2024-2025学年新教材高中化学第2章分子结构与性质分层作业10共价键的极性新人教版选择性必修2

分层作业10共价键的极性A级必备知识基础练题组1.键的极性和分子极性的判断1.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.两个原子之间共用两对电子,形成的化学键一定有极性2.把下列液体分别装在酸式滴定管中,并使其成细流流下,当用带有静电的玻璃棒接近液体细流时,细流不会发生偏移的是()A.CH3COOH B.C2H5OHC.H2O D.CCl43.下列叙述不正确的是()A.卤化氢分子中,卤族元素的非金属性越强,共价键的极性越强B.以极性键结合的分子不一定是极性分子C.可判断A2B或AB2型分子是极性分子的依据是含有极性键且分子的空间结构不对称,分子的空间结构为键角小于180°的非直线形D.非极性分子中各原子之间都以非极性键结合4.(2024·广东东莞一中高二期末)下列说法正确的是()A.BF3为含极性键的非极性分子,可推测出NF3也为含极性键的非极性分子B.CH2Cl2为含极性键的非极性分子C.H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子D.H2O2是含非极性键的极性分子5.下列有关共价键的叙述不正确的是()A.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价电子数B.水分子内氧原子结合的电子数已经达到饱和,故不能再结合其他氢原子C.Cl2和HCl分子中的共价键极性不同D.H2O分子中H—O键的极性比H2S分子中H—S键的极性强6.已知CO2、BF3、CH4都是非极性分子,NH3、H2S、H2O、SO2都是极性分子,由此可推知ABn型分子是非极性分子的经验规律是()A.分子中所有原子在同一平面内B.分子中不含氢原子C.在ABn型分子中,A元素为正价D.在ABn型分子中,A原子最外层电子都已成键7.下列化合物中,化学键的极性和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是()A.CO2和SO2 B.CH4和H2OC.BF3和NH3 D.HCl和HI8.有下列粒子:①CH4②CH2CH2③CH≡CH④NH3⑤NH4+⑥BF3⑦H2填写下列空白(填序号):(1)呈正四面体形的是。

(2)中心原子轨道为sp3杂化的是,为sp2杂化的是,为sp杂化的是。

(3)所有原子共平面的是,共线的是。

(4)含有极性键的极性分子是。

9.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组成的化合物中,既有极性键又有非极性键的是(填化学式)。(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(填“极性”或“非极性”)分子。

(4)由A、B、D组成的相对分子质量最小的分子属于(填“极性”或“非极性”)分子。

题组2.键的极性对化学性质的影响10.CH3COOH是一种弱酸,而氯乙酸ClCH2COOH的酸性强于CH3COOH,这是因为—Cl是一种强吸电子基团,能使—OH上的H原子具有更大的活泼性。有的基团属于斥电子基团,能减弱—OH上H原子的活泼性。试依据上述规律填空:(1)HCOOH显酸性,而H2O显中性,这是由于HCOOH分子中存在(填“吸”或“斥”)电子基团,这种基团是。

(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH,这是由于CH3COOH分子中存在(填“吸”或“斥”)电子基团,这种基团是。

(3)—C6H5也属于吸电子基团,故C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性(填“强”或“弱”)。

(4)下列酸中:CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH,酸性最强的是。

B级关键能力提升练11.SO3和O3的混合气体经光解作用可生成一种新分子,结构简式如下所示,下列说法正确的是()A.O3的键角为109°28'B.SO3与O3均为非极性分子C.SO3的空间结构为平面三角形D.SO3中心原子为sp3杂化12.短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大。X原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍,Y与X同主族,Z和W原子中未成对电子数之比为2∶1。下列说法正确的是()A.XW4为极性分子B.Y、Z、W最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是W<Y<ZC.ZW2分子是由极性键构成的极性分子D.XW4、YW4、ZW2分子中的中心原子均为sp杂化13.S2Cl2是橙黄色液体,少量泄漏会产生有窒息性气味的气体,喷水雾可减慢挥发,并产生酸性悬浊液,其分子结构如下图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是()A.为非极性分子B.分子中既含有极性键,又含有非极性键C.与S2Br2结构相似D.与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2↑+3S↓+4HCl14.已知与碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们形成化合物的分子式是XY4。试回答:(1)X元素的基态原子的电子排布式为,Y元素原子的最外层电子的轨道表示式为。

