高二化学-随堂练习——共价键与分子的空间构型（提高）.doc

【巩固练习】一、选择题（每题12个选项符合题意）1下列物质中，既含有极性共价键，又含有非极性共价键的是（ ） ACCl4 BCO2 CNH4C1 DC2H42在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是（ ） A氯原子的1s轨道和氢原子的1s轨道 B氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 C氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道 D氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道3下列能够与氢原子形成最强极性键的是（ ） AF BCl CBr DI4下列对HCl、Cl2、H2O、NH3、CH4一组分子中，共价键形成方式分析正确的是（ ） A都只含键，没有键 B都只含键，没有键 C既有键，又有键 D除CH4外，都只含键5能说明BF3分子中4个原子在同一平面的理由的是（ ） A两个键之间的夹角为120° BBF键为非极性共价键 C3个BF键的键能相同 D3个BF键的键长相等6下列说法正确的是（ ） A在分子中，两个成键的原子间的距离叫做键长 BHCl的键能为431.8 kJmol，HI的键能为298.7 kJmol，这可以说明HCl分子比HI分子稳定 C键越长、键就愈牢固 D键能越大，表示该分子越容易受热分解7下列叙述中的距离属于键长的是（ ） A氨分子中两个氢原子间的距离 B氯分子中两个氯原子间的距离 C金刚石晶体中任意两个相邻的碳原子核间的距离 D氯化钠晶体中相邻的氯离子和钠离子核间的距离8（2014 湖北武汉期中）以下比较中，正确的是（ ） A微粒半径：O2FNa+Li+ B单质的熔点：LiNaKRb C分子中的键角：CH4H2OCO2 D共价键的键能：CCCSiSiSi9（2014 太原质检）下列有关键的说法错误的是（ ）。 A如果电子云图像是由两个s电子重叠形成的，即形成ss键 Bs电子与p电子形成sp键 Cp电子与p电子不能形成键 DHCl分子里含一个sp键10sp3杂化形成的AB4型分子的空间构型是（ ） A平面四方形 B三角锥形 C平面三角形 D正四面体型11在CH3COCH3中，中间碳原子和两边碳原子成键所采用的轨道是（ ） Asp2sp2杂化轨道 Bsp3sp3杂化轨道 Csp2sp3杂化轨道 Dsp1sp3杂化轨道12在乙烯分子中有5个键、一个键，它们分别是（ ） Asp2杂化轨道形成键，未杂化的2p轨道形成键 Bsp2杂化轨道形成键，未杂化的2p轨道形成键 CCH之间是sp2形成的键，CC之间是未参加杂化的2p轨道形成的键 DCC之间是sp2形成的键，CH之间是未参加杂化的2p轨道形成的键13对SO2与CO2的说法正确的是（ ） A都是直线形结构 B中心原子都采取sp1杂化 CS原子和C原子上都没有孤对电子 DSO2为V形结构，CO2为直线形结构14有关苯分子中的化学键的描述正确的是（ ） A每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大键 B每个碳原子的未参与杂化的2p轨道形成大键 C碳原子的三个sp2杂化轨道与其他原子形成三个键 D碳原子的未参与杂化的2p轨道与其他原子形成键15下列关于杂化轨道的说法错误的是（ ） A所有原子轨道都可参与杂化 B杂化轨道能量集中，利于牢固成键 C不可能出现sp4杂化轨道 D同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化16下列分子为手性分子的是（ ） 17下列物质在有机溶剂中的溶解度比在水中大的多的是（ ） ABr2 BHCl CNH3 DNaCl18NH3、H2S等是极性键形成的极性分子，CO2、BF3、CCl4等是极性键形成的非极性分子。根据上述事实可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是（ ） A分子中不能含有氢原子 B在ABn分子中A原子的所有价电子都参与成键 C在ABn分子中每个共价键都相同 D在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量19六氟化硫分子呈正八面体形（如下图所示），在高电压下仍有良好的绝缘性，在电器工业方面有着广泛的用途，但逸散到空气中会引起强温室效应。