù)目決定了該原子形成的共價(jià)鍵具有飽和性,這一飽和性也就決定了該原子成鍵時(shí)最多連接的原子數(shù),A正確;B.乙烯分子中的鍵“肩并肩”重疊,關(guān)于鏡面對(duì)稱,B正確;C.根據(jù)以上分析A項(xiàng)可知,C正確;D.烯烴比烷烴活潑是因?yàn)橄N中的π鍵比較活潑,D錯(cuò)誤;答案選D。【變式1-2】下列關(guān)于共價(jià)鍵的說法正確的是A.共價(jià)鍵只存在于非金屬原子間B.兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),原子之間只能存在一對(duì)共用電子對(duì)C.兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),每個(gè)原子周圍都有8個(gè)電子D.共價(jià)鍵是通過共用電子對(duì)形成的一種相互作用【答案】D【解析】A.共價(jià)鍵不只存在于非金屬原子間,例:AlCl3中存在共價(jià)鍵,是共價(jià)化合物,A錯(cuò)誤;B.兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),原子之間可能存在多對(duì)共用電子對(duì),例:O2、N2,B錯(cuò)誤;C.兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),不是每個(gè)原子周圍都有8個(gè)電子,例:HF,H原子周圍只有2個(gè)電子,C錯(cuò)誤;D.通常情況下,吸引電子能力相同(或相近)的原子之間通過共用電子形成共價(jià)鍵,D正確;故答案選D。?問題二共價(jià)健類型的判斷【典例2】1.下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法不正確的是A.σ鍵能單獨(dú)形成,π鍵不能單獨(dú)形成B.σ鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),π鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)C.雙鍵中一定有一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,三鍵中一定有一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵D.CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ鍵都是C-C鍵,所以鍵能都相同【答案】D【解析】A.分子中可只含σ鍵,但含π鍵時(shí)一定含σ鍵,則σ鍵一般能單獨(dú)形成,而π鍵一般不能單獨(dú)形成,A正確;B.σ鍵為球?qū)ΨQ,π鍵為鏡面對(duì)稱,則σ鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),π鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn),B正確;C.雙鍵、三鍵中均只含1個(gè)σ鍵,其余為π鍵,則碳碳雙鍵中有一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,碳碳三鍵中有一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵,C正確;D.三種分子中分別含C-C、C=C、C≡C鍵和C-H鍵,所以σ鍵也包含C-H鍵,且碳原子與碳原子之間的鍵長(zhǎng)、鍵能均不相同,D錯(cuò)誤;答案選D?!窘忸}必備】①以形成σ鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子可以繞軸旋轉(zhuǎn),并不破壞σ鍵的結(jié)構(gòu);以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任意一個(gè)原子并不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn),若單獨(dú)旋轉(zhuǎn)則會(huì)破壞π鍵的結(jié)構(gòu)。②一般情況下,σ鍵比π鍵牢固,但并不是所有分子中的σ鍵都比π鍵牢固(例如:N2)。③并不是所有的分子都含有σ鍵,如稀有氣體分子。④不存在s-sπ鍵、s-pπ鍵等。⑤分子中存在π鍵,則一定存在σ鍵,但若存在σ鍵,則不一定存在π鍵?!咀兪?-1】下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法,不正確的是A.σ鍵和π鍵不能同時(shí)存在于同一個(gè)分子中B.σ鍵由原子軌道“頭碰頭”重疊而成,π鍵由原子軌道“肩并肩”重疊而成C.乙烯分子中含有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵D.氫分子中存在σ鍵,氮分子中存在σ鍵和π鍵【答案】A【解析】A.σ鍵可以和π鍵同時(shí)存在,例如氮?dú)庵泻幸粋€(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵,選項(xiàng)A不正確;B.σ鍵由原子軌道“頭碰頭”重疊而成,π鍵由原子軌道“肩并肩”重疊而成,選項(xiàng)B正確;C.乙烯分子中含有4個(gè)碳?xì)滏I,一個(gè)碳碳雙鍵,碳碳雙鍵中有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,因此乙烯分子中含有5個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,選項(xiàng)C正確;D.氫氣中含有一個(gè)氫氫鍵,而氮?dú)庵泻腥齻€(gè)氮氮鍵,三個(gè)氮氮鍵中有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵,選項(xiàng)D正確;答案選A。【變式2-2】下列關(guān)于σ鍵和π鍵說法正確的是A.σ鍵是由兩個(gè)p電子“肩并肩”重疊形成的B.σ鍵和π鍵都是共價(jià)鍵,σ鍵比π鍵更穩(wěn)定C.乙烯分子和乙炔分子中π鍵數(shù)目相同D.H2分子中含有σ鍵,HCl分子中含有π鍵【答案】B【解析】A.σ鍵是由s或p電子“頭碰頭”重疊形成的,A錯(cuò)誤;B.σ鍵是“頭碰頭”重疊形成的,σ鍵“肩并肩”重疊形成的,σ鍵通常比π鍵的重疊程度更大,故更穩(wěn)定,B正確;C.單鍵均為σ鍵,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵1個(gè)π鍵,故乙烯分子和乙炔分子中π鍵數(shù)目不相同,C錯(cuò)誤;D.H2分子中含有σ鍵,HCl分子中也含有σ鍵,D錯(cuò)誤;故選B。1.下列分子中的σ鍵是由一個(gè)原子的s軌道和另一個(gè)原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是A.H2 B.HCl C.Cl2 D.N2【答案】B【解析】H2中的σ鍵是s-s·σ鍵,Cl2、N2中的σ鍵都是p-p·σ鍵。2.下列關(guān)于共價(jià)鍵的敘述中正確的是A.只有不同種元素的原子之間才能形成共價(jià)鍵B.由A失去電子,B接受電子的過程形成了共價(jià)鍵C.原子核外有幾個(gè)電子就一定能形成幾個(gè)共價(jià)鍵D.共用電子對(duì)必然偏向吸引電子能力強(qiáng)的一方【答案】D【解析】A.同種元素原子之間可以形成共價(jià)鍵,如H2、Cl2,它們形成非金屬單質(zhì),不同種元素原子之間也可形成共價(jià)鍵,如HCl、H2O,它們形成化合物,A不正確;B.共價(jià)鍵是指成鍵原子雙方各提供電子形成共用電子對(duì),從而形成共價(jià)鍵,沒有電子得失,B不正確;C.原子能形成的共價(jià)鍵的個(gè)數(shù)與最外層電子數(shù)有關(guān),如P元素原子核外有15個(gè)電子,最外層有5個(gè)電子,可形成3個(gè)共價(jià)鍵,如PCl3,C不正確;D.由于原子吸引電子的能力不同,所以共用電子對(duì)會(huì)發(fā)生偏移,偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子一方,D正確;故選D。3.下列各組物質(zhì)中既存在σ鍵又存在π鍵的是A. B.乙烯 C. D.【答案】B【解析】A.中只存在σ鍵,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.乙烯中即存在σ鍵又存在π鍵,B項(xiàng)正確;C.只存在離子鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.只存在σ鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。4.下列說法正確的是A.