2.1 共价键（精讲）（解析版）

PAGE152.1共价键（精讲）考点一共价键的形成与特征【例1-1】（·全国·高一课时练习）在共价化合物中，化合价有正负的原因是A．有金属元素存在B．有电子得失C．有共用电子对偏移D．既有电子得失，又有共用电子对偏移【答案】C【解析】共价化合物中，以共用电子对形成化学键，但原子吸引电子对的能力不同，共用电子对发生偏移，则元素的化合价有正负，而不存在电子得失及金属元素的问题。故选C。【例1-2】（陕西）下列说法正确的是①共价键的特征是具有饱和性和方向性②共价化合物中一定含共价键，一定不含离子键③的非直线结构是由共价键的饱和性决定的④分子中不一定存在共价键⑤烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中的键比烯烃中的键稳定A．①②④ B．④⑤ C．②③④ D．①③⑤【答案】A【解析】①因为原子的未成对电子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键了，这是共价键的饱和性，形成共价键时，原子轨道重叠的程度越大越稳定，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向一致，这是共价键的方向性，则共价键的特征是具有饱和性和方向性，故①正确；②含有离子键的化合物为离子化合物，所以共价化合物中不含离子键，一定含共价键，故②正确；③的非直线结构是由共价键的方向性决定的，故③错误；④稀有气体分子是单原子分子，稀有气体分子中没有共价键，故④正确；⑤烯烃比烷烃活泼是因为烯烃中的π键键能小，容易断裂，比较活泼，故⑤错误；由上分析，①②④正确；答案为A。【一隅三反】1．（江苏）下列关于化合物的说法正确的是A．只含有共价键的物质一定是共价化合物B．由两种原子组成的纯净物一定是化合物C．共价化合物熔化时破坏共价键D．熔融状态下不导电的化合物一定是共价化合物【答案】D【解析】A．只含有共价键的物质也可能是单质，A错误；B．由两种原子组成的纯净物也可能是单质，如HD，B错误；C．大部分共价化合物熔化时不破坏共价键，如冰融化破坏分子间作用力，C错误；D．熔融状态下不导电的化合物一定是共价化合物，D正确；故选D。2．（重庆）下列关于共价键的叙述中，不正确的是A．由不同元素的原子形成的共价键一定是极性键B．由同种元素的两个原子形成的双原子分子中的共价键一定是非极性键C．化合物中不可能含有非极性键D．当氧原子与氟原子形成共价键时，共用电子偏向氟原子一方【答案】C【解析】A．不同元素的原子吸引电子的能力不同，形成极性键，A正确；B．同种元素的原子形成的双原子分子中，两原子吸引电子的能力相同，形成非极性键，B正确；C．某些化合物中，如中均含有非极性键，C错误；D．氟原子吸引电子的能力强于氧原子，二者成键时共用电子偏向氟原子，D正确；答案选C。3（·全国·高二课时练习）共价键具有饱和性和方向性，下列有关叙述中，不正确的是A．共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的B．共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的C．共价键的方向性决定了分子的空间结构D．所有共价键都具有方向性【答案】D【解析】A．一般地，原子的未成对电子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键，故成键原子的未成对电子数决定了该原子形成的共价键数量，即饱和性，A项正确；B．形成共价键时，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系，则共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的，B项正确；C．共价键的方向性决定了所形成分子的空间结构，C项正确；D．由于s轨道是球形对称的，故两个s轨道重叠形成的共价键无方向性，D项错误；故本题选D。考点二共价键的类型【例2-1】（吉林）下列有关σ键和π键的说法错误的是A．在某些分子中，化学键可能只有π键而没有σ键B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键C．σ键的特征是轴对称，π键的特征是镜面对称D．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者【答案】A【解析】A．共价键中一定含σ键，则在分子中，化学键可能只有σ键，而没有π键，A错误；B．原子形成分子，优先头碰头重叠，则先形成σ键，可能形成π键，B正确；C．σ键是“头碰头”重叠形成，可沿键轴自由旋转，为轴对称；而π键是由两个p电子“肩并肩”重叠形成，重叠程度小，为镜像对称，C正确；D．