2027届高考化学一轮复习考点过关：课时规范练25 化学键（含解析）

这是一份2027届高考化学一轮复习考点过关：课时规范练25 化学键（含解析），共16页。试卷主要包含了下列化学用语表示正确的是，N和P为同主族相邻元素等内容，欢迎下载使用。
1.(2025·广州培英中学月考)下列化学用语表示正确的是( )
A.基态铁原子价层电子轨道表示式:
B.用电子式表示NaH的形成过程:
C.CO2的p-p π键电子云轮廓图:
D.H2O2的电子式:H+[··O······O······]2-H+
2.(2025·广东佛山南海区模拟)如果原子最外层的一个电子用“·”表示,则钠、氢和氯原子可表示为Na·、H·、·Cl······。金属原子易失去电子,非金属原子易得到电子,各自形成稳定结构。如金属原子与非金属原子作用:,Na给了Cl电子,形成了离子;非金属原子之间的作用:H·+·Cl······H··Cl······,两原子共用一对电子,电子对偏向氯原子。下列说法不正确的是( )
A.NaCl固体中钠和氯元素以Na+、Cl-存在
B.HCl中氢和氯元素的化合价分别为+1和-1
C.HCl气体中氢和氯元素以H+、Cl-形式存在
D.氯原子形成NaCl和HCl过程中化合价均降低
3.(2025·华南师大附中月考)反应COCl2+4NH3CO(NH2)2+2NH4Cl可用来除去COCl2()污染。下列说法正确的是( )
A.1 ml COCl2中含有3 ml σ键
B.NH3属于电解质
C.COCl2中含有非极性键
D.NH4Cl属于共价化合物
4.(2025·广东揭阳模拟)中国科学家在月球样本中发现了富含水分子和铵的矿物晶体ULM-1。下列说法正确的是( )
A.NH4+的中心原子为sp2杂化
B.氢氧键键能大,故水的沸点较高
C.ULM-1晶体中,H2O和其他微粒之间存在离子键
D.通过加热ULM-1晶体可以测量其中水的百分含量
5.(2分)(2026·广东高三联考)我国科学家在光-酶催化合成中获得重大突破,光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成,其中的一个反应如下(反应条件略):
下列说法正确的有 (填字母)。
A.在1a、2a和3a生成4a的过程中,有π键的断裂与σ键的形成
B.4a分子中存在手性碳原子,并有6个碳原子采取sp2杂化
C.4a和5a都属于氨基酸
D.5a分子中,有大π键,可存在分子内氢键
6.(5分)氯吡苯脲是一种常用的膨大剂,是经过国家批准的植物生长调节剂,实践证明长期使用对人体无害。其结构简式如图:
回答下列问题:
(1)氯吡苯脲晶体中,微粒间的作用力类型有 (填字母)。
A.离子键B.极性键
C.非极性键D.π键
E.氢键
(2)查文献可知,可用2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应生成氯吡苯脲。
+
设NA为阿伏加德罗常数的值,反应过程中,每生成1 ml氯吡苯脲,形成 个σ键、断裂 个π键。
(3)膨大剂能在动物体内代谢,其产物较为复杂,其中有H2O、NH3、CO2等,请用共价键理论解释H2O分子比NH3分子稳定的原因: 。
层次2综合性
7.(2025·湖北卷)N和P为同主族相邻元素。下列关于物质性质或现象的解释错误的是( )
A.KNO3的熔点比K3PO4的低,因为KNO3的离子键更强
B.磷单质通常不以P2形式存在,因为磷磷之间难以形成三键
C.次磷酸比硝酸的酸性弱,因为前者的H—O键极性小
D.P形成PF5而N形成NF3,因为P的价层电子轨道更多且半径更大
8.(2025·广东广州期初调研)硼氢化钠(NaBH4)与水在催化剂作用下获得氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.NaBH4中含有离子键和非极性共价键
B.BH3中B—H键长小于H2O中O—H键长
C.BH4-→BH3的过程中既有化学键的断裂,又有化学键的生成
D.若用D2O代替H2O,反应后生成的气体有H2、HD、D2
9.(2026·广东高三联考)“萃取”中,配合物的结构存在如下转变,下列说法错误的是( )
A.转变过程中只涉及配位键的断裂与形成
B.配合物1内界中心原子配位数为6
