【名师一号】2022学年高中化学 第二章 分子结构与性质 共价键双基限时练 新人教版选修3

双基限时练(五)　共价键1．下列分子中既有σ键又有π键的是(　　)①HCl　②H2O　③N2　④H2O2　⑤C2H4　⑥C2H2A．①②③B．①③⑥C．③④⑤⑥D．③⑤⑥解析　当两个原子间能形成多个共用电子对时，先形成一个σ键，另外的原子轨道只能形成π键。HCl中只有一个H—Clσ键；H2O含有两个H—Oσ键；H2O2含有两个H—Oσ键和一个O—Oσ键；N2中含有共价三键：其中一个σ键，两个π键；C2H4中C原子与C原子之间有共价双键：其中一个σ键，一个π键，另外有四个C—Hσ键；C2H2中C原子与C原子之间有共价三键：一个σ键，两个π键，另有两个C—Hσ键。答案　D2．从键长的角度来判断下列共价键中最稳定的是(　　)A．H—FB．H—NC．H—CD．H—S解析　F、N、C、S四种原子中，F原子半径最小，故H—F键键长最短，键最稳定。答案　A3．下列分子的电子式书写正确的是(　　)解析　选项A中N原子的最外层电子没有全部标出；B项中Cl原子的最外层电子也没有全部标出；D项中C、O原子共用电子对数目标错，正确写法为。答案　C4．下列分子中，键角最大的是(　　)A．CH4B．NH3C．H2OD．CO2解析　CH4中C、H键角为109°28′；NH3中N、H键角为107°；H2O中H、O键角为105°；CO2中C、O键角为180°，故选D项。答案　D5．下列说法正确的是(　　)A．已知N—N键能为193kJ·mol－1，故NN的键能之和为193kJ·mol－1×3B．H—H键能为436.0kJ·mol－1，F—F键能为5157kJ·mol－1，故F2比H2稳定C．某元素原子最外层有1个电子，它跟卤素相结合时，所形成的化学键为离子键D．N—H键键能为390.8kJ·mol－1，其含义为形成1molN—H所释放的能量为390.8kJ解析　由于中含有一个σ键两个π键，σ与π键键能不同，故A项错；分子的键能越大越稳定，故B项错；C项该元素可能为H或碱金属，故可形成共价键或离子键，故C项错；只有D项符合定义。答案　D6．已知H—H键能为436kJ·mol－1，N—H键能为391kJ·mol－1，根据化学方程式：N2＋3H22NH3,1molN2反应放出的热量为92.4kJ·mol－1，那么键的键能是(　　)A．431kJ·mol－1B．945.6kJ·mol－1C．649kJ·mol－1D．896kJ·mol－1解析　由题意可知，断键吸收的能量比成键释放出的能量少92.4kJ，则有2×3×391kJ/mol－3×436kJ/mol－x＝92.4kJ·mol－1，则x＝945.6kJ·mol－1。答案　B7．由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，可互称为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相近。根据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是(　　)A．SO2与O3B．CO2与NO2C．CS2与NO2D．PCl3与BF3解析　各项原子数相同，最外层电子数之和分别为：A项，18和18；B项，16和17；C项，16和17；D项，26和24。答案　A8．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是(　　)A．N2分子与CO分子中都含有三键B．N2分子与CO分子中π键并不完全相同C．N2分子与CO分子互为等电子体D．N2分子与CO分子的化学性质相同解析　从图示看出，N2分子和CO分子中均含有一个σ键和两个π键，故二者均含有三键，A项正确；N2分子中的π键是由每个N原子各提供两个p电子以“肩并肩”的方式重叠形成，而CO分子中的一个π键是由氧原子单方面提供电子而形成的，B项正确；N2与CO的原子总数和价电子总数均相同，互为等电子体，它们的化学结构相似，化学性质相似，但并不完全相同，C项正确，D项错。答案　D9．下列不属于共价键成键因素的是(　　)A．共用电子对在两原子核之间高概率出现B．共用的电子必有配对C．成键后体系能量降低，趋于稳定5D．两原子核体积大小要适中解析　两原子形成共价键时电子云发生重叠，即电子在两核间出现机会增多；两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量越低；原子核体积大小与共价键的形成无必然联系。答案　D10．(1)如下图所示，根据电子云重叠情况写出下列价键的名称，并各举一例说明含有这种价键类型的物质。　①②③④⑤化学键类型举例(2)某有机物的结构式如下：(单、双、三线各表示单、双、三键)则分子中有________个σ键，________个π键。解析　(1)共价键具有方向性，以“头碰头”方式重叠形成的为σ键，以“肩并肩”方式重叠形成的为π键，由此可得①②③形成σ键，④⑤形成π键。(2)除八条共价单键全部为σ键外，双键中1个为σ键，另一个为π键；三键中1个为σ键，另两个为π键，故σ键总数为10，π键总数为3。答案　(1)5　①②③④⑤化学键类型ssσ键spσ键ppσ键pzpzπ键pypyπ键举例H2HClCl2N2N2(2)10　311．化学上常用一条短线来代表一对共用电子对，用元素符号和短线来表示物质结构的式子叫做结构式。比如Cl2的结构式用Cl—Cl表示，H2O的结构式用H—O—H表示。(1)写出下列物质的结构式：HCN________，CCl4________，NH3________。(2)根据下列物质的结构式写出相应的电子式：答案　(1)H—C≡N　12．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F6种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最多的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的1/2；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子数比D原子的p轨道上多一个电子；6种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。回答下列问题。(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程________________。(2)写出基态F原子核外电子排布式__________________。(3)写出A2D的电子式________，其分子中________(填“含”或“不含”)σ键，________(填“含”或“不含”)π键。(4)A、B、C共同形成的化合物化学式为________，其中化学键的类型有________。5解析　已知B元素是地壳中含量最多的元素，则B为氧元素；B和D的价电子数相同，则D为硫元素；B、D两元素原子核内质子数之和24，其1/2为12，A和C的价电子数相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的1/2，则A为氢元素，C为钠元素；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子数比D原子的p轨道上多一个电子，则E为氯元素；6种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F为钾元素。答案　(1)Na：―→Na＋[：：]－(2)1s22s22p63s23p64s1(3)H：：H　含　不含(4)NaOH　离子键、共价键5