新人教版选择性必修2第2章第1节共价键作业(1).docx

共价键一、选择题（本题包括8小题，每小题5分，共40分）H 9 H II /N C N/ / / H N N H1 .（2021 济南高二检测）化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为/,下列说法中正确的是0A.X分子中只有o键B.X分子中的共用电子对数为11C.l mol X分子中所含的。键数目为IONaD.X是共价化合物2.（2021 .长沙高二检测）下列反应中，有机物分子中化学键的断裂只涉及兀键断裂的是0A.CH4的燃烧B.C2H4与02的加成反应CCH4与02的取代反应DC2H4被酸性KMnO4溶液氧化3.下列化学式及结构式中成键情况不合理的是（）HIA.CH3N ： HC=NHHCOHIIB.CH2SeO ： ScHs- H-cC.CH4s ： HHCSiHI ID.CH4Si ： H H 4.（2021 济宁高二检测）下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是（） 的能量比高，C正确。(3)C0与N2的结构相似，所以N2与CO的分子中都包含的共价键有o键和兀 键。CO中断裂第一个k键消耗的能量为1071.9 kJ-745 kJ=326.9 kJ ；而N2中断裂第一个兀键消耗的能量为946 kJ-418 kJ=528 kJ ,可见CO的一个兀键容易断 裂，因此CO比N2活泼。(4)分子中5个共价单键是。键，双键中有1个。键和1个兀键，三键中有1个。 键，另2个是兀键，故。键总数是7 , 71键总数是3O反应中有4 mol NH键断裂，即有1 mol N2H4参 加反应,生成1.5 mol N2 ,则形成的71键有3 mol。答案：(1 )0.074 nm>>>>(2)BCD(3)o键和兀键CO中断裂第一个71键消耗的能量为1071.9 kJ-745 kJ=326.9 kJ ；而N2中断裂第一个冗键消 耗的能量为946 kJ-418 kJ=528 kJ ,可见CO的一个兀键容易断裂，因此CO比N?活泼(4)73(5)310.(14分)A、B、C、D、E、F为6种短周期主族元素，它们的核电荷数依次递增。已知B原子核外最外 层电子数是次外层电子数的两倍，电子总数是E原子电子总数的! ； F是同周期主族元素中原子半径最小 2的元素；D2与E2+的电子层结构相同；B与D可以形成三原子化合物甲；A是非金属元素，且A、C、F 可形成离子化合物乙。请回答下列问题：(1)F元素的名称是, E的元素符号是o写出化合物乙的电子式：O(3)化合物甲有 个o键和 个7T键。(4)B、C、D三种元素对应的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是O【解析】A、B、C、D、E、F为6种短周期主族元素，它们的核电荷数依次递增，B原子核外最外层电子 数是次外层电子数的两倍，则B为C元素；B原子核外电子总数是E原子核外电子总数的；，则E为Mg 元素；F是同周期主族元素中原子半径最小的元素，则F为C1元素；D2与E2+的电子层结构相同，则D为0元素，C为N元素；B与D可以形成三原子化合物甲，则甲为C02 ； A是非金属元素，且A与N、C1元素可形成离子化合物乙，则乙为NH4C1 ,所以A为H元素。(1)F为C1元素，元素名称是氯,E为镁兀素，元素符号为MgoHLH： N ： H+： Cl ： 丁 化合物乙为NH4C1 ,是离子化合物，故其电子式为H。(3)化合物甲为C02 ,结构式为0 = C = 0，有2个。键和2个兀键。(4)B、C、D分别为C、N、0元素，根据非金属性O>N>C , CH4、NH3、H2O的稳定性由强到弱的顺序为H2O>NH3>CH4oHLH： N ： H+: Cl ： 答案：氯Mg H 22(4)H2O>NH3>CH4 能力达标一、选择题(本题包括2小题)11 .化合物A是近年来采用的锅炉水添加剂，其结构简式如图，A能除去锅炉水中溶解的氧气，下列对A 分子说法正确的是。A.所有原子都在同一平面内B.所含的o键与兀键个数之比为10: 1C.C的核外电子排布式为Is22s22P2D.N的化合价均为-3价【解析】选Co因氨气分子构型为三角锥形，即氮原子与所连的三个原子不在同一平面，所以A分子中所 有原子不可能共平面，故A错误；一个单键就是1个。键，一个双键含有1个。键和1个兀键，所以A分子中含有11个。键和1个兀键，故B错误；C核外电子排布式为Is22s22P2 ,故C正确；因N原子的电 负性大于氢，与氮原子所连的氨基中的氮的化合价为-2价，故D错误。12.（2021 .