共价键模型 课后练习 高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2.1.共价键模型课后练习下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2一、单选题1．下列各组微粒不互为等电子体的是A．CO2和HCN B．SO2和O3 C．CCl4和 D．和OF22．下列物质中只含非性共价键的是A．H2O2 B．NaOH C．Cl2 D．CH43．下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是()选项ABCD物质MgCl2CO2HClNaOH化学键类型离子键、共价键共价键离子键离子键化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物离子化合物A．A B．B C．C D．D4．下列说法不正确的是A．化学反应的实质是旧键的断裂，新键的形成B．石墨转化为金刚石的反应是吸热反应，说明金刚石比石墨稳定C．原电池反应的实质是自发进行的氧化还原反应D．理论上可燃物与氧气的反应均能设置成原电池装置5．下列物质中，只含有极性共价键的是A． B． C． D．6．下列化学用语错误的是A．基态原子的价层电子排布图：B．乙炔分子的空间填充模型：C．的电子式：D．中键形成过程：7．随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。说法正确的是A．利用红外光谱仪可以区分丁烯和环丁烷两种烃B．对乙醇和二甲醚进行质谱分析，质谱图完全相同C．通过李比希元素分析仪可以确定有机物的组成D．射线衍射图经过计算可获得键长、键角和键能等数据8．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W、X元素形成的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，Z最外层电子数是Y最外层电子数的3倍。下列说法正确的是A．离子半径：Z>Y>X>WB．上述四种元素中Y可能是非金属元素C．Y、Z最高价氧化物对应的水化物一定能相互反应D．X、Y形成的化合物不一定是离子化合物9．氯化亚铜，化学式CuCl或Cu2Cl2。为白色立方结晶或白色粉末，微溶于水，溶于浓盐酸生成氯化亚铜酸(HCuCl2强酸)，溶于氨水生成氯化二氨合亚铜，不溶于乙醇。实验室制备氯化亚铜∶方法1∶CuCl2溶于浓盐酸，加入铜屑并加热，生成HCuCl2溶液，加水稀释可得CuCl沉淀;方法2∶向含有铜丝、氯化铵、盐酸的溶液中加入硝酸作催化剂，通入氧气并加热，将反应得到的NH4[CuCl2]用大量的水稀释可得CuCl沉淀。工业制法∶向CuSO4和NaCl的混合溶液中加入Fe粉或通入SO2，充分反应后再用大量的水稀释，过滤、酒精洗涤、真空干燥。下列说法不正确的是A．方法2中生成NH4[CuCl2]，1mol[CuCl2]-含σ键数2molB．方法2中制备1molCuCl，参加反应氧气的体积为5.6LC．[CuCl2]-(aq)CuCl(s)+Cl-(aq)，加水稀释，有利于CuCl沉淀生成D．用酒精洗涤CuCl沉淀，真空干燥可有效防止CuCl被空气中氧气氧化10．水是维持生命过程的必需物质。下列有关说法正确的是A．用电子式表示的形成过程：

B．和互为同素异形体C．某温度下测得的蒸馏水显中性D．冰雪融化时需吸热，是因为该过程破坏了中的共价键11．法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，结构简式如图，下列说法错误的是A．该分子中σ键和π键数目之比为11:4B．该分子中F原子的最高能层符号为LC．该分子中键的键能大于键的键能D．该分子中N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为12．下列过程符合的是(已知：)A． B．C(金刚石s)=C(石墨s)C．电离 D．水解13．TiO2可以催化分解CO2实现碳元素的循环利用，其催化反应机理如下。下列说法正确的是A．过程①催化剂TiO2被氧化B．过程Ⅱ涉及共价键的断裂C．该反应为2CO22CO+O2，△H>0D．使用催化剂降低了反应的焓变，使CO2分解速率加快14．下列有关微粒性质的排列顺序，正确的是A．键角： B．热稳定性：C．沸点： D．第一电离能：15．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是前三种元素组成的二元化合物，0.01mol·L-1q溶液的pH为1.86，上述物质的转化关系如图所示。下列说法不正确的是A．简单离子半径：Y＞Z B．最简单氢化物稳定性：X＞YC．键角：p＞n D．沸点：m＞r16．