第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第1课时 共价键
知识点一 共价键形成与特征的考查
1.下列各组物质中||，所有化学键都是共价键的是 ( ) A.H2S和Na2O2 B.H2O2和CaF2 C.NH3和N2 D.HNO3和NaCl
2.某原子的原子核外最外层电子排布式为ns2np4||，按照共用电子对理论||，该原子一般可形成共用电子对的数目是 ( ) A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
3.已知:X、Y、Z、W四种元素原子的电负性数值||。 元素 电负性 X Y Z W 2.5 3.5 1.2 2.4 你认为上述四种元素中||，最容易形成共价键的是 ( ) A.X与Y B.X与W C.Y与Z D.Y与W
知识点二 σ键和π键的考查
4.[2019·河南洛阳模拟] 下列说法中不正确的是 ( ) A.σ键是原子轨道以“头碰头”的方式相互重叠
B.共价化合物分子的键能越大||，键长越长||，则分子越稳定
C.两个原子形成多个共价键时||，σ键只有一个||，而π键可以是一个或多个 D.形成共价键时键与键重叠程度越大||，体系能量越低||，键越稳定 5.下列有关σ键的说法错误的是 ( )
A.如果电子云图像是由两个s轨道重叠形成的||，即形成s-s σ键 B.s轨道与p轨道形成s-p σ键 C.p轨道与p轨道不能形成σ键 D.HCl分子里含一个s-p σ键
6.[2019·新疆伊犁模拟] 下列关于丙烯(CH3CHCH2)的说法错误的是 ( ) A.1个丙烯分子有8个σ键||，1个π键 B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化 C.丙烯分子存在非极性键
D.1个丙烯分子中3个碳原子在同一平面上 7.某有机物的结构如下:
则分子中有 个σ键||， 个π键||。 8.下列说法不正确的是 ( )
A.在1个CH2CH—C≡N中含有6个σ键||，3个π键
B.两个原子形成的多个共价键中||，σ键只能有一个||，而π键可以是一个或多个
C.s能级的电子与s能级的电子间形成的键一定是σ键||，p能级的电子与p能级的电子间形成的键一定是π键
D.共价键一定有原子轨道的重叠
9.下列分子式及结构式中成键情况不合理的是 ( ) A.CH3N:
第1页/共26页
B.CH2SeO:
C.CH4S:
D.CH4Si:
10.下列说法正确的是 ( )
A.Cl2是双原子分子||，H2S是三原子分子||，这是由共价键的方向性决定的 B.H2O与H2S的空间结构一样是由共价键的饱和性决定的 C.并非所有的共价键都有方向性
D.两原子轨道发生重叠后||，电子出现在两核间的概率减小
11.[2019·陕西西安模拟] 下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构||，下列说法错误的是 ( )
图L2-1-1
A.32 g S8中含有0.125 mol σ键
B.SF6是由极性键构成的非极性分子
C.1 mol C2H2中有3 mol σ键和2 mol π键 D.1 mol S8中含有8 mol S—S键
12.据报道||，大气中存在一种潜在的温室气体SF5—CF3||，虽然其数量有限||，但它是已知气体中吸热最高的气体||。关于SF5—CF3的说法正确的是 ( ) A.分子中有σ键也有π键 B.所有原子在同一平面内
C.CF4与CH4都是正四面体结构
D.0.1 mol SF5—CF3分子中电子为8 mol
13.(1)指出图L2-1-2所示共价键的名称||，并列举含有该共价键的一种物质||，写出其分子式||。
图L2-1-2
共价键名称 举例
(2)某有机物分子的结构简式为||，该分子中有 个σ键||，有 个π键||，有 种极性键||， (填“有”或“没有”)非极性键||。 (3)用电子式表示NH3和CO2分子的形成过程||。
14.分析下列化学式中划有横线的元素||，选出符合要求的物质||，填空||。 A.NH3 B.H2O C.HCl D.CH4 E.C2H6 F.N2
(1)所有的价电子都参与形成共价键的是 ||。 (2)只有一个价电子参与形成共价键的是 ||。 (3)最外层有未参与成键的电子对的是 ||。 (4)既有σ键又有π键的是 ||。
