2020-2021学年高中新教材鲁科版化学选修二同步练习：第2章 第1节 第2课时 共价键的键参数.pdf

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1、第 2 2 章微粒间相互作用与物质性质第 1 1 节共价键模型第第 2 2 课时课时共价键的键参数共价键的键参数课后篇素养形成素养形成夯实基础轻松达标1 1.(2020海南师范学院附属中学高二检测)下列说法中正确的是()A.键能越小,表示化学键越牢固,难以断裂B.两原子核越近,键长越长,化学键越牢固,性质越稳定C.破坏化学键时消耗能量,而形成新的化学键时则释放能量D.键能、键长只能定性地分析化学键的特性答案 C解析键能越大,键长越短,化学键越牢固。2 2.(2020北京丰台第二中学高二检测)下列化学键中,键的极性最强的是()A.CFC.CN答案 A解析电负性:FONC,成键两原子电负性差值越大

2、,形成共价键的极性越强,则键的极性最强的是CF。3 3.(2020天津育才中学高二检测)下列有关化学键知识的比较肯定错误的是()A.键能:CNCNBrBrClClC.分子中的键角:H2OCO2D.相同元素原子间形成的共价键是非极性共价键答案 C解析 C、N两种原子间形成的化学键,三键键能最大,单键键能最小,A正确;原子半径:IBrCl,则键长:IIBrBrClCl,B正确;H2O分子中键角是 104.5,CO2分子中键角是 180,C错误;相同元素原子之间形成的共价键是非极性共价键,D正确。4 4.(2020南京师范大学附属中学高二检测)能说明 BF3分子中四个原子在同一平面的理由是()A.任

3、意两个键的夹角均为120B.BF键是非极性共价键C.三个 BF键的键能相同D.三个 BF键的键长相等答案 AB.COD.CC解析本题考查共价键键参数的运用。当键角为120时,BF3的空间结构为平面三角形,分子中四个原子在同一平面。5 5.(2020辽宁本溪高级中学高二检测)氰气的化学式为(CN)2,结构式为 NCCN,其性质与卤素单质相似,下列叙述正确的是()A.分子中既有极性键,又有非极性键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.(CN)2不能与氢氧化钠溶液发生反应答案 A解析分子中 NC键是极性键,CC 键是非极性键;成键原子半径越小,键长越

4、短,氮原子半径小于碳原子半径,故 NC键比 CC 键的键长短;(CN)2分子中含有 3个 键和 4个 键;由于(CN)2与卤素单质性质相似,故可以和氢氧化钠溶液反应。6 6.(2020山东青岛第二中学高二检测)根据下表中所列的键能数据,判断下列分子中最不稳定的是()化学键H HHBrHClBrBr键能436.0 431363193/(kJmol-1)A.HCl答案 D解析键能越小,共价键越不牢固,相应的分子越不稳定。7 7.下列分子中键角最大的是()A.CH4答案 D解析 CH4分子为正四面体结构,键角为 10928,NH3分子为三角锥形,键角为 107.3,H2O分子为角形,键角为 104.

5、5,CO2为直线形分子,键角为 180。8 8.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是()A.常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态B.硝酸是挥发性酸,而硫酸、磷酸是难挥发性酸C.稀有气体一般难发生化学反应D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定答案 D解析物质的状态与分子内共价键的键能无关;物质的挥发性与分子内键能的大小无关;稀有气体是单原子分子,无化学键,难发生化学反应的原因是它们的最外层电子已达稳定结构;氮气比氧气稳定是由于 N2分子中共价键的键能(945 kJmol-1)比 O2分子中共价键的键能(498 kJmol-1)大,在化学反应中更难断裂。B.NH3C.H2OD.CO2B.HBrC.H2

6、D.Br2提升能力跨越等级1 1.(2020安徽合肥一六八中学高二检测)三氯化磷分子的空间结构是三角锥形而不是平面正三角形,下列关于三氯化磷分子空间结构理由的叙述,正确的是()A.PCl3分子中三个共价键的键长、键角都相等B.PCl3分子中三个共价键键能、键角均相等C.PCl3分子中的 PCl键属于极性共价键D.PCl3分子中 PCl 键三个键角都是 100.1,键长相等答案 D解析 PCl3分子是由 PCl极性键构成的极性分子,其空间结构类似于 NH3。2 2.(双选)(2020山东日照第一中学高二检测)下列说法正确的是()A.已知 NN键的键能为 160 kJmol-1,故 NN键的键能为

