


人教版 (2019)选择性必修2第二章 分子结构与性质第一节 共价键课后测评
展开2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2
一、单选题
1.由键能数据大小,不能解释下列事实的是( )
A.熔沸点:HF>HCl>HBrB.稳定性:HCl>HBr>HI
C.与H2的反应能力:F2>O2>N2D.热分解温度:HCl>HBr>HI
2.下列每组中的各物质内均既有离子键又有共价键的一组是( )
A.BaSO4 KOH H2SO4
B.MgO K2SO4 HNO3
C.Na2O2 NaNO3 Na[Al(OH)4]
D.CH4 MgCl2 Al2O3
3.下列有机化合物中σ键与π键个数比为3∶2的是( )
A.CH3CH3B.CH2=CH2C.CH≡CHD.CH4
4.下列属于含有非极性键的强电解质的是
A.HBrB.Na2O2C.KOHD.NH4Cl
5.下列说法正确的是
A.原子光谱是由基态原子吸收能量到激发态时,电子跃迁产生的
B.与中,键角大于键角
C.某元素基态原子的最外层电子排布式为,则该元素为ⅡA族元素
D.因为分子间有氢键,所以的稳定性比强
6.下列属于共价化合物的是( )
A.NH3B.Cl2C.KClD.CaO
7.关于C2H2、N2H2、H2O2、H2S2的结构与性质,下列说法错误的是
A.热稳定性:H2O2>H2S2
B.N2H2存在顺反异构现象
C.键角:C2H2>N2H2>H2S2>H2O2
D.四种物质中沸点最高的是H2O2
8.小明上次考试化学没考好,很沮丧。班主任杜老师开导他说:学习化学一是要有兴趣;二是要做好归纳总结、发现规律,同时还要对特殊情况适当记忆;三是要重视基础,抓住问题的本质。听了老师的话,小明总结了刚学习过的内容,你认为正确的是( )
①由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
②离子化合物一定含离子键,也可能含共价键
③共价键既可能存在于单质和共价化合物中,也可能存在于离子化合物中
④金属性越强的元素相应的简单阳离子氧化性一般越弱
⑤含金属元素的化合物不一定是离子化合物
⑥任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子组成的
⑦化学反应一定伴随着能量的变化
⑧质子数相同的微粒一定属于同种元素
A.②③④⑤⑦ B.②③⑤⑦⑧
C.①③④⑥⑦ D.①②④⑤⑥
9.“律动世界”国际化学元素周期表主题年活动报告中,提到了一种具有净水作用的物质,它由Q、W、X、Y、Z五种原子序数依次增大的元素组成。该五种元素的性质或结构信息如下表:
下列说法正确的是( )
A.电负性:Q<W<YB.第一电离能:W<X<Z
C.简单离子半径:X<W<Z<YD.这种物质只含离子键
10.一种由短周期主族元素组成的化合物是重要的储氢材料,其结构如图所示。已知原子序数依次增大的四种元素W、X、Y、Z,其原子中电子数总和为24,且仅X、Y在同一周期。下列有关叙述错误的是( )
A.该化合物中存在非极性共价键、离子键
B.简单离子半径:Y>Z
C.XCl3中原子均为8电子稳定结构
D.YW3分子中Y原子采用sp3杂化
11.已知:分子中每个原子最外层都达到8电子结构, 。键能通常指气态基态原子形成1ml化学键释放的最低能量,某些化学键的键能如下表所示:
根据上述数据,估算等于( )
A.316.6B.391.4C.195.7D.158.3
12.白磷燃烧的能量变化(图Ⅰ)和白磷及产物的结构(图Ⅱ)如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.白磷的燃烧热△H=E1-E2
B.1个白磷分子中含P-P键6个
C.1 ml P4O10中σ键的数目为16NA
D.假设P-P、P-O、O=O键的键能分别为a、b、c,则P=O键的键能为
13.科研人员利用电解法在催化剂表面结合和制备尿素,反应机理如下图。
下列说法错误的是( )
A.步骤①中形成极性共价键
B.步骤②中有生成
C.步骤④中的反应物做阳极反应物
D.步骤⑤制得尿素应在阴极区域完成相应收集
14.下列说法正确的是( )
A.分子晶体中一定存在共价键和范德华力
B.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C.原子晶体和分子晶体一定均含有共价键,离子晶体也可能含有共价键
D.两个非金属元素原子间不可能形成离子键
15.下列有关化学用语表述正确的是( )
A.基态氮原子核外电子排布的轨道表示式:
B.用原子轨道描述氢分子中化学键的形成:
C.基态钙原子的简化电子排布式:[Ar]3d2
D.一水合氨的电离方程式:
16.下列固体或分子中,含有化学键类型有差异的一组是( )
A.H2O、CO2B.MgF2、H2OC.KOH、NH4Cl D.NaCl、KCl
17.下列物质中,既有离子键,又有极性共价键的化合物是( )
A.B.C.D.
