化学选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质优质课件ppt

第三节     分子结构与物质的性质

课时1

共价键的极性

一、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2022·上海松江·统考一模）我国“十四五”规划中提出“碳中和”，“碳”即，有关的说法错误的是

A．是碳酸的酸酐 B．只含极性共价键

C．是非极性分子 D．是电解质

2．（2022秋·四川达州·高二达州市第一中学校校考阶段练习）下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是

A．CO2和SO2 B．CH4和NO2 C．BF3和NH3 D．HCl和HI

3．（2022春·北京石景山·高二统考期末）下列各组物质中，都是由极性键构成的非极性分子的是

A．CH4和H2O B．CO2和PCl3

C．NH3和H2S D．CS2和BF3

4．（2021·河南商丘·高二校考期末）下列分子中，含有极性键和非极性键的是(　　)

A．H2S B．N2 C．CS2 D．H2O2

5．（2020春·宁夏中卫·高二海原县第一中学校考阶段练习）以下化合物分子中，都属于极性分子的是（      ）

A．CO2和AlCl3 B．H2O和NH3 C．CCl4和CS2 D．HCN和SiF4

6．（2022春·宁夏吴忠·高一青铜峡市高级中学校联考期中）下列物质中，同时具有离子键和极性共价键的是(　　)

A．NH3

B．NH4Cl

C．H2S

D．KCl

7．（2017春·河南焦作·高二阶段练习）下列各组物质中，都是由极性键构成的非极性分子的一组的

A．CH4 和 H2O B．CO2 和HCN C．NH3 和 H2S D．CS2和BF3

8．（2022秋·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习）化学与生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是

A．陶瓷是以石灰石、纯碱、石英砂为原料，经高温烧结而成

B．加工馒头、面包和饼干时，可以加入适量膨松剂——碳酸氢钠、碳酸氢铵

C．冠醚可识别碱金属离子，冠醚与碱金属离子之间形成的配位键属于离子键

D．臭氧是非极性分子，是一种可以替代氯气的净水剂

Ⅱ.能力提升篇

9．（2022秋·浙江·高二统考期末）下列物质的分子中既有σ键又有π键，并含有非极性键的是

①NH3    ②N2    ③H2O    ④HCl    ⑤C2H4    ⑥C2H2

A．②⑤⑥ B．①②⑤⑥ C．②③④ D．②④⑥

10．（2021春·福建龙岩·高二校联考期中）下列各组物质中，属于由极性键构成的极性分子的是

A．NH3和H2S B．CH4和Br2 C．BF3和CO2 D．BeCl2和HCl

11．（2022·江苏·一模）实验室制备乙炔的反应为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。下列说法正确的是

A．CaC2的电子式为 B．H2O是非极性分子

C．Ca(OH)2中仅含有离子键 D．C2H2的空间结枃为直线形

12．（2022春·上海青浦·高三上海市朱家角中学校考期中）联胺(N2H4)是火箭燃料，其分子结构如图所示。下列有关联胺的说法错误的是

A．分子中既有极性键，也有非极性键

B．该分子是非极性分子

C．联胺晶体内只存在共价键一种化学键

D．具有还原性

13．（2023·山东济南·统考一模）三聚氰胺()是一种有机合成剂和分析剂，结构中含大π键。下列说法错误的是

A．晶体类型为分了晶体 B．1 mol该分子中存在15 mol σ键

C．分子中所有化学键均为极性键 D．六元环上的N原子提供孤对电子形成大π键

14．（2022春·山东济南·高三统考专题练习）关于CH≡CH和的结构与性质，下列说法错误的是

A．CH≡CH是非极性分子 B．存在单双键交替的结构

C．两者的最简式都是CH D．CH≡CH的空间构型是直线形

15．（2022秋·江苏宿迁·高三校考开学考试）工业上利用MgCl2•6H2O+6SOCl2MgCl2+6SO2↑+12HCl↑制备无水MgCl2。下列说法正确的是