下列有关六氟化硫的推测正确的是（ ） A六氟化硫易燃烧生成二氧化硫 B六氟化硫中各原子均达到8电子稳定结构 C六氟化硫分子中的SF键都是键，且键长、键能都相等 D六氟化硫分子中只含极性键20实验测得BeCl2为共价化合物，两个BeCl键之间的夹角为180°并有对称性，由此可判断BeCl2属于（ ） A由极性键形成的极性分子 B由极性键形成的非极性分子 C由非极性键形成的极性分子 D由非极性键形成的非极性分子二、填空题1已知某些共价键的键能，试完成下列问题：共价键键能kJ·mol1共价键键能kJ·mol1HH436OH467ClCl243NN945CH413HCl431 （1）HH的键能为什么比ClC1的键能大？ （2）已知H2O在2000时有5的分子分解，而CH4在1000时可能完全分解为C和H2，试解释其中的原因。 （3）试解释氮气为什么能在空气中稳定存在？2（2015 吉林松原期末）W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大。其中Y原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相等，且无空轨道；X原子的L电子层中未成对电子数与Y相同，但还有空轨道；W、Z的原子序数相差10，且Z原子的第一电离能在同周期中最低。 （1）写出下列元素的元素符号：W_，X_，Y_，Z_。 （2）XW4分子中，中心原子属于_杂化，分子的立体构型为_；根据电子云重叠方式的不同，该分子里共价键的类型为_。 （3）写出Y原子价层电子的排布图：_ （4）X的一种氢化物相对分子质量为26，其分子中的键与键的键数之比为_。 3在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2分子中： 以极性键结合的非极性分子是_； 以极性键相结合，具有直线结构的非极性分子是_； 以极性键相结合，具有三角锥结构的极性分子是_； 以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是_； 以极性键相结合，具有V形结构的极性分子是_； 以极性键相结合，而且分子极性最大的是_。4已知氟化硼（BF3）是共价化合物，分子中的四个原子在同一平面上，那么BF3分子是否具有极性：_（填“具有”或“不具有”），分子中键与键之间的夹角为_。又已知三氟化磷（PF3）也是共价化合物，与BF3不同的是PF3是极性分子，则PF3分子中的4个原子是否在同一平面上_（“在”或“不在”），PF3分子中的键与键之间夹角比BF3分子中的键与键之间的夹角_（填“大”、“小”或“相等”）。【答案与解析】一、选择题1D【解析】C2H4的结构式为，碳碳间存在非极性共价键，碳氢间存在极性共价键。 2D【解析】在氯化氢分子中，氢氯键是由氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道形成的。 3A【解析】成键原子电负性差值越大，形成的共价键极性越强，F的电负性最大，与H原子形成的共价键极性最强。 4A【解析】几种分子中的共价键均是键，A正确。5A【解析】BF3分子的空间结构由两个键之间的夹角决定，若其4个原子在同一平面构成平面正三角形，则键之间的夹角为120°；若4个原子构成三角锥形，则键之间的夹角小于120°。 6B【解析】在分子中，两个成键原子的原子核间的距离叫做该化学键的键长，A不正确；键越短、键就越牢固，C不正确；键能越大，该分子越稳定，D不正确。 7C【解析】键长指形成共价键的两原子的原子核之间的距离。A中NH3中氢原子间不形成化学键，B中没指明原子核间的距离，D中Na+与Cl之间形成离子键，只有C符合。 8D【解析】O2、F、Na+具有相同的电子层结构，核外均有2个电子层，原子半径逐渐减小；Li+核外只有1个电子层，半径最小，A项错误。碱金属元素从上到下，单质的熔点逐渐降低，B项错误；CH4的键角是109°28，H2O的键角是105°，CO2的键角是180°，C项错误。 9C【解析】s电子与s电子、s电子与p电子只能形成键，p电子与p电子“头碰头”形成键，“肩并肩”形成键；HCl分子中的键是由H的s电子和Cl的p电子形成的sp键。10D【解析】sp3杂化形成的AB4型分子为正四面体型。 11C【解析】 CH3COCH3的结构式为：，中间碳有3个键，为sp2杂化，两边碳有4个键，为sp3杂化。 12A【解析】在乙烯分子中碳原子的原子轨道采用sp2杂化，在形成分子时，两个碳原子各用一个sp2杂化轨道的电子形成一个键，每个碳原子的另外两个sp2杂化轨道上的电子分别与两个氢原子形成共价键，未杂化的2p轨道以“肩并肩”的方式重叠形成一个键。 