高中化学（必修2）第三节 共价键的极性练习题

第第页高中化学（必修2）第三节共价键的极性练习题（含答案解析）学校:___________姓名：___________班级：____________一、单选题1．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是（）A．CH4和CCl4 B．H2O和H2O2 C．PCl3和NF3 D．BeCl2和OF22．下列说法正确的是（）A．硫酸氢钾在熔融状态下离子键、共价键均被破坏，形成定向移动的离子，从而导电B．的分子间之间的作用力依次增大，热稳定性也依次增强C．和两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D．在和中，都存在共价键，它们均由分子直接构成3．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是（）A．CH4和CCl4 B．H2S和HCl C．CO2和CS2 D．NH3和CH44．下列化合物分子中既含σ键又含π键的是（）A． B． C． D．5．已知P4的结构如图，P4在KOH浓溶液中可发生反应：P4+3KOH+3H2O3KH2PO2+PH3↑，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．产物PH3分子中所有的原子可能共平面B．31gP4含有1.5NA个P－P键C．相关元素的电负性大小顺序：P＞O＞H＞KD．P4中P原子为sp2杂化6．实验室制备下列气体，能实现的是（）A．：与稀HCl溶液混合 B．：与混合C．：加热饱和溶液 D．：Cu丝与稀混合7．下列物质中含有非极性共价键的是（）A． B． C． D．8．下列叙述正确的是（）A．中间的键角为，中间的键角为，中间的键角为，说明孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力B．的立体结构是正四边形C．分子中各原子均达到稳定结构D．的立体结构是三角锥形9．下列叙述正确的是（）A．以非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子B．以极性键结合的分子一定是极性分子C．非极性分子只能是双原子单质分子D．既含极性键又含非极性键的分子一定是极性分子10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正确的是（）A．是非极性分子B．简单氢化物沸点：C．Y与Z形成的化合物是离子化合物D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性11．下列对一些实验事实的理论解释正确的是（）选项实验事实理论解释A、空间构型为V形、的中心原子均为杂化B白磷为正四面体分子白磷分子中P-P键间的夹角是C1体积水可溶解700体积氨气氨是极性分子，有氢键的影响DHF的沸点高于H-F键的键长比键的键长短A．A B．B C．C D．D12．下列说法中正确的是（）A．CH4、C2H2、HCN都是含有极性键的非极性分子B．CO2与SO2的中心原子杂化类型相同，立体构型相同C．分子中含有1个手性碳原子D．可以通过红外光谱仪来测定分子的相对分子质量13．已知酸性：>H2CO3>综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素，将转变为的最佳方法是（）A．与稀H2SO4共热后，加入足量NaOH溶液B．与稀H2SO4共热后，加入足量Na2CO3溶液C．与足量的NaOH溶液共热后，再加入适量H2SO4D．与足量的NaOH溶液共热后，再通入足量CO214．由共价键形成的分子具有一定的空间结构。下列分子中共价键之间的夹角最大的是（）A． B． C． D．15．下列物质中，不可能含有共价键的是（）A．非金属单质 B．硫酸盐 C．离子化合物 D．稀有气体单质16．设表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（）A．所含质子数为B．、时，中含有个原子C．固体中的数目为D．将溶解于水中，所得溶液中的物质的量浓度为17．甲醛是家庭装修常见的污染物。一种催化氧化甲醛的反应为。下列有关叙述正确的是（）A．和分子中均同时存在键和键B．分子中键和键的数目之比为C．分子形成时轨道的其中一种重叠方式是D．分子中键和键的电子云的对称性相同18．如图所示，小黑球表示相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，小白球表示氢原子，小黑点表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键。下列说法中正确的是（）A．分子中，中心原子采用杂化的只有①③B．①分子为正四面体结构，④分子为V形C．②分子中键数与键数之比为D．四种分子的键角大小顺序为②>③>①>④19．化合物在生物化学和分子生物学中用作缓冲剂。对于该物质的下列说法错误的是（）A．该物质属于极性分子B．该物质可与水形成分子间氢键C．该物质属于有机物，在水中的溶解度较小D．从结构分析，该物质在水中溶解度较大二、结构与性质20．已知A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。其中A是元素周期表中原子半径最小的元素，B原子最外层电子数是内层电子数的2倍。D、E为同主族元素，且E的原子序数为D的2倍。F是前四周期未成对电子最多的原子。