2012高中化学 第二章第一节 共价键课件 新人教版选修3

1、,【典例1】下列物质的分子中既有键又有键的是 HCl H2O N2 H2O2 C2H4 C2H2 A. B. C. D.,【自主解答】选D。当两个原子间能形成多个共用电子对时，先形成一个键，另外的原子轨道只能形成键。HCl中只有一个HCl 键；H2O含有两个HO 键；H2O2含有两个HO 键和一个OO 键；N2中含有三个共价键：一个为键，两个为键；C2H4中碳原子与碳原子之间有两个共价键，一个为键，一个为键，另外有四个CH 键；C2H2中碳原子与碳原子之间有三个共价键，一个为键，两个为键，另外有两个CH 键。,【典例2】从实验测得不同物质中氧氧键之间的键长和键能数据(如下表)。其中x,y的键能

2、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.微粒的电子数越多，键能越大 B.键长越长，键能越小 C.成键所用的电子数越少，键能越大 D.成键时共用电子越偏移，键能越大 【思路点拨】解答本题时要从以下两点入手,【自主解答】选B。本题考查键长、键能等知识的应用。微粒电子数由多到少的顺序为: O22-O2-O2 O2+，而题给信息键能的大小顺序为wzyx,故A错误；这些微粒间的共价键都是非极性键，共用电子无偏移，D错；这些微粒在成键时所用的电子数情况不明确，无法判断。,一、选择题（本题包括6小题，每小题6分，共36分） 1.下列说法中正确的是（ ） A.在气体单质分子中

3、，一定含有键，可能含有键 B.烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中只含键而烯烃含有键 C.等电子体结构相似，化学性质相同 D.共价键的方向性决定了原子在形成分子时相互结合的数量关系,【解析】选B。在单质分子中，可能存在键（如H2、Cl2）、键（如N2分子中存在键、键），而稀有气体为单原子分子，不存在化学键，A项错误；烯烃中含有一个碳碳双键，其中一个是键，因键易断裂，故性质较活泼，B项正确；等电子体结构相似，但化学性质不同，C项错误；共价键的方向性决定分子的空间构型，饱和性决定分子中各原子的数量关系，D项错误。,2.下列说法正确的是（ ） A.只有键角能决定分子的空间结构，所以只要空间结构相同键

4、角一定相同 B.共价键的键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定 C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中CX键键长、键角均相等 D.H2O分子中2个OH键之间的夹角为180,【解析】选B。A项，如CH4和P4均为正四面体，键角却不同，故A错误。共价键的键能越大，说明共价键越牢固，含有该键的分子越稳定，故B正确。CX4中CX键的键长从CF键到CI键依次增大，键角相等，故C错。H2O为V形结构，键角为105，故D错。,3.下列说法不正确的是（ ） A.键比键重叠程度大，形成的共价键更牢固 B.两个原子之间形成共价键时，最多形成一个键 C.气体单质中一定有键，可能有键 D.N2分子中有一个键，

5、两个键 【解析】选C。从原子轨道重叠的程度看，键重叠程度更大，所以更牢固些；两原子的原子轨道重叠时，只能有一个方向产生最大程度的重叠，所以最多形成一个键；稀有气体是单原子分子，分子中不存在化学键，故C项错误。,4.下列物质属于等电子体的一组是（ ） A.CH4和NH3 B.B3H6N3和C6H6 C.F- 和Mg D.H2O和CH4 【解析】选B。本题主要考查对等电子体概念的理解。等电子体需具备两个条件：一是微粒的原子总数相同，二是微粒的价电子总数相同。分析可知B项正确；A项中CH4与NH3原子总数和价电子总数均不相等；C项中F-和Mg的价电子总数不同；D项中H2O和CH4的原子总数不相同。,

6、5.氰的分子式为(CN)2，结构式为NC-CN ，其性 质与卤素相似，下列叙述正确的是（ ） 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.不与氢氧化钠溶液发生反应 【解析】选A。成键原子的半径越大，键长就越长。氮 原子的半径小于碳原子，故NC键的键长比CC键的键长短；(CN)2分子中应含有3个键和4个键；由(CN)2与卤素性质相似知D项错误。,6.下列有关键和键的说法错误的是（ ） A.含有键的分子在反应时，键是化学反应的积极参与者 B.当原子形成分子时，首先形成键，可能形成键 C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成键，不能形成

7、键 D.在分子中，化学键可能只有键而没有键,【解析】选D。本题主要考查键和键的形成。由于键的强度小于键的强度，所以反应时易断裂，故A项说法正确。在原子形成分子时为了使其能量最低，必然首先形成键，再根据形成原子的核外电子排布来判断是否形成键，所以B项说法正确。C项中如H，只能形成键，不能形成键，故C项说法正确。D项说法错误，当原子形成分子时，首先形成键，故分子中不可能只有键而没有键。,二、非选择题（本题包括2小题，共24分） 7.（12分）（2010江苏高考）乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。 (1)CaC2中的C22-与O22+互为等电子体，O22+的电子式可

8、表示为_；1 molO22+中含有的键数目为_。 (2)将乙炔通入 Cu(NH3)2Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为_。,【解析】（1）等电子体电子式相似，应参照C22-的电 子式书写O22+的电子式；三键中只有一个为键，其余均为键； （2）Cu+失去的是4s轨道上的一个电子。 答案:(1) 2NA (2)1s22s22p63s23p63d10,8.(12分)海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。 (1)在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下： 反应中形成的化合物的电子式为_； 反应中被破坏的化学键属于_键 (填“极性”或“非极性”)。,(2)在短周

