第2章第1节共价键模型同步练习

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第2章第1节共价键模型同步练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列关于σ 键和π键的说法不正确的是A．σ 键能单独形成，π键不能单独形成B．σ 键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转C．双键中一定有一个σ 键，一个π键，三键中一定有一个σ 键，两个π键D．CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ 键都是C-C键，所以键能都相同2．科学家获得了极具理论研究意义的气态分子，其分子结构如图所示。已知断裂键吸收热量，形成键放出热量，根据以上信息判断，下列说法正确的是A．转变成将放出热量B．键比键稳定C．比的总能量低D．是由极性键组成的分子3．下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是A．： B．：C．： D．：4．参考下表中化学键的键能与键长数据，判断下列分子最稳定的是A． B． C． D．5．钻石的魅力在于它经过大自然千百万年的孕育，再经打磨，能放射出闪烁的光芒，钻石就是经过打磨的金刚石。已知金刚石的结构如图所示，由此可看出在含有共价键形成的碳原子环中，其中形成最小的环所需碳原子数及任意两个键间的夹角是A．6个  120° B．5个  108° C．4个  109°28′ D．6个  109°28′6．图是已经合成的最著名的硫一氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是A．该物质分子中只含有极性共价键 B．该物质的分子式为C．该物质的分子中既有极性键又有非极性键 D．该物质熔融状态时不能导电7．氰气的化学式为，结构式为，其性质与卤素气体单质相似，氰气可用于有机合成、制农药，也可用作消毒、杀虫的熏蒸剂等。下列叙述正确的是A．在所有气体单质分子中，一定有键，可能有键B．氰气分子中键的键长大于键的键长C．1个氰气分子中含有3个键和4个键D．不能与氢氧化钠溶液发生反应8．下列分子中既含键，又含键的是A．① B．② C．③ D．④9．通常把原子数和价电子数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相似，则下列有关说法正确的是A．和互为等电子体，键角均为B．和互为等电子体，空间结构都是三角锥形C．和互为等电子体，均为三角锥形结构D．和苯互为等电子体，分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道10．分子的结构式为，1个分子内含有A．4个键 B．2个键、2个键 C．2个键、1个键 D．3个键、1个键11．化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．X分子中只有极性键，没有非极性键B．1个X分子中的共用电子对数目为11C．分子中所含的键数目为D．X是共价化合物12．2022年4月28日，我国科学家“二氧化碳'变'葡萄糖和脂肪酸”的研究成果发表于《自然-催化》，二氧化碳变葡萄糖简易流程如下：二氧化碳乙酸葡萄糖。下列说法错误的是A．如图所示乙酸结构中键角大小关系为∠1z>y>x；该规律是A．成键的电子数越多，键能越大 B．键长越长，键能越小C．成键所用的电子数越少，键能越小 D．成键时电子对越偏移，键能越大14．下列说法正确的是A．键角越大，该分子越稳定B．、中键长相等，键角不同C．键的键能是C—C键的2倍D．共价键的键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定15．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。下列说法正确的是A．沸点：B．分子是非极性分子C．C形成的单质中键与键个数之比为1∶2D．B、C、D形成的简单气态氢化物互为等电子体二、填空题16．已知键能、键长部分数据如下表：(1)下列推断正确的是___________(填字母，下同)。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___________。A．同种元素形成的共价键，稳定性：三键＞双键＞单键B．同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍C．键长越短，键能一定越大D．氢化物的键能越大，其稳定性一定越强(3)在表中所给键中，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。17．a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子，它们都有14个电子，且粒子内部以共价键结合。请回答下列问题。(1)a单质由原子组成，a单质可用作半导体材料，a原子核外电子排布式为_______。(2)b是双核化合物，常温下为无色无味气体。b的化学式为_______。人一旦吸入b气体后，就易引起中毒，是因为_______。(3)c是双核单质，写出其电子式：_______。分子中所含共价键的类型为_______ (填“极性键”或“非极性键”)。(4)d是四核化合物，其结构式为_______；d分子内所含共价键有_______个σ键，_______个π键；σ键与π键的强度大小关系为σ_______π(填“>”“∠2，故A错误；B．人工合成过程是将CO2转化为CH3COOH,碳元素的化合价由+4降为0，二氧化碳发生了还原反应，故B正确；C．葡萄糖为还原性糖，含有醛基，因此可用新制Cu(OH)2悬浊液鉴别乙酸与葡萄糖，故C正确；D．乙酸和葡萄糖的最简式均为CH2O，因此相同质量乙酸与葡萄糖完全燃烧，耗氧量相同，故D正确；故答案选A。13．B【详解】A．成键的电子数越多，形成的共价键越多，但与键能大小无关，A错误；B．