2025年高考化学第一轮总复习：24化学键

/2025年高考化学第一轮总复习：24化学键1．(2025·甘肃兰州第一中学期末)下列化学用语表述正确的是()A．氨分子的电子式：B．原子结构示意图既可表示eq\o\al(35,17)Cl－，也可表示eq\o\al(37,17)Cl－C．用电子式表示HCl的形成过程：D．H2O中既含极性共价键，又含非极性共价键[答案]B[解析]氨分子的电子式为，A错误；的质子数为17说明是氯元素，电子数为18说明是Cl－，可表示eq\o\al(35,17)Cl－，也可表示eq\o\al(37,17)Cl－，B正确；用电子式表示HCl的形成过程为，C错误；H2O中只有极性共价键，D错误。2．(2025·佛山模拟)工业制备硫酸可通过反应4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up9(△))2Fe2O3＋8SO2制得SO2。下列说法正确的是()A．56Fe的电子数为26B．O2的电子式为C．FeS2属于离子化合物，仅含离子键D．SO2的空间填充模型为[答案]A[解析]已知Fe是26号元素，其核电荷数即质子数为26，故56Fe的电子数为26，故A正确；O2中存在氧氧双键，故O2的电子式为，故B错误；FeS2是由Fe2＋和Seq\o\al(2－,2)通过离子键形成的离子化合物，Seq\o\al(2－,2)内部含有共价键，故C错误；SO2是V形分子，且S的半径大于O的，故SO2的空间填充模型为，故D错误。3．下列说法中正确的是()A．CO2是共价化合物，其电子式为B．KOH是离子化合物，其电子式为C．N—H的键能比P—H大，故NH3的熔点高于PH3D．N与N的π键比P与P的强，可推断N≡N的稳定性比P≡P的高[答案]D[解析]CO2分子中C、O原子之间有2个共用电子对，其电子式为，A错误；KOH是离子化合物，其电子式为，B错误；NH3、PH3的熔点与共价键无关，与分子间作用力有关，C错误；共价键越强，分子稳定性越强，则N≡N的稳定性比P≡P的高，D正确。4．(2025·河北沧州部分校联考)PH3分子与NH3分子的空间结构相似，下列关于PH3和NH3的说法正确的是()A．PH3和NH3分子中都含有σ键和π键B．PH3和NH3的空间结构均为平面三角形C．PH3中H—P—H的键角小于NH3中H—N—H的键角D．PH3中P—H的键能大于NH3中N—H的键能[答案]C[解析]PH3和NH3分子中只存在P—H、N—H，故只含σ键，不存在π键，A错误；PH3和NH3的中心原子价层电子对数均为3＋1＝4，都含1个孤电子对，则其空间结构均为三角锥形，B错误；由于N的电负性大于P，NH3中N原子的价层电子对偏向于N的程度大于PH3中P原子的价层电子对偏向于P的程度，NH3分子中N原子的价层电子对的排斥作用力大于PH3，故NH3的键角大于PH3，C正确；P原子半径大于N原子，则P—H的键长大于NH3中N—H的键长，P—H的键能小于N—H，D错误。5．(2025·南京模拟)反应RC≡CAg＋2CN－＋H2O→RC≡CH＋[Ag(CN)2]－＋OH－可用于提纯末端炔烃，下列说法正确的是()A．RC≡CAg中只含离子键B．H2O的空间填充模型为C．OH－的电子式为D．[Ag(CN)2]－中σ键与π键的个数比为1∶2[答案]B[解析]RC≡CAg分子中，碳碳三键及R—C为共价键，A错误；H2O分子为V形，空间填充模型为，B正确；OH－中氧元素与氢元素直接通过共用电子对结合，故OH－的电子式为，C错误；[Ag(CN)2]－的结构式为，则一个[Ag(CN)2]－中有4个σ键和4个π键，故σ键与π键的个数比为1∶1，D错误。6．(2025·重庆模拟)元素周期表的一部分如图所示，W、X、Y、Z均为短周期主族元素，X与Z的最高正价之和与W的相等。下列说法错误的是()A．原子半径：X>Y>Z>WB．X2W2中含有离子键和共价键C．Y的最高价氧化物对应的水化物难溶于水D．将由X、Z的单质组成的混合物放入冷水中，Z的单质不发生反应[答案]D[解析]设X的最外层电子数为x，则Z和W的最外层电子数为(x＋2)、(x＋3)，由X与Z的最高正价之和与W的相等可得，x＋(x＋2)＝x＋3，解得x＝1，由此可知X为Na元素、Y为Mg元素、Z为Al元素、W为C元素。同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则原子半径：X>Y>Z>W，故A正确；X2W2为Na2C2，Na2C2中含有离子键和共价键，故B正确；Y为Mg元素，氢氧化镁为难溶于水的氢氧化物，故C正确；将由Na、Al的单质组成的混合物放入冷水中，钠首先和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应生成的氢氧化钠可以和铝单质反应生成偏铝酸钠和氢气，故D错误。7．(2025·安阳模拟)X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是()A．原子半径：Z>Y>XB．Z和X形成化合物的键能大于Z的同族元素与X形成化合物的键能C．Na2Y2与水发生反应时，Na2Y2只作氧化剂D．在CaX2、CaY2和CaZ2三种化合物中均不含非极性共价键[答案]B[解析]X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，3种元素的原子核外电子数之和与Ca2＋的核外电子数相等，三种元素的核外电子数之和为18，X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构，X是H元素，Z是F元素，Y是O元素。