18.下列叙述中正确选项的个数是( )
①离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
⑤由分子组成成的物质中一定存在共价键
⑥熔融状态能导电的物质一定是离子化合物
⑦冰熔化时水分子中共份键发生断裂.
A.2个B.3个C.4个D.5个
19.对三硫化四磷分子的结构研究表明,该分子中没有不饱和键,且各原子的最外层均已达到了8个电子的结构。则一个三硫化四磷分子中含有的共价键个数是( )
A.7个B.9个C.19个D.不能确定
20.下列关于化学键的说法正确的是( )
A.含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B.第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时,一定生成离子键
C.由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物
D.离子化合物中可能同时含有离子键和共价键
二、综合题
21.现有五种元素,其中A、B、C为短周期主族元素,D、E为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
(1)已知BA5为离子化合物,写出其电子式 。
(2)比较BA2-和BA3的键角∠ABA的大小:BA2- (填“>”“=”或“<”)BA3,请用价层电子对互斥理论解释: 。
(3)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布图为 ,该同学所画的电子排布图违背了 。
(4)E位于 族 区,价电子排布式为 。
(5)检验D元素的方法是 ,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是
22. 和 都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如下图所示:
(1)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 (填元素符号)。
(2)下列有关乙烷( )和乙烯( )的描述正确的是___________(填字母)。
A.分子中均含有 键和 键
B.分子中的所有原子均处于同一平面上
C.分子中的碳碳键键长:乙烯>乙烷
D.乙烯中碳原子的杂化轨道类型为
(3)已知相同条件下生成乙烯和乙烷的体积比为2:1,消耗 和 的体积比为6:5,则生成的CO和 的物质的量之比为 。
(4)①已知碳和硅的有关化学键键能如下所示:
简要分析乙烷的稳定性大于 的原因: 。
②如图表示碳、硅和磷三种元素的四级电离能变化趋势,其中表示硅的曲线是 (填字母),判断的依据是 。
(5)①通常情况下,与乙烯的沸点(-103.7℃)相比,氯乙烯( )的沸点更高(-13.9℃),其原因是 。
②在乙烯中碳碳双键的键长为134pm,而在氯乙烯中碳碳双键的键长为138pm,请解释原因: 。
23.现有①BaCl2②金刚石 ③镁 ④Na2SO4⑤干冰 ⑥碘片 ⑦SiO2 七种物质,按下列要求回答(填序号):
(1)属于金属晶体的是 ,属于离子晶体的是 ,属于分子晶体的是 ,属于原子晶体的是 .
(2)熔化时不需要破坏化学键的是 ,熔化时需要破坏共价键的是 ,熔点最高的是 ,熔点最低的是 .
24.回答下列问题
(1)已知金刚石的莫氏硬度为10,石墨的莫氏硬度为,从晶体结构的角度解释金刚石硬度很大,石墨很软的原因 。
(2)在相同温度时,酸性条件下都能被氧化,通过控制溶液中探究同浓度的还原性强弱,预测同浓度的被氧化需要的最小的是 ,试从离子结构角度解释的还原性逐渐增强的原因 。
25.根据所学知识填空
(1)在①Na2O②N2③H2O ④CaCl2⑤SiO2⑥NH4Cl ⑦CO2⑧HNO3这些物质中:属于离子化合物的有: ;属于共价化合物的有: ;既含有离子键又含有共价键的是: .(填序号)
(2)铁锅未洗净晾干,放置一段时间后出现红褐色锈斑,主要原因是铁发生了 腐蚀.
