高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2第1节 共价键模型课时练习

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2第1节 共价键模型课时练习，共6页。试卷主要包含了下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。


A．y代表两原子之间的核间距
B．x代表体系具有的能量
C．a代表核外电子自旋相反的两个氢原子能量变化
D．A点时表示两原子间形成了稳定的共价键
2．下列说法正确的是( )
A．若把H2S写成H3S，违背了共价键的饱和性
B．H3O＋的存在说明共价键不具有饱和性
C．所有共价键都有方向性
D．两个原子轨道发生重叠后，电子仅存在于两原子核之间
3．(双选)化合物A是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为
下列说法中正确的是( )
A．A分子中既有极性键又有非极性键
B．A分子中的共用电子对数为11
C．1 ml A分子中所含的σ键数目为10NA
D．A是共价化合物
4．下列化学反应所断裂的共价键中，仅断裂σ键的是( )
A．N2＋3H2 eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂)) 2NH3
B．2C2H2＋5O2 eq \(――→,\s\up7(点燃)) 2H2O＋4CO2
C．Cl2＋H2 eq \(=====,\s\up7(光照)) 2HCl
D．C2H4＋H2 eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△)) C2H6
5．下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构，下列说法正确的是( )
A．32 g S8分子中含有0.125 ml σ键
B．SF6是由非极性键构成的分子
C．1 ml C2H4分子中有5 ml σ键和1 ml π键
D．C2H2分子中不含非极性键
6．下列物质分子中，σ键与π键数目比为1∶1的是( )
A．CCl4 B．CS2C． D．C2H2
7．下列能说明BF3分子中的4个原子位于同一平面的是( )
A．任意两个B—F键间的键角相等
B．3个B—F键键能相等
C．3个B—F键键长相等
D．任意两个B—F键间的夹角为120°
8．如图所示的分子中含有σ键和π键的数目分别为( )
A．13 2 B．10 2
C．10 3 D．9 3
9．第ⅤA族元素的原子R与A原子结合形成RA3气态分子，其空间结构呈三角锥形。RCl5在气态时的分子结构如图所示，下列说法正确的是( )
A．RCl5中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构
B．分子中5个R—Cl键的键能完全相等
C．RCl5分子中R最外层有5个未成对电子
D．Cl—R—Cl的键角有90°、120°、180°三种
10．(双选)下表是一些共价键的键能(kJ·ml－1)数据，以下表达中肯定正确的是( )
A.H2 (g)―→2H(g) ΔH＝＋436 kJ·ml－1
B.键长越长，共价键越牢固
C.相同条件下CH3F比CH3Cl更易发生水解反应
D.相同条件下，H2S比H2Se更稳定
11．a、b、c、d为四种由短周期元素组成的物质，它们的构成微粒(化学式)中都含有14个电子，且四种物质中均只含共价键。试回答下列问题：
(1)a是单质，可用作半导体材料，则构成a物质的原子的核外电子排布式为________________。
(2)b是双核化合物，常温下为无色无味的气体，则b的化学式为________。
(3)c是双核单质，其电子式为________________，c分子中所含共价键类型为________________(填“极性键”或“非极性键”)。
(4)d是四核化合物，其结构式为________，1个d分子中含有________个σ键，______个π键，其中σ键的强度________(填“>”“<”或“＝”)π键，原因是________________________。
12．已知下列化学键的键能：
回答下列问题：
(1)O—H、S—H、Se—H键的键能逐渐减小，原因是______________________，据此可推测P—H键的键能范围：________＜P—H键的键能＜________。