试回答下列问题：(1)F元素原子价层电子排布式为__。(2)下列关于B2A2的说法中正确的是__(填序号)。A．B2A2中的所有原子都满足8电子结构B．B2A2分子中σ键和π键数目比为1：1C．B2A2是由极性键和非极性键形成的非极性分子D．B2A2分子中的B—A键属于s-spσ键(3)E的最高价氧化物的VSEPR模型名称为___，其属于__(填“极性”或“非极性”)分子。(4)A与C可形成一种原子个数比为2：1的六原子分子，其中__(填“含”或“不含”)π键，C原子的杂化类型为___。(5)BD2的沸点比BE2的沸点低，其主要原因是__。21．研究发现，在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。回答下列问题：(1)元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是___________。(2)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为___________，原因是___________。(3)①H2O分子内O－H键、②分子间的范德华力、③氢键，从强到弱依次为___________(用序号进行排序)。(4)H2O2是一种无色液体，其结构如图所示。根据“相似相溶规则”，H2O2在水中的溶解度___________(填“大于”、“小于”、“等于”)其在CCl4中的溶解度。(5)基态Co原子的核外电子占据的最高能层符号为___________，CO2分子中σ键与π键数目的比值为___________。三、多选题22．M与N存在如图所示的转化。下列说法错误的是A．M中所有原子一定共平面B．N能发生酯化反应、氧化反应和还原反应C．沸点：N＜MD．属于芳香化合物且能与银氨溶液反应的N的同分异构体有3种四、填空题23．乙酸的组成与结构乙酸的结构式：___，分子式：___，结构简式：___，官能团：___或____。参考答案：1．C【详解】A．CH4和CCl4都是正四面体空间构型，则都是由极性键组成的非极性分子，A不合题意；B．H2O是V型结构，是由极性键组成的极性分子，H2O2为极性键和非极性键组成的极性分子，B不合题意；C．PCl3和NF3都是三角锥形空间构型，则都是极性键组成的极性分子，C符合题意；D．BeCl2是直线形分子，为极性键组成的非极性分子，OF2是V性结构，其为极性键组成的极性分子，D不合题意；故答案为：C。2．C【详解】A．熔融状态下，硫酸氢钾电离出钾离子和硫酸氢根离子，碳酸氢钾中的离子键被破坏，但共价键没被破坏，A错误；B．分子晶体中，结构相似，且分子间无氢键，其分子间作用力与相对分子质量有关，所以HCl、HBr、HI的分子间作用力依次增大，但热稳定性与化学键有关，卤族元素原子从上到下元素非金属性依次减弱，微粒半径依次增大，所以热稳定性依次减弱，B错误；C．N2分子中N原子与N原子之间共用3对电子对，Cl2分子中Cl原子之间共用1对电子对，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C正确；D．SiO2是原子(共价)晶体，不是由分子构成的，NaOH是离子晶体，是由钠离子和氢氧根离子构成的，不存在分子，D错误；答案选C。3．B【详解】A．CH4和CCl4中的C-H键和C-Cl键均为极性键，CH4和CCl4分子均为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，均为非极性分子，故A不符合题意；B．H2S含有H-S极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子；HCl含有H-Cl极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子，故B符合题意；C．CO2含有C=O极性键，正负电荷的中心重合，是非极性分子，CS2含有C=S极性键，正负电荷的中心重合，是非极性分子，故C不符合题意；D．NH3含有N-H极性键，分子构型为三角锥型，正负电荷中心不重合，为极性分子；CH4含有C-H极性键，为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，为非极性分子，故D不符合题意；答案选B。4．D【详解】A．的结构式为，含有1个键和2个键，但不是化合物，A项错误；B．的结构式为，只含有键，不含键，B项错误；C．的结构中只含键，不含键，C项错误；D．的结构式为，含有2个键和2个键，D项正确；答案选D。5．B【详解】A．PH3中P原子的价层电子对数为4，分子空间构型为三角锥形，所有原子不可能共平面，A错误；B．1molP4中含6molP-P键，31gP4的物质的量为0.25mol，含P-P键数目为1.5NA，B正确；C．同周期从左往右电负性逐渐增强，同主族从上往下电负性减弱，故电负性O＞P＞H＞K，C错误；D．根据P4的空间构型，P4中P原子为sp3杂化，D错误；故选B。6．C【详解】A．实验室制取氯气时利用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下制备，A错误；B．碳化钙与水混台生成乙炔气体，不生成乙烯气体，B错误；C．加热饱和碳酸氢钠溶液，50°时易分解，分解成碳酸钠、二氧化碳和水，高温条件下气体在水中的溶解度较低，二氧化碳从水中逸出，可以用于制备二氧化碳，C正确；D．铜与稀硫酸不发生反应，欲制备二氧化硫气体可以利用铜与浓硫酸在加热条件下的反应，D错误；答案选C。