7、 160 kJmol-13B.HH键的键能为 436.0 kJmol-1,FF键的键能为 159 kJmol-1,故 H2比 F2稳定C.某元素原子最外层有1个电子,它跟卤素相结合时,所形成的化学键为离子键D.NH键的键能为 391 kJmol-1,其含义为形成 1 mol NH键所释放的能量为 391 kJ答案 BD解析由于 NN 键中含有一个 键、两个 键,键与 键的键能不同,故 A项错。分子中共价键的键能越大,分子越稳定,故 B项正确。原子最外层有1个电子的元素可能为氢元素或碱金属元素,故与卤素相结合可形成共价键或离子键,故 C 项错。D项正确。3 3.(2020江苏徐州第一中学高二检测

8、)已知 HH键键能为 436 kJmol-1,HN 键键能为 391 kJmol-1,根据化学方程式 N2+3H2键的键能是()A.431 kJmol-1B.945.6 kJmol-1C.649 kJmol-1D.896 kJmol-1答案 B解析本题与热化学反应方程式有关,NN 键、HH键的断裂需要吸收能量,而 NH键的形成需要放出能量,根据焓变的计算可得如下关系式:Q+436 kJmol-13-391 kJmol-16=-92.4 kJmol-1,解得Q=945.6 kJmol-1。4 4.从实验测得不同物质中氧氧之间形成化学键的键长和键能的数据:键参数OO键O22NH3,1 mol N2

9、与足量 H2反应放出的热量为 92.4 kJmol-1,则 NN键长/10-12149128121112m键能xyz=498w=628/(kJmol-1)其中 x、y的键能数据尚未测定,但可根据规律性推导键能的大小顺序为wzyx;该规律性是()A.成键的电子数越多,键能越大B.键长越短,键能越大C.成键所用的电子数越少,键能越小D.成键时电子对越偏移,键能越大答案 B解析研究表中数据发现,O2与的键能大者键长短。按此规律,中 OO 键长比中的长,所以键能要小。按键长(OO 键)由短到长的顺序为O2zyx。5 5.(双选)下列有关化学键知识的比较肯定错误的是()A.键能:CCCCHBrHClC.

10、分子中的键角:NH3CO2D.相同元素原子间形成的共价键键能:键键答案 CD解析碳原子间形成的化学键,三键键能最大,单键键能最小,A正确;原子半径:IBrCl,则键长:HIHBrHCl,B正确;NH3分子中键角是 107.3,CO2分子中键角是 180,C错误;一般情况下,相同元素原子之间形成的 键的键能比 键的键能大,D错误。6 6.完成下列各题:(1)CO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 CO、NN,相关化学键的键能如下表:(单位 kJmol-1)化学键物单双质三键键键1CO 358 799071.9N2160 418 945结合数据说

11、明 CO比 N2活泼的原因。(2)乙苯催化脱氢制苯乙烯的反应如下:+H2(g)已知:化学键C C CHCCHH键能/(kJmol-413347 6144361)计算上述反应的 H=kJmol-1。答案(1)键和 键CO中断裂第一个 键消耗的能量比 N2中断裂第一个 键消耗的能量小,CO中的一个 键较容易断裂,因此 CO较活泼(2)123解析(1)CO与 N2是等电子体,结构相似,所以 N2与 CO的分子中都包含的共价键有键和 键。CO中断裂第一个 键消耗的能量为 1 071.9 kJ-799 kJ=272.9 kJ;而 N2中断裂第一个 键消耗的能量为945 kJ-418 kJ=527 kJ,

12、可见 CO 的一个 键容易断裂,因此 CO比 N2活泼。(2)由制备需断开 2 mol CH键,生成 1 mol HH 键,同时吸收的能量为 2413 kJ=826 kJ,在 CC 键的基础上生成 CC 键,因此生成 1 mol放出的热量为 436 kJ+(614-347)kJ=703 kJ,H=826 kJmol-1-703 kJmol-1=123 kJmol-1。7.某些化学键的键能如下表:键H BrI ClHH HHHBrIClClIBrF436193151 243431297 363565根据表中数据回答问题:(1)下列物质本身具有的能量最低的是(填字母,下同)。A.H2C.Br2A.

