高二化学物质结构与性质课时作业16：2.1.1共价键

高中化学《物质结构与性质》PAGEPAGE1第1节共价键模型第1课时共价键[对点训练]题组1共价键的形成特征1．某元素原子的最外层只有一个电子，它跟卤素相结合时所形成的化学键是()A．一定是共价键B．一定是离子键C．可能是共价键，也可能是离子键D．以上说法均不正确[答案]C2．原子间形成分子时，决定各原子相互结合的数量关系的是()A．共价键的方向性 B．共价键的饱和性C．形成共价键原子的大小 D．共价键的稳定性[答案]B3．下列说法正确的是()A．Cl2是双原子分子，H2S是三原子分子，这是由共价键的方向性决定的B．H2O与H2S的空间构型一样，都是由共价键的饱和性决定的C．并非所有的共价键都有方向性D．两原子轨道发生重叠后，电子在两核间出现的概率减小[答案]C[解析]共价键的饱和性决定组成分子的原子间的数量关系，A项错误；共价键的方向性决定分子的空间构型，B项错误；s­sσ键没有方向性，C项正确；两原子轨道发生重叠使电子出现在两核间的概率增大，D项错误。4．根据表中的数据，从电负性的角度判断下列元素之间易形成共价键的一组是()元素NaMgAlHCOCl电负性0.91.21.52.12.53.53.0①Na和Cl②Mg和Cl③Al和Cl④H和O⑤Al和O⑥C和ClA．①②⑤B．③④⑥C．④⑤⑥D．全部[答案]B[解析]非金属元素之间易形成共价键，大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属元素的原子之间形成共价键。Na和Cl：3.0－0.9＝2.1>1.7；Mg和Cl：3.0－1.2＝1.8>1.7；Al和O：3.5－1.5＝2.0>1.7；Al和Cl：3.0－1.5＝1.5<1.7；H和O：3.5－2.1＝1.4＜1.7；C和Cl：3.0－2.5＝0.5＜1.7，故①②⑤不能形成共价键，③④⑥可形成共价键。题组2共价键的类型5．下列物质中含有非极性键的共价化合物是()A．F2B．C2H2C．Na2O2D．NH3[答案]B[解析]F2是单质，不是化合物；C2H2的结构式为HCCH，含有非极性键，符合题意；Na2O2是离子化合物；NH3含三个NH键，没有非极性键。6．下列分子中存在的共价键类型完全相同的是()A．CH4与NH3 B．C2H6与C2H4C．H2与Cl2 D．Cl2与N2[答案]A[解析]A项中全是s­pσ键；B项C2H6分子中只存在σ键，而C2H4分子中存在σ键和π键；C项H2分子中的键为s­sσ键，Cl2分子中的键为p­pσ键；D项与B项类似。7．下列有关σ键的说法错误的是()A．2个s原子轨道重叠形成s­sσ键B．s原子轨道与p原子轨道可以形成s­pσ键，不能形成s­pπ键C．2个p轨道不能形成σ键，只能形成p­pπ键D．HCl分子里含一个s­pσ键[答案]C[解析]s原子轨道只能形成σ键，不能形成π键，A正确；s原子轨道与p原子轨道，可以形成s­pσ键，不能形成s­pπ键，B正确；2个p原子轨道若以“头碰头”的方式重叠能形成σ键，若以“肩并肩”的方式重叠形成π键，故C不正确；HCl分子中，H原子的1s轨道与Cl原子的3p轨道以“头碰头”方式重叠形成σ键，故HCl分子里含一个s­pσ键，D项正确。8．下列分子中既不存在s­pσ键，也不存在p­pπ键的是()A．HCl B．HFC．CO2 D．SCl2[答案]D[解析]A项和B项，HCl和HF分子中都含有H原子，能提供s电子云与p电子云形成s­pσ键；C项，CO2分子中含有CO键，应有π键存在；D项，SCl2分子中只存在2个p­pσ键()。9．下列物质中σ键和π键数目比为1∶2的是()A．O2 B．HCNC．CO2 D．N2[答案]D[解析]O2的结构式是OO，分子中两个氧原子形成共价双键，分子中σ键和π键数目比为1∶1，A错误；HCN的结构式是H—C≡N，分子中σ键和π键数目比为1∶1，B错误；CO2的结构式是O=CO，分子中σ键和π键数目比为1∶1，C错误；N2的结构式是N≡N，分子中σ键和π键数目比为1∶2，D正确。题组3关于共价键的综合考查10．下列关于共价键的理解不正确的是()A．由上图可知氢分子中两个氢原子的核间距为0.074nmB．H2O2分子中既有极性键又有非极性键C．氢分子中共价键没有方向性D．形成共价键后共用电子只在两个原子核之间出现[答案]D[解析]由题图可知，两个氢原子相互靠近的过程中，在相距0.074nm时体系能量最低，体系最稳定，此时形成稳定的氢分子，A项正确；H2O2分子中既存在H—O极性键，又存在O—O非极性键，B项正确；氢分子中两个氢原子的未成对电子均为1s电子，s轨道在空间呈球形对称，故s轨道之间的重叠不具有方向性，C项正确；形成共价键后共用电子在两个原子核之间出现的概率增大，并不是只在两个原子核之间出现，D项错误。11．下列说法不正确的是()A．共价键一定有原子轨道的重叠B．在CH2CH—C≡N分子中含6个σ键，3个π键C．2个原子形成的多重共价键中，只能有一个是σ键，而π键可以是一个或多个D．s电子与s电子间形成的键一定是σ键，p电子与p电子间形成的键一定是π键[答案]D[解析]原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键；以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键。