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，下列说法中不正确的是A．28gN2与CO混合气体中含有2NA个π键B．CO分子中有一个π键是配位键C．N2与CO互为等电子体D．N2与CO的化学性质相同17．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，B分子中含有18个电子，常温时，有机化合物E是有特殊香味的液体，五种化合物间的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．化合物A、C、E均不溶于水B．W、X组成化合物只含极性共价键C．原子半径：X＞Y＞WD．Z的单质与钠的反应产物会促进水的电离18．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．27gHCN含有π键数目为NAB．0.5molXeF4中Xe的价层电子对数为3NAC．pH=1的H3PO4溶液中含有0.1NA个H+D．标准状况下，22.4LSO2与11.2LO2充分反应，转移电子数为2NA19．下列有关共价键和键参数的说法不正确的是A．1个乙烯()分子中含有5个键和1个键B．C—H键比Si—H键的键长更短，故比更稳定C．BF3、、三种分子的键角依次增大D．N与3个H结合形成分子，体现了共价键的饱和性20．纳米碗是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。某过程的反应机理和能量变化如下：下列说法错误的是A．该历程的总反应方程式为B．图示历程中的基元反应，速率最慢的是第3步C．从的结构分析，纳米碗中五元环和六元环结构的数目分别为6、10D．反应过程中有极性键的断裂和形成21．下列物质中，含有极性共价键且属于强电解质的是A．NH3 B．MgCl2 C．NaOH D．HF22．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．1L1mol/L的Na2S溶液中含有NA个S2-B．1molN2中，σ键的数目为3NAC．25℃时，1LpH=12的Ba(OH)2溶液中OH-数目为0.02NAD．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数小于2NA23．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法中正确的是A．离子半径：C+＞D3+＞B2-B．C的单质的熔点低于D的单质的熔点C．电解C、E形成的化合物的水溶液可生成C、E对应的单质D．由A、B、E形成的化合物都含有共价键，溶液都呈强酸性24．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．标准状况下，个分子所占的体积约为22.4LB．含有的共用电子对数为C．和石墨的混合物共1.2g，含碳原子数目为D．标准状况下，44g乙醛含有σ键的数目为25．由单键旋转而产生的异构体称为构象异构体，将正丁烷分子中的C2和C3旋转不同的角度可以得到正丁烷的构象势能关系图。下列说法正确的是

A．正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是ivB．相同条件下，iii转化成i的速率比逆向转化的快C．构象异构体之间的转化存在化学键的断裂和生成D．由i转化为iv的转化能垒为二、填空题26．乙烯、乙炔为什么比乙烷活泼？27．下图为元素周期表的一部分，用化学用语回答下列问题：(1)请画出上述九种元素中非金属性最强的元素的原子结构示意图。(2)④⑤⑧的阳离子中氧化性最强的是(填离子符号)。(3)上述元素中最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的酸与氢氧化钠反应的化学方程式为。(4)用电子式表示⑥和④形成化合物的过程。(5)②和④形成原子个数比为1：1的化合物中所含化学键类型为。(6)现在含有元素硒(Se)的保健品开始进入市场，已知硒元素与氧元素同主族，比氧多2个电子层，则下列叙述中正确的是___________。A．原子序数为34B．气态氢化物的还原性H2Se>H2SC．SeO2不能与氢氧化钠反应D．SeO2既有氧化性又有还原性(7)①和④可形成AB型离子化合物，该离子化合物的电子式为，其与水反应放出气体的化学方程式为。28．量子化学计算预测未知化合物是现代化学发展的途径之一。2016年2月有人通过计算预言铁也存在四氧化物，其分子构型是四面体，但该分子中铁的氧化态是+6而不是+8。(1)写出该分子中铁的价电子组态。(2)画出该分子结构的示意图(用元素符号表示原子，用短线表示原子间的化学键)。