2.1.1 共價鍵模型-魯科版高二《化學》同步課堂練習題（解析版）VIP

第第頁第一節(jié)共價鍵模型練習題學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．下列描述錯誤的是A．H2O2分子中只含有極性共價鍵B．CCl4的電子式：C．AlCl3屬于共價化合物，其水溶液可導電D．只有非金屬元素組成的化合物可能為離子化合物【答案】A【詳解】A．H2O2分子中存在H-O鍵和O-O鍵，其中H-O鍵為極性共價鍵，O-O鍵為非極性共價鍵，A錯誤；B．CCl4分子中，每個Cl原子都與C原子形成一對共用電子，另外，每個Cl原子的最外層還有3個孤電子對，電子式：，B正確；C．熔融的AlCl3不導電，屬于共價化合物，但其在水溶液中發(fā)生完全電離，所以水溶液可導電，C正確；D．NH4Cl為離子化合物，它全部由非金屬元素組成，所以只有非金屬元素組成的化合物也可能為離子化合物，D正確；故選A。2．C、Si、O、H等元素形成的部分化學鍵的鍵能數據如表。下列說法正確的是化學鍵C-CC-HC-OC=OSi-SiSi-HSi-O鍵能/(kJ/mol)347413358803226318452A．鍵能：，則硬度：石墨>晶體硅B．鍵能：，則鍵角：C．的熱穩(wěn)定性大于SiH4D．與分子中所含元素的電負性：【答案】C【詳解】A．石墨是混合型晶體，硬度很小，晶體硅為共價晶體，硬度較大，因此硬度：晶體硅>石墨，A錯誤；B．鍵角的大小與鍵能無關，鍵角為180，鍵角為10928′，鍵角的大小和中心原子的雜化方式相關，B錯誤；C．CH4、SiH4都為正四面體結構，且鍵能C-H＞Si-H，所以CH4的熱穩(wěn)定性大于SiH4，C正確；D．CH4分子中，C顯-4價，H顯+1價，則電負性C＞H，SiH4分子中，Si顯+4價，H顯-1價，則電負性Si＜H，因此所含元素的電負性：，D錯誤；故選C。3．原子序數依次增大的X、Y、Z、W四種元素形成化合物Z3[W(XY)6]，其中X、Y、Z為主族元素。X最外層電子數是內層電子數的兩倍，Y的簡單氣態(tài)氫化物能使酚酞溶液變紅，W3+的3d軌道電子數為半滿。下列說法正確的是A．Z和W一定位于同周期B．原子半徑：Z>X>W>YC．四種元素基態(tài)原子中未成對電子數最多的是YD．該化合物中含有的化學鍵類型有：離子鍵、極性鍵和非極性鍵【答案】B【分析】X最外層電子數是內層電子數的兩倍，X是C元素，Y的簡單氣態(tài)氫化物能使酚酞溶液變紅，Y是N元素；W3+的3d軌道電子數為半滿，W是Fe元素；Z顯+1價，X、Y、Z、W原子序數依次增大，Z是Na或K。【詳解】A．Z是Na或K元素，W是Fe元素，不一定位于同周期，故A錯誤；B．電子層數越多半徑越大，電子層數相同，質子數越多半徑越小，原子半徑：K>C>N，Na>C>N，故B正確；C．Fe原子中有4個未成對電子，C原子中有2個未成對電子，N原子中有3個未成對電子，Na或K原子中都只有1個未成對電子，四種元素基態(tài)原子中未成對電子數最多的是Fe，故C錯誤；D．該化合物為Na3[Fe(CN)6]或K3[Fe(CN)6]，為離子化合物，含有離子鍵，CN-中含有極性鍵，不含有非極性鍵，故D錯誤；故選B。4．布洛芬(Ibuprofen，空間填充模型如圖所示)為解熱鎮(zhèn)痛類，非甾體抗炎藥。下列敘述不正確的是A．組成元素電負性由大到?。篛>C>HB．分子結構中一定存在含氧官能團C．3種組成元素的價電子軌道均為啞鈴形D．分子中存在極性鍵和非極性鍵【答案】C【詳解】A．電負性：O-3.5、C-2.5、H-2.1，故A正確；B．分子結構中羥基為含氧官能團，故B正確；C．H的價電子為1s1其軌道為球形，故C錯誤；D．分子中的C-C為非極性鍵，C-H、O-H、C-O均為極性鍵，故D正確；故選C。5．周期表前四周期的元素X、Y、Z、Q、R，原子序數依次增大。X的核外電子總數與其周期數相同，Y的價層電子中的未成對電子有3個，Z的最外層電子數為其內層電子數的3倍，Q與Z同族，R的最外層只有1個電子，內層全充滿。下列判斷正確的是A．簡單氫化物的熱穩(wěn)定性；Z＞Y＞QB．非金屬元素電負性由大到小的順序；Z＞Q＞Y＞XC．