海口图二检测）意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的气态分子，其 分子结构如图所示。已知断裂1 mol NN键吸收193 kJ热量，生成1 mol N三N键放出946 kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是0A.N4属于一种新型的化合物B.N4分子中存在。键C.N4分子中NN键键角为109°28,D.l mol N4转变成N2将吸收734 kJ热量【解析】选B。W是由氮元素形成的一种单质，不是新型的化合物，A错误；氮元素与氮元素之间形成的 是。键，B正确；N4分子是正四面体结构，键角是60° , C错误；已知断裂1 mol NN键吸收193 kJ热量, 生成1 mol N三N键放出946 kJ热量，则1 mol N4转变成用时的反应热A”=6xl93 kJ-mol '-2x946 kJ-mor'-734 kJ mol1 ,即该反应是放热反应，因此1 mol明转变成用将放出734 kJ热量，D错误。二、非选择题（本题包括1小题）13.（2021.深圳高二检测）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素 的一种核素的质量数为12 ,中子数为6 ； Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要组成元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X不同族；W是一种常见元素，可 以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。丫2分子中存在的o键和兀键个数之比为o元素X的一种氧化物XO和XY-与丫2结构相似，XO分子内o键与兀键个数之比为o X、Y与氢元素形成的一种化合物HXY分子中o键与K键数目之比为o写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：(4)W基态原子的价电子排布式为o元素X的一种单质是一种由单层X原子构成的平面结构新型材料如图，1号X与相邻X形成O键的个数为O已知 Y2(g)+O2(g)=2YO(g)为吸热反应，”=+180kJmo，其中 Y三Y、0=0键的键能分别为946 kJ mol1. 497.3 kJ-mol-1 ,则Y0分子中Y、0之间共价键的键能为。【解析】X、Y、Z、W分别为C、N、S、FeoN2中有N三N键，其中有1个。键、2个兀键。元素X 的氧化物C0和CN与N2结构相似，推知C0的结构式为00 ,含有1个。键、2个兀键；CN的结构式 为C三N，HCN的结构式为HC三N , HCN中o键与兀键均为2个。(3)C与浓硫酸加热时反应生成C02. S02和比0。(4)铁的原子序数为26 ,其基态原子的价电子排布式为3d64s2。由图可看出每个碳原子能与三个碳原子形成单键，故能形成3个。键。(6)180 kJmo)i=946 kJ-mol1+497.3 kJmoH-2E(YO),所以 E(YO)=631.65 kJmol答案：(1)1 : 2(2)1 : 21 : 1(3)C+2H2so4(浓)-CO2T+2SO2T+2H2。(4)3d64s2(5)3 (6)631.65 kJ-morA.H2O2（过氧化氢）：H0=0HHNNHI IB.N2H4（月井）：H HHC（3SHCC2H5sH（乙硫醇）：H HClIHSiClD.SiHCb（三氯氢硅）：Cl5.已知P元素的价电子排布式为3s23P3 , P与Cl形成的化合物有PCh、PCI5 ,下列判断正确的是（）A.磷原子最外层有三个未成对电子，故只能结合三个氯原子形成PCI3B.PCh分子中的PC1键含有兀键C.PC15分子中的PC1键都是71键D.磷原子最外层有三个未成对电子，但是能形成PC15 ,说明传统的价键理论存在缺陷6.能说明BF3分子中的4个原子在同一平面的理由是0A.BF键之间夹角为120°B.BF键为o键C.3个BF键的键能相同D.3个BF键的键长相等7 .（2021 郑州高二检测）下列反应能说明o键比兀键牢固的是（）光.A.CH4+CI2 -"CHsCl+HCl.CH2 = CH2+Br2CH2BrCH2Br点燃C.2H2+O2 -2H2O光照D.H2+CI2 -2HC18 .下列分子中存在的共价键类型完全相同的是（）A.CH4 与 N%B.C2H6与C2H4C.H2 与。2D.C12 与 N2二、非选择题（本题包括2小题）.（16分）碳、氮、氧、氢是地球上极为丰富的元素。氢气分子的形成过程示意图如图，请据图回答相关问题。