A．SO2为非极性分子 B．MgCl2中既含离子键又含共价键

C．H2O的电子式为 D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4

16．（2022春·黑龙江哈尔滨·高二哈师大附中校考期中）下列组合中，属于含有极性键的非极性分子的是

A．、、 B．、、

C．、、 D．、、HCHO

二、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

17．（2022春·浙江金华·高二浙江省浦江中学校联考阶段练习）回答下列问题

(1)OF2与H2O结构相似，OF2分子的极性___________H2O(填“>”、“=”或“<”)的极性。

(2)简要解释下表中三种晶体的熔点差异的原因___________。

(3)已知苯环上的一OH能电离出H+，(苯酚)+H+，苯酚的酸性大于(邻羟基苯甲醛)，试解释其原因___________。

18．（2022春·新疆喀什·高二莎车县第一中学校考期中）填空

19．（2022·全国·高二专题练习）分子的极性

分子有___________分子和___________分子。分子的极性与分子的空间结构及分子中键的极性有关。

Ⅱ.能力提升篇

20．（2021·高二课时练习）在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中：

(1)以非极性键结合的非极性分子是___________(填化学式，下同)。

(2)以极性键结合，具有直线形结构的非极性分子是___________。

(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是___________。

(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是___________。

(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是___________。

(6)以极性键结合，且分子极性最大的是___________。

(7)含有非极性键的极性分子是___________。

21．（2021·高三课时练习）数十亿年来，地球上的物质不断变化，大气的成分也发生了很大的变化。下表是目前空气和原始大气的主要成分：

用上表所涉及的分子填写下列空白(填化学式)：

（1）含有10个电子的分子有________________。

（2）由极性键构成的非极性分子有____________；

（3）分子中不含孤对电子的分子(稀有气体除外)有_________，它的立体构型为__________；

（4）极易溶于水且水溶液呈碱性的物质的分子是___________，它之所以极易溶于水是因为它的分子和水分子之间形成______________；

分子结构与物质的性质

课时1

共价键的极性

三、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2022·上海松江·统考一模）我国“十四五”规划中提出“碳中和”，“碳”即，有关的说法错误的是

A．是碳酸的酸酐 B．只含极性共价键

C．是非极性分子 D．是电解质

【答案】D

【详解】A．酸酐是指某含氧酸脱去一分子水或几分子水所剩下的部分，CO2是碳酸的酸酐，A正确；

B．不同元素的原子形成的共价键一般是极性共价键，CO2结构式为O=C=O，只含极性共价键，B正确；

C．CO2的结构式为O=C=O，正电中心与负电中心重合，是非极性分子，C正确；O=C=O

D．CO2属于非电解质，D错误；

故答案为：D。

2．（2022秋·四川达州·高二达州市第一中学校校考阶段练习）下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是

A．CO2和SO2 B．CH4和NO2 C．BF3和NH3 D．HCl和HI

【答案】D

【详解】A．CO2是含极性共价键的非极性分子，SO2是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，A项不符合题意；

B．CH4是含极性共价键的非极性分子，NO2是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，B项不符合题意；

C．BF3是含极性共价键的非极性分子，NH3是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，C项不符合题意；

D．HCl和HI都是含极性共价键的极性分子，D项符合题意；

答案选D。

3．（2022春·北京石景山·高二统考期末）下列各组物质中，都是由极性键构成的非极性分子的是

A．CH4和H2O B．CO2和PCl3

C．NH3和H2S D．CS2和BF3

【答案】D

【详解】A．H2O是V形结构，是极性分子，A错误；

B．PCl3是三角锥形分子，正负电荷中心不重合，属于极性分子，B错误；

C．NH3是三角锥形结构，H2S是V形结构，二者均是极性分子，C错误；

D．CS2是直线形结构，BF3是平面三角形结构，二者均是由极性键构成的非极性分子，D正确；

答案选D。

4．（2021·河南商丘·高二校考期末）下列分子中，含有极性键和非极性键的是(　　)