X和Y形成的化合物中均為極性鍵D．R為金屬元素，屬于s區(qū)【答案】A【分析】X的核外電子總數與其周期數相同，所以X為H，Y的價電子層中的未成對電子數有3個，所以Y為N或P或As，Z的最外層電子數為其內層電子數的3倍，所以Z為O，則Y為N，Q與Z同族，所以Q為S，R的最外層只有1個電子，其次外層所有軌道均是全滿狀態(tài)，所以R為Cu，綜上，X為H，Y為N，Z為O，Q為S，R為Cu?！驹斀狻緼．電負性越大簡單氫化物越穩(wěn)定，所以簡單氫化物的熱穩(wěn)定性；Z＞Y＞Q，A正確；B．非金屬元素電負性由大到小的順序：Z＞Y＞Q＞X，B錯誤；C．X和Y形成的化合物烴中碳原子數大于1時既有極性鍵也有非極性鍵，C錯誤；D．R為金屬元素銅，屬于ds區(qū)，D錯誤；故選A。6．為正鹽，其中P為價O為價，能將溶液中的還原為，可用于化學鍍銀。反應的離子方程式為。下列說法正確的是A．上述反應中，氧化產物是B．該反應氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶4C．溶于水破壞離子鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵D．是三元酸，與反應可生成三種鹽【答案】A【詳解】A．該反應中中P失電子被氧化生成H3PO4，氧化產物為H3PO4，A正確；B．該反應中還原劑為，氧化劑為Ag+，氧化劑和還原劑的物質的量之比為4：1，B錯誤；C．NaH2PO2溶于水生成Na+和，破壞離子鍵，C錯誤；D．H3PO2為一元酸，與NaOH反應生成一種鹽，D錯誤；故答案選A。7．下列說法不正確的是A．σ鍵是軸對稱的，π鍵是鏡像對稱的B．在氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵C．兩個原子間形成共價鍵時，最多有一個σ鍵D．乙烯中C=C鍵的鍵能小于乙烷中C－C鍵的鍵能的2倍【答案】B【詳解】A．σ鍵以頭碰頭方式重疊，為球形對稱，軸對稱，π鍵以肩并肩方式重疊，為鏡像對稱，A正確；B．稀有氣體為單原子分子，不存在化學鍵，B錯誤；C．兩個原子在形成共價鍵時只有一個σ鍵，其他可能含有一個π鍵(如碳碳雙鍵)，也可能含有兩個π鍵(如碳碳三鍵)，C正確；D．碳碳雙鍵中一個是π鍵，一個是σ鍵，碳碳單鍵是σ鍵，π鍵的鍵能一般小于σ鍵，所以乙烯中C=C鍵的鍵能小于乙烷中C-C鍵的鍵能的2倍，D正確；故選B。8．如圖是部分短周期元素的原子序數與其某種常見化合價的關系圖，若用原子序數代表所對應的元素，則下列說法正確的是A．31d和33d屬于同種核素B．第一電離能：d>e，電負性：d＜eC．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：a>d>eD．a和b形成的化合物不可能含共價鍵【答案】B【詳解】由題干信息可知，a、b、c、d、e分別為O、Na、Al、P、S五種元素，據此分析解題：A．由分析可知，31d和33d即31P和33P質子數相同，中子數不同，不屬于同種核素，A錯誤；B．由分析可知，d為P、e為S，同一周期從左往右第一電離能呈增大趨勢，IIA與IIIA、VA與VIA反常，故第一電離能：d>e，電負性從左往右依次增大，故電負性：d＜e，B正確；C．由分析可知，a、d、e分別為O、P、S，簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性與其非金屬性一致，同一周期從左往右非金屬性依次增強，同一主族從上往下非金屬性依次弱，故H2O＞H2S＞PH3即a>e>d，C錯誤；D．由分析可知，a為O，b為Na，a和b形成的化合物由Na2O只有離子鍵，Na2O2中既有離子鍵又含有共價鍵，D錯誤；故答案為：B。9．實驗室用碳化鈣與水反應制備乙炔，相關化學用語表示正確的是A．水的電子式： B．乙炔的結構式：CHCHC．鈣離子的結構示意圖： D．碳原子的電子排布式：1s22s22p2【答案】D【詳解】A．水是共價化合物，水的電子式：，故A錯誤；B．乙炔的結構式：H-CC-H，故B錯誤；C．鈣的核電荷數為20，鈣離子的結構示意圖：，故C錯誤；D．碳核外有6個電子，分為兩個能層，碳原子的電子排布式：1s22s22p2，故D正確；故選D。