π鍵是由兩個(gè)電子的p軌道“頭碰頭”重疊形成的B.σ鍵是鏡面對(duì)稱,而π鍵是軸對(duì)稱C.乙烷分子中的共價(jià)鍵全為σ鍵,而乙烯分子中含σ鍵和π鍵D.H2分子中只含σ鍵,而Cl2分子中還含π鍵【答案】C【分析】σ鍵是“頭碰頭”重疊形成,可沿鍵軸自由旋轉(zhuǎn),為軸對(duì)稱;而π鍵是由兩個(gè)p電子“肩并肩”重疊形成,重疊程度小,為鏡像對(duì)稱?!窘馕觥緼.π鍵是由兩個(gè)p電子“肩并肩”重疊形成,σ鍵是“頭碰頭”重疊形成,A錯(cuò)誤;B.σ鍵是軸對(duì)稱,而π鍵是鏡面對(duì)稱,B錯(cuò)誤;C.乙烷分子中均為單鍵,乙烯中含C=C鍵,有1個(gè)π鍵,則乙烷分子中的鍵全為σ鍵而乙烯分子中含σ鍵和π鍵,C正確;D.H2和Cl2分子中只含單鍵,只有σ鍵,D錯(cuò)誤;故答案為:C。5.下列說法中正確的是A.鍵比鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵穩(wěn)定B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有鍵,可能有鍵D.分子中有一個(gè)鍵,二個(gè)鍵【答案】B【解析】A.鍵是頭碰頭的重疊,鍵是肩并肩的重疊,一般鍵比鍵重疊程度大,鍵比鍵穩(wěn)定,錯(cuò)誤;B.兩個(gè)原子間形成單鍵時(shí),只能形成1個(gè)鍵,兩個(gè)原子之間形成雙鍵時(shí),含有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵,兩個(gè)原子之間形成三鍵時(shí),含有一個(gè)鍵和2個(gè)鍵,B正確;C.單原子分子中沒有共價(jià)鍵,如稀有氣體分子中不存在共價(jià)鍵,C錯(cuò)誤;D.分子中含有兩個(gè)碳氧雙鍵,即有2個(gè)鍵,2個(gè)鍵,D錯(cuò)誤;故答案選B。6.下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法中,不正確的是A.N2分子中的π鍵為p-pπ鍵,π鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)B.HCl分子中的σ鍵為s-sσ鍵C.乙烯分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為5:1D.p軌道和p軌道之間既能形成π鍵,又能形成σ鍵【答案】B【解析】A.氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式為N≡N,分子中含有三鍵含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,π鍵為p-pπ鍵,π鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn),A正確;B.H只有1s電子,Cl的3p軌道上的電子與H的1s軌道電子以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建s-pσ鍵,B錯(cuò)誤;C.乙烯分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵,故π鍵的個(gè)數(shù)為1,σ鍵為5,σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為5:1,C正確;D.p和p軌道頭對(duì)頭能形成σ鍵、肩并肩能形成π鍵,所以p和p軌道既能形成σ鍵又能形成π鍵,D正確;答案選B。7.下列關(guān)于共價(jià)鍵的理解正確的是A.σ鍵和π鍵電子形狀的對(duì)稱性相同 B.所有分子中都存在共價(jià)鍵C.只有共價(jià)化合物中存在共價(jià)鍵 D.多原子分子中的鍵角表明共價(jià)鍵有方向性【答案】D【解析】A.鍵的電子云呈軸對(duì)稱,鍵的電子云呈鏡面對(duì)稱,σ鍵和π鍵電子形狀的對(duì)稱性不相同,A錯(cuò)誤;B.稀有氣體形成的分子晶體不含化學(xué)鍵,只有分子間作用力,B錯(cuò)誤;C.離子化合物中也可能存在極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵,如NaOH含有離子鍵、極性共價(jià)鍵;Na2O2含有離子鍵、非極性共價(jià)鍵,C錯(cuò)誤;D.多原子分子的鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性,故D正確;故選D。8.下列關(guān)于鍵和鍵的理解不正確的是A.含有鍵的分子在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí),分子中的鍵比鍵活潑B.在有些分子中,共價(jià)鍵可能只含有鍵而沒有鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成鍵,不能形成鍵D.當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成鍵,可能形成鍵【答案】B【解析】A.同一分子中的π鍵不如σ鍵牢固,反應(yīng)時(shí)比較容易斷裂,故A正確;B.單鍵中只含有σ鍵,而含有π鍵的分子中一定含有σ鍵,故B錯(cuò)誤;C.氫原子、氯原子等最外層只有一個(gè)電子,跟其他原子形成分子時(shí)只能形成σ鍵,不能形成π鍵,故C正確;D.含有π鍵的分子中一定含有σ鍵,則當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成σ鍵,可能形成π鍵,故D正確;故選B。9.幾種分子的成鍵方式①N2中含有個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵,結(jié)構(gòu)式為:。②乙烷分子中碳原子與碳原子之間形成個(gè)σ鍵,乙烯分子中碳原子與碳原子之間形成個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵,乙炔分子中碳原子與碳原子之間形成個(gè)σ鍵和個(gè)π鍵。③有機(jī)化合物中,碳原子與碳原子之間形成σ鍵比π鍵,在化學(xué)反應(yīng)中,π鍵。④苯分子中,每個(gè)碳原子分別與個(gè)氫原子、個(gè)碳原子形成σ鍵,同時(shí)每個(gè)碳原子各有一個(gè)垂直于分子平面的軌道,形成了一個(gè)以個(gè)碳原子為中心的鍵?!敬鸢浮竣?21N≡N②1112③牢固容易斷裂④12p6大π【解析】①N2中含有氮氮叁鍵,有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,結(jié)構(gòu)式為:N≡N。②乙烷分子中碳原子與碳原子之間形成1個(gè)σ鍵;乙烯分子中碳原子與碳原子之間為雙鍵,故形成1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵;乙炔分子中碳原子與碳原子之間為叁鍵,故形成1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。③有機(jī)化合物中,碳原子與碳原子之間形成σ鍵比π鍵牢固,在化學(xué)反應(yīng)中,π鍵容易斷裂。④苯分子中,每個(gè)碳原子分別與1個(gè)氫原子、1個(gè)碳原子形成σ鍵,同時(shí)每個(gè)碳原子各有一個(gè)垂直于分子平面的2p軌道,形成了一個(gè)以6個(gè)碳原子為中心的大π鍵。10.如圖的有機(jī)物,分子式為:。分子中含有個(gè)σ鍵,個(gè)π鍵。

【答案】C10H10N2O4266【解析】由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,該有機(jī)物的分子式為C10H10N2O4,雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,該分子中含有26個(gè)σ鍵,6個(gè)π鍵。1.下列說法中不正確的是A.鍵比鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵通常更牢固B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有鍵,可能有鍵D.分子中有一個(gè)鍵,2個(gè)鍵【答案】C【解析】A.σ鍵比π鍵的電子云重疊程度大,形成的共價(jià)鍵更牢固,A正確;B.兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一組原子軌道“頭碰頭”,故最多有一個(gè)σ鍵,B正確;C.稀有氣體為單原子分子,單質(zhì)中不存在化學(xué)鍵,C錯(cuò)誤;D.三鍵是由1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵構(gòu)成的,則氮?dú)夥肿又羞€有三鍵,一個(gè)N2分子中含有一個(gè)σ鍵,2個(gè)π鍵,D正確;故答案選C。