高三化学一轮复习--物质结构--共价键习题详解含解析实验班.doc

第五节　共价键
一、选择题
1．石墨晶体结构如图5-41所示，每一层由无数个正六边形构成，则平均每一个正六边形所占有的碳原子数是（ ）。

A．6个 B．4个 C．3个 D．2个
解析：因每个碳原子为三个平面所共有，因此平均分摊到每个面都为，所以每个六边形所占有的碳原子为。
本题答案为选项D。
2．有四种氯化物，它们的通式为，其中最可能是第Ⅱ族元素的氯化物是（ ）。
A．白色固体，熔点低，完全溶于水．得到一种无色中性溶液，此溶液导电性差
B．绿色固体，熔点高，易被氧化，得到一种蓝绿色溶液，此溶液具有良好的导电性
C．白色固体，极易升华，如与水接触，可慢慢分解
D．白色固体，熔点较高，易溶于水，得无色中性溶液，此溶液具有良好的导电性
解析：对于第Ⅱ族元素的氯化物，除是共价化合物，易升华外，其他碱土金属的氯化物都是离子化合物，熔融状态能导电。碱土金属的氯化物都易溶于水，且都是白色固体。
本题答案为选项D。
3．已知富勒烯可与足量的氟气加成生成，可推测其分子结构中含有碳碳单键的数目为（ ）。
A．30 B．35 C．70 D．105
解析：一个原子可形成四个单键，所有原子可形成个单键，而其中有个是单键，剩下的均是单键，因此可形成的单键数为。
本题答案为选项D。
4．将经过适当的化学反应可制得、、的化合物，四种微粒中原子间距离最小、键能最大的是（ ）。
A． B． C． D．
解析：用结构式写出、、、，然后进行分析：分子中孤对电子数目越多，排斥越大，键越长。它们的孤对电子数分别是：3、2、5、4。
本题答案为选项B。
5．由钾和氧组成的某种离子晶体中含钾的质量分数为，其阴离子只有过氧离子（）和超氧离子（）两种。在此晶体中，过氧离子和超氧离子的物质的量之比为（ ）。
A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．1∶3
解析：（提示：“78”正好是钾相对原子质量数值的两倍，带“2”个正电荷，则中的“3”个氧应该带“2”个负电荷）。
也可以设、的物质的量分别为、。则可列出方程为：，求得：。
本题答案为选项C。
二、填空题
6．、、都是重要的有机反应中间体，它们的电子式分别是__________；其中中四个原子是共平面的，三个键角相等，则键角应是__________。
解析：是缺电子的碳正离子，可看作是甲基失去一个电子后的产物：，
由于是复杂的阳离子，要加上方括号。是甲基，可看成甲基得到一个电子后的产物，同。因四个原子共面，三个键角相等，应为平面正三角形：，键角。
本题答案为：的电子式为；的电子式为；的电子式为；。
7．叠氮化合物在化学工业上有着重要应用。叫做叠氮离子，请写出由三个原子构成的含有与具有相同电子数的微粒的化学式：________________________________________（三种）。
解析：叠氮离子的电子数为：22，由三个原子构成且有22个电子数的粒子有：、、等。
本题答案为：、、等。
8．已知气态氯化铝分子以双聚体形式存在，其结构如图5-42所示。图中“”表示原子提供了一对电子与原子共享。又知硼酸为白色固体，溶于水显弱酸性，但它却是一元酸。可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元酸的原因。请写出下列化学方程式右端的两种离子的表达式：
__________
解析：由题知：氯化铝双聚分子中，铝原子除了与3个氯原子形成共价键外，还能接受另一氯原子提供的孤对电子而形成配位键。由于水分子中的氧原子也有孤对电子，当硼酸与水分子接触后，水分子中的氧原子就会把孤对电子提供出来与形成配位键，这时水分子中的一个氢原子仍与氧原子相连，还有一个氢原子就以离子形式电离出来，即：

因此，硼酸是一元酸，它电离出的实际上来源于水，而不是其本身。否则它的三个性质等同的均能发生电离，即硼酸就是三元酸。
9．目前，科学界拟合成一种“双重结构”的球形分子，即把足球烯的分子容纳在分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合，下列叙述中错误的是（ ）。
A．该晶体属分子晶体
B．该分子内原子间都以极性共价键相连接
C．该物质是一种新化合物
D．该物质的相对分子质量为2400
解析：本题考查极性键、非极性键、分子晶体等知识。
由题知，该晶体是由分子构成的，属于分子晶体，故选项A正确；
该分子中存在碳碳键、硅硅键都属于非极性键，故选项B错误；
该物质是由一种“二重构造”的球形分子构成的，由60个碳原子和60个硅原子结合而成，是由不同元素构成的纯净物，属于化合物，故选项C正确；
该分子是由60个碳原子和60个硅原子结合而成，则相对分子质量为2400，故选项D正确。
本题答案为选项B。
10．水是生命之源，它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。
（1）水分子中氧原子核外电子排布式为__________。
（2）写出与分子互为等电子体的微粒____________________（填2种）。
（3）水分子在特定条件下容易得到一个，形成水合氢离子（）。下列对上述过程的描述不合理的是__________。
A．氧原子的杂化类型发生了改变 B．微粒的形状发生了改变
C．微粒的化学性质发生了改变 D．微粒中的键角发生了改变
（4）在冰晶体中，以一个水分子为中心，画出水分子间最基本的连接方式__________（水分子用结构式表示）；
（5）下图是钾、碘、金刚石、氯化钠晶体的晶胞图（未按顺序排序）。与冰的晶体类型相同的是__________，晶体的空间利用率为__________。

解析：本题考查物质结构与性质。
（1）水分子中氧原子的核外电子数为8，有两个电子层。
（2）分子中的原子数为3，价电子数为8，、的原子数目也为3，价电子数目也为8，所以与水互为等电子体。
（3）水中氧的杂化为，中氧的杂化为，氧原子的杂化类型没有改变，所以选项A错误；
水分子结构为形，为三角锥形，微粒的形状发生了改变，所以选项B正确；
结构决定性质，微粒的化学性质发生了改变，所以选项C正确；
水分子为形，为三角锥形，微粒中的键角发生了改变，所以选项D正确。
（4）冰晶胞中存在氢键，氢键具有方向性，每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键。
（5）冰属于分子晶体，由晶胞图可知：为碘的晶胞图，构成晶胞的微粒是碘分子，则与冰的晶体类型相同的是，晶体为钾晶体的晶胞图，为体心立方堆积，晶体的空间利用率为68%。
本题答案为：（1）。
（2）、。
（3）。
（4）见解题图。

（5）；68%。