σ键是轴对称，而π键是镜面对称。分子中所有的单键都是σ键，双键中有一个σ键、一个π键。12．由短周期前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化。X不稳定，易分解。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NAC．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分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键[答案]A[解析]由球棍模型可知，T为HCHO，X不稳定，易分解，则X为H2CO3，则Y为氧化剂，可以选择氧化性较强的酸性KMnO4溶液，A项正确；等物质的量并不一定是1mol，B项错误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3，C项错误；T、X分子中均只含有极性键，无非极性键，D项错误。[综合强化]13．回答下列问题：(1)有以下物质：A．HFB．Br2C．H2OD．N2E．C2H4F．C2H6G．H2H．H2O2I．HCNJ．CO2K．HCHO①既含有极性键，又含有非极性键的是________(填字母，下同)；②既有σ键又有π键的是________；③含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成σ键的是________；④水分子是H2O而不是H3O，是因为共价键具有________性；水分子的键角接近104.5°，是因为共价键具有________性。(2)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如下所示。下列有关该物质的说法正确的是________。A．分子式为C3H2O3B．分子中含6个σ键C．分子中只有极性键D．8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2[答案](1)①EFH②DEIJK③ACEFHIK④饱和方向(2)A[解析](1)根据以下两点判断化学键类型：①单键只能是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，叁键中有1个σ键和2个π键；②同种元素原子间形成的共价键是非极性键，不同种元素原子之间形成的共价键是极性键。共价键的方向性决定分子的空间构型，共价键的饱和性决定分子中所连接的原子的数目。(2)A项，由碳酸亚乙烯酯的结构及C、O原子的成键特点可知，该物质的分子式为C3H2O3；B项，分子中CO键和C=C键各含有1个σ键，C—O键和C—H键都是σ键，故1个分子中含有8个σ键；C项，该物质分子中C=O、C—O和C—H键都是极性键，而C=C键是非极性键；D项，8.6g该物质的物质的量为0.1mol，完全燃烧后生成0.3molCO2，在标准状况下其体积为6.72L，但题目未指明CO2是否处于标准状况。14．甲、乙、丙、丁四种有机物的结构如下：甲：CH2=CH—C≡CH乙：丙：COCl2()丁：CH2=CHCN(1)甲分子中有________个σ键，________个π键。(2)乙分子中有________个σ键，________个π键，________(填“有”或“没有”)非极性键。(3)丙分子中每个碳原子形成________个σ键，________个π键。(4)丁分子中σ键与π键的数目之比为________。[答案](1)73(2)82有(3)31(4)2∶1[解析](1)除5条单键全是σ键外，双键中1个是σ键，另1个是π键，叁键中1个是σ键，另2个是π键。故该有机物分子中σ键总数为7，π键总数为3。(2)乙分子中有3个C—Hσ键，2个C—Cσ键，2个C—Oσ键，1个O—Hσ键；CC和C=O键中分别有1个π键；有C=C、C—C非极性键。(3)丙分子中C与O原子之间形成1个σ键和1个π键，C与两个Cl原子之间分别形成1个σ键。(4)丁分子中含有1个CC键和1个CN键；3个C—H键和1个C—C键，故丁分子中共有6个σ键和3个π键。15．有A、B、C、D、E五种元素，已知：①它们分别位于3个不同的短周期，核电荷数依次增大。②E元素的电离能数据见下表(单位：kJ·mol－1)I1I2I3I4……496456269129543……③A、E分别都能与D按原子个数比1∶1或2∶1形成化合物。④B、C分别都能与D按原子个数比1∶1或1∶2形成化合物。(1)写出两种只含有A、B、D、E四种元素的无水盐的化学式：____________、____________。(2)B2A2分子中存在____________个σ键和_______________________________________个π键。(3)分别写出③和④中按原子个数比1∶1和1∶2形成的化合物的化学式：______________、______________、______________、____________