氢气分子的形成过程示意图H-H键的键长为中，体系能量由高到低的顺序是o下列说法正确的是0A.一个氢气分子中含有一个7T键B.由到，电子在核间出现的概率增大C.由到，必须消耗外界的能量D.一个氢气分子中含有一个o键（3）C0和N2分子中根据电子云重叠的方式不同，都包含的共价键类型有 CO、N2的结构可表示为00、N三N ,相关化学键的键能如表：（单位kJ.moH）物质化学键单键双键三键co3517451071.9n2193418946结合数据说明CO比N2活泼的原因 o（4）某有机物的结构式如图所示，则分子中有 个o键 个71键。(5)月井(N2H4)分子可视为N%分子中的一个氢原子被一NHX氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。月井可用作 火箭燃料，燃烧时发生反应的热化学方程式为N2O4(1)+2N2H4(1):-3N2(g)+4H2O(g)A/7=-1038.7 kJ.mol1若 该反应中有4 mol N-H键断裂，则形成的兀键有 mol。10 .(14分)A、B、C、D、E、F为6种短周期主族元素，它们的核电荷数依次递增。已知B原子核外最外层电子数是次外层电子数的两倍，电子总数是E原子电子总数的,；F是同周期主族元素中原子半径最小2的元素；D2与E2+的电子层结构相同；B与D可以形成三原子化合物甲；A是非金属元素，且A、C、F 可形成离子化合物乙。请回答下列问题：(1)F兀素的名称是, E的兀素符号是o(2)写出化合物乙的电子式：。化合物甲有 个。键和 个兀键。(4)B、C、D三种元素对应的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是O能力达标一、选择题(本题包括2小题).化合物A是近年来采用的锅炉水添加剂，其结构简式如图，A能除去锅炉水中溶解的氧气，下列对A 分子说法正确的是()A.所有原子都在同一平面内B.所含的。键与兀键个数之比为10: 1C.C的核外电子排布式为Is22s22P2D.N的化合价均为-3价12.(2021海口高二检测)意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的气态分子，其 分子结构如图所示。已知断裂1 mol N-N键吸收193 kJ热量，生成1 mol N三N键放出946 kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是（）A.N4属于一种新型的化合物B.N4分子中存在a键C.N4分子中NN键键角为109°28zD.l mol N4转变成N2将吸收734 kJ热量二、非选择题（本题包括1小题）13.（2021 .深圳高二检测）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素 的一种核素的质量数为12 ,中子数为6 ； Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要组成元素； Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X不同族；W是一种常见元素，可 以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。丫2分子中存在的o键和k键个数之比为o元素X的一种氧化物XO和XF与丫2结构相似，XO分子内。键与兀键个数之比为o X、Y与氢元素形成的一种化合物HXY分子中。键与兀键数目之比为o写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：W基态原子的价电子排布式为（5）元素X的一种单质是一种由单层X原子构成的平面结构新型材料如图，1号X与相邻X形成o键的个数为O（6）已知 Y2（g）+O2（g）=2YO（g）为吸热反应，A/=+180kJ-mol-',其中 Y三Y、0 = 0键的键能分别为946 kJ mol1. 497.3 kJ-mol-1 ,则Y0分子中Y、0之间共价键的键能为。一、选择题（本题包括8小题，每小题5分，共40分）H N N H1.（2021 济南高二检测）化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为I,下列说法中正确的是0A.X分子中只有o键B.X分子中的共用电子对数为11C.l mol X分子中所含的a键数目为IONaD.X是共价化合物【解析】选Do碳氧双键中含1个。键1个兀键，A错误；X分子中存在12个共用电子对、11个。键，B、C错误；X分子中只有共价键，X是共价化合物，D正确。2.（2021 .