高中化学 2-1-1共价键的实质特征和类型达标作业 新人教版选修3

【成才之路】-学年高中化学2-1-1共价键的实质特征和类型达标作业新人教版选修3一、选择题1．下列不属于共价键成键因素的是()A．共用电子对在两原子核之间高概率出现B．共用的电子必须配对C．成键后体系能量降低，趋于稳定D．两原子体积大小要适中答案：D点拨：两原子形成共价键时电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的机会更多；两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低；原子的体积大小与能否形成共价键无必然联系。2．(双选)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B．σ键是镜面对称，而π键是轴对称C．σ键比π键的重叠程度大，形成的共价键强D．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键答案：CD点拨：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键是镜面对称；从原子的重叠程度看，π键是重叠程度比σ键的重叠程度小，故π键稳定性低于σ键；单键为σ键，双键和三键中只有一个σ键。点评：比较σ键和π键形成的特点及本质，变抽象为具体。3．相距很远的两个氢原子相互逐渐靠近，在这一过程中体系能量将()A．先变大后变小 B．先变小后变大C．逐渐变小 D．逐渐增大答案：B点拨：相距很远的两原子之间作用力几乎为零，能量为两原子能量之和，随着距离的减小两原子相互吸引，使体系能量缓慢下降，当原子继续靠近时，它们的原子轨道相互重叠，各未成对电子配对成键，能量最低，再进一步接近，两原子核之间的相互斥力又将导致体系能量上升。4．(·经典习题选萃)下列关于σ键和π键的理解不正确的是()A．σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转C．双键中一定有一个σ键，一个π键，叁键中一定有一个σ键，两个π键D．CH3—CH3、CH2=CH2、CH≡CH中σ键都是C—C键，所以键能都相同答案：D点拨：p电子云重叠时，首先以“头碰头”的方式最大重叠形成σ键，py、pz电子云垂直于px所在平面，只能以“肩并肩”的方式重叠形成π键，双键中有一个σ键，一个π键，叁键中有一个σ键，两个π键，π键不能单独形成，A、C正确。σ键呈轴对称，π键呈镜像对称，不能绕键轴旋转，B正确。5．下列物质的分子中既有σ键，又有π键的是()①HCl②H2O③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A．①②③ B．③④⑤⑥C．①③⑥ D．③⑤⑥答案：D点拨：当两个原子间能形成多对共用电子对时，要先形成一个σ键，另外的原子轨道只能形成π键，N2分子中有三个共价键：一个σ键，两个π键；C2H4分子中两个碳原子之间有两个共价键：一个σ键，一个π键；C2H2分子中碳碳原子之间有三个共价键：一个σ键，两个π键。6．下图表示氢原子的电子云重叠示意图。以下各种说法中错误的是()A．图中电子云重叠意味电子在核间出现的机会多B．氢原子的核外的s电子重叠形成共价键C．氢原子的核外电子呈云雾状，在两核间分布得浓一些，将两核吸引D．氢原子之间形成σ键，s－sσ键没有方向性答案：C点拨：电子云是对核外电子运动状态的一种形象描述，并不是指电子呈云雾状，图中“小黑点”的疏密只表示电子出现概率的大小。7．下列分子既不存在s－pσ键，也不存在p－pπ键的是()A．HCl B．HFC．SO2 D．SCl2答案：D点拨：A项和B项的分子都含有H原子，能提供s电子云与p电子云形成s－pσ；C项的分子含有S=O键，应有π键存在；D项SCl2分子中只存在2个p－pσ键()。8．下列电子式中，正确的是()答案：C9．下列关于化学键的说法正确的是()A．构成单质分子的粒子中一定含有共价键B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C．非极性键只存在于双原子单质分子里D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键答案：B点拨：(1)单质分子有单原子分子(即稀有气体分子)、双原子分子(如H2、Cl2、N2等)、三原子分子(如O3)和多原子分子(如P4、S8、C60等)，在单原子的稀有气体分子中不存在任何化学键，其他的双原子分子和多原子分子都是由非极性键构成的，所以A不正确。(2)由非金属元素组成的化合物多数是共价化合物，也有离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4等，故B正确。(3)非极性键存在于同种元素的原子之间，但不一定是双原子的单质分子中，可以是多原子的单质分子，如P4、S8，也可以是化合物中，如Na2O2、H2O2中的氧原子间，烃分子的碳原子之间等，所以，C不正确。(4)不同元素组成的多原子分子里，既有极性键也可以有非极性键，如H2O2中的氧原子间为非极性键，烃分子中C—H键为极性键，而C—C、C=C、C≡C均为非极性键，所以D不正确。10．下列对σ键的认识正确的是()A．σ键不属于共价键，是另一种化学键B．s－sσ键与s－pσ键的对称性不同C．分子中含有共价键，则一定含有一个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答案：D点拨：根据电子云的重叠方式，共价键分为σ键和π键两种，A项错误；σ键的特征为轴对称，B项错误；分子中含有共价键时，可能含有多个σ键，如NH3中含有3个σ键，C项错误；因为σ键和π键的不同造成了含有π键的化合物与只含σ键的化合物属于不同类的物质，化学性质肯定不同，D项正确。11．已知：元素X的电负性数值为2.5，元素Y的电负性数值为3.5，元素Z的电负性数值为1.2，元素W的电负性数值为2.4。你认为上述四种元素中，最容易形成共价键的是()A．X与Y B．X与WC．Y与Z D．