10．設為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是A．1mol環(huán)戊二烯中含有5個σ鍵B．標準狀況下，1.12L甲醇含有0.9個電子C．常溫常壓下，2.8g乙烯或丙烯均含有0.2個碳原子D．室溫下，0.2mol分子中一定含有1.2個碳氫鍵【答案】C【詳解】A．1個環(huán)戊二烯分子中有11個σ鍵，故1mol環(huán)戊二烯中含有11個σ鍵，A錯誤；B．標準狀況下甲醇為液體，無法根據其體積計算出甲醇的物質的量，B錯誤；C．乙烯或丙烯的最簡式均為CH2，故相當于2.8gCH2中有0.2molCH2,也即0.2molC原子，C正確；D．可能為乙醇，則1個乙醇分子5個碳氫鍵；而也可能為二甲醚，1個二甲醚分子6個碳氫鍵；故0.2mol分子中可能含有1.2個碳氫鍵，D錯誤；故選C。11．下列物質的分子中既有σ鍵，又有π鍵的是①HCl

②H2O

③N2

④H2O2

⑤C2H4

⑥C2H2A．①②③ B．③⑤⑥ C．①③⑥ D．③④⑤⑥【答案】B【詳解】①HCl的結構式為：H—Cl，只含σ鍵；②H2O的結構式為：H—O—H，只含σ鍵；③N2的結構式為：，既含σ鍵，也含π鍵；④H2O2的結構式為：H—O—O—H，只含σ鍵；⑤C2H4的結構式為：，既含σ鍵，也含π鍵；⑥C2H2的結構式為：H—C≡C—H，既含σ鍵，也含π鍵；綜上所述，③⑤⑥符合題意，故B正確；故選B。12．下列相關比較中，不正確的是A．第一電離能：F＞N＞O＞C B．熔點：Na＜Mg＜AlC．分解溫度：MgCO3＞CaCO3＞BaCO3 D．分子中鍵角：H2O＞H2S＞H2Se【答案】C【詳解】A．同周期元素第一電離能隨原子序數遞增而逐漸增大，N的2p軌道是3個電子，是半充滿狀態(tài)，屬于穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于O，則第一電離能F>N>O＞C，選項A正確；B．三種均是金屬單質，根據半徑越小，電荷數越多金屬鍵鍵能越大可判斷熔點：Na＜Mg＜Al，選項B正確；C．三種鹽中對應陽離子的半徑依次增大，電荷數相同，半徑越小，結合氧的能力越強，碳酸鹽越容易分解，則碳酸鹽的分解溫度越低，所以分解溫度：MgCO3<CaCO3<BaCO3，選項C不正確；D．對于中心原子O、S、Se電負性依次減小，與H原子成鍵時，H2O中共用電子對更偏向中心原子，故成鍵電子對間的排斥力最強，鍵角最大，而Se的電負性最小，故H2Se的鍵角最小，故鍵角：H2O>H2S>H2Se，選項D正確；答案選C。13．下列有關物質性質說法中，正確的是A．s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云形狀相同B．熱穩(wěn)定性：HF>HI>HBr>HClC．具有下列電子排布式的原子中，①1s22s22p63s23p2②1s22s22p3③1s22s22p2④1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是①D．某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級電離能(kJ?mol-1)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當它與氯氣反應時可能生成的陽離子是X2+，其最高正價為+5價【答案】C【詳解】A．s能級電子云形狀是球形，p能級電子云形狀是啞鈴形，所以s-sσ鍵與s-pσ鍵的電子云形狀不同，A錯誤；B．已知電負性F＞Cl＞Br＞I，故熱穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI，B錯誤；C．具有下列電子排布式的原子中，①1s22s22p63s23p2即Si，②1s22s22p3即N，③1s22s22p2即C，④1s22s22p63s23p4即S，根據同一周期從左往右原子半徑依次減小，同一主族從上往下原子半徑依次增大可知，原子半徑最大的是①，C正確；D．