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A、物质的熔沸点是物理性质,与键能大小无关,故A符合题意;
B、键能越大,物质越稳定,根据键能数据可知,稳定性:HCl>HBr>HI,故B不符合题意;
C、键能:H-F>H-O>H-N,则稳定性:H-F>H-O>H-N,与氢气反应的能力: F2>O2>N2 ,故C不符合题意;
D、键能:H-Cl>H-Br>H-I,则热分解温度:HCl>HBr>HI,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、熔沸点与键能大小无关;
BCD、键能越大,物质越稳定,与氢气反应的难度越大,分解的温度越高。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.硫酸分子中S原子和O原子、O原子和H原子之间只存在共价键,故A不选;
B.硝酸分子中N原子和O原子、O原子和H原子之间只存在共价键,氧化镁中只存在离子键,故B不选;
C.过氧化钠中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在共价键;NaNO3中钠离子和硝酸根离子之间存在离子键、O原子和N原子之间存在共价键;Na[Al(OH)4]中钠离子和[Al(OH)4]-离子之间存在离子键、H原子和O原子之间存在共价键,故C选;
D.CH4中H原子和C原子之间只存在共价键,氧化铝、氯化镁中只存在离子键,故D不选;
故答案为:C。
【分析】形成离子键元素:一般由活泼金属与活泼非金属之间形成离子键,此外铵盐也含有离子键
形成共价键元素:一般由非金属元素与非金属元素之间形成。
3.【答案】C
【解析】【解答】A.CH3CH3中有7个σ键,没有π键,故A不符合题意;
B.CH2=CH2中有5个σ键,1个π键,故B不符合题意;
C.CH≡CH中有3个σ键,2个π键,故C符合题意;
D.CH4中有4个σ键,没有π键,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】共价单键含有1个σ键,共价双键含有1个σ键,一个π键,共价三键含有一个σ键,2个π键
4.【答案】B
【解析】【解答】A.HBr中H-Br键为极性共价键,故A不符合题意;
B.Na2O2属于强电解质,由钠离子和过氧根离子组成,过氧根离子中O-O之间存在非极性共价键,故B符合题意;
C.KOH为强碱,属于强电解质,氢氧根离子中存在极性共价键,不含非极性键,故C不符合题意;
D.氯化铵属于盐,是强电解质,铵根离子中N-H键为极性共价键,不含非极性键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】相同的非金属原子为非极性共价键结合,不同的非金属原子为极性共价键结合;
强电解质:常见的有强酸、强碱、盐、活泼金属氧化物。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.原子光谱包括吸收光谱和发射光谱,由基态原子吸收能量到激发态时,电子跃迁产生吸收光谱,由激发态原子释放能量到基态时,电子跃迁产生发射光谱,A不符合题意;
B.中心原子周围的价层电子对数为:3+=3,则为平面三角形,键角为120°,而中心原子周围的价层电子对数为:3+=4,则为三角锥形,键角小于109°28′,故键角大于键角,B符合题意;
C.某元素基态原子的最外层电子排布式为,可能是Ca,也可能是3d14s2、3d24s2、3d34s2、3d54s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s2等元素,故该元素不一定为ⅡA族元素,C不符合题意;
D.氢键不是化学键,是分子间作用力的一种,故氢键只影响物理性质,不能影响化学性质,的稳定性比强是因为中的O-H键的键能比S-H的键能大,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.原子光谱有吸收光谱和发射光谱两种,由基态原子吸收能量到激发态时,电子跃迁产生吸收光谱,由激发态原子释放能量到基态时,电子跃迁产生发射光谱;
B.孤电子对间排斥力>孤电子对和成键电子对之间的排斥力>成键电子对之间的排斥力,孤电子对越多键角越小;
C.副族元素的最外层电子排布式也可能为4s2;
D.氢键与物质的稳定性无关。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.NH3分子中只有N和H形成的共价键,属于共价化合物,A符合题意;
B.Cl2是单质,不是化合物,B不符合题意;
C.KCl中含有离子键,属于离子化合物,C不符合题意;
D.CaO中含有离子键,属于离子化合物,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】共价化合物一般是由非金属与非金属元素形成,根据选项进行判断即可
7.【答案】C
【解析】【解答】A.因为O元素的电负性大于S,所以热稳定性:,A不符合题意;
B.结构式为:,存在顺反异构现象, B不符合题意;
C.为直线型,键角为π,氮原子采用杂化,三个杂化键处于平面正三角形的三个方向,互成,是极性分子,之间的键角为96度52分,氧原子的电负性比硫原子大,氧原子对其携带的孤对电子的吸引比硫原子大,相应的孤对电子斥力增大使键角也相应比大,所以键角的大小:,C符合题意;
