共价键 课后练习 高中化学新人教版选择性必修2（2022-2023学年）

2.1.1共价键

一、单选题

1.下列说法中正确的是

A.P4和CH4都是正四面体形分子，且键角都为109。28'

B.电子云图中，小点越密，表明电子在核外出现的概率密度越大

C.气体单质中，一定有。键，可能有“键

D.PH3分子中孤电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用弱

【答案】B

【解析】A.P4和CH4都是正四面体形分子，甲烷的键角为109。28',但P4的键角为60。，故A错误；B.电

子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，即电子在原子核外出现的概率密度，故B正确；

C.气体单质中不一定含有。键，如稀有气体是单原子分子，不存在化学键，只存在范德华力，故C错误；

D.P七为三角锥形结构，P原子含有3个成键电子对和1个孤电子对，键角为96.3°,说明P%分子中孤

电子对与成键电子对的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用强，故D错误：故选：Bo

2.一定条件下，CO?气体(X)可以转化为原子晶体COXY),下列说法错误的是

葵

A.X的电子式为6：：C：：6B.X、Y中均含极性键

••••

C.下图表示的是Y的晶体结构D.上述转化是化学变化

【答案】C

【解析】A.X即CO2的电子式为：O：：C：：d-A正确；B.CO2气体和CO2原子晶体中均存在C-0之

•••■

间的极性共价键，即X、Y中均含极性键，B正确；C.由题干图示可知，图中是单个的CO2,故表示的是

CO2分子晶体结构，C错误；D.CO2和原子晶体CO2的结构不同，即有键的断裂和形成，故上述转化是化

学变化，D正确；故答案为：Co

3.科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂结构如图，W、X、Y、Z均为原子序数依次增大的短周

期元素。常温下，O.lmol・匚2的氢化物的水溶液pH=1,且Z与Y位于不同周期。下列叙述正确的是

z

I

』X/

W/、W

I——

XX

、

Z/W/z、

H

Y

A.XY；中X原子的杂化方式为sp3

B.在此物质中Z的化合价应为+1价

C.WY2分子中。与“键之比为1：2

D.原子半径：Z>Y>X

【答案】B

【分析】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，常温下O.lmol/LZ的氢化物的水溶液pH=l,

则Z为Cl元素；结合图示可知，Y形成2个共价键，位于VIA族，且Z与Y位于不同周期，则Y为O；

W形成4个共价键，其原子序数小于0,则W为C元素；X形成3个共价键，位于VA族，其原子序数小

于0,则X为N元素，以此分析解答。

【解析】A.由分析可知，XY：即NO2中心原子N周围的价层电子对数为：2+；(5+1-2X2)=3,故其中X

即N原子的杂化方式为sp?,A错误；B.由分析可知，Z为CL则该物质的化学式为：C3N3O3CI3,且该物

质是一种漂白效率极高的新型漂白剂，故在此物质中Z即C1的化合价应为+1价，B正确；C.由分析可知，

WY2分子即CO2,故其结构式为：O=C=O,根据单键均为。键，双键是1个。键和1个n键，故C02中。

与n键之比为1：1,C错误；D.同一周期从左往右原子半径依次减小，电子层数越多半径一般越大，故

原子半径：C1>N>O,即Z>X>Y,D错误；故答案为：Bo

4.火药制备是我国古代闻名世界的化学工艺，原理为2KNO3+S+3C=K2S+N2T+3CC)2T。下列表示反

应中相关微粒的化学用语正确的是

A.K+的结构示意图:0)))