根據逐級電離能數據，該元素的第三電離能劇增，說明最外層有2個電子，為第ⅡA族元素，與氯氣反應時易失去最外層2個電子，形成X2+離子，其最高正價為+2價，D錯誤；故答案為：C。二、填空題14．物質都是由微觀粒子構成的，這些粒子的結合重組，是構成物質及其物質變化和能量變化的根本原因。(1)6Li、14C、14N、7Li、23Na、16O這些微粒中，共有種核素，互為同位素的是。(2)下列變化：①碘升華；②冰融化；③氯化鈉溶于水；④氯化氫溶于水；⑤氫氧化鈉溶于水?；瘜W鍵未被破壞的是(填序號)，僅離子鍵被破壞的是(填序號)。(3)從能量的變化角度研究反應：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)。已知一定條件下，1mol化學鍵斷裂時吸收的能量相關數據如下表：化學鍵H—HO=OH—O能量(kJ)436496463則生成1molH2O(g)可以放出熱量kJ?！敬鸢浮?1)66Li和7Li(2)①②③⑤(3)242【詳解】（1）核素是具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子，故共有6種核素。同位素是質子數相同，中子數不同的同種元素的不同原子，互為同位素的是6Li和7Li。（2）①碘的升華，只是狀態(tài)的變化，化學鍵未被破壞；②冰融化，只是狀態(tài)的變化，化學鍵未被破壞；③氯化鈉溶于水，電離出自由移動的離子，離子鍵被破壞；④氯化氫溶于水，電離出自由移動的離子，共價鍵被破壞；⑤氫氧化鈉溶于水，離子鍵被破壞；化學鍵未被破壞的是①②，僅離子鍵被破壞的是，故答案為：①②；。（3）根據反應2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)，反應的H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能=2×436kJ/mol+496kJ/mol-4×463kJ/mol=-484kJ/mol，則生成1molH2O(g)可以放出熱量242kJ。15．W、X、Y、Z、M是原子序數依次增大的前四周期元素，其元素性質或結構如下：元素元素性質或原子結構W電子只有一種自旋取向X核外只有一個未成對電子，且電子有三種空間運動狀態(tài)Ys軌道電子數比p軌道多一個，且第一電離能大于同周期相鄰元素Z電負性是短周期中最小的M+3價基態(tài)離子最高能級處于半滿狀態(tài)回答下列問題：(1)寫出X元素的名稱。(2)寫出M元素+2價離子的價電子軌道表示式。(3)基態(tài)Z元素原子核外電子占據的最高能層包含的原子軌道數為。(4)W、X、Z可形成強還原性物質，W、X、Z三種元素電負性由大到小的順序是(用元素符號表示)。(5)大π鍵可用符號表示，m為參與形成大π鍵的原子數目，n為平行p軌道里的電子數，如苯分子的大鍵寫作，石墨中的大π鍵寫作(見下圖a)，被稱為“無機苯”，結構與苯類似，寫出的大π鍵，某化合物XY的結構(見下圖b)中也存在的大π鍵，但石墨是電的良導體，XY卻具有優(yōu)異的電絕緣性，從電負性角度分析化合物XY不導電的可能原因?！敬鸢浮?1)硼(2)(3)9(4)H>B>Na(5)電負性B<N，N對電子吸引能力強，層內無自由移動的電子【分析】W電子只有一種自旋取向可知W只有一個電子，則W為H；X核外有3種空間運動狀態(tài)，且只有一個未成對電子，其核外電子排布式為：，W為B；Y:s軌道電子數比p軌道多一個，且第一電離能大于同周期相鄰元素，Y為N；Z電負性是短周期中最小的，Z為Na；M的+3價基態(tài)離子最高能級處于半滿狀態(tài)，M為Fe；據此解答?！驹斀狻浚?）由以上分析可知W為B，名稱為硼，故答案為：硼；（2）M為Fe，其二價離子價電子軌道表示式，故答案為：；（3）鈉的最高能層為3，該能層存在s、p、d三種軌道，分別有1、3、5個，總共9個軌道，故答案為：9；（4）Na為活潑金屬電負性最小，在該化合物中H為-1價，B為+3價，電負性H>B，則三種元素的電負性：H>B>Na，故答案為：H>B>Na；（5）被稱為“無機苯”，結構與苯類似，3個N提供3對孤電子對，3個B提供三個空軌道，形成的大π鍵為；BN中N的電負性大于B，N對電子吸引能力強，電子被N原子牢牢吸引，導致層內電子不能自由移動，因此不具有導電性，故答案為：；電負性B<N，N對電子吸引能力強，層內無自由移動的電子；16．