π键不稳定，易断裂，则含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者，D正确；故选A。【例2-2】（秋·广东广州·高二执信中学校考期中）下列分子中含π键的是A．CH4 B．C2H4 C．C2H5Cl D．CH3CH2OH【答案】B【解析】A．甲烷只含C﹣H键，均为σ键，选项A错误；B．乙烯含碳碳双键，含1个σ键和1个π键，选项B正确；C．氯乙烷中含C﹣C键、C﹣H键、C﹣Cl键，均为σ键，选项C错误；D．乙醇中含C﹣C键、C﹣H键、C﹣O键、O﹣H键，均为σ键，选项D错误；答案选B。【一隅三反】1．（·天津南开·高二天津市天津中学校考期末）下列分子中既含有键又含有键的是①

②

③

④

⑤A．①②③ B．④⑤ C．③⑤ D．①③⑤【答案】C【解析】①H2中只有1个σ键；②H2O中只有2个σ键；③N2的结构式为NN，含1个σ键和2个π键；④CH2Cl2是二氯甲烷，可以看做是甲烷中的两个氢原子被两个氯原子取代，只有单键，则只有σ键；⑤C2H2的结构式为H-CC-H，含有单键和三键，则既有σ键，又有π键，所以③⑤中既有σ键又含有π键，故答案选C。2．（河北邢台·高二邢台市第二中学校考期末）下列关于σ键和π键的说法中错误的是A．s-sσ键与s-pσ键的电子云形状的对称性相同B．所有的σ键的强度都比π键的大C．H原子只能形成σ键而O原子可以形成σ键和π键D．在H2O2中只有σ键没有π键【答案】B【解析】A．s能级电子云是球形，p能级电子云是哑铃形，但s-sσ键与s-pσ键的对称性相同，均为轴对称，A正确；B．在N2中，σ键的强度比π键的小，B错误；C．氢原子的s轨道只能形成头碰头的σ键，氧原子的p轨道可以形成头碰头的σ键和肩并肩的π键，C正确；D．H2O2分子中只有单键，则只有σ键没有π键，D正确；故选B。3．（·高二课时练习）下列分子中存在键的是A． B． C． D．【答案】C【解析】根据单键均为σ键，双键为一个σ键一个π键，三键为一个σ键2个π键，据此分析解题：A．H2中只存在H-H单键，故不存在π键，A不符合题意；B．NH3中只存在N-H单键，故不存在π键，B不符合题意；C．N2中只存在N≡N三键，为一个σ键2个π键，C符合题意；D．HCl中只存在H-Cl单键，故不存在π键，D不符合题意；故选C。考点三键参数及其应用【例3-1】（天津）下列关于键长、键角和键能的说法中，不正确的是A．键角是描述分子立体结构的重要参数B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C．键能越大，键长越长，共价化合物越稳定D．键角的大小与键长、键能的大小无关【答案】C【解析】A．键角是描述分子立体结构的重要参数，如CO2中的2个C=O键的夹角为180，故分子为直线形分子，A正确；B．键长的大小与成键原子的半径有关，如Cl原子半径小于I原子半径，Cl-Cl键的键长小于I-I键的键长，此外，键长还和成键数目有关，成键数目越多，键长越短，B正确；C．键能越大，键长越短，共价键越强，共价化合物越稳定，C错误；D．键角的大小取决于成键原子轨道的夹角，与键长、键能的大小无关，D正确；答案选C。【例3-2】（山西）关于键长、键能和键角，下列说法中不正确的是A．键角是描述分子立体结构的重要参数B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C．因为O-H键的键能小于H-F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强D．C=C键的键能等于C-C键键能的2倍【答案】D【解析】A．键角分子中两个共价键之间的夹角，是描述分子立体结构的重要参数，故A正确；B．影响键长的因素有：参与成键的原子半径、成键原子的周围环境，与成键原子的半径和成键数目有关，故B正确；C．H-O键的键能小于H-F键的键能，则稳定性：HF＞H2O，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，故C正确；D．碳碳双键中一个是π键，一个是σ键，碳碳单键是σ键，C=C的键能小于C-C的键能的2倍，故D错误。答案选D。【例3-3】（秋·重庆沙坪坝·高二重庆一中校考期中）下列与键参数有关的说法中错误的是A．键角：B．键长：C．键能：D．结构相似的分子，共价键的键能越大，分子通常越稳定【答案】A【解析】A．CO2为直线型，键角为180°，CH4为正四面体型，键角为109°28’，H2O的中心原子形成2个σ键，O原子上的孤电子对数=，VSEPR模型为四面体型，NH3的中心原子形成3个键，N原子上的孤电子对数=，VSEPR模型为四面体型，因排斥力：孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对，因此键角，故A项错误；B．