B.在元素周期表中K元素、S元素均在p区

C.。元素位于周期表中第二周期第1VA族

D.COz的结构式为：0=C=0且。键与兀键个数比为1：1

【答案】D

【解析】A.K+的质子数为19、核外电子数为18,其离子结构示意图为领}}},故A错误；B.K位

于第IA族，位于s区，S位于第VIA族，在p区，故B错误；C.O位于第二周期VIA族，故C错误；D.I

个双键含1个。键和1个兀键，故C02的。键与兀键个数比为1：1,故D正确；故选D。

5.下列关于。键和“键的说法中，错误的是

A.所有的。键的强度都比"键大

B.。键是原子轨道“头碰头”式重叠，页键是原子轨道“肩并肩”式重叠

C.s-s。键与s—p。键的电子云形状的对称性相同

D.。键可以绕键轴旋转，”键一定不能绕键轴旋转

【答案】A

【解析】A.一般情况下，。键的强度比口键大，但也有特殊情况，如N三N中。键的强度比n键小，A错

误；B.。键电子云重叠程度较大，是原子轨道“头碰头”式重叠，页键电子云重叠程度较小，是原子轨道

“肩并肩”式重叠，B正确；C.。键有方向性,；两个成键原子必须沿着对称轴方向接近，才能达到最大

重叠，s—S。键与s—p。键都是轴对称的，C正确；D.。键为单键，可以绕键轴旋转，n键在双键、叁键

中存在，不能绕键轴旋转，D正确；答案选A。

6.下列分子中存在的共价键类型完全相同（从。键、n键的形成方式角度分析）的是

A.CH4与C2H2B.氏0与HC1

C.H2与Cl2D.C12与N2

【答案】B

【解析】A.CE分子中存在s-p。键，C2H2分子中存在。键和n键，所以共价键类型不完全相同，故A

错误；B.HzO与HC1都含有H原子，分子中的共价键均是s电子云与p电子云形成的s—p。键，故B正

确;c.H2分子中存在S—s。键，C12分子中存在P—P。键，所以共价键类型不完全相同，故C错误；D.C12

分子中只有单键，全部为。键，N2分子中有三键既有。键又有n键，所以共价键类型不完全相同，故D错

误。故选B。

O

7.尿素人是一种高效化肥，也是一种化工原料。反应CO2（g）+2NH3（g«CO（NH2）2（s）+H2O（l）

H2NNH2

可用于尿素的制备。下列有关说法正确的是

A.CO2分子为极性分子

H：N：H

B.NH3分子的电子式:

II

C.H2O分子的比例模型:

D.尿素分子中。键和"键的数目之比为6：1

【答案】C

【解析】A.C02分子是直线分子，结构对称，为非极性分子，故A错误；B.NH3分子的电子式是H：N

H

故B错误；C.水分子的空间构型是“V型”，H?0分子的比例模型是,故C正确；D.尿素分子

的结构式是H键和n键的数目之比为7：1,故D错误；选C。

8.中国研究人员研制一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图

所示，下列说法不正确的是

原料I中间态①n中间态②m产物

匕氢原子vx原f

光

A.过程HI反应为HO2,=Hf+02t

2催/U化剂2

B.整个过程伴随了极性键、非极性键的断裂和形成

C.中间态①的能量高于原料和中间态②

D.整个过程实现了光能向化学能的转化

【答案】B

当

【解析】由图可知，过程为键断裂过程生成氢气和氧气，发生反应为

A.III0-HH2O2催诵H2t+o21

故A正确；B.整个过程中存在非极性键的断裂和形成，存在极性键的断裂，但没有极性键的形成过程，

故B错误；C.过程I发生了O-H键断裂，吸收能量，过程II生成了0-0键，释放能量，所以中间态①的

能量高于原料和中间态②，故C正确；D.由图可知，利用太阳能在催化剂表面实现水分解为氢气和氧气，

光能转化为化学能，故D正确；答案选B。

9.人们常用HX表示卤化氢（X代表F、CI、Br、I）,下列说法中，正确的是

A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长

B.H-F的键长是H-X中最长的

C.H-F是P-P◎键

D.H—F的键能是H—X中最小的

【答案】A

【解析】A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长，A正确；B.F、Cl、Br、I中F原子半径最