常用作分析試劑，也用于有機合成。請回答下列問題：(1)的結構簡式為，該分子中π鍵和σ鍵的個數比為。(2)三種氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性由強到弱的順序：，原因是(用共價鍵理論解釋)。(3)原子中的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用表示，與之相反的用表示，稱為自旋磁量子數。對于基態(tài)原子，其自旋磁量子數的代數和為?！敬鸢浮?1)1:3(2)的原子半徑逐漸增大，氫化物的鍵長依次增大，鍵能逐漸減弱，穩(wěn)定性減弱(3)1或-1【解析】(1)單鍵全是σ鍵，雙鍵含一個σ鍵，一個π鍵，則該分子中π鍵和σ鍵的個數分別為2、6，故比值為1:3；(2)氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性由強到弱的順序：，因為的原子半徑逐漸增大，氫化物的鍵長依次增大，鍵能逐漸減弱，穩(wěn)定性減弱；(3)基態(tài)原子所含質子數為34，原子核外電子數為34，核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4，4p軌道中有1個軌道中電子自選狀態(tài)相反，故自旋磁量子數的代數和為=1或=-1；17．(1)橙紅色晶體羰基鈷的熔點為52℃，可溶于多數有機溶劑。該晶體中三種元素電負性由大到小的順序為(填元素符號)。配體中鍵與鍵數目之比是。(2)中鍵與鍵之間的夾角為180°，并有對稱性，分子中每個原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結構，其結構式為，1個分子中含有個鍵?！敬鸢浮?∶24【詳解】(1)一般來說，元素非金屬性越強，電負性越大，因此三種元素電負性由大到小的順序為。與的結構相似，所以配體中鍵與鍵數目之比是1∶2。(2)中鍵與鍵之間的夾角為180°，并有對稱性，分子中每個原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結構，結構式為，1個鍵中含有2個鍵，因此1個分子中含有4個鍵。18．綜合填空題：(1)基態(tài)砷原子的電子排布式為，價電子排布圖為，砷元素在周期表的位置為。(2)元素錳位于周期表的區(qū)(填“s”、“p”、“d”或“ds”)，Mn成為陽離子時首先失去軌道電子，Sm的價層電子排布式為4f66s2，Sm3+價層電子排布式為；基態(tài)錳原子的第三電離能遠大于其第二電離能的原因為：。(3)利用CO可以合成化工原料COCl2，COCl2分子的結構式為，每個COCl2分子內含有的σ鍵、π鍵數目比為，碳氯鍵是(填“極性鍵”或“非極性鍵”)?！敬鸢浮?1)1s22s22p63s23p63d104s24p3第四周期ⅤA族(2)d4s4f5Mn2+的3d5能級半充滿更穩(wěn)定，失去電子需要更多能量(3)3:1極性鍵【詳解】（1）砷的原子序數為33，基態(tài)砷原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3；價電子排布圖為；砷元素在周期表的位置為第四周期ⅤA族；（2）錳原子序數為25，位于周期表的d區(qū)；Mn的價電子排布式為3d54s2，成為陽離子時首先失去4s軌道電子，Sm的價層電子排布式為4f66s2，成為陽離子時首先失去6s軌道電子，再失去4f軌道電子，Sm3+價層電子排布式為4f5；基態(tài)錳原子的第三電離能遠大于其第二電離能的原因為：Mn2+的3d5能級半充滿更穩(wěn)定，失去電子需要更多能量；（3）單鍵為σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵，一個π鍵，故每個COCl2分子內含有的σ鍵、π鍵數目比為3:1；不同原子之間的共價鍵是極性鍵，碳氯鍵是極性鍵。19．共價鍵參數的應用。(1)鍵能的應用。①表示共價鍵的強弱：鍵能越大，斷開化學鍵時需要的能量越多，化學鍵