同周期元素从左至右原子半径逐渐减小，因此键长：，故B项正确；C．同主族元素从上至下原子半径逐渐增大，因此键长：，而键长越短，键能越大，因此键能：，故C项正确；D．结构相似的分子，共价键的键能越大，共价键越难断裂，分子通常越稳定，故D项正确；综上所述，错误的是A项。【一隅三反】1．（春·陕西西安·高二统考期末）关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是A．键长越长，键能越大，共价化合物越稳定B．通过反应物和生成物分子中键能数据可以粗略预测反应热的大小C．键角是确定多分子立体结构的重要参数D．同种原子间形成的共价键键长：三键＜双键＜单键【答案】A【解析】A．键长越长，键能越小，共价化合物越不稳定，键能越大，键长越短，共价化合物越稳定，故A错误；B．反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,则通过反应物和生成物分子中键能数据可以粗略预测反应热的大小，故B正确；C．键长和键角常被用来描述分子的空间构型，键角是描述分子立体结构的重要参数，故C正确；D．原子间键能越大，核间距越小，键长越短，键能的一般关系为:三键>双键>单键，则键长:三键<双键<单键，故D正确；故答案选A。2．（·全国·高三专题练习）关于键长、键能和键角，下列说法中错误的是A．C=C键等于C-C键键能的2倍B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C．键角是描述分子立体结构的重要参数D．因为O-H键的键能小于H-F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强【答案】A【解析】A．碳碳双键中一个是π键，一个是σ键，碳碳单键是σ键，π键的强度一般小于σ键，所以C=C键小于C-C键键能的2倍，A错误；B．影响键长的因素有：参与成键的原子半径、成键原子的周围环境，即与成键原子的半径和成键数目有关，B正确；C．键角是描述分子立体结构的重要参数，是描述分子立体结构的重要参数，C正确；D．H-O键的键能小于H-F键的键能，则稳定性：HF＞H2O，则F2与H2更容易反应，即O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，D正确；综上所述答案为A。3．（春·甘肃兰州·高二兰州一中校考阶段练习）键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数，下列叙述错误的是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．键角是描述分子空间结构的重要参数D．一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短【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．当物质分子内有多个化学键时，化学键之间的夹角叫键角，它反映了分子内原子的空间分布情况，因此键角是描述分子空间结构的重要参数，C正确；D．共价键的键长是指成键原子之间的核间距，一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短，D正确；故选B。4．（春·河南平顶山·高二校考期中）下列有关共价键的键参数的说法不正确的是A．、、分子中的键角依次增大B．HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长C．、、分子中的键能依次减小D．分子中共价键的键能越大，分子稳定性越差【答案】D【解析】A．、、分子的立体构型分别为正四面体、平面形和直线形，所以键角分别为109.5。、120。、180。，A正确；B．卤族元素原子半径从上到下依次增大，所以与H原子形成的键长依次增大，B正确；C．同族元素中原子半径从上到下依次增大，氢化物的键长依次增大，键能依次减弱，稳定性依次降低，C正确；D．分子中共价键的键能越大，越稳定，即分子稳定性越好，D错误；故选D。考点四综合运用【例4】（秋·四川绵阳·高二四川省绵阳第一中学校考阶段练习）化学键的键能是指气态基态原子间形成化学键时释放的最低能量。如：，即键的键能为，也可以理解为破坏键需要吸收的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成。下表是一些键能数据(单位：)：H-HS-SC-ClC-OCl-ClH-SC-IH-OH-ClC-FH-F键能436255330351243339218463432427568阅读上述信息，回答下列问题：(1)根据表中数据判断的稳定性(填“大于”或“小于”)的稳定性_______。试预测键的键能范围：_______键键能<_______(2)结合表中数据和热化学方程式，该反应是_______反应(填“放热”或者“吸热”)则热化学方程式中的值为_______。(3)由表中数据能否得出这样的结论：半径越小的原子形成的共价键越牢固(即键能越大)_______(填“能”或“不能”)。【答案】(1)

