高二化学选修3第二章第一节共价键习题

PAGE限时练共价键A级1．下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是()A．H2B．HClC．Cl2 D．N22．对σ键的认识不正确的是()A．σ键不属于共价键，是另一种化学键B．s­sσ键与s­pσ键的对称性相同C．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同3．下列物质的分子中既有σ键，又有π键的是()①HCl②H2O③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A．①②③ B．③④⑤⑥C．①③⑥ D．③⑤⑥4．下列说法中正确的是()A．双原子分子中化学键键能越大，分子越稳定B．双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定C．双原子分子中化学键键角越大，分子越稳定D．在双键中，σ键的键能要小于π键5．根据等电子原理，下列分子或离子与NOeq\o\al(－,3)有相似结构的是()①SO3②BF3③CH4④NO2A．①② B．②③C．③④ D．②④6．根据下表中所列的键能数据，判断下列分子中最不稳定的是()化学键H—HH—ClH—BrBr—Br键能/(kJ·mol－1)436.0431.8366193.7A.HCl B．HBrC．H2 D．Br27．下列各组物质化学性质不相似的是()A．HF和H2O B．NH3和PH3C．CO和N2 D．H3O＋和NH38．下列说法正确的是()A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性B．H3O＋离子的存在，说明共价键不应有饱和性C．所有共价键都有方向性D．两个原子之间形成共价键时，可形成多个σ键9．(1)如图，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：则分子中有________个σ键，________个π键。10．某些共价键的键能数据如下表(单位：kJ·mol－1)：共价键H—HCl—ClBr—BrH—ClH—I键能436243193432298共价键I—IN≡NH—OH—N键能151946463393(1)把1molCl2分解为气态原子时，需要________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。(2)由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是________，最不稳定的是________；形成的化合物分子中最稳定的是________。(3)试通过键能数据估算下列反应的反应热：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝______________。B级1．下列说法正确的是()A．π键是由两个p电子“头碰头”重叠形成的B．σ键是镜像对称，而π键是轴对称C．乙烷分子中的键全为σ键，而乙烯分子中含有σ键和π键D．H2分子中含σ键，而Cl2分子中除σ键外还含有π键2．下列说法正确的是()A．键角越大，该分子越稳定B．共价键的键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定C．CH4、CCl4中键长相等，键角不同3．下列有关化学键类型的判断正确的是()A．全部由非金属元素组成的化合物中肯定不存在离子键B．所有物质中都存在化学键C．已知乙炔的结构式为H—C≡C—H，则乙炔分子中存在2个σ键(C—H)和3个π键(C≡C)D．乙烷分子中只存在σ键，即6个C—H键和1个C—C键都为σ键，不存在π键4．氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是()A．分子中既有极性键，又有非极性键B．分子中N≡C键的键长大于C—C键的键长C．分子中含有2个σ键和4个π键D．不和氢氧化钠溶液发生反应5．下列说法中正确的是()A．分子中键能越大，键长越短，则分子越稳定B．只有非金属原子之间才能形成共价键C．水分子可表示为H—O—H，分子中键角为180°D．H—O键键能为463kJ·mol－1，即18g水分子生成H2和O2时，放出的能量为2×463kJ6．下列有关σ键和π键的说法错误的是()A．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键C．有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键，不能形成π键D．在分子中，化学键可能只有π键而没有σ键7．B3N3H6与C6H6是等电子体，则下列说法不正确的是()A．B3N3H6能发生加成反应和取代反应B．B3N3H6具有碱性C．B3N3H6各原子在同一平面上D．B3N3H6不能使酸性高锰酸钾溶液褪色8．下面是从实验中测得的不同物质中氧氧键的键长和键能的数据：O—O键数据Oeq\o\al(2－,2)Oeq\o\al(－,2)O2Oeq\o\al(＋,2)键长/10－12m149128121112键能/(kJ·mol－1)xyz＝494w＝628其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导出键能的大小顺序为w＞z＞y＞x。则该规律是()A．成键所用的电子数越多，键能越大B．键长越长，键能越小C．成键所用的电子数越少，键能越大D．成键时共用电子越偏移，键能越大9．已知几种常见化学键的键能如下表：化学键Si—OH—OO＝OSi—SiSi—C键能/(kJ·mol－1)368467498226x请回答下列问题：①比较Si—Si键与Si—C键的键能大小(填“＞”“＜”或“＝”)：x________226kJ·mol－1。②H2被喻为21世纪人类最理想的燃料，而更有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。