2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第2章微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)第1節(jié)共價(jià)鍵模型第2課時(shí)共價(jià)鍵的鍵參數(shù)分層作業(yè)課件魯科版選擇性必修2

分層作業(yè)8共價(jià)鍵的鍵參數(shù)A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練123456789101112131415161718題組1.共價(jià)鍵的鍵參數(shù)1.反映共價(jià)鍵強(qiáng)弱的物理量是(

)A.鍵能、鍵角

B.鍵角、鍵長C.鍵能、鍵長、鍵角 D.鍵長、鍵能D解析

鍵能是指1×105

Pa、298

K條件下斷開1

mol共價(jià)鍵形成氣態(tài)中性原子所需的能量,鍵能越大,則斷開共價(jià)鍵時(shí)所需的能量就越大,該共價(jià)鍵就越強(qiáng);鍵長越長鍵能反而越小,故反映鍵的強(qiáng)弱的物理量是鍵能和鍵長。1234567891011121314151617182.下列化學(xué)鍵中,鍵的極性最強(qiáng)的是(

)A.H—F鍵 B.H—O鍵C.H—N鍵 D.H—C鍵A解析

電負(fù)性:F>O>N>C,成鍵兩原子電負(fù)性差值越大,形成共價(jià)鍵的極性越強(qiáng),則鍵的極性最強(qiáng)的是H—F鍵。1234567891011121314151617183.下列說法正確的是(

)A.π鍵比σ鍵更加牢固B.σ鍵鍵能大于π鍵的鍵能C.乙烷分子中C—C鍵的鍵長大于乙烯分子中的C═C鍵的鍵長D.H2分子中只含σ鍵,而Cl2分子中還含π鍵C解析

大多數(shù)π鍵不牢固,易斷裂,A錯(cuò)誤;σ鍵鍵能與π鍵的鍵能無法直接比較,要看二者的成鍵原子種類,B錯(cuò)誤;乙烷分子中均為單鍵,乙烯中含C═C鍵,有1個(gè)π鍵,碳碳單鍵的鍵長大于碳碳雙鍵的鍵長,C正確;H2和Cl2分子中只含單鍵,只有σ鍵,D錯(cuò)誤。1234567891011121314151617184.下列有關(guān)共價(jià)鍵的鍵參數(shù)的說法正確的是(

)A.CH4、C2H4、CS2分子中的鍵角依次減小B.HF、HCl、HBr分子中的鍵長依次增長C.H2O、H2S、H2Se分子中的鍵能依次增大D.鍵長越長,鍵能越大B解析

三者的鍵角分別為109°28'、120°、180°,依次增大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)镕、Cl、Br的原子半徑依次增大,故與H形成共價(jià)鍵的鍵長依次增長,B項(xiàng)正確;O、S、Se的原子半徑依次增大,故與H形成共價(jià)鍵的鍵長依次增長,鍵能依次減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鍵長越長,鍵能越小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。123456789101112131415161718題組2.鍵參數(shù)的應(yīng)用5.甲硫醇(CH3SH)是合成蛋氨酸的重要原料。反應(yīng)CH3OH+H2SCH3SH+H2O可用于甲硫醇的制備。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.Al3+的核外電子排布式為1s22s22p63s2B.S—H鍵鍵長小于O—H鍵C.CH3SH分子中H—C—H的鍵角為109°28'D.CH3OH與CH3SH中的H—C—H的鍵不相同D123456789101112131415161718解析

Al3+核外電子數(shù)為10,其離子電子排布式為1s22s22p6,A錯(cuò)誤;S的原子半徑大于O,則S—H鍵鍵長大于O—H鍵,B錯(cuò)誤;CH3SH的結(jié)構(gòu)式為

,C與所連接的4個(gè)原子不構(gòu)成正四面體,鍵角不是109°28',C錯(cuò)誤;CH3OH與CH3SH中O與S電負(fù)性不同,對(duì)H—C—H的鍵角影響不同,二者鍵角不同,D正確。1234567891011121314151617186.氰氣的化學(xué)式為(CN)2,結(jié)構(gòu)式為N≡C—C≡N,其性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似,下列敘述正確的是(

)A.分子中既有極性鍵,又有非極性鍵B.分子中N≡C鍵的鍵長小于N≡N鍵的鍵長C.分子中含有2個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵D.(CN)2不能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)A解析

