2024新教材高中化学第四章物质结构元素周期律3.2第2课时共价键层级练含解析新人教版必修第一册

PAGE13-第2课时共价键必备学问基础练学问点一共价键和共价化合物1.如图形象地表示了氯化氢分子的形成过程。下列相关叙述中错误的是()A．氯化氢是共价化合物B．氯化氢分子中含有1对共用电子对C．氯化氢分子比氯原子和氢原子都稳定D．氯化氢分子中全部原子最外层都有8个电子2．下列物质含有共价键的是()A．H2OB．MgOC．CaCl2D．KBr3．下列说法正确的是()A．P4和CO2都是共价化合物B．CaO和SiO2都是离子化合物C．CCl4和NH3分子中都含有极性键D．NaOH是离子化合物，只含有离子键4．下列电子式书写正确的是()5．下列化学用语中，正确的是()6．下列哪一种元素的原子既能与其他元素的原子形成离子键或极性共价键，又能彼此结合形成非极性共价键()①Na②Ne③Cl④OA．①②B．②③C．③④D．①④7．(多选)下列说法中正确的是()A．构成单质分子的微粒肯定含有共价键B．HCl分子溶于水能电离出H＋、Cl－，所以HCl是离子化合物C．由非金属组成的化合物不肯定是共价化合物D．由活泼金属与活泼非金属元素组成的化合物可能是共价化合物8．下列各物质中，化学键类型完全相同的是()A．NaOH和CaCl2B．H2S和Na2SC．CCl4和H2OD．CO2和H2O2学问点二化学键分子间作用力9.下列关于化学键的说法中，不正确的是()A．化学键是一种力B．任何物质都含有化学键C．加热熔化氯化钠固体和加水溶解氯化氢时，均发生化学键的断裂D．化学反应的过程，从本质上就是旧化学键断裂和新化学键的形成的过程10．以下关于分子间作用力的叙述不正确的是()A．是一种较弱的化学键B．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少C．分子间作用力对物质的熔、沸点有影响D．稀有气体原子间存在分子间作用力11．下列过程没有发生化学键改变的是()A．生石灰投入水中B．氯化氢气体通入水中C．高锰酸钾固体受热分解D．冰溶化成水12．水电解生成H2和O2，水受热汽化成水蒸气。下列说法正确的是()A．前者属于化学改变，只破坏分子间作用力B．H2O比H2S的沸点高是因为水分子间存在氢键C．后者属于物理改变，破坏了化学键D．分子间作用力比化学键强，比氢键弱13．下列物质发生改变时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是()A．食盐和冰的熔化B．液溴和碘分别受热变为气体C．干冰和碳酸氢钠分别受热得到气体D．食盐和葡萄糖分别溶解在水中14．图中每条折线表示周期表第ⅣA族～第ⅦA族中某一族元素简洁氢化物的沸点改变，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是()A．H2SB．HClC．PH3D．SiH415．(多选)下列说法不正确的是()A．H2O、H2S、H2Te分子间作用力依次增大B．石墨转化为金刚石，既有化学键的断裂，也有化学键的形成C．氯化铵固体受热消逝和干冰升华均只需克服分子间作用力D．KClO3分解生成KCl和O2的过程中有离子键和共价键的断裂和形成16．下列关于氢键的说法不正确的是()A．水结冰时体积膨胀是由于水分子之间存在氢键B．HF的沸点比HCl的沸点高是由于HF分子间存在氢键C．NH3的稳定性很强是因为其分子间能形成氢键D．在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键关键实力综合练一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．下列说法正确的是()①含共价键的化合物肯定是共价化合物②离子化合物中肯定含有离子键③由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物④气态单质分子中肯定含有共价键⑤由不同元素组成的多原子分子里，肯定只存在极性共价键A．②③B．①②④C．②③⑤D．①②③④2．关于化学键下列说法正确的是()A．KOH只含离子键，不含共价键B．干冰和氯化钠晶体中的化学键类型相同C．CH4和CCl4中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D．化学改变发生时，须要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键3．如图中的大黑点代表原子序数1～18的元素的原子实(原子实是原子除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，短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式肯定不相符的是()4．在下列改变过程中，属于“破坏极性键和非极性键→形成极性键和非极性键”过程的是()A．冰→水→水蒸气→H2和O2B．2Na＋Cl2=2NaClC．2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2OD．2H2O2=2H2O＋O2↑5．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21，下列关系正确的是()A.YZ3为离子化合物B．