D.因为分子中含有氢键,所以在中沸点最高,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、电负性越强,热稳定性越强;
B、氮原子一侧连接氢原子,一侧连接孤电子对,存在顺反异构;
C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数,若杂化轨道数=2,为sp杂化,杂化轨道数=3,为sp2杂化,杂化轨道数=4,为sp3杂化;
杂化轨道数=2,为直线;
杂化轨道数=3,成键电子数=3,为三角形;
杂化轨道数=3,成键电子数=2,为V形;
杂化轨道数=4,成键电子数=4,为四面体;
杂化轨道数=4,成键电子数=3,为三角锥;
杂化轨道数=4,成键电子数=2,为V形;
D、氢键的存在会导致沸点的提高。
8.【答案】A
【解析】【解答】①由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如氯化铵为离子化合物,①不符合题意;
②离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键,如过氧化钠,氯化铵等,②符合题意;
③共价键既可能存在于单质和共价化合物中,也可能存在于离子化合物中,如过氧化钠,氧气,过氧化氢等,③符合题意;
④金属性越强的元素越易失去电子,单质的还原性越强,对应的离子越难以得电子,氧化性越弱,④符合题意;
⑤含金属元素的化合物不一定是离子化合物,如氯化铝属于共价化合物,⑤符合题意;
⑥任何元素的原子不一定都是由核外电子和核内中子、质子组成的,如 没有中子,⑥不符合题意;
⑦化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成,断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,则化学反应一定伴随着能量变化,⑦符合题意;
⑧质子数相同的微粒不一定属于同种元素,如水分子和氨气分子质子数都是10,⑧不符合题意;
综上所述,②③④⑤⑦符合题意
故答案为:A
【分析】①NH4Cl只由非金属元素组成,为离子化合物;
②Na2O2为离子化合物,含有共价键;
③单质、共价化合物、离子化合物中都可能含有共价键;
④金属性越强,则其阳离子的还原性越弱;
⑤AlCl3含有金属元素,但为共价化合物;
⑥氢原子中不含有中子;
⑦任何化学反应的发生都伴随着能量的变化;
⑧质子数相同的原子才属于同一种元素;
9.【答案】C
【解析】【解答】A.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;电负性:Q<Y<W,A不符合题意;
B.同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,第一电离能:Z<X<W,B不符合题意;
C.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;简单离子半径:X<W<Z<Y,C符合题意;
D.该物质为KAl(SO4)2∙12H2O,非金属元素之间存在共价键,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息,Q、W、X、Y、Z五种原子序数依次增大,Q的基态原子只有一种形状的轨道填有电子,并容易形成共价键,可推出Q为氢元素;W的基态原子有5个原子轨道填充有电子,有2个未成对电子,可推出W的电子排布式为1s22s22p4,即W是氧元素;根据Y在周期表中的位置可推出Y是硫元素;Z的焰色反应为紫色,说明Z是钾元素;X的最高价氧化物对应的水化物与Y、Z最高价氧化物对应的水化物都能反应,可推出X为铝元素;综上可推出该物质是KAl(SO4)2∙12H2O,结合元素周期律进行分析。
10.【答案】C
【解析】【解答】A.根据图示显示,该化合物为离子化合物,含有离子键,由同种元素形成的共价键为非极性共价键,根据化合物的结构式中Y为N元素,N原子间形成的是非极性共价键,故A不符合题意;
B.Y为N元素,Z为Na元素,二者形成的简单离子核外电子排布结构相同,核电荷数越大,半径越小,则半径:Y>Z,故B不符合题意;
C.X为B元素,BCl3中B原子最外层只有6个电子,达不到8电子稳定结构,故C符合题意;
D.Y为N元素,W为H元素,YW3分子为NH3,中心原子N的价层电子对数=3+ =4,则N原子采用sp3杂化,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】一种由短周期主族元素形成的化合物,具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且总和为24,根据图示,W只形成1个共价键,且W原子序数最小,则W为H元素;Z为+1价阳离子,则Z为Na元素;Y形成3个共价键,则Y为N元素,X的原子序数为24-1-11-7=5,则X为B元素,据此解答。
11.【答案】A
【解析】【解答】由反应热与反应物总键能之和与生成物总键能之和的差值相等可得:[2E(O-F) kJ/ml +463kJ/ml×2]-(498kJ/ml+568 kJ/ml×2)=-74.8 kJ/ml,解得E(O-F)= 316.6,
故答案为:A。
【分析】根据反应热与反应物总键能之和与生成物总键能之和的差值相等即可解得.