13D【解析】SO2中S原子采用的是sp2杂化，中心原子有2个键和1对孤对电子，是V形结构；CO2是sp1杂化，中心原子只有2个键，是直线形。 14BC【解析】苯分子中的六个碳原子都是sp2杂化，sp2杂化轨道上的电子配对形成键，六个碳原子形成一个平面正六边形，而未参与杂化的2p轨道上的一个不成对电子以“肩并肩”形式重叠，从而形成了含有六个电子，属于六个碳原子的大键。 15A【解析】参与杂化的原子轨道，能量不能相差太大，如1s和2s、2p能量相差太大，不能形成杂化轨道，即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化，故A错误，D正确；杂化轨道的电子云一头大一头小，成键时利用大的一头，可使电子云重叠程度大，形成牢固的化学键，故B正确；np轨道只有三条：npx、npy、npz，所以当s轨道和p轨道杂化时，就只有三种类型：sp1杂化，即一个s轨道和一个p轨道杂化；sp2杂化，即一个s轨道和两个p轨道杂化；sp3杂化，即一个s轨道和三个p轨道杂化，故C正确。 答案 A16D【解析】手性分子中应有连接4个不同原子或原子团的碳原子，D选项中的碳原子上连有CH3、OH、COOH、H，所以D中的分子为手性分子。 17A【解析】据相似相溶原理、极性分子易溶于极性溶剂、非极性分子易溶于非极性溶剂。Br2为非极性分子，所以易溶于有机溶剂。 18B【解析】CH4分子中含有氢原子，而CH4是非极性分子，A项不正确；NH3分子中含有3个NH键，且都相同，H2S分子中含有2个HS键也都相同，但两分子都为极性分子，C项不正确；CH4分子中C的相对原子质量大于H的，CH4却为非极性分子，D项不正确。 19CD【解析】SF6分子中，S和F的化合价分别是+6和1，S的化合价已达到最高价，不会再升高，而F的氧化性比O强，所以六氟化硫不易燃烧，A项错；SF6分子中的硫原子并不是8电子稳定结构，氟原子满足8电子稳定结构，B项错；S F6分子中只有SF极性共价单键，均为键，C、D两项正确。20B【解析】BeCl2的结构式为ClBeCl，其中的键为极性键，BeCl键的夹角为180°，为直线形具有对称性，为非极性分子。所以BeCl2属于由极性键形成的非极性分子。 二、填空题1（1）H原子的半径比Cl原子半径小，故HH的键长比ClCl键长短，HH的键能比ClCl键能大。（2）HO比HC键能大，故H2O比CH4稳定。 （3）N2存在氮氮叁键，键能大，故结构稳定。【解析】人们把101.3 kPa、298 K条件下断开1 mol AB（g）分子中的化学键，使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为AB键的键能，键能的大小可以定量地表示化学键的强弱程度。键能越大，断开时需要的能量越多，键越牢固；反之，键能越小，断开时需要的能量越少，键就越不牢固。2（1）H C O Na （2）sp3 正四面体 键 （3） 或 （4）32【解析】W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大，其中Y原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相等，且无空轨道，则Y原子核外电子排布式为1s22s22p4，则Y为氧元素；X原子的L电子层中未成对电子数与Y相同，但还有空轨道，则X原子核外电子排布式为1s22s22p2，X为碳元素；W、Z的原子序数相差10，Z的原子序数大于氧元素，则Z一定处于第三周期，且Z原子的第一电离能在同周期中最低，则Z为钠元素，故W为氢元素。 （1）由上述分析可知，W为H、X为C、Y为O、Z为Na。 （2）CH4中碳原子是sp3杂化，分子为正四面体结构，其中氢原子的1s轨道与碳原子的sp3杂化轨道形成键。 （4）相对分子质量为26的碳氢化合物是C2H2，其结构式为HCCH，该分子中有3个键和2个键，故键与键之比为32。3 CS2、CH4 CS2 NH3 CH4 H2O HF【解析】判断键的极性的方法是：同种非金属元素的原子间形成的共价键为非极性键，不同种非金属元素的原子间形成的共价键为极性键。判断分子是否有极性的方法是： （1）由非极性键结合而成的分子一般是非极性分子。 （2）由极性键结合而成的非对称型分子一般是极性分子。 （3）以极性键结合的多原子分子，如果分子的构型完全对称，必为非极性分子。总之，极性分子中必含有极性键。但含有极性键的分子不一定有极性。4不具有 120° 不在 小【解析】BF3是平面正三角形结构，键角是120°，空间结构对称，属非极性分子；而PF3是极性分子，说明它不是平面正三角形结构，其中P原子采用sp3杂化，形成三角锥形结构，其键角应小于120°。