(2)若X、Y两元素电负性分别为1.8和3.0,试判断XY4中X与Y之间的化学键为(填“共价键”或“离子键”)。

(3)该化合物分子的空间结构为形,中心原子的轨道杂化类型为,分子为(填“极性”或“非极性”)分子。

C级学科素养拔高练15.(1)CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应:NH3+CO2+H2O三聚氰酸的分子式为,三聚氰酸分子中C原子采取杂化,分子中碳原子形成的是(填“极性”或“非极性”)键,三聚氰酸属于(填“极性”或“非极性”)分子。

(2)氰气[(CN)2]为无色可燃气体,剧毒、有苦杏仁味,和卤素单质的结构相似,已知氰分子键之间夹角为180°并有对称性,(CN)2分子为(填“极性”或“非极性”)分子。(3)溴化碘(IBr)的化学性质类似于卤素单质,溴化碘的电子式是,它是由键形成的分子,IBr与水反应的化学方程式为

。

(4)O3分子是否为极性分子?(填“是”或“否”)。

答案：1.C解析H2O2中有O—O非极性键,但是极性分子,故A错误;非极性分子中可能含有极性键,如CO2是非极性分子,故B错误;由极性键形成的双原子分子,分子中正负电中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的、不对称的,所以是极性分子,故C正确;两个原子之间共用两对电子可以是相同原子形成,如CC,为非极性键,也可以是不同原子形成,如CO,为极性键,故D错误。2.D解析静电能吸引极性分子,CH3COOH、C2H5OH、H2O均为极性分子,而CCl4为非极性分子,故D符合题意。3.D解析空间结构对称的非极性多原子分子中可能含有极性键,如CH4,D错误。4.D解析BF3中含有极性键,为平面正三角形,结构对称,分子中正负电荷中心重叠,为非极性分子;NF3分子为三角锥形结构,正负电荷中心不重合,为含极性键的极性分子,A错误;CH2Cl2中C—H、C—Cl之间均为极性键,空间结构为四面体形(非正四面体),属于极性分子,B错误;H2S为极性分子,而CS2的结构式是SCS,仅含极性键,分子空间结构为直线形,结构对称,为非极性分子,C错误;H2O2中O—O键是非极性键,分子结构不对称,正负电荷中心不重合,是极性分子,D正确。5.A解析非金属元素的原子形成的共价键数目取决于最外层电子数,故A错误;共价键具有饱和性,一个原子有几个未成对电子,就会与几个自旋相反的未成对电子成键,一个氧原子有两个未成对电子,只能与两个氢原子结合生成H2O,故B正确;氯气分子中的共价键为非极性键,氯化氢分子中的共价键为极性键,共价键极性不同,故C正确;形成共价键的非金属元素的电负性差值越大,共价键的极性越强,O的电负性大于S,则H2O分子中H—O键的极性比H2S分子中H—S键的极性强,故D正确。6.D解析结合所给出的实例分析可知,当A元素的最外层电子均已成键时,分子无极性。7.D解析A中CO2为极性键构成的非极性分子,SO2是极性键构成的极性分子;B中CH4为极性键构成的非极性分子,H2O是极性键构成的极性分子;C中BF3为极性键构成的非极性分子,NH3为极性键构成的极性分子;D中HCl和HI都是极性键构成的极性分子。8.答案(1)①⑤(2)①④⑤⑦②⑥③(3)②③⑥⑦③(4)④⑦解析(1)①CH4中C原子采取sp3杂化,空间结构为正四面体形;②C2H4中C原子采取sp2杂化,空间结构为平面形;③C2H2中C原子采取sp杂化,空间结构为直线形;④NH3中氮原子采取sp3杂化,空间结构为三角锥形;⑤NH4+中氮原子采取sp3杂化,空间结构为正四面体形;⑥BF3中硼原子采取sp2杂化,空间结构为平面三角形;⑦H2O中O原子采取sp3杂化,空间结构为(2)由(1)分析可知,中心原子轨道为sp3杂化的是①④⑤⑦,为sp2杂化的是②⑥,为sp杂化的是③。