12.【答案】D
【解析】【解答】生成物的总能量和反应物的总能量之差即为反应热,A不符合题意;
白磷分子为正四面体形结构,故1个白磷分子中含P-P键6个,B不符合题意;
由图Ⅱ可知,每个磷原子与4个氧原子形成4个σ键,P4O10中有4个磷原子,共有16个σ键,故1 mlP4O10中σ键的数目为16/NA,C不符合题意;
白磷燃烧的化学方程式为P4+5O2-P4O10,1 ml白磷完全燃烧需拆开6 ml P-P 键、5 ml O=O键,形成12 ml P-O键、4 ml P=O键,反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能,即E1 -E2 =6a +5c-4E(P =0)-126,得E(P=O) =,D符合题意。
【分析】A.生成物的总能量和反应物的总能量之差即为反应热;
B.白磷分子为四原子形成的正四面体形结构;
C.结合图Ⅱ,单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键;
D.依据反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能作答。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.步骤①中CO2得电子并结合H+形成了O-H极性共价键,故A不符合题意;
B.步骤②中HCO2得到电子,结合H+生成了CO,根据质量守恒有 H2O 生成,故B不符合题意;
C.电解池中阳极失电子,阴极得电子,步骤④中CON2得到电子,所以反应物CON2做阴极反应物,故C符合题意;
D.步骤⑤反应物得到电子,结合H+生成尿素,所以制得尿素应在阴极区域完成相应收集,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、步骤①中形成H-O键;
B、根据质量守恒定律分析;
C、电解池中阳极发生失电子的氧化反应,据此确定阳极反应物;
D、步骤⑤中尿素应在阴极区域收集;
14.【答案】D
【解析】【解答】解:A、稀有气体为单原子分子,不存在化学键,故A错误;
B、由非金属元素组成的化合物不一定为共价化合物,如氯化铵为离子化合物,故B错误;
C、稀有气体为单原子分子形成的分子晶体,不存在化学键,故C错误;
D、非金属元素原子间只能形成共价键,不能形成离子键,故D正确;
故选D.
【分析】A、有些分子为单原子分子,不存在共价键;
B、由非金属元素组成的化合物不一定为共价化合物,如氯化铵为离子化合物;
C、有些分子为单原子分子,不存在共价键;
D、非金属元素原子间只能形成共价键.
15.【答案】D
【解析】【解答】A.基态氮原子核外电子中根据洪特规则,2p3的电子分别占据不同的轨道,则排布的轨道表示式:,A用语不符合题意;
B.氢原子的电子云为球型,则用原子轨道描述氢分子中化学键的形成:,B用语不符合题意;
C.基态钙原子的最外层电子处于4s能级,则简化电子排布式:[Ar]4s2,C用语不符合题意;
D.一水合氨为弱电解质,则电离方程式:NH3∙H2O⇌ +OH-,D用语符合题意;
答案为D。
【分析】A.氮原子为7号元素,根据洪特规则、泡利原理,能量最低原理得出排布图;
B.氢元素只有1个1s电子,s电子云为球形;
C.钙为20号元素,基态钙原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2;
D.一水合氨为弱电解质,不完全电离。
16.【答案】B
【解析】【解答】解:A. H2O、CO2中均含有极性键,A不符合;
B. MgF2中含有离子键,H2O中含有共价键,B符合;
C. KOH、NH4Cl中均含有离子键和极性键,C不符合;
D. NaCl、KCl中均含有离子键,D不符合。
故答案为:B。
【分析】离子化合物中含离子键可能含共价键,共价化合物中只含共价键。
17.【答案】C
【解析】【解答】A.CaO2只有离子键,不符合题意;
B.分子内部有极性共价键和非极性共价键,不含有离子键,不符合题意;
C.NaOH既含有离子键,有含有极性共价键,符合题意;
D.MgCl2只含有离子键,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】只要含有离子键的化合物一定是离子化合物,只含有共价键的化合物是共价化合物。
18.【答案】B
【解析】【解答】解:①离子化合物中一定含离子键,可能含极性共价键,如NaOH,可能含非极性共价键,如Na2O2,两种都有,如乙酸钠,所以离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键或两种键都有,故正确;②含离子键的一定为离子化合物,则共价化合物含共价键,不含离子键,故错误;③含金属元素的化合物可能为共价化合物,如氯化铝为共价化合物,而NaCl为离子化合物,故正确;④由非金属元素组成的化合物可能为离子化合物,如铵盐为离子化合物,故错误;⑤由分子组成的物质可能不存在化学键,如稀有气体的单质不存在化学键,故错误;⑥熔融状态能导电的化合物,其构成微粒为离子,则作用力为离子键,化合物是离子化合物,故正确;⑦冰中水分子之间存在氢键和分子间作用力,冰熔化时破坏分子间作用力和氢键,不破坏共价键,故错误;故选B.
