共价键 同步练习 高中化学新人教版选择性必修2

高中化学人教版选择性必修2第二章第一节练习题一、单选题化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是(

)A.X分子中只有极性键，没有非极性键

B.1个X分子中的共用电子对数目为11

C.1 mol X分子中所含的σ键数目为10NA

D.下列说法错误的是(

)A.σ键和π键比例为7：1

B.某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ⋅mol−1)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+

C.C22−与O22+互为等电子体，1 mol O22+中含有的π键数目为2NA，下列说法错误的是(    A.键角：BF3>CH4>NH3>H2O

B.P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28’

C.C22−与下列关于化学键的说法，认识错误的有几个(

)①s−sσ键与s−pσ键的对称性不同②π键不能单独存在，一定要和σ键共存③含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键⑤分子中含有共价键，则一定含有一个σ键⑥成键的原子间已知轨道重叠越多，共价键越牢固⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NHA.1 B.2 C.3 D.4下列有关物质结构与性质的说法中合理的是(   A.CO与CN−结构相似，含有的σ键与π键个数比均为1:2

B.根据VSEPR理论可知H2O、NH3、CH4分子内键角依次减小

C.铜的电负性为1.9，氯的电负性为3.0，氯化铜为离子化合物，溶于水能完全电离下列对σ键的认识不正确的是(    )A.σ键不属于共价键，是另一种化学键

B.s−s σ键与s−p σ键的对称性相同

C.分子中含有共价键，则至少含有一个σ键

D.含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同下列关于化学键的说法，认识错误的是(

)

①s−s σ键与s−p σ键的对称性不同

②π键不能单独存在，一定要和σ键共存

③含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同

④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键

⑤分子中含有共价键，则一定含有一个σ键

⑥成键的原子间已知轨道重叠越多，共价键越牢固

⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的A.①⑤ B.②⑥ C.③⑦ D.②④六氟化硫分子呈正八面体结构(如图所示)，在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，在电器工业方面有着广泛的用途，但逸到空气中会引起温室效应。下列有关六氟化硫的说法正确的是(    )A.六氟化硫分子中各原子最外层均为8电子稳定结构

B.六氟化硫易燃烧生成二氧化硫

C.六氟化硫分子中含极性键、非极性键

D.S—F键是σ键，且SF6中6个S—F由前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化关系。X不稳定，易分解。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是(

)

A.为使该转化成功进行，Y可以是酸性KMnO4溶液

B.等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NA

C.X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍

D.T美国科学家合成了含有N 5+的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如图所示(图中箭头代表单键)。以下有关该物质的说法中正确的是(

)A.每个N 5+中含有35个质子和36个电子

B.该离子中只含有非极性键

C.该离子中含有2个π键

D.N下列化合物中，含有极性共价键的离子化合物是（）A.Na2O2 B.N2H下列分子中，既含有σ键，又含有π键的是(   A.CH4 B.HCl C.CH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（）A.X分子中只有极性键没有非极性键

B.X分子中的共用电子对数为11

C.1 mol X分子中所含的σ键数目为10NA

D.有下列说法，①分子间作用力越大，分子越稳定；②离子化合物中只含有离子键；③共价化合物一定不含离子键；④氯化钠溶解于水时离子键未被破坏；⑤冰融化时水分子中的共价键发生了断裂；⑥水分子内含有氢键；⑦由分子构成的物质一定含有共价键；⑧离子化合物中不一定含有金属元素。其中不正确的是(

)A. ① ③ ⑦ B. ① ② ④ ⑤ ⑥ ⑧

C. ② ④ ⑤ ⑥ ③ D. ① ② ④ ⑤ ⑥ ⑦二、简答题304不锈钢是生活中常见的一种不锈钢，业内也叫做18/8不锈钢，指必须含有18％以上的铬，8％以上的镍的不锈钢．回答下列问题：(1)基态铬原子的价电子排布式为________________________，排布时能量最高的电子所占能级的原子轨道有________个伸展方向．(2)铬和镍能形成多种配合物．如Ni(CO)4为正四面体构型，[Ni(CN)4]2−为正方形构型，[Ni(NH3A.Ni2+在形成配合物时其配位数只能为4，CB.NHC.CO与CN−互为等电子体，其中CO分子内σ键和πD.Ni(CO)4和[Ni(CN)(3)2011年8月，云南一化工厂发生铬污染致数万立方米水质变差、牲畜接连死亡的消息引发社会各界的极大关注．CrO42−与SO42−、PO4(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同，相关离子半径如下表所示：N102 pmC181 pmN69 pmO140 pmNiO晶胞中Ni2+的配位数为________________，NiO的熔点比NaCl高的原因是(5)Ni与Ca处于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高，原因为________________________.区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为________________________．(6)某铬镍合金的晶胞如图所示，设阿伏加德罗常数的值为NA，该晶体的密度ρ=________g·cm−3(用含a、c、三、推断题已知前四周期A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态；D原子L电子层上有2对成对电子；E基态原子有6个未成对电子：请填写下列空白：(1)E元素在元素周期表的位置是______，E元素基态原子的价电子排布式为_____；(2)C基态原子的价层电子的轨道表达式______；(3)B2A4是重要的基本石油化工原料。1mol(4)BD2电子式为_____，此分子键角为(5)BD32−中心原子孤电子对数为______(6)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为______(填元素符号)，其原因为______。四、计算题碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物有独特的性质和用途。