A．H2S B．N2 C．CS2 D．H2O2

【答案】D

【详解】A．H2S分子中只含有氢硫极性共价键，选项A错误； B．N2分子中只含有氮氮非极性共价键，选项B错误；C．CS2分子中只含有碳硫极性共价键，选项C错误；D．H2O2分子中含有氧氢极性共价键和氧氧非极性共价键，选项D正确。答案选D。

点睛：本题考查化学键的极性，明确化学键判断的方法是解答本题的关键，应熟悉常见分子的构型，根据同种非金属元素的原子间易形成非极性共价键；不同种非金属元素的原子间易形成极性共价键。

5．（2020春·宁夏中卫·高二海原县第一中学校考阶段练习）以下化合物分子中，都属于极性分子的是（      ）

A．CO2和AlCl3 B．H2O和NH3 C．CCl4和CS2 D．HCN和SiF4

【答案】B

【详解】A．CO2分子为直线形，正负电荷中心重合，为非极性分子，AlCl3是以Al2Cl6的形式存在，分子中Al的价层电子对数为3，不含孤电子对，正负电荷中心重合，为非极性分子，故A不符合题意；

B．H2O分子为V形，正负电荷中心不重合，为极性分子；NH3分子为三角锥性，N原子位于顶点，正负电荷中心不重合，为极性分子，故B符合题意；

C．CCl4分子为正四面体形，正负电荷中心重合，为非极性分子，CS2分子为直线形，正负电荷中心重合，为非极性分子，故C不符合题意；

D．HCN分子为直线形，但碳原子一侧为氢原子，一侧为氮原子，正负电荷中心不重合，为极性分子，SiF4分子为正四面体形，正负电荷中心重合，为非极性分子，故D不符合题意；

故答案为B。

6．（2022春·宁夏吴忠·高一青铜峡市高级中学校联考期中）下列物质中，同时具有离子键和极性共价键的是(　　)

A．NH3

B．NH4Cl

C．H2S

D．KCl

【答案】B

【详解】A．氨气中只含N-H共价键，故A错误；

B．存在铵根离子与氯离子形成的离子键，N-H共价键，故B正确；

C．只存在H-S共价键，故C错误；

D．KCl中只存在K+和Cl-之间的离子键，故D错误；

故答案为B。

【点睛】考查化学键，为高频考点，把握化学键判断的一般规律为解答的关键，一般来说，活泼金属与非金属形成离子键，非金属之间形成共价键，铵盐中全部为非金属元素，但铵盐为离子化合物，且铵盐中含离子键和共价键。

7．（2017春·河南焦作·高二阶段练习）下列各组物质中，都是由极性键构成的非极性分子的一组的

A．CH4 和 H2O B．CO2 和HCN C．NH3 和 H2S D．CS2和BF3

【答案】D

【详解】A. H2O是V形结构，是极性分子，A错误；B. HCN是直线形结构，但正负电荷中心不重合，属于极性分子，B错误；C. NH3是三角锥形结构，H2S是V形结构，二者均是极性分子，C错误；D. CS2是直线形结构，BF3是平面三角形结构，二者均是非极性分子，D正确，答案选D。

8．（2022秋·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习）化学与生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是