【分析】①离子化合物中一定含离子键,可能含极性共价键,如NaOH,可能含非极性共价键,如Na2O2,两种都有,如乙酸钠;②含离子键的一定为离子化合物;③含金属元素的化合物可能为共价化合物;④由非金属元素组成的化合物可能为离子化合物;⑤由分子组成的物质可能不存在化学键;⑥熔融状态能导电的化合物,其构成微粒为离子;⑦冰熔化时破坏分子间作用力和氢键.
19.【答案】B
【解析】【解答】三硫化四磷分子中没有不饱和键,且各原子的最外层均已达到了 8 个电子的结构,P 元素可形成 3 个共价键, S元素可形成 2 个共价键,因此一个三硫化四磷分子中含有的共价键个数为 个,
故答案为:B。
【分析】根据原子最外层达到8电子需要的电子数判断每个原子可以形成的共价键数,再计算总共含有的共价键数即可。
20.【答案】D
【解析】【解答】A.氯化铝含有金属元素,属于共价化合物,不是离子化合物,含有离子键的化合物是离子化合物,故A说法不符合题意;
B.氢元素是第ⅠA族元素,氢元素与第ⅦA族元素形成的化合物是共价化合物,故B说法不符合题意;
C.由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物,如铵盐,故C说法不符合题意;
D.离子化合物中可能同时含有离子键和共价键,如NaOH中既含有离子键又含有共价键,故D说法符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、如氯化铝;B、如HCl;C、如氯化铵,等铵盐。
21.【答案】(1)
(2)<;NH2-中N原子孤电子对数为2,NH3中N原子孤电子对数为1,孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力,孤对电子数前者多,排斥作用强,所以前者键角小
(3)泡利不相容原理
(4)第ⅦB;d;3d54s2
(5)焰色反应;当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子;电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将以光的形式释放能量
【解析】【解答】(1)NH5为离子化合物,是由NH4+与H-两种粒构成,电子式为 ,故答案为: ;
(2)NH2-中N原子孤电子对数为 ×(5+1-2×1)=2,NH3中N原子孤电子对数为 ×(5-3×1)=1,孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力,孤对电子数越多,排斥作用越强,键角越小,则NH2-键角小于NH3,故答案为:NH2-中N原子孤电子对数为2,NH3中N原子孤电子对数为1,孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力,孤对电子数前者多,排斥作用强,所以前者键角小;
(3)由电子排布图可知,3s能级中2个电子自旋方向相同,违背了泡利原理,故答案为:泡利原理;
(4)E为Mn元素,原子序数为25,位于元素周期表第四周期ⅦB族,电子排布式为[Ar]3d54s2,由电子排布式可知Mn元素位于为d区价电子排布式为3d54s2,故答案为:ⅦB;d;3d54s2;
(5)D为K元素,检验K元素的方法是焰色反应,产生此现象的原因是当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子;电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,将以光的形式释放能量,故答案为:焰色反应;当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子;电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,将以光的形式释放能量。
【分析】 A、B、C、D、E为短周期主族元素,它们的原子序数依次增大;A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素,为H元素;B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,且B是短周期元素,如果B是第三周期元素,则不可能出现p电子比s电子少1,则B为第二周期元素,为N元素;由C原子的第一至第四电离能数据可知,第三电离能剧增,故C表现+2价,处于ⅡA族,原子序数大于N元素,故C为Mg元素;D 是前四周期中电负性最小的元素 ,则D是K元素;E在第四周期元素, 在周期表的第七列 ,则E是Mn元素。