(1)碳原子核外电子有______种不同的运动状态；

碳原子的价电子轨道表示式为______。

(2)写出一种与CO32−的互为等电子体的分子或离子______，其空间构型为______。

(3)有机物M()在一定条件下反应生成N()

①沸点：M______N(填“大于”或“小于”)。

②M中碳原子杂化类型有______，不同杂化类型的碳原子数之比为______。

③有机物N中除氢原子之外的其他原子的电负性由大到小的顺序为______。

(4)已知CaCO3的热分解温度为900℃，SrCO3的热分解温度为1172℃，试从原子结构的角度解释CaCO3的热分解温度低于SrCO3的原因：______

(5)石墨是碳的一种同素异形体，它的一种晶胞结构和部分晶胞参数如图，原子坐标参数描述的是晶胞内原子间的相对位置。石墨晶胞中碳原子A、B的坐标参数分别为：A(0,0，0)、B(0,l，1答案和解析1.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查物质结构的认识，涉及化学键的极性、共用电子对数量判断、σ键的数目判断等问题，难度不大。

【解答】

A.

X分子中有极性键，也有N−N非极性键，故A错误；

B.

1个X分子中的共用电子对数目为12，故B错误；

C.

1 mol X分子中所含的σ键数目为11NA，故C错误；

D.

X是只含共价键的化合物，自然是共价化合物，故D正确；

故选D

2.【答案】【解析】【分析】

本题考查分子中的σ键和π键等知识，明确分子结构是解本题关键，难度不大。

【解答】

A.共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，又两边的单键碳原子还分别含有2个C−H键，所以σ键和π键比例为9：1，故A错误；

B.该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现+2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2+，故B正确；

C.C22−和O22+是等电子体，所以1molO22+中含有2NAπ键，O22+的电子式为，故C正确；

D.若该反应中有4 molN−H键断裂，则生成1.5mol氮气，形成π键的数目是3N【解析】【分析】

本题考查分子中的键角、σ键和π键，明确分子结构是解本题关键，题目难度中等。

【解答】

A.BF3 为平面三角形，键角为120°，CH4 为正四面体，其键角为109°28′，NH3为三角锥形，键角约为107°，H2O为V型，其键角约为105°，所以键角：BF3>CH4>NH3>H2O，故A不合题意；

B.P4是四原子的正四面体，键角是60°，而CH4是五原子的正四面体，键角为109°28′，故B符合题意；

C.C22−和O22+是等电子体，C22−和O22+【解析】【分析】

本题考查共价键的有关知识，难度一般，属于基础知识考查，掌握共价键有关知识的内涵和外延即可解题。

【解答】

①s−s σ键是轴对称，s−p σ键也是轴对称，对称性相同，故①错误；

②π键不能单独存在，一定要和σ键共存，故②正确；

③含有π键的化合物，π键易断裂，化学性质相对活泼，与只含σ键的化合物的化学性质不同，故③正确；

④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键，故④正确；

⑤分子中含有共价键，则一定含有σ键，不一定是一个，比如H2O，分子中含有不止一个σ键，故⑤错误；

⑥成键的原子间已知轨道重叠越多，原子间作用力越强，共价键越牢固，故⑥正确；

⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的，故⑦正确。

综上所述①⑤错误，故B正确。

【解析】【分析】

本题考查化学键、键角比较、电负性应用、氢键等，掌握基础是关键，试题难度不大。

【解答】

A.CO与CN−结构相似，含有的σ键与π键个数比均为1:2，故A正确；

B.由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，所以根据VSEPR理论可知H2O、NH3、CH4分子内键角依次增大，故B错误；

C.铜的电负性为1.9，氯的电负性为3.0，二者电负性差值小于1.7，所以氯化铜为共价化合物，但溶于水能完全电离，故C错误；

D.HF比HCl更稳定是因为H−F【解析】略

7.【答案】A

【解析】【分析】

本题考查共价键的有关知识，属于基础知识考查，掌握共价键有关知识的内涵和外延即可解题，难度中等。

【解答】

①s−s σ键是轴对称，s−p σ键也是轴对称，对称性相同，故①错误；

②π键不能单独存在，一定要和σ键共存，故②正确；

③含有π键的化合物，π键易断裂，化学性质相对活泼，与只含σ键的化合物的化学性质不同，故③正确；

④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键，故④正确；

⑤分子中含有共价键，则一定含有σ键，不一定是一个，比如H2O，分子中含有不止一个σ键，故⑤错误；

⑥成键的原子间已知轨道重叠越多，原子间作用力越强，共价键越牢固，故⑥正确；

⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子，是由共价键的饱和性决定的，故⑦正确。

综上所述①⑤错误，故A正确。

故选A。

【解析】略

9.【答案】A

【解析】略

10.【答案】B

【解析】【分析】本题考查等电子体判断、非极性键和共价键分类及微粒中质子数和电子数的计算，难度不大。【解答】A.该离子可看做是5个N原子共失去1个电子后得到的，故含有35个质子和34个电子，故A错误；B.该离子中的键全部是N原子之间形成，故全部是非极性键，故B正确；C.该离子中含有两个N≡N键，故含有4个π键，故C错误；D.PO43−中含有32个价电子，N5+