小，H-F的键长是H-X中最短的，B错误；C.H-F是H的1s轨道与F的2P轨道“头碰头”成键，是

s-g键，C错误；D.键长越短键能越大，H-F的键长是H-X中最短的，键能是H-X中最大的，D错误；

故选Ao

10.下列说法中，错误的是

A.氧原子有两个未成对电子，因而能形成2个共价键

B.氧原子可以形成H2O、H2O2,也可能形成H3O

C.已知H2O2的分子结构是H-O-O-H,在H2O2中只有。键没有n键

D.已知N2的分子结构是N=N,在N2中有1个。键和2个n键

【答案】B

【解析】A.氧原子有两个未成对电子，其余4个电子形成2对，还缺少两个电子达到8电子稳定结构，因

而能形成2个共价键，A正确；B.根据共价键的饱和性可知，氧原子最多形成2个共价键，所以不存在

H.Q分子，B错误；C.根据H2O2的分子结构可知，其分子中均为单键，没有双键或三键，即在H2O2中只

有。键没有n键，C正确；D.W的分子结构是N=N,形成氮氮三键，三键中有一1个。键和2个“键，D

正确；综上所述答案为B。

11.下列说法中，错误的是

A.键能是衡量化学键稳定性的参数之一，键能越大，则化学键就越牢固

B.键长与共价键的稳定性没有关系

C.键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性

D.共价键是通过原子轨道重叠并共用电子对而形成的，所以共价键有饱和性

【答案】B

【解析】A.键能指气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量，键能越大，意味着化学键越稳定，越

不容易被打断，A正确；B.键长是形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，往往键能越大，共价

键越稳定，B错误；C.相邻两个共价键之间的夹角称为键角，多原子分子的键角一定，说明共价键具有方

向性，C正确；D.元素的原子形成共价键时，当一个原子的所有未成对电子和另一些原子中自旋方向相反

的未成对电子配对成键后，就不再跟其它原子的未成对电子配对成键，例如H2O分子中，0原子有两个未

成对电子，它只能跟两个H原子的未成对电子配对，因此，共价键具有饱和性，D正确；故答案选B。

【点睛】

12.下列关于。键和兀键的说法中，错误的是

A.。键的电子云图形是轴对称的，兀键的电子云图形是镜面对称的

B.。键是原子轨道“头碰头”式重叠，兀键是原子轨道“肩并肩”式重叠

C.两个p轨道不能形成。键，只能形成兀键

D.H只能形成。键，O可以形成。键和兀键

【答案】C

【解析】A.。键的电子云图形以形成共价键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键的电子云图形不变，