2.下列說法正確的是A.所有的原子軌道都具有一定的伸展方向,因此所有的共價(jià)鍵都具有方向性B.分子中鍵和鍵的數(shù)目之比為2∶1C.乙烯與乙烷化學(xué)性質(zhì)不同,主要是因?yàn)橐蚁┲械逆I不如鍵牢固D.鍵與鍵的電子云對(duì)稱性不同【答案】C【解析】A.s軌道是球形對(duì)稱的,沒有伸展方向,s軌道與s軌道形成共價(jià)鍵時(shí)沒有方向性,A錯(cuò)誤;B.分子中含有兩個(gè)碳?xì)鋯捂I和一個(gè)碳氧雙鍵,所有的共價(jià)單鍵都是鍵,共價(jià)雙鍵中有一個(gè)是鍵,一個(gè)是鍵,故鍵和鍵的數(shù)目之比為3∶1,B錯(cuò)誤;C.乙烯與乙烷化學(xué)性質(zhì)不同,主要是因?yàn)橐蚁┲械逆I不如鍵牢固,C正確;D.鍵均為軸對(duì)稱,鍵與鍵的電子云對(duì)稱性相同,D錯(cuò)誤;故選C。3.下列含有π鍵的化合物是A.N2 B.H2O C.CO2 D.石墨【答案】C【分析】分子內(nèi)原子形成的共價(jià)鍵中,只有1個(gè)為σ鍵,其余為π鍵?!窘馕觥緼.N2的結(jié)構(gòu)式為N≡N,分子中含有2個(gè)π鍵,但它屬于單質(zhì),A不符合題意;B.H2O的結(jié)構(gòu)式為H-O-H,分子內(nèi)不含有π鍵,B不符合題意;C.CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,此化合物分子內(nèi)含有π鍵,C符合題意;D.石墨中每個(gè)碳原子與周圍的三個(gè)碳原子間形成共價(jià)單鍵,不含有π鍵,D不符合題意;故選C。4.下列說法中不正確的是A.碳碳雙鍵中σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng)B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有1個(gè)σ鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵D.一個(gè)白磷分子中有6個(gè)σ鍵【答案】C【解析】A.σ鍵為頭碰頭重疊,而π鍵為肩并肩的重疊,前者重疊程度更大共價(jià)鍵強(qiáng)更穩(wěn)定,A項(xiàng)正確;B.由于空間問題,兩原子之間形成1個(gè)σ鍵后無法在進(jìn)行頭碰頭重疊,B項(xiàng)正確;C.稀有氣體為單原子分子,無共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.P4白磷分子為四面體構(gòu)型,分子中有6個(gè)σ鍵,D項(xiàng)正確;故選C。5.下列說法正確的是A.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵 B.所有共價(jià)鍵都有方向性C.H只能形成σ鍵,O可以形成σ鍵和π鍵 D.分子中σ鍵一定比π鍵牢固【答案】C【解析】A.氣體單質(zhì)如N2分子結(jié)構(gòu)式為N≡N,三鍵含有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵,則氮?dú)夥肿又泻笑墟I,可能不存在σ鍵,如稀有氣體單質(zhì)中,A錯(cuò)誤;B.共價(jià)鍵的特征是具有方向性和飽和性,但并不是所有共價(jià)鍵都具有方向性,如s-sσ鍵,B錯(cuò)誤;C.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;D.一般情況下σ鍵都比π鍵強(qiáng)度大(包括σ鍵、π鍵、配位鍵),σ鍵為“頭碰頭”的方式π鍵為肩并肩的方式,但在N2分于中氮氮叁鍵比氮氮單鍵的3倍還要大,說明N2分子中π鍵比σ鍵鍵能大,更牢固,D錯(cuò)誤;故選C。6.下列說法中不正確的是A.σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng)B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),最多有一個(gè)σ鍵C.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵D.基態(tài)N原子核外電子有5種不同的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【答案】C【解析】A.σ鍵是成鍵原子的電子云頭對(duì)頭發(fā)生重疊,π鍵是兩個(gè)p電子云肩并肩發(fā)生重疊,所以σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價(jià)鍵強(qiáng),A正確;B.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),兩個(gè)原子各有1個(gè)電子云頭對(duì)頭發(fā)生重疊,所以最多有一個(gè)σ鍵,B正確;C.氣體單質(zhì)中,若為單原子分子(如稀有氣體),則沒有σ鍵,也沒有π鍵,C不正確;D.基態(tài)N原子的電子排布式為1s22s22p3,則電子占據(jù)5個(gè)軌道,所以有5種不同的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài),D正確;故選C。7.下列化學(xué)鍵是通過電子云“肩并肩”重疊形成的是A. B. C. D.【答案】C【解析】A.HCl分子中H原子的s電子與Cl原子的p電子是原子軌道“頭碰頭”重疊形成的,A不符合題意;B.Cl2中2個(gè)Cl原子的p軌道的電子是原子軌道“頭碰頭”重疊形成的,B不符合題意;C.圖示是兩個(gè)原子的p軌道電子通過電子云“肩并肩”重疊形成的,C符合題意;D.H2中2個(gè)H原子的s軌道的電子是原子軌道“頭碰頭”重疊形成的,D不符合題意;故合理選項(xiàng)是C。8.下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法正確的是:①s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云對(duì)稱性相同②物質(zhì)只有發(fā)生化學(xué)變化時(shí)才會(huì)有化學(xué)鍵的斷裂③成鍵的原子間原子軌道重疊越多,共價(jià)鍵越牢固④非金屬元素之間形成的化合物中只含有共價(jià)鍵⑤1個(gè)N原子最多只能與3個(gè)H原子結(jié)合形成分子,這是由共價(jià)鍵的飽和性決定的A.①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.③④⑤【答案】B【解析】①鍵與鍵的對(duì)稱性相同,均為軸對(duì)稱,①正確;②物質(zhì)溶解或熔融時(shí)也會(huì)有化學(xué)鍵的斷裂,②錯(cuò)誤:③成鍵原子間原子軌道重疊越多,原子間作用力越強(qiáng),則共價(jià)鍵越牢固,③正確;④非金屬原子常以共用電子對(duì)形成化學(xué)鍵,但非金屬元素之間形成的化合物中可能含有離子鍵,如氯化銨,④錯(cuò)誤;⑤N原子最外層有5個(gè)電子,有三個(gè)末成對(duì)電子,1個(gè)N原子最多只能與3個(gè)H原子結(jié)合形成NH3分子,是由共價(jià)鍵的飽和性決定的,⑤正確;綜上所述①③⑤正確;故選B。9.按要求填空:(1)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見圖。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的鍵的數(shù)目為mol。(2)CO2分子中存在個(gè)鍵和個(gè)鍵。(3)N2分子中鍵與鍵的數(shù)目比?!敬鸢浮?1)7(2)22(3)【解析】(1)1個(gè)檸檬酸分子中有4個(gè)C-O鍵和3個(gè)C=O鍵,則1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的鍵共7mol。(2)CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,則1個(gè)CO2分子中存在2個(gè)鍵和2個(gè)鍵。(3)N2的結(jié)構(gòu)式為,則。10.按要求回答問題:(1)1molHCHO分子中含有σ鍵的數(shù)目為NA。(2)CS2分子中,共價(jià)鍵的類型有。(3)下列物質(zhì)中:①M(fèi)gCl2;②Na2O2;③CS2;④NaOH;⑤H2,只存在極性鍵的是(填序號(hào),下同),只存在非極性鍵的是,只存在離子鍵的是,既存在離子鍵又存在極性共價(jià)鍵的是,既存在離子鍵又存在非極性共價(jià)鍵的是?!