化学选择性必修2第二章 分子结构与性质第一节 共价键优秀精练

       第二章  分子结构与性质

      第三节  分子结构与物质的性质

课时1  共价键的极性

（建议时间：25分钟）

1．下列分子属于非极性分子的是

A．H2O B．HCl C．NH3 D．CH4

【答案】D

【解析】

【详解】

A．H2O空间构型是V形，则H2O为极性键构成的极性分子，故A错；

B．HCl为极性键构成的极性分子，故B错；

C．氨气的空间构型为三角锥形结构，为极性分子，故C错；

D．甲烷分子的结构为正四面体结构，四个键的键长相同、键角相等，正负电荷重心重合，所以甲烷为非极性分子，故D正确；

答案选D。

2．下列有关分子的叙述中，错误的是

A．非极性分子中只含有非极性键，因而分子本身也没有极性

B．非极性分子可以含有极性键，但分子的正负电荷中心必须重合

C．非极性分子可以含有极性键，但各个键的极性的向量和必须等于零

D．双原子分子的化合物一定是极性分子

【答案】A

【详解】

A．非极性分子中可能含有极性键，如甲烷为非极性分子，含有极性键，故A错误；

B．非极性分子可以含有极性键，如甲烷分子的正负电荷中心重合，为非极性分子，含有极性键，故B正确；

C．非极性分子可以含有极性键，如甲烷分子的正负电荷中心重合，各个键的极性的向量和等于零，为非极性分子，故C正确；

D．双原子分子的化合物分子中的原子不同，只含有极性键，正负电荷中心不重合，一定为极性分子，故D正确；

故选A。

3．下列说法不正确的是

A．同种元素的两个原子成键时形成的共价键通常是非极性键

B．不同元素的两个原子成键时形成的共价键一定是极性键

C．有机化合物分子中的化学键可能全部是极性键

D．无机化合物中不存在非极性键

【答案】D

【详解】

A．同种元素的两个原子成键时形成的共价键通常是非极性键，选项A正确；

B．不同元素的两个原子成键时形成的共价键一定是极性键，选项B正确；

C．、等分子中只存在极性键，选项C正确；

D．无机化合物中可能存在非极性键，如、等，选项D不正确。

答案选D。

4．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是

A．和 B．和 C．和 D．和

【答案】B

【分析】

不同原子构成的共价键是极性键；分子中正负电荷中心不重合，电荷分布不均匀的分子为极性分子，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀的为非极性分子，据此分析判断。

【详解】

A．CH4和CCl4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HCl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．CO2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．NH3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。

5．下列物质中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是(    )

A．二氧化硫 B．四氯化碳

C．二氧化碳 D．乙炔

【答案】D

【分析】

分子中既有极性键又有非极性键，则分子中必须既有同种元素原子间所成的键，又有不同种元素原子间所成的键，而在A、B选项中同种原子间没有成键，也就没有非极性键。要求分子为非极性分子，则分子中原子的排列一定是对称的，只有这样才能使分子中正、负电荷的中心重合，使分子无极性。

【详解】

A．二氧化硫是含有极性键的极性分子，A不符合题意；

B．四氯化碳是含有极性键的非极性分子，B不符合题意；

C．二氧化碳是含有极性键的非极性分子，C不符合题意；

D．乙炔是含有极性键和非极性键的非极性分子，D符合题意；

故选D。

6．下列物质中，化学键类型和分子空间构型皆相同的是

A．CO2和SO2 B．CH4和SiH4

C．BF3和PH3 D．HCl和NH4Cl

【答案】B

【详解】

A．两种分子内均为共价键，CO2为直线形，SO2为V形，A项错误；

B．两种分子内均为共价键，CH4和SiH4为正四面体形，B项正确；

C．两种分子内均为共价键，BF3为平面三角形，PH3为三角锥形，C项错误；

D．NH4Cl中存在离子键和共价键，HCl分子内只有共价键，D项错误；

答案选B。

7．实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl的夹角为180°，由此可判断BeCl2属于(　　)