为轴对称，n键电子云由两块组成，分别位于由原子核构成平面的两侧，为镜面对称，A正确；B.。键电

子云重叠程度较大，以头碰头方式重叠，n键电子云重叠程度较小，以肩并肩方式重叠，B正确；C.两个

P轨道可以以头碰头方式形成。键，也可以以肩并肩方式形成n键，C错误；D.H原子只有1个电子，位

于1S轨道上，电子云形状为球形，和其他原子形成共价键时，只能以头碰头方式重叠，即只能形成。键，

O原子p轨道上的价电子，可以以头碰头方式形成。键，也可以以肩并肩方式形成其键，D正确：故答案

选C。

13.下列关于丙烯(CH3cH=CHz)分子的说法中，错误的是

A.有8个。键，1个n键B.有2个碳原子是sp?杂化

C.3个碳原子在同一平面上D.所有原子都在同一平面上

【答案】D

【解析】A.已知单键均为。键，双键为1个。键和1个页键，三键为1个。键和2个n键，故丙烯

(CH3cH=。42)有8个。键，1个n键，A正确；B.分子中甲基上的C原子周围有4个。键，为sp3杂化，

双键所在的两个C原子为sp2杂化，故有2个碳原子是sp2杂化，B正确；C.双键所在的平面上有6个原

子共平面，故分子中3个碳原子在同一平面上，C正确；D.由于分子中存在甲基，故不可能所有原子都在

同一平面上，D错误；故答案为：D。

14.下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是

A.CH&和CJB.H3s和HC1C.CO2和CS2D.NH：和CH&

【答案】B

【解析】A.CH4和CCL中均含有极性键，均为正四面体形分子，分子中正负电荷的中心是重合的，即均

为非极性分子，故A不选；B.H2s和HC1都含有极性键，H2s为V形分子，二者分子中正负电荷的重心

不重合，都是极性分子，故B选；C.C02和CS2都含有极性键，都是直线形分子，正负电荷的重心重合,

电荷分布均匀，都是非极性分子，故C不选；D.N%含有极性键，是三角锥形分子，电荷分布是不均匀的，

不对称的，是极性分子；CH4中含有极性键，为正四面体形分子，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，

是非极性分子，故D不选；故选B。

15.科学家已获得了气态N4分子，其结构如图所示。己知断裂1molN-N吸收167kJ能量，断裂1mol

NmN吸收942kJ能量，下列说法错误的是

。代表N

A.电比N,稳定

B.2分子中只有非极性共价键

C.ImolN4完全转化为N原子的过程中释放1002kJ能量

D.M和N,互为同素异形体

【答案】C

1--1

【解析】A.2N2(g)=N4(g)AH=942kJ-moPx2-167kJ-mol'x6=+882kJ-mol,该反应是吸热反应，

因此N?比N」稳定，故A正确；B.此分子中只有氮氮单键，是非极性共价键，故B正确；C.Imol此完

全转化为N原子的过程中吸收167kJX6=1002kJ能量，故C错误；D.N4和NZ都是氮元素形成的不同单

质，两者互为同素异形体，故D正确。综上所述，答案为C。

16.关于OF2、CLO和NF3的结构与性质，下列说法错误的是

A.OF2是极性分子B.NF3的空间构型为三角锥形

c.OF2的键角大于02。D.N、O原子的杂化方式相同

【答案】C

【解析】A.OF?是V形结构，属于极性分子，故A正确：B.NF3中N原子有1对孤电子对，3个。键，

夹层电子对为4,属于sp3杂化，NF3的空间构型为三角锥形，故B正确；C.OF?和CbO都是V形结构,

原子的电负性AO>C1,0-F键的成键电子对偏向F,排斥作用小，键角小，OF2的键角小于CLO,故C错

误；D.NF3中N原子有1对孤电子对，3个。键，夹层电子对为4,属于sp3杂化；OF2、CLO中0原子

有2对孤电子对，2个b键，夹层电子对为4,属于sp3杂化，N、0原子的杂化方式相同，故D正确：故

答案为C。

17.科学家结合实验和计算机模拟结果，研究了在贵重金属催化剂表面上的气态体系中，一个CO分子还

原NO的能量变化与反应历程如图所示。下列说法错误的是

A.该反应的热化学方程式为2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CCh(g)△H=Ed-EakJ«mol-'