(2)有机物是以碳骨架为基础的化合物，即碳原子间易形成C—C长链，而氮原子与氮原子间、氧原子与氧原子间难形成N—N长链和O—O长链，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．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的简单阳离子与C的简单阴离子的核外电子排布相同；④B2C2与A2C或DC2反应都生成气体C2，单质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：
(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。
14．氮是地球上极为丰富的元素。
(1)Li3N晶体中氮以N3－形式存在，基态N3－的电子排布式为______________。
(2)NH3为三角锥形分子，N—H键键能的含义是________(填字母)。
A.由N和H形成1 ml NH3所放出的能量
B.把1 ml NH3中的共价键全部拆开所吸收的能量
C.拆开约6.02×1023个N—H键所吸收的能量
D.形成1个N—H键所放出的能量
(3)计算反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl(EN—H＝391 kJ·ml－1，EH—Cl＝432 kJ·ml－1，ECl—Cl＝243 kJ·ml－1，EN≡N＝945 kJ·ml－1)的反应热ΔH＝________kJ·ml－1。
(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如：ClF3、BrF3等，已知反应Cl2(g)＋3F2(g)===2ClF3(g) ΔH＝－313 kJ·ml－1，F—F键的键能为159 kJ·ml－1，Cl—Cl键的键能为243 kJ·ml－1，则ClF3中Cl—F键的平均键能约为________kJ·ml－1。
课时作业6 共价键模型
1．解析：A点能量最低，形成了稳定的共价键，D项正确；y代表体系的能量，A、B项错误；自旋相反的是电子，不是原子，C项错误。
答案：D
2．解析：S原子有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，形成的氢化物为H2S，A项正确；H2O能结合1个H＋形成H3O＋，不能说明共价键不具有饱和性，B项错误；H2分子中，H原子的s轨道成键时，因为s轨道为球形，所以H2分子中的H—H键没有方向性，C项错误；两个原子轨道发生重叠后，电子在两核之间出现的概率大，但不是仅存在于两核之间，D项错误。
答案：A
3．解析：N—N键是非极性键，A项正确；A分子中存在11个共价键，其中有一个碳氧双键，故有12个共用电子对、11个σ键，B、C项均不正确；A分子中只有共价键，故A是共价化合物，D项正确。
答案：AD
4．解析：N2中含N≡N键，反应中1个σ键和2个π键均断裂，A项错误；C2H2中含C≡C键，反应中1个σ键和2个π键均断裂，B项错误；H—H键、Cl—Cl键均为单键，反应中仅断裂σ键，C项正确；C2H4中含C===C键，反应中π键断裂，D项错误。
答案：C
5．解析：1 ml S8中含有8 ml σ键，因此32 g S8分子中所含σ键为 eq \f(32 g,8×32 g·ml－1) ×8＝1 ml，A项错误；根据SF6的结构模型可知，SF6是由S—F极性键构成的分子，B项错误；成键原子之间最多形成1个σ键，双键中有1个π键，因此1 ml乙烯中含有5 ml σ键和1 ml π键，C项正确；C2H2分子中所含的碳碳三键是非极性键，D项错误。
答案：C
6．解析：A项，CCl4分子中含有4个σ键，不含π键，不符合题意；B项，CS2的结构式是S===C===S，分子中含有2个σ键和2个π键，σ键与π键数目比为1∶1，符合题意；C项，分子中含有3个σ键和1个π键，σ键与π键数目比为3∶1，不符合题意；D项，C2H2的结构式是H—C≡C—H，分子中含有3个σ键和2个π键，σ键与π键数目比为3∶2，不符合题意。
答案：B
7．解析：键参数中，键能和键长是衡量共价键强弱的重要参数，而键角是描述分子空间结构的重要参数。任意两个B—F键间的夹角为120°时，正好构成一个以B原子为中心的平面结构，能说明BF3分子中的4个原子共平面。
答案：D
8．解析：题述分子中含有6个C—H键、2个C—C键、1个C===C键、 1个C≡C键，单键中只含有σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键，故该分子中共有10个σ键和3个π键，C项正确。
答案：C
