高中化学人教版物质结构与性质第二章分子结构与性质 课时作业10

课时作业10键的极性和分子的极性eq\o(\s\up7(时间：45分钟满分：100分),\s\do5())一、选择题(共44分)1．下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是()A．CO2和SO2 B．CH4和CH2Cl2C．BF3和NH3 D．HCl和HI解析：A项，CO2为极性键构成的非极性分子，为直线形结构，SO2为V形结构，是极性分子；B项，CH4为极性键构成的非极性分子，是正四面体结构，CH2Cl2是由极性键构成的极性分子；C项，BF3为极性键构成的非极性分子，是平面正三角形结构，NH3为极性键构成的极性分子，是三角锥形结构；D项，HCl和HI都是极性键构成的直线形结构，都为极性分子。答案：D2．(双选题)下列说法正确的是()A．含有非极性键的分子一定是非极性分子B．非极性分子中一定含有非极性键C．由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D．键的极性与分子的极性无关解析：含有非极性键的分子不一定是非极性分子，例如H2O2，A错误；CH4是非极性分子，但分子中没有非极性键，B错误；键的极性只与成键原子是否相同有关，与分子的极性无关，分子的极性除与键的极性有关外，还与分子的空间构型有关。故选CD。答案：CD3．下列物质中，既有极性键，又有非极性键的非极性分子是()A．二氧化硫 B．四氯化碳C．双氧水 D．乙炔解析：分子中既有极性键又有非极性键，则分子中必须既有同种元素原子间所形成的键，又有不同种元素原子间所形成的键，而在A、B选项中同种原子间没有成键，没有非极性键。要求分子为非极性分子，则分子的空间构型一定是对称的，只有这样才能使分子中正、负电荷的中心重合，使分子无极性。故选D。答案：D4．(双选题)下列叙述中不正确的是()A．卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越强，稳定性也越强B．以极性键结合的分子，一定是极性分子C．可确定A2B或AB2型分子是极性分子的依据是，含有极性键且分子构型不对称，为键角小于180°的非直线形结构D．非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合解析：对比HF、HCl、HBr、HI分子中H—X极性键的强弱可知，卤素的非金属性越强，键的极性越强。以极性键结合成的双原子分子一定是极性分子，但以极性键结合成的多原子分子也可能是非极性分子。如CO2分子中，两个C=O键(极性键)是对称排列的，两键的极性互相抵消，所以CO2是非极性分子。A2B型如H2O、H2S等，AB2型如CO2、CS2等，判断其是极性分子的依据是分子中有极性键且空间构型不对称。CO2、CS2为直线形，键角为180°，空间构型对称，为非极性分子。空间构型对称的非极性多原子分子中可以含有极性键。故选BD。答案：BD5．NH3、H2S等分子是极性分子，CO2、BF3、CCl4等分子是极性键形成的非极性分子。根据上述事实可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是()A．分子中不能含有H原子B．在ABn分子中A原子的所有价电子都参与成键C．在ABn分子中所有的共价键都相同D．在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量解析：由给定的信息可知，由极性键构成的非极性分子中的中心原子无孤电子对，即中心原子的所有价电子都参与成键。答案：B6．(双选题)下列关于分子极性的说法中，正确的是()A．极性分子中可能含有非极性键B．非极性分子中可能含有极性键C．极性分子中只含有极性键D．非极性分子中只含有非极性键解析：判断某分子是极性分子还是非极性分子，就是看分子的正电中心和负电中心是否重合。以非极性键结合的分子一定是非极性分子，对于双原子分子，以极性键结合的分子是极性分子。对于多原子分子，以极性键结合的分子或分子中既有极性键又有非极性键时都需要考虑分子的空间构型。如NH3分子是以极性键结合的极性分子、CO2是以极性键结合的非极性分子，H2O2是含有极性键和非极性键的极性分子。答案：AB7．下列叙述中正确的是()A．NH3、CO、CO2都是极性分子B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子解析：分子的极性一般与物质的空间构型有关，空间构型对称的属于非极性分子，反之属于极性分子。物质中键的极性只与成键原子是否属于同种元素有关，而物质的稳定性与化学键的键能有关，一般非金属性越强，所对应的气态氢化物越稳定。选项A中CO2属于非极性分子；选项C中HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱；选项D中的H2O是V形结构。答案：B8．在下列分子中一定具有极性的是()A．XY B．XY2C．XY3 D．XY4解析：XY2型的分子，如果中心原子采用sp杂化(如：CO2)，则三原子共直线，分子为非极性分子；如果中心原子采用sp2杂化(如：SO2)，则分子的空间构型为V形，分子为极性分子。XY3型的分子，如果中心原子采用sp2杂化(如：BF3)，则分子的空间构型为平面三角形，分子为非极性分子；如果中心原子采用sp3杂化(如：NH3)，则分子的空间构型为三角锥形，分子为极性分子。XY4型的分子(如：CH4)，一般都为非极性分子。答案：A9．下列各组物质中，都含有极性键和非极性键的是()A．CH4和SiF4 B．H2O2和N2H4C．NaOH和NH4Cl D．C2H6和HCOOH解析：判断共价键极性，关键是观察形成共价键的两个原子是同种元素的原子，还是不同种元素的原子。A项，只含极性键；B项，氢氧键和氢氮键是极性键，而氧氧键和氮氮键都是非极性键；C项，氢氧化钠和氯化铵中的OH－、NHeq\o\al(＋,4)中有极性键；D项，乙烷中含有碳碳非极性键，碳氢极性键；HCOOH中只含碳氢极性键和碳氧极性键，不存在非极性键。