7．B【详解】A．中碳原子和氧原子之间存在极性共价键，A不选；B．中只有F-F非极性键，B选；C．中只存在镁离子和氯离子之间的离子键，C不选；D．中只存在极性共价键，D不选；故选：B。8．A【详解】A．孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力，A正确；B．中中心原子S有4个σ键，无孤对电子，价层电子对数为4，立体结构是正四面体形，B错误；C．B原子只形成5个电子，不满足稳定结构，C错误；D．的立体结构是平面三角形，D错误；故选：A。9．A【详解】A．若双原子分子中化学键为非极性键，则该分子一定是非极性分子，如、等，故A项正确；B．以极性键结合的分子不一定是极性分子，若分子中极性键的极性的向量和等于0，分子的正、负电中心重合，则该分子是非极性分子，如、、等，故B项错误；C．某些分子的正、负电中心重合，则该分子是非极性分子，如、、等，故C项错误；D．既含极性键又含非极性键的分子可能是极性分子，如等，也可能是非极性分子，如等，D项错误；故选A。10．C【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素，据此分析解答。【详解】A．由分析，X为N元素，W为Cl元素，NCl3分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不重合，属于极性分子，A错误；B．H2O和NH3均含有氢键，但H2O分子形成的氢键更多，故沸点H2O＞NH3，B错误；C．Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2均为离子化合物，C正确；D．N、O、Na三种元素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D错误；答案选C。11．C【详解】A．中硫原子采取杂化，A错误；B．白磷为正四面体结构，P-P键间的夹角是，B错误；C．氨气和水分子中都含有氢键，二者都是极性分子，并且氨气能和水分子形成氢键，因此氨气极易溶于水，C正确；D．HF分子间含有氢键，所以其沸点较高，氢键属于分子间作用力的一种，与键长的长短无关，D错误；故答案选C。12．C【详解】A．CH4是正四面体结构，是含极性键的非极性分子，C2H2的结构式为H-CC-H，是既含极性键又含非极性键的非极性分子，而HCN的结构式为H-CN，是含极性键的极性分子，故A错误；B．SO2分子中S原子的价层电子对数=2+(6-2×2)=2+1=3，S为sp2杂化，为V形结构；CO2分子中C原子的价层电子对数=2+(4-2×2)=2+0=2，C为sp杂化，为直线形结构，故B错误；C．分子中只有左边第3个C原子连接了四个不同的原子或原子团，为手性碳原子，故C正确；D．红外光谱仪器能测出分子中的化学键和官能团，可以用质谱仪测定分子的相对分子质量，故D错误；故选C。13．D【详解】A．在酸性条件下水解生成，加入NaOH后生成，得不到，故A错误；B和D相比较最后都能生成，考虑原料成本，D较为合适，故B错误，D正确；C．与足量的NaOH溶液共热后，水解生成，再加入适量H2SO4，生成，得不到所需物质，故C错误，故选D。14．A【详解】与的空间构型相同，均为直线形，夹角为；的空间构型为“V”形，夹角为；的空间构型为三角锥形，夹角为；的空间构型为正四面体形，夹角为，因此共价键之间的夹角最大，故A符合题意。综上所述，答案为A。15．D【详解】A．非金属单质中含有非极性共价键，如氢分子中含有氢氢非极性共价键，故A不符合题意；B．硫酸盐的硫酸根中含有硫氧极性共价键，故B不符合题意；C．离子化合物中可能含有共价键，如氢氧化钠是含有离子键和极性共价键的离子化合物，故C不符合题意；D．稀有气体单质是单原子分子，分子中不含有共价键，故D符合题意；故选D。16．B【详解】A．中含有质子，则含有的质子数为，A错误；B．的物质的量为，含有个原子，B正确；C．的物质的量为，固体中的物质的量为，数目为，C错误；D．将溶解于水中，所得溶液的体积不是，所得溶液中的物质的量浓度不是，D错误；故选B。17．A【详解】A．C原子和O原子均以2p轨道成键，且和O2分子中均存在双键，因此同时存在键和键，A项正确；B．1个分子中含两个C-H键和一个键，单键全是键，双键含一个键和一个键，所以分子中键和键的数目之比应为，B项错误；C．分子中含键，包含一个键和键，重叠方式分别为“头碰头”和“肩并肩”，没有互相垂直的重叠方式，C项错误；D．键的电子云呈轴对称，键的电子云呈镜面对称，D项错误。故选A。18．D【详解】A．④分子的中心原子的价层电子对数为4，采取的是杂化，A错误；B．①和④的中心原子采取的都是杂化，根据价层电子对互斥模型，①分子中含有1个孤电子对，为三角锥形，④分子中有2个孤电子对，为形分子，B错误；C．1个②分子中含有2个单键和1个叄键，则键数目与键数目之比为，C错误；D．根据价层电子对互斥模型，四种分子的键角大小顺序为②>③>①>④，D正确；故选D。19．C【详解】A．根据该有机物的结构可知，其分子结构不对称，属于极性分子，A正确；B．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，B正确；C．该物质属于有机物，结构中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，C错误；D．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，D正确；答案选C。20．