电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多，原子半径越小，原子半径：O>F>H，A错误；同主族元素从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，所以在卤族元素中HF的键能最大、稳定性最高，B正确；Na2O2与水发生氧化还原反应，生成氢氧化钠和氧气，只有过氧化钠中氧元素的化合价发生了变化，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，C错误；CaH2、CaO2和CaF2中，过氧化钙含非极性共价键，D错误，故选B。8．关于键长、键能和键角，下列说法错误的是()A．键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性B．键长与成键原子的半径和成键数目有关C．C=C键能等于C—C键能的2倍D．因为Cl—H的键能小于H—F的键能，所以Cl2、F2与H2反应的能力逐渐增强[答案]C[解析]C=C由一个σ键和一个π键构成，C—C为σ键，两者键能不是2倍的关系，C项错误；原子半径Cl>F，键长Cl—H>H—F，键能H—Cl<H—F，形成化学键时放出的能量H—Cl<H—F，化学键H—F更稳定，Cl2、F2跟H2反应的能力F2更强，D项正确。9.(2025·湖南师范大学附属中学模拟)如图是已经合成的最著名的硫—氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是()A．该物质的分子式为S4N4B．该物质分子中只含有极性共价键C．键长：N—S<S—SD．1mol该物质的分子中含10molσ键[答案]B[解析]题给物质分子中有4个S、4个N，分子式为S4N4，A正确；该物质的分子中既有极性共价键(N—S)又有非极性共价键(S—S)，B错误；原子半径N<S，故键长N—S<S—S，C正确；由图可知，1mol该分子中含10molσ键，D正确。10．下列说法中正确的是()A．过氧化钠的电子式：B．KCl形成过程：C．氢键、离子键和共价键都属于化学键D．氨水中存在NHeq\o\al(＋,4)，则NH3·H2O是离子化合物[答案]A[解析]KCl是离子化合物，形成过程可表示为，B错误；氢键不属于化学键，C错误；氨水中NH3·H2O发生电离产生NHeq\o\al(＋,4)，但NH3·H2O是共价化合物，D错误。11．下列有关共价键和键参数的说法正确的是()A．H2O、CH4、CO2三种分子的键角依次减小B．C—H比Si—H的键长短，故CH4分子比SiH4分子稳定C．1个乙烯分子中含有1个π键和4个σ键D．碳碳双键比碳碳单键的键能更大，故碳碳双键更稳定[答案]B[解析]H2O是角形分子，键角为104.5°；CH4是正四面体形分子，键角约为109°28′；CO2是直线形分子，键角为180°，故键角：H2O<CH4<CO2，A错误；C、Si是同一主族元素，原子半径：C<Si，则键长：C—H<Si—H，键长越短，断裂化学键需吸收的能量就越大，故CH4比SiH4稳定，B正确；乙烯结构简式为CH2=CH2，1个分子中含有5个σ键和1个π键，C错误；碳碳双键中有1个σ键和1个π键，而碳碳单键都是σ键，双键中的π键重叠程度小于σ键，尽管碳碳双键比碳碳单键的键能更大，但碳碳双键由于含有结合程度比较小的π键，因而更容易发生化学反应，其稳定性不如单键，D错误。12．工业上制备粗硅的反应为2C＋SiO2eq\o(=,\s\up9(高温))Si＋2CO↑，若C过量，还会生成SiC。下列叙述错误的是()A．1个CO分子内只含有1个σ键和2个π键B．键能：C—H>Si—H，因此甲硅烷没有甲烷稳定C．键长：C—Si<Si—Si，因此熔点：SiC>SiD．键长：C—C<Si—Si，因此C的还原性大于Si的还原性[答案]D[解析]CO的结构式为C≡O，则1个CO分子内只含有1个σ键和2个π键，A正确；原子半径：C<Si，共价键键长：C—H<Si—H，键能：C—H>Si—H，共价键的牢固程度：C—H>Si—H，因此甲硅烷没有甲烷稳定，B正确；碳化硅和单晶硅均属于共价晶体，原子半径：C<Si，键长：C—Si<Si—Si，共价键的牢固程度：C—Si>Si—Si，故熔点：SiC>Si，C正确；键长：C—C<Si—Si，共价键的牢固程度：C—C>Si—Si，故C的还原性小于Si的还原性，D错误。13．a、b、c、d为四种由短周期元素组成的物质，它们的组成粒子中都含有14个电子，且四种物质中均只含有共价键。试回答下列问题。(1)a是单质，可用作半导体材料，则构成a物质的原子的核外电子排布式为____________________________________________________________________。(2)b是双核化合物，常温下为无色无味的气体，则b的化学式为________。(3)c是双核单质，其电子式为________，c分子中所含共价键类型为________(填“极性键”或“非极性键”)。