共价键（二）-人教版高二化学选择性必修二同步课时作业

（7）2.L2共价键——高一化学人教版（2019）选择性必修二

同步课时作业

1.下列事实不能用键能的数据解释的是（）

A.Na、Mg、Al的硬度依次增大

B.F2,。2、B[2、12的沸点逐渐升高

C.HF、HC1、HBr、Hl的稳定性逐渐减弱

D.与晶体硅相比，金刚石的硬度大、熔点高

2.碘晶体升华时，下列所述内容发生改变的是（）

A.分子内共价键B.分子间的作用力

C.碘分子的大小D.分子内共价键的键长

3.键角影响分子的空间构型，下列物质中键角最小的是（）

A.CH4B.H2OC.NH5D.BCI3

4.氯元素可形成多种含氧酸，下列含氧酸或含氧酸根离工中，键角最大的是（）

A.HC1OB.CiOjC.C1O；D.C1O；

5.人们常用HX表示卤化氢（X代表F、0、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

6.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Z可形成两种常见的液态化合

物，其中一种分子为V形3原子分子；Y、Z为同周期相邻元素，基态W原子核外p能级电

子数比s能级电子数多4个。下列说法不正确的是（）

A.单质沸点：Z>XB.第一电离能：Y>W

C.简单氢化物的键角：W>ZD.简单离子半径：Y>Z

7.中国科学家在淀粉人工光合成方面取得重大突破，相关合成路线如图所示。设以为阿伏加

德罗常数的值，下列说法正确的是（）

HOxX/OH

--6Ho

DHA

淀粉

A.COrHCHO、CH30H中以碳原子为中心形成的键角依次增大

B.16gCH5OH含有极性键的数目为2.5S

C.由CHQH生成ImolHCHO,理论上转移电子的数目为NA

D.30gHeHO与DHA的混合物中含有氧原子的数目为2义

8.短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，其最简单氢化物的沸点如图所示。X

的简单氢化物的水溶液呈碱性，R元素M层电子数是K层电子数的2倍，制备Z的氢化物时

不能选用玻璃容器，X、Y、Z的最简单氢化物分子所含的电子总数相等。下列叙述正确的是

100

50

0

-50

-100

-150-

A.电负性：Y>Z>X

B.常温常压下，R,X4呈固态

C.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>X

D.最简单氢化物的键角：Y>X>R

9.下列有关物质结构与性质的说法错误的是（）

A.键角:PH3>NH3

B.离子键成分的百分数：Ca3N2>Mg3N2

C.原子半径：Be>B

D.电离常数三氟乙酸〉三氯乙酸

10.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的一种核素没有中子，基态Y原

子的P轨道半充满，Z元素的一种单质是植物光合作用的产物之一，W与Z同主族。下列说

法正确的是（）

A.元素的第一电离能：Z>Y

B.简单氢化物的键角：Y<Z

C.简单氢化物的沸点：Z>W

D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性

11.一种营养强化剂的结构简式如图所示。X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y和W位于

第二周期，R位于元素周期表第四周期ds区，其基态原子无未成对电子。下列说法正确的是

A.电负性：W>Z>X>Y

B.基态R原子核外电子中有30个自旋方向相同

C.最简单氢化物的键角：Z>Y>W

D.从结构推测该物质水溶性较好

12.《自然•天文学》发表的一篇研究论文称在金星大气中探测到一个只属于磷化氢（PH3）的特

征光谱。磷化氢是一种无色、剧毒、易燃的强还原性气体，制备的流程如图所示：

过量浓D口

白磷俱）2而容邛

PH

4△1次磷酸钠（NaH2P0力踵►次磷酸3

H3PO4

下列说法正确的是（）

A.通过晶体的X射线衍射实验获得P4分子中P-P-P键角为109'28'

B.lmolP”与足量浓NaOH溶液反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：3

C.次磷酸的分子式为H3PO?,属于三元弱酸

D.含Ca3P2等杂质的电石制得的乙烘中混有PH3,可用高锯酸钾溶液除去乙焕中的PH?