(3)①CH4空间结构是正四面体形,所有原子不共面也不共线;②C2H4空间结构是平面形,所有原子共平面而不共线;③CH≡CH空间结构是直线形,所有原子共平面也共线;④NH3空间结构是三角锥形,所有原子不共面也不共线;⑤NH4+空间结构是正四面体形,所有原子不共面也不共线;⑥BF3空间结构是平面三角形,所有原子共平面而不共线;⑦H2O空间结构是V形(4)④为含有N—H极性键的极性分子,⑦为含有O—H极性键的极性分子。9.答案(1)H2O2(2)COOCO(3)极性(4)极性解析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。又知A、B、C、D的原子序数依次增大,所以C为氮元素。A与D可组成H2O和H2O2两种化合物,其中H2O2含有极性键和非极性键;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形成的四核分子NH3为极性分子。由A、B、D组成的相对分子质量最小的分子为甲醛,属于极性分子。10.答案(1)吸—CHO(2)斥—CH3(3)强(4)CF3COOH解析(1)HCOOH显酸性,H2O显中性,说明甲酸分子中存在吸电子基团,能使—OH上的H原子活泼性增强,甲酸中含有醛基,故醛基属于吸电子基团。(2)CH3COOH酸性弱于HCOOH,说明乙酸分子中存在斥电子基团,能减弱—OH上H原子的活泼性而使该物质的酸性减弱,乙酸中含有—CH3,故—CH3属于斥电子基团,导致乙酸的酸性小于甲酸。(3)由题给信息可知,—C6H5属于吸电子基团,—CH3属于斥电子基团,故C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性强。(4)—F、—Cl、—H的吸电子的能力由大到小的顺序为—F>—Cl>—H,故酸性最强的是CF3COOH。11.C解析O3分子中中心原子的价层电子对数是2+6-2×22=3,存在1个孤电子对,空间结构为V形,键角略小于120°,不是109°28',A错误;SO3分子中硫原子价层电子对数是3+6-2×32=3,中心原子为sp2杂化,不存在孤电子对,气体SO3分子的空间结构为平面三角形,正、负电中心重合,为非极性分子,O3空间结构为12.C解析短周期元素X、Y、Z和W的原子序数依次增大,X原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍,则X是C元素;Y与X同主族,则Y是Si元素;Z和W原子中未成对电子数之比为2∶1,且二者原子序数都大于Y,则Z是S元素、W是Cl元素。CCl4分子为正四面体结构,正、负电中心重合,为非极性分子,A项错误;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:Si<S<Cl,所以Y、Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是Y<Z<W,B项错误;ZW2是SCl2,由于分子中硫原子上有2个孤电子对,故SCl2为V形极性分子,C项正确;CCl4、SiCl4、SCl2分子中的中心原子价层电子对数都是4,所以均为sp3杂化,D项错误。13.A解析从S2Cl2分子的空间结构可知,该分子空间结构不对称,为极性分子。14.答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(2)共价键(3)正四面体sp3杂化非极性解析依题意,X为第四周期第ⅣA族元素Ge,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,则Y是Cl元素,Cl元素原子最外层电子的轨道表示式为。GeCl4分子中Ge与Cl形成的是极性共价键,分子的空间结构为正四面体形,中心原子为