2022高考化学二轮精练精析（经典习题+名师点拨+新视点分析）共价键的键参数与等电子体.doc

2014高考化学二轮精练精析（经典习题+名师点拨+新视点分析）共价键的键参数与等电子体一、选择题1下列单质分子中，键长最长，键能最小的是()AH2 BCl2CBr2 DI2答案：D2下列变化中释放能量的是()A1s22s22p63s11s22s22p6BNN(g)N(g)N(g)C2p2p2p2p2p2pD2H(g)HH(g)答案：D点拨：A项失去3s电子，要吸收能量；B项共价键断裂，吸收能量；C项2px、2py、2pz的能量相等，无能量变化；D项，形成共价键，释放能量。3下列各微粒属于等电子体的是()AN2O4和NO2 BCH4和NH3CC2H6和N2H DCO2和NO2答案：C点拨：A、B两项原子总数不相等；C项原子总数均为8，电子总数均为18(价电子总数均为14)；D项电子总数、价电子总数均不相等。4下列说法中正确的是()A难失去电子的原子，获得电子的能力一定强B易得到电子的原子所形成的简单阴离子，其还原性一定强C分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定D电子层结构相同的简单离子，核电荷数越多，离子半径越小答案：D点拨：难失去电子的原子，获得电子的能力不一定强，如C、Si等；原子得到电子形成阴离子的过程容易，说明其逆向过程困难，阴离子的还原性越弱；分子中键能越大，键长越短，共价键越牢固，分子越稳定。5在白磷(P4)分子中，4个P原子分别处在正四面体的四个顶点，结合有关P原子的成键特点，下列有关白磷的说法正确的是()A白磷分子的键角为109°28B分子中共有4对共用电子对C白磷分子的键角为60°D分子中有6对孤电子对答案：C点拨：根据共价键的方向性和饱和性，每个磷原子都以3个共价键与其他3个磷原子结合形成共价键，从而形成正四面体结构，所以键角为60°。分子中有6个共价单键，4对孤电子对。6氨分子、水分子、甲烷分子中共价键的键角分别为a、b、c，则a、b、c的大小关系为()Aa<b<c Bc<b<aCb<c<a Db<a<c答案：D点拨：键角分别为107°、105°、109°28。7(双选)氰气的分子式为(CN)2，结构式为NCCN，性质与卤素相似，下列叙述中正确的是()A在一定条件下可发生加成反应B分子中NC键的键长大于CC键的键长C分子中含有2个键和4个键D能与NaOH溶液发生化学反应答案：AD点拨：成键原子半径越大，键长越长，N的原子半径小于C，故NC键的键长小于CC键的键长。(CN)2分子中含有3个键和4个键。8下列分子中所有原子的价电子层都满足最外层8电子结构的是()A六氟化氙(XeF6)B次氯酸(HClO)C二氯化硫(S2Cl2) D氟化硼(BF3)答案：C9下列事实不能用键能的大小来解释的是()AN元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定B稀有气体一般难发生反应CHF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱DF2比O2更容易与H2反应答案：B点拨：本题主要考查键参数的应用。由于N2分子中存在三键，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定；稀有气体都为单原子分子，分子内部没有化学键；卤族元素从F到I原子半径逐渐增大，其氢化物中的化学键键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减弱。由于HF键的键能大于HO键，所以二者相比较，更容易生成HF。10化学反应可视为旧键的断裂和新键的形成过程。化学键的键能是形成化学键时释放的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJ·mol1)：PP：198PO：360O=O：498，则反应P4(白磷)3O2=P4O6的反应热H为()A1638 kJ·mol1 B1638 kJ·mol1C126 kJ·mol1 D126 kJ·mol1答案：A点拨：本题通过计算，使学生从定量的角度加深对化学反应的实质及能量变化的本质认识，并能更加深刻地体会分子结构与其性质的关系。反应中的键能包括：断裂1 mol P4和3 mol O2分子中共价键吸收的能量和形成1 mol P4O6中共价键放出的能量。由各物质的分子结构知1 mol P4含6 mol PP键，3 mol O2含3 mol O=O键，化学反应的反应热H反应物的总键能生成物的总键能。故H(198 kJ·mol1×6498 kJ·mol1×3)360 kJ·mol1×121638 kJ·mol1。11下列叙述错误的是()A键不能单独存在，一定要和键共存B化学键包含键、键两种类型C两个非金属元素原子之间形成的化学键都是共价键D成键的原子间已知轨道重叠越多，共价键越牢固答案：B点拨：化学键包括离子键，共价键和金属键，共价键包括键和键。12能说明BF3分子中的4个原子处于同一平面的理由是()A3个BF的键能相同B3个BF的键长相同C3个BF的键角均为120°D3个BF的键均为键答案：C点拨：键能和键长是共价键稳定性的重要参数，键角是分子在空间立体结构的重要参数，要学会根据这些参数分析判断分子的结构。当3个BF的键角均为120°，BF3分子的4个原子处于同一个平面内，且构成平面三角形。其他几个选项虽然能正确描述BF3分子的结构，但无法说明其分子在空间的结构。二、非选择题13A、B、C三种短周期元素，原子序数依次增大，三种元素原子序数之和为35，A、C同主族，B核外有10个电子，回答下列问题：(1)A、B、C三种元素分别是_、_、_。