小于

(2)

放热

-185(3)能【解析】（1）化学键键能越强，断开化学键所要吸收的能量越大，该化合物稳定性越高，由表中数据可得CCl4稳定性弱于CF4。原子半径越小，生成的共价键键能越大，卤族元素F、Cl、Br、I电子层数依次增加，半径依次增大，Br的半径介于Cl与I之间，则C-Br键能也介于C-Cl和C-I之间；（2）反应物断裂化学键吸收能量，生成物生成化学键放出能量，可得；ΔH<0，则该反应为放热反应；（3）由表中数据可得，半径越小的原子生成的化学键键能越大。【一隅三反】1．（·高二课时练习）已知键能、键长部分数据如下表：共价键键能（）键长（）242.7198193.7228152.7267568431.8366298.7462.896347.7154615133812120413.4109390.8101607142497.3(1)下列推断正确的是___________（填字母）。A．稳定性：B．氧化性：C．沸点：D．还原性：(2)下列有关推断正确的是___________（填字母）。A．同种元素形成的共价键，稳定性：三键>双键>单键B．同种元素形成双键键能一定小于单键的2倍C．键长越短，键能一定越大(3)在表中所给（X为卤族元素）分子中，键长最短的是___________，最长的是___________；键的键长___________（填“大于”“小于”或“等于”）键的键长。【答案】(1)ACD(2)A(3)

HF

HI

大于【解析】（1）A．根据表中数据，同主族元素气态氢化物的键能从上至下逐渐减小，稳定性逐渐减弱，A正确；B．由原子结构知，氯气、溴单质、碘单质的氧化性逐渐减弱，B错误；C．影响水和氨气沸点的主要因素是分子间存在氢键，由于水分子间氢键比氨分子间氢键作用较强，导致沸点：，C正确；D．还原性与失电子能力有关，还原性：，D正确；故选ACD。（2）A．由碳碳键的数据知，键能<<，键能越大越稳定，A正确；B．由键、键的键能知，同种元素形成双键键能不一定小于单键的2倍，B错误；C．键的键长大于键的键长，但是键的键能反而较小，C错误；故选A。（3）键能越大，键长越短，所以分子中，键长最短的是HF，最长的是HI；相同原子形成的共价键，共用电子对越多，键长越短，故键的键长大于键的键长，故答案为：HF；HI；大于。2．（秋·山东潍坊·高二校考阶段练习）1932年美国化学家鲍林首先提出了电负性(用x表示)的概念。表中是某些短周期元素的x值：元素符号LiBeBCOFNaAlSiPSClx值0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16(1)表格元素中，第一电离能最小的元素的基态原子电子排布式为____。(2)通过分析x值变化规律，确定N元素x值范围：____＜x(N)＜____。____(3)第一电离能大小：Mg____Al(填“大于”“小于”)。(4)S元素和Cl元素基态原子核外未成对电子数之比为____。(5)某有机化合物结构中含S－N键，其共用电子对偏向____(写原子名称)。(6)经验规律告诉我们：当成键的两原子相应元素的x差值△x＞1.7时，一般为离子键，当△x＜1.7时，一般为共价键。试推断AlBr3中化学键类型是____。【答案】(1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)(2)2.55＜x(N)＜3.44(3)大于(4)2：1(5)氮原子(6)共价键【解析】（1）元素的金属性越强，其电负性越小，第一电离能也越小。在上述表格中元素的电负性最小的元素是Na元素，故Na元素的第一电离能最小。根据构造原理可知11号Na元素的原子核外电子排布式是1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)；（2）根据表格数据可知：同一周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，同一主族元素随原子核外电子层数的增多，元素的电负性逐渐减小，则N元素的电负性大小介于2.55-3.44之间，即2.55＜x(N)＜3.44；（3）一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势。