11.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查了化合物和化学键的关系，明确基本概念是解本题关键，注意不能根据是否含有金属元素判断离子化合物，如氯化铝为共价化合物，题目难度不大。

【解答】

A.Na2O 2中钠离子和O22−离子之间存在离子键，属于离子化合物，O22−离子内两个O原子之间存在非极性共价键，故A错误；

B.N2H4中只存在共价键，为共价化合物，故B错误；

C.CO2中只存在共价键，不存在离子键，故C错误；

D.NH【解析】【分析】

本题考查σ键与π键的判断，难度不大。

【解答】

A.CH4中有4个C−H键，都是σ键；

B.HCl中有一个H−Cl键，是σ键；

C.CH2=CH2中存在双键，双键中有一个π键和一个σ键，C−H键都是σ键；

D.F2中有一个F−F【解析】【试题解析】

略

14.【答案】D

【解析】【试题解析】【分析】

本题考查化学键和氢键以及分子间作用力等知识，题目难度不大，注意把握化学键的概念、氢键的概念以及它们对物质性质的影响，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。

【解答】

①分子间作用力影响分子的物理性质，不影响物质的化学性质，而分子的稳定性属于化学性质，故①错误；

②离子化合物一定含有离子键，可能含有共价键，例如NaOH既含有离子键，又含有共价键，故②错误；

③共价化合物只含有共价键，不含离子键，故③正确；

④氯化钠溶于水发生电离，离子键被破坏，故④错误；

⑤冰融化属于物理变化，破坏的是分子间作用力，共价键没有发生变化，故⑤错误；

⑥氢键存在于水分子之间，分子内为共价键，故⑥错误；

⑦单原子分子不含共价键，如稀有气体分子中不存在化学键，故⑦错误；

⑧铵盐属于离子化合物，全部由非金属元素组成，所以离子化合物不一定含有金属元素，故⑧正确。

故选：D。

15.【答案】(1)3d54s1;5

(2)C

(3)正四面体形

(4)6；离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高

(5)Ni【解析】【分析】

本题考查物质结构与性质，难度中等，解题关键是理解物质结构与性质的概念、原理与规律。

【解答】

(1)Cr为24号元素，基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1，排布时能量最高的电子所占能级为3d，d轨道有5个伸展方向。

(2)A.Ni2+在形成配合物时其配位数可以为4、6，故A错误；

B.NH3的空间构型为三角锥形，故B错误；

C.CO与CN−互为等电子体，CO分子内C和O成三键，故σ键和π键的个数比为1︰2，故C正确；

D.Ni(CO)4为正四面体构型，镍原子为sp3杂化，但[Ni(CN)4]2−为正方形构型，镍原子不为sp3杂化，故D错误。

(3)CrO42−与SO42−、PO43−互为等电子体，SO42−、PO43−均为正四面体形，故CrO42−的空间构型为正四面体形。

(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同，根据氯化钠晶体中阴阳离子的配位键均为6，则NiO晶胞中Ni2+的配位数为6。NiO、NaCl均为离子晶体，根据离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高，故NiO的熔点比NaCl高。

(5)Ni与Ca均为金属晶体，Ni的原子半径越小，价电子数越多，金属键较强，故金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高。区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为X−射线衍射法。

(6)该晶胞中Ni的个数为4×112+4×16+2×16+2×13=2，Cr的个数为2，晶胞的质量为(52+59)×2【解析】【分析】

本题考查元素推断以及物质结构知识，难度不大。侧重考查周期表的结构、电子排布式、轨道表达式、电子式、空间构型以及电离能等知识点。考查学生基础知识以及分析推断能力。

【解答】

A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，则A为H；B原子核外电子有6种不同的运动状态，B为C；D原子L电子层上有2对成对电子，1s22s22p4，则D为O，则C为N；E基态原子有6个未成对电子，只能是5个在d轨道，1个在s轨道，则E为Cr，原子序数为24；

(1)由分析可知，E为铬元素，原子序数为24，位于第四周期第ⅥB族；其基态原子的价电子排布式为3d54s1；

(2)C为N元素，基态原子的价层电子的轨道表达式为；

(3)B2A4是重要的基本石油化工原料，其为C2H4，结构简式为CH2=CH2，1个CH2=CH2中有4个C−H和1个碳碳双键，含5个σ键，1个π键，则1molC2H4含有5molσ键；

(4)BD2为CO2，其电子式为；分子为直线型，键角为180°；

(5)由分析可知，BD32−为碳酸根离子，中心原子孤电子对数为124+2−3×2=0，价电子对数为3，为sp2杂化，立体构型为平面三角形；

(6)同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，N原子2p轨道处于半充满状态，较稳定，其第一电离能(I1)会出现反常，故B、C、D【解析】