B.决定整个反应速率快慢的步骤是①

C.反应过程中断裂与形成的化学键都包含极性键

D.改变催化剂不能使反应的焙变和牖变发生改变

【答案】A

【解析】A.该过程表示一个CO分子还原NO的能量变化，热化学方程式对应的能量变化应该是2moicO分

子被还原的能量，A错误；B.活化能大速率慢，是决定速率步骤，①的活化能大于②，决定整个反应速率

快慢的步骤是①，B正确；C.反应物CO分子有极性键，NO有极性键生成物C02有极性键，所以反应过

程中断裂与形成的化学键都有极性键，C正确；D.催化剂只能改变反应历程，不能改变焰变和焙变，D正

确；故选A。

18.(2016•浙江•诸暨市教育研究中心高三期末)下列说法正确的是

A.MgCb晶体中存在共价键

B.CO2和PCb分中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构

C.SiCh属于原子晶体，熔化时破坏共价键和分子间作用力

D.比0分子比H2s分子稳定，是因为HzO分子间存在氢键

【答案】B

【解析】A.MgCb晶体只存在离子键，故A错误；B.CO2分子中碳原子最外层有4个电子，形成四对共

用电子对，氧原子最外层6个电子形成2对共用电子，都达8电子的稳定结构，PCb分中P原子中的最外

层电子为5,形成3个共用电子对，C1原子中的最外层电子为7,形成1个共用电子对，所以每个原子的最

外层都具有8电子稳定结构，故B正确；C.SiCh属于原子晶体，熔化时破坏共价键，原子晶体无分子存

在，所以不存在破坏分子间作用力，故C错误；D.水的稳定性与共价键有关，氢键决定物理性质，与稳

定性无关，由于非金属性：0>S,则H2O分子更稳定，故D错误；故选：B。

19.下列有关表述中正确的是

A.元素的第一电离能越小，金属性越强

B.同一原子中Is、2s、3s电子的能量逐渐减小，同一原子中2p、3p、4P能级的轨道数依次增多

C.由C-C,C=C,C三C键能之比为1.00：1.77：2.34,可知乙烯和乙烘不容易发生加成反应

D.SiH4,CH4、P4分子的空间构型为正四面体形；CCh、C2H2均为直线形分子

【答案】D

【解析】A.对同一主族元素来说,，元素的第一电离能越小，金属性越强，A错误；B.根据构造原理，同

一原子中Is、2s、3s电子的能量逐渐增大，同一原子中2p、3p、4P能级的轨道数都是3个，B错误

C.碳碳双键和碳碳三键中均含有贝键，乙烯和乙焕都容易发生加成反应，C错误；D.SiH4,CH4、P4分

子的空间构型为正四面体形，但是所含原子不同，键角不相同，分别是109°28，、109。28，、60。；CO?、

C2H2键角均为180°,均为直线形分子，D正确。故选D。

20.下列有关6键与“键说法中，错误的是

A.氮分子中的化学键是1个。键，2个“键

B.8键与n键的对称性相同

C.分子中含有共价键，则至少含有一个6键

D.含有n键的化合物与只含8键的化合物的化学性质不同

【答案】B

【解析】A.氮气中含有氮氮三键，所以含有1个3键，2个n键，A项正确；B.九键有三个对称面，一

条二重旋转轴，一个对称中心，6键有无数个对称面，一条8旋转轴，一个对称中心，B项错误；C.共价

单键为3键，双键和三键中均含1个3键，则分子中含有共价键，则至少含有一个3键，C项正确；D.含

有“键的化合物，化学键易断裂，性质较活泼，含8键的化合物性质稳定，则化学性质不同，D项正确；

答案选B。

21.下列物质中，既含有离子键又含有非极性共价键的是

A.PH3B.H2O2C.NH4C1D.Na,O,

【答案】D

【解析】A.P&是共价化合物，只含极性共价键，A不符合题意；B.也0?是共价化合物，含有极性键

和非极性共价键，B不符合题意；C.NH4cl是离子化合物，其中镂根离子中含有极性共价键，钱根离子和

氯离子之间存在离子键，C不符合题意；D.NazCh是离子化合物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，

两个氧原子之间存在非极性共价键，D符合题意。综上所述，既含离子键，又含非极性共价键的是选项D。

答案选D。

22.下列有关二氯化锡(SnCb)分子的说法正确的是

A.有一个。键、一个n键B.是直线形分子

C.中心原子Sn是sp2杂化D.键角等于120。

【答案】C

【解析】A.氯原子只能形成单键，而单键只能是。键，A项错误；B.由于中心原子Sn形成了两个。键，

还有一对孤电子对，故它是sp2杂化，SnCL为V形结构，B项错误；C.由于中心原子Sn形成了两个