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．A【详解】原子数总数相同、价电子总数相同的分子、离子等为等电子体，据此可知SO2和O3、CCl4和、和OF2均分别为等电子，而CO2和HCN虽然原子总数相同，但CO2的价电子总数为16，HCN的价电子总数为10，二者不是等电子体；综上所述答案为A。2．C【详解】A．H2O2中氢和氧形成共价键，是不同原子之间形成的，为极性共价键，故A错误；B．氢氧化钠中含有钠离子和氢氧根离子之间的离子键，氢氧根中氢原子和氧原子之间形成极性共价键，故B错误；C．氯气分子中氯原子之间形成非极性共价键，故C正确；D．甲烷中碳原子和氢原子之间形成极性共价键，故D错误；答案选C。【点睛】共价键是极性键还是非极性键，看形成共价键的两个原子是否相同，相同原子之间形成非极性键，不同原子之间形成极性键。还要掌握非极性键可能存在于离子化合物中，如过氧化钠。3．B【详解】A．氯化镁中只含有氯离子和镁离子形成的离子键，故A错误；B．CO2只含碳原子和氧原子形成的共价键，属于共价化合物，故B正确；C．HCl中只含氢原子和氯原子形成的共价键，属于共价化合物，故C错误；D．NaOH中除含有离子键外，还含有氧原子和氢原子形成的共价键，故D错误；综上所述答案为B。4．B【分析】【详解】A.化学反应的本质就是旧的化学键断裂，新的化学键的形成，A正确；B.物质的能量越低，物质越稳定。石墨转化为金刚石吸热，说明石墨的能量低，所以石墨比金刚石稳定，B错误；C.原电池的负极失去电子发生氧化反应，正极上是溶液中的阳离子得到电子发生还原反应，本质就是发生了自发的氧化还原反应，C正确；D.可燃物与氧气的反应是氧化还原反应，有电子的得失或者偏转，故均能设置成原电池装置，D正确；正确答案为B。5．A【详解】A．水的结构式为H-O-H，只含有极性共价键，A项正确；B．氯气的结构式为Cl-Cl,只含有非极性共价键，B项错误；C．氯化镁为离子化合物，只含有离子键，C项错误；D．硫酸锌为离子化合物，含有离子键和极性共价键，D项错误；答案选A。6．B【详解】A．As元素原子序数为33，处于周期表第四周期第VA族，基态As原子的价层电子排布式为4s24p3，对应电子排布图为，A正确；B．乙炔分子的空间填充模型为，B错误；C．Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，是离子化合物，过氧根中两个氧原子共用一对电子，电子式为，C正确；D．HCl中σ键形成过程，D正确；本题选B。7．A【详解】A．红外光谱仪检测化学键、官能团的结构特征，丁烯和环丁烷的官能团不同，利用红外光谱仪可以区分丁烯和环丁烷两种烃，故A正确；B．质谱仪检测相对分子质量，二者的相对分子质量相同，但分子碎片的质量不完全相同，质谱图不完全相同，故B错误；C．李比希分析仪可以测定有机化合物中碳、氢物质的量之比的方法，故C错误；D．X射线衍射图经过计算可获得键长和键角等数据，不能得到键能，故D错误；故选：C。8．C【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W、X元素形成的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，形成的气体为NH3，四种元素原子序数依次增大的短周期元素，即W为H，X为N，Z的最外层电子数是Y最外层电子数的3倍，Y最外层电子数可以是1或2，假设Y的最外层电子数是1，则Z的最外层电子数为3，推出Y为Na，Z为Al，假设Y的最外层电子数为2，则Z的最外层电子数为6，Y为Mg，Z为S。【详解】A．根据上述分析，如果四种元素分别为H、N、Na、Al，则离子半径大小顺序是N3-＞Na+＞Al3+＞H+，如果四种元素分别为H、N、Mg、S，则离子半径大小顺序是S2-＞N3-＞Mg2+＞H+，A错误；

B．根据上述分析，Y可能为Na，也可能为Mg，都属于金属元素，B错误；C．Y如果是Na，则最高价氧化物对应水化物为NaOH，Z为Al，其最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3，氢氧化铝为两性氢氧化物，能与NaOH发生反应，Y如果是Mg，则最高价氧化物对应水化物是Mg(OH)2，Z元素为S，最高价氧化物对应水化物为H2SO4，氢氧化镁与硫酸发生中和反应，C正确；D．无论Na3N还是Mg3N2，都属于离子化合物，D错误；故选C。9．B【详解】A．方法2中生成NH4[CuCl2]，[CuCl2]-中Cu和Cl形成了2个单键，1mol[CuCl2]-含σ键数2mol，故A正确；B．没有说明是否为标况，不能计算氧气的体积，故B错误；C．[CuCl2]-(aq)CuCl(s)+Cl-(aq)，加水稀释，平衡正向移动，有利于CuCl沉淀生成，故C正确；D．CuCl容易被空气中的氧气氧化，微溶于水，不溶于乙醇，所以用酒精洗涤CuCl沉淀，真空干燥可有效防止CuCl被空气中氧气氧化，故D正确；故选B。10．C【详解】A．H2O为共价化合物，H、O原子间以共价键相结合，不存在电子的转移，用电子式表示H2O的形成过程为