但当元素处于第IIA、第VA的全充满、半充满的稳定状态时，其第一电离能大于同一周期相邻元素。所以第一电离能大小关系为：Mg＞Al；（4）S是16号元素，原子核外电子排布式是1s22s22p63s22p4，未成对电子式是2个；Cl是17号元素，原子核外电子排布式是1s22s22p63s22p5，未成对电子式是1个，则S元素和Cl元素基态原子核外未成对电子数之比为2：1；（5）元素的非金属性越强，其形成共价键时吸引电子能力就越强。某有机化合物结构中含S－N键，其共用电子对偏向吸引电子能力强的氮原子；（6）经验规律告诉我们：当成键的两原子相应元素的电负性x差值△x＞1.7时，一般为离子键；当△x＜1.7时，一般为共价键。由于Al元素的电负性x=1.61，Br元素的电负性小于Cl元素的电负性x＜3.16，则AlBr3中△x＜3.16-1.61=1.45，1.45＜1.7，所以AlBr3中化学键类型是共价键。课后检测一、选择题：本题共11小题，每小题2分，共22分。每小题只有一个选项符合题意。1．(烟台第二中学高二月考)下列说法中正确的是()A．键能越小，表示化学键越牢固，难以断裂B．两原子核越近，键长越长，化学键越牢固，性质越稳定C．破坏化学键时，消耗能量，而形成新的化学键时，则释放能量D．键能、键长只能定性地分析化学键的特性答案C解析键能越大，表示化学键越牢固，难以断裂，故A错误；两原子核越近，键长越短，化学键越牢固，性质越稳定，故B错误；破坏化学键时，消耗能量，而形成新的化学键时，则释放能量，故C正确；键能、键长能定量分析化学键的特性，故D错误。2．(烟台第二中学高二月考)下列有关化学键类型的叙述正确的是()A．全部由非金属元素原子构成的化合物中肯定不存在离子键B．所有物质中都存在化学键C．已知乙炔的结构式为H—C≡C—H，则乙炔中存在2个σ键(C—H)和3个π键(C≡C)D．乙烷分子中只存在σ键，不存在π键答案D解析全部由非金属元素原子构成的化合物中可能存在离子键，如：氯化铵，故A错误；有的物质中不存在化学键，如稀有气体分子中不含化学键，故B错误；已知乙炔的结构式为H—C≡C—H，则乙炔中存在3个σ键和2个π键，故C错误；乙烷分子中只有单键，所以只存在σ键，不存在π键，故D正确。3．下列说法中不正确的是()A．N2分子有一个σ键，两个π键B．同一分子内σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强C．两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键D．气体单质中，一定有σ键，可能有π键答案D解析N2分子的结构式为N≡N，含有一个σ键，两个π键，故A正确；共价键重叠程度越大，越稳定，同一分子内σ键比π键强，故B正确；两个原子间形成共价键时，头碰头式的重叠方式只有一个，则两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键，故C正确；单原子分子不含共价键，如氦气，故D错误。4．下列关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法正确的是()A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子C．CS2为非极性分子，在三种物质中熔、沸点最低D．NH3在水中溶解度很大只是因为NH3是极性分子答案B解析根据相似相溶规律，水是极性分子，CS2是非极性分子，所以CS2在水中的溶解度很小，故A项错误；因为SO2和NH3都是极性分子，水也是极性分子，根据相似相溶规律，二者均易溶于水，故B项正确；CS2在常温下是液体，SO2和NH3在常温下是气体，CS2的熔、沸点最高，故C项错误；NH3在水中溶解度很大，除了因为NH3是极性分子外，还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键，故D项错误。5．(徐州一中高二期末调研)无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”，释放出氢原子，若点火，氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是()A．分子间作用力 B．非极性共价键C．氢键 D．极性共价键答案D解析水分子是由H原子和O原子构成的，H原子和O原子之间存在极性共价键，“释放出氢原子”必须破坏水分子内的氢氧键，这是一种共价键。6．(河南高二期末)氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似。下列说法正确的是()A．不和氢氧化钠溶液发生反应B．分子中N≡C的键长大于C—C的键长C．分子中含有2个σ键和4个π键D．