(2)A、B、C之间形成多种化合物，其中属于离子化合物的化学式分别为_、_、_。(3)分别写出A、B、C的电子排布式：A_；B_；C_。(4)A与C形成的分子中共价键类型是_。答案：(1)ONaS(2)Na2O2Na2ONa2S(3)1s22s22p41s22s22p63s11s22s22p63s23p4(4)键和键点拨：B核外有10个电子，B是钠元素，A、C同主族，且原子序数之和是351124，则是氧和硫元素。SO2、SO3分子中应有键和键。14下表为某些化学键的键能(单位：kJ·mol1)。共价键ClClBrBrIIHClHBrHIHH键能243193151431366298436(1)下列氢化物中，最稳定的是_。AHCl BHBrCHI DHF(2)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，生成2 mol HCl气体，放出能量_kJ。(3)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出热量最多的是_。推测1 mol H2在足量F2中燃烧比在足量Cl2中燃烧放热_(填“多”或“少”)。答案：(1)D(2)183(3)Cl2多点拨：理解键能的含义，根据键能越大，分子越稳定，判断物质的稳定性，由键能与化学反应热的关系进行解答。稳定性是化学性质，与键能的大小有关，由于键能HCl键HBr键HI键，故推测键能HF键HCl键，键能越大，分子越稳定，所以HF最稳定。H2Cl2=2HCl，生成2 mol HCl时，断键时吸收能量：436 kJ243 kJ679 kJ，成键时放出能量：2×431862 kJ，反应共放出183 kJ能量。由此可算出1 mol H2与1 mol Br2、1 mol I2反应分别放出的能量为103 kJ、9 kJ，判断出三者放出热量关系为Cl2Br2I2。15(1)CH、CH3、CH都是重要的有机反应中间体，它们的电子式分别是_、_、_；其中CH中四个原子是共平面的，三个键角相等，则键角应是_。(2)叠氮化合物在化学工业上有重要应用。N叫做叠氮离子，请写出3种由三个原子构成的含有与N的电子数相同的粒子的化学式_、_、_。(3)NN键的键能为946 kJ/mol，NN键的键能为193 kJ/mol，说明N2中的_键比_键稳定(填“”或“”)(4)CaC2中C与O互为等电子体，O的电子式可表示为_；1 mol O中含有的键数目为_。(5)PH3在常温下是一种无色、剧毒、易自燃的气体，分子结构和NH3相似。在常温下1体积的水能溶解0.26体积的PH3，PH3和卤化氢(HX)作用生成相应的化合物PH4X，PH4X在水溶液中完全水解(PH结构类似于CH4)。PH3的分子结构的形状是_；在PH中PH键之间的夹角是_。答案：16根据氢气分子的形成过程示意图(如下图)回答问题：(1)HH键的键长为_，中，体系能量由高到低的顺序是_。(2)下列说法中正确的是()A氢气分子中含有一个键B由到，电子在核间出现的几率增大C由到，必须消耗外界的能量D氢气分子中含有一个极性共价键(3)几种常见化学键的键能如下表：化学键SiOHOO=OSiSiSiC键能/kJ·mol1460464498176x请回答下列问题：比较SiSi键与SiC键的键能大小：x_(填“>”、“<”或“”)176。H2被称为21世纪人类最理想的燃料，而还有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。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_。答案：(1)74 pm(2)BC(3)>121500 kJ990 kJ点拨：(1)可以直接从题图上有关数据得出，HH键的键长为74 pm；体系能量由高到低的顺序是。(2)氢气分子中含有1个键，A错；共价键的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用，B正确；已经达到稳定状态，C正确；氢气分子中含有一个非极性键，D错。(3)SiSi键的键长比SiC键的键长长、键能小。由题图可知HH键的键能为436 kJ·mol1，每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为1 000 g÷2 g·mol1×464 kJ·mol1×2436 kJ·mol1498 kJ·mol1×121 500 kJ；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为460 kJ·mol1×4 mol498 kJ·mol1×1 mol176 kJ·mol1×2 mol990 kJ。17能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的核外电子排布式的简化形式_。(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在光能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的结构如图，1 mol C60分子中键的数目为_。(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓、硫化镉、硫化锌等。第一电离能：As_(填“”“”或“”)Se。(4)氮元素的原子核外共有_种不同运动状态的电子，有_种不同能级的电子。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 038.7 kJ·mol1若该反应中有4 mol NH键断裂，则形成的键有_mol。答案：(1)Ar3d84s2(2)90NA(3)(4)7338