(1)NH4H是离子化合物;
(2)根据孤对电子、成键电子对自身与相互之间的作用力大小进行分析;
(3)根据泡利不相容原理进行分析;
(5)钾元素的检验方法是焰色反应。
22.【答案】(1)
(2)D
(3)1:1
(4) 键的键能大于 键,且 键的键能大于 键;c;C的第一电离能大于Si,且P的第一电离能大于Si
(5)乙烯与 均属于分子晶体且结构相似,但后者的相对分子质量更大,范德华力更大;Cl的电负性较大,对键合电子的吸引力较强,减小了两个碳原子核之间的电子云相互重叠程度,键长变大
【解析】【解答】(1)非金属性越强,第一电离能越大,氮元素的2p轨道电子处于半充满稳定状态,第一电离能大于相邻元素,则C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。
(2)A.乙烷分子中只有单键,只有 键,乙烯分子中含有单键和碳碳双键,则分子中含有 键和 键,A不正确;
B.乙烷属于链状烷烃,分子中的所有原子不可能均处于同一平面上,乙烯是平面形结构,分子中的所有原子均处于同一平面上,B不正确;
C.碳碳单键的键长大于碳碳双键的键长,则分子中的碳碳键键长:乙烯<乙烷,C不正确;
D.乙烯是平面形结构,含有碳碳双键,乙烯中碳原子的杂化轨道类型为 ,D正确;
故答案为:D。
(3)设相同条件下生成乙烯和乙烷的物质的量分别为2ml、1ml,消耗 和 的物质的量分别为6ml、5ml,生成的CO和 的物质的量分别为xml、yml,依据碳原子守恒可知2×2+2+x=6+5,根据氧原子守恒可知x+y=2×5,解答x=y=5,即生成的CO和 的物质的量之比为1:1。
(4)①由于 键的键能大于 键,且 键的键能大于 键,键能越大,分子越稳定,所以乙烷的稳定性大于 。
②由于C的第一电离能大于Si,且P的第一电离能大于Si,所以表示硅的曲线是c。
(5)①由于乙烯与 均属于分子晶体且结构相似,但后者的相对分子质量更大,范德华力更大,所以通常情况下,与乙烯的沸点(-103.7℃)相比,氯乙烯( )的沸点更高(-13.9℃)。
②由于Cl的电负性较大,对键合电子的吸引力较强,减小了两个碳原子核之间的电子云相互重叠程度,所以键长变大。
【分析】(1)同周期从左到右电离能逐渐增大,但是半充满或者充满时电离能大
(2)乙烯中的碳原子是sp2杂化,存在 键和 键 ,含有双键,所有原子共面,乙烷中的碳原子是sp3杂化,只存在 键不存在π键,碳原子是饱和碳原子,因此不共面
(3)根据碳原子和氧原子守恒即可判断
(4)①主要是键能的大小,键越长键能越小,即半径越小,键能越大②非金属性越强,第一电离能电离能越大
(5)① 都属于分子晶体,且结构相似,和相对分子质量有关②考虑到取代基团氯原子的电负性,电负性越大,越易吸引电子,因此碳原子越靠近氯原子,键长变长
23.【答案】(1)③;①④;⑤⑥;②⑦
(2)⑤⑥;②⑦;②;⑤
【解析】【解答】解:(1)金属单质属于金属晶体,则Mg属于金属晶体;含有离子键的化合物属于离子晶体,所以BaCl2、Na2SO4属于离子晶体;分子间通过分子间作用力结合形成的晶体属于分子晶体,所以属于分子晶体的是干冰和碘片;原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体,所以属于原子晶体的是金刚石、SiO2;
故答案为:③;①④;⑤⑥;②⑦;(2)分子晶体熔化时破坏分子间作用力,所以熔化时不需要破坏化学键的是干冰和碘片;原子晶体熔化破坏共价键,则熔化破坏共价键的是金刚石和SiO2;熔点的一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体,原子晶体的熔点最高,由于金刚石中C﹣C键的键能大于SiO2中Si﹣O键的键能,所以金刚石的熔点高于二氧化硅,所以金刚石的熔点最高,干冰常温下为气体,所以熔点最低的是干冰;
故答案为:⑤⑥;②⑦;②;⑤.
【分析】(1)金属单质属于金属晶体;含有离子键的化合物属于离子晶体;分子间通过分子间作用力结合形成的晶体属于分子晶体;原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体;(2)分子晶体熔化时破坏分子间作用力;原子晶体熔化破坏共价键;熔点的一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体.