长沙高二检测）下列反应中，有机物分子中化学键的断裂只涉及兀键断裂的是0A.CR的燃烧B.C2H4与Cb的加成反应C.CH4与Cb的取代反应DC2H4被酸性KMnO4溶液氧化【解析】选B。CE的燃烧和乙烯被酸性KMnCU溶液氧化，前者断裂了单键而后者断裂了双键,CH4与C12的取代反应只有单键断裂。3.下列化学式及结构式中成键情况不合理的是0HIA.CH3N ： HC=NHHCOHIB.CH2SeO :ScC.CH4S :HCSiH I I D.CH4Si ： H H【解析】选Do由共价键的饱和性可知，C、Si都形成4个共价键，H形成1个共价键，N形成3个共价 键，0、S、Se都形成2个共价键，D不合理。4.（2021 济宁高二检测）下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是（）A.H2O2（过氧化氢）：H0=0HHNNHB.N2H4（月井）：H HHC（3SHCC2H5sH（乙硫醇）：H HC1IHSiD.SiHCh（三氯氢硅）：C1【解析】选A。由共价键的饱和性可知，C、Si均形成4个共价键，H形成1个共价键，N形成3个共价 键，0、S均形成2个共价键，C1形成1个共价键。A项中0原子间是双键，且每个氧原子与1个氢原子 再形成1个单键，即每个氧原子形成3个共价键，与其饱和性不相符。5.已知P元素的价电子排布式为3s23P3 "与Cl形成的化合物有PCb、PC15 ,下列判断正确的是0A.磷原子最外层有三个未成对电子，故只能结合三个氯原子形成PChB.PCh分子中的PC1键含有兀键C.PC15分子中的PC1键都是71键D.磷原子最外层有三个未成对电子，但是能形成PC15 ,说明传统的价键理论存在缺陷 【解析】选D。PCb的电子式为：。：P ： Cl ： , PC1键都是。键。一个PCk分子中有5个PC1 C1 。键，这违背了传统价键理论饱和性原则，说明传统价键理论不能解释PC15的结构，即传统价键理论存在 缺陷。6 .能说明BF3分子中的4个原子在同一平面的理由是（）A.BF键之间夹角为120°7 .BF键为。键C.3个BF键的键能相同D.3个BF键的键长相等【解析】选A。BF3分子中键角均为120。时，BF3分子中的4个原子共面且构成平面三角形。7 .（2021 .郑州高二检测）下列反应能说明。键比兀键牢固的是（）光：A.CH4+C12 -"CH3C1+HC1.CH2 = CH2+Br2-CH2BrCH2Br点燃C.2H2+O2-2H2O光照D.H2+CI2 -2HC1【解析】选B。碳碳双键由一个。键和一个兀键组成，CH2 = CH2发生加成反应时兀键断裂，说明O键比71 键牢固。8 .下列分子中存在的共价键类型完全相同的是0A.CH4 与 NnB.C2H6与C2H4CH2 与 C12D.Cb 与 N2【解析】选A。A项中全是s-p。键；B项C2H6分子中只存在。键，而C2H4分子中存在o键和兀键；C项 H2分子中的键为S-S。键，C12分子中的键为p-p。键；Cl2分子中的键为p-p。键，而N2分子中的键为p-p。 键及p-p兀键。二、非选择题（本题包括2小题）.（16分）碳、氮、氧、氢是地球上极为丰富的元素。氢气分子的形成过程示意图如图，请据图回答相关问题。氢气分子的形成过程示意图HH键的键长为中，体系能量由高到低的顺序是0(2)下列说法正确的是oA.一个氢气分子中含有一71键B.由到，电子在核间出现的概率增大C.由到，必须消耗外界的能量D.一个氢气分子中含有一个。键(3)C0和N2分子中根据电子云重叠的方式不同，都包含的共价键类型有 CO、N2的结构可表示为00、N三N ,相关化学键的键能如表：(单位kJ.moE)物质化学键单键双键三键co3517451071.9n2193418946结合数据说明CO比用活泼的原因 o(4)某有机物的结构式如图所示,则分子中有 个。键 个兀键。(5)月井(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被一NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。月井可用作火箭燃料，燃烧时发生反应的热化学方程式为N2O4(1)+2N2H4(1)3N2(g)+4H2O(g)A/=-1038.7 kj-mol1,若该反应中有4 mol NH键断裂，则形成的n键有 mol。【解析】(1)可以直接从题图中的有关数据读出H-H键的键长为0.074 nm；由题图可以看出体系能量由高 到低的顺序是>>>。(2)一个氢气分子中含有一个。键，A错误、D正确；共价键的本质就是 高概率地出现在原子核间的电子与原子核间的电性作用，B正确；已经达到稳定状态，由题图可以看出