13、HFC.HBr(3)X2+H2B.Cl2D.I2B.HClD.HI2HX(X代表 F、Cl、Br、I,下同)的反应是(填“吸热”或“放热”)反应。(2)下列氢化物中,最稳定的是。(4)1 mol Cl2在一定条件下与等物质的量的H2反应,放出的热量是 kJ。相同条件下,X2分别与 H2反应,当消耗等物质的量的氢气时,放出的热量最多的是。(5)已知反应 2HI(g)I2(g)+H2(g)H=7 kJmol-1,1 mol H2(g)分子中的化学键断裂时需要吸收436kJ 的能量,计算 1 mol HI(g)分子中的化学键断裂时需要吸收的能量为 kJ。答案(1)A(2)A(3)放热(4)183F2

14、(5)297解析能量越低越稳定,破坏其中的化学键需要的能量就越多,物质所含化学键的键能越大。(1)能量最低的是 H2。(2)最稳定的是 HF。(3)根据反应热的计算方法并结合题给数据可得反应X2+H22HX是放热反应。(4)根据放出的热量=反应物的总键能-生成物的总键能进行分析判断。(5)设 1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x,则 2x-436 kJ-151 kJ=7 kJ,x=297 kJ。贴近生活拓展创新氮是地球上极为丰富的元素。(1)Li3N 晶体中氮以 N3-形式存在,基态 N3-的电子排布式为。(2)NH3为三角锥形分子,NH 键键能的含义是(填字母)。A.由 N

15、和 H形成 1 mol NH3所放出的能量B.把 1 mol NH3中的共价键全部拆开所吸收的能量C.拆开约 6.021023个 NH键所吸收的能量D.形成 1 个 NH 键所放出的能量(3)NN键的键能为 945 kJmol-1,NN 键的键能为 160 kJmol-1,计算说明 N2中的(填“”或“”,下同)键比键稳定。(4)计算反应 3Cl2+2NH31,EN2+6HCl(ENH=391 kJmol-1,EHCl=431 kJmol-1,EClCl=243 kJmol-H=kJmol-1。mol-1)的反应热NN=945 kJ(5)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物,例如 ClF3

16、、BrF3等,已知反应 Cl2(g)+3F2(g)2ClF3(g)H=-313 kJmol-1,FF键的键能为 159 kJmol-1,ClCl 键的键能为 243 kJmol-1,则 ClF3中ClF键的平均键能为 kJmol-1。答案(1)1s22s22p6(2)C(3)(4)-456(5)172解析(1)Li3N 晶体中氮以 N3-形式存在,则 N3-的最外层应达到 8电子,其电子排布式为 1s22s22p6。(2)NH键的键能是指形成 1 mol NH键放出的能量或拆开 1 mol NH键所吸收的能量,不是指形成 1个 NH键释放的能量。1 mol NH3分子中含有 3 mol NH键

17、,拆开 1 mol NH3或形成 1mol NH3中的化学键吸收或放出的能量应是NH键键能的 3 倍。(3)NN键中有两个 键和一个 键,而 NN键为 键,键能为 160 kJmol-1,NN键的键能为945 kJmol-1,则 N2分子中 键键能为=392.5 kJmol-1,则 N2中 键比 键稳定。(4)H=3EClCl+6ENH-ENN-6EHCl=3243 kJmol-1+6391 kJmol-1-945 kJmol-1-6431 kJmol-1=-456 kJmol-1。(5)设 ClF键的平均键能为 x,H=反应物的键能总和-生成物的键能总和=243 kJmol-1+159 kJmol-13-6x=-313 kJmol-1,则 x172 kJmol-1。莘莘学子，最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚的事。每一日所付出的代价都比前一日高，因为你的生命又消短了一天，所以每一日都要更用心。这天太宝贵，不就应为酸苦的忧虑和辛涩的悔恨所销蚀，抬起下巴，抓住这天，它不再回来。加油！