敬鸢浮?1)3NA(2)極性鍵(3)③⑤①④②【解析】(1)HCHO結(jié)構(gòu)式是,共價(jià)單鍵都是σ鍵,共價(jià)雙鍵中一個(gè)是σ鍵,一個(gè)是π鍵,可見1個(gè)HCHO分子中含有3個(gè)σ鍵,則在1molHCHO分子中含有σ鍵的數(shù)目為3NA;(2)CS2是由分子構(gòu)成,在1個(gè)CS2分子中C原子與2個(gè)S原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,結(jié)構(gòu)式是S=C=S,C=S鍵是兩種不同的非金屬元素的原子形成的共價(jià)鍵,因此屬于極性鍵;(3)①M(fèi)gCl2是離子化合物,Mg2+與2個(gè)Cl-之間以離子鍵結(jié)合,存在離子鍵;②Na2O2是離子化合物,2個(gè)Na+與以離子鍵結(jié)合,在中2個(gè)O原子之間以非極性共價(jià)鍵結(jié)合,故Na2O2中存在離子鍵、非極性共價(jià)鍵;③CS2是由CS2分子構(gòu)成的共價(jià)化合物,其結(jié)構(gòu)式是S=C=S,分子中存在極性共價(jià)鍵;④NaOH是離子化合物,Na+與OH-之間以離子鍵結(jié)合,在OH-中H、O原子之間以極性鍵結(jié)合,故NaOH中含有離子鍵、極性共價(jià)鍵;⑤H2是由分子構(gòu)成的非金屬單質(zhì),在H2中2個(gè)H原子之間以非極性鍵H-H鍵結(jié)合,故其中只含非極性鍵。綜上所述可知:只存在極性鍵的物質(zhì)序號(hào)是③;只存在非極性鍵的物質(zhì)序號(hào)是⑤;只存在離子鍵的物質(zhì)序號(hào)是①;既存在離子鍵又存在極性共價(jià)鍵的物質(zhì)序號(hào)是④;既存在離子鍵又存在非極性共價(jià)鍵的是②。第6課共價(jià)鍵參數(shù)1.認(rèn)識(shí)鍵能及其應(yīng)用。2.認(rèn)識(shí)鍵長(zhǎng)及其應(yīng)用。3.認(rèn)識(shí)鍵角及其應(yīng)用1.鍵能(1)概念:氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所的能量稱為鍵能。(2)條件和單位:鍵能通常是298.15K、101kPa條件下的標(biāo)準(zhǔn)值,單位為。(3)應(yīng)用:①判斷共價(jià)鍵的:原子間形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊程度越,體系能量降低越,能量越多,形成共價(jià)鍵的鍵能越,共價(jià)鍵越。②判斷分子的:一般來說,結(jié)構(gòu)相似的分子,共價(jià)鍵的鍵能越,分子越。例如分子的:HFHClHBrHI。③利用鍵能計(jì)算:△H=的鍵能總和-的鍵能總和。(4)測(cè)定方法:鍵能通常是298.15K,100kPa條件下的標(biāo)準(zhǔn)值,可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定,更多的卻是推算獲得的注:同種類型的共價(jià)鍵,鍵能大小為:?jiǎn)捂I雙鍵三鍵2.鍵長(zhǎng)(1)概念:構(gòu)成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子的叫做該化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng)。由于分子中的原子始終處于不斷振動(dòng)之中,鍵長(zhǎng)只是振動(dòng)著的原子處于平衡位置時(shí)的。(2)應(yīng)用:①判斷共價(jià)鍵的:鍵長(zhǎng)是衡量共價(jià)鍵穩(wěn)定性的另一個(gè)重要參數(shù)。鍵長(zhǎng)越短,往往鍵能越大,表明共價(jià)鍵越穩(wěn)定。②判斷分子的:鍵長(zhǎng)是影響分子空間結(jié)構(gòu)的因素之一。(3)定性判斷鍵長(zhǎng)的方法①根據(jù)進(jìn)行判斷。在其他條件相同時(shí),成鍵原子的半徑越小,鍵長(zhǎng)越短。②根據(jù)判斷。相同的兩原形成共價(jià)鍵時(shí),單鍵鍵長(zhǎng)>雙鍵鍵長(zhǎng)>三鍵鍵長(zhǎng)。3.鍵角(1)概念:在多原子分子中,兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的稱為鍵角。(2)意義:鍵角可反映分子的結(jié)構(gòu),是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),分子的許多性質(zhì)都與鍵角有關(guān)。多原子分子的一定,表明共價(jià)鍵具有。(3)常見分子的鍵角及分子空間結(jié)構(gòu):分子鍵角空間結(jié)構(gòu)CO2(O=C=O)°形H2O(H-O)105°形(或稱形)NH3(N-H)107°形CH4(C-H)109o28′形P4(P-P)60o形(4)測(cè)定方法:鍵長(zhǎng)和鍵角的數(shù)值可通過晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)獲得小結(jié):鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的影響:相同類型的共價(jià)化合物分子,成鍵原子半徑越,鍵長(zhǎng)越,鍵能越,分子越?!舅伎寂c討論p38】參考答案(1)經(jīng)過計(jì)算可知,1molH2與1molC12反應(yīng)生成2nolHC1放熱184.9kJ,而1molH2與1molBr2反應(yīng)生成2molHBr放熱102.3kJ。顯然生成氯化氫放熱,即溴化氫分子更容易發(fā)生熱。(2)化學(xué)鍵N≡N、O-O、F-F的鍵能依次,化學(xué)鍵N-H、O-H、F-H的鍵能依次;經(jīng)過計(jì)算可知,生成1molNH3、H2O和HF分別放熱45.4kJ、240.95kJ和271.5kJ,所以N2、O2、F2跟H2反應(yīng)的能力依次。(3)簡(jiǎn)而言之,分子的鍵長(zhǎng)越,鍵能越,該分子越。?問題一鍵能與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系【典例1】已知各共價(jià)鍵的鍵能(一定條件下,氣態(tài)原子生成1mol化學(xué)鍵放出的熱量)如表所示,下列說法不正確的是共價(jià)鍵H-HF-FH-FH-ClH-I鍵能E/(kJ?mol-1)436157568431298A.化學(xué)鍵的穩(wěn)定性:H-I<H-Cl<H-FB.表中最易斷裂的共價(jià)鍵是F-F鍵C.H2(g)+F2(g)═2HF(g)

△H=+25kJ?mol-1D.431kJ?mol-1>E(H-Br)>298kJ?mol?1【變式1-1】利用下列鍵能數(shù)據(jù),估算異丁烷(C4H10)直接脫氫生成異丁烯反應(yīng)(CH3)2CHCH3(g)→H2(g)+(CH3)2C=CH2(g)的△H為化學(xué)鍵C-CC=CC-HH-H鍵能/(kJ/mol)347.7615413.4436A.+123.5kJ/mol B.-123.5kJ/mol C.-224.2kJ/mol D.+224.2kJ/mol【變式1-2】已知某些化學(xué)鍵鍵能如下,下列說法不正確的是化學(xué)鍵鍵能/kJ·mol436243194432aA.根據(jù)鍵能可估算反應(yīng)的kJ·molB.根據(jù)原子半徑可知鍵長(zhǎng):H—Cl<H—Br,進(jìn)而推測(cè)a<432C.可以根據(jù)H—Cl和H—Br的鍵能大小判斷HCl和HBr的穩(wěn)定性D.常溫下和的狀態(tài)不同,與Cl—Cl和Br—Br的鍵能有關(guān)?問題二鍵能、鍵長(zhǎng)與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系【典例2】鍵能、鍵長(zhǎng)是衡量化學(xué)鍵穩(wěn)定性的重要鍵參數(shù),下列說法正確的是A.C=O鍵的鍵長(zhǎng)比C-O鍵短,C=O鍵的鍵能比C-O鍵小B.C-O鍵的鍵長(zhǎng)比Si-O鍵短,干冰的熔沸點(diǎn)比二氧化硅高C.H-Cl鍵的鍵能比H一Br鍵大,HCl的熱穩(wěn)定性比HBr高D.C=C雙鍵的鍵能比C-C單鍵大,碳碳雙鍵的化學(xué)性質(zhì)比碳碳單鍵穩(wěn)定【變式2-1】下列說法中正確的是A.分子中共價(jià)鍵鍵能越高,鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),則分子越穩(wěn)定B.元素周期表中的ⅡA族和ⅦA族元素的原子間不能形成共價(jià)鍵C.水分子可表示為H—O—H,分子中鍵角為180°D.N—N、N=N、N≡N鍵能之比為1.00:2.17:4.90,說明N2分子中π鍵鍵能>σ鍵鍵能【變式2-2】下列說法中不正確的是A.σ鍵是原子軌道以“頭碰頭”的方式相互重疊B.