分子中既有极性键，又有非极性键答案D解析氯气能与NaOH反应，氰气与氯气的性质相似，则能和氢氧化钠溶液发生反应，A项错误；分子中N原子半径小于碳原子，则分子中的N≡C的键长小于C—C的键长，B项错误；分子中含有3个σ键和4个π键，C项错误；分子中C—C为非极性键，N≡C为极性键，D项正确。7．PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似。下列判断错误的是()A．PH3分子呈三角锥形B．PH3和NH3分子中孤对电子数相同C．PH3分子中H原子之间是非极性键D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N—H键能高答案C解析PH3分子结构和NH3相似，氨气是三角锥形结构，A正确；N元素和P元素属于同一主族，所以PH3和NH3分子中孤电子对数相同，B正确；P和H是不同的非金属元素，则二者形成的化学键是极性键，H原子之间不成键，C不正确；P元素的非金属性弱于氮元素的非金属性，N—H键能较高，故PH3分子稳定性低于NH3分子的稳定性，D正确。8．三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，已知其燃烧热ΔH＝－3677kJ·mol－1(P被氧化为P4O10)，下列有关P4S3的说法不正确的是()A．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构B．P4S3中硫元素为－2价，磷元素为＋3价C．一个P4S3分子中含有三个非极性共价键D．热化学方程式为：P4S3(s)＋8O2(g)=P4O10(s)＋3SO2(g)ΔH＝－3677kJ·mol－1答案B解析P原子最外层有5个电子，S原子最外层有6个电子，根据P4S3的结构可知，P形成3个共价键、S形成2个共价键，所以分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构，故A正确；若P4S3中硫元素为－2价，磷元素为＋3价，化合价代数和不等于0，故B错误；同种原子间的共价键是非极性共价键，一个P4S3分子中含有三个非极性共价键，故C正确；燃烧热是1mol可燃物完全燃烧放出的热量，所以P4S3燃烧的热化学方程式为：P4S3(s)＋8O2(g)=P4O10(s)＋3SO2(g)ΔH＝－3677kJ·mol－1，故D正确。9．(厦门外国语学校高二月考)下列关于苯乙炔的说法错误的是()A．该分子有8个σ键，5个π键B．该分子中碳原子有sp和sp2杂化C．该分子存在非极性键D．该分子中有8个碳原子在同一平面上答案A解析苯乙炔分子中含14个σ键，苯环中的碳原子都是sp2杂化，每个碳原子与另外两个相邻的碳以碳碳键相连，且每个碳原子还与氢原子形成一个碳氢键。同时六个碳原子还会各自提供一个p轨道和1个电子共同形成大π键，共含3个π键，故A错误；分子中苯环中碳碳键是介于单双键之间的特殊化学键，碳原子都是sp2杂化，碳碳三键中是sp杂化，该分子中碳原子有sp和sp2杂化，故B正确；同种原子间形成的共价键为非极性键，碳碳键为非极性键，故C正确；苯环是平面形结构，碳碳三键是直线形结构，因此该分子中有8个碳原子在同一平面上，故D正确。10．(贵州罗甸县第一中学高二期末)下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是()A．VSEPR模型可用来预测分子的空间结构B．分子中价层电子对相互排斥决定了分子的空间结构C．分子中键角越大，价层电子对相互排斥力越小，分子越稳定D．中心原子上的孤电子对不参与互相排斥答案D解析价层电子对互斥理论可用来预测分子的空间结构，故A正确；空间结构与价层电子对相互排斥有关，因此分子中价层电子对相互排斥决定了分子的空间结构，故B正确；多原子分子内，两个共价键之间的夹角，分子中键角越大，价层电子对相互排斥力越小，分子越稳定，故C正确；中心原子上的孤电子对参与相互排斥，如H2O中中心原子为O，O有2个孤电子对，空间结构为V形，甲烷中中心原子为C，无孤电子对，空间结构为正四面体，故D错误。11．(宁夏银川二中高二月考)下列共价键①H—H、②H—F、③H—O、④N—H、⑤P—H中，键的极性由小到大的顺序正确的是()A．①②③④⑤ B．⑤④③②①C．①⑤④③② D．②③④⑤①答案C解析对于元素周期表中，同周期的元素从左到右原子半径减小，原子核对外层电子的引力增强，与氢元素形成共价键时极性增强，则极性由小到大分别是N—H、H—O、H—F；同主族的元素从上到下原子半径增大，原子核对外层电子的引力减弱，与氢元素形成共价键时极性减弱，对于第ⅤA族的元素，与氢元素形成共价键时，极性：N—H大于P—H；H—H属于非极性键，极性由小到大的顺序为：①⑤④③②。