A．由极性键形成的极性分子

B．由极性键形成的非极性分子

C．由非极性键形成的极性分子

D．由非极性键形成的非极性分子

【答案】B

【详解】

BeCl2中Be—Cl是不同元素形成的共价键，为极性键，两个Be—Cl的夹角为180°，说明分子是对称的，正电中心与负电中心重合，BeCl2属于非极性分子，故BeCl2是由极性键形成的非极性分子。

8．使用微波炉加热，具有使受热物质均匀，表里一致、速度快、热效率高等优点，其工作原理是通电炉内的微波场以几亿的高频改变电场的方向，水分子因而能迅速摆动，产生热效应，这是因为

A．水分子具有极性共价键

B．水分子中有共用电子对

C．水由氢、氧两元素组成

D．水分子是极性分子

【答案】D

【详解】

水分子空间结构为V形，正负电荷中心不能重叠，是极性分子，极性分子在电场中会发生偏转，当电场方向改变时，分子运动方向改变，因此在高频改变方向的电场中水分子会迅速摆动，D符合题意；

故选D。

9．人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠，现实中的蜘蛛能在天花板上爬行自如，蜘蛛之所以不会从天花板上掉下的主要原因是

A．蜘蛛的脚尖端锋利，能抓住天花板

B．蜘蛛的脚上有“胶水”，从而能使蜘蛛粘在天花板上

C．蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间存在范德华力，这一“黏力”使蜘蛛不致坠落

D．蜘蛛有特异功能能抓住任何物体

【答案】C

【详解】

蜘蛛不会掉下的主要原因是蜘蛛脚上的大量毛与天花板之间存在范德华力，故选C。

10．类比推理是化学研究中常用的方法，下列推理结论错误的是

A．CO2是直线型分子，故CS2是直线型分子

B．H2O属于极性分子，故H2S属于极性分子

C．碳易形成长链烷烃，故硅易形成长链硅烷

D．SiH4的沸点高于CH4，故H2Se的沸点高于H2S

【答案】C

【详解】

A．CO2是直线型分子，O=C=O、S=C=S结构式相同，因此CS2是直线型分子，故A正确；

B．H2O属于极性分子，H2O、H2S都是“V”形结构，因此H2S属于极性分子，故B正确；

C．碳易形成长链烷烃，硅原子半径比碳原子半径大，硅不易形成长链硅烷，故C错误；

D．碳与硅同主族，形成的氢化物均为分子晶体，SiH4的沸点高于CH4，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，硒和硫属于同主族元素，形成的氢化物均为分子晶体，因此H2Se的沸点高于H2S，故D正确。

综上所述，答案为C。

11．已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示，如图所示，则有关H2O2结构的说法中正确的是

A．分子的正、负电中心重合 B．分子中只有极性键

C．它是极性分子 D．它是非极性分子

【答案】C

【分析】

由H2O2的结构式可以看出，该分子中存在H—O极性键和O—O非极性键；由分子空间结构可以看出，其分子正、负电中心不重合，故为极性分子。

【详解】

A．双氧水分子空间构型是二面角构型，所以正、负电中心不重合，故A错误；

B．该分子中存在H-O极性键和O-O非极性键，故B错误；

C．根据H2O2的结构式知，该分子正负电荷重心不重合，为极性分子，故C正确；

D．根据C项分析，它是极性分子，故D错误；

答案选C。

12．通常状况下，NCl3是一种油状液体，容易水解，生成物有漂白性，NCl3分子立体构型与氨分子相似，下列对NCl3的有关叙述正确的是

A．NCl3水解方程式为：NCl3＋2H2O=3HCl＋HNO2

B．分子中的所有原子均达到8电子稳定结构

C．NCl3分子是非极性分子

D．NCl3比NF3易挥发

【答案】B

【详解】

A．NCl3水解时，N结合H2O中的H形成NH3，Cl结合H2O中的羟基形成HClO，因此水解方程式为NCl3＋3H2O=NH3+3HClO，A错误；

B．N原子最外层为5个电子，Cl原子最外层为7个电子，NCl3中每个Cl与N之间形成一对共用电子对，因此N和Cl都达到8电子稳定结构，B正确；

C．NCl3分子立体构型与氨分子相似，为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子，C错误；

D．一般来说，分子组成相似的物质相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，因此NF3沸点低，更易挥发，D错误；