A．陶瓷是以石灰石、纯碱、石英砂为原料，经高温烧结而成

B．加工馒头、面包和饼干时，可以加入适量膨松剂——碳酸氢钠、碳酸氢铵

C．冠醚可识别碱金属离子，冠醚与碱金属离子之间形成的配位键属于离子键

D．臭氧是非极性分子，是一种可以替代氯气的净水剂

【答案】B

【详解】A．陶瓷是以黏土为原料经高温烧结而成的，普通玻璃是以纯碱、石英砂、石灰石为原料制得，故A错误；

B．碳酸氢钠和碳酸氢铵受热分解会释放出大量气体，故可作为膨松剂，故B正确；

C．冠醚与碱金属之间形成配位键，故冠醚可识别碱金属离子，配位键属于共价键，故C错误；

D．臭氧为极性分子，故D错误；

故答案选B。

【点睛】本题主要考查无机非金属材料、极性分子与非极性分子的判断，为基础知识的考查，题目难度不大。

Ⅱ.能力提升篇

9．（2022秋·浙江·高二统考期末）下列物质的分子中既有σ键又有π键，并含有非极性键的是

①NH3    ②N2    ③H2O    ④HCl    ⑤C2H4    ⑥C2H2

A．②⑤⑥ B．①②⑤⑥ C．②③④ D．②④⑥

【答案】A

【详解】①NH3分子中只有N-H键；②N2分子中有氮氮三键，为非极性键，既有σ键又有π键；③H2O分子中只有O-H键；④HCl分子中有H-Cl键；⑤C2H4分子中有碳碳双键；为非极性键，既有σ键又有π键；⑥C2H4分子中有碳碳三键，为非极性键，既有σ键又有π键；所以②⑤⑥分子中既有σ键又有π键；并含有非极性键，

故答案选A。

10．（2021春·福建龙岩·高二校联考期中）下列各组物质中，属于由极性键构成的极性分子的是

A．NH3和H2S B．CH4和Br2 C．BF3和CO2 D．BeCl2和HCl

【答案】A

【分析】一般来讲，极性键是指不同的非金属元素原子之间形成的共价键，可以用通式A−B键表示，反之为非极性键，即A−A键；极性分子是指整个分子的正、负电荷的中心不重合，反之为非极性分子，以此进行判断。

【详解】A．NH3含有极性键，空间构型为三角锥形，分子中正、负电荷的中心不重合，属于极性键形成的极性分子；H2S为V形，分子中正、负电荷的中心不重合，且含有极性键，属于极性键形成的极性分子，满足条件，故A正确；

B．CH4含极性键，空间构型为正四面体形，分子中正、负电荷的中心重合，属于极性键形成的非极性分子；Br2含有非极性键，为非极性键形成的极性分子，不满足条件，故B错误；

C．BF3分子中含有极性键，空间构型为平面三角形，结构对称，正负电荷的中心重合，属于非极性分子；CO2中含有极性键，但结构对称，正负电荷的中心重合，属于非极性分子，故C错误；

D．BeCl2中正、负电荷的中心是重合的，为非极性分子；HCl为极性键形成的极性分子，故D错误；

故答案选A。

11．（2022·江苏·一模）实验室制备乙炔的反应为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。下列说法正确的是

A．CaC2的电子式为 B．H2O是非极性分子

C．Ca(OH)2中仅含有离子键 D．C2H2的空间结枃为直线形

【答案】D

【详解】A．CaC2中碳原子达到8电子结构，电子式为，A错误；

B．H2O为V形结构，是极性分子，B错误；

C．Ca(OH)2的氢氧根离子中含有O-H共价键，C错误；

D．C2H2中碳原子为sp杂化，空间结枃为直线形，D正确；

故选D。

12．（2022春·上海青浦·高三上海市朱家角中学校考期中）联胺(N2H4)是火箭燃料，其分子结构如图所示。下列有关联胺的说法错误的是

A．分子中既有极性键，也有非极性键

B．该分子是非极性分子

C．联胺晶体内只存在共价键一种化学键

D．具有还原性

【答案】B

【详解】A．从图中可以看出，联氨分子中既有N-H极性键，也有N-N非极性键，A正确；

B．从图中可以看出，该分子结构不对称，是极性分子，B错误；

C．联胺为共价化合价，其晶体内只存在共价键一种化学键，C正确；

D．联氨中氮元素显-2价，氮元素化合价能升高体现出还原性，D正确；

故选B。

13．（2023·山东济南·统考一模）三聚氰胺()是一种有机合成剂和分析剂，结构中含大π键。下列说法错误的是

A．晶体类型为分了晶体 B．1 mol该分子中存在15 mol σ键

C．分子中所有化学键均为极性键 D．六元环上的N原子提供孤对电子形成大π键

【答案】D

【详解】A．三聚氰胺中原子间的化学键只有共价键，其晶体的构成粒子为分子，晶体类型为分子晶体，A项正确；

B．1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键，1mol该分子中存在15molσ键，B项正确；