已知1mol单质硅含有2molSi—Si键，1molSiO2含4molSi—O键，试计算：每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为________；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为________。10．氮可以形成多种离子，如NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(－,2)、Neq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、N2Heq\o\al(＋,5)、N2Heq\o\al(2＋,6)等，已知N2Heq\o\al(＋,5)与N2Heq\o\al(2＋,6)是由中性分子结合质子形成的，类似于NHeq\o\al(＋,4)，因此有类似于NHeq\o\al(＋,4)的性质。(1)写出N2Heq\o\al(2＋,6)与碱溶液反应的离子方程式：____________________________________________________________________________________________________。(2)NHeq\o\al(－,2)的电子式为________。(3)Neq\o\al(－,3)有________个电子。(4)写出与Neq\o\al(－,3)是等电子体的物质的化学式________(两种)。(5)据报道，美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月合成了一种名为“N5”的物质，由于其具有极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”。迄今为止，人们对它的结构尚不清楚，只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片，其结构是对称的，5个N排成V形。如果5个N结合后都达到8电子结构，且含有2个N≡N，则“N5”分子碎片所带电荷是________________________________________________________________________。答案A级1B2A3D4A5A6D7A8解析：(1)①②③中的原子轨道是“头碰头”重叠，属于σ键，④⑤中的原子轨道是“肩并肩”重叠，属于π键；(2)共价双键有一个σ键、一个π键，共价三键有一个σ键、两个π9答案：(1)①②③④⑤化学键类型s­sσ键s­pσ键p­pσ键pz­pzπ键py­pyπ键举例H2HClCl2N2N2(2)7310解析：(1)键能是指气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量，新键形成释放能量，则旧键断裂吸收能量，根据能量守恒定律，断开1molCl—Cl键吸收的能量等于形成1molCl—Cl键释放的能量。(2)键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂，化学性质越稳定，因此最稳定的单质为N2，最不稳定的单质是I2，最稳定的化合物是H2O，最不稳定的化合物是HI。(3)ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和＝(436＋243－2×432)kJ·mol－1＝－185kJ·mol－1。答案：(1)吸收243(2)N2I2H2O(3)－185kJ·mol－1B级1.解析：选C原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键，以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键；σ键是轴对称，而π键是镜像对称；分子中所有的单键都是σ键，双键和三键中均含σ键和π键。2.B3D4.解析：选A分子中N≡C键是极性键，C—C键是非极性键；成键原子半径越小，键长越短，N原子半径小于C原子半径，故N≡C键比C—C键的键长短；(CN)2分子中含有3个σ键和4个π键；由于与卤素性质相似，故(CN)2可以和氢氧化钠溶液反应。5.解析：选A在分子中键能越大，键长应越短，分子越稳定，A正确；B中有些金属元素也可形成共价键；C中水分子的两个O—H键的键角小于180°，其分子结构式虽为H—O—H，但不能表示分子结构的真正立体构型；D中给出的H—O键的键能是破坏1molH—O键所吸收的能量，在H2O分子中有两个H—O键，应吸收能量2×463kJ，而当H、O分别形成H2和O2，成键时需放出能量，所以反应放出的总能量应是它们的代数和，故D错误。6解析：选D由于π键的强度一般小于σ键的强度，所以反应时π键比σ键易断裂，A项正确；分子的形成是为了使其能量降低，首先形成σ键，再根据成键原子的核外电子排布判断是否有π键形成，B项正确；H原子形成分子时，只能形成σ键，不能形成π键，C项正确；原子跟其他原子首先形成σ键，故分子中不可能只有π键而没有σ键。7.解析：选B苯分子所有原子都在同一平面上，能发生加成反应和取代反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不具有碱性，而B3N3H6具有相似的性质，故B错误。8.解析：选B观察表中数据发现，O2与Oeq\o\al(＋,2)的键能较大者，键长短，Oeq\o\al(2－,2)中O—O的键长比Oeq\o\al(－,2)中的长，所以键能小。按键长由短到长的顺序为Oeq\o\al(＋,2)＜O2＜Oeq\o\al(－,2)＜Oeq\o\al(2－,2)，则键能大小顺序应为w＞z＞y＞x。9.解析：①Si—Si键的键长比Si—C键的键长长，键能小。②从图上读出，H—H键的键能为436kJ·mol－1，每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为1000g÷2g·mol－1×(4