9、期主族元素中，氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是_(用元素符号表示)。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第_周期_族。,(3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是_。 a.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深 b.卤化氢的键长按H-F、H-Cl、H-Br、H-I的顺序依次减小 c.卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱 d.卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易,(4)卤素单质的键能大小如图所示。由图推断： 非金属性强的卤素，其单质分子的化学键_断裂(填“容易”或“不容易”或“不一定容

10、易”)。 卤素单质键能大小与键长的关系为_。,【解析】以氯在周期表中的位置为核心，运用元素周期律判断有关设问，然后结合图像信息及键能与分子稳定性关系、键长规律分析第(4)问。 (1)同一元素组成的双原子分子为非极性分子，不同种元素组成的分子为极性分子，HCl分子中共用一对电子，可直接写出。 (2)短周期主族元素中与氯元素相邻的有F和S，根据同周期和同主族元素原子的半径变化规律可知，三者的原子半径从大到小的顺序是SClF。与氯同周期且金属性最强的元素位于该周期的最左侧，为Na。,(3)AgCl呈白色、AgBr呈淡黄色、AgI呈黄色，故颜色逐渐加深。F、Cl、Br、I原子半径逐渐增大，非金属性逐渐

11、减弱，H-F、H-Cl、H-Br、H-I键长逐渐增大，氢化物的还原性逐渐增强，氢化物稳定性逐渐减弱，单质与H2化合能力逐渐减弱。 (4)从题图可以看出，键能F2Br2I2,但非金属性 FClBrI,说明非金属性强的元素，其单质的化学键不一定难断裂。F、Cl、Br、I原子半径逐渐增大，单质分子键长也逐渐增大，从题图中可以看出，除F2外，键长增大，键能减小。,答案：(1) 非极性 (2)SClF 三 A (3)a (4)不一定容易 除F2外，键长增大，键能减小,一、选择题(本题包括4小题，每小题5分，共20分) 1.下列事实不能用键能的大小来解释的是（ ） A.N元素的电负性较大，但N2的化学性质

12、很稳定 B.稀有气体一般难发生化学反应 C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D.F2比O2更容易与H2反应,【解析】选B。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，其原子半径逐渐增大，其氢化物中的化学键键长逐渐增大，键能逐渐减小，所以稳定性逐渐减弱。由于HF 键的键能大于HO键的键能，所以二者比较，F2比O2更容易与H2反应生成HF。,2.防晒霜之所以能有效地减轻紫外线对人体的伤害，是因为它所含的有效成分的分子中含有键，这些有效成分的分子中的电子可在吸

13、收紫外线后被激发，从而阻挡部分紫外线对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是（ ） A.氨基苯甲酸 B.羟基丙酮 C.肉桂酸（C6H5CHCHCOOH） D.酒精,【解析】选D。键只存在于不饱和键中，选项A、B、C中均含有CO，有键，而选项D中无不饱和键，不含有键，因而酒精没有防晒效果，故选D。,3.共价键具有饱和性和方向性。下列有关共价键的这两个特征的叙述中不正确的是（ ） A.共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的 B.共价键的饱和性决定了分子内部的原子的数量关系 C.共价键的方向性决定了分子的立体构型 D.共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关,【解析】选D。一般地，原子的未成对电

14、子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键了，故成键原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性，这种饱和性也决定了该原子成键时最多连接的原子数，故B正确；形成共价键时，原子轨道重叠的程度越大越好，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系，这种成键的方向性也就决定了所形成的分子的构型，故A、C正确；共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度无关，D错误。,4.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.稀有气体一般难于发生化学反应 D.空气中氮气的化学

15、性质比氧气稳定,【解析】选D。共价化合物的状态取决于分子间作用力的大小，与分子内部共价键的键能无关，故A错；挥发性与键能也无关，故B错；稀有气体分子是单原子分子，根本就没有化学键，更无键能之说，难于发生化学反应的原因是它们已形成了最外层2e-或8e-的稳定结构，故C错；N2比O2稳定主要是因为N2中的键能大于O2中的键能，在化学反应中化学键难断裂，故D符合题意。综上所述，共价化合物分子构成的物质的熔点、沸点、挥发性都是物质的物理性质，与化学键无关(即与键能无关)；稳定性是化学性质，分子破坏、断键等与化学键(键能)有关。,二、非选择题（本题包括2小题，共20分） 5.(8分)实验测得四种结构相似

16、的单质分子的键能、键长的数据如下： 已知D2分子的稳定性强于A2，则a_,d_。 比较a、c的大小：_。比较b、d的大小：_。,【解析】化学键键能的大小与化学键的类型及成键原子的半径有关。化学键类型相同，成键原子的核间距越大，键能越小。 答案：1.98 193 ad,6.(12分)（2010安徽高考）X、Y 、Z 、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：,(1) Y位于元素周期表第_周期第_ 族，Y 和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是_(填化学式）。 (2) XY2是一种常用的溶剂，XY2的分子中存在_ 个键。在HY，HZ两种共价键中，键的极性较强的是_,键长较长的是_。 (3)W的基态原子核外电子排布式是_。 W2Y在空气中煅烧生成W2O的化学方程式是_ _。,(4)处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质Y。 已知： XO (g)+1/2O2 (g)=XO2(g) H=-283.0 kJmol-1 Y (s)+O2 (g)=YO2 (g) H=-296.0 kJmol-1 此反应的热化学方程式是_。,【解析】（1）通过图表中的信息，不难推断出，X为碳，Y为硫，Z为氯，W为铜。 （2）分子的极性取决于形成