2025年春高二化學(xué)選擇性必修2人教版隨堂優(yōu)練 2.1.1 共價鍵的特征與類型（解析版）

1．下列物質(zhì)既含有離子鍵又含有非極性共價鍵的是（）。A．Mg3N2 B．Na2O2 C．NH4NO3 D．H2O2【答案】B【解析】Mg3N2是由鎂離子和氮離子構(gòu)成的，只含有離子鍵，A不符合題意；Na2O2是由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成的，過氧根離子里兩個氧原子間是非極性共價鍵，所以Na2O2既含有離子鍵，又含有非極性鍵，B符合題意；NH4NO3是由離子鍵結(jié)合而成的離子化合物，含有離子鍵，銨根離子和硝酸根離子里都含有極性鍵，C不符合題意；H2O2含有極性鍵和非極性鍵，沒有離子鍵，D不符合題意；故選B。2．具有下列電子排布式的原子中，不能形成π鍵的是()。A．1s22s22p63s23p4 B．1s22s22p3C．1s22s22p63s1 D．1s22s22p2【答案】C【解析】四種原子分別是S、N、Na、C，其中Na是活潑金屬，在化學(xué)反應(yīng)中易失去一個電子，形成的是離子鍵，而π鍵是共價鍵中的一種。3.下列敘述正確的是（）。A.用原子軌道描述氯化氫分子中化學(xué)鍵的形成：B.3p電子的電子云輪廓圖：C.氫氰酸(化學(xué)式：HCN)分子中含有2個σ鍵，1個π鍵D.2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等【答案】A【解析】H原子的未成對電子所在原子軌道為球形，Cl原子的未成對電子所在原子軌道為啞鈴形，它們“頭碰頭”形成單鍵，A正確；3p電子的電子云輪廓圖：，B錯誤；H-C≡N分子中含有2個σ鍵，2個π鍵，C錯誤；2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，但3p軌道能量高于2p軌道能量，D錯誤。4．下列各組分子中的共價鍵按極性由強(qiáng)至弱排序的是（）。A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【答案】A【解析】元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，吸引電子能力越強(qiáng)，與氫原子形成的共價鍵的極性越強(qiáng)，則氟、氧、氮、碳四種元素的非金屬性依次減弱，電負(fù)性依次減弱，氫化物中鍵的極性也依次減弱，故選A。5．圖是已經(jīng)合成的最著名的硫一氮化合物分子的結(jié)構(gòu)。下列說法不正確的是（）。A．該物質(zhì)分子中只含有極性共價鍵 B．該物質(zhì)的分子式為C．該物質(zhì)的分子中既有極性鍵又有非極性鍵 D．該物質(zhì)熔融狀態(tài)時不能導(dǎo)電【答案】A【解析】該物質(zhì)的分子中既有極性鍵(N-S鍵)又有非極性鍵(S-S鍵)，A錯誤；由題圖知該物質(zhì)的分子式為，B正確；該物質(zhì)的分子中既有極性鍵(N-S鍵)又有非極性鍵(S-S鍵)，C正確；該物質(zhì)只含共價鍵，為共價化合物，熔融狀態(tài)時不能導(dǎo)電，D正確。選A。6．下列物質(zhì)的分子中既有σ鍵，又有π鍵的是（）①HCl②H2O③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A．①②③ B．③⑤⑥ C．①③⑥ D．③④⑤⑥【答案】B【解析】①HCl中只有共價單鍵，則只有σ鍵；②H2O中只有共價單鍵，則只有σ鍵；③N2含有氮氮三鍵，氮氮三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵；④H2O2中均為共價單鍵，只有σ鍵；⑤C2H4中含碳碳雙鍵，碳碳雙鍵中含有1個σ鍵和一個π鍵；⑥C2H2中含碳碳三鍵，碳碳三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵，則分子中既有σ鍵，又有π鍵的是③⑤⑥，故選B。7.下列關(guān)于鍵和鍵的說法中，錯誤的是（）。A.鍵的電子云圖形是軸對稱的，鍵的電子云圖形是鏡面對稱的B.鍵是原子軌道“頭碰頭”式重疊，鍵是原子軌道“肩并肩”式重疊C.兩個p軌道不能形成鍵，只能形成鍵D.H只能形成鍵，O可以形成鍵和鍵【答案】C【解析】σ鍵的電子云圖形以形成共價鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價鍵的電子云圖形不變，為軸對稱，π鍵電子云由兩塊組成，分別位于由原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，為鏡面對稱，A正確；σ鍵電子云重疊程度較大，以頭碰頭方式重疊，π鍵電子云重疊程度較小，以肩并肩方式重疊，B正確；兩個p軌道可以以頭碰頭方式形成σ鍵，也可以以肩并肩方式形成π鍵，C錯誤；H原子只有1個電子，位于1s軌道上，電子云形狀為球形，和其他原子形成共價鍵時，只能以頭碰頭方式重疊，即只能形成σ鍵，O原子p軌道上的價電子，可以以頭碰頭方式形成σ鍵，也可以以肩并肩方式形成π鍵，D正確。8.下列分子中既含鍵又含鍵，且鍵與鍵數(shù)目之比為的是（）。A. B. C. D.【答案】D【解析】A．分子中含有1個鍵，2個鍵，A不符合題意；B．分子中只含鍵不含π鍵，B不符合題意；C．分子中只含有鍵不含π鍵，C不符合題意；D．分子中含有2個鍵，2個鍵，D符合題意。