氧化物对应水化物的酸性：Z＞WC．氢化物沸点：X＞ZD．简洁离子的半径：Y＞X二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。6．如图为元素周期表短周期的一部分，下列有关A、B、C、D四种元素的叙述中不正确的是()A．B2的结构式为N≡NB．AD2的电子式为C．A、C两元素形成的化合物都为离子化合物D．B、C形成的化合物BC中所含化学键为非极性共价键7．固体A的化学式为NH5，它的全部原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，则下列有关说法中不正确的是()A．1molNH5中含有5NA个N—H键(NA表示阿伏加德罗常数)B．NH5中既有共价键又有离子键，NH5是离子化合物C．NH5的电子式为D．它与水反应的化学方程式为NH5＋H2O=NH3·H2O＋H2↑8．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：①元素对应的原子半径大小为X<Z<Y<M<W；②Y是组成有机物的必要元素；③Z与X可形成两种常见的共价化合物，与W可形成两种常见的离子化合物；④M的电子层数与最外层电子数相等。下列说法不正确的是()A．W、M的原子半径为M>WB．YZ2为共价化合物，W2Z2既含有离子键又含有共价键C．Z与X形成的化合物的熔沸点偏高是因其分子内存在氢键D．Z与M形成的化合物可作为耐高温材料9．(易错题)下列说法正确的是()①由CO2是直线形，可推断CS2也是直线形②由H2O是V形，可推断H2S也是V形③由CH4是正四面体形，可推断CCl4也是正四面体形④双原子分子的空间构型都是直线形A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④三、非选择题10．对于元素周期表中下列位置的①～⑩十种元素，请回答有关问题(用元素符号或化学式回答)。族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01①②2③④⑤⑥3⑦⑧⑨⑩(1)能形成共价键的元素有________________。(2)只需形成一个共价单键原子就能达到稳定结构的元素有________________。(3)气态氢化物溶于水呈碱性的化合物是________________。(4)⑩号元素最高正价含氧酸只含有________键。(5)含氧量最高的共价化合物是________________(用电子式表示)。(6)①⑤⑦形成的化合物化学式为________________，含有的化学键类型是________。(7)某元素气态氢化物为H2B，最高价氧化物含B的质量分数为40%，则气态氢化物的化学式为________________，它与⑤形成的化合物的化学式为________________，含有的化学键为________________。学科素养升级练进阶训练第三层1．据新浪科技网报道：美国科学家发觉，一般盐水在无线电波的照耀下可以燃烧，这很可能是21世纪人类最宏大的发觉之一，将有望解决将来人类的能源危机。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的结合力，释放出氢原子，一旦点火，氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是()A．离子键B．共价键C．一种静电引力D．一种静电斥力2．卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物，XX′型卤素互化物与卤素单质结构相像、性质相近。如图是部分卤素单质和XX′型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。试推想ICl的沸点所处的范围()A．Cl2和BrCl之间B．Br2和BrCl之间C．Br2和IBr之间D．I2和IBr之间3．(素养题—证据推理与模型认知)传闻老子过函谷关之前，关尹喜见有紫气从东而来，知道将有圣人过关，果真老子骑着青牛而来，后来人们用“紫气东来”比方祥瑞的征兆。碘晶体受热转变成碘蒸气也有紫气东来之象。下列关于碘等物质的说法中正确的是()A．HCl溶于水能电离出H＋、Cl－，所以HCl是离子化合物B．He、CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键C．碘晶体受热转变成碘蒸气，汲取的热量用于克服碘原子间的作用力D．NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破坏了离子键，也破坏了共价键4．过氧化氢(H2O2)的水溶液可用于制备工业上的漂白剂，特别环境里燃料燃烧的助燃剂，医疗上的消毒剂，试验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的漂白剂、试验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。过氧原子团“O2”(1)分别写出H2O2、Na2O2的电子式：________________________。