C．该分子中存在N—H极性键和碳氮极性键，所有化学键均为极性键，C项正确；

D．N原子的价电子排布式为2s22p3，该分子中—NH2中N原子采取sp3杂化，六元环上的N原子采取sp2杂化，六元环上的每个N原子通过2个杂化轨道与2个碳原子形成碳氮σ键、每个N上剩余的1个杂化轨道容纳1对孤电子对，六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键，D项错误；

答案选D。

14．（2022春·山东济南·高三统考专题练习）关于CH≡CH和的结构与性质，下列说法错误的是

A．CH≡CH是非极性分子 B．存在单双键交替的结构

C．两者的最简式都是CH D．CH≡CH的空间构型是直线形

【答案】B

【详解】A．乙炔分子结构对称，正负电荷重合，为非极性分子，A正确；

B．苯中不存在碳碳双键，B错误；

C．二者最简式都为CH，C正确；

D．乙炔为直线形分子，D正确；

故选B。

15．（2022秋·江苏宿迁·高三校考开学考试）工业上利用MgCl2•6H2O+6SOCl2MgCl2+6SO2↑+12HCl↑制备无水MgCl2。下列说法正确的是

A．SO2为非极性分子 B．MgCl2中既含离子键又含共价键

C．H2O的电子式为 D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4

【答案】D

【详解】A．二氧化硫是极性分子，是sp2杂化，二氧化硫分子并不是直线形的，它是V形分子，硫氧键的极性不能互相抵消，所以是极性分子，A项错误；

B．MgCl2中只有镁离子、氯离子形成的离子键，B项错误；

C．H2O的电子式为 ，C项错误；

D．基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，D项正确；

答案选D。

16．（2022春·黑龙江哈尔滨·高二哈师大附中校考期中）下列组合中，属于含有极性键的非极性分子的是

A．、、 B．、、

C．、、 D．、、HCHO

【答案】A

【详解】A．三种物质都含有极性键，结构对称，属于非极性分子，A项符合题意；

B．甲烷含有极性键，为正四面体结构，属于非极性分子，三氯甲烷含有极性键，为四面体结构，结构不对称，属于极性分子，三氟化硼是含有极性键的非极性分子，B项不符合题意；

C．三种物质都是只有非极性键的非极性分子，C项不符合题意；

D．只有氢气是非极性分子，D项不符合题意。

故选A。

四、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

17．（2022春·浙江金华·高二浙江省浦江中学校联考阶段练习）回答下列问题

(1)OF2与H2O结构相似，OF2分子的极性___________H2O(填“>”、“=”或“<”)的极性。

(2)简要解释下表中三种晶体的熔点差异的原因___________。

(3)已知苯环上的一OH能电离出H+，(苯酚)+H+，苯酚的酸性大于(邻羟基苯甲醛)，试解释其原因___________。

【答案】(1)<

(2)SiO2是共价晶体，熔化时破坏共价键，而SiCl4、SiF4是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，所以SiO2熔点最高；SiCl4、SiF4是分子晶体，组成和结构相似，SiCl4的相对分子质量更大，分子间作用力越大，熔点越高

(3)邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，使得羟基难以电离出H+

【解析】（1）

从电负性上看氧与氢的电负性差值大于氧与氟的电负性差值，OF2中氧原子上有两对孤电子对，抵消了F-O键中共用电子对偏向F而产生的极性，从而导致H2O分子的极性很强，故OF2分子的极性小于H2O；