9.NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）。A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，44.8LNO與22.4LO2混合后氣體中分子總數(shù)小于2NAB.2molN2中，鍵的數(shù)目為3NAC.的CH3COOH溶液中H+的數(shù)目為0.01NAD.1L0.1mol/L的NaHCO3溶液中和離子數(shù)之和等于0.1NA【答案】A【解析】2molNO與1molO2混合后發(fā)生反應(yīng)2NO+O2=2NO2，生成2molNO2，因為存在平衡2NO2?N2O4，所以混合后氣體中分子總數(shù)小于2NA，A正確；1個N2分子中含1個氮氮三鍵，1個氮氮三鍵由1個σ鍵和2個π鍵組成，則2molN2中σ鍵的數(shù)目為2NA，B錯誤；CH3COOH溶液體積未知，無法確定氫離子的數(shù)目，C錯誤；碳元素在溶液存在形式有CO、HCO、H2CO3，根據(jù)物料守恒得出n(CO)+n(HCO)+n(H2CO3)=1L0.1molL-1=0.1mol，則HCO和CO離子數(shù)之和小于0.1NA，D錯誤。10.甲醇(CH3OH)空氣氧化法是生產(chǎn)工業(yè)甲醛(HCHO)的常用方法。發(fā)生的反應(yīng)為2CH3OH+O22+2H2O(1)C、H、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序為___________。(2)HCHO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個數(shù)之比為__________?！敬鸢浮浚?）O＞C＞H（2）3︰1【解析】(1)C、H、O三種元素的非金屬性：H＜C＜O，所以電負(fù)性由小到大的順序：H＜C＜O。(2)HCHO中碳原子含有3個σ鍵，1個π鍵，HCHO分子內(nèi)σ鍵與π鍵個數(shù)之比為3:1。11.完成下列問題。（1）基態(tài)硫原子核外電子的空間運動狀態(tài)有___________種；其核外電子運動最高能級的電子云輪廓圖的形狀為___________。（2）可以利用反應(yīng)生產(chǎn)尿素，在NH3和CO(NH2)2分子中，C、N、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序為_______，1molCO(NH2)2中含有σ鍵的數(shù)目為_______。【答案】（1）9啞鈴形C＜N＜O7NA【解析】（1）基態(tài)硫原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，故基態(tài)硫原子核外電子的空間運動狀態(tài)有9種；其核外電子運動最高能級為3p，故電子云輪廓圖的形狀為啞鈴形。（2）在NH3和CO(NH2)2分子中，C、N、O三種元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，則電負(fù)性由小到大的順序為C＜N＜O，尿素的結(jié)構(gòu)簡式為，單鍵形成σ鍵，1molCO(NH2)2中含有σ鍵的數(shù)目為7NA。12．有五種元素，它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息如下表所述：元素結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息a焰色顯黃色，該元素的某種合金是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑bb與a同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性c元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑d該元素所形成的化合物種類最多，其固態(tài)氧化物可用于人工降雨eM層的d軌道上有2個空軌道(1)a元素原子的核外電子排布式為______________。(2)b元素的元素符號是_______，其原子外有_______種電子運動狀態(tài)不同的電子。(3)c元素原子中能量最高的電子為_______軌道上的電子，軌道呈_______形。(4)d元素有多種氫化物，其中一種分子式為，該分子中π鍵與σ鍵數(shù)目之比為_______。(5)e元素原子的價電子軌道表示式為_______。【答案】(1)1s22s22p63s1(2)Al13(3)2p啞鈴形或紡錘形(4)1：5(5)【解析】a元素的焰色顯黃色，該元素的某種合金是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，則a是Na元素；b元素與a元素同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性，則b為Al元素；c元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑，則c為N元素；d元素所形成的化合物種類最多，其固態(tài)氧化物可用于人工降雨，則d為C元素；e元素M層的d軌道上有2個空軌道，則e為V元素。(1)鈉元素的原子序數(shù)為11，原子的核外電子排布式為1s22s22p63s1，故答案為：1s22s22p63s1；(2)b元素為Al元素，原子序數(shù)為13，由泡利不相容原理可知