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。12．(云南大关县第二高级中学高二期末)若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是()A．氢键；分子间作用力；极性键B．氢键；氢键；非极性键C．氢键；极性键；分子间作用力D．分子间作用力；氢键；非极性键答案A解析固态水中和液态水中含有氢键，当雪花→水→水蒸气主要是氢键被破坏，但属于物理变化，共价键没有破坏，水蒸气→氧气和氢气，为化学变化，破坏的是极性共价键，故在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是氢键、分子间作用力、极性键。13．(新疆高二期末)下列事实与氢键有关的是()A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B．水加热到很高的温度都难以分解C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高D．水结成冰体积膨胀答案D解析HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱与共价键有关系，A不选；水加热到很高的温度都难以分解与共价键有关系，B不选；CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高与分子间作用力有关系，C不选；水结成冰体积膨胀与氢键有关系，D选。14．(四川省南充高级中学高二月考)下列说法不正确的是()A．的σ键和π键比例为4∶1B．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．Na、P、Cl的电负性依次减小D．CH3CH(OH)COOH分子中有手性碳原子答案AC解析的分子式为C4H8O4N2Cu，σ键和π键个数分别为18、2，其比例为9∶1，A错误；根据题给数据可知，I2与I3差距较大，则其最外层有2个电子，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2＋，B正确；Na、P、Cl为同一周期元素，原子序数依次增大，则电负性依次增大，C错误。15．下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是()A．常压下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强D．W的氢化物的沸点比X的氢化物的沸点低答案CD解析根据元素在元素周期表中的位置可判断，X是N、Y是S、Z是Br、W是P、R是Ar。常压下五种元素的单质中，硫的沸点最高，故A错误；溴离子含有36个电子，和Ar的不同，故B错误；同周期自左向右非金属性逐渐增强，则S元素的非金属性比P元素的非金属性强，故C正确；氨气分子间含有氢键，所以氨气的沸点高于磷化氢的沸点，故D正确。16．(江苏省徐州一中高二期末)下列化合物中，含有3个手性碳原子的是()A. B.C. D.答案A解析含有3个手性碳原子，故A正确；含有2个手性碳原子，故B错误；含有1个手性碳原子，故C错误；含有1个手性碳原子，故D错误。三、非选择题：本题共5个小题，共58分。17．(8分)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子(外围电子)排布为msnmpn；③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：(1)Z2＋的核外电子排布式是_______________________________________________。(2)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是________(填字母)。a．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙b．稳定性：甲>乙，沸点：甲<乙c．稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙d．稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙(3)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(用元素符号作答)。(4)Q的一种氢化物相对分子质量为26，其分子中σ键与π键的个数之比为________。答案(1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)b(3)Si<C<N(4)3∶2解析Z原子序数为29，则Z是Cu。