13.前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不在同一周期。X的价电子排布

式为nsxnpw,Y的最高能级的单电子数是W的3倍，Z与W中的单电子数和最外层电子数

均相同，但两者族序数不同。下列说法不正确的是（）

A.Y原子核外电子有9种空间运动状态

B.X元素的第一电离能高于其相邻元素

C.X的简单氢化物比Y的简单氢化物键角大

D.Z元素在周期表中的位置可能为第四周期第VIB族

14.根据信息回答下列问题

I.火箭推进器中盛有强还原剂液态腓（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态朋

和。8m。1凡。2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.0RJ的热量（相当于25℃、lOlkPa下

测得）。

（1）反应的热化学方程式为。

（2）又已知H2（3（l）=H2O（g）A”=+44kJ/mol。则16g液态肿与液态双氧水反应生成液态水

时放出的热量是_______kJo

（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是

H.氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

（4）如图是N/g）和H/g）反应生成ImolNHjg）过程中能量的变化示意图，请写出

ImolZQ）和H?（g）反应的热化学方程式：o

（5）若已知下列数据:

化学键H-HN=N

键能/kJmoL435943

根据表中及图中数据计算N-H键的键能是________kJmor'o

15.连二亚硫酸钠（保险粉）作为一种还原剂和漂白剂，在丝绸和羊毛的漂白处理中效果显著。

研究人员设计了一种综合处理NO和SO2,获得保险粉和硝酸钱的流程如下图所示。

4+

NaOH溶液CeCe"NH3、O2

I—L]NOrL^hNO；、NO；、Ce3.[^iii]NO.NO；r-j—,

NO、SO2T装产I卜臼装置I”~=----:-----**/后滞-f装置IviNHdNO,

________________TV

HSO；S2O；

回答下列问题：

（1）装置I中发生反应的化学方程式为O

（2）写出含58个质子和82个中子的钵（Ce）原子符号为,根据构造原理，判断钝

为第周期第IHB族，位于元素周期表的_______区。

（3）装置IH中发生反应的离子方程式为o

（4）验证Na2s2。4具有强还原性，选用的最佳试剂为（填选项字母）。

a.氯水、HNO3溶液

b.淀粉碘化钾溶液

c.盐酸、Na2s溶液

日氏。2溶液、BaCU溶液

（5）装置IV中溶液含有amol/LNO?和bmol/LNO；,欲将cL该溶液完全转化为硝酸钱，需要

通入02与NH,的体积比为（同温同压下）。

（6）已知键角：NO；＜NO；,理由是_______。

答案以及解析

1.答案：B

解析：A.Na、Mg、Al都是金属晶体，Na\Mg2\A产电荷数依次增大，半径依次减小，金

属键依次增强，与键能有关，故A不符合题意；

B.F?、Cl?、BL、L都是分子晶体，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力增大，则沸点逐

渐升高，与键能无关，故B符合题意；

C.非金属性F>Q>Br>L元素的非金属性越强，形成的氢化物共价键的键能越大，对应的

氢化物越稳定，与键能有关，故C不符合题意；

D.两者均是共价晶体，碳原子半径小于硅，金刚石中键能大于硅中的键能，则金刚石的硬度

大，熔点高，与键能有关，故D不符合题意；

故选Bo

2.答案：R

解析：干冰是固态的二氧化碳,属于分子晶体，分子间存在分子间作用力，不存在氢键，分子汽化

时破坏分子间作用力，而分子内原子间共价键没有被破坏,所以分子的性质不发生改变，故B正

确。

3.答案：B

解析：CH,、HQ、NH,的中心原子均为sp3杂化而IK%的中心原子为sp?杂化，灌角最大的

是BCI3,H?O中氧原子有两个孤电子对，孤电子对数越多，斥力越人，键角越小，B项正

确。

4.答案：D

解析:A.综上所述,HC1O的犍角小于109。2&,A错误;

B.综上所述，C10；的键角小于109。28、B错误；

C.综上所述,CIO；的键角小于109。2以C错误;

D.综上所述，CIO；的键角等于109。28tD正确；

故选Do

5.答案：A

解析：X原子半径越大，H—X的键长越长，则H—I的犍长最长，B错误；H—F是H原子的

1s轨道和F原子的2P轨道重叠形成的，应是s・p。键，C错误；一般情况下键长越短，键能

越大.H—F的键长是H—X中最短的•故H—F的键能是H—X中最大的，D错误.