共價(jià)化合物分子的鍵能越大,鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),則分子越穩(wěn)定C.2個(gè)原子形成多個(gè)共價(jià)鍵中,只有一個(gè)σ鍵,而π鍵可以是一個(gè)或多個(gè)D.形成共價(jià)鍵時(shí)鍵與鍵重疊程度越大,體系能量越底,鍵越穩(wěn)定?問題三鍵角與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系【典例3】關(guān)于鍵角,下列說法不正確的是:A.鍵角的大小與鍵長(zhǎng)、鍵能的大小有關(guān)B.分子中的鍵角:C.鍵角是確定多分子立體結(jié)構(gòu)(分子形狀)的重要參數(shù)D.多原子分子的鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性【變式3-1】能說明分子中的4個(gè)原子在同一平面的理由是A.鍵之間的夾角為 B.鍵為鍵C.3個(gè)鍵的鍵能相同 D.3個(gè)鍵的鍵長(zhǎng)相等【變式3-2】下列有關(guān)共價(jià)鍵的鍵參數(shù)的說法不正確的是A.、、分子中的鍵角依次增大B.HF、、分子中的鍵長(zhǎng)依次增長(zhǎng)C.、、分子中的鍵能依次減小D.分子中共價(jià)鍵的鍵能越大,分子的熔、沸點(diǎn)越高1.下列物質(zhì)的分子中既有σ鍵,又有π鍵的是①HCl

②H2O

③N2

④H2O2

⑤C2H4

⑥C2H2A.①②③ B.③⑤⑥ C.①③⑥ D.③④⑤⑥2.甲醛是家庭裝修常見的污染物。一種催化氧化甲醛的反應(yīng)為。下列有關(guān)敘述正確的是A.和分子中均同時(shí)存在鍵和鍵B.分子中鍵和鍵的數(shù)目之比為C.分子形成時(shí)軌道的其中一種重疊方式是D.分子中鍵和鍵的電子云的對(duì)稱性相同3.下列分子中既含鍵,又含鍵的是A.① B.② C.③ D.④4.分子的結(jié)構(gòu)式為,1個(gè)分子內(nèi)含有A.4個(gè)鍵 B.2個(gè)鍵、2個(gè)鍵 C.2個(gè)鍵、1個(gè)鍵 D.3個(gè)鍵、1個(gè)鍵5.下列有關(guān)化學(xué)鍵知識(shí)的比較肯定錯(cuò)誤的是A.鍵能:C—N<C=N<C≡NB.鍵長(zhǎng):I—I>Br—Br>Cl—ClC.分子中的鍵角:H2O>CO2D.相同元素原子間形成的共價(jià)鍵鍵能:σ鍵>π鍵6.下列說法正確的是A.分子的結(jié)構(gòu)是由鍵能決定的B.共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C-X(X=F、Cl、Br、I)鍵長(zhǎng)、鍵角均相等D.H2O分子中兩個(gè)O-H鍵角為180°7.鍵長(zhǎng)是描述共價(jià)鍵的物理量之一,下列各項(xiàng)中的距離屬于鍵長(zhǎng)的是A.水分子中兩個(gè)氫原子核之間的距離B.氯氣分子中兩個(gè)氯原子核之間的距離C.氬氣中兩個(gè)相鄰氬原子核間的距離D.分子中兩個(gè)氧原子核之間的距離8.下列事實(shí)不能用鍵能的大小來解釋的是A.元素的電負(fù)性較大,但的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定B.比沸點(diǎn)高C.、、、的穩(wěn)定性逐漸減弱D.比更容易與反應(yīng)9.回答下列問題(1)下列分子中,只含有鍵的是(填序號(hào),下同),既含有鍵又含有鍵的是。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(2)在①乙烷(、②乙烯()、③乙炔()分子中碳碳鍵鍵長(zhǎng)大小順序是(用序號(hào)表示)。10.如圖表示不同類型共價(jià)鍵形成時(shí)電子云重疊情況:(1)其中形成的化學(xué)鍵屬于軸對(duì)稱的有。(2)下列物質(zhì)中,通過方式①化學(xué)鍵形成的是;通過方式②化學(xué)鍵形成的是;只通過方式③化學(xué)鍵形成的是;同時(shí)含有③、④、⑤三種方式化學(xué)鍵的物質(zhì)是。A.Cl2 B.HCl C.N2 D.H2(3)某有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,該分子中有個(gè)σ鍵,有個(gè)π鍵,有種極性鍵,(填“有”或“沒有”)非極性鍵。1.下列說法正確的是A.鍵角越大,該分子越穩(wěn)定B.、中鍵長(zhǎng)相等,鍵角不同C.鍵的鍵能是C—C鍵的2倍D.共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固,含有該鍵的分子越穩(wěn)定2.下列有關(guān)說法不正確的是A.、、分子中的鍵角依次增大B.、、分子中的鍵長(zhǎng)依次增大C.、、分子中的鍵能依次減小D.、、分子的穩(wěn)定性依次減弱3.下列物質(zhì)性質(zhì)與鍵能無關(guān)的是A.的熱穩(wěn)定性依次減弱B.在高溫下也難分解C.金剛石、、晶體的熔點(diǎn)依次降低D.的熔、沸點(diǎn)逐漸升高4.下列說法正確的是A.已知鍵鍵能為,故氮氮三鍵的鍵能為B.鍵鍵能為鍵鍵能為,故比穩(wěn)定C.某元素原子最外層有1個(gè)電子,它跟鹵素原子相結(jié)合時(shí),所形成的化學(xué)鍵為離子鍵D.鍵鍵長(zhǎng)為,其含義為H、F兩原子核間的平均間距5.氰氣的化學(xué)式為,結(jié)構(gòu)式為,其性質(zhì)與鹵素氣體單質(zhì)相似,氰氣可用于有機(jī)合成、制農(nóng)藥,也可用作消毒、殺蟲的熏蒸劑等。下列敘述正確的是A.在所有氣體單質(zhì)分子中,一定有鍵,可能有鍵B.氰氣分子中鍵的鍵長(zhǎng)大于鍵的鍵長(zhǎng)C.1個(gè)氰氣分子中含有3個(gè)鍵和4個(gè)鍵D.不能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)6.下列分子的結(jié)構(gòu)式與共價(jià)鍵的飽和性不相符的是A.: B.:C.: D.:7.下列關(guān)于鍵和鍵的說法中,不正確的是A.鍵和鍵不能同時(shí)存在于同一個(gè)分子中B.鍵是原子軌道“頭碰頭”重疊而成,鍵是原子軌道“肩并肩”重疊而成C.乙烯分子中含有5個(gè)鍵和1個(gè)鍵D.分子中存在鍵,分子中存在鍵8.其中乙烯是一種常用的催熟劑。下列對(duì)于乙烯中化學(xué)鍵的分析正確的是A.在乙烯分子中有一個(gè)σ鍵、一個(gè)π鍵B.乙烯在發(fā)生加成反應(yīng)時(shí),斷裂的是碳原子間的σ鍵C.乙烯可以在一定條件下制得氯乙烯,在該過程斷裂的是C-Hσ鍵D.乙烯分子中的σ鍵關(guān)于鏡面對(duì)稱9.已知鍵能、鍵長(zhǎng)部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表:共價(jià)鍵鍵能242.7193.7152.7567431.8366298.7462.8鍵長(zhǎng)19228266共價(jià)鍵鍵能347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長(zhǎng)154133120109101(1)下列推斷正確的是___________(填字母,下同)。A.穩(wěn)定性: B.氧化性:C.沸點(diǎn): D.還原性:(2)下列有關(guān)推斷正確的是___________。A.同種元素形成的共價(jià)鍵,穩(wěn)定性:三鍵>雙鍵>單鍵B.同種元素形成的雙鍵鍵能一定小于單鍵的2倍C.鍵長(zhǎng)越短,鍵能一定越大D.氫化物的鍵能越大,其穩(wěn)定性一定越強(qiáng)(3)在表中所給鍵中,鍵長(zhǎng)最短的是,最長(zhǎng)的是;鍵的鍵長(zhǎng)(填“大于”“小于”或“等于”)鍵的鍵長(zhǎng)。10.某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表(單位:kJ·mol-1):共價(jià)鍵H—HCl—ClBr—BrH—ClH—II—IN≡NH—OH—N鍵能436243193432298151946463393(1)把1molCl2分解為氣態(tài)原子時(shí),需要(填“吸收”或“放出”)kJ能量。(2)由表中所列化學(xué)鍵形成的單質(zhì)分子中,最穩(wěn)定的是,最不穩(wěn)定的是;形成的化合物分子中最穩(wěn)定的是。(3)試通過鍵能數(shù)據(jù)估算下列反應(yīng)的反應(yīng)熱:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=。第6課共價(jià)鍵參數(shù)1.認(rèn)識(shí)鍵能及其應(yīng)用。2.認(rèn)識(shí)鍵長(zhǎng)及其應(yīng)用。3.認(rèn)識(shí)鍵角及其應(yīng)用1.鍵能(1)概念:氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量稱為鍵能。