3d54s1

CD

平面三角形

非极性

不含

sp3

CS2的相对分子质量大于CO2，则CS2分子间的范德华力大【分析】A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。其中A是元素周期表中原子半径最小的元素，则A为H元素；B原子最外层电子数是内层电子数的2倍，则B为C元素。D、E为同主族元素，且E的原子序数为D的2倍，则D为O元素，E为S元素。F是前四周期未成对电子最多的原子，则其价电子排布为3d54s1。从而得出A、B、C、D、E、F分别为H、C、N、O、S、Cr。【详解】(1)F元素为24号元素铬，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则原子的价层电子排布式为3d54s1。答案为：3d54s1；(2)A．B2A2为C2H2，H原子不满足8电子结构，A不正确；B．B2A2分子的结构式为H-C≡C-H，分子中含有3个σ键和2个π键，二者的数目比为3：2，B不正确；C．B2A2的结构式为H-C≡C-H，分子呈直线型，结构对称，由极性键(C-H)和非极性键(C≡C)形成的非极性分子，C正确；D．B2A2分子中，C原子发生sp杂化，C-H键属于s-spσ键，D正确；故选CD。答案为：CD；(3)E的最高价氧化物为SO3，中心原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，VSEPR模型名称为平面三角形，其正、负电荷中心重合，属于非极性分子。答案为：平面三角形；非极性；(4)A与C可形成一种原子个数比为2：1的六原子分子为N2H4，结构式为，其中不含π键，C原子的杂化类型为sp3。答案为：不含；sp3；(5)CO2、CS2都形成分子晶体，分子间只有范德华力，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以CO2的沸点比CS2的沸点低，其主要原因是CS2的相对分子质量大于CO2，则CS2分子间的范德华力大。答案为：CS2的相对分子质量大于CO2，则CS2分子间的范德华力大。【点睛】比较两种分子的熔沸点时，首先要看分子间能否形成氢键，其次再看相对分子质量的相对大小。21．(1)Mn或锰原子(2)

H2O＞CH3OH＞CO2＞H2

H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大(3)①＞③＞②(4)大于(5)

N

1：1【解析】（1）O基态原子价电子为2s2p4，所以其核外未成对电子数是2，而Mn基态原子价电子排布为3d54s2，所以其核外未成对电子数是5，因此核外未成对电子数较多的是Mn；（2）CO2低压合成甲醇的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O，H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大（水和甲醇均为极性分子，常温常压下两种物质均呈液态；二氧化碳和氢气均为非极性分子，常温常压下两种物质均呈气态，根据四种物质在相同条件下的状态可以判断出水、甲醇的沸点均高于二氧化碳、氢气的沸点。由于水分子中的2个氢原子都能参与氢键的形成，而甲醇分子中只有羟基上的氢原子能够形成氢键，所以水中的氢键比甲醇多，则水的沸点高于甲醇的沸点。二氧化碳和氢气都属于分子晶体，但由于二氧化碳的相对