6.答案：C

解析：A.氧气和氢气均为分子晶体，氧气的相对分子质量大于氢气，则氧气分子间作用力大

于氢气，其沸点高于氢气，故A正确；

B.N、O同周期，N的最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于O,故B正确；

C.H2S.Hq的结构相似，但o原子半径小于s,O-H键长小于S-H键，则水分子中成键电

子对距离更近，排斥力更大，则键角更大，故c错误；

32

D.M-、O”离子的核外电子层排布相同，核电荷数N<0,则离子半径：N->O-,故D正

确；

故选：Co

7.答案：B

解析：A.COz为直线形分子，键角为180。，HCHO中心原子C为sp?杂化，健角为120。，

C&OH中心原子C为冲,杂化，键角为129。28，故A错误；

B.1个CHQH分子含有5个极性键，则16gCHQH含有的极性键数目为

———x5=2.5mol,即2.5%,故B正确;

32g/mol

C.2CH3OH+O2——>2HCHO+2H2O,消耗2moi甲醇转移4moi电子，则生成ImolHCHO转

移电子数为2m01,即2以，故C错误；

D.DHA的分子式为C3H6。3,DHA与HCHO最简式初，是CH?O,则30gHeHO与DHA的）昆

合物中含有氧原子的数目为4—xl=lmol,即N,、，故D错误；故选B。

30g/mol

8.答案：B

解析：根据同一周期从左往右主族元素的电负性依次增大，电负性：F>O>N,A项错误；

SisM属于共价晶体，熔点很高，故常温常压下，ShM呈固态，B项正确；由于F没有正

价，故F无最高价氧化物对应的水化物，C项错误；N、O、Si的最简单氢化物分别为

NHPH。、SiH4,它们的中心原子价层电子对数均为4,孤电子对数分别为1、2、0,价层

电子对数相同，孤电子对越多，键角越小，故键角：SiH4>NH3>H2O,D项错误。

9.答案：A

解析：NH*P&的中心N、P的杂化方式相同，均含有1个孤电子对，N元素的电负性大于

P元素，NH；分子中的共用电子对离中心原子更近，排斥力更大，键角更大，故键角：

PH3<NH3,A错误；钙的金属性比镁的金属性强，则化学键中离子键成分的百分数：

Ca3N2>Mg3N2,B正确；同周期主族元素，从左至右，原子半径逐渐减小，即原子半径：

Be>B,C正确；F元素的电负性大于Q元素的电负性，则F-C键的极性大于C1-C键的极

性，使RC-的极性大于ChC-的极性，导致三氟乙酸的竣基中的羟基极性更大，更容易电离

出氢离子，酸性更强，D正确。

10.答案，C

解析：A.由分析可知，Y为N元素，Z为O元素，同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N

最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于O,则第一电离能：N>O,故A项错误；

B.由分析可知，Y为N元素，Z为()元素，简单氢化物分别为NH,和H。，均为sp3杂化，氨

气的孤电子对数为1,水的孤电子对为2,则键角：NH^H.O,故B项错误；

c.由分析可知，z为o元素，w为s元素，其对应的简单气态氢化物为Hq、H2S,H?O中

含有氢键，则沸点：H2O>H2S,故C项正确；

D.由分析可知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，X、Y、Z三种元素可形成化合物

NH3H2O,其水溶液呈碱性，故D项错误；

故本题选C。

11.答案：D

解析：X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y和W位于第二周期，从图中可以看出，Y可形

成4个共价键、W可形成2个共价键，则Y最外层电子数为4、W最外层电子数为6,从而