分子中N≡C鍵是極性鍵,C—C鍵是非極性鍵,A正確;成鍵原子半徑越小,鍵長越短,氮原子半徑小于碳原子半徑,故鍵長:N≡C>N≡N,B錯(cuò)誤;由(CN)2分子的結(jié)構(gòu)式可以看出一個(gè)分子中含有3個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵,C錯(cuò)誤;由于(CN)2與鹵素單質(zhì)性質(zhì)相似,故可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng),D錯(cuò)誤。1234567891011121314151617187.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶能將海洋中的NO2轉(zhuǎn)化為N2,該過程的總反應(yīng)為NaNO2+NH4Cl══N2↑+2H2O+NaCl。NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(

)A.1.5molNH4Cl含σ鍵數(shù)目為7.5NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LN2中含π鍵的數(shù)目為2NAC.H2O的沸點(diǎn)高于H2S,說明鍵能O—H>S—HD.生物酶將NO2轉(zhuǎn)化為N2的過程叫作氮的固定B123456789101112131415161718解析

NH4Cl為離子化合物,只有

內(nèi)部有4個(gè)σ鍵,1.5

mol

NH4Cl含σ鍵數(shù)目為6NA,故A錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4

L

N2的物質(zhì)的量為1

mol,而1個(gè)氮?dú)夥肿又泻?個(gè)π鍵,則1

mol氮?dú)庵泻?NA個(gè)π鍵,故B正確;分子的熔、沸點(diǎn)與鍵能無關(guān),故C錯(cuò)誤;把游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮叫作氮的固定,故D錯(cuò)誤。1234567891011121314151617188.已知各共價(jià)鍵的鍵能如表所示,下列說法正確的是(

)A.鍵長越短,鍵能一定越大B.表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是F—F鍵C.431.8kJ·mol-1>E(H—Br)>298.7kJ·mol-1D.上述鍵能數(shù)據(jù)可以說明熱穩(wěn)定性的強(qiáng)弱順序?yàn)镠F<HCl<HIC123456789101112131415161718解析

由于原子半徑:Cl>F,所以鍵長:Cl—Cl鍵>F—F鍵,但由表中數(shù)據(jù)可知鍵能:Cl—Cl鍵>F—F鍵,故A錯(cuò)誤;鍵能越大,共價(jià)鍵越穩(wěn)定,因此表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是H—F鍵,故B錯(cuò)誤;原子半徑:I>Br>Cl,再結(jié)合表中數(shù)據(jù)得到E(H—Br)介于E(H—I)和E(H—Cl)之間,即431.8

kJ·mol-1>E(H—Br)>298.7

kJ·mol-1,故C正確;鍵能越大,分子越穩(wěn)定,因此表中鍵能數(shù)據(jù)可以說明熱穩(wěn)定性的強(qiáng)弱順序?yàn)镠F>HCl>HI,故D錯(cuò)誤。1234567891011121314151617189.如圖為元素周期表短周期的一部分,下列有關(guān)A、B、C、D四種元素的敘述中不正確的是(

)A.A、C兩元素形成的化合物都為共價(jià)化合物B.AD2為直線形分子,鍵角為180°C.A、B形成的化合物(AB)2中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為4∶3D.B2的結(jié)構(gòu)式為N≡NC123456789101112131415161718解析

由短周期元素的位置可知,A為碳元素,B為氮元素,C為氧元素,D為硫元素。碳與氧形成CO、CO2,均為共價(jià)化合物,A正確;由分析可知AD2為CS2,S與O同主族,CS2與CO2的結(jié)構(gòu)相似,為直線形分子,鍵角為180°,B正確;由分析可知(AB)2為(CN)2,分子中有2個(gè)N≡C鍵和1個(gè)C—C鍵,所以σ鍵與π鍵的數(shù)目比為3∶4,C錯(cuò)誤;由分析可知B2為N2,N原子最外層有5個(gè)電子,N2中N原子之間形成3個(gè)共用電子對(duì),達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)式為N≡N,D正確。12345678910111213141516171810.已知有關(guān)氮、磷的單鍵和三鍵的鍵能(kJ·mol-1)如下表:N—NN≡NP—PP≡P193946197489從能量角度看,氮以N2而白磷以P4(結(jié)構(gòu)式可表示為)形式存在的原因是