(2)條件和單位:鍵能通常是298.15K、101kPa條件下的標(biāo)準(zhǔn)值,單位為kJ·mol-1。(3)應(yīng)用:①判斷共價(jià)鍵的穩(wěn)定性:原子間形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊程度越大,體系能量降低越多,釋放能量越多,形成共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固。②判斷分子的穩(wěn)定性:一般來說,結(jié)構(gòu)相似的分子,共價(jià)鍵的鍵能越大,分子越穩(wěn)定。例如分子的穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI。③利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱:△H=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。(4)測(cè)定方法:鍵能通常是298.15K,100kPa條件下的標(biāo)準(zhǔn)值,可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定,更多的卻是推算獲得的注:同種類型的共價(jià)鍵,鍵能大小為:?jiǎn)捂I<雙鍵<三鍵2.鍵長(zhǎng)(1)概念:構(gòu)成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子的核間距叫做該化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng)。由于分子中的原子始終處于不斷振動(dòng)之中,鍵長(zhǎng)只是振動(dòng)著的原子處于平衡位置時(shí)的核間距。(2)應(yīng)用:①判斷共價(jià)鍵的穩(wěn)定性:鍵長(zhǎng)是衡量共價(jià)鍵穩(wěn)定性的另一個(gè)重要參數(shù)。鍵長(zhǎng)越短,往往鍵能越大,表明共價(jià)鍵越穩(wěn)定。②判斷分子的空間構(gòu)型:鍵長(zhǎng)是影響分子空間結(jié)構(gòu)的因素之一。(3)定性判斷鍵長(zhǎng)的方法①根據(jù)原子半徑進(jìn)行判斷。在其他條件相同時(shí),成鍵原子的半徑越小,鍵長(zhǎng)越短。②根據(jù)共用電子對(duì)數(shù)判斷。相同的兩原形成共價(jià)鍵時(shí),單鍵鍵長(zhǎng)>雙鍵鍵長(zhǎng)>三鍵鍵長(zhǎng)。3.鍵角(1)概念:在多原子分子中,兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的夾角稱為鍵角。(2)意義:鍵角可反映分子的空間結(jié)構(gòu),是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),分子的許多性質(zhì)都與鍵角有關(guān)。多原子分子的鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性。(3)常見分子的鍵角及分子空間結(jié)構(gòu):分子鍵角空間結(jié)構(gòu)CO2(O=C=O)180°直線形H2O(H-O)105°V形(或稱角形)NH3(N-H)107°三角錐形CH4(C-H)109o28′正四面體形P4(P-P)60o正四面體形(4)測(cè)定方法:鍵長(zhǎng)和鍵角的數(shù)值可通過晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)獲得小結(jié):鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的影響:相同類型的共價(jià)化合物分子,成鍵原子半徑越小,鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,分子越穩(wěn)定?!舅伎寂c討論p38】參考答案(1)經(jīng)過計(jì)算可知,1molH2與1molC12反應(yīng)生成2nolHC1放熱184.9kJ,而1molH2與1molBr2反應(yīng)生成2molHBr放熱102.3kJ。顯然生成氯化氫放熱多,即溴化氫分子更容易發(fā)生熱分解。(2)化學(xué)鍵N≡N、O-O、F-F的鍵能依次減小,化學(xué)鍵N-H、O-H、F-H的鍵能依次增大;經(jīng)過計(jì)算可知,生成1molNH3、H2O和HF分別放熱45.4kJ、240.95kJ和271.5kJ,所以N2、O2、F2跟H2反應(yīng)的能力依次增強(qiáng)。(3)簡(jiǎn)而言之,分子的鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,該分子越穩(wěn)定。?問題一鍵能與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系【典例1】已知各共價(jià)鍵的鍵能(一定條件下,氣態(tài)原子生成1mol化學(xué)鍵放出的熱量)如表所示,下列說法不正確的是共價(jià)鍵H-HF-FH-FH-ClH-I鍵能E/(kJ?mol-1)436157568431298A.化學(xué)鍵的穩(wěn)定性:H-I<H-Cl<H-FB.表中最易斷裂的共價(jià)鍵是F-F鍵C.H2(g)+F2(g)═2HF(g)

△H=+25kJ?mol-1D.431kJ?mol-1>E(H-Br)>298kJ?mol?1【答案】C【解析】A.鍵能越大越穩(wěn)定,化學(xué)鍵的穩(wěn)定性:H-I<H-Cl<H-F,故A正確;B.表中,F(xiàn)-F鍵能最小,最易斷裂的共價(jià)鍵是F-F鍵,故B正確;C.焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,H2(g)+F2(g)═2HF(g)△H=436+157-568×2=-543kJ?mol-1,故C錯(cuò)誤;D.由H-F、H-Cl、H-I的鍵能可知,鹵素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)氫鹵鍵的鍵能越大,431kJ?mol-1>E(H-Br)>298kJ?mol?1,故D正確;選C。【解題必備】鍵能的應(yīng)用:①判斷共價(jià)鍵的穩(wěn)定性:原子間形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊程度越大,體系能量降低越多,釋放能量越多,形成共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固。②判斷分子的穩(wěn)定性:一般來說,結(jié)構(gòu)相似的分子,共價(jià)鍵的鍵能越大,分子越穩(wěn)定。例如分子的穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI。③利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱:△H=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和?!咀兪?-1】利用下列鍵能數(shù)據(jù),估算異丁烷(C4H10)直接脫氫生成異丁烯反應(yīng)(CH3)2CHCH3(g)→H2(g)+(CH3)2C=CH2(g)的△H為化學(xué)鍵C-CC=CC-HH-H鍵能/(kJ/mol)347.7615413.4436A.+123.5kJ/mol B.-123.5kJ/mol C.-224.2kJ/mol D.+224.2kJ/mol【答案】A【解析】反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,即反應(yīng)熱=347.7kJ/mol×3+413.4kJ/mol×10-(436kJ/mol+615kJ/mol+347.7kJ/mol×2+413.4kJ/mol×8)=+123.5kJ/mol。答案為A?!咀兪?-2】已知某些化學(xué)鍵鍵能如下,下列說法不正確的是化學(xué)鍵鍵能/kJ·mol436243194432aA.根據(jù)鍵能可估算反應(yīng)的kJ·molB.根據(jù)原子半徑可知鍵長(zhǎng):H—Cl<H—Br,進(jìn)而推測(cè)a<432C.可以根據(jù)H—Cl和H—Br的鍵能大小判斷HCl和HBr的穩(wěn)定性D.常溫下和的狀態(tài)不同,與Cl—Cl和Br—Br的鍵能有關(guān)【答案】D【解析】A.