答案：B10．下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是()A．2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑B．Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑C．Cl2＋H2O=HClO＋HClD．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋NH3↑＋H2O解析：B项中没有非极性键的断裂和形成，C项中没有离子键的断裂和形成，D项中没有非极性键的断裂和形成。答案：A11．(双选题)下列描述中正确的是()A．CS2为V形的极性分子B．ClOeq\o\al(－,3)的空间构型为平面三角形C．SF6中有6对完全相同的成键电子对D.SiF4和SOeq\o\al(2－,3)的中心原子均为sp3杂化解析：CS2的结构类似于CO2的结构，是直线形分子，A项错误；ClOeq\o\al(－,3)的空间构型为三角锥形，B项错误；SF6中的共价键完全相同，C正确；SiF4的中心原子是sp3杂化，正四面体构型，SOeq\o\al(2－,3)的中心原子也为sp3杂化，三角锥形结构。答案：CD二、填空题(共56分)12．(12分)双氧水(H2O2)是一种医用消毒杀菌剂。已知H2O2分子的结构如下图所示。H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上，书面角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。试回答：(1)H2O2分子的电子式为________，结构式为________。(2)H2O2分子中存在________键和______键，为______(填“极性”或“非极性”)分子。(3)H2O2难溶于CS2，其原因是________________。(4)H2O2分子中氧元素的化合价为________，原因是__________________________________________。解析：(2)H2O2分子的空间构型为不对称结构，应为极性分子，含有O—O非极性键和O—H极性键。(3)根据“相似相溶”原理可知，H2O2难溶于非极性溶剂CS2。(4)共用电子对的偏移决定了元素在化合物中的化合价。答案：(1)H:eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··)):eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··)):HH—O—O—H(2)极性非极性极性(3)因为H2O2为极性分子，CS2为非极性分子，根据“相似相溶”原理可知H2O2难溶于CS2(4)－1因为O—O键为非极性键，O—H键为极性键，共用电子对偏向氧，故氧元素显－1价13．(14分)A、B、C、D四种元素，已知A原子核内只有一个质子，B原子的电子总数恰好与D原子最外层电子数相等，且D原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍，又知A、B、C、D的原子序数依次增大。据此推知：(1)A与D组成的化合物，其化学式可表示为__________。(2)B与D组成的化合物中，属于极性分子的化学式为________；属于非极性分子的结构式为________。(3)A与C组成的四核分子属于________分子。解析：A原子核内只有一个质子，则A为氢元素。D原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，其电子层结构为，则D为氧元素。B原子的电子总数等于氧原子最外层电子数，则B为碳元素。因为A、B、C、D的原子序数依次增大，所以C必为氮元素。A与D可组成H2O和H2O2两种化合物；B与D可形成CO和CO2两种化合物，其中CO2为非极性分子；A与C形成的化合物NH3为极性分子。答案：(1)H2O、H2O2(2)COO=C=O(3)极性14．(15分)Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同且Y的原子序数小于Z。(1)Q的最高价氧化物，其固态俗名叫________。(2)R的氢化物分子的空间构型是________，属于______(填“极性”或“非极性”)分子；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式是________。(3)X的常见氢化物的空间构型是________。(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是______、________；Q与Y形成的分子属于________(填“极性”或“非极性”)分子。答案：(1)干冰(2)正四面体形非极性Si3N4(3)三角锥形(4)CS2CCl4非极性15．(15分)PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大，请回答下列问题。(1)PtCl2(NH3)2是平面正方形结构，还是四面体形结构？______________________________。(2)请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型图。淡黄色固体：________________________。黄绿色固体：__________________。(3)淡黄色固体物质是由________组成，黄绿色固体物质是由________组成(填“极性分子”或“非极性分子”)。(4)黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体在水中溶解度大，原因是___________________________________________________