。1個(gè)N≡N鍵的鍵能大于3個(gè)N—N鍵的鍵能之和,而6個(gè)P—P鍵的鍵能之和大于2個(gè)P≡P鍵的鍵能之和123456789101112131415161718B級(jí)關(guān)鍵能力提升練以下選擇題中,有1~2個(gè)選項(xiàng)符合題意。11.下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A.由于C—H鍵的鍵能比Si—H鍵小,則熱穩(wěn)定性CH4<SiH4B.C≡N鍵的鍵長比C—N鍵的鍵長長C.斷裂等物質(zhì)的量的HI和HCl中的化學(xué)鍵,HI消耗的能量少D.F—F鍵鍵長與鍵能均比Cl—Cl鍵小AB123456789101112131415161718解析

由于C—H鍵的鍵能比Si—H鍵大,則熱穩(wěn)定性CH4>SiH4,A錯(cuò)誤;C≡N鍵中有π鍵,原子軌道重疊程度更大,鍵長比C—N鍵的鍵長短,B錯(cuò)誤;H—I鍵鍵能比H—Cl鍵小,斷裂等物質(zhì)的量的HI和HCl中的化學(xué)鍵,HI消耗的能量少,C正確;F原子半徑比Cl小,F—F鍵鍵長比Cl—Cl鍵小,由于F原子半徑太小,造成兩個(gè)F原子核之間由于靠得近,排斥力比較大,使F—F鍵不穩(wěn)定,鍵能反而比Cl—Cl鍵鍵能小。12345678910111213141516171812.已知H—H鍵鍵能為436kJ·mol-1,H—N鍵鍵能為391kJ·mol-1,根據(jù)化學(xué)方程式N2+3H22NH3,1molN2與足量H2反應(yīng)放出的熱量為92.4kJ·mol-1,則N≡N鍵的鍵能是(

)A.431kJ·mol-1

B.945.6kJ·mol-1C.649kJ·mol-1 D.896kJ·mol-1B解析

本題與熱化學(xué)反應(yīng)方程式有關(guān),N≡N鍵、H—H鍵的斷裂需要吸收能量,而N—H鍵的形成需要放出能量,根據(jù)焓變的計(jì)算可得如下關(guān)系式:Q+436

kJ·mol-1×3-391

kJ·mol-1×6=-92.4

kJ·mol-1,解得Q=945.6

kJ·mol-1。12345678910111213141516171813.如圖所示化合物是合成納米管的原料之一,W、X、Z、Y為原子半徑逐漸減小的短周期主族元素,且原子序數(shù)均為奇數(shù),Z元素?zé)o正化合價(jià),W、Z同周期,下列敘述正確的是(

)A.與W同主族的短周期元素形成的單質(zhì)能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2B.X的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定為強(qiáng)酸C.該化合物中含有離子鍵、極性鍵D.簡單氫化物的穩(wěn)定性X>ZAC123456789101112131415161718解析

W、X、Z、Y為原子半徑逐漸減小的短周期主族元素,且原子序數(shù)均為奇數(shù),Z元素?zé)o正化合價(jià),W、Z同周期,由化合物中陰陽離子的結(jié)構(gòu)可知,W、X、Z、Y分別為B元素、X為N元素、Z為F元素、Y為H元素。與硼元素同主族的短周期元素為鋁元素,鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,故A正確;氮元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物亞硝酸為弱酸,故B錯(cuò)誤;由化合物中陰陽離子的結(jié)構(gòu)可知,化合物中含有極性鍵和離子鍵,故C正確;F—H鍵的鍵能大于N—H鍵,則氟化氫的穩(wěn)定性強(qiáng)于氨氣,故D錯(cuò)誤。12345678910111213141516171814.已知N—N鍵、N═N鍵、N≡N鍵的鍵能之比為1.00∶2.17∶4.90,而C—C鍵、C═C鍵、C≡C鍵的鍵能之比為1.00∶1.17∶2.34。下列有關(guān)敘述,不正確的是(

)A.乙炔分子中σ鍵、π鍵的電子云形狀對(duì)稱性不同B.乙烯分子中σ鍵重疊程度比π鍵小,易發(fā)生加成反應(yīng)C.氮分子與乙炔相比,不易斷裂D.氮?dú)夂鸵蚁┒家自诳諝庵悬c(diǎn)燃燃燒BD123456789101112131415161718解析