根據(jù)反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,則:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)中有:△H=+436kJ/mol+243kJ/mol-2×432kJ/mol=-185kJ/mol,選項(xiàng)A正確;B.Cl原子半徑小于Br原子,H—Cl鍵的鍵長(zhǎng)比H—Br鍵長(zhǎng)短,H—Cl鍵的鍵能比H—Br鍵大,進(jìn)而推測(cè),選項(xiàng)B正確;C.鍵能越大物質(zhì)的熱穩(wěn)定性越大,可以根據(jù)H—Cl和H—Br的鍵能大小判斷HCl和HBr的穩(wěn)定性,選項(xiàng)C正確;D.Cl-Cl鍵能大于Br-Br鍵能,說明Cl2分子比Br2分子穩(wěn)定,破壞的是共價(jià)鍵,而狀態(tài)由分子間作用力決定,選項(xiàng)D不正確;故選D。?問題二鍵能、鍵長(zhǎng)與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系【典例2】鍵能、鍵長(zhǎng)是衡量化學(xué)鍵穩(wěn)定性的重要鍵參數(shù),下列說法正確的是A.C=O鍵的鍵長(zhǎng)比C-O鍵短,C=O鍵的鍵能比C-O鍵小B.C-O鍵的鍵長(zhǎng)比Si-O鍵短,干冰的熔沸點(diǎn)比二氧化硅高C.H-Cl鍵的鍵能比H一Br鍵大,HCl的熱穩(wěn)定性比HBr高D.C=C雙鍵的鍵能比C-C單鍵大,碳碳雙鍵的化學(xué)性質(zhì)比碳碳單鍵穩(wěn)定【答案】C【解析】A.C=O鍵的鍵長(zhǎng)比C-O鍵短,則C=O鍵的鍵能比C-O鍵大,A錯(cuò)誤;B.干冰是分子晶體,二氧化硅是原子晶體,分子間作用力比共價(jià)鍵弱得多,干冰的熔沸點(diǎn)比二氧化硅低很多,B錯(cuò)誤;C.鍵能越大,分子越穩(wěn)定,H-Cl鍵的鍵能比H一Br鍵大,則HCl的熱穩(wěn)定性比HBr高,C正確;D.C=C雙鍵的鍵能比C-C單鍵大,但是碳碳雙鍵中有一個(gè)是鍵、另一個(gè)是π鍵,其中π鍵不牢固、容易斷,故碳碳雙鍵的化學(xué)性質(zhì)比碳碳單鍵活潑,D錯(cuò)誤;答案選C。【解題必備】(1)鍵長(zhǎng)的應(yīng)用:①判斷共價(jià)鍵的穩(wěn)定性:鍵長(zhǎng)是衡量共價(jià)鍵穩(wěn)定性的另一個(gè)重要參數(shù)。鍵長(zhǎng)越短,往往鍵能越大,表明共價(jià)鍵越穩(wěn)定。②判斷分子的空間構(gòu)型:鍵長(zhǎng)是影響分子空間結(jié)構(gòu)的因素之一。(2)定性判斷鍵長(zhǎng)的方法①根據(jù)原子半徑進(jìn)行判斷。在其他條件相同時(shí),成鍵原子的半徑越小,鍵長(zhǎng)越短。②根據(jù)共用電子對(duì)數(shù)判斷。相同的兩原形成共價(jià)鍵時(shí),單鍵鍵長(zhǎng)>雙鍵鍵長(zhǎng)>三鍵鍵長(zhǎng)?!咀兪?-1】下列說法中正確的是A.分子中共價(jià)鍵鍵能越高,鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),則分子越穩(wěn)定B.元素周期表中的ⅡA族和ⅦA族元素的原子間不能形成共價(jià)鍵C.水分子可表示為H—O—H,分子中鍵角為180°D.N—N、N=N、N≡N鍵能之比為1.00:2.17:4.90,說明N2分子中π鍵鍵能>σ鍵鍵能【答案】D【解析】A.分子中鍵能越大,鍵長(zhǎng)越短,則分子越穩(wěn)定,鍵能越小鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)則分子越不穩(wěn)定,A錯(cuò)誤;B.金屬和非金屬化合可能形成離子鍵,也可能形成共價(jià)鍵,C錯(cuò)誤;C.水分子可表示為H—O—H,水分子空間構(gòu)型為V形,分子中鍵角為105°,C錯(cuò)誤;D.2倍N—N鍵能小于N=N鍵能,N—N和N=N鍵能和小于N≡N鍵能,說明N2分子中π鍵鍵能>σ鍵鍵能,D正確;答案選D?!咀兪?-2】下列說法中不正確的是A.σ鍵是原子軌道以“頭碰頭”的方式相互重疊B.共價(jià)化合物分子的鍵能越大,鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),則分子越穩(wěn)定C.2個(gè)原子形成多個(gè)共價(jià)鍵中,只有一個(gè)σ鍵,而π鍵可以是一個(gè)或多個(gè)D.形成共價(jià)鍵時(shí)鍵與鍵重疊程度越大,體系能量越底,鍵越穩(wěn)定【答案】B【分析】A、σ鍵為s﹣s、s﹣p、p﹣p電子“頭碰頭”;B、鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),作用力越小,鍵能越小,化合物越不穩(wěn)定;C、2個(gè)原子形成多個(gè)共價(jià)鍵中,只有一個(gè)σ鍵,其余為π鍵;D、形成共價(jià)鍵時(shí)鍵與鍵重疊程度越大,鍵越穩(wěn)定,體系能量越底.【解析】A、σ鍵為s﹣s、s﹣p、p﹣p電子“頭碰頭”,所以σ鍵是原子軌道以“頭碰頭”的方式相互重疊,故A正確;B、鍵能越大,鍵長(zhǎng)越短,共價(jià)化合物越穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;C、2個(gè)原子形成多個(gè)共價(jià)鍵中,只有一個(gè)σ鍵,其余為π鍵,所以只有一個(gè)σ鍵,而π鍵可以是一個(gè)或多個(gè),故C正確;D、形成共價(jià)鍵時(shí)鍵與鍵重疊程度越大,鍵越穩(wěn)定,體系能量越底,故D正確;故選B。?問題三鍵角與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系【典例3】關(guān)于鍵角,下列說法不正確的是A.鍵角的大小與鍵長(zhǎng)、鍵能的大小有關(guān)B.分子中的鍵角:C.鍵角是確定多分子立體結(jié)構(gòu)(分子形狀)的重要參數(shù)D.多原子分子的鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性【答案】A【解析】A.鍵角的大小取決于成鍵原子軌道的夾角,與鍵長(zhǎng)、鍵能的大小無關(guān),A不正確;B.分子為直線形,鍵角為,分子為V形,鍵角為,鍵角:,B正確;C.鍵長(zhǎng)和鍵角常被用來描述分子的空間構(gòu)型,鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),故C正確;D.多原子分子的鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性,故D正確;故選A。【解題必備】鍵角可反映分子的空間結(jié)構(gòu),是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),分子的許多性質(zhì)都與鍵角有關(guān)。多原子分子的鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性?!咀兪?-1】能說明分子中的4個(gè)原子在同一平面的理由是A.鍵之間的夾角為 B.鍵為鍵C.3個(gè)鍵的鍵能相同 D.3個(gè)鍵的鍵長(zhǎng)相等【答案】A【解析】A.鍵之間的夾角為,3個(gè)B-F鍵的夾角和為360°,能證明BF3是平面結(jié)構(gòu),說明BF3分子的4個(gè)原子在同一平面,A正確;B.鍵為鍵即為共價(jià)單鍵,不能證明BF3為平面結(jié)構(gòu),即不能證明BF3分子的4個(gè)原子在同一平面,B錯(cuò)誤;C.3個(gè)鍵的鍵能相同,不能證明BF3為平面結(jié)構(gòu),即不能證明BF3分子的4個(gè)原子在同一平面,C錯(cuò)誤;D.3個(gè)鍵的鍵長(zhǎng)相等,不能證明BF3為平面結(jié)構(gòu),即不能證明BF3分子的4個(gè)原子在同一平面,D錯(cuò)誤;答案選A?!咀兪?-2】下列有關(guān)共價(jià)鍵的鍵參數(shù)的說法不正確的是A.、、分子中的鍵角依次增大B.HF、、分子中的鍵長(zhǎng)依次增長(zhǎng)C.、、分子中的鍵能依次減小D.分子中共價(jià)鍵的鍵能越大,分子的熔、沸點(diǎn)越高【答案】D【解析】A.三者的鍵角分別為、、,依次增大,A正確;B.因?yàn)镕、Cl、Br的原子半徑依次增大,故與H形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)依次增長(zhǎng),B正確;C.O、S、Se的原子半徑依次增大,故與H形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)依次增長(zhǎng),鍵能依次減小,C正確;D.分子的熔、沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān),與共價(jià)鍵的鍵能無關(guān),D錯(cuò)誤;故選D。1.下列物質(zhì)的分子中既有σ鍵,又有π鍵的是①HCl

②H2O