键长O＞O＞O2＞O，而键能w＞z＞y＞x，可知键长越长，键能越小，B正确；C．O2和O成键所用电子数均为4个，但键能不同，分别为：494kJ/mol、628kJ/mol，说明键能与成键所用的电子数无关，C错误；D．这些微粒都是由相同的原子组成，电子对无偏移，且电子对偏移程度与键能无关，而是与原子吸引电子能力的相对大小有关，D错误；综上所述答案为B。14．D【详解】A．键角是描述分子空间构型的参数，与分子的稳定性无关，A错误；B．键长是两个成键原子的平均核间距、氯原子半径大于氢原子半径，则中键键长小于中键键长，B错误；C．键含有1个键和1个键，键为键，键的键能小于键键能的2倍，C错误；D．共价键的牢固程度决定了含有该键的分子的稳定性。共价键的键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定，D正确；答案选D。15．C【详解】根据各元素在周期表中的位置知，A为氢，B为碳，C为氮，D为氧，X为硫，Y为氯。A．为，存在氢键，为，沸点，选项A错误；B．为，是极性分子，选项B错误；C．中含有氮氮三键，三键中含有有1个键，2个键，选项C正确；D．B、C、D的简单气态氢化物分别是、、，原子数不同，不能互为等电子体，选项D错误；答案选C。16．(1)ACD(2)A(3) 大于【详解】（1）A．根据题表中数据，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．从键能看，氯气、溴单质、碘单质的稳定性逐渐减弱，由原子结构知，氧化性也逐渐减弱，B错误；C．在常温下，为液态，为气态，则的沸点比高，C正确；D．非金属单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，氧化性：，还原性：，D正确；答案选ACD。（2）A．由碳碳键的数据可知，同种元素形成的共价键，稳定性：三键＞双键＞单键，A正确；B．由键、键的键能知，同种元素形成的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；D．由键的键能知，的键能较大，而稳定性较弱，D错误；答案选A。（3）由表格数据可知，在表中所给键中，键能越大、键长越短，则键长最短的是，最长的是，键的键能小于键的键能，则键的键长大于键的键长。17．(1)1s22s22p63s23p2(2) CO CO会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力而中毒(3) 非极性键(4) H-C≡C-H 3 2 > 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强【分析】从a，b，c，d为四种由短周期元素构成的中性粒子，它们都有14个电子入手，并结合题目分析，a是Si；b是CO；c是N2；d是C2H2；(1)a是Si，根据构造原理知，Si原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2；(2)b是两个原子的化合物，根据其物理性质：无色无味气体，推断b为CO，CO一旦进入人体，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；(3)c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，为同种元素之间形成的共价键，为非极性键；(4)d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，有两个H—C σ键，一个C—C σ键，一共3个σ键，两个π键，形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，故形成的共价键强。18． 2×6.02×1023个（或2mol） 1∶2 1∶1 3 HF＞H2O＞NH3＞CH4【详解】(1)CO2的结构式为O=C=O，分子中C形成2个σ键，则1molCO2中含有的σ键数目为×6.02×1023个（或2mol），故答案为：2×6.02×1023个（或2mol）；(2)已知CO和CN－与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为1∶2。CN-与N2结构相似，C原子与N原子之间形成三键，则HCN分子结构式为H-C≡N，三键中含有1个σ键、2个π键，单键属于σ键，HCN分子内σ键与π键数目之比为1∶1。故答案为：1∶2；1∶1；(3)1mol氮气分子中含有2molπ键，若该反应中有4molN-H键断裂，即有1mol肼参加反应，生成1.5mol氮气，所以形成的π键有1.5mol×2=3mol，故答案为：3；(4)非金属性F＞O＞N＞C，由非金属性越强，气态氢化物中，共价键的极性越强可知，CH4、NH3、H2O、HF分子中，共价键的极性由强到弱的顺序是HF、H2O、NH3、CH4，故答案为：HF＞H2O＞NH3＞CH4。19．(1)碳原子排列方式不同(2) 活泼 足球烯含有键容易加成(3)2:3(4) 6 109°28，(5)碳纳米管【详解】（1）物质的结构决定物质的性质；金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管四种物质互称为同素异形体，它们在物理性质上存在较大的差异，通过四种物质的结构示意图可以得出其原因是碳原子排列方式不同；（2）足球烯的结构中含有，容易与单质F2发生加成反应，而石墨均为碳碳单键，同条件下，石墨与单质F2发生反应就相应较难；正确答案：活泼；足球烯含有键容易加成。（3）每个碳原子被三个碳环共有，每个碳环含有碳原子数为6×=2；每条碳碳单键被2个碳环共有，每个碳环含有6×=3条碳碳单键；因此C原子数与C—C键数之比为2:3；（4）金刚石是原子晶体，原子间以共价键相结合，形成三维的空间网状结构，最小的环上有6个碳原子；每个碳原子以4个共价键对称的与相邻的4个碳原子结合，碳原子采取sp3杂化方式形成共价键，所以碳原子与其周围的4个碳原子形成正四面体结构，夹角109°28，；（5）由于碳纳米管表面积大，可以吸附H2，用作贮氢材料；正确答案：碳纳米管。