σ鍵的電子云形狀呈軸對(duì)稱,π鍵的電子云形狀呈鏡面對(duì)稱,A正確;由鍵能之比可知,乙烯分子中的π鍵不牢固,易發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;氮分子結(jié)構(gòu)中每增加兩條鍵其鍵能大于原來的3倍,要破壞需要吸收的能量更多,乙炔結(jié)構(gòu)中每增加兩條化學(xué)鍵其鍵能增加量卻小于原來的3倍,要破壞需要吸收的能量更少,C正確;由鍵能知,氮分子中的N≡N鍵非常牢固,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生氧化反應(yīng),D錯(cuò)誤。12345678910111213141516171815.下列有關(guān)化學(xué)鍵知識(shí)的比較肯定錯(cuò)誤的是(

)A.鍵能:C—C鍵<C═C鍵<C≡C鍵B.鍵長:H—I鍵>H—Br鍵>H—Cl鍵C.分子中的鍵角:NH3>CO2D.相同元素原子間形成的共價(jià)鍵鍵能:π鍵>σ鍵CD解析

碳原子間形成的化學(xué)鍵,三鍵鍵能最大,單鍵鍵能最小,A正確;原子半徑:I>Br>Cl,則鍵長:H—I鍵>H—Br鍵>H—Cl鍵,B正確;NH3分子中鍵角是107.3°,CO2分子中鍵角是180°,C錯(cuò)誤;一般情況下,相同元素原子之間形成的σ鍵的鍵能比π鍵的鍵能大,D錯(cuò)誤。12345678910111213141516171816.下列過程中,共價(jià)鍵被破壞的是

(填字母),理由是

。A.碘晶體升華B.溴蒸氣被木炭吸附C.酒精溶于水D.氯化氫氣體溶于水D氯化氫溶于水電離成自由移動(dòng)的氫離子和氯離子解析

碘晶體升華是固體碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化成氣體碘分子,碘分子沒有被破壞,化學(xué)鍵未被破壞;溴蒸氣被木炭吸附,溴單質(zhì)未發(fā)生變化,分子內(nèi)化學(xué)鍵未被破壞;酒精溶于水乙醇分子未發(fā)生改變,分子內(nèi)化學(xué)鍵未被破壞;HCl氣體溶于水后發(fā)生電離,分子內(nèi)共價(jià)鍵被破壞。12345678910111213141516171817.CO和N2分子中根據(jù)電子云重疊的方式不同,都包含的共價(jià)鍵類型有

,CO、N2的結(jié)構(gòu)可表示為C≡O(shè)、N≡N,相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表:(單位kJ·mol-1)

物質(zhì)化學(xué)鍵單鍵雙鍵三鍵CO3587991

071.9N2160418945結(jié)合數(shù)據(jù)說明CO比N2活潑的原因:

。CO中斷裂第一個(gè)π鍵消耗的能量比N2中斷裂第一個(gè)π鍵消耗的能量小,CO中的一個(gè)π鍵較容易斷裂,因此CO較活潑

σ鍵和π鍵123456789101112131415161718解析

CO與N2結(jié)構(gòu)相似,分子中都包含的共價(jià)鍵有σ鍵和π鍵。1

mol

CO中完全斷裂第一個(gè)π鍵消耗的能量為1

071.9

kJ-799

kJ=272.9

kJ;而1

mol

N2中完全斷裂第一個(gè)π鍵消耗的能量為945

kJ-418

kJ=527

kJ,可見CO的一個(gè)π鍵容易斷裂,因此CO比N2活潑。123456789101112131415161718C級(jí)學(xué)科素養(yǎng)拔高練18.共價(jià)鍵的鍵能是指1×105Pa、298K條件下,氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量。如表所示是一些鍵能數(shù)據(jù):123456789101112131415161718回答下列問題:(1)有同學(xué)認(rèn)為,半徑越小的原子形成的共價(jià)鍵越牢固(即鍵能越大),由表中數(shù)據(jù)能否得出這樣的結(jié)論:

(填“能”或“不能”)。

(2)試預(yù)測C—Br鍵的鍵能范圍:

kJ·mol-1<E(C—Br)<

kJ·mol-1。

(3)根據(jù)H—Cl鍵、H—F鍵的鍵能數(shù)據(jù),無法得出的結(jié)論有

(填字母,下同)。A.溶于水時(shí),HCl比HF更容易電離,所以鹽酸的酸性強(qiáng)于氫氟酸的酸性B.H—F鍵的鍵能比H—Cl鍵的鍵能大,所以HF難分解C.H—F鍵的鍵能比H—Cl鍵的鍵能大,所以HCl更穩(wěn)定不能216339C123456789101112131415161718(4)意大利羅馬大學(xué)獲得了極具理