9．解析：根据RCl5的结构可知，Cl原子最外层达到了8电子稳定结构，R原子最外层有5个电子，形成5个共用电子对，所以RCl5中R的最外层电子数为10，不满足8电子稳定结构，A项错误。由图可知，RCl5分子结构中有两种R—Cl键，键长越短，键能越大，键长不同，则键能不同，B项错误。RCl5分子中R原子最外层的5个电子分别与5个Cl原子形成5个R—Cl键，无未成对电子，C项错误。根据RCl5的结构可知，上、下两个顶点的Cl原子与中心R原子形成的键角（Cl—R—Cl）为180°，平面上的正三角形中，中心R原子与三个顶点的Cl原子形成的键角（Cl—R—Cl）为120°，中心R原子与上（或下）顶点Cl原子及平面正三角形顶点的Cl原子形成的键角（Cl—R—Cl）为90°，所以键角（Cl—R—Cl）有90°、120°、180°三种，D项正确。
答案：D
10．解析：H—H的键能为436 kJ·ml－1，所以H2（g）―→2H（g） ΔH＝＋436 kJ·ml－1，故A正确；原子半径越小，原子间形成的共价键的键长越短，键能越大，共价键越牢固，故B错误；C—F的键能比C—Cl大，C—F比C—Cl更稳定，所以相同条件下CH3Cl比CH3F更易发生水解反应，故C错误；由于H—S键键能比H—Se键键能大，故H2S比H2Se更稳定，D正确。
答案：AD
11．解析：a是单质，可用作半导体材料，且化学式中含有14个电子，则a是Si；b是双核化合物，化学式中含有14个电子，且常温下为无色无味的气体，则b为CO；c是双核单质，每个原子中含有7个电子，则c为N2；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，则d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，1个C2H2分子中含有3个σ键，2个π键。
答案：（1）1s22s22p63s23p2 （2）CO （3）∶N⋮⋮N∶ 非极性键 （4）H—C≡C—H 3 2 ＞ 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的大，形成的共价键强
12．解析：（1）O、S、Se位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致O—H、S—H、Se—H的键长逐渐增大，键长越长，键能越小，所以O—H、S—H、Se—H的键能逐渐减小；N、P、As位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致N—H、P—H、As—H的键长逐渐增大，N—H、P—H、As—H键的键能逐渐减小，所以As—H键键能答案：（1） O—H、S—H、Se—H键长逐渐增大，因此键能逐渐减小 247 kJ·ml－1 390.8 kJ·ml－1
（2）C—C键键能较大，较稳定，因而易形成C—C长链，而N—N键、O—O键键能小，不稳定，易断裂，因此难以形成N—N长链、O—O长链
13．解析：由A2与气体C2按体积比2∶1混合后点燃能发生爆炸，其产物是一种常温下常见的无色无味的液体，可知该液体是H2O，A是H元素，C是O元素；结合其他信息可推出B是Na元素，D是C元素。
答案：（1）H Na O C （2）Na＋[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··)) ∶]2－Na＋ p—p σ键 O===C===O （3）H: eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··)) :H s—p σ键 5 1
14．解析：（1）由Li3N晶体中氮以N3－形式存在，则N3－的最外层应达到8电子，即电子排布式为1s22s22p6。
（2）N—H键的键能是指形成1 ml N—H键放出的能量或拆开1 ml N—H键所吸收的能量，不是指形成1个N—H键释放的能量。1 ml NH3分子中含有3 ml N—H键，拆开1 ml NH3或形成1 ml NH3吸收或放出的能量应是N—H键键能的3倍。
（3）ΔH＝3ECl—Cl＋6EN—H－EN≡N－6EH—Cl＝3×243 kJ·ml－1＋6×391 kJ·ml－1－945 kJ·ml－1－6×432 kJ·ml－1＝－462 kJ·ml－1。
（4）设Cl—F键的平均键能为x，ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝243 kJ·ml－1＋159 kJ·ml－1×3－6x＝－313 kJ·ml－1，则x≈172 kJ· ml－1。
答案：（1）1s22s22p6 （2）C （3）－462 （4）172
共价键
键能
共价键
键能
H—H
436
H—F
565
C—F
427
H—S
339
C—Cl
330
H—Se
314
化学键
C—C
N—N
O—O
O===O
O—H
S—H
Se—H
N—H
As—H
键能/
(kJ·ml－1)
347.7
193
142
497.3
462.8
363.5
276
390.8
247