(2)①H2O、H2O2中化学键的不同点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②Na2O、Na2O2中化学键的不同点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；③H2O2是________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式：H2O2：________________________________________________________________________。Na2O2：________________________________________________________________________。(4)H2O2与Na2O2相比，化学键更稳定的是________________(写物质的名称)，主要依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。第2课时共价键必备学问基础练1．解析：氯化氢分子中的氢原子最外层有2个电子，D错误。答案：D2．解析：H2O属于共价化合物，只存在共价键，A正确；MgO、CaCl2、KBr均属于离子化合物，只存在离子键，B、C、D错误。答案：A3．解析：P4和CO2分子中都含有共价键，但P4是磷的单质，A错误；CaO是离子化合物，SiO2是共价化合物，B错误；CCl4、NH3分子中都含有极性键，C正确；NaOH中既含有离子键，又含有共价键，D错误。答案：C4．解析：漏写N原子未参加成键的电子对，A错误；漏写Cl原子未参加成键的电子对，B错误；C、O原子共用2对电子，D错误。答案：C5．解析：O与O原子间形成非极性键，O与H原子间形成极性键，A正确；次氯酸的电子式为，B错误；O=C=O为二氧化碳的结构式而不是电子式，C错误；HCl是共价化合物，不能表示为，D错误。答案：A6．解析：①中Na是活泼金属元素，只能与其他原子形成离子键，所以错误；②中Ne是稀有气体元素，最外层已达到稳定结构，因此不能与其他原子形成化学键，所以错误；③中Cl可以与活泼金属形成离子键，与H等形成极性键，也可以自身结合为单质，形成非极性键，所以正确；④中O可以与活泼金属形成离子键，与H等形成极性键，也可以自身结合为单质，形成非极性键，所以正确。综上分析可知，C项正确。答案：C7．解析：单原子分子中不含共价键，如稀有气体是单原子分子构成的，则稀有气体中不含化学键，A错误；由阴阳离子构成的化合物是离子化合物，HCl分子中H－Cl原子之间只存在共价键，所以为共价化合物，B错误；由非金属组成的化合物可能是离子化合物，如铵盐全部是由非金属元素组成的，但是属于离子化合物，C正确；由活泼金属和活泼非金属元素组成的化合物可能是共价化合物，如氯化铝是共价化合物，D正确。答案：CD8．解析：NaOH中含有离子键和共价键，而CaCl2中只含离子键，A错误；H2S中含有极性键，Na2S中含有离子键，B错误；CCl4和H2O均只含有极性键，C正确；CO2中含有极性键，H2O2中除含有极性键外还含有非极性键，D错误。答案：C9．解析：化学键是一种静电作用力，A正确；稀有气体是单原子分子，没有化学键，B错误；加热熔化氯化钠固体时，电离出自由移动的钠离子和氯离子，加水溶解氯化氢时，氯化氢电离为自由移动的氢离子和氯离子，均发生化学键的断裂，C正确；化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键的形成，D正确。答案：B10．解析：分子间作用力不是化学键，化学键是物质内成键原子或离子间较强的相互作用，而分子间作用力是分子间微弱的相互作用，破坏它所需能量较少，A错误，B正确；一般说来，对于组成和结构相像的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高，C正确；稀有气体是单原子分子，在稀有气体中仅存在着微弱的分子间作用力，D正确。答案：A11．解析：生石灰投入水中生成氢氧化钙，有化学键的断裂和形成，A不符合题意；氯化氢气体通入水中电离出氢离子和氯离子，共价键断裂，B不符合题意；高锰酸钾固体受热分解发生化学改变，有化学键的断裂和形成，C不符合题意；冰溶化成水是状态的改变，化学键不变，D符合题意。答案：D12．解析：水电解生成H2和O2属于化学改变，水电解过程中破坏化学键、分子间作用力和氢键，A错误；H2O比H2S的沸点高是因为水分子间存在氢键，B正确；水受热汽化属于物理改变，没有破坏化学键，C错误；分子间作用力比化学键、氢键弱，D错误。答案：B13．解析：食盐熔化时，破坏了离子键，冰熔化时破坏了分子间作用力和氢键，A错误；液溴和碘受热变成气体均需克服分子间作用力，B正确；干冰受热得到气体克服分子间作用力，碳酸氢钠受热得到气体破坏了化学键，C错误；食盐溶解在水中，破坏了离子键，葡萄糖溶解在水中，破坏了分子间作用力，D错误。答案：B14．解析：在第ⅣA族～第ⅦA族元素的简洁氢化物里，NH3、H2O、HF因分子间存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有第ⅣA族元素的氢化物不存在该反常现象，故a点代表的应是SiH4。答案：D15．