15.[2019·陕西榆林联考] 现有四种短周期元素A、B、C、D||，已知:①C、D在同一周期||，A、B在同一主族;②它们可以组成化合物A2C、B2C2、DC2、D2A4等;③B的阳离子与C的阴离子的核外电子排布相同;④B2C2同A2C或DC2反应都生成气体C2||，B与A2C反应生成气体A2||，A2与气体C2按体积比2∶1混合后点燃发生爆炸||，其产物是一种常温下常见的无色无味的液体||。请回答下列问题:
第2页/共26页
(1)写出元素符号:
A 、B 、C 、D ||。
(2)在A2C、B2C2、DC2和D2A4中||，同时含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为 ;按原子轨道重叠方式||，其非极性键的类型是 ||。化合物DC2的结构式为 ||。
(3)A2C的电子式为 ||，按原子轨道重叠方式||，其共价键的类型是 ||。D2A4是平面形分子||，其分子中含有 个σ键||， 个π键||。
16.a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子||，它们都有14个电子||，且粒子内部以共价键结合||。请回答下列问题||。
(1)a单质由原子组成||，a单质可用作半导体材料||，a原子核外电子排布式为 ||。
(2)b是双核化合物||，常温下为无色无味气体||。b的化学式为 ||。人一旦吸入b气体后||，就易引起中毒||，是因为 而中毒||。
(3)c是双核单质||，写出其电子式: ||。c分子中所含共价键的类型为
(填“极性键”或“非极性键”)||。c单质常温下性质稳定||，不易起反应||，原因是 ||。
(4)d是四核化合物||，其结构式为 ;d分子内所含共价键有 个σ键||，
个π键;σ键与π键的强度大小关系为σ (填“>”“<”或“=”)π||，原因是 ||。
17.(1)已知磷酸分子中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换||。又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换||，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能再跟D2O发生氢交换||。
①由此可推断出次磷酸的分子结构是 ||。
A. B.
C. D.
②次磷酸钠(NaH2PO2)是 (填“正”或“酸式”)盐||。
(2)铬的最高正价为+6价||，而氧原子最多只能形成两个共价键||，试推测CrO5的结构式为 ||，其分子中含 个σ键和 个π键||。
第2课时 键参数与等电子原理
知识点一 共价键参数的考查
1.[2019·江苏海头中学月考] 下列说法不正确的是 ( ) A.键能越小||，表示化学键越牢固||，越难以断裂
B.成键的两原子核越近||，键长越短||，化学键越牢固||，性质越稳定 C.破坏化学键时消耗能量||，而形成化学键时释放能量 D.键能、键长只能定性地分析化学键的强弱
2.关于键长、键能和键角||，下列说法不正确的是 ( ) A.键角是描述分子立体结构的重要参数
B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
第3页/共26页
C.键能越大||，键长越长||，共价化合物越稳定 D.键角的大小与键能的大小无关
3.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是 ( ) A.常温常压下||，氯气呈气态而溴单质呈液态 B.硝酸是挥发性酸||，而硫酸、磷酸是不挥发性酸 C.稀有气体一般难于发生化学反应 D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定 4.下列说法正确的是 ( )
A.含有非极性键的化合物不一定是共价化合物
B.分子间作用力比化学键弱得多||，但它对物质的熔点、沸点有较大的影响||，而对溶解度无影响
C.根据π键的成键特征判断CC键的键能是C—C键的键能的2倍 D.H2O2中含有3个σ键和1个π键 知识点二 等电子体的考查
