2020-2021学年高中化学-第二章-分子结构与性质-第1节-共价键作业新人教版选修3.doc

2020-2021学年高中化学 第二章 分子结构与性质 第1节 共价键作业新人教版选修3

2020-2021学年高中化学 第二章 分子结构与性质 第1节 共价键作业新人教版选修3

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第1节 共价键
一、单项选择题
1．(2019·湖北黄冈高二检测) 关于乙醇分子的说法正确的是(　　)
A．分子中共含有8个极性键
B．分子中不含非极性键
C．分子中只含σ键
D．分子中含有1个π键
【答案】C
【解析】乙醇的结构式为，共含有8个共价键，其中C—H、C—O、O—H键为极性键，共7个，C—C键为非极性键。由于全为单键，故无π键。
2．(2019·湖北孝感宜昌联考)下列说法正确的是(　　)
A．σ键强度小，容易断裂，而π键强度较大，不易断裂
B．共价键都具有方向性
C．π键是由两个原子的p轨道“头碰头”重叠形成的
D．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
【答案】D
【解析】形成σ键原子轨道的重叠程度比π键大，稳定性更好，不易断裂，A项错误；s轨道与s轨道重叠形成的共价键无方向性，B项错误；原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键，以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键，C项错误；两个原子之间形成共价键时，单键为σ键，双键和三键中只有一个σ键，D项正确。
3．(2019·经典习题选萃) 我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO＋O2CO2＋H2O。下列有关说法正确的是(　　)
A．该反应为吸热反应
B．CO2分子中的化学键为非极性键
C．HCHO分子中既含σ键，又含π键
D．每生成1.8 g H2O消耗2.24 L O2
【答案】C
【解析】氧化反应一般为放热反应，A错误；CO2分子中含有极性键，B错误；HCHO分子中既有σ键，又有π键，C正确；不一定是标准状况下，即消耗的O2不一定为2.24 L，D错误。
4．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
C．键能越大，键长越长，共价化合物越稳定
D．键角的大小与键长、键能的大小无关
【答案】C
【解析】键能越大，键长越短，共价键越强，形成的共价化合物越稳定，故C项错误。
5．下列几组微粒互为等电子体的是(　　)
①N2和CO2　②NO和O　③CO2和CS2
④N2O和CNO－　⑤NO和O3　⑥BF3和SO3
A．①②③ B．④⑤⑥
C．①③④⑥ D．①②③④⑤⑥
【答案】D
【解析】等电子体具有两个显著特点：一是原子总数相同，二是价电子总数相同。这是判断等电子体的根本依据。从原子总数上看①～⑥都符合条件，关键是看它们之间的价电子总数。
①N2和CO价电子总数均为10；
②NO和O价电子总数均为11；
③④二组中四种微粒价电子总数均为16；
⑤NO和O3价电子总数均为18；
⑥BF3和SO3价电子总数均为24，故全部符合题意。
6．下列反应中化学键断裂只涉及π键断裂的是(　　)
A．C2H2的燃烧
B．C2H4与Cl2的加成反应
C．CH4与Cl2的取代反应
D．C2H4被酸性KMnO4溶液氧化
【答案】B
【解析】A、D项，都断裂了所有的旧化学键(包括σ键和π键)；C项，CH4和Cl2发生取代反应只会断裂σ键，故A、C、D三项不符合题意。
二、非选择题
7．在下列分子中：①HF、②Br2、③H2O、④N2、⑤CO2、⑥H2、⑦H2O2、⑧HCN，用序号填空。
分子中只有σ键的是________________，分子中含有π键的是____________；分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是________；分子中含有由两个原子的s轨道重叠形成σ键的是________；分子中含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成σ键的是________；分子中含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成σ键的是______。
【答案】①②③⑥⑦　④⑤⑧　②④⑤　⑥　①③⑦⑧　②④⑤⑦⑧
【解析】本题是对共价键与分子结构的关系进行判断。

8．根据氢气分子的形成过程示意图，回答问题。

氢气分子的形成过程示意图
(1)H—H键的键长为________，①～⑤中，体系能量由高到低的顺序是________。
(2)下列说法中正确的是________(填字母)。
A．氢气分子中含有一个π键
B．由①到④，电子在核间出现的概率增大
C．由④到⑤，必须消耗外界的能量
D．氢气分子中含有一个极性共价键
(3)由第一、二周期元素组成，与F2互为等电子体的离子有__________。
【答案】(1)74 pm　①⑤②③④　(2)BC　(3)O
【解析】(1)可以直接从题图中有关数据读出，H—H键的键长为74 pm；体系能量由高到低的顺序是①⑤②③④。(2)氢气分子中含有一个σ键，A项错误；共价键的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用，B项正确；④已经达到稳定状态，C项正确；氢气分子中含有一个非极性共价键，D项错误。
9．a、b、c、d为四种由短周期元素组成的物质，它们都有14个电子，且四种物质中均只含共价键。回答下列问题：
(1)a是单质，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”)。
(4)d是四核化合物，其结构式为__________，1个d分子内所含共价键有________个σ键，________π键，σ键和π键的强度大小关系为σ键______π键(填“>”“<”或“＝”)，原因是________________________________________________________________________。
【答案】(1)1s22s22p63s23p2
(2)CO　CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力
(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键的重叠程度大，形成的共价键键能大
【解析】由题意知，a是单质，含14个电子，是Si，Si可作半导体材料；b是两个原子的化合物，根据其物理性质：无色无味气体，推断b为CO，CO一旦进入肺里，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，为非极性键；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，只能是烃，故d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，有2个H—C σ键，1个C—C σ键，2个π键。