，A错误；B．同素异形体为同种元素形成的不同单质，和都不是单质，故不是同素异形体，B错误；C．蒸馏水中氢离子和氢氧根浓度一定相等，显中性，C正确；D．冰雪融化时需吸热，是因为该过程破坏了冰当中的一部分氢键，中的共价键没有被破坏，D错误；答案选C。11．A【详解】A．该分子中σ键和π键数目之比为15:4，故A错误；B．该分子中F原子核外电子排布为2、7，则F原子最高能层符号为L，故B正确；C．是一个σ键和一个π键，是一个σ键，则该分子中键的键能大于键的键能，故C正确；D．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则该分子中N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为，故D正确。综上所述，答案为A。12．B【详解】A．氢气分子到氢原子的过程，断裂化学键，为吸热过程，ΔH＞0，故A不符合题意；B．由图可知，金刚石的能量比石墨的能量高，所以由高能量的金刚石变为低能量的石墨会放出热量，ΔH＜0，故B符合题意；C．NH3⋅H2O电离断裂化学键，为吸热过程，ΔH＞0，故C不符合题意；D．CH3COONa水解为酸碱中和反应的逆反应，酸碱中和为放热反应，则水解为吸热反应，ΔH＞0，故D不符合题意；故选：B。13．C【详解】A．由图可知，过程①中+4价的Ti得到1个电子化合价降低为+3，发生还原反应，A错误；

B．由图可知，过程Ⅱ没有共价键的断裂，B错误；C．TiO2可以催化分解CO2生成CO和氧气，总反应为2CO22CO+O2，分解过程中吸收能量，故含有△H>0，C正确；D．催化剂只能降低反应的活化能，不能降低总反应的焓变，D错误；故选C。14．D【详解】A．BF3中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为3，没有孤电子对，为平面三角形，键角为120°；甲烷为正四面体结构，键角为109°28′；NH3为三角锥形，有1对孤电子对，键角为107°；H2O为V形，有2对孤电子对，键角为105°；所以键角由大到小排列顺序是：BF3>CH4>NH3>H2O，A错误；B．非金属性越强，其氢化物越稳定，因为非金属性F>O>N>C，所以热稳定性：HF>H2O>NH3>CH4，B错误；C．因为NH3、H2O、HF分子间都能形成氢键，水中氢键比氟化氢多，常温下，氨气为气体，所以沸点：H2O>HF>NH3>CH4，C错误；D．同周期越靠右第一电离能越大，同主族越靠上第一电离能越大，但是P的3p轨道半充满，电子的能量低，第一电离能反常，所以第一电离能：P>S>Si>Sn，D正确；故选D。15．C【分析】0.01mol·L-1q溶液的pH为1.86，则q为多元强酸，m、n化合可以得到q，说明q也是由W、X、Y元素组成，则应为H2SO4，所以W为H、X为O、Y为S，Z为原子序数大于S的短周期元素，则为Cl，n与p和Cl2反应可得H2SO4，n与m也可以反应生成H2SO4，则n应为SO2、p为H2O、m为H2O2，r为HCl。【详解】A．电子层数相同核电荷越小半径越大，所以离子半径：S2-＞Cl-，A正确；B．非金属性O＞S，则最简单氢化物稳定性O＞S，B正确；C．H2O的VSEPR模型为正四面体，且有两对孤电子对，所以键角小于109°28′，SO2的VSEPR模型为平面三角形，含一对孤电子对，键角略小于120°，所以键角H2O＜SO2，C错误；D．H2O2分子间存在氢键，沸点较高，常温下为液态，HCl常温为气态，所以沸点H2O2＞HCl，D正确；综上所述答案为C。16．D【详解】A．根据图象知，氮气和CO都含有两个π键和一个σ键，28gN2与CO混合气体为1mol，混合气体中含有2NA个π键，故A正确；B．氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成，而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键，故B正确；C．N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同，二者互为等电子体，故C正确；D．N2与CO的化学性质不相同，如CO具有较强的还原性，而氮气的性质比较稳定，还原性较差，故D错误；故选D。17．C【分析】已知A的相对分子质量为28，B是18电子的分子，且有如图的转化关系可推知：A为乙烯(CH2=CH2)、B为氯化氢(HCl)、C为氯乙烷(CH3CH2C1)、D为水(H2O)、E为乙醇(CH3CH2OH)；W、X、Y、Z分别对应元素为H、C、O、Cl。