③N2

④H2O2

⑤C2H4

⑥C2H2A.①②③ B.③⑤⑥ C.①③⑥ D.③④⑤⑥【答案】B【解析】①HCl的結(jié)構(gòu)式為:H—Cl,只含σ鍵;②H2O的結(jié)構(gòu)式為:H—O—H,只含σ鍵;③N2的結(jié)構(gòu)式為:,既含σ鍵,也含π鍵;④H2O2的結(jié)構(gòu)式為:H—O—O—H,只含σ鍵;⑤C2H4的結(jié)構(gòu)式為:,既含σ鍵,也含π鍵;⑥C2H2的結(jié)構(gòu)式為:H—C≡C—H,既含σ鍵,也含π鍵;綜上所述,③⑤⑥符合題意,故B正確;故選B。2.甲醛是家庭裝修常見的污染物。一種催化氧化甲醛的反應(yīng)為。下列有關(guān)敘述正確的是A.和分子中均同時(shí)存在鍵和鍵B.分子中鍵和鍵的數(shù)目之比為C.分子形成時(shí)軌道的其中一種重疊方式是D.分子中鍵和鍵的電子云的對(duì)稱性相同【答案】A【解析】A.C原子和O原子均以2p軌道成鍵,且和O2分子中均存在雙鍵,因此同時(shí)存在鍵和鍵,A項(xiàng)正確;B.1個(gè)分子中含兩個(gè)C-H鍵和一個(gè)鍵,單鍵全是鍵,雙鍵含一個(gè)鍵和一個(gè)鍵,所以分子中鍵和鍵的數(shù)目之比應(yīng)為,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.分子中含鍵,包含一個(gè)鍵和鍵,重疊方式分別為“頭碰頭”和“肩并肩”,沒有互相垂直的重疊方式,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.鍵的電子云呈軸對(duì)稱,鍵的電子云呈鏡面對(duì)稱,D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。3.下列分子中既含鍵,又含鍵的是A.① B.② C.③ D.④【答案】D【解析】A.水中只含鍵,A錯(cuò)誤;B.乙醇中只含鍵,B錯(cuò)誤;C.氨氣中只含鍵,C錯(cuò)誤;D.乙醛中含醛基,存在碳氧雙鍵,既含鍵,又含鍵的,D正確;故選D。4.分子的結(jié)構(gòu)式為,1個(gè)分子內(nèi)含有A.4個(gè)鍵 B.2個(gè)鍵、2個(gè)鍵 C.2個(gè)鍵、1個(gè)鍵 D.3個(gè)鍵、1個(gè)鍵【答案】D【解析】從分子的結(jié)構(gòu)式可知,該分子中含有2個(gè)單鍵和1個(gè)雙鍵,則1個(gè)分子內(nèi)含有3個(gè)鍵、1個(gè)鍵,故選D。5.下列有關(guān)化學(xué)鍵知識(shí)的比較肯定錯(cuò)誤的是A.鍵能:C—N<C=N<C≡NB.鍵長(zhǎng):I—I>Br—Br>Cl—ClC.分子中的鍵角:H2O>CO2D.相同元素原子間形成的共價(jià)鍵鍵能:σ鍵>π鍵【答案】C【解析】A.C、N原子間形成的化學(xué)鍵,三鍵鍵能最大,單鍵鍵能最小,A項(xiàng)正確;B.原子半徑:I>Br>Cl,則鍵長(zhǎng):I—I>Br—Br>Cl—Cl,B項(xiàng)正確;C.H2O分子中鍵角是105°,CO2分子中鍵角是180°,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.相同元素原子之間形成的σ鍵的鍵能比π鍵的大,D項(xiàng)正確;答案選C。6.下列說法正確的是A.分子的結(jié)構(gòu)是由鍵能決定的B.共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C-X(X=F、Cl、Br、I)鍵長(zhǎng)、鍵角均相等D.H2O分子中兩個(gè)O-H鍵角為180°【答案】B【解析】A.分子的結(jié)構(gòu)主要是由鍵參數(shù)中的鍵角、鍵長(zhǎng)決定的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固,越不容易斷裂,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定,B項(xiàng)正確;C.由于F、Cl、Br、I的原子半徑不同,故C—X(X=F、Cl、Br、I)鍵長(zhǎng)不相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.H2O分子中O原子為sp3雜化,水分子為V形結(jié)構(gòu),兩個(gè)O—H鍵角為105°,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選B。7.鍵長(zhǎng)是描述共價(jià)鍵的物理量之一,下列各項(xiàng)中的距離屬于鍵長(zhǎng)的是A.水分子中兩個(gè)氫原子核之間的距離B.氯氣分子中兩個(gè)氯原子核之間的距離C.氬氣中兩個(gè)相鄰氬原子核間的距離D.分子中兩個(gè)氧原子核之間的距離【答案】B【解析】A.鍵長(zhǎng)是成鍵原子間的核間距,水分子中兩個(gè)氫原子不成鍵,A錯(cuò)誤;B.氯氣分子中兩個(gè)氯原子間形成共價(jià)鍵,兩個(gè)氯原子核之間的距離屬于鍵長(zhǎng),B正確;C.氬氣中兩個(gè)相鄰氬原子不成鍵,C錯(cuò)誤;D.分子中兩個(gè)氧原子不成鍵,D錯(cuò)誤;故答案選B。8.下列事實(shí)不能用鍵能的大小來解釋的是A.元素的電負(fù)性較大,但的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定B.比沸點(diǎn)高C.、、、的穩(wěn)定性逐漸減弱D.比更容易與反應(yīng)【答案】B【解析】A.由于分子中存在鍵,鍵能較大,故的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,A不符合題意;B.分子間存在氫鍵,導(dǎo)致比沸點(diǎn)高,與鍵能無關(guān),B符合題意;C.鹵族元素從到,原子半徑逐漸增大,其氫化物中化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng)逐漸變長(zhǎng),鍵能逐漸變小,所以穩(wěn)定性逐漸減弱,C不符合題意;D.由于鍵的鍵能大于鍵,所以更容易與反應(yīng)生成,D不符合題意;答案選B。9.回答下列問題(1)下列分子中,只含有鍵的是(填序號(hào),下同),既含有鍵又含有鍵的是。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(2)在①乙烷(、②乙烯()、③乙炔()分子中碳碳鍵鍵長(zhǎng)大小順序是(用序號(hào)表示)?!敬鸢浮?1)①②③④⑨⑩⑤⑥⑦⑧(2)①>②>③【解析】1)原子間的共價(jià)單鍵是鍵,若出現(xiàn)了雙鍵或三鍵則必有鍵和鍵。在題中所給的物質(zhì)中,()和()含有雙鍵,()和()含有三鍵,故只有鍵的是①②③④⑨⑩,既含有鍵又含有鍵的是⑤⑥⑦⑧。2)一般,鍵能越大,相應(yīng)的鍵的鍵長(zhǎng)越短,由鍵能可知碳碳鍵鍵長(zhǎng)①>②>③。10.如圖表示不同類型共價(jià)鍵形成時(shí)電子云重疊情況:(1)其中形成的化學(xué)鍵屬于軸對(duì)稱的有。(2)下列物質(zhì)中,通過方式①化學(xué)鍵形成的是;通過方式②化學(xué)鍵形成的是;只通過方式③化學(xué)鍵形成的是;同時(shí)含有③、④、⑤三種方式化學(xué)鍵的物質(zhì)是。A.Cl2B.HClC.N2D.H2(3)某有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,該分子中有個(gè)σ鍵,有個(gè)π鍵,有種極性鍵,(填“有”或“沒有”)非極性鍵?!敬鸢浮?1)①②③(2)DBAC(3)824有【解析】(1)形成的化學(xué)鍵屬于軸對(duì)稱的有:兩個(gè)s軌道以頭碰頭方式發(fā)生重疊形成穩(wěn)定的σ鍵,s軌道與p軌道以頭碰頭方式發(fā)生重疊形成穩(wěn)定的σ鍵,兩個(gè)p軌道以頭碰頭方式發(fā)生重疊形成穩(wěn)定的σ鍵;故選①②③。(2)方式①兩個(gè)s軌道以頭碰頭方式發(fā)生重疊形成穩(wěn)定的σ鍵,故為氫氣,選D;方式②s軌道與p軌道以頭碰頭方式發(fā)生重疊形成穩(wěn)定的σ鍵,,故為氯化氫,選B;方式③兩個(gè)p軌道以頭碰頭方式發(fā)生重疊形成穩(wěn)定的σ鍵,故為氯氣,選A;同時(shí)含有③、④、⑤三種方式化學(xué)鍵的物質(zhì)是氮?dú)?,兩個(gè)氮原子通過2p軌道形成σ鍵,同時(shí)兩外p軌道以肩并肩的方式形成2個(gè)π鍵,選C。(3)中存在碳?xì)滏I、碳碳雙鍵、碳碳鍵、碳氧雙鍵、碳氧鍵、氫氧鍵,在一個(gè)該分子中有8個(gè)σ鍵,碳碳雙鍵、碳氧雙鍵中有2個(gè)π鍵,碳?xì)滏I、碳氧雙鍵、碳氧鍵、氫氧鍵中有4種極性鍵,碳碳單鍵中有非極性鍵。1.下列說法正確的是

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