5.下列物质属于等电子体的一组是 ( ) A.CH4和N
B.B3H6N3和C8H8 C.F-和Mg D.H2O和CH4
6.[2019·湖北黄冈模拟] 等电子体之间结构相似||，物理性质也相近||。根据等电子体原理||，由短周期元素组成的粒子||，只要其原子总数和原子最外层电子总数相同||，均可互称为等电子体||。下列各组粒子中不能互称为等电子体的是 ( ) A.C和NB.O3和SO2 C.CO2和N
D.SCN-和
7.由短周期元素组成的粒子||，只要其原子数相同||，各原子的最外层电子数之和相同||，互称为等电子体||。人们发现等电子体的空间结构相同||。根据上述原理||，下列各对粒子中||，空间结构相似的是 ( ) A.SO2和O3 B.CO2和NO2 C.CS2和NO2 D.PCl3和BF3 8.[2019·河南郑州外国语学校月考] 已知N—N键、NN键和N≡N键的键能之比为1.00∶2.17∶4.90||，而C—C键、CC键、C≡C键的键能之比为1.00∶1.77∶2.34||。下列说法正确的是 ( )
A.σ键一定比π键稳定 B.N2较易发生加成反应
C.乙烯、乙炔易发生加成反应
D.乙烯、乙炔中的π键比σ键稳定
9.氰气的化学式为(CN)2||，结构式为N≡C—C≡N||，性质与卤素相似||。下列叙述正确的是 ( )
A.分子中既有极性键||，又有非极性键
B.分子中N≡C键的键长大于C—C键的键长
第4页/共26页
C.分子中含有2个σ键和4个π键 D.不和氢氧化钠溶液发生反应 10.下列说法中正确的是 ( )
A.在气体单质分子中||，一定含有σ键||，可能含有π键
B.烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中只含有σ键而烯烃中含有π键 C.等电子体的结构相似||，化学性质相同
D.共价键的方向性决定了原子在形成分子时相互结合的数量关系 11.下表是从实验中测得的不同物质中O—O之间的键长和键能数据: O—O键 数据 键长/10-12 m 键能/(kJ·mol-1) 149 128 O2 121 112 x y a=494 b=628 其中x、y的键能数据尚未测定||，但可根据规律推导键能的大小顺序是b>a>y>x||，该规律是( )
A.成键时||，电子数越多||，键能越大 B.键长越短||，键能越大
C.成键所用电子数越少||，键能越大 D.成键时电子对越偏移||，键能越大
12.下列实验事实中||，能用键能大小来解释的是 ( ) ①稀有气体一般较难发生化学反应 ②金刚石比晶体硅的熔点高 ③氮气比氯气的化学性质稳定
④通常情况下||，溴是液态||，碘是固态 A.①② B.②③
C.①④ D.①②③④
13.[2019·贵州安顺模拟] NH3的空间构型是三角锥形||，而不是正三角形的平面结构||，解释该事实的充分理由是 ( ) A.NH3是极性分子
B.分子内3个N—H键的键长相等||，键角相等
C.NH3内3个N—H键的键长相等||，3个键角都等于107° D.NH3内3个N—H键的键长相等||，3个键角都等于120°
14. (1)按要求填空:电负性最大的元素符号为 ;第一电离能最大的元素基态原子核外电子排布式为 ;第三周期原子半径最小的元素的价电子排布式为 ||。
(2)在下列物质中[①N2、②H2O、③NaOH、④MgCl2、⑤C2H4、⑥Na2O2(用序号填空)]只含有非极性键的是 ;只含有极性键的是 ;只含有离子键的是 ;既含有非极性键又含有极性键的是 ;含有非极性键的离子化合物是 ||。
(3)N≡N的键能为946 kJ·mol-1||，N—N单键的键能为193 kJ·mol-1||，通过计算说明N2中的 键更稳定(填“σ”或“π”)||。
15.[2019·华东师大附中测试] 等电子体是指两个或两个以上的分子(或离子)||，它们的原子总数相同、分子(或离子)中价电子总数也相同||。
(1)Si、SO3、N三种粒子 (填“是”或“不是”)等电子体||，其中Si、S、N三种基态原子的第一电离能的大小关系为 ||。
(2)C2和 是等电子体||，C2具有较强的还原性||，它能使酸性KMnO4溶液褪色||，Mn在元素周期表中的位置是 ||，外围电子排布式为 ||。
第5页/共26页
高中化学选修3练习：第二章 分子结构与性质