Y与W答案：B点拨：一般来说，电负性小于1.8的为金属，且电负性越小，金属性越强；电负性大于1.8的为非金属，且电负性越大，非金属性越强，电负性差别小的两元素最可能形成共价键。12．防晒霜之所以能有效地减轻紫外线对人体的伤害，是因为它所含的有效成分的分子中含有π键，这些有效成分的分子中的π电子可在吸收紫外线后被激发，从而阻挡部分紫外线对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是()A．氨基苯甲酸B．羟基丙酮C．肉桂酸(C6H5—CH=CH—COOH)D．酒精答案：D点拨：π键只存在于不饱和键中，选项A、B、C中均含有C=O，有π键，而D项中无不饱和键，不含有π键，因而酒精没有防晒效果，故选D项。二、非选择题13．(1)指出下图所表示的共价键名称，并列举含有该共价键的一种物质，写出其分子式。共价键名称举例①__________，__________；②__________，__________；③__________，__________；④__________，__________；⑤__________，__________。(2)某有机物分子的结构简式为，该分子中有__________个σ键，__________个π键，有__________种极性键，__________(填“有”或“没有”)非极性键。(3)用电子式表示Cl2、NH3、H2S、CO2分子的形成过程。答案：(1)①s－sσH2②s－pσHCl③p－pσCl2④pz－pzπN2⑤py－pyπN2(2)824有(3)Cl2：:eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\a\vs4\al\co1(·)＋eq\a\vs4\al\co1(·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))：→：eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))：eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))：NH3：3Heq\a\vs4\al\co1(×)＋eq\a\vs4\al\co1(·)eq\o(N,\s\up6(··),\s\do4(·))eq\a\vs4\al\co1(·)→14．下列结构图●代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键。(示例：F2)根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：A：____________；B：____________；C：____________；D：____________。答案：NH3HCNCO(NH2)2BF3点拨：A图，显然是NH3。第一，它是一个三角锥形分子；第二，N有一对电子未参加成键，3个价电子用于形成3个单键，而与N相连的原子只有一个价电子，故只可以是H原子。B图是H—C≡N，这是因为第一，它是直线形分子；第二，中间一个原子化合价为4，所以是C，左边原子化合价为1；且只有一个价电子，故为H，而右边原子显然是N。C图是，从图中可看出，顶上的原子是O原子，它用2个价电子与C形成双键，成为羰基。左、右两边与C相连的显然是N原子，同理与N相连的两个只含1个价电子的原子显然是H原子。D图是BF3。在1～10号元素中价电子为7的只有F原子，每个F各用一个价电子与中间原子形成单键，而中间一个原子只有3个价电子，应该是B原子，故该分子是平面三角形的BF3。15．a、b、c、d为四种由短周期元素组成的中性粒子，它们都有14个电子，且b、c、d都是共价型分子。回答下列问题：(1)a单质可由原子直接构成，a单质可用作半导体材料，其原子核外电子排布式为__________。(2)b是双核化合物，常温下为无色无味气体，b的化学式为__________。人一旦吸入b气体后，就易引起中毒，是因为__________而中毒。(3)c是双核单质，写出其电子式__________。c分子中所含共价键的类型为__________(填“极性键”或“非极性键”)。(4)d是四核化合物，其结构式为__________；d分子内所含σ键的数目是__________，π键的数目是__________，σ键的强度比π键的强度__________，原因是______________________________________________________________________________________________。答案：(1)1s22s22p63s23p2(2)COCO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力(3):N⋮⋮N:非极性键(4)H—C≡C—H32大形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强16．有A、B、C、D四种元素。已知：①它们均为周期表中前20号元素，C、D在同一周期，A、B在同一主族；②它们可以组成化合物B2C2、A2C、DC2等；③B的阳离子与C的阴离子的核外电子排布相同；④B2C2同A2C或DC2反应都生成气体C2，B与A2C反应产生气体A2，A2(1)写出A、B、C、D四种元素的符号：A________、B________、C________、D________。(2)在B2C2、A2C和DC______________，其电子式是___________________________，属于共价化合物的是___________________________________，其结构式是___________________________________________。答案：(1)HNaOC点拨：本题解题突破口为B2C2，可联想为H2O2、Na2O2、C2H2等。再根据B的阳离子与C的阴离子的核外电子排布相同可确定B为钠、C为氧，气体C2即氧气。由④又可推测A2C为水，DC2为二氧化碳