得出Y为C元素、W为O元素，X形成1个共价键，则X为H元素；Z的原子序数介于C

和O之间，则Z为N元素。R位于元素周期表第四周期ds区，其基态原子无未成对电子，

则R为Zn元素。所以，X、Y、Z、W、R分别为H、C、N、0、Zno

A.元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性O>N>C>H,则电负性O>N>C〉H,故

A错误；

B.核外电子有两种不同方向的自旋，即顺时针方向和逆时针防线的自旋，故基态R原子核外

电子中有2个自旋方向相同，故B错误；

C.Y、Z、W的最简单氢化物分别为CH「NHVH2O,中心原子的价层电子对数都为4,都

发生sp'杂化，VSPER模型都为正四面体，孤电子对数分别为()、1、2,孤电子对数越多，对

成键电子对的排斥作用越大，键角越小，所以最简单氢化物的键角：CH4>NH3>H2O,故

C错误；

D.从结构可知，该物质含有多个O—H键和N-H键，可以与水分子间形成氢键，推测该物

质水溶性较好，故D正确；

故选D。

12.答案：B

解析:巳的分子结构为正四面体:键角为601A错误：根据题图.

R+3NaOH(浓)+3HQ^~PH3T+3NaH2PO2,可既是氧化剂又是还原剂，氧化剂和还原剂

的物质的量之比为1：3,B正确；由浓NaOH溶液过量时生成NaH2PO?可知，次磷酸H3PO?

属于一元酸，C错误：高锌酸钾能与乙快反应，不可用高锌酸钾溶液除去乙快中的P&,D

错误。

13.答案：D

解析：A.P核外电子排布式为Is22s22P63s23P3,轨道表示式为

35ElEME]每个原子轨道上电子具有相同的空间运动状态，P原子的电

1s2s2p3s3p

子填充了9个不同的原子轨道，因此其核外电子有9种空间运动状态，正确，A不符合题

忌；

B.由于N元素2P轨道处于半充满状态，能量较低较稳定，N元素的第一电离能高于其相邻C

元素、O元素，正确，B不符合题意；

C.X、Y的简单氢化物分别是NH,、PH3,具有相同的空间构型，但是N的电负性大，成键

电子对排斥作用大，因此NH,键角比PH3的大，正确，C不符合题意；

D.Cu在元素周期表中的位置为第四周期第IB族，错误，D符合题意；

答案选D。

14.答案：(1)N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)AH=-640kJ-nioE'

(2)408

(3)对环境无污染

1

(4)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH=-46kJ-moE

(5)382.3

:

解析：(1)根据题干信息可知，N2H4(1)+2H2O2(I)=N2(g)+4H2O(g)A/7=-640^1^01-'；

(2)由于H2O(l)=H2。(g)△"=4■44kJ/mol,16g液态期为().5mol,与液态双氧水反应生成

液态水时放出的热量：(640+44x4)kJx0.5=408kJ；

(3)因为该反应生成物为氮气和水蒸气，所以产物不会造成环境污染；

(4)根据图示，lmolN?(g)和H?(g)反应，热化学方程式:

1

N2(g)+3H2(g),=±2NH3(g)AW=-46kJ-moP；

(5)根据熔变二反应物总键能•生成物总键能，假设N-H键能为x,得

凶=(943+435x3)-6x=-46kJ•，解得x=382.3kJ.moP1；

15.答案：(l)S5+NaOH=_NaHSO3

⑵%Ce；六；f

通电

3++:4+

(3)2Ce+2HS0；+2H=2Ce+S2O；+2H2O

(4)d

a

(5)2(a+b)

(6)NC)3无孤电子对，价层电子对数为3,键角120。，而NO2有1对孤电子对，价层电子对数

为3,孤电子对与成键电子对的斥力要大于成键电子对之间的斥力，键角小于12()。(合理即

可)

解析：