（2）

SiO2是共价晶体，熔化时破坏共价键，而SiCl4、SiF4是分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，所以SiO2的熔点是最高的；SiCl4、SiF4组成和结构相似，相对分子质量越大，熔点越高，固SiCl4的熔点大于SiF4。

（3）

醛基是亲水基，在水中易形成氢键，而使酚羟基难以电离，所以苯酚的酸性大于邻羟基苯甲醛。

18．（2022春·新疆喀什·高二莎车县第一中学校考期中）填空

【答案】     0     平面三角形     sp2杂化     非极性分子     2     V形     sp3杂化     极性分子

【详解】BF3分子的中心原子的价电子对数为，中心原子B原子采用sp2杂化，不含有孤电子对，则分子的立体构型为平面三角形，分子中正负电荷中心重合，属于非极性分子；

H2O分子的中心原子的价电子对数为，中心原子O原子采用sp3杂化，含有2个孤电子对，则分子的立体构型为V形，分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子。

19．（2022·全国·高二专题练习）分子的极性

分子有___________分子和___________分子。分子的极性与分子的空间结构及分子中键的极性有关。

【答案】     极性     非极性

【解析】略

Ⅱ.能力提升篇

20．（2021·高二课时练习）在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中：

(1)以非极性键结合的非极性分子是___________(填化学式，下同)。

(2)以极性键结合，具有直线形结构的非极性分子是___________。

(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是___________。

(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是___________。

(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是___________。

(6)以极性键结合，且分子极性最大的是___________。

(7)含有非极性键的极性分子是___________。

【答案】     N2     CS2     CH4     NH3     H2O     HF     H2O2

【分析】HF中含有H-F极性键，正、负电荷中心不重合，属于极性分子；H2O中含有极性键，其空间结构为Ⅴ形，属于极性分子；NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，正、负电荷中心不重合，属于极性分子；CS2中含有极性键，空间结构为直线形，属于非极性分子；CH4中含有极性键，空间结构为正四面体形，正、负电荷中心重合，属于非极性分子；H2O2中含有极性键和非极性键正、负电荷中心不重合，为极性分子；N2中只含有非极性键，属于非极性分子。

【详解】(1)以非极性键结合的非极性分子是N2，故答案为N2；

(2)以极性键相结合，具有直线型结构的非极性分子是CS2，故答案为CS2；

(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是CH4，故答案为CH4；

(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是NH3，故答案为NH3；

(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是H2O，故答案为H2O；

(6)题给几种物质中，以极性键相结合，且分子极性最大的是HF，故答案为HF；

(7)含有非极性键的极性分子是H2O2，故答案为H2O2。

21．（2021·高三课时练习）数十亿年来，地球上的物质不断变化，大气的成分也发生了很大的变化。下表是目前空气和原始大气的主要成分：

用上表所涉及的分子填写下列空白(填化学式)：

（1）含有10个电子的分子有________________。

（2）由极性键构成的非极性分子有____________；

（3）分子中不含孤对电子的分子(稀有气体除外)有_________，它的立体构型为__________；

（4）极易溶于水且水溶液呈碱性的物质的分子是___________，它之所以极易溶于水是因为它的分子和水分子之间形成______________；

【答案】     H2O、Ne、CH4、NH3     CH4、CO2     CH4     正四面体形     NH3     氢键

【详解】（1）含有10个电子的分子有H2O、Ne、CH4、NH3。

（2）由极性键构成的非极性分子有CH4、CO2。

（3）分子中不含孤对电子的分子(稀有气体除外)有CH4 ，它的立体构型为正四面体形。

（4）极易溶于水且水溶液呈碱性的物质的分子是NH3  ，由于它的分子和水分子之间形成氢键，所以NH极易溶于水。

点睛：本题以原始大气为资料背景，考查CH4、NH3、CO、CO2四种气体的性质，以及质量守恒定律等知识，难度不大，根据已有的知识分析解答即可。