(4)d是四核化合物，其结构式为________,1个d分子中含有________个σ键、________个π键，其中σ键的强度________(填“>”“<”或“＝”)π键的，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2)(2)CO(3)非极性键(4)CHC—H32>形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的大，形成的共价键稳定[解析]a是单质，可用作半导体材料，且含有14个电子，则a是Si；b是双核化合物，含有14个电子，且常温下为无色无味的气体，则b为CO；c是双核单质，每个原子中含有7个电子，则c为N2；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，则d为C2H2，C2H2的结构式为CHC—H,1个C2H2分子中含有3个σ键、2个π键。14．(2025·天津东丽区模拟)A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如表所示。请用化学用语回答下列问题。A原子核外有6种不同运动状态的电子C基态原子中s电子总数与p电子总数相等D原子半径在同周期元素中最大E基态原子最外层电子排布式为3s23p1F基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反G生活中使用最多的一种金属(1)写出元素符号：A________，B________，G________；写出元素B的基态原子的轨道表示式：______________________________________。(2)C、D、E三种元素的原子半径由大到小的顺序为____________________(用元素符号表示)。(3)B单质的结构式为________；C的简单氢化物分子的空间结构为________，键角为________。(4)A、B、C三种元素分别与氢形成的简单气态氢化物的稳定性：________>________>________(填化学式)，其原因是_____________________________________________________________________(从键参数角度分析)。(5)元素G位于周期表的________区，其价层电子的排布式为________，该元素可形成G2＋、G3＋，其中较稳定的是G3＋，原因是________________________________________________________________________________________________。(6)短周期元素M与元素E在周期表中的位置呈现对角线关系，已知元素M、F的电负性分别为1.5和3.0，预测它们形成的化合物是________(填“离子”或“共价”)化合物。推测M的最高价氧化物对应水化物________(填“能”或“不能”)与D的最高价氧化物对应水化物发生反应。[答案](1)CNFe(2)Na>Al>O(3)N≡N角形104.5°(4)H2ONH3CH4键长：O—H<N—H<C—H，则键能：O—H>N—H>C—H，故稳定性：H2O>NH3>CH4(5)d3d64s2Fe3＋的价层电子排布为3d5的半充满状态，故较稳定(6)共价能[解析]A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期的常见元素，且原子序数依次增大，A原子核外有6种不同运动状态的电子，则A为碳元素；E基态原子最外层电子排布式为3s23p1，则E为Al；D原子半径在同周期元素中最大，且原子序数小于Al，大于碳，故D处于第三周期ⅠA族，则D为Na；C基态原子中s电子总数与p电子总数相等，原子序数小于Na，原子核外电子排布为1s22s22p4，则C为O；B的原子序数介于碳、氧之间，则B为N；G是生活中使用最多的一种金属，则G为Fe；F基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反，结合原子序数可知，F为Cl。(6)成键原子对应元素的电负性差在1.7以上一般形成离子键，1.7以下一般形成共价键，M、F元素的电负性的差为1.5，小于1.7，则M、F元素形成的化合物为共价化合物。因为氢氧化铝具有两性，M与Al的性质相似，故M的最高价氧化物对应水化物能与NaOH溶液反应。15．门捷列夫认为氮、碳、氧、氢是“四大天王”元素，它们与宇宙和生命的形成都有密切联系，可以相互结合成很多化合物。(1)四种元素中，核外未成对电子数目相同的元素有________(填写元素符号，下同)；四种元素的原子半径由大到小的顺序为_______________________________________________________________________。(2)HCN是生命演化过程中的基础物质之一。已知HCN中C、N都满足8电子稳定结构，则HCN的电子式为____________；其中C、N之间的共用电子对偏向的元素是________，从原子结构角度解释其原因___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)N2O是医学上的一种麻醉剂，可以通过反应________NH3＋________O2→________N2O＋________H2O制得，配平该反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________