C.转变前后,C的化合价没有发生变化
D.两种配合物中均含有大π键
10.下表是一些键能数据(单位为kJ·ml-1),以下说法正确的是( )
A.由表格可得出结论:半径越小的原子形成的共价键越牢固(即键能越大)
B.预测C—Br键的键能范围大于330 kJ·ml-1
C.由键能数据可推测H—F比H—Cl的键长要长
D.8H2(g)+S8(g)8H2S(g) ΔH=a kJ·ml-1中,a=+104(S8为八元环状分子)
层次3创新性
11.(8分)铜、铁、镍及其化合物在合成材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答:
(1)丁二酮肟(分子式为C4H8N2O2)常用于检验Ni2+,反应时生成双齿配合物,其结构如图所示。
该配合物中心离子的配体数目为 ;组成丁二酮肟的碳、氮、氧三种元素第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示);丁二酮肟镍中含有的化学键类型有 (填字母)。
A.离子键B.配位键
C.氢键D.共价键
(2)配合物K4[Fe(CN)6]中的配体为CN-,则中心离子的价层电子排布式为 ,[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为 。
(3)铜催化烯烃硝化反应时会产生NO2+。键角:NO2+ (填“”)NO2-,其原因是 。
参考答案
1.C 解析:基态铁原子价层电子排布式为3d64s2,价层电子轨道表示式为,A错误;NaH是离子化合物,用电子式表示NaH的形成过程为,B错误;CO2中C原子杂化方式为sp,未杂化的p轨道“肩并肩”重叠形成p-p π键,其p-p π键电子云轮廓图为,C正确;H2O2是共价化合物,电子式为H··O······O······H,D错误。
2.C 解析:氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,NaCl固体中钠和氯元素以Na+、Cl-存在,A正确;在HCl中,氢原子和氯原子共用一对电子,电子对偏向氯原子,故HCl中氢和氯元素的化合价分别为+1和-1,B正确;HCl中氢原子和氯原子共用一对电子,以HCl分子存在,C错误;氯原子形成NaCl和HCl过程中化合价均由0价降低到-1价,D正确。
3.A 解析:NH3自身不能发生电离,属于非电解质,B错误;COCl2中CO和C—Cl均为极性键,不含非极性键,C错误;NH4Cl中NH4+与Cl-之间由离子键相连,属于离子化合物,D错误。
4.D 解析:NH4+的中心N原子的价层电子对数为4+5-1-1×42=4,采取sp3杂化,A错误;水能形成分子间氢键,导致水的沸点较高,B错误;离子键是阴、阳离子之间的相互作用,则ULM-1晶体中,H2O和其他微粒之间不存在离子键,C错误;加热ULM-1晶体,会失去结晶水,则通过加热ULM-1晶体可以测量其中水的百分含量,D正确。
5.答案:A
解析:1a、2a和3a生成4a的反应为和先发生加成反应和消去反应生成,与发生加成反应生成,反应中有π键的断裂与σ键的形成,A正确;4a分子中存在1个手性碳原子(),分子中苯环上的碳原子和碳氧双键碳原子采取sp2杂化,共有7个,B错误;4a和5a分子中都不含羧基,都不属于氨基酸,C错误;5a分子的氮原子上没有氢原子,不能形成分子内氢键,D错误。
6.答案:(1)BCDE (2)2NA NA
(3)O原子半径小于N原子半径,O—H的键长比N—H的键长短,O—H的键能比N—H的键能大,O—H比N—H牢固,所以水分子比氨分子稳定
解析:(1)由结构简式可知,氯吡苯脲晶体中含有极性键、非极性键、σ键和π键,不含有离子键,氯吡苯脲分子中含有酰胺基,能形成氢键,故选BCDE。
(2)由方程式可知,与发生加成反应生成,所以生成1 ml氯吡苯脲反应中,分子断裂NA个π键,分子断裂NA个σ键,生成形成2NA个σ键。
(3)化学键的键长与键能是相关的。氧的原子半径小于氮的原子半径,O—H的键长比N—H的键长短,O—H的键能比N—H的键能大,O—H比N—H牢固,所以水分子比氨分子稳定。