【详解】A．化合物A、C、E分别为乙烯(CH2=CH2)、氯乙烷(CH3CH2C1)、乙醇(CH3CH2OH)，其中乙醇是易溶于水，故A错误；B．W、X组成化合物有甲烷、乙烷等，其中乙烷含有非极性共价键，故B错误；C．一般情况下，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时即同周期元素，原子序数越大，半径越小，所以H、C、O的原子半径大小为：C＞O＞H，即原子半径：X＞Y＞W，故C正确；D．Z的单质为氯气，与钠的反应产物为氯化钠，为强碱强酸盐，不会促进水的电离，故D错误；故选C。18．B【详解】A．HCN的结构式是H-C≡N，物质分子中含有2个σ键和2个π键。27gHCN的物质的量是1mol，则其中含有π键数目为2NA，A错误；B．XeF4中Xe的价层电子对数为4+=6，则0.5molXeF4中Xe的价层电子对数是3mol，则Xe的价层电子对数为3NA，B正确；C．pH=1，则溶液中c(H+)=0.1mol/L，但缺少溶液的体积，因此不能计算其中含有的H+的数目，C错误；D．标准状况下，22.4LSO2的物质的量是1mol，11.2LO2的物质的量是0.5mol，但二者发生的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此反应过程中转移电子的物质的量小于2mol，因此转移电子数小于2NA，D错误；故合理选项是B。19．C【详解】A．C2H4分子中含有4个C-H键和1个C=C键，1个C=C键含有1个σ键和1个π键，即C2H4分子中含有5个σ键和1个π键，故A正确；B．碳的原子半径小于硅，所以C-H键比Si-H键键长更短，而键长越短共价键强度越大，故CH4比SiH4更稳定，故B正确；C．BF3中氟原子sp2杂化，为平面正三角形结构，键角为120℃，水分子中氧原子sp3杂化，含两对孤对电子，键角104.7℃，CO2分子中C原子sp杂化，键角为180℃，H2O、BF3、CO2三种分子的键角依次增大，故C错误；D．氮原子的最外层有5个电子，因此N与3个H结合形成分子满足8电子稳定结构，体现了共价键的饱和性，故D正确；故选C。20．D【详解】A．由图可知，该过程总反应为：，即，A正确；B．由反应机理可知，该历程包含3个基元反应，其中第三个基元反应的活化能最大，反应3速率最慢，B正确；C．由的结构分析，可知其中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成1个五元环，则总共含有6个五元环，10个六元环，C正确；D．该过程中涉及断裂，断裂和、形成，无极性键的形成，D错误；故选D。21．C【详解】A．氨气中氮原子和氢原子之间是极性共价键，但是氨气是非电解质，A错误；B．氯化镁中不含有共价键，B错误；C．氢氧化钠是离子化合物，属于强电解质，其中氢氧根中氧原子和氢原子之间是极性共价键，C正确；D．HF为弱酸，属于弱电解质，D错误；故选C。22．D【详解】A．S2-能水解，1L1mol/L的Na2S溶液中含S2-数小于NA个，故A错误；B．氮分子的结构为，1个分子中有1个σ键、2个π键，1molN2中σ键的数目为NA，故B错误；C．25℃时，pH=12的Ba(OH)2溶液中OH-浓度为1×10-2mol/L，1LpH=12的Ba(OH)2溶液中OH-数目为0.01NA，故C错误；D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应生成NO2，由于体系中存在，产物的分子数小于2NA，故D正确；选D。23．B【分析】根据A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性结合图表可知：D为Al，X溶液为HCl，Y溶液为NaOH溶液，Z溶液为AlCl3，W溶液为NaAlO2。所以元素A、B、C、D、E分别为：H、O、Na、Al、Cl，结合元素的相关性质进行判断。【详解】A．B、C、D对应的元素为O、Na、Al，其简单离子半径：O2->Na+>Al3+,故A错误；B．D、C分别为Al、Na，Na的熔点低于Al，故B正确；C．C为Na，E为Cl，C、E形成的化合为NaCl，电解物其水溶液，可生成H2，Cl2，故C错误；D．A、B、E分别为H、O、Cl，由A、B、E形成的化合物有多种，都含有共价键，如：HClO为弱酸，所以D错误；所以本题答案：B。24．C【详解】A．标准状况下甲醇不是气态，个分子所占的体积不是22.4L，A错误；B．含有的共用电子对数为，B错误；C．和石墨均是碳元素形成的单质，混合物共1.2g，碳原子的物质的量是0.1mol，含碳原子数目为，C正确；D．标准状况下，44g乙醛的物质的量是1mol，单键都是σ键，双键中还含有