故选B。

13．有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2O2，⑧HCN(H-C≡N)。

(1)只含有极性键的是______。

(2)只含有非极性键的是______。

(3)既有极性键，又有非极性键的是______。

(4)只有σ键的是______。

(5)既有σ键，又有π键的是______。

【答案】①③⑧     ②④     ⑤⑥⑦     ①②③⑥⑦     ④⑤⑧

【分析】

根据同种原子形成的共价键是非极性键，不同种原子形成的共价键是极性键，共价单键是σ键，双键中一个是σ键、另一个是π键，共价三键由一个σ键、两个π键组成，分析、判断。

【详解】

①HF，只含极性键且为σ键，②Cl2，只含非极性键，且为σ键，③H2O只含极性键，且为σ键，④N2，只含非极性键，且由一个σ键、两个π键组成，⑤C2H4，含有极性键和非极性键，碳碳双键中含有一个σ键、两个π键，⑥C2H6，含有极性键和非极性键，且均为σ键，⑦H2O2，含有极性键和非极性键，且为σ键，⑧HCN(H-C≡N)含有极性键和非极性键，三键由一个σ键、两个π键。

(1)只含有极性键的为：①③⑧，故答案为：①③⑧；

(2)只含有非极性键的是：②④，故答案为：②④；

(3)既有极性键，又有非极性键的是：⑤⑥⑦，故答案为：⑤⑥⑦；

(4)只有σ键的是：①②③⑥⑦，故答案为：①②③⑥⑦；

(5)既有σ键，又有π键的是：④⑤⑧，故答案为：④⑤⑧；

14．甲酸在浓硫酸存在下脱水可制得CO，碳酸可分解为H2O和CO2。目前已有文献报导，碳还能形成其他一些氧化物，如：丙二酸在减压下用P4O10于140℃脱水可制得C3O2，它具有与CO2相似的线型结构，熔点-112℃，沸点6.7℃，室温下聚合成黄色液体。

(1)根据以上信息可推知：C3O2在常温下为_______(填状态)，C3O2的结构简式为_______；C3O2是_______分子(填“极性”或“非极性”)。

(2)苯六甲酸(即苯分子中每个氢原子都被羧基取代生成的物质)完全脱水的产物也是一种碳的氧化物，它的分子式为_______，它的结构简式为_______。

【答案】(1)     气态     O=C=C=C=O     非极性

(2) C12O9    

15．已知N、P同属于元素周期表的第ⅤA族元素，N在第二周期，P在第三周期。NH3分子呈三角锥形，N原子位于锥顶，3个H原子位于锥底，N—H键间的夹角是107°。

(1)N4分子的空间结构为，它是一种________(填“极性”或“非极性”)分子。

(2)PH3分子与NH3分子的构型关系________(填“相同”“相似”或“不相似”)，P—H键________(填“有”或“无”)极性，PH3分子________(填“有”或“无”)极性。

(3)NCl3是一种淡黄色油状液体，下列对NCl3的有关描述不正确的是________(填字母)。

a．该分子呈平面三角形

b．该分子中的化学键为极性键

c．该分子为极性分子

d．因N—Cl键的键能大，故NCl3稳定

【答案】(1)非极性　(2)相似　有　有　(3)a

【详解】

 (1)N4分子是正四面体结构，是一种非极性分子。

(2)NH3分子与PH3分子互为等电子体，结构相似，P—H为不同元素原子之间形成的共价键，为极性键，PH3分子空间结构为三角锥形，正、负电荷中心不重合，PH3为极性分子。

(3)NCl3中N原子的价层电子对数为3＋＝4，孤电子对数为1，该分子为三角锥形，a错误；N、Cl之间形成的键应为极性键，b正确；NCl3分子中正、负电荷中心不重合，故该分子为极性分子，c正确；共价键的键能越大，含有该键的物质越稳定，d正确。