Y原子价电子排布为msnmpn，则n为2，Y是第ⅣA族短周期元素，且Q、R、X、Y原子序数依次递增，由③知R、Q在第二周期，由④知Q为C，X在第ⅥA族，原子序数X<Y，则X为O，Y为Si，R为N。(1)Cu2＋核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。(2)稳定性是CH4>SiH4，因为C非金属性比Si强；沸点是SiH4>CH4，因为组成和结构相似的分子，其相对分子质量越大，分子间作用力越强，其沸点越高，故选b。(3)C、N、Si元素中N非金属性最强，其第一电离能数值最大。(4)C的相对分子质量为26的氢化物是C2H2，乙炔分子中碳原子与碳原子间形成了一个σ键和两个π键，碳原子与氢原子间形成两个σ键，则乙炔分子中σ键与π键个数之比是3∶2。18．(12分)(云南双江第一完全中学高二月考)(1)COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为________，中心原子的杂化方式为________。(2)AlHeq\o\al(－,4)中，Al原子的轨道杂化方式为________；列举与AlHeq\o\al(－,4)空间结构相同的一种离子和一种分子：______、________(填化学式)。(3)用价层电子对互斥模型推断SnBr2分子中，Sn原子的轨道杂化方式为________，SnBr2分子中Br—Sn—Br的键角________120°(填“＞”“＜”或“＝”)。答案(1)3∶1sp2(2)sp3NHeq\o\al(＋,4)CH4(3)sp2＜解析(1)COCl2分子中有1个C=O和2个C—Cl，所以COCl2分子中σ键的数目为3，π键的数目为1，个数比3∶1，中心原子C的价层电子对数＝3＋eq\f(4－1×2－2,2)＝3，故中心原子杂化方式为sp2。(2)AlHeq\o\al(－,4)中Al原子孤电子对数＝eq\f(3＋1－1×4,2)＝0，杂化轨道数目＝4＋0＝4，Al原子杂化方式为sp3，与AlHeq\o\al(－,4)空间结构相同的离子，可以用C原子替换Al原子则不带电荷：CH4，可以用N原子与1个单位正电荷替换Al原子：NHeq\o\al(＋,4)。(3)SnBr2分子中Sn原子价层电子对个数＝2＋eq\f(1,2)×(4－2×1)＝3，所以Sn原子的轨道杂化方式为sp2杂化，且含有一对孤电子对，所以该分子为V形分子，孤电子对对成键电子对有排斥作用，所以其键角小于120°。19．(11分)芦笋中的天冬酰胺(结构如下图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。(1)天冬酰胺所含元素中，________(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有________种。(3)H2S和H2Se的参数对比见下表。化学式键长/nm键角沸点/℃H2S1.3492.3°－60.75H2Se1.4791.0°－41.50①H2Se含有的共价键类型为________。②H2S的键角大于H2Se的原因可能为_____________________________________。(4)已知钼(Mo)位于第五周期ⅥB族，钼、铬、锰的部分电离能如下表所示：编号I5/kJ·mol－1I6/kJ·mol－1I7/kJ·mol－1I8/kJ·mol－1A699092201150018770B670287451545517820C525766411212513860A是________(填元素符号)，B的价电子排布式为____________________________。答案(1)氮(2)2(3)①极性键②S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，H2S的键角大(4)Mn3d54s1解析(1)组成天冬酰胺的H、C、N、O分别有1、2、3、2个未成对电子。(2)碳原子全形成单键为sp3杂化，有1个双键的为sp2杂化，故有2种杂化方式。(3)①不同种元素形成的为极性键。②S的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，故H2S键角大。(4)钼、铬、锰价电子数分别为6、6、7，根据电离能判断得出A、B、C分别有7、6、6个价电子，相同级别的电离能B大于C，所以B为铬，A为锰；铬的价电子排布式为3d54s1。20．(15分)(烟台第二中学高二月考)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要组成元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未