24.【答案】(1)影响金刚石硬度的因素是共价键,影响石墨硬度的因素是分子间作用力,共价键强于分子间作用力
(2);离子结构相似,电子层数逐渐增加,离子半径逐渐增大,原子核对最外层电子吸引力减弱,还原性逐渐增强
【解析】【解答】(1)金刚石为空间网状结构的原子晶体,晶体的硬度取决于碳原子间形成共价键的强弱,而石墨是层状结构的混合型晶体,晶体的硬度取决于层间分子间作用力的大小,共价键强于分子间作用力,所以金刚石硬度很大,石墨很软,故答案为:影响金刚石硬度的因素是共价键,影响石墨硬度的因素是分子间作用力,共价键强于分子间作用力;
(2)同主族元素,从上到下,离子的离子半径逐渐增大,原子核对最外层电子吸引力减弱,离子的还原性逐渐增强,所以氯离子、溴离子、碘离子的还原性逐渐增强,与二氧化锰反应时需要氢离子的浓度逐渐减小,则需要氢离子浓度最小的是碘离子,故答案为:KI;离子结构相似,电子层数逐渐增加,离子半径逐渐增大,原子核对最外层电子吸引力减弱,还原性逐渐增强。
【分析】(1)石墨和金刚石的空间结构不同,金刚石是共价键,石墨是分子间作用力;
(2)同主族元素,从上到下,离子的离子半径逐渐增大,原子核对最外层电子吸引力减弱,离子的还原性逐渐增强,所以氯离子、溴离子、碘离子的还原性逐渐增强,与二氧化锰反应时需要氢离子的浓度逐渐减小,则需要氢离子浓度最小的是碘离子。
25.【答案】(1)①④⑥;③⑤⑦⑧;⑥
(2)电化学
【解析】【解答】解:(1)在①Na2O是离子化合物;②N2 是单质; ③H2O是共价化合物; ④CaCl2 是离子化合物; ⑤SiO2共价化合物;⑥NH4Cl 既含有离子键又含有共价键的离子化合物; ⑦CO2属于共价化合物;⑧HNO3属于共价化合物,故答案为:①④⑥;③⑤⑦⑧;⑥;(2)铁锅中含有Fe、C,Fe、C和电解质溶液构成原电池,Fe易失电子作负极而加速被腐蚀,所以铁锅的锈蚀属于电化学腐蚀,故答案为:电化学腐蚀.
【分析】(1)在①Na2O是离子化合物;②N2 是单质; ③H2O是共价化合物; ④CaCl2 是离子化合物; ⑤SiO2共价化合物;⑥NH4Cl 既含有离子键又含有共价键的离子化合物; ⑦CO2属于共价化合物;⑧HNO3属于共价化合物;(2)铁锅中含有Fe、C,Fe、C和电解质溶液构成原电池,中性条件下,钢铁发生吸氧腐蚀;化学键
N≡N
O=O
F-F
H-F
H-Cl
H-Br
H-I
键能/kJ•ml-1
946
497.3
157
568
431.8
366
298.7
元素
信息
Q
基态原子只有一种形状的轨道填有电子,并容易形成共价键
W
基态原子有5个原子轨道填充有电子,有2个未成对电子
X
最高价氧化物对应的水化物与Y、Z最高价氧化物对应的水化物都能反应
Y
在元素周期表中位于第3周期、第ⅥA族
Z
焰色反应为紫色
共价键
键能/()
463
498
568
A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C原子的第一至第四电离能分别是:I1=738 kJ·ml-1,
I2=1 451 kJ·ml-1,I3=7 733 kJ·ml-1,
I4=10 540 kJ·ml-1
D是前四周期中电负性最小的元素
E在周期表的第七列
化学键
C-C
C-H
Si-Si
Si-H
键能/( )
356
413
226
318
高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2第1节 共价键模型习题: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2<a href="/hx/tb_c4002601_t7/?tag_id=28" target="_blank">第1节 共价键模型习题</a>,共13页。试卷主要包含了单选题,判断题,解答题等内容,欢迎下载使用。
高中化学第一节 共价键课时练习: 这是一份高中化学<a href="/hx/tb_c4002446_t7/?tag_id=28" target="_blank">第一节 共价键课时练习</a>,共24页。试卷主要包含了1 共价键 课时练习,8L<V≤89,5 kJ/ml;,2 mlCH3OCH3、0,4 kJ•ml﹣1;②等内容,欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修2第一节 共价键课时训练: 这是一份人教版 (2019)选择性必修2<a href="/hx/tb_c4002446_t7/?tag_id=28" target="_blank">第一节 共价键课时训练</a>,共24页。试卷主要包含了1 共价键 同步训练,6 kJ的热量,5 kJ/ml;,2 mlCH3OCH3、0等内容,欢迎下载使用。