解析：H2O分子间存在氢键，H2S、H2Te分子间不存在氢键，H2Te的相对分子质量大于H2S，所以H2Te的分子间作用力大于H2S，因此分子间作用力大小依次为H2O>H2Te>H2S，A错误；石墨转化为金刚石是化学改变，既有化学键的断裂，又有化学键的形成，B正确；氯化铵固体受热消逝，发生的是分解反应，属于化学改变，化学键被破坏，干冰升华是物理改变，只需克服分子间作用力，C错误；KClO3分解生成KCl和O2的过程中有离子键和共价键的断裂(K＋与ClOeq\o\al(－,3)形成的离子键、Cl—O共价键)和形成(K＋与Cl－形成的离子键，O—O共价键)，D正确。答案：AC16．解析：氢键是某些氢化物(NH3、H2O、HF)分子间存在的比范德华力稍强的作用力。水结冰时由于水分子大范围的以氢键相互联结，形成相对疏松的晶体，从而在结构上有很多空隙，造成体积膨胀，A正确；氢键的存在使氢化物的熔、沸点相对较高，因此HF的沸点高是由氢键所致，B正确；NH3的稳定性取决于N—H键，而不是氢键，C不正确；在氨水中氨分子和水分子之间主要是以氢键结合的，D正确。答案：C关键实力综合练1．解析：含共价键的化合物可能是离子化合物，如NaOH中含有离子键和共价键，属于离子化合物，①错误；含有离子键的化合物是离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，但是肯定有离子键，②正确；由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物，如：铵盐是由非金属元素形成的离子化合物，③正确；稀有气体是单原子分子，没有共价键，则气态单质分子中不肯定含有共价键，④错误；由不同元素组成的多原子分子里，肯定存在极性共价键，可能含有非极性键，如H2O2中含有O—H极性键和O—O非极性键，⑤错误。答案：A2．解析：氢氧化钾含有钾离子和氢氧根离子构成的离子键，含有O—H共价键，A错误；干冰只含有共价键，氯化钠只含有离子键，B错误；CH4分子中氢原子最外层达2电子的稳定结构，不是8电子稳定结构，C错误；化学反应的实质是断开旧化学键，形成新的化学键，所以化学改变发生时，须要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键，D正确。答案：D3．解析：氨气中N与H形成三对共价键，剩余一对孤对电子，A正确；C2H2分子中C与C形成碳碳三键，是直线形结构，B正确；漏掉四氯化碳中Cl的最外层三对孤对电子，C错误；二氧化碳中C分别与两个O形成2对共价键，O剩余2对孤对电子，D正确。答案：C4．解析：A项中只形成非极性键；B项中只形成离子键；C项中只破坏非极性键且只形成极性键。答案：D5．解析：依据题意可知，W为N、X为O、Y为Al、Z为Cl。AlCl3只含共价键，为共价化合物，A错误；最高价含氧酸的酸性为Z＞W，不是最高价含氧酸无此规律，如HClO为弱酸，B错误；水分子间含氢键，则沸点高，可知氢化物沸点：X＞Z，C正确；具有相同电子层结构的离子中原子序数大的离子半径小，则简洁离子的半径：Y＜X，D错误。答案：C6．解析：依据A、B、C、D四种元素在周期表中的位置可知，A、B、C、D分别为C、N、O、S四种元素。N2的结构式为N≡N，A正确；CS2的电子式为，B正确；A、C两元素形成的化合物是CO、CO2，为共价化合物，C错误；NO为极性共价键，D错误。答案：CD7．解析：依据氮原子的最外层电子结构可知，一个氮原子不行能同时结合5个氢原子，只能是NHeq\o\al(＋,4)与H－通过离子键结合为离子化合物，其电子式为，其中NHeq\o\al(＋,4)内部存在N—H键，因此1molNH5中含有4NA个N—H键。H－具有很强的还原性，能与H2O发生氧化还原反应：NH5＋H2O=NH3·H2O＋H2↑。答案：A8．解析：五种元素都是短周期主族元素，且原子半径：X<Z<Y<M<W，推出X在第一周期，Y和Z属于同周期，W和M属于同周期，即X为H；Y是组成有机物的必要元素，即Y为C；Z与X可形成两种常见的共价化合物，与W形成两种常见的离子化合物，即Z为O，W为Na；M的电子层数与最外层电子数相等，即M为Al。Al的原子半径小于Na，A错误；YZ2为CO2，CO2属于共价化合物，W2Z2为Na2O2，其电子式为，既含有离子键也含有共价键，B正确；Z与X形成的化合物是H2O2和H2O，熔沸点高，是因为分子间存在氢键，C错误；Z与M形成的化合物是Al2O3，氧化铝熔沸点较高，因此可作为耐高温材料，D正确。答案：AC9．解析：①S和O为同一主族元素，因此CS2可以看作是S替换了CO2中O原子的位置，即CS2也是直线形，所以正确；②S和O为同一主族元素，因此H2S可以看作是S替换了H2O中O原子的位置，即H2S也是V形，所以正确；③1个H原子和1个Cl原子与C原子均共用1对电子，且1个C原子分别与4个H原子和4个Cl原子共用4对电子，因此CCl4可以看作是Cl替换了CH4中H原子的位置，即CCl4也是正四面体，所以正确；④两点确定一线，因此双原子分子的空间构型肯定是直线形，所以正确。综上分析，D项正确。答案：D10．解析：依据元素在周期表中的位置可推出①～⑩号元素分别为H、He、C、N、O、F、Na、Mg、S、Cl。非金属元素H、C、N、O、F、S、Cl可形成共价键。ⅠA族的H与ⅦA族F、Cl只需一个电子即可达到2电子或8电子