7.A 解析:离子晶体的熔点通常与离子键的强度相关,K3PO4中PO43-带3个单位负电荷,而KNO3中NO3-只带1个单位负电荷,因此K3PO4的离子键比KNO3更强,A错误;磷原子半径比氮原子半径大,磷原子间形成1个σ键后,p轨道重叠程度小,难以形成稳定的P≡P(三键),因此倾向于形成P4四面体结构,B正确;含氧酸的酸性与O—H键极性有关,中心原子电负性越高,O—H键极性越大,越易解离出H+,氮电负性高于磷,因此HNO3中O—H键极性大,酸性强,C正确;N价层仅有2s和2p轨道,NF3的中心原子N形成sp3杂化后有3个σ键和1个孤电子对,P有3d空轨道可参与sp3d杂化,且原子半径大,能容纳5个配体,故形成PF5,D正确。
8.D 解析:硼氢化钠(NaBH4)与水在催化剂作用下获得氢气的总反应方程式为NaBH4+4H2ONaB(OH)4+4H2↑。NaBH4为离子化合物,阳离子和阴离子之间为离子键,B—H之间为极性共价键,A错误;B原子半径大于O原子,半径越大,键长越长,故BH3中B—H键长大于H2O中O—H键长,B错误;BH4-→BH3的过程中只有化学键的断裂,没有化学键的生成,C错误;由图可知,①是两个含硼微粒各提供1个H原子形成H2,②和③是含硼微粒和H2O各提供1个H原子形成H2,④是两个H2O各提供1个H原子形成H2,所以D2O与NaBH4反应时,生成的氢气分子有H2、HD和D2,D正确。
9.A 解析:配合物1中有离子键,配合物2中没有离子键,故转变过程中一定涉及离子键的断裂,故A错误;根据配合物1的结构图,中心原子C与5个氧原子、1个N原子形成配位键,内界中心原子配位数为6,故B正确;配合物1和配合物2中C的化合价都是+2价,转变前后,C的化合价没有发生变化,故C正确;两种配合物中,类似苯环的含N环状结构中有大π键,故D正确。
10.D 解析:由表中数据可知,原子半径:F>H,但键能:H—F>H—H,因此不能得出半径越小的原子形成的共价键越牢固的结论,A错误。F、Cl、Br、I为同主族元素,由H—F、H—Cl的键能可以看出,同主族元素与相同原子结合形成共价键时,原子半径越小,共价键越强。Br的原子半径介于Cl与I之间,C—Br的键能介于C—Cl与C—I之间,即218~330 kJ·ml-1之间,B错误。键长越长,键能就越小,断裂消耗的能量就越少;由键能数据可推测H—F比H—Cl的键长要短,C错误。根据“ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能”,则有ΔH=(8×436 kJ·ml-1+8×255 kJ·ml-1)-(2×8×339 kJ·ml-1)=+104 kJ·ml-1,即a=+104,D正确。
11.答案:(1)2 N>O>C BD (2)3d6 1∶1
(3)> 根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论,NO2+为直线形结构,键角为180°,NO2-为V形结构,键角小于180°
解析:(1)从结构图可知,Ni与四个N形成配位键,配体为丁二酮肟。同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势,但是N的2p轨道半充满较稳定,第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。丁二酮肟镍中含有的化学键类型有配位键、共价键,不含离子键,氢键不属于化学键,故选BD。
(2)配合物K4[Fe(CN)6]中的配体为CN-,中心离子为Fe2+,其价层电子排布式为3d6。[Fe(CN)6]4-中Fe2+与N之间形成6个配位键,CN-中存在C≡N,则σ键与π键的数目之比为(6+6)∶(6×2)=1∶1。
(3)NO2+中N原子价层电子对数为2+5-1-2×22=2,无孤电子对,为sp杂化,空间结构为直线形,键角为180°,NO2-中N原子价层电子对数为2+5+1-2×22=3,含有1个孤电子对,为sp2杂化,空间结构为V形,键角小于180°,因此键角NO2+>NO2-。
共价键
键能
共价键
键能
共价键
键能
共价